Configuración del motor

Disposición del cilindro Edit

Motores de un cilindro Edit

Motores rectos / en líneaedit

Los motores rectos, también conocidos como motores en línea, tienen todos los cilindros alineados en una fila a lo largo del cigüeñal sin desplazamiento. Cuando un motor recto se monta en ángulo, a veces se le llama «motor inclinado». Los tipos de motores rectos incluyen:

Motores Veditar

Los motores V, también conocidos como motores en V, tienen los cilindros alineados en dos planos separados o «bancos», de modo que parecen estar en una » V » cuando se ven a lo largo del eje del cigüeñal. Los tipos de motores en V incluyen:

Motores aplanadoseditar

Los motores planos, también conocidos como motores» opuestos horizontalmente «o» boxer», tienen los cilindros dispuestos en dos bancos a cada lado de un solo cigüeñal. Los tipos de motores planos incluyen:

• flat-dos, comúnmente llamado «flat-twin»
• flat-cuatro
• flat-seis
• flat-ocho
• flat-doce

Motores de pistón opuestoeditar

Un motor de pistón opuesto es como un motor plano / boxer en el que los pares de pistones son coaxiales, pero en lugar de compartir un cigüeñal, comparten una sola cámara de combustión por par de pistones. La configuración del cigüeñal varía entre los diseños de motores opuestos. Un diseño tiene un motor plano / boxer en su centro y agrega un pistón opuesto adicional a cada extremo, por lo que hay dos pistones por cilindro a cada lado.

W enginesEdit

Los motores W tienen los cilindros en una configuración en la que los bancos de cilindros se asemejan a la letra W, de la misma manera que los de un motor V se asemejan a la letra V. Los tipos de motores W incluyen:

• W3
• W8
• W12
• W16
• W18

Motores Xeditar

Un motor X es esencialmente dos motores en V unidos por un motor común cigüeñal. Estos fueron comúnmente utilizados en aviones durante la Segunda Guerra Mundial. La mayoría de estos eran motores V-12 existentes convertidos en una configuración X-24.

Motores Ueditar

Los motores U consisten en dos motores rectos separados (completos con cigüeñales separados) unidos por engranajes o cadenas. La mayoría de los motores U tienen cuatro cilindros (es decir, dos motores rectos combinados), como cuatro motores cuadrados y motores gemelos en tándem

Motores Heditar

Similar a los motores U, los motores H consisten en dos motores planos separados unidos por engranajes o cadenas. Los motores H se han producido con entre 4 y 24 cilindros.

Motores radialeseditar

Un motor radial tiene un solo cigüeñal con cilindros dispuestos en forma de estrella plana alrededor del mismo punto del cigüeñal. Esta configuración se usaba comúnmente con 5 cilindros refrigerados por aire en aviones.

Motores deltaedItar

Un motor Delta tiene tres cilindros (o sus múltiples) que tienen pistones opuestos, alineados en tres planos separados o «bancos», de modo que parecen estar en un Δ cuando se ven a lo largo del eje del eje principal. Un ejemplo notable de este tipo de diseño es el Napier Deltic.

Otros layoutsEdit

Las configuraciones menos comunes incluyen el motor de placa basculante con el motor de ciclo K donde los pares de pistones están en una configuración opuesta que comparte un cilindro y una cámara de combustión.

Valvaseditar

La mayoría de los motores de cuatro tiempos tienen válvulas de asiento, aunque algunos motores de avión tienen válvulas de manguito. Las válvulas pueden estar ubicadas en el bloque de cilindros (válvulas laterales) o en la culata (válvulas superiores). Los motores modernos son invariablemente de este último diseño. Puede haber dos, tres, cuatro o cinco válvulas por cilindro, con las válvulas de admisión superando en número a las válvulas de escape en caso de un número impar. Los motores de interferencia son aquellos en los que una válvula podría chocar con un pistón si la sincronización de la válvula era incorrecta.

Árboles de levaseditar

Las válvulas de asiento se abren mediante un árbol de levas que gira a la mitad de la velocidad del cigüeñal. Esto puede ser cadena, engranaje o correa dentada accionada desde el cigüeñal, y puede ubicarse en el cárter (donde puede servir a uno o más bancos de cilindros) o en la culata del cilindro.

Si el árbol de levas se encuentra en el cárter, se requerirá un tren de válvulas de empuje y brazos basculantes para operar las válvulas superiores. Mecánicamente más simples son las válvulas laterales, donde los vástagos de las válvulas se apoyaban directamente en el árbol de levas, Sin embargo, esto da flujos de gas pobres dentro de la culata del cilindro, así como problemas de calor y cayó en desgracia para el uso en automóviles, véase motor de cabeza plana.

La mayoría de los motores de automóviles modernos colocan el árbol de levas en la culata de cilindro en un diseño de árbol de levas superior (OHC). Puede haber uno o dos árboles de levas en la culata; un diseño de árbol de levas único se denomina árbol de levas superior único (SOHC). Un diseño con dos árboles de levas por culata se denomina árbol de levas superior doble (DOHC). Tenga en cuenta que los árboles de levas se cuentan por culata, por lo que un motor en V con un árbol de levas en cada una de sus dos culatas sigue siendo un diseño SOHC, y un motor en V con dos árboles de levas por culata es DOHC, o informalmente un motor de «cuatro levas».

Con árboles de levas superiores, el tren de válvulas será más corto y ligero, ya que no se requieren empujadores. Algunos diseños de árboles de levas superiores aún tienen brazos basculantes; esto facilita el ajuste de las holguras mecánicas.

Un diseño de cuatro válvulas por cilindro generalmente tiene dos válvulas para admisión y dos para escape, lo que requiere dos árboles de levas por banco de cilindros. Si hay dos árboles de levas en la culata, las levas a veces pueden soportar directamente en los seguidores de levas en los vástagos de las válvulas (tapones). Los seguidores de levas ayudan a reducir el ruido, amortiguar las vibraciones, absorber los impactos y transportar la carga axial. Esta última disposición es la más libre de inercia, permite los flujos de gas más libres de obstáculos en el motor y es la disposición habitual para motores de automóviles de alto rendimiento. También permite que la bujía se ubique en el centro de la culata, lo que promueve mejores características de combustión. Más allá de un cierto número de válvulas, el área efectiva cubierta disminuye, por lo que cuatro es el número más común. El número impar de válvulas significa necesariamente que el lado de admisión o escape debe tener una válvula más. En la práctica, estas son invariablemente las válvulas de admisión: incluso en diseños de cabezales con números pares, las válvulas de entrada a menudo son más grandes que las de escape.

Los motores muy grandes (por ejemplo, los motores marinos) pueden tener árboles de levas adicionales o lóbulos adicionales en el árbol de levas para permitir que el motor funcione en cualquier dirección. Además, se pueden utilizar otras manipulaciones de válvulas para, por ejemplo, el frenado del motor, como en un freno Jake.

Una desventaja de las levas superiores es que se necesita una cadena (o correa) mucho más larga para accionar las levas que con un árbol de levas ubicado en el bloque de cilindros, generalmente también se necesita un tensor. Una rotura en la correa puede destruir el motor si los pistones tocan válvulas abiertas en el punto muerto superior.