Articulo de referencia

Configuración del motor

La configuración del motor describe los principios fundamentales de funcionamiento mediante los cuales se clasifican los motores de combustión interna . Los motores de pistón su...

La configuración del motor describe los principios fundamentales de funcionamiento mediante los cuales se clasifican los motores de combustión interna .

Los motores de pistón suelen clasificarse según la disposición de sus cilindros, válvulas y árboles de levas. Los motores Wankel suelen clasificarse según el número de rotores que poseen. Los motores de turbina de gas suelen clasificarse en turborreactores, turbofanes, turbohélices y turboejes.

Motores de pistón

Motor de avión Napier Lion II de 1919 con tres bancadas de cilindros.

Si un motor está montado alineado con el bastidor/chasis y en la misma dirección de marcha del vehículo, se denomina motor longitudinal. Cuando el motor está transversal al bastidor/chasis, se denomina motor transversal. La disposición de los cilindros no se tiene en cuenta al describir la orientación del motor. Por lo tanto, un motor V4 puede ser transversal o estar alineado.

Cuando los cilindros están dispuestos en dos o más filas (como en los motores en V o los motores planos ), cada fila de cilindros se denomina «banco de cilindros». El ángulo entre los bancos de cilindros se llama «ángulo de bancada». Los motores con múltiples bancadas son más cortos que los motores en línea del mismo tamaño y, a menudo, presentan un mejor equilibrio , lo que reduce las vibraciones y permite alcanzar velocidades máximas potencialmente más altas.

La mayoría de los motores con cuatro cilindros o menos utilizan una configuración de motor en línea , y la mayoría de los motores con ocho cilindros o más utilizan una configuración de motor en V. Sin embargo, existen varias excepciones a esto, como los motores de ocho cilindros en línea utilizados por varios automóviles de lujo de 1919 a 1954, [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] los motores V4 utilizados por algunos motores fuera de borda marinos, los motores bicilíndricos en V y bicilíndricos planos utilizados por motocicletas y los motores de cuatro cilindros planos utilizados por varios automóviles.

Banco de cilindros único

Motor de motocicleta Indian Four de cuatro cilindros en línea (1928-1942)

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 denomina "motor inclinado". Los tipos de motores rectos incluyen:

Bancos de cilindros múltiples

Motores en V

Motor V6

Los motores en V (también conocidos como "motores V") tienen los cilindros alineados en dos planos o "bandas" separadas, de modo que parecen formar una "V" cuando se observan a lo largo del eje del cigüeñal. Los tipos de motores en V incluyen:

  • V2 , comúnmente llamado "bicilíndrico en V"
  • V3
  • V4
  • V5

Los motores VR5 y VR6 son muy compactos y ligeros, con un ángulo en V estrecho que permite un único bloque y culata . Estos motores utilizan una sola culata, por lo que técnicamente son motores en línea, y el nombre "VR" proviene de la combinación de las palabras alemanas "Verkürzt" y "Reihenmotor", que significan "motor en línea acortado".

Motores planos

Motor bicilíndrico plano Douglas para motocicleta

Los motores de cilindros opuestos (también conocidos como motores de pistones horizontales) tienen los cilindros dispuestos en dos bancadas a cada lado de un único cigüeñal. Los motores bóxer son un subtipo de motores de cilindros opuestos en los que los pistones se mueven hacia adentro y hacia afuera simultáneamente.

Los tipos de motores planos incluyen:

Motores W

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

Los motores W que utilizan bancadas de cilindros gemelas "VR" son técnicamente motores en V. Estas bancadas utilizan una sola culata, por lo que técnicamente son bancadas rectas, y el nombre "VR" proviene de la combinación de las palabras alemanas "Verkürzt" y "Reihenmotor", que significan " motor en línea acortado ".

Otros diseños

Los motores radiales tienen cilindros montados radialmente alrededor de un cárter central. Los motores rotativos tienen una configuración similar, excepto que el cigüeñal es fijo y los cilindros giran a su alrededor. (Esto difiere de la configuración del motor Wankel que se describe más adelante). Los diseños de motores radiales y rotativos se utilizaron ampliamente en los primeros motores de aeronaves .

Los motores U constan de dos motores rectos independientes (con sus respectivos cigüeñales) unidos por engranajes o cadenas. La mayoría de los motores U tienen cuatro cilindros (es decir, dos motores rectos combinados), como los motores de cuatro cilindros cuadrados y los motores bicilíndricos en tándem . De forma similar a los motores U, los motores H constan de dos motores planos independientes unidos por engranajes o cadenas. Se han fabricado motores H con entre 4 y 24 cilindros.

An opposed-piston engine is similar to a flat engine in that pairs of pistons are co-axial but rather than sharing a crankshaft, instead share a single combustion chamber per pair of pistons. The crankshaft configuration varies amongst opposed-engine designs. One layout has a flat/boxer engine at its center and adds an additional opposed-piston to each end so there are two pistons per cylinder on each side.

An X engine is essentially two V engines joined by a common crankshaft. A majority of these were existing V-12 engines converted into an X-24 configuration.

The Swashplate engine with the K-Cycle engine is where pairs of pistons are in an opposed configuration sharing a cylinder and combustion chamber.

A Delta engine has three (or its multiple) cylinders having opposing pistons, aligned in three separate planes or 'banks', so that they appear to be in a Δ when viewed along the axis of the main-shaft. An example of this type of layout is the Napier Deltic.

Wankel (rotary) engines

Wankel engines (sometimes called 'rotary engines') can be classified based on the number of rotors present. Most production Wankel engines have two rotors, however engines with one, three and four rotors have also been produced.[4][5] Wankel engines can also be classified based on whether they are naturally aspirated or turbocharged.

Most Wankel engines are fueled by petrol, however prototype engines running on diesel and hydrogen have been trialed.

The primary advantage of Wankel engines is the high power-to-weight ratio, as the rotational movement eliminates the need for heavy reciprocating parts like pistons and connecting rods.

Mazda is most famous for using the Wankel engine in production, featuring it on the RX-7, RX-8, and other models. Mazda stopped using the Wankel engine in 2012 due to various issues such as the apex seal, although they brought back the Wankel engine in 2023 with the MX-30 as a range extender for the electric battery.

Gas turbine engines

Gas turbine engines— mostly used for aircraft— are usually separated into the following categories:

  • Turbojet, gasses travel through a propelling nozzle
  • Turbofan, gasses travel through a ducted fan
  • Turboprop, gasses travel through an unducted propeller, usually with variable pitch
  • Turboshaft, a gas turbine optimised for producing mechanical torque instead of thrust

See also

References

  1. Posthumus, Cyril (1977) [1977]. «Guerra y paz». La historia de los coches clásicos y antiguos . Ilustrado por John Wood (  ed. Phoebus 1977). Londres: Hamlyn / Phoebus. pág.  70. ISBN 0-600-39155-8.
  2. "Motor del día: Packard Inline Eight" . www.jalopnik.com . Consultado el 15 de noviembre de 2019 .
  3. Hemmings Classic Car . Vol. 6, n.º 5. Febrero de 2010. pág. 39.   {{cite magazine}}: Falta o está vacío |title=( ayuda )
  4. "Técnicamente interesante: el Mercedes SL de cuatro rotores del Dr. Wankel" . www.bringatrailer.com . 21 de marzo de 2018. Consultado el 31 de agosto de 2019 .
  5. "Cómo funciona un motor Wankel de cuatro rotores" . www.roadandtrack.com . 23 de noviembre de 2016. Consultado el 31 de agosto de 2019 .