Mecánica del Fiat 500

   Para el nuevo FIAT 500 están disponibles tres motores, ecológicos, combinados con transmisiones mecánicas de cambios manuales de 5 ó 6 velocidades (se espera más adelante la introducción para los motores a gasolina de un cambio secuencial robotizado Dualogic de 5 velocidades). Dos funcionan con gasolina, 1.2 y 1.4 16V, pertenecientes a la familia de motores "Fire", y un tercero es un diesel 1.3 16V Multijet. Todos los propulsores del FIAT 500 cumplen con la normativa Euro 4 y ya están preparados para cumplir las restricciones más severas de las futuras legislaciones europeas (Euro 5), cuyos límites de emisiones que, probablemente, entrarán en vigor en el 2009, ya respetan.

FIRE 1.2 8v

   El Fire 1.2 llega al FIAT 500 después de una serie de refinamientos, sin que esto afecte las prestaciones. El motor de cuatro cilindros (70.80 mm de diámetro x 78.86 mm de carrera) tiene un desplazamiento de 1242 cm³ y recurre a una configuración de válvulas del tipo SOHC-8V (árbol de levas en la culata - 8 válvulas). El pequeño motor tiene una potencia máxima anunciada de 68 bhp (51 kW) @ 5500 rpm con un torque máximo de 75 lbf•ft (102 N•m) @ 3000 rpm. El constructor italiano alega que su FIAT 500 con este motor es capaz de alcanzar una velocidad máxima de 160 km/h y que puede acelerar de cero a 100 km/h en 12.9 segundos, en manos de un profesional. FIAT también destaca, en su comunicado de prensa, que el nuevo 500 es capaz de desarrollar un kilometraje de 5.1 litros por cada cien kilómetros recorridos en ciclo mixto con un nivel de emisiones de dióxido de carbono (CO2) de 119 g/km. El mérito se atribuye a su configuración, destinada a suministrar un gran torque desde un bajo régimen de giro y las relaciones escogidas precisamente para favorecer la reducción de los consumos.A estas prestaciones contribuyen principalmente:

1. La adopción de un sistema de control de la válvula de mariposa de tipo electrónico "drive by wire", sin conexión mecánica entre el acelerador y la válvula mariposa.
2. La optimización de la termofluidodinámica mediante el uso de una nueva cámara de combustión de elevada turbulencia asociada a un "variador continuo de fase" (Continuous Variable Cam Phaser).
3. La reducción del roce mediante el aligeramiento de los componentes de la distribución y la consecuente utilización de resortes de válvulas de baja carga.
4. Y a su elevada relación de compresión de 11.10:1.

   Otras particularidades del motor 1.2 Fire son el uso de un sensor de detonación (pistoneo) activo, capaz de gestionar el avance de encendido de la mejor manera posible y en cualquier situación y, sobre todo, el sistema de inyección electrónica secuencial desarrollado por Magneti-Marelli. Para reducir los niveles de ruidos y vibraciones en la cabina, FIAT optimizó los sistemas de admisión y escape, mejoró el juego de acoplamiento entre el cigüeñal y el bloque mediante una selección computarizada de los cojinetes del cigüeñal, y desarrolló un conjunto de bases de motor. En concreto, adoptaron una solución de sustentación del motor tipo baricéntrico, compuesta por dos tacos de goma más un brazo de reacción que actúa de tirante, donde los nuevos soportes están alineados en un eje que pasa por el baricentro del motor para obtener fuerzas de reacción con brazo nulo. En el campo ambiental, el «1.2 8V» dispone de un convertidor catalítico soldado al múltiple de escape. En esta posición, el dispositivo es más eficaz ya que puede alcanzar altas temperaturas en períodos de tiempo más cortos y, por tanto, eliminar las emisiones incluso en fase de calentamiento del propulsor. Otra mejora introducida fue la adopción de las bobinas de encendido próximas en un único bloque. Este nuevo tipo de bobinas garantiza un menor desgaste de las bujías; una mayor energía disponible para el encendido de cada bujía gracias a la eliminación de la chispa perdida; un mejor arranque en frío para ofrecer la máxima energía disponible a la bujía (más energía suministrada por la bobina y ausencia de pérdidas de transferencia de la alta tensión después de la adopción de cables muy cortos); y, por último, una considerable reducción del riesgo de las interferencias inducidas por los cables de bujías (alta tensión) en los equipos electrónicos de a bordo.

1.3 MULTIJET 16V

   En el FIAT 500 también se incluye el motor «1.3 16V Multijet», el más pequeño y avanzado de los diesel de inyección directa "Riel Común" de segunda generación y hasta el momento instalado en más de dos millones de unidades FIAT. Sobrealimentado por un turbocompresor Borg-Warner de geometría fija (tipo waste-gate) con intercambiador de calor, el propulsor tiene una potencia anunciada de 74 bhp (55 kW) @ 4000 rpm y un par de 107 lbf•ft (145 N•m) @ 1500 rpm.

   FIAT asegura que con este propulsor el pequeño 500 puede alcanzar una velocidad máxima de 165 km/h y acelerar de Cero a 100 km/h en 12.5 segundos. El constructor afirma que los consumos están entre los mejores del segmento (5.3 L / 100 km en ciclo urbano, 3.6 L / 100 km en extraurbano y 4.2 L / 100 km en ciclo mixto) y el nivel de emisiones (CO2) es de los más bajos del mercado: solamente 111 g/km.

   Concretamente, se trata de un 4 cilindros en línea de 1248 cm3 (69.60 x 82.00 mm) con una relación de compresión de 17.60:1. Su distribución es del tipo DOHC (doble árbol de levas en la culata) con taqués hidráulicos y cuatro válvulas por cilindro. El «1.3 Multijet 16V» vestido con todos sus accesorios, pesa solamente 130 kg; sus dimensiones son reducidas (menos de 50 centímetros de longitud y 65 cm de altura) y tiene una disposición de los componentes estudiada para ocupar el mínimo espacio.

   Fue diseñado para una vida de 250 mil kilómetros sin necesidad de mantenimiento de los componentes mecánicos. Compacto y tecnológicamente sofisticado, el propulsor también es ecológico. Gracias al sistema de control de las emisiones que prevé una válvula de Recirculación de Gases de Escape (EGR) de actuación eléctrica controlada directamente por el sistema de control del motor,y un catalizador "close coupled". Además, ofrece de serie el Filtro de Partículas Sólidas (DPF), sistema que elimina el polvo fino y no requiere la utilización de aditivos para su regeneración.

   El «1.3 Multijet 16V» de 74 bhp representa un auténtico salto tecnológico. Y a todo esto se debe añadir el mayor silencio (debido a las "inyecciones múltiples"); el mejor confort (menores masas alternativas significan menos vibraciones); la suavidad y el placer de conducción (debido a la excelente progresividad del torque, a su vez, está garantizado por la posibilidad de un mejor control de la combustión); la elasticidad y la rapidez de respuesta de un diesel que se parece cada vez más a los motores de gasolina por el amplio rango de revoluciones (por ejemplo, ya no se advierte el "corte" de combustible por encima de las 4000 rpm); las características ecológicas que permiten mejorar todavía más la principal cualidad del diesel con respecto al medio ambiente (el consumo), reduciendo al mínimo su principal defecto (la emisión de partículas sólidas).

1.4 16 V FIRE

   Casi cien caballos a disposición de un automóvil tan pequeño subrayan su carácter brillante y dinámico. En concreto, el motor tiene una cilindrada de 1368 cm3 y es un "4 cilindros en línea" con 72.00 mm de diámetro x 84.00 milímetros de carrera. Monta cuatro válvulas por cilindro y se accionan directamente desde el árbol de levas en cabeza (SOHC).

   Este propulsor se ha desarrollado tomando una especial atención a las prestaciones y a los consumos, campos donde el FIAT 500 se sitúa en lo más alto del segmento. Esto gracias al rendimiento volumétrico optimizado en todo el rango de funcionamiento. El «1.4 16V Fire» tiene una potencia máxima anunciada de 99 bhp (74 kW) @ 6000 rpm, con un par máximo 97 lbf•ft (131 N•m) @ 4250 rpm. El constructor italiano señala que con este propulsor el FIAT 500 alcanza los 182 km/h y acelera de 0 a 100 km/h en 10.5 segundos.

   Un motor brillante con excelentes prestaciones en las que contribuye la adopción de un sistema de control de la válvula mariposa del tipo "drive by wire". Además, este propulsor propone algunas intervenciones que contribuyen a la reducción de los consumos. Por ejemplo, los componentes de la distribución son más ligeros y los resortes (muelles) de las válvulas son de baja carga para reducir las fuerzas de inercia.

   Otras peculiaridades del nuevo «1.4 16V Fire» son el aumento de la relación de compresión (10.80:1) y los elevados valores de torque desde bajas revoluciones, características que han permitido la reducción de los consumos: por ejemplo FIAT explica que en ciclo mixto registra 6.3 L / 100 km. Este objetivo también se ha alcanzado a través del calibrado del sistema de control del motor de última generación, que ha conseguido reducir al máximo los consumos, de forma compatible con los requisitos de maniobrabilidad, prestaciones y emisiones. Para poder garantizar la reducción de las emisiones, se han utilizado inyectores específicos que optimizan la fase de pulverización, disminuyendo de esta manera la cantidad de gasolina que se adhiere a las paredes del conducto de admisión durante el arranque en frío y en los transitorios (cuando se pisa el acelerador). De esta manera, se reduce la cantidad de hidrocarburos por el escape, garantizando respeto al medio ambiente y de las cada vez más restrictivas normativas en materia.

TRANSMISIONES FIABLES Y SOLIDAS

   Acorde con la gama de motores propuestos para el 500, FIAT desarrolló una oferta de transejes mecánicos fiables, sólidos y de última generación: uno es de tipo manual (de cinco velocidades para el «1.2 8V» y «1.3 16V», y de 6 velocidades para el 1.4) y el otro es robotizado secuencial (disponible después del lanzamiento para los motores de gasolina). En primer lugar, el transeje mecánico se caracteriza por su compacto diseño y su excelente manejo de la palanca del cambio. Esta última se ha obtenido gracias también a la reducción de la inercia del disco del embrague y a la introducción de nuevas conexiones. La configuración de la caja es transversal con dos ejes en cascada, mientras que la inserción de las marchas es interior de cuatro planos de selección. Además, el mando exterior es de doble cable, que filtra las irregularidades de funcionamiento del motor y las vibraciones transmitidas por éste a la palanca de cambio. Los engranajes tienen dentados de alto recubrimiento, así como pares de quinta velocidad y reducción final trabajados con un acabado posterior al tratamiento térmico. Los cascos del transeje son ligeras y muy eficaces para absorber ruidos, se han puesto a punto con el método de cálculo estructural de los elementos finitos (Finite Element Method).

   Finalmente, el cambio manual del FIAT 500 dispone del mecanismo "de pistón" que evita que la marcha atrás se conecte involuntariamente. Una mención aparte merece el cambio Dualogic, una auténtica joya mecánica. El dispositivo, disponible después del lanzamiento, está acoplado al cambio manual que equipa a las versiones «1.2 8V» y «1.4 16V» y se caracteriza por un innovador sistema de transmisión. Este último, a través de una asistencia electro-hidráulica, automatiza los mandos del embrague y de la palanca del cambio, manteniendo todas las cualidades del embrague en seco y del cambio manual (peso, solidez, fiabilidad y bajo consumo). Un sistema sofisticado que, por un lado, mejora las prestaciones de los componentes de la transmisión mecánica manual y, por otro, aumenta la seguridad de conducción a través del control que impide maniobras incorrectas del sistema de transmisión.

   Hay dos modalidades de funcionamiento: semiautomática y automática. La primera adopta las estrategias de control más evolucionadas para garantizar las máximas prestaciones. La selección de las relaciones se efectúa con la palanca situada en el tablero. De hecho, al no existir el pedal del embrague, las "metidas" se realizan únicamente moviendo la palanca, desplazándola hacia atrás para pasar a una velocidad superior (hacia el símbolo "+"), y desplazándola hacia delante para reducir la relación (hacia el símbolo "-"). Basta con un simple pulso para que la transmisión efectúe el cambio de velocidad de una forma rápida y precisa. La transmisión Dualogic en modalidad semiautomática funciona de la manera siguiente: las señales eléctricas llegan a un módulo electrónico preferentemente vía CAN (Controller Area Network) y pueden agruparse en dos grandes subconjuntos.

   Por una parte, los datos procedentes del área del cambio que permiten localizar la posición de la inserción, de la selección, del embrague y la presión de funcionamiento del kit hidráulico, además de la velocidad de rotación del embrague. Por otra parte están las señales de la palanca de accionamiento en el túnel o de las palancas en el volante (son opcionales), que dejan al conductor la decisión de los cambios de velocidad, y aquellas señales que llegan de otros sistemas del Fiat 500 (por ejemplo, del motor y del sistema de frenos) y que contribuyen a definir el cambio de relaciones de manera precisa y repetible. Por ejemplo, la coordinación con el control motor permite pasar a la marcha superior sin soltar el pedal del acelerador o aumentar automáticamente el régimen motor en las reducciones (desembrague). Basándose en estos dos grupos de información, el sistema Dualogic permite gestionar tanto en modalidad manual como automática, el cambio de velocidades cómodo o deportivo, interpretando las necesidades del conductor a través de una topografía de la posición del pedal y del régimen del motor.

   Cuando el FIAT 500 se enciende, la presión en el pedal de freno confirma al sistema la presencia del conductor y permite insertar la primera velocidad o el retroceso (en caso de firme resbaladizo se puede arrancar en segunda). Además, para garantizar la seguridad y evitar solicitudes de cambio de velocidades no deseadas, el sistema coloca la palanca en neutro cuando el motor todavía está encendido y se abre la puerta. El dispositivo Dualogic también prevé errores que podrían dañar el motor o el transeje indicando situaciones de emergencia o maniobras no permitidas mediante avisos visuales y acústicos. La gestión automática del sistema Dualogic, en la versión 1.2, dispone de dos lógicas: Normal y Economy.

   Con el primer programa de funcionamiento se obtiene un excelente confort de marcha, asegurando al mismo tiempo aceleraciones progresivas y cambios de velocidades brillantes en cualquier situación. El uso de la lógica Economy, en cambio, tiene como objetivo reducir el consumo de combustible, preservando la maniobrabilidad y el confort de marcha al máximo nivel. En la versión con motor «1.4 16V» las dos lógicas son Normal y Sport (con la tecla Sport situada en el tablero). Gracias a la Sport se activan las lógicas de cambio de velocidades con más prestaciones, con el objetivo de minimizar la interrupción de par y permitir por lo tanto un elevado "placer de conducción" para el conductor.

  En modalidad automática, el sistema reconoce la pendiente de la carretera (mediante un algoritmo de software) y modifica el punto de cambio para que siempre se obtenga el mejor compromiso entre las necesidades del conductor, las condiciones del camino y la situación del vehículo (velocidad y régimen del motor). Otra peculiaridad del Dualogic es la capacidad de valorar la desaceleración del vehículo y adecuar la reducción. Por ejemplo, en modalidad semiautomática, el sistema anticipa los cambios descendentes, sobre todo en la conducción deportiva, cuando el conductor aprovecha una relación inferior para afrontar una curva correctamente. En modalidad automática, en cambio, el sistema reduce la marcha para que el conductor pueda disponer de la marcha más adecuada para conservar el nivel de confort o el ahorro de combustible necesario. El sistema Dualogic es, pues, la mejor solución para quienes prefieren la conducción con cambio automático sin por ello renunciar al placer y a la diversión de la transmisión manual.

Escrito por Antonio Pontes

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