Motores V-hot y V-cold: funcionamiento, diferencias, ventajas e inconvenientes de cada sistema

Seguro que alguna vez has oído hablar de los motores V-hot, también conocidos como “Hot inside V” o, en castellano, motores “en V caliente”. Y si te digo que al hablar de lado “hot” o lado “caliente” en un motor normalmente nos referimos al lado en el que está el sistema de escape, mientras que el lado frío es la admisión, seguro que te vas haciendo una idea.

Diferencias entre un motor V-hot y V-cold

Efectivamente, en un motor en V, cada una de las dos bancadas de cilindros tiene su propio lado “hot” (caliente) y su lado “cold” (frío). Y lo normal, sobre todo en los motores atmosféricos, es emparejar los lados “fríos” en el interior de la V, y dejar los calientes en el exterior. Esto permite utilizar un único colector de admisión en el centro de la V, y dirigir los colectores de escape fácilmente a los lados de la V hacia la parte inferior del motor.

Esta configuración “V-cold” no es exclusiva de motores atmosféricos, y se puede utilizar perfectamente la sobrealimentación mediante turbocompresores, en cuyo caso lo normal en estes utilizar un turbocompresor por cada bancada de cilindros colocados a los lados del motor, en el exterior de la V. Hay muchos ejemplos de motores en V, tanto gasolina como diésel, que siguen este esquema “V-cold”.

Particularmente me acuerdo del Audi RS 6 (generación C6, de 2008), nada menos que con un V10 TFSI. Y me viene a la cabeza porque era un coche que tenía serios problemas para evacuar el calor cuando conducías “deprisa” con altas temperaturas exteriores. Aunque el problema no estaba relacionado directamente con la configuración de los turbocompresores fuera de la V, sino con el hecho de ser un motor muy voluminoso, y todo iba muy comprimido en el vano motor del RS 6.

De hecho, en la siguiente generación del RS 6, presentada en 2012, se pasó del V10 TFSI de 5 litros a un V8 de 4 litros, mucho más compacto… y ya con configuración “V-hot”, con los lados de escape y los turbocompresores en el interior de la V. Pero esto no es, ni mucho menos, un invento de Audi: ya en la década de los años 80 fue utilizada por Ferrari en sus monoplazas de Fórmula 1. Y de los primeros motores V-hot que recuerdo haber probado, destacaría el del primer BMW X6 xDrive 50i, allá por 2008. Un motor con dos turbocompresores Twin-Scroll alimentados por los gases de escape de un único colector. Tampoco me olvido de otros V8 “hot”, como los del Mercedes-AMG GT o el primer Porsche Panamera Turbo. Precisamente en este vídeo puedes ver el V8 del AMT-GT en funcionamiento.

¿Por qué es mejor un motor “V-hot”?

Pero, ¿por qué es mejor una disposición V-hot cuando se trata de motores turboalimentados? En primer lugar, porque, como bien sabes, lo que hace que funcionen los turbocompresores son los gases de escape del motor. Y cuanto más cerca estén los turbocompresores de los colectores de escape, menos recorrido tendrán que realizar los gases para llegar a la turbina, por lo que hay menos pérdidas de presión, temperatura y velocidad; en definitiva, de energía de los gases de escape. Se mejora la eficiencia del sistema de sobrealimentación, reduciendo así el turbo-lag, o retraso de respuesta del turbo.

Por sí sola, esta ya sería una ventaja más que considerable. Pero hay otras de índole técnico y hasta industrial. Un motor V-hot con los turbocompresores en el centro de la V es mucho más compacto, lo que permite mayor flexibilidad para instalar módulos adicionales en el vano motor, o para configurar el esquema de la dirección, las suspensiones… Además, se separan de forma más clara las secciones “fría” y “caliente” (nunca mejor dicho) del motor. Por otro lado, también es más fácil, principalmente debido a la mencionada compacidad, que un motor “V-hot” pueda utilizarse en una gama de vehículos más amplia, frente a un “V-cold” con los turbos por el exterior de la “V”, que requiere un vano motor más grande.

En cuanto a los posibles problemas que podría llevar asociada esta configuración “V-hot”, nada que no pueda solucionarse, como ha quedado demostrado, con materiales capaces de resistir elevadísimas temperaturas, y con sistemas de refrigeración e intercoolers de agua y aceite, que permiten un control preciso de la temperatura. El otro punto negativo sería la colocación del peso del sistema de sobrealimentación en posición más elevada, algo que normalmente se contrarresta recurriendo a sistemas de lubricación por cárter seco.

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