Hay muchos productos en el mercado que compiten por el rendimiento, y los filtros de aire y los kits de admisión son un punto de partida bastante popular. Antes de profundizar en las posibles opciones para mejorar la admisión, analicemos algunos aspectos técnicos y la física de por qué podría valer la pena actualizarlos. Aunque la mayoría de la gente se conforma con subirse al coche y girar la llave sin entender realmente lo que ocurre bajo el capó, me gustaría pensar que, ya que estás leyendo esto, ¡eres un poco más inteligente que el conductor promedio!
La atmósfera terrestre es lo que hace posible la vida aquí, pero también es la fuente de oxígeno para nuestro motor. Aunque pueda ser un poco difícil de comprender, este aire tiene masa y, por lo tanto, ejerce presión sobre todo lo que lo rodea. En condiciones normales, esta presión se considera de 101,3 kPa, pero varía según el clima (los sistemas de alta o baja presión que vemos en los pronósticos meteorológicos) y la altitud (cuanto más alto volamos, menor presión de aire tenemos). Acompáñenme porque están a punto de ver cómo esto se relaciona con nuestros motores.
Cuando el pistón desciende en el cilindro, crea un vacío o zona de baja presión. Al abrirse la válvula de admisión, se genera una diferencia de presión entre el vacío del cilindro y la presión atmosférica exterior. Esta diferencia de presión hace que el aire fluya hacia el cilindro para compensar este desequilibrio. Cuanto mayor sea esta diferencia de presión, mayor será la tendencia del aire a fluir hacia el cilindro, lo que resulta en un mejor llenado del mismo y la posibilidad de obtener más potencia. Este es el principio mismo del funcionamiento de los supercargadores: aumentan artificialmente la diferencia de presión, forzando un flujo de aire mucho mayor hacia el cilindro.
Tomemos como ejemplo un GM LS1 V8 de 5,7 litros, donde cada cilindro tiene una cilindrada de 712 cc (5700 cc / 8 cilindros). Idealmente, cada vez que el pistón desciende en la carrera de admisión, el cilindro se llenará con 712 cc de aire fresco, lo que se conoce como eficiencia volumétrica (VE) del 100 %. La capacidad del motor para llenar sus cilindros con aire fresco durante la carrera de admisión define su potencial de potencia.
Si bien hemos establecido que, en condiciones estándar, tenemos 101,3 kPa de presión de aire para forzar la entrada del aire en el motor, esto es solo parcialmente cierto. Antes de que el aire tenga la oportunidad de entrar en el cilindro, recorre un camino bastante tortuoso a través del sistema de admisión. Este incluye la caja de aire, el filtro de aire, el medidor de flujo de aire, las tuberías de admisión y, finalmente, el cuerpo del acelerador. Si nos ponemos pedantes, también debe fluir a través del colector de admisión, los puertos de admisión en las culatas y, finalmente, la válvula de admisión. Cada paso en este camino es una posible fuente de restricción.
¿A qué me refiero exactamente con una restricción? Si bien disponemos de 101,3 kPa de presión atmosférica, esta no actúa directamente contra la válvula de admisión. Solo existe en la entrada de la caja de aire, y a partir de este punto, cualquier restricción que restrinja el flujo de aire hacia el motor provocará una ligera caída de presión. Puede que solo estemos hablando de caídas de presión de 1-2 kPa, pero al introducir varias restricciones de este tipo, la presión de aire disponible para actuar sobre la válvula de admisión puede ser de tan solo 95 kPa o incluso peor. Ahora, el aire tiende mucho menos a fluir hacia el cilindro, por lo que el llenado del mismo se reduce (representado por una reducción de la VE), y el resultado final es una explosión más pequeña y menos potencia. ¿En teoría, es bastante simple? Entonces, ¿qué podemos hacer para solucionar esta situación?
Cuando un fabricante se propone diseñar el sistema de admisión de un coche en particular, es probable que maximizar el flujo de aire y la potencia no sea una prioridad. Aspectos como el cumplimiento de las normas de emisiones, el ruido y el diseño se priorizan considerablemente por encima del rendimiento, sin olvidar la reducción de costes. En la práctica, esto significa que la admisión de fábrica a veces deja mucho que desear y puede ser la causa de numerosas restricciones en el flujo de aire.
Sus opciones dependerán exactamente del vehículo que conduzca, pero normalmente podrían incluir lo siguiente:
- Elemento filtrante de repuesto en la caja de aire de fábrica
- Tubo de admisión mejorado con un filtro tipo cápsula
- Sistema de admisión completo: una toma de aire que recoge aire frío del exterior del compartimiento del motor.
- Extracción del sensor MAF
- Cuerpo del acelerador más grande
- Colector de admisión de posventa
- Cuerpos de aceleración individuales (ITB)
Cada una de las mejoras mencionadas anteriormente reduce las caídas de presión que acabamos de mencionar, con el objetivo de mejorar la eficiencia volumétrica de su motor. Antes de gastarse un dineral, ¡advertencia! En algunos coches actuales, el trabajo de fábrica fue bastante deficiente, y el sistema de admisión de serie puede ser difícil de mejorar, al menos hasta que se empieza a trabajar en serio con kits de carrera o conjuntos de culata y árbol de levas. Aquí es donde conviene acudir a un taller especializado en rendimiento que conozca su coche y los productos disponibles para él. Siga sus consejos y minimizará las restricciones de admisión sin malgastar el dinero que tanto le ha costado ganar.