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Motor L3B de General Motors

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General Motors L3B
Archivo:GM-Engine.jpg
Motor L3B montado en un Cadillac CT4
Fabricante General Motors
Producción 2018-Presente
Configuración 4 cilindros en línea
Cilindrada 2,7 l
Diámetro 92,25 mm (3,63 pulgadas)
Carrera 102 mm (4,02 pulgadas)
Bloque Aleación de aluminio 380 T5
Culata Aleación de aluminio 356 T5
Distribución DOHC 16 válvulas
Relación de compresión 10.0:1
Sistema de combustible Inyección secuencial
Tipo de combustible Gasolina
Sistema de refrigeración Líquida
Potencia 310 HP (231 kilovatios)-325 HP (242 kilovatios)

El motor GM L3B es un motor de cuatro cilindros en línea completamente nuevo introducido en el Chevrolet Silverado 2019, y será incorporado en el Cadillac CT4-V de 2021. La producción se lleva a cabo en la planta de Spring Hill de General Motors.

Incorpora varias tecnologías respecto de su predecesor Vortec, incluyendo la gestión activa de combustible (que permite desconectar 2 cilindros a regímenes de baja carga), arranque y parada automáticos, sincronización variable de válvulas, y distribución con alzada variable, que permite 3 perfiles de levas de admisión diferentes que se accionan electromagnéticamente para proporcionar mejor economía de combustible y rendimiento en todas las condiciones de carga. Incorpora además un sistema activo de gestión térmica. Este sistema consiste en una bomba de agua accionada eléctricamente y una válvula rotativa de 3 vías que permite que el motor mantenga temperaturas de operación adecuadas y un calentamiento más rápido. Además, una bomba de aceite continuamente variable ayuda a reducir las pérdidas parasitarias y proporciona una lubricación y enfriamiento adecuados al motor, especialmente en condiciones de alta carga.

Características

Dado que el motor es originalmente concebido para su uso en utilitarios livianos y semipesados, fue diseñado con una carrera de pistón larga de 4.01 pulgadas (102 mm) para de esa manera aumentar el par motor a bajas revoluciones. La carrera larga permite una mejor combustión y, por lo tanto, una mayor relación de compresión. Para minimizar la carga lateral de los pistones contra las paredes del cilindro y reducir la fricción, el cigüeñal se encuentra ligeramente desplazado respecto del eje de los cilindros, lo que permite una posición más vertical para las bielas durante su movimiento. Tanto el cigüeñal como las bielas son de acero forjado para soportar la mayor presión en los cilindros derivada de la sobrealimentación.

Turbocompresor

BorgWarner desarrolló para este motor un turbocompresor de doble rodete que eleva las ventajas de rendimiento y eficiencia de un turbo convencional, con una respuesta más rápida y mayor torque a regímenes de baja carga.

En lugar de un solo rodete (voluta) que alimenta los gases desde el múltiple de escape para impulsar la turbina en el turbocompresor, el diseño de doble voluta tiene un par de cámaras separadas con dos entradas de gases de escape y dos boquillas para impulsar la turbina. El diseño permite que los pulsos de escape del motor se aprovechen para un accionamiento más rápido y la posterior producción de impulso, particularmente a bajas rpm, evitando la inercia típica de un turbo de mayores dimensiones.

El colector de escape está diseñado dividiendo los gases en dos canales separados en la carcasa del turbocompresor. Este diseño, en conjunto con la distribución variable en fase y alzada, aprovecha la turbulencia de los gases para mejorar el flujo disminuyendo la temperatura y reduciendo la inercia (lag) de la turbina.

La válvula de descarga está controlada electrónicamente y se incorpora un intercambiador de calor, que permite reducir la temperatura del aire de admisión en aproximadamente 74°C. El sistema logra más del 80% de eficiencia de enfriamiento con menos de 2 psi (12 kPa) de restricción de flujo a la potencia máxima, lo que contribuye al par motor disponible a bajas rpm.

Distribución

El motor L3B incorpora un sistema de distribución variable tanto en fase (duración) como en alzada, además de la incorporación del sistema de Gestión Activa de Combustible (desactivación de cilindros) utilizado por primera vez en un motor de cuatro cilindros.

El árbol de levas incorpora tres perfiles de levas distintos, permitiendo una distribución con máxima alzada en condiciones de alto régimen, y mínima alzada y duración en condiciones de bajo régimen. Esto se complementa con la desactivación de dos de los cuatro cilindros y el sistema "start-stop" para reducir el consumo y las emisiones contaminantes. Con la incorporación de estas tecnologías, el par motor máximo está disponible en un rango de revoluciones desde las 1500 hasta las 4000 rpm.

Otras características

  • Bomba de refrigerante eléctrica (utilizado por primera vez en los vehículos utilitarios de GM) que permite eliminar el arrastre de una bomba convencional, permitiendo asimismo mantener la calefacción en la cabina durante la parada del motor debido al sistema start-stop.
  • Bomba de aceite de caudal variable, utilizando una bomba de tornillos de desplazamiento variable. De esta manera se ajusta la presión de aceite en función de las condiciones de carga y régimen de operación, eliminando el arrastre de una bomba convencional.
  • Inyección directa de combustible a una presión máxima de 20 MPa.
  • Múltiple de escape integrado al cabezal de válvulas, para mejorar la transferencia térmica y reducir el tiempo de calentamiento.
  • Refrigeración de los pistones y paredes de cilindros mediante chorros de aceite desde el bloque motor.

Aplicaciones

  • GMC Sierra 1500 2019 - Presente
  • Chevrolet Silverado 2019 - Presente
  • Cadillac CT4 2020 - Presente