Cómo funciona el Bugatti Veyron

  • Paul Sparks
  • 0
  • 4672
  • 840
Galería de imágenes: Autos exóticos Bienvenido a la cima del alto rendimiento: el Bugatti Veyron es un superdeportivo de un millón de dólares. Vea imágenes de automóviles más exóticos. 2008

¿Cómo definiría el auto de producción más asombroso del mundo? Podría ser:

  • El auto con más caballos de fuerza?
  • El coche con la velocidad máxima y la aceleración más rápidas?
  • El carro mas caro?

Por el momento, el Bugatti Veyron parece tenerlo todo:

  • Un motor W-16 que puede producir 1001 caballos de fuerza
  • Una velocidad máxima de 250+ mph (400+ kph)
  • Un tiempo de cero a 60 de tres segundos
  • Un tiempo de cero a 180 de 14 segundos
  • Una etiqueta de precio en algún lugar del rango de $ 1.2 millones.

En este artículo, analizaremos en profundidad este increíble automóvil y veremos cómo es posible incorporar tanto rendimiento en una sola máquina. Todo comienza con el motor ...

El Bugatti Veyron es un automóvil construido alrededor de un motor. Esencialmente, Bugatti tomó la decisión de volar las puertas del mundo de los superdeportivos creando un motor de 1,000 caballos de fuerza. Todo lo demás se sigue de esa resolución.

Así que comencemos con el motor. ¿Cómo comenzaría el proceso de diseño de un motor tan poderoso? Si ha leído Cómo funcionan los motores de automóvil, sabrá que si desea crear un motor de 1.000 caballos de fuerza, debe poder quemar suficiente gasolina para generar 1.000 caballos de fuerza. Eso equivale aproximadamente a 5 litros (1,33 galones) de gasolina por minuto..

Necesitamos un motor de 16 litros para quemar 1,33 galones de gasolina por minuto. Eso realmente tiene sentido: el motor del Dodge Viper tiene 8.0 litros de cilindrada y produce 500 hp..

Pero hay un problema: un motor V-8 de 16 litros sería muy grande. Y los pistones serían enormes, por lo que no habría forma de que pudieran girar a 6.000 revoluciones por minuto (rpm). Podría girar a un máximo de 2.000 rpm, lo que significa que necesitaría un inmenso motor de 48 litros para generar 1.000 CV. Claramente, un motor tan grande es imposible en un automóvil de pasajeros.

Así que cómo hizo ¿Bugatti cabía 1,000 caballos de fuerza en un automóvil de pasajeros? Vamos a averiguar.

El motor monstruoso de 16 cilindros del Bugatti Veyron produce 1,001 caballos de fuerza para una velocidad máxima de más de 250 mph. Y es un automóvil de pasajeros. Mira el Bugatti. Foto cortesía de Bugatti Automobiles S.A.S.

Bugatti hizo dos cosas para crear un motor compacto capaz de producir 1.000 CV. Lo primero y más obvio es turbocompresor.

Si ha leído Cómo funcionan los turbocompresores, sabrá que una manera fácil de hacer que un motor sea más potente sin hacerlo más grande es introducir más aire en los cilindros en cada carrera de admisión. Los turbocompresores hacen eso. Un turbo presuriza el aire que ingresa al cilindro para que el cilindro pueda retener más aire.

Si coloca el doble de aire en cada cilindro, puede quemar el doble de gasolina. En realidad, no es una proporción perfecta como esa, pero entiendes la idea. El Bugatti utiliza un impulso turbo máximo de 18 PSI para duplicar la potencia de salida de su motor..

Esnórquel con motor y aire Foto cortesía de Bugatti Automobiles S.A.S.

Por lo tanto, la turboalimentación permite a Bugatti reducir el tamaño del motor de 16 litros a un tamaño más manejable. 8 litros.

Para generar tanta presión de aire, el Bugatti requiere cuatro turbocompresores separados dispuestas alrededor del motor.

La segunda cosa que hicieron los ingenieros de Bugatti, tanto para mantener alta la línea roja de RPM como para reducir el tiempo de retraso al presionar el acelerador, fue duplicar la cantidad de cilindros. El Bugatti tiene una muy rara Motor de 16 cilindros.

Hay dos formas sencillas de crear un motor de 16 cilindros.

  • Una forma sería poner dos motores V-8 en línea entre sí. Conecta el eje de salida de los dos V-8 juntos.
  • Otra sería poner dos motores de 8 cilindros en línea uno al lado del otro..

Esta última técnica es, de hecho, la forma en que Bugatti creó sus primeros autos de 16 cilindros a principios del siglo XX..

Para el Veyron, Bugatti eligió un camino mucho más desafiante. Esencialmente, Bugatti fusionó dos motores V-8 entre sí, y luego dejó que ambos compartieran el mismo cigüeñal. Esta configuración crea el Motor W-16 encontrado en el Veyron. Las dos V crean una W. Puede ver exactamente cómo se ve esto en un conjunto de hermosos videos disponibles en el sitio web de Bugatti (haga clic aquí para obtener instrucciones sobre cómo acceder a los videos).

Luego, Bugatti comenzó a acumular funciones para mejorar aún más el motor ...

Foto cortesía de Bugatti Automobiles S.A.S.

Las características especiales del motor Bugatti W-16 son asombrosas. Por ejemplo:

  • El motor tiene cuatro válvulas por cilindro, para un total de 64 válvulas..
  • Tiene un sistema de lubricación por cárter seco tomado de los autos de carrera de Fórmula 1, junto con una intrincada ruta de aceite interna para garantizar una lubricación y enfriamiento adecuados dentro de los 16 cilindros..
  • Tiene una sincronización de levas continuamente variable controlada electrónicamente para crear un rendimiento óptimo en diferentes configuraciones de rpm del motor.
  • Tiene un radiador masivo para hacer frente a todo el calor residual que puede generar la quema de 1,33 galones de gasolina por minuto..

Todo sobre el motor es superlativo.

Y es notablemente compacto. Mide solo 710 mm (27 pulgadas) de largo, 889 mm (35 pulgadas) de ancho y 730 mm (28,7 pulgadas) de alto. Esta es la belleza del enfoque W-16 de Bugatti: los ingenieros lograron colocar 1,000 hp en un paquete de tamaño razonable.

Para aprovechar todos estos caballos de fuerza y ​​torque, necesita una transmisión increíble ...

La transmisión

La transmisión es única, en particular porque tiene que aprovechar aproximadamente el doble de par que cualquier transmisión anterior de un automóvil deportivo. Tiene:

  • Siete marchas
  • Un sistema de doble embrague
  • Cambio secuencial
  • Un sistema de cambios controlado por computadora y accionado por paletas

Este sistema controlado por computadora es idéntico al tipo de sistema que se encuentra en un automóvil de Fórmula 1 o un automóvil Champ. No hay pedal de embrague ni palanca de cambios para que el conductor lo opere; la computadora controla los discos del embrague, así como el cambio real. La computadora puede cambiar de marcha en 0,2 segundos.

Consulte Audi: Potencia ininterrumpida: Detalles técnicos para obtener más información sobre los sistemas de doble embrague.

Sería casi imposible que todo el par disponible del motor W-16 fluyera a solo dos ruedas sin un giro constante. Por lo tanto, el Veyron tiene tracción total permanente. Al aplicar la potencia del motor a las cuatro ruedas a través de un sistema de control de tracción controlado por computadora, el automóvil puede aprovechar toda la potencia del motor, incluso a plena aceleración..

Consulte Audi: Quattro para obtener una explicación del sistema de tracción en las cuatro ruedas Quattro. Vea también Cómo funcionan los diferenciales y cómo funciona la tracción en las cuatro ruedas.

Cuanto gas es eso?
  • 1,000 caballos de fuerza equivalen a aproximadamente 2.6 mil millones de julios por hora. Un galón (3.8 litros) de gasolina contiene 132 millones de julios, por lo que un motor de 1,000 hp debe poder quemar poco más de 20 galones de gasolina por hora.
  • sin embargo, Los motores de los automóviles tienen solo una cuarta parte de eficiencia. -- tres cuartas partes de la energía de la gasolina se escapan en forma de calor en lugar de potencia a las ruedas. Entonces, el motor en realidad debe poder quemar al menos 80 galones por hora, o 1,33 galones (5 litros) por minuto.
  • Convirtamos a métricas. La gasolina requiere alrededor de 14,7 kilogramos de aire para quemar 1 kilogramo de gas. El aire pesa 1.222 kilogramos por metro cúbico al nivel del mar. Un galón de gasolina pesa 2,84 kilogramos. Por lo tanto, el motor debe poder procesar 2,84 * 1,33 * 14,7 kilogramos de aire por minuto, o aproximadamente 45 metros cúbicos de aire por minuto.. Eso es 45.000 litros de aire por minuto..
  • Si un motor V-8 gira a 6.000 rpm, puede inhalar un total de 24.000 cilindros llenos de aire por minuto.. Si necesita inhalar 45.000 litros de aire por minuto, equivale aproximadamente a 2 litros por cilindro lleno.. Eso es un motor de 16 litros.
Foto cortesía de Bugatti Automobiles S.A.S. Foto cortesía de Bugatti Automobiles S.A.S. Foto cortesía de Bugatti Automobiles S.A.S. Foto cortesía de Bugatti Automobiles S.A.S.

Según uno de los diseñadores de Veyron, el mayor desafío en la creación de Veyron fue el aerodinámica. ¿Cómo se mantiene un automóvil de pasajeros a 250 mph en la carretera??

Un automóvil F-1 o un automóvil Champ pueden viajar a 250 mph o más, pero tienen un cuerpo de diseño único, un solo conductor recostado, solo una pulgada de distancia al suelo y un paquete aerodinámico compuesto de alas grandes para generar una carga aerodinámica masiva. El Bugatti, por otro lado, intenta parecerse a un automóvil normal y tiene capacidad para dos pasajeros..

El Veyron dimensiones ayudar hasta cierto punto. El automóvil mide 79 pulgadas (200 cm) de ancho, 176 pulgadas (447 cm) de largo y solo 48 pulgadas (122 cm) de alto. Tenga en cuenta que un Hummer 2 tiene 81,2 pulgadas de ancho. El Bugatti es extremadamente ancho para su altura..

El alerón trasero del Bugatti Veyron crea carga aerodinámica a altas velocidades. Esnórquel de motor y aire Foto cortesía de Bugatti Automobiles S.A.S. Foto cortesía de Bugatti Automobiles S.A.S. El alerón trasero del Bugatti Veyron crea carga aerodinámica a altas velocidades. Esnórquel de motor y aire Foto cortesía de Bugatti Automobiles S.A.S. Foto cortesía de Bugatti Automobiles S.A.S.

La parte inferior del Veyron, como un automóvil F-1, está aerodinámica y tiene forma de venturi para aumentar la carga aerodinámica. También hay un ala en la parte trasera del Veyron (ver más abajo) que se extiende automáticamente a alta velocidad para aumentar la carga aerodinámica y mantener el auto pegado a la carretera. Según Popular Science: Hypercar, "Con el alerón trasero móvil tenemos suficiente carga aerodinámica ahora, alrededor de 100 kg (221 libras) en la parte trasera y 80 kg (177 libras) en la parte delantera a máxima velocidad".

Si miras la foto de arriba, notarás dos dispositivos similares a un snorkel, uno a cada lado del motor, en el techo del auto. El Veyron los usa para administrar el flujo de aire. El Veyron tiene tres razones para gestionar el flujo de aire:

  • A máxima potencia, el motor consume 45.000 litros de aire por minuto..
  • A máxima potencia, el motor quema 1,33 galones de gasolina por minuto y necesita disipar todo ese calor a través de sus radiadores..
  • ¿Al detenerse, los frenos deben disipar el calor? - especialmente importante al acelerar y frenar rápidamente en caminos sinuosos.
Foto cortesía de Bugatti Automobiles S.A.S.

Puede ver cómo Veyron maneja estos requisitos en la foto a continuación. El motor del Veryon se encuentra detrás del conductor, por lo que está montado en el techo. snorkel, las rejillas de ventilación de la plataforma trasera y las primicias llevar aire al motor y a los frenos traseros.

El tamaño del motor y la transmisión, junto con el sistema de tracción en las cuatro ruedas y los cuatro ejes de transmisión, junto con la opulencia del compartimiento de pasajeros (que se analiza en la siguiente sección) y las dimensiones de gran tamaño del automóvil, agregan peso. A pesar de que la carrocería está esculpida en fibra de carbono para minimizar su masa, el automóvil pesa aproximadamente 4,300 libras (1,950 kg). En comparación, un Dodge Viper pesa aproximadamente 1,000 libras (454 kg) menos.

En la siguiente sección veremos los neumáticos y el interior..

Foto cortesía de Bugatti Automobiles S.A.S.

Incluso los neumáticos del Veyron son únicos. Están especialmente diseñados por Michelin para manejar el estrés de conducir a 250 mph. Los neumáticos deben ser pegajosos como los de un coche de carreras y ser capaces de soportar 1,3 G en el skidpad. Sin embargo, también deben durar más de las 70 millas de un neumático de carrera típico..

Por lo tanto, Michelin creó neumáticos completamente nuevos para cumplir con los requisitos únicos del Veyron. En la parte trasera, los neumáticos tienen 14,4 pulgadas (36,6 cm) de ancho. En concreto, los neumáticos miden 245/690 R 520 A delante y 365/710 R 540 A detrás, donde 245 y 365 son el ancho en milímetros (9,5 y 14,4 pulgadas respectivamente). Las llantas tienen 520 mm y 540 mm de diámetro (aproximadamente 20 pulgadas). Estos neumáticos, en otras palabras, son enormes: las traseras son las más anchas jamás fabricadas para un automóvil de pasajeros..

Los neumáticos utilizan el sistema Michelin PAX. Su presión se monitorea automáticamente y pueden correr planos durante aproximadamente 125 millas (201 km) a 50 mph (80 kph). Según Michelin, el sistema de detección de run-flat "juega un papel integral en la seguridad activa en PAX System. Su función es informarle de una pérdida de presión, ya sea gradual o repentina". Una vez que el sistema PAX le advierte de una fuga de aire, puede reducir la velocidad y dirigirse a un centro de reparación de neumáticos.

Una ventaja del sistema PAX y su capacidad de funcionamiento en vacío es que elimina la necesidad de una llanta de repuesto.

Foto cortesía de Bugatti Automobiles S.A.S. Foto cortesía de Bugatti Automobiles S.A.S. Foto cortesía de Bugatti Automobiles S.A.S. Foto cortesía de Bugatti Automobiles S.A.S.

El interior

El Veyron tiene capacidad para dos personas con un estilo lujoso. El interior está envuelto casi por completo en cuero; el tablero, los asientos, el piso y los costados son todos de cuero. Solo los instrumentos y algunas piezas de adorno de metal interrumpen la experiencia del cuero.

El automóvil también rodea a sus ocupantes con todo tipo de sutilezas electrónicas, incluido un notable sistema estéreo, sistema de navegación, etc..

¿Todo esto vale un millón de dólares? Quién sabe. Pero independientemente, el Veyron representa un logro tecnológico notable.

También es probable que el Veyron represente el extremo más alejado del espectro de rendimiento automotriz durante algún tiempo. Crear un automóvil mucho más rápido requerirá agregar aún más peso y entregar aún más potencia a las ruedas. El peso agregado significa rendimientos decrecientes en el dominio de potencia a peso. Potencia adicional significa más patinaje de ruedas.

Mire un automóvil Champ y considere cuán radical es su apariencia en comparación con un automóvil de pasajeros. Tenga en cuenta también que un coche Champ no va mucho más rápido que el Veyron. El Veyron probablemente se acerque a los límites exteriores del sobre del automóvil de pasajeros, y es poco probable que veamos mucho más allá del Veyron en términos de rendimiento..

Esto es, en otras palabras, tan bueno como parece.

Para obtener más información sobre el Bugatti Veyron y otros autos de lujo de alto rendimiento, consulte los enlaces en la página siguiente..

Artículo relacionado

  • Quiz Corner: Quiz Bugatti Veyron
  • Cómo funcionan los Maybach
  • Cómo funcionan los motores de automóvil
  • Cómo funcionan los turbocompresores
  • Cómo funciona la potencia
  • Cómo funciona la tracción en las cuatro ruedas
  • Cómo funcionan los Champ Cars
  • Cómo funcionan los autos de carrera de NASCAR
  • Explicación del Chevy Camaro Z28 de 1969
  • Explicación del Plymouth Roadrunner Hemi de 1970
  • Explicación del Ford Mustange 428 Cobra Jet de 1968

Más enlaces geniales

  • Automóviles Bugatti
  • Concepto Carz: Bugatti Veyron 2004
  • Forbes.com: Bugatti millonario
  • Club de conductores de superdeportivos



Nadie ha comentado sobre este artículo todavía.

Los artículos más interesantes sobre secretos y descubrimientos. Mucha información útil sobre todo
Artículos sobre ciencia, espacio, tecnología, salud, medio ambiente, cultura e historia. Explicando miles de temas para que sepas cómo funciona todo