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Revisión del 12:16 17 feb 2010
Un motor V8 es un motor con dos bancos de cuatro cilindros, que comparten cigüeñal, formando una "V".
Descripción
El V8 es una configuración muy común para camionetas, automóviles de gran tamaño y en los llamados "muscle cars". Su cilindrada en raras ocasiones es inferior a los 3.0L y ha llegado a acercarse a los 9.0L.
En muchas categorías de competición automovilística, especialmente en Estados Unidos, este tipo de motores son comunes, se usan en la IRL y NASCAR. La Fórmula Uno comenzó la temporada 2006 usando motores aspirados V8 de 2.4 L, reemplazando a los motores V10 de 3.0 L, en una decisión encaminada a reducir la potencia de los autos.
Ángulos V
El ángulo entre bancos más común es el de 90º. Esta configuración obtiene un motor ancho y bajo en dimensiones. Como muchos motores V6 y V10 han sido obtenidos de los diseños del V8, normalmente usan el ángulo de 90º también, pero con algunos cambios, como por ejemplo bielas más complejas, para igualar el ciclo de encendido.
Sin embargo, algunos motores V8 usan diferentes ángulos. Un ejemplo notable es el Ford/Yamaha V8 usado en el Ford Taurus SHO. Se basó en el Duratec V6 de Ford y comparte el ángulo V de 60º. Una versión de este motor la usan los vehículos Volvo en 2005. En años anteriores, Electro-Motive fabricó una versión de 8 cilindros de su modelo 567 Diésel de locomotora, que tiene un ángulo de 45 grados entre los cilindros.
Cross-plane y flat-plane
Hay dos tipos de V8 que se diferencian por el tipo de cigüeñal:
- El V8 cross-plane es la típica configuración del V8 utilizada en automóviles. La primera y la última de las cuatro bielas están a 180° con respecto a los demás como son la segunda y tercera, cada par se encuentra en un ángulo de 90º de la otra, de modo que, vista desde el extremo del cigüeñal es una cruz. El cross-plane puede lograr un balance muy bueno, pero requiere grandes contrapesos en el cigüeñal. Estos hace que el V8 cross-plane sea un motor que no alcanza altas revoluciones dado que las masas de los contrapesos generan elevadas inercias que se oponen a la aceleración y desaceleración del cigüeñalsi se le compara con otros diseños. Otras desventaja radica en que el órden de encendido de cada banco es irregular, dado que en una parte del ciclo dos cilindros del mismo banco tienen ignición de manera consecutiva, esto sucede en ambos bancos, produciendo una presión no constante en el escape de cada banco, que es alta cuando se explusan los gases secuencuencialmente en el ese banco y muy baja cuando no hay expulsión de gases de manera secuencial, razón por la cual el sonido de este tipo de motores es tan particular. esto lleva a la necesidad de conectar los tubos de escape entre los dos bancos para obtener un eficiente sistema de escape. Este complejo y sobrecargado sistema de escape ha sido un problema importante para vehículos monoplaza de competencias, además de que el flujo de gases debido a la ignición dispareja entre bancos impide que se utilice un turbo independiente por cada banco. Para poder compensar los grandes contrapesos requeridos para el buen balance de este tipo de motores, se diseñan con una carrera muy larga, lo que produce un torque alto.
- El diseño flat-plane está basado en el cigüeñal de los motores de 4 cilindros con ángulos de 180º, que son de hecho la configuración más común de motores en la industria. El ángulo entre bancos en un flat-plane puede ser de 90º o 180º, este motor genera vibraciones a lo largo de la carrera de los pistones, debido a una velocidad superior en la parte superior del recorrido de los pistones en comparación con la velocidad en la parte inferior del recorrido. Para contrarrestar este tipo de vibraciones, se utilizan barras contrarrotativas que giran al doble de la velocidad del cigüeñal. Al contrario del motor cross-plane, el flat-plane no requiere pesados contrapesos, por lo que este tipo de cigüeñal genera menos inercias, permitiendo mejores aceleraciones y desaceleraciones del cigüeñal. Este tipo de motores es común en autos deportivos europeos donde el buen balance del motor no es importante, pero sí lo es el obtener buena potencia respecto a las cilindradas. Para evitar el uso de barras contrarrotativas que mejoran el balance pero reducen la eficiencia mecánica, los fabricantes favorecen una carrera corta de pistones, que a su vez permiten obtener altas revoluciones, generando bajo torque pero alta potencia específica. Este tipo de motores también es común en monoplazas de competición.