Los motores multicilindros

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Motor de 19 cilindros en V del modelo Carrera GT-Porsche.

La regularidad de funcionamiento y la inercia del volante motor. La cilindrada unitaria reducida y sus ventajas. El enfriamiento en cilindros y pistones. La velocidad media del pistón. Los motores multicilindros y la “elasticidad”.

Es lógico pensar que, teniendo en cuenta los procesos de fabricación, los materiales y los tratamientos, que se utilizan para producir un motor, si el mismo posee un considerable número de cilindros, los costos serán mucho mayores.

Un motor con mayor número de cilindros, posee una característica mecánica diferente, a otro motor con menos cilindros. Los puntos serían como sigue;

• En lo referente al giro del cigüeñal, los ángulos entre combustión y combustión son menores. Esto significa que se logra una mayor regularidad, en las fuerzas torcionales entregados por las bielas al cigüeñal. En realidad, cuando más espaciados estén las combustiones angularmente, en función del número de cilindros, el tipo de carrera y el régimen de revoluciones rpm., mayor será la inercia reguladora.

Es decir que dicha inercia, manifiesta en el volante motor, logra que éste pueda cumplir su objetivo de regularizar el par motor y la marcha.

En realidad, la inercia de giro del volante motor aumenta, si se incrementa su peso, si este se distribuye en forma periférica y en un gran radio.

Verdaderamente la inercia de giro que debe considerar es perteneciente al conjunto integrado por el cigüeñal, la cabeza de biela más la parte que tiene movimiento rotativo, el volante y los componentes del embrague menos el disco, es decir todo lo que gira con el volante motor.

Cabe señalar que el peso del volante, es menor en los motores multicilindros, teniendo en cuenta que un volante pesado, influye en que la aceleración del motor sea tardía.

• Respecto a la menor cilindrada unitaria, es decir a cilindros más pequeños, con ello se logra una elevada potencia específica, es decir más CV. por litro de cilindrada, sin tener muy en cuenta, la disminución de la “elasticidad” del motor que resulta como consecuencia.

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Motor de 8 cilindros en V - Bentley.

Al disponer un motor con menor “carrera”, es posible alcanzar mayor potencia específica, calificando al mismo como “subalimentado”. El aspecto de la velocidad media del pistón, también es importante, y que al régimen de máxima potencia alcanza en función de la carrera de los pistones. El valor de la velocidad media del pistón (en metros por segundo), es el resultado de multiplicar el doble de la carrera (en metros), por la velocidad en rpm., de máxima potencia, y dividir el resultado que se obtiene por 60.

Otro aspecto o ventaja, que se tiene con un motor de pequeños cilindros, es una refrigeración o enfriamiento más eficiente en los respectivos pistones, y esto se debe a lo siguiente:

1) A la mayor relación que existe, en cada uno de los cilindros, entre la superficie lateral (o de disipación térmica), y su cilindrada.

2) A la mayor relación que existe en los pistones, entre la superficie de “disipación” térmica (casi toda en la zona de los aros), y la superficie de “absorción” térmica (en la cabeza del pistón).

3) A la mayor relación existente en sus válvulas, entre la superficie externa del hongo y la de su asiento.

El mejor enfriamiento de pistones, cilindro y válvulas, dá la posibilidad de contar con mayores relaciones de compresión y como consecuencia lograr mayores potencias y rendimientos.

Es decir, que con estas condiciones, los pistones de menor diámetro, resultan menos vulnerables a los efectos de una posible “detonación” (fenómeno anormal de combustión violenta).

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Motor en W de 12 cilindros - Audi.                            Motor en W de 12 cilindros - Volkswagen.

Por otra parte, con pistones pequeños, todos los componentes con movimiento alternativo, resultan más livianos.
Estos componentes son: El pistón, el pie de biela, el perno de pistón con sus seguros -si los hubiera- y los aros o segmentos. Siendo más livianos, se originan así menores fuerzas de inercia y menores esfuerzos en los cojinetes.
La menor carrera y el aliviamiento de los componentes, dotados de movimiento alternativo, incluyendo las válvulas y demás componentes de la distribución, a paridad de cilindrada, son más aptas en los motores multicilindros para alcanzar altos regímenes de rpm., sin riesgos para su integridad.

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Motor en V de 8 cilindros - BMW.                             Motor de 10 cilindros en V - Porsche.

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