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ORDEN DE ENCENDIDO - Definición - Significado

27/04/2011

Sucesión de las fases útiles en los diferentes cilindros de un motor policilíndrico. En un motor volumétrico de tipo alternativo, el par motor no es regular: resulta positivo durante la fase de expansión, mientras que es negativo durante la rotación restante, es decir, media vuelta en el caso de un motor de ciclo de 3 tiempos, y una vuelta y media en el caso de un motor de ciclo de 4 tiempos. Para paliar dicha irregularidad, es necesario distribuir uniformemente los diferentes encendidos, de manera que las fases útiles sean equidistantes entre sí; dicha condición se produce cuando entre encendidos sucesivos el ángulo de rotación 9 del motor es: donde n es el número de cilindros.

Sin embargo, en la práctica, especialmente en los motores rápidos, intervienen y, a veces, tienen prioridad en la elección del orden de encendido los aspectos de construcción, es decir, la disposición de los cilindros (en línea, en V, opuestos, en estrella), la forma del cigüeñal, la forma y la disposición de los conductos de admisión y de escape y, sobre todo, los problemas relativos al ^equilibrado de las fuerzas alternativas y de sus momentos. Por tanto, en general se busca la equidistancia entre las fases sólo después de haber satisfecho todas las exigencias que se creen más importantes para conseguir un funcionamiento regular; esto vale especialmente para los motores de 4 tiempos, en los cuales, a igualdad de cualquier otra condición, existen siempre 2 órdenes de encendido posibles, como mínimo.
En un motor de 4 cilindros en línea, además del orden 1-3-4-2, es posible utilizar también el orden 1-2-4-3, pero resultan incompatibles con el equilibrado los órdenes de encendido 1-2-3-4 y 1-4-3-2. 

Vídeo explicativo básico sobre el orden de encendido de los cilindros 


El número de los órdenes de encendido posibles crece al aumentar el número de cilindros. Se trata entonces de buscar órdenes de encendido que eviten 2 fases útiles sucesivas en los cilindros adyacentes en la misma muñequilla de bancada, la cual, si no fuese así, estaría demasiado solicitada; esto implica una disminución de la amplitud de las vibraciones de torsión del cigüeñal. De esta manera, un motor de 6 cilindros en línea, aunque el equilibrado queda garantizado siguiendo los órdenes de encendido: 1-5-3-6-2-4, 1-2-4-6-5-3, 1-2-3-6-5-4 y 1-5-4-6-2-3, únicamente el primero permite no insistir sucesivamente sobre un mismo cojinete de bancada.

Un ejemplo típico de las selecciones efectuadas en contraste con la equidistancia entre las partes, pero ventajoso desde el punto de vista del equilibrado, está representado por algunos motores bicilíndricos de 4 tiempos: en los motores Honda de 2 cilindros verticales el cigüeñal tiene las manivelas a 180° y se producen las dos fases útiles sucesivas (durante una vuelta) y una vuelta con sólo fases pasivas; en los motores bicilíndricos en V Guzzi V7 y Ducati 750 existe una sola muñequilla para ambas bielas, por lo cual las explosiones se siguen a intervalos de 270° y 450° (tres cuartos de vuelta y una vuelta y cuarto), así, en el motor Honda se obtiene el equilibrado de las piezas alternativas de primer orden, y en el Guzzi, con un contrapeso, incluso las de segundo orden.

En los motores policilíndricos con situación de los cilindros en V, la forma y la disposición de los colectores de admisión y de escape asumen una importancia fundamental. En realidad, el orden de encendido condiciona las inversiones de dirección del flujo de la mezcla aspirada por los conductos. Por ejemplo, en un motor de 6 cilindros en línea, con un único colector y con el orden de encendido habitual (1-5-3-6-2-4), las inversiones serían 6 por cada 2 vueltas del cigüeñal; por tanto, es necesario alimentar los 3 primeros cilindros con un carburador y los 3 restantes con otro carburador. Empleando 2 colectores distintos, se producen en cada uno sólo 2 inversiones cada 2 vueltas del cigüeñal.
En el colector de escape es necesario unir los conductos de los cilindros equidistantes en el orden de encendido y cada unión sucesiva debe seguir el mismo criterio, de manera que las ondas de presión producidas por las explosiones, en cada tramo del tubo, se produzcan a intervalos regulares. De esta manera, en un motor de 4 cilindros en línea, en primer lugar se unirán los conductos del primero y del cuarto y, paralelamente, los del segundo y del tercero; después, los 2 tubos obtenidos de esta manera se unirán entre sí.

En un motor V8, con el cigüeñal en cruz (manivela a 90°), el orden compatible con la regularidad del par es: 1-5-4-8-7-2-6-3, pero esta solución requiere un colector único para todas las bancadas, puesto que, si se montase un colector independiente para cada fila de cilindros, se obtendrían 2 explosiones consecutivas en 2 cilindros adyacentes (7 y 8). Pero, si se adopta un cigüeñal de tipo plano (manivela a 180°), semejante al de un motor de 4 cilindros en línea y siguiendo el orden de encendido 1-8-3-6-4-5-2-7, es posible dividir los colectores (de escape y de admisión) en 2 grupos en los cuales cada explosión es equidistante. Un motor construido con este criterio no está equilibrado en cuanto a las fuerzas alternativas de segundo orden; no obstante, continúa siendo la solución preferida en todas las construcciones deportivas y, especialmente, en los motores de competición, en los que permite disminuir las dimensiones de la instalación de escape. Algunos ejemplos clásicos conocidos de motores de 8 cilindros con cigüeñal plano son el Ford Cosworth, el Alfa Romeo 33 (el motor de 8 cilindros montado en el Montreal tiene cigüeñal convencional con manivelas a 90°) y el Ferrari Diño 308.

Como curiosidad, el equilibrado de algunos motores que disponen de una V diferente a la apropiada para la consecución del máximo equilibrado (60º para 6 cilindros ó 90º para 8 cilindros son los apropiados, con otros ángulos no se dispone de un equilibrado natural) se opta por ofrecer cierto decalaje de las muñequillas del cigüeñal para compensar el ángulo. Así, un V6 con V a 45º mejora su equilibrado natural si dispone de un decalado de las muñequillas de 15º, pues con él se consiguen en la práctica los 60º necesarios. 

Etiquetas: o, orden de encendido
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