Subaru bóxer: 15 millones de motores

Estos dos modelos de Subaru comparten la configuración de su mecánica.

Aunque el primer modelo fabricado por Subaru no montaba el motor tipo bóxer, lo cierto es que las mecánicas con los cilindros enfrentados forman parte del ADN de la marca de automóviles del Grupo Fuji Heavy Industries por derecho propio.

El primer modelo comercializado por la firma nipona fue el pequeño (casi parece un juguete) Subaru 360, cuya producción se inició en 1958. Este coqueto utilitario montaba un motor trasero de 2 cilindros en línea refrigerado por aire, con una configuración muy similar a la del Goggomobil alemán.

El Subaru 360 fue el primer automóvil de la marca.
El Subaru 360 fue el primer automóvil de la marca.

En 1966 se presenta el Subaru 1000, el primero con este tipo de mecánicas, y desde entonces Subaru y bóxer van de la mano, siendo una de las señas de identidad de la marca, junto con la tracción total, de hecho, todos los modelos 100% Subaru que se comercializan en la actualidad cuentan con estas dos características. Al ser un fabricante muy pequeño, la firma de las pléyades (las estrellas de su insignia representan esta constelación, además de cada una de las 6 compañías que integran el grupo Fuji) cuenta con algunos modelos en su catálogo cuyo desarrollo se ha llevado a cabo de la mano de otras compañías, como el Justy o el BRZ fruto de la colaboración con Toyota.

Qué es un motor bóxer

Bóxer es como se denomina a los motores que montan los cilindros horizontales y opuestos. Esta nomenclatura hace referencia al parecido que tienen las bielas y los pistones moviéndose con los brazos y los puños de un boxeador contra un punching ball de entrenamiento.

Motor 4 cilindros Bóxer del Subaru BRZ.
Motor 4 cilindros Bóxer del Subaru BRZ.

Dependiendo de cómo vayan colocados los cilindros, los motores pueden ser:

  • En línea, los cilindros se colocan alineados uno a continuación de otro. Son baratos de fabricar y sencillos, pero su longitud hace que el cigüeñal sufra muchas torsiones (especialmente en cuanto tienen más de 5 cilindros) y su altura condiciona el diseño del frontal del motor y el centro de gravedad. Para hacerlos lo más bajos posible, se suelen montar algo inclinados, lo cual desequilibra el reparto de pesos.
  • En V, los cilindros se disponen en dos bancadas formando una V. Ocupan menos espacio y el cigüeñal es más corto, pero dos bielas comparten la misma muñequilla en él. Los hay con la V más abierta o más estrecha, cuanto más ancha es la V más bajo es su centro de gravedad, pero esto afecta a la regularidad de funcionamiento, ya que comparten la misma muñequilla 2 cilindros. La apertura normal de la V es de 60º, 90º, 120º y 180º, aunque estas dos últimas disposiciones son muy raras, reservadas para modelos deportivos en los que se busca un centro de gravedad lo más bajo posible, como en el V8 del Porsche 928 o el V12 del Ferrari Testarrosa.
  • En estrella, los cilindros se colocan formando una corona, se conocen también como motores radiales. Se han utilizado muy poco en automóviles por su complejidad y por el espacio que ocupan, pero eran muy frecuentes en aviación por la elevada potencia que pueden desarrollar y la facilidad para refrigerar sus cilindros con el aire, ahorrando un pesado circuito de refrigeración por agua.
  • En delta, este tipo de motores son muy complicados y pesados, por lo que su uso ha sido restringido exclusivamente para ferrocarriles y motores marinos.
  • En bóxer, también se les conoce como motores de cilindros opuestos porque uno está frente al otro (aunque algo solapados). A diferencia de un motor en V a 180º, en las mecánicas bóxer cada biela tiene su propia muñequilla en el cigüeñal, de modo que su regularidad de funcionamiento es mucho mayor y también están mejor repartidos los esfuerzos mecánicos.

Ventajas e inconvenientes de los motores bóxer

La primera vez que Subaru utilizó este tipo de disposición mecánica fue en el Subaru 1000 presentado en 1966, un compacto con un diseño muy particular que recuerda desde ciertos ángulos al Simca 1200 europeo.

El Subaru Leone 4x4 fue el primer Subaru con motor bóxer y tracción total.
El Subaru Leone 4×4 fue el primer Subaru con motor bóxer y tracción total.

El modelo que sucedió al 1000 fue el Subaru Leone, presentado en 1971, un modelo muy importante para la marca japonesa, pues fue el primero en incorporar la tracción total permanente, algo para lo que la disposición longitudinal del motor bóxer tiene una ventaja importante: es fácil alinear la mecánica con el sistema de tracción.

Los motores bóxer son anchos y cortos, por lo que su montaje en el coche suele ser longitudinal (es decir, el cigüeñal está alineado con el sentido de la marcha), ya que la anchura de las bancadas de los cilindros hace poco recomendable montarlos de forma transversal.

Las principales ventajas de un motor de cilindros opuestos son:

  • Centro de gravedad bajo: como los cilindros están en posición horizontal, su peso está más abajo que en un motor en línea.
  • Simetría: el motor es casi simétrico,en realidad los cilindros no están extactamente uno frente al opuesto, al no compartir muñequilla en el cigüeñal van un poco contrapeados. La simetría es importante de cara a centrar las masas, ya que el reparto de pesos es equilibrado.
  • Aerodinámica: al ser más bajo, se puede diseñar un frontal más aerodinámico en el coche que lo monta.
  • Mejor refrigeración: al dividirse los cilindros en dos bloques, su superficie de transferencia con el ambiente exterior es mayor, por lo que su refrigeración es más sencilla, por eso era frecuente esta disposición mecánica en los motores refrigerados por aire de los Volkswagen, Porsche, BMW, Krupps, Zündapp, etc.
  • Equilibrado de las explosiones: al tener los cilindros enfrentados es fácil equilibrar los tiempos de funcionamiento, de forma que cuando el izquierdo está haciendo la compresión, el derecho está en la fase de escape, con los pistones situados exactamente a la misma distancia del centro de rotación del cigüeñal. Esto hace que sean mecánicas con muy pocas vibraciones y con un orden de encendido diferente al de los motores en línea, lo que les otorga una sonoridad fácilmente identificable.
  • Robustez mecánica: al ser tan cortos como un motor en V pero no compartir muñequilla dos bielas, el cigüeñal es muy corto y con los esfuerzos mecánicos bien repartidos, lo que reduce las torsiones que padece.
El Subaru SVX y el BRZ comparten carrocerías de estilo coupé, pero sus planteamientos son radicalmente opuestos: lujoso gran turismo el primero, deportivo puro el segundo.
El Subaru SVX y el BRZ comparten carrocerías de estilo coupé, pero sus planteamientos son radicalmente opuestos: lujoso gran turismo el primero, deportivo puro el segundo.

Por desgracia no todo son ventajas en los motores bóxer, de ser así la pregunta que nos deberíamos hacer es porqué no todos los fabricantes los hacen así. Hasta no hace mucho había más fabricantes que recurrían a este tipo de mecánicas, Alfa Romeo, Lancia, Ferrari, Porsche, Volkswagen, Citroën, Chevrolet… pero en la actualidad sólo Subaru y Porsche recurren a los motores bóxer. El principal motivo es que son mecánicas muy caras de fabricar, ya que prácticamente se trata de dos motores unidos por el cárter.

Las principales desventajas de un motor de cilindros opuestos son:

  • Complejidad técnica: al tratarse de dos bloques de cilindros, es necesario que cada uno cuente con su propia culata y distribución, de modo que es necesario duplicar el número de árboles de levas (que además están muy separados, por lo que necesitan de una cadena o correa muy largos), el colector de admisión es más complicado, el de escape también, etc.
  • Engrase: al colocar los cilindros de forma horizontal se producen tres efectos no deseados. El primero de ellos es que el agujero del cilindro está muy cerca de la superficie del aceite en el cárter, de forma que es fácil que éste pase al cilindro en una curva fuerte, si sometemos el coche a inclinaciones laterales, etc. Esto se soluciona montando un cárter seco, pero encarece aún más la fabricación del motor. El segundo problema es que los pistones pesan, de modo que siempre rozan más contra la superficie del cilindro que queda abajo. Este efecto se minimiza cuando el motor gira alto de vueltas debido a la inercia provocada por la aceleración longitudinal del pistón.El tercer inconveniente es que es necesario esperar bastante tiempo a que el aceite repose (no es lo mismo que escurra desde una culata que está arriba en un motor en línea a que lo hagan dos que están en la línea horizontal del cárter). Si medimos el nivel de aceite sin dejar reposar suficientemente la mecánica para que todo el lubricante baje al cárter, la medición será errónea. Esto provoca que muchos conductores circulen con un exceso de aceite en el cárter, lo cual agrava el primer problema señalado, disparando el consumo de aceite y provocando averías graves en el motor.
  • Accesibilidad mecánica: debido a que las culatas van en los laterales, un trabajo tan simple como cambiar las bujías es realmente tedioso en este tipo de motores, pues su acceso es complicado. También el despiece y montaje del motor es más complejo, especialmente para colocar los bulones de los pistones de una de las bancadas.
El Subaru SVX se conoce como Alcyone, el nombre de la estrella más brillante de la constelación de las pléyades.
El Subaru SVX se conoce como Alcyone, el nombre de la estrella más brillante de la constelación de las pléyades.

Por qué Subaru monta motores bóxer

Desde el lanzamiento en 1972 del Subaru Leone 4×4, la tracción integral es una seña de identidad de los modelos de la marca y el complemento ideal de este tipo de transmisión (con 14.000.000 de unidades 4WD vendidas) es un motor bóxer. Los motivos de esta afirmación son:

  1. Al ir montado en posición longitudinal es fácil alinear el árbol de transmisión con el cigüeñal.
  2. Al ser un motor muy corto y compacto, apenas cuelga en voladizo por delante del eje (posición poco recomendable para el reparto de pesos pero que facilita la colocación del diferencial delantero y el trasero alineados).

Por otro lado, Subaru es probablemente el fabricante de automóviles más pequeño del planeta. Su producción anual es muy reducida si la comparamos con sus gigantescos enemigos. Esto hace que el hecho de que sus motores sean más caros de producir no tenga demasiada repercusión.

Los Subaru con motor bóxer tienen un equilibrio de masas casi perfecto.
Los Subaru con motor bóxer tienen un equilibrio de masas casi perfecto.

Gracias a que emplean motores bóxer pese a su mayor precio, los Subaru tienen ese tacto tan peculiar que enamora en cuanto tienes la suerte de poder conducirlos. Por un lado está esa sonoridad característica y esa suavidad de funcionamiento y, por otro, el bajo centro de gravedad del coche, que se nota una barbaridad en cada curva, con un balanceo mínimo aunque llevemos un modelo con una elevada altura libre al suelo como el Subaru Forester, el Tribeca o el Outback.

Si la ausencia de vibraciones es algo que llama la atención incluso en los modelos diésel, si lo que tenemos entre manos es un modelo con motor de 6 cilindros bóxer como el del Subaru SVX ya no nos podremos creer que el motor esté encendido al ralentí, con un equilibrado de funcionamiento simplemente perfecto.

El motor bóxer en vídeo

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