Motor de pistones opuestos

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Un motor de pistones opuestos es un motor de movimiento alternativo de combustión interna en el que cada cilindro tiene dos pistones cada uno en un extremo, y no tiene culata.

No se debe confundir con motores bóxer. Aunque los motores bóxer a veces se les llama horizontalmente opuestos, son muy diferentes mecánicamente ya que tiene igual número de pistones y de cilindros.

Configuración[editar]

El diseño más común, y sencillo, utiliza dos cigüeñales uno en cada extremo del cilindro. Se suelen agrupar los cilindros en línea para formar un bloque. Estos cigüeñales están acoplados entre sí generalmente por engranajes. El motor Junkers Jumo 205 es un claro exponente. Se pueden unir varios bloques de cilindros de forma que compartan cigüeñal. Los motores diésel Napier Deltic los cilindros estaban dispuestos en un triángulo equilátero, con los cigüeñales en los esquinas del prisma así formado. Los motores Junkers Jumo 223 tenían una disposición en diamante (rombo) con cuatro grupos de cilindros y cuatro cigüeñales. Cada pistón dentro de los cilindros estaban unido al cigüeñal de su lado. Como los cigüeñales hacían esquina con dos grupos de cilindros se encargaba de la mitad de cada uno de los dos grupos de cilindros. Aunque algunas variaciones de la pistones opuestos o diseños OP utilizar un único cigüeñal, tales como los motores de barcos Doxford[1] y los motores de camiones Commer OP.[2]

Los primeros motores diésel con pistones opuestos se desarrollaron a principio del siglo XX. En 1907, Raymond Koreyvo, ingeniero de Obras Kolomna, construyó un motor de dos tiempos diésel con pistones opuestos y dos cigüeñales conectados por engranajes. Aunque Koreyvo patentó su motor en Francia en noviembre de 1907, la dirección no llegaría a fabricar un motor de pistones opuesto.

Los primeros motores Junkers tenía un cigüeñal, los pistones superiores que tienen largas varillas de conexión fuera del cilindro. Estos motores fueron el precursor del motor marino Doxford, y esta disposición también se utilizó para motores de coche de dos y tres cilindros alrededor de 1920-1922 por Gobron-Brillié.[3]

Motor diésel de cilindros opuestos Fairbanks-Morse en el submarino USS Pampanito

Esta configuración también se ha utilizado para generadores auxiliares marinos y para grandes motores de propulsión marina, en particular los motores diesel Fairbanks-Morse 38 8-1/8 utilizados en submarinos convencionales y nucleares de EE.UU.. Los Fairbanks-Morse también se utilizaron en locomotoras diésel a partir de 1944. Con la adición de un compresor o turbocompresor, con la oposición de pistón puede hacer diseños eficientes de los motores Diesel de dos tiempos.

Los motores Koreyvo, Jumo y Deltic utiliza un pistón por cilindro para abrir el orificio de admisión, y la otra para abrir la abertura de escape. Cada pistón se llamaba como pistón de admisión o pistón de escape dependiendo de su función en este sentido. Esta disposición da superior barrido, pues el flujo de gas a través del cilindro es axial en lugar de radial, y simplifica el diseño de las cabezas de los pistones. En el Jumo 205 y sus variantes, el cigüeñal superior sirve de escape, los pistones y el cigüeñal inferior de los pistones de admisión. En los diseños que utilizan varios bancos de cilindros, tales como el Junkers Jumo 223 y el Deltic, cada cojinete de cabeza de biela sirve un pistón de entrada y otro de escape, utilizando una biela bifurcada para conectar el pistón de escape.

El motor de Doxford diseñado y construido en Reino Unido eran grandes motores de pistones opuestos para uso marino.[4] Estos motores difieren en el diseño de motores Jumo y Fairbanks Morse-por haber externos varillas de conexión que une los pistones superior e inferior, por lo que requiere un cigüeñal único. El primer motor de este tipo fue desarrollado por Karl Otto Keller en 1912. Doxford obtuvo la licencia exclusiva para Reino Unido de Oechelhauser y de Junkers para construir este diseño de motor. Después de la Primera Guerra Mundial, estos motores se fabricaron en una serie de modelos, tales como la serie P y J, con potencias de hasta 20.000 CV (15.000 kW). Algunos modelos se construyeron con licencia en los EE.UU.. La producción de motores Doxford en el Reino Unido cesó en 1980.[1] [5] [6]

Se hicieron intentos de construir motores no diésel de 4 tiempos, pero como no el cilindro no tiene culata, la mala ubicación de las válvulas y la bujía los hace ineficiente.

Referencias[editar]

  1. a b «Marine Engines – Doxford - Page 1». OldEngine.org.
  2. «Rootes-Lister – TS3 Horizontally Opposed Piston Engine Page 1». OldEngine.org. Archivado desde el original el 25 de febrero de 2008.
  3. L.J.K. Setright. Some Unusual Engines. ISBN 0-85298-208-9. 
  4. Doxford
  5. «Doxford Engines 1878–1980». Doxford Engine Friends Association.
  6. «Junkers Ship Engines». Horst Zoeller. Archivado desde el original el 25 de octubre de 2009.