¿Podría un motor tener levas triples?
27 agosto, 2019 0

¿Podría un motor tener levas triples?

¿Alguna vez has buscado en Google algo solo porque no hay razón para no hacerlo?

Así es como descubrí las cámaras superiores triples. Estas rarezas mecánicas son extrañas, pero nos recuerdan que hacer preguntas extravagantes conduce a un callejón sin salida en el peor de los casos, y una historia intrigante con más frecuencia de lo que piensas. Comencemos por el principio para este.

Si ha estado manejando una motocicleta por algún tiempo, probablemente haya probado una moto con una cámara superior (OHC). Para aquellos de ustedes que simplemente se orientan alrededor de los motores, eso simplemente significa que el árbol de levas que mueve las válvulas de un motor de cuatro tiempos está ubicado «arriba», sobre la cámara de combustión, en lugar de hacia abajo en los cárteres.

Hubo un tiempo en que tener un árbol de levas en la cabeza era un gran problema. Verá motos japonesas de la década de 1970 con alguna variación de «OHC» impresas en las cubiertas laterales o similares para anunciar sus diseños de cámaras aéreas como un punto de venta.

horex

Tres donde dos deberían estar. El Horex VR6 es muy similar al VR6 de Volkswagen, aunque no son el mismo motor.

Los diseños OHC consiguen que el árbol de levas suba con las válvulas, donde los lóbulos de las levas empujan directamente sobre el cubo de la empuñadura o usan un actuador corto para moverlos, en lugar de mover las válvulas desde una distancia, usando varillas de empuje. En igualdad de condiciones, los motores OHC generalmente son capaces de acelerar más rápido, lo que les da al menos el potencial de generar más potencia.

Con el tiempo, más motores de producción comenzaron a usar diseños OHC. Cabezas de árbol de levas en cabeza doble / doble (DOHC) seguidas lógicamente en máquinas de mercado masivo, avanzando aún más el diseño del árbol de levas en cabeza. (Con los motores DOHC en el mercado, los motores de árbol de levas en cabeza simple a veces se diferencian como SOHC. Algo así como guitarras «acústicas» una vez que aparecieron las eléctricas).

levas

En lugar de que solo un árbol de levas accione todas las válvulas desde arriba, los diseños de DOHC utilizan un árbol de levas dedicado para las válvulas de admisión y otro para el escape. Esta disposición también puede aumentar la capacidad de respiración del motor, a expensas de cierta complejidad y peso adicionales. Además de algunos otros beneficios, una disposición DOHC puede permitir más válvulas, una mejor colocación de la válvula, una mejor colocación de la bujía y / o una inercia reducida del tren de válvulas sobre otros diseños. Idealmente, todo esto significa un mejor rendimiento.

(Es importante tener en cuenta que cuando se discuten las levas en la parte superior, el diseño del árbol de levas de un motor se indica por cabeza. Es decir, un SOHC V-twin no se llamaría un motor DOHC, aunque técnicamente tiene dos levas en la parte superior. Las válvulas en cada cabeza de la V todavía depende de una sola cámara para moverlas).

Entonces, si un árbol de levas en cabeza es bueno y el DOHC es mejor, ¿dónde termina? ¿Serían aún tres mejores?

Vamos a simplificar las cosas para comenzar, y consideremos un motor de un solo cilindro con árboles de levas superiores dobles. Tiene dos válvulas de admisión y dos para escape. Esto podría ser un golpe de calle, o una motocicleta de tierra moderna de cuatro tiempos. ¿Qué haría un tercer árbol de levas en la cabeza? Todo lo que necesita moverse tiene algo para moverlo. La leva de admisión trabaja las válvulas de admisión, y la leva de escape maneja el otro lado. Cada válvula está siendo accionada por un árbol de levas dedicado a su movimiento. Si se desea otro perfil de levas para el funcionamiento a alta velocidad, las tecnologías de fases de levas como V-TEC de Honda o ShiftCam de BMW ya lo logran al colocar dos perfiles de levas en el mismo árbol de levas con un sistema para alternar entre ellos. Entonces, mientras comenzamos este artículo con la pregunta de si podría haber un motor de levas triples, parece que no hay una necesidad real de levas triples, porque simplemente no hay una tercera cosa que hacer.

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Sin embargo, eso no significa que nadie lo haya hecho nunca. Ahora considere una configuración DOHC V-six: dos bancos de tres cilindros cada uno. Al ser un diseño DOHC, cada banco de cilindros tiene una leva de admisión y una de escape. Los árboles de levas de admisión están en el interior de la V, el escape en el exterior. Ahora, imagine reducir el ángulo de la forma de «V» hasta que los bancos de cilindros casi se toquen. ¡Eso es un V-six compacto! Siga llevándolos hasta que los dos árboles de levas de admisión ocupen el mismo espacio. En este punto, ¿por qué no combinar los dos árboles de levas de admisión en uno compartido?

Eso es exactamente lo que hizo la firma alemana Horex con su línea de motocicletas VR6. Un árbol de levas de admisión (trabajo doble) más dos árboles de levas de escape hacen tres, y Horex llama a esto un motor de árbol de levas de triple techo. Mire esta animación para ver cómo se mueven algunos diseños de motores, luego el enfoque del VR6.

En realidad es más un arreglo de árbol de levas y medio, ya que el árbol de levas de admisión es compartido. En el mejor de los casos, es un DOHC. El motor todavía se basa en válvulas de admisión y válvulas de escape, después de todo. Su triplicidad proviene principalmente del hecho de que tres árboles de levas están contenidos debajo de la misma tapa de la válvula. Los tres «puntos» distintos en el costado de los Horex VR6 de primera generación fueron una de mis partes favoritas de este motor, y me entristece ver que los nuevos no lo tienen.

Entonces, ¿cómo está funcionando? Horex dice que su motor de 1,218 cc y 18 válvulas genera 161 caballos de fuerza y ​​94 libras-pie de torque. ¡Una versión sobrealimentada de fábrica! Parece que tienen algo bueno en marcha.

¿El Horex VR6 no es práctico? Por supuesto. ¿Costoso? Bueno, comienzan en $ 43.300. ¿Tan único que realmente no importa? Yo voto sí.

No vemos muchas motocicletas con seis cilindros, y mucho menos motores VR6. Una vez que tiene que lidiar con más de cuatro cilindros, las motos comienzan a complicarse. Y esa complicación a menudo no vale la pena para las personas que fabrican las motocicletas, las personas que compran las motos y las personas que las atienden. En el papel, una moto moderna de un litro hace el trabajo del Horex VR6 a una fracción del costo. (¡Y el conteo de cilindros!) Desde ese punto de vista, toda la disposición de levas «triples» es una solución a un problema que simplemente no existe con los diseños convencionales de motores de motocicletas.

Nunca he visto un Horex VR6, pero tengo la impresión de que no los compras porque son convencionales. Estas motocicletas son puramente exóticas. Para el resto de nosotros, realmente no hay necesidad de nada de esto, y es por eso que esto es tan interesante para mí. Solo escucha esto.

Entonces, si bien es probable que no tenga una motocicleta con levas triples, sí tiene algunas opciones para motores de triple cámara que cuestan mucho menos que un Horex. Solo tienes que renunciar al diseño superior. El 111 Thunderstroke de Indian usa una cámara de admisión compartida y levas de escape separadas, excepto que viven en el cárter. El S&S X-Wedge usa un diseño similar.

Ahí lo tienes, triples cámaras aéreas.