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Los motores que tienen sus
cilindros alineados en un solo bloc se denominan motores en línea. Cuando la
cantidad de cilindros supera los seis da como resultado un motor
exageradamente largo, con graves inconvenientes de construcción y
colocación, pues ocuparía mucho espacio y los largos cigüeñales deberían ser
muy robustos para soportar las vibraciones a la torsión.
Para evitar tales inconvenientes en motores de ocho cilindros o más, se
fabrican en dos bloques, uno al lado del otro, formando ángulo y usando un
solo cigüeñal común a los dos bloques. A este tipo de motores se los
denomina motores en V(actualmente algunas marcas están imponiendo los
motores de 6 cilindros en V).
El motor de dos
cilindros, funcionando en el ciclo de cuatro tiempos, muy utilizado
en motocicletas, ha conseguido la marcha suave y flexible sin
sacudidas a causa de las espaciadas explosiones y sin necesidad de
un volante excesivo.
Los cilindros están
dispuestos uno al lado del otro (en línea), los dos codos del
cigüeñal (C y D) están juntos, cuando uno desciende en explosión el
otro lo hará en admisión, por ello hay una explosión por cada vuelta
de cigüeñal, separados entre sí por intervalos iguales. El
movimiento simultáneo e igual de émbolos y bielas, se equilibra
mediante los contrapesos (p) y (q), que pueden formar uno solo en el
centro, donde está el volante (v). Este puede tener su peso
repartido en forma que equilibre al de bielas y pistones ayudando a
actuar como contrapeso.
También se
desarrollaron motores de dos cilindros uno frente al otro y se los
llama "horizontales opuestos".
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MOTORES DE CUATRO
CILINDROS |
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El cigüeñal del motor de cuatro cilindros en línea (o sea uno detrás
del otro), para el mejor equilibrio de los órganos en movimiento,
tiene los codos correspondientes a los cilindros extremos en la misma
posición relativa, e igualmente los de los cilindros centrales.
El cigüeñal suele girar sobre tres apoyos o cojinetes A B y C; en
algunos casos se intercala uno entre cada dos cilindros y resultan
cinco cojinetes, con lo que el cigüeñal trabaja rígidamente apoyado y
puede soportar mayores esfuerzos.
Los cilindros se
numeran de adelante hacia atrás; cuando los pistones de los cilindros
1 y 4 están en los puntos muertos superiores, los de los 2 y 3 se
encuentran en los puntos muertos inferiores; en la media vuelta
siguiente del cigüeñal ocurrirá a la inversa.
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Todos los motores giran en al
sentido de las agujas del reloj (a la derecha), mirando de frente el motor,
o sea, vistos desde la parte delantera, donde va la manivela de arranque.
El orden en que tienen lugar los tiempos del mismo nombre es, 1 - 3 - 4 - 2.
El cigüeñal no deja de recibir explosiones durante su giro; en la primera
media vuelta la del cilindro 1; luego la del cilindro 3; la del cilindro 4 y
la del cilindro 2. En tanto un cilindro recibe la explosión los otros
cumplen funciones distintas a saber:
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cilindro
1 |
cilindro
2 |
cilindro
3 |
cilindro
4 |
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1º media
vuelta |
explosión |
escape |
compresión |
admisión |
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2º media
vuelta |
escape |
admisión |
explosión |
compresión |
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3º media
vuelta |
admisión |
compresión |
escape |
explosión |
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4º media
vuelta |
compresiòn |
explosión |
admisión |
escape |
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MOTORES DE SEIS CILINDROS |
En la figura se ve el aspecto
de un cigüeñal de seis cilindros en su forma más corriente, con las bielas y
pistones, y en su situación relativa en el interior del motor. Los pistones
de los cilindros 1 y 6 ocupan la misma posición, lo que ocurre con los
grupos 2-5 y 3-4. Cada uno de los grupos mencionados está dispuesto a un
tercio de vuelta del siguiente.
El trabajo simultáneo de los
seis cilindros es el siguiente:
El cilindro 4 acaba de hacer explosión, el 1 comienza en ese momento. Al
tercio de vuelta siguiente estarán en el p.m.s. los pistones 2 y 5, cuando
comiencen a bajar uno de los dos lo hará en explosión y como el 5 estaba en
compresión, este será el que realice la carrera de trabajo, mientras que el
2 que estaba en escape, hará la admisión.
Al tercio de vuelta siguiente estarán en el p.m.s. los pistones 3 y 4; como
en el cilindro 4 ocurrió la explosión en la vuelta anterior, ahora será en
el 3 y así sucesivamente.
El orden de explosiones resultante es 1 - 5 - 3 - 6 - 2 - 4. En las dos
vueltas hay seis explosiones, y nunca empiezas dos a un tiempo, se van
superponiendo; la marcha es por lo tanto más regular que en el de cuatro
cilindros y el volante deberá ser más pequeño.
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Situación de los cilindros |
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Cilindro
1 |
Explosión (comienzo) |
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Cilindro
2 |
Escape |
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Cilindro
3 |
Admisión
(final) |
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Cilindro
4 |
Explosión (final) |
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Cilindro
5 |
Compresión |
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Cilindro
6 |
Admisión
(comienzo) |
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MOTORES DE OCHO CILINDROS |
Todavía se consigue más regularidad en el giro, haciendo que la potencia del
motor se obtenga repartida entre ocho cilindros, en lugar de cuatro o seis.
Comparando motores de la misma potencia, la fuerza de cada explosión en el
de ocho cilindros será menor que en los de cuatro o seis, y en cambio serán
más seguidas porque en cada dos vueltas del cigüeñal habrá ocho explosiones.
La disposición de los cilindros en línea, es decir seguidos, uno a
continuación de otro, fue la más empleada hasta la última guerra mundial,
hoy en día los motores de ocho cilindros que encontraremos estarán
dispuestos en dos bloques y son los llamado motores en V.
Los cilindros se
disponen en bloques, A y B, uno al lado del otro, formando ángulo y usando
un solo cigüeñal C común a ambos bloques. Este sistema ha sido el seguido
siempre para los motores de e12 y 16 cilindros, en los que la colocación en
línea daría como resultado un motor exageradamente largo, con graves
inconvenientes de construcción y colocación, pues ocuparían mucho espacio en
la sala de máquinas y los cigüeñales habrían de ser enormemente robustos
para resistir las vibraciones y torsión.
En
la figura se ve un motor de ocho cilindros en V compuesto por dos bloques de
cuatro, y en su interior se diseña la colocación relativa de pistones y
bielas sobre el único cigüeñal. Cada dos bielas, formando V atacan al mismo
codo, como se ve para los dos cilindros seccionados; las bielas que salen de
los cilindros 7 y 8 se articulan al mismo codo D del cigüeñal C, cuyos
contrapesos son los K y resulta un motor apenas más largo que otro de la
mitad de cilindros. La numeración usualmente empleada es para el bloque
izquierdo los números impares 1 - 3- 5 - 7 y para el bloque derecho los
pares 2 - 4 - 6 - 8. El orden de explosiones comúnmente utilizado es 1 - 8 -
4 - 3 - 6 - 5 - 7 - 2.
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©
Roberto Garro derechos cedidos a www.paranauticos.com |
Bibliografía:
Motores Diesel (H. Wunder) Editorial EGLO S.A.
Manual de Automóviles (Arias Paz) Ed. Dossat
Instalaciones Eléctricas (Juan C. Calloni) Ed. Alsina |
