POLICILÍNDRICO (Motor) - Definición - Significado

Se designa así todo motor alternativo volumétrico en el cual existen varios elementos que realizan los cambios de volumen necesarios para efectuar el ciclo de funcionamiento.

El motor alternativo de combustión interna, surgido como monocilíndrico, fue desarrollado casi inmediatamente en versión bicilíndrica por Daimler, y ya en 1895 se construían motores de 4 cilindros en línea.

Los problemas que frenaban la producción de motores policilíndricos eran los comunes a la tecnología mecánica, es decir, dificultades para obtener fundiciones complejas y para la mecanización de cigüeñales de notable longitud y con un número de muñequillas considerable. Así, apenas lo permitieron las técnicas, el desarrollo del motor policilíndrico fue muy rápido y ya en 1910 se habían construido, aunque no para uso automovilístico, motores de hasta 24 cilindros.

Las ventajas de un motor policilíndrico respecto a las de uno monocilíndrico están relacionadas con un mayor fraccionamiento de la cilindrada: reducción de la cilindrada unitaria, mejora del rendimiento termodinámico y posibilidad de girar a regímenes más elevados.

Desde el punto de vista del funcionamiento, un motor policilíndrico necesita un volante más pequeño y ligero, y tiene una mayor regularidad de funcionamiento por la presencia de más explosiones por cada ciclo completo; por el mismo motivo se facilita el arranque, puesto que es menor el esfuerzo necesario para efectuar la compresión (el trabajo requerido para la compresión en un motor monocilíndrico es casi igual al necesario para efectuar al mismo tiempo la compresión en todos los cilindros de un motor policilíndrico de cilindrada equivalente).

Los motores policilíndricos se distinguen por la posición de los cilindros. En la disposición en línea, los pistones están uno junto al otro unidos a un solo cigüeñal; dicha disposición es la más sencilla, pero implica notables valores de peso y de longitud para todo el grupo; además, desde el punto de vista mecánico se presentan todos los problemas relacionados con los apoyos del cigüeñal y con las dimensiones del mismo, sujeto a solicitaciones de torsión progresivas hacia el volante y que, en el caso de un motor de más de 4 cilindros, a causa de su longitud se presta a que surjan problemas de vibraciones y resonancias de torsión y de flexión. Estos inconvenientes son eliminados parcialmente colocando los pistones en V sobre 2-3 bancadas (en este último caso se llaman motores en W), en los que, por otra parte, existen complicaciones respecto al acoplamiento biela-manivela. El motor policilíndrico en estrella ha encontrado aplicación en el automóvil sólo esporádicamente y en casos aislados (por ejemplo, en la berlina OPES Ninfea y en el modelo Trossi-Monaco de competición), tanto por sus notables dimensiones frontales, como por los complejos problemas de lubricación de tales motores.

Un tipo especial de motor policilíndrico es el denominado en H (por ejemplo, el motor de 16 cilindros BRM para el coche de Fórmula 1 de los años 1966-1967); en la práctica, dicha disposición corresponde a 2 cilindros opuestos cuyos cigüeñales, sin volante, están unidos mediante engranajes a un único árbol de salida; la toma de fuerza se encuentra generalmente en el centro de los 2 cigüeñales, de manera que se reduzcan las fuerzas de torsión.

La elección del número, además de la disposición de los cilindros, se basa en consideraciones de 2 tipos diferentes: la obtención de determinadas condiciones teóricas y funcionales (equilibrado, equidistancia de las explosiones, máxima regularidad de funcionamiento) y, al mismo tiempo, la consecución de determinadas exigencias prácticas (economía, compacidad, sencillez de construcción); a todo esto debe añadirse el condicionamiento determinado por los reglamentos fiscales que, en ciertos países, gravan, además de la cilindrada, su fraccionamiento.

Por este motivo, es posible encontrar tanto motores policilíndricos con un número de disposición de los cilindros teóricamente exactos (3, 4, 6, 8 cilindros en línea, 4 cilindros boxer, 6 cilindros en V de 120°, así como 8 cilindros en V y 12 cilindros en V de 60° o boxer) como motores policilíndricos con estructuras que, si no son teóricamente correctas, responden mejor a otros requisitos también importantes (4 cilindros en V estrecha, 5 cilindros en línea, 6 cilindros en V de 90°, etc.). Un ejemplo característico de estos últimos es el motor Diesel Mercedes de 3 1 del año 1974, que adopta el esquema de 5 cilindros en línea, siguiendo criterios de economía, como el aprovechamiento de piezas y de mecanizaciones comunes con otros propulsores.

Entre los motores policilíndricos, los grandes motores lentos para uso marino constituyen una categoría aparte; en este caso, cada cilindro representa una unidad de potencia independiente, por lo que el número de cilindros del motor completo depende sólo de la potencia de cada elemento y de la total requerida