Porsche 911 Coupé (2019) | Información técnica

24/06/2019 |Mario Garcés (@mgarces83)

Motor

El motor de gasolina de los Porsche Carrera S y Carrera 4S de la generación 992 tiene la denominación 9A2 evo, pues se trata de una evolución del motor turboalimentado 9A2 que tenían las mismas versiones de la generación anterior —991.2—. Tiene seis cilindros en disposición horizontal, tipo boxer, 2981 centímetros cúbicos de cilindrada, inyección directa y dos turbocompresores. Produce 450 caballos de potencia máxima a 6500 rpm, con un par motor máximo de 530 Nm, constantes entre 2300 y 5000 rpm. La relación de compresión ha subido de 10,0 a 10,2:1. Es alta, pero no especialmente elevada para un motor turboalimentado en la actualidad. El régimen máximo de giro es de 7500 rpm.

El bloque motor es de fundición de aluminio, con camisas de hierro fundido con superficie tratada mediante plasma pulverizado. Para la lubricación, Porsche ha empleado un sistema de cárter seco ya disponible con anterioridad, con cárter de plástico. De esta forma, el aceite va almacenado en un depósito adicional que garantiza que no haya pérdidas de bombeo al tomar curvas a gran velocidad. La bomba de aceite es de flujo variable. La posición del motor ha sido adelantada para mejorar el centrado de masas y para dar cabida, en el futuro, a un sistema de impulsión híbrido.

La posición de los soportes activos posteriores del motor ha cambiado —los delanteros permanecen inalterados—: antes estaban conectados entre sí a través de un puente de unión que se anclaba al cárter, e iban atornillados en el extremo de los largueros de la carrocería —ver imagen superior o esta imagen ampliada—. Ahora también van sujetos a los largueros pero no van unidos entre sí, están 168 mm más adelante y 113 mm más hacia fuera. La sujeción que aportan es más rígida. Esto beneficia la dinámica de conducción porque hay menos interferencia entre los movimientos del motor y los de la carrocería.

En adelante, comentaremos los principales cambios que ha efectuado Porsche en el motor para conseguir el aumento de potencia. Los turbocompresores son nuevos, de mayor tamaño y cuentan con válvulas de descarga eléctricas en lugar de neumáticas. La presión máxima relativa de sobrealimentación es de 1,20 bar. El diámetro de la turbina es de 48 mm y el del compresor de 55 mm —3 y 4 mm de aumento, respectivamente, respecto al turbocompresor de las mismas versiones de la anterior generación. Las características —cilindrada, carrera y diámetro de los cilindros— son las mismas que en las versiones 911 Carrera GTS 991 II y la potencia, 450 CV, idéntica, pero el motor no es igual; información técnica del Porsche 911 Carrera GTS 991.2—.

La disposición de los turbos ha cambiado: ahora son simétricos porque los rotores giran en sentidos opuestos y los colectores de escape y de admisión tienen la misma longitud para ambas bancadas de cilindros. Antes no era así porque ambos rotores giraban en idéntico sentido, por lo que había que compensar la diferencia de recorrido que hacían los gases entre ambas bancadas. Además, los nuevos colectores de escape son de fundicion de hierro en lugar de ser de chapa estampada y están refrigerados por aire en lugar de aislados. Porsche dice que estas características favorecen que la respuesta al acelerador del nuevo motor sea más rápida y que se reduce el consumo de carburante cuando el motor funciona a carga máxima —o sea, con el acelerador pisado a fondo—.

La válvula de descarga de los turbocompresores desvía ahora el flujo de gases sobrante directamente a los catalizadores. De esta forma se consigue un calentamiento más rápido al arrancar en frío el motor. Una de las principales novedades es la adición de un filtro de partículas en el escape para reducir el nivel de emisión de partículas, que añade aproximadamente 6 kg de peso. Cambia también la posición y el tamaño de los intercooler, que ahora son un 14 % más grandes y tienen más superficie de intercambio de calor. Van colocados en la parte superior del bloque, bajo las rejillas de ventilación del capó motor, en vez de situados en los laterales junto a los guardabarros traseros, como se muestra en esta imagen comparativa. También los filtros de aire han sido reposicionados.

La presión de inyección del carburante es 200 bar, una cifra normal hoy en día en motores de gasolina de inyección directa. Para optimizar la combustión los inyectores son nuevos, con actuadores piezoeléctricos en lugar de electromagnéticos —esto favorece que el cierre y la apertura sean más rápidos—. Van colocados en posición central. Permiten hasta cinco inyecciones por ciclo y están «orientados hacia el exterior de la cámara de combustión». Porsche dice que esto ayuda a distribuir mejor el carburante y a hacer gotas más finas, que se queman mejor al permitir una mezcla más homogénea con el oxígeno.

Otra medida orientada a mejorar el rendimiento termodinámico del motor es la introducción de árboles de levas asimétricos, que permiten variar el alzado de las válvulas de admisión de forma independiente. Se trata de una evolución del sistema de distribución variable al que Porsche denomina VarioCam Plus, que ha permitido el aumento en la relación de compresión en 0,2. A bajo rémigen y baja carga, una válvula deja una luz de 2,0 mm y la otra de 4,5 mm —antes, ambas válvulas abrían por igual a 3,6 mm—. A alto régimen y alta carga las dos válvulas se abren por igual al máximo desplazamiento, de 10,0 mm.

Para mejorar la acústica tras la introducción obligatoria del filtro de partículas —cuyo efecto con las ondas sonoras del escape es equivalente al de colocar un «tapón»—, hay un nuevo sistema de válvulas en las salidas de escape, accionadas por motores eléctricos de tipo paso a paso —abre en el ángulo necesario en función de la señal que recibe— en lugar de por control nemático, lo que permite variar su apertura en posiciones intermedias para modular con más precisión el sonido. Opcionalmente, Porsche ofrece un sistema de escape deportivo cuyas salidas son simples y ovaladas en vez de dobles y redondas.

Transmisión de doble embrague PDK de ocho marchas

Porsche ha empleado en el 911 992 la misma transmisión PDK de ocho relaciones que instala en el Panamera en sustitución de la PDK de siete. Con una marcha más que antes, la relación general de transmisión es de 8,06 en lugar de 6,28. Esto permite que, entre sí, las marchas sean más cerradas —es decir, hay menos salto de revoluciones al subir de una marcha a la siguiente—. La primera es más corta que antes y la octava, más larga que la séptima del modelo previo. Todos los controles de la caja de cambios son por cable, sin conexión mecánica al selector de marchas. Dispone de una nueva función de bloqueo automático que se activa al colocar el selector en posición «P».

La velocidad máxima se alcanza en sexta, igual que antes. Junto con la séptima y la octava, las tres últimas marchas son de tipo «overdrive» o de desahogo, es decir, con una relación de transmisión a las ruedas inferior a 1:1 —por cada vuelta del motor, las ruedas dan más de una vuelta—. Esta caja PDK está, además, preparada para adaptar un motor eléctrico para la versión híbrida del 911. Una ventaja de diseño que tiene es que cuenta con un sistema de lubricación mediante una bomba de caudal variable con rotor de diseño en tándem a través de un embrague Oldham, que consume menos potencia pues esta depende de la presión de aceite necesaria.

Respecto a la anterior caja automática de siete marchas, Porsche dice que ha mejorado la velocidad de cambio de marchas, tanto en uso automático como en uso manual, especialmente en conducción deportiva —admite tres niveles de rapidez de cambio: Normal, Sport y Sport Plus—, gracias a la adición de una válvula de baipás en el sistema hidráulico que controla los embragues.

Para optimizar consumo y rendimiento en cualquier tipo de conducción, la gestión electrónica de la transmisión tiene en cuenta los siguientes parámetros: estilo de conducción, estado del tráfico y de la vía, configuración del PSM —estas tres funciones ya existían antes, pero han sido mejoradas—, información proporcionada por el ACC —tráfico que circula delante del coche, tipo de carretera o de localidad que se atraviesa, cruces, pendientes, distancia a la próxima curva, pronóstico de la aceleración lateral con que se tomará la siguiente curva— e información con base en datos de conducción predictivos —respuesta habitual ante tráfico lento, respuesta habitual antes de subir una pendiente, cambio a una marcha más larga tan pronto como sea posible al coronar una subida, «factor deportivo» de la conducción, prevención de cambio en plena curva—.

Este último apartado, el de la gestión predictiva, le permite al cambio, por ejemplo, anticiparse al conductor y evitar meter una marcha más larga cuando éste levanta el pie del acelerador para decelerar ante un coche que circula más despacio, para así conservar la capacidad de retención. O bien, evita aumentar una marcha momentos antes de que el conductor compense con el acelerador la pérdida de velocidad porque comienza a subir una pendiente. También tiende a anticiparse reduciendo de forma más rápida cuando detecta que hay un tramo de carretera recto y despejado y evita apresurarse en las reducciones al circular por ciudad.

En el 911 Carrera 4S, el eje de transmisión que lleva el movimiento a las ruedas delanteras está conectado a un embrague multidisco. El sistema de discos de embrague ha sido reforzado y ahora admiten un 10 % más de par de transmisión. Porsche también dice que ha mejorado un 300 % la refrigeración del sistema añadiendo un circuito de refrigeración líquida. El fluido de la transmisión es menos viscoso y reduce las pérdidas por fricción interna y han sido mejorados el sellado, los cojinetes —ahora son esféricos en vez de cónicos— y la lubricación. Ahora el sistema es más estable cuando el conductor provoca un derrapaje de las ruedas traseras intencionadamente y responde con más rapidez a la demanda de potencia. El nuevo ajuste de la tracción total enfatiza el efecto de tracción trasera pero también permite superar el 50 % de reparto al eje delantero.

Frenos

La nueva generación de Porsche 911, en sus versiones Carrera S y Carrera 4S, tiene disponibles dos equipos de freno distintos, ambos desarrollados por Brembo: los de serie, con discos de hierro fundido —350 mm de diámetro y 34 mm de grosor delante y 350 x 28 mm atrás—, pinzas fijas de seis pistones delante y de cuatro pistones atrás; o bien un equipo más grande con discos de dos piezas de material cerámico con núcleo de aluminio —410 x 36 mm delante y 390 x 32 mm atrás—, también con pinzas de seis y cuatro pistones respectivamente. Una de las novedades es que los frenos de serie ahora tienen 20 mm más de diámetro en el eje posterior para compensar el mayor tamaño de las llantas traseras, que son capaces de transferir más fuerza de frenado al suelo. La otra novedad es que la línea de frenos está fabricada sin componentes que contengan cobre.

El sistema de frenos del Porsche 911 992 carece de conexión física entre el pedal y el circuito hidráulico que acciona las pinzas. Es un sistema «by wire», es decir, por cable, al que Porsche denomina EBB —Electric Brake Booster—. El nuevo mecanismo del pedal de freno (imagen) está realizado con una pieza de chapa de acero 300 g más ligera que la del anterior pedal, plástico y plástico reforzado con fibra de carbono. Es un 41 % más ligero que el mismo mecanismo de la generación 991. Esta misma tecnología estaba disponible en el Porsche 918 Spyder. La relación de transmisión del pedal es más directa —la relación entre lo que se pisa el pedal y lo que se mueve el cilindro maestro del sistema de frenado—. El mecanismo es más rígido por lo que el tacto del pedal es más preciso.

Según Porsche, la distancia de frenado a velocidad alta ha mejorado, respecto al modelo anterior, en 1 metro de distancia desde 100 km/h y en 12 m desde 300 km/h. Es principalmente debido a que el sistema de frenado aerodinámico es más eficaz y a que el conjunto llanta-neumático es más rígido y más estable, por lo que admite más fuerza de frenado en las ruedas traseras, gracias a la ganancia en diámetro de las ruedas del eje posterior (lo tratamos más adelante, en el apartado de chasis).

Dirección

Como en el modelo previo, el actual puede tener dirección a un solo eje o a los dos ejes con la dirección en el eje trasero opcional. En ambos casos Porsche la ha reajustado para que sea más directa en los primeros 180º de giro de volante hacia ambas direcciones: ahora la dirección de serie es un 10 % más directa que antes y las versiones con eje posterior direccional tienen una desmultiplicación un 6 % más directa. Porsche dice que la ganancia en anchura en ambas vías ha permitido hacer más rápida la dirección porque el coche es más estable a los cambios de trayectoria.

Debido a que las vías delanteras son 46 mm más anchas que antes, las fuerzas que se oponen al giro del volante son mayores, por lo que Porsche además ha reforzado el motor de la asistencia eléctrica y la rigidez de la barra de torsión de la dirección, que va desde la cremallera al volante.

Suspensión

El Porsche 911 992 no ha recibido cambios sustanciales en la estructura de la suspensión: sigue siendo de de tipo McPherson en el eje delantero y de paralelogramo deformable en el eje trasero, con 1589 mm de anchura en las vía delantera (46 mm más) y 1557 mm en la vía trasera (39 mm más). Hay dos posibles ajustes: el de serie (chasis Normal) y uno más deportivo (chasis Sport) que rebaja 10 mm la altura de carrocería. Con el chasis Normal los muelles tienen una firmeza de 30 N/mm delante y de 72 N/mm detrás (antes era de 26 N/mm 63 N/mm, por lo que ahora es un un 15 y un 14 % más firme, respectivamente). Con el chasis Sport aumenta la firmeza de los muelles hasta 45 N/mm delante y 125 N/mm detrás (una ganancia del 18 % delante y del 23 % atrás, ya que en el modelo 991 era de 38 N/mm y 102 N/mm respectivamente).

Para la suspension PASM —Porsche Active Suspension Management—, Posche ha sustituido los anteriores amortiguadores Bilstein con firmeza regulable por niveles por unos cuya firmeza es regulable progresivamemte —Bilstein DTX—, es decir, en cualquier punto intermedio entre un máximo y un mínimo. Para ello, el sistema de válvulas interno y las cámaras que controlan rebote y compresión son diferentes, así como la programación de control, desarrollada por Porsche, que es más eficaz.

El ajuste es controlado «cientos de veces por segundo» y, según Porsche, es tan rápido que permite, por ejemplo, preacondicionar la respuesta a compresión del amortiguador durante la carrera previa de extensión, mientras la rueda pasa por encima de un bache. También ajusta automáticamente la dureza con anticipación cuando el conductor activa la función «Launch control» para evitar que la carrocería se hunda con la aceleración. Cada amortiguador se ajusta de forma independiente, al igual que en la generación 991, mediante tecnología de control Skyhook.

Porsche dice que ha mejorado tanto la suavidad de amortiguación en conducción relajada como aumentado la firmeza en conducción deportiva y que, entre ambos extremos, hay una mayor diferencia. También ha reforzado la estructura portante del amortiguador para hacerla más rígida —en la configuración McPherson, la carcasa del amortiguador es parte estructural de la suspensión, por lo que su rigidez afecta directamente a la precisión de manejo—. Los amortiguadores delanteros alcanzan un 30 % más de firmeza en compresión y un 40 % más en respuesta al rebote, y los amortiguadores traseros son un 40 % más firmes en compresión y un 32 % más en rebote.

En el siguiente gráfico están representadas las curvas características de compresión y rebote de la amortiguación de serie para el «chasis Normal», tanto para el Porsche 992 —superficie en color amarillo— como para la generación previa, 991 —superficie en color gris—. En el eje horizontal está representada la velocidad de desplazamiento del vástago y en el eje vertical, la fuerza medida en Newtons (N).

Chasis y carrocería

La proporción de metales empleados en la fabricación de la carrocería del Porsche 911 992 ha cambiado respecto al 911 991. También aumenta la proporción de materiales de fundición, que pasa del 9 al 13 % —en la generación 997 no había piezas de fundición en carrocería—. Ahora hay más cantidad de chapa aluminio y hay menos cantidad de chapas de acero. Son de aluminio, por ejemplo, las puertas, algunos paneles de la carrocería y los perfiles extruidos en elementos como los travesaños delanteros y traseros, los estribos, por dentro y por fuera y los refuerzos de la parte baja de la carrocería. Están hechos en fundición de aluminio los montantes de la suspensión en ambos ejes, la campana del túnel central en la parte de atrás o los alojamientos de los parachoques. En esta imagen aparecen las proporciones de materiales y el cambio, en porcentaje entre paréntesis, respecto a la anterior generación de 911.

Los elementos que componen la célula del habitáculo, aquellos destinados a soportar la mayor cantidad de energía en caso de impacto, están hechos de aceros conformados en caliente, de muy alta resistencia. El panel del techo de serie es de aluminio, en el caso del techo eléctrico opcional es de acero y hay, también, un techo panorámico de cristal disponible. Son igualmente de nueva introducción tres tipos de unión que se añaden a los nueve existentes en el anterior: un tipo de remaches más, unión mediante doblado de perfiles con un rodillo y soldadura por fricción. Además, en todo el proceso metalúrgico Porsche ha ahorrado un tratamiento térmico final, que ahora efectúa durante el horneado tras la fase de cataforesis.

Según Porsche, estos cambios estructurales han supuesto una ganancia de un 5 % en resistencia a la torsión y a la flexión, que ahora es «superior a 39 000 Nm/°» en el primer caso y «superior a 25 000 Nm/°» en el segundo y una reducción de 12 kg en el peso total de la carrocería —pese a ello, el peso final del coche es más alto debido a la mayor cantidad de equipamiento, principalmente relacionado con asistencias a la conducción y a la adición del filtro de partículas en el escape—. El reparto de pesos del 911 Carrera S es del 39 % en el eje delantero y del 61 % en el trasero.

Ruedas y llantas

Esta es la primera generación de Porsche 911 que tiene diferente diámetro de llantas entre el eje delantero y el trasero: 20 pulgadas delante y 21 pulgadas detrás. La medida de neumáticos del 911 Carrera S —y Carrera 4S— es 245/35 R20 delante (igual que antes) y 305/30 R21 (antes era 305/30 R20). Por tanto, el diámetro de las ruedas de atrás pasa de 691 mm a 716,4 mm y el perímetro de 2171 mm a 2251 mm. Porsche dice que esta ganancia en tamaño permite una mayor estabilidad térmica de las ruedas posteriores y una menor deformación local en la zona de contacto con el asfalto —la circunferencia se «planifica» menos— que conlleva un reparto más homogéneo de la presión.

Sin embargo, la anchura de llantas sigue siendo la misma que antes en ambos ejes: 8,5 pulgadas delante y 11,5 pulgadas atrás. En las versiones GTS del anterior 911, que tenían la misma potencia que el nuevo Carrera S y la misma medida de neumáticos, las llantas traseras son de 12 pulgadas de anchura —ficha técnica comparativa—. Porsche argumentaba que esa ganancia de 0,5 pulgadas proporcionaba más rigidez al eje trasero para transferir mejor al suelo la pequeña ganancia de caballos respecto al Carrera S. Las llantas de serie del 911 992 son de aleación de aluminio, hechas mediante fundición. Las llantas opcionales pueden ser de aleación de aluminio forjado. Las llantas las fabrican los especialistas Borbet y Fuchs. Los neumáticos de serie son unos Pirelli PZero con homologación Porsche.