Un motor V-twin , también llamado motor V2 , es un motor de pistón de dos cilindros donde los cilindros están dispuestos en una configuración en V y comparten un cigüeñal común.
El V-twin está muy asociado a las motocicletas y se instala principalmente en sentido longitudinal, aunque también en sentido transversal. También se utilizan en una variedad de otros vehículos terrestres, aéreos y marinos, así como en aplicaciones industriales. El diseño del V-twin se remonta a finales de la década de 1880.
Uno de los primeros motores V-twin fue construido por Gottlieb Daimler en 1889. Se utilizó como motor estacionario, para barcos y en el Daimler Stahlradwagen ("coche con ruedas de acero"), el segundo coche de Daimler. [1] El motor también fue fabricado bajo licencia en Francia por Panhard et Levassor . [2]
En noviembre de 1902, Princeps AutoCar Company en el Reino Unido produjo una de las primeras motocicletas con motor bicilíndrico en V. [3] Al año siguiente, las motocicletas V-twin fueron producidas por Eclipse Motor & Cycle Co en el Reino Unido (el modelo XL-ALL ), [4] Glenn Curtiss en los Estados Unidos y NSU Motorenwerke en Alemania. [5]
Peugeot , que había utilizado Daimler V-twins construidos por Panhard en sus primeros automóviles, [2] [6] comenzó a producir sus propios motores V-twin a principios del siglo XX. Este motor Peugeot impulsó una motocicleta Norton que ganó la primera carrera TT de la Isla de Man en 1907. [6]
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La mayoría de los motores V-twin tienen una sola muñequilla , que es compartida por ambas bielas . Las bielas pueden estar una al lado de la otra con cilindros desplazados, o tener bielas de horquilla y hoja, lo que evita las fuerzas de torsión causadas por tener cilindros desplazados.
Algunas excepciones notables incluyen un desplazamiento de la muñequilla de 180° utilizado por la Moto Guzzi 500cc de 1935, [7] una configuración de muñequilla doble utilizada por la Honda Shadow 750 de 1983, [8] y el desplazamiento de la muñequilla de 75° (desplazamiento de 45° en el Estados Unidos) utilizado por la Suzuki VX 800 de 1987 . [9]
Aunque cualquier 'ángulo en V' (el ángulo entre los dos bancos de cilindros) entre cero y 180 grados es teóricamente posible para un motor V-twin, en la práctica rara vez se utilizan ángulos menores de 40 grados. El ángulo en V más común para un motor V-twin es de 90 grados, con lo que se puede conseguir un equilibrio primario perfecto (si se utiliza el contrapeso correcto) como la mayoría de Ducatis , la mayoría de Moto Guzzi , las Honda RC51 , Suzuki TL1000S y TL1000R . [10] [11] Sin embargo, esta disposición da como resultado un orden de disparo desigual , con el segundo cilindro disparando 270 grados después del primer cilindro, luego un intervalo de 450 grados hasta que el primer cilindro dispara nuevamente. Los motores de 90 grados a veces se denominan L-twin (como la "L" en TL1000R o TL1000S ) en lugar de V-twin.
Los espacios alternados más largos y más cortos entre los encendidos producen un ruido alterno característico del motor V-twin "phutphut phutphut phutphut phutphut".
Cuando se utiliza un ángulo en V inferior a 90 grados, sólo se puede lograr un equilibrio primario perfecto si se utilizan muñequillas desplazadas. De lo contrario, generalmente se requieren ejes de equilibrio para reducir la vibración. [10] Los vehículos que utilizan motores con ángulos en V inferiores a 90 grados incluyen:
Los vehículos que utilizan motores con ángulos en V superiores a 90 grados incluyen la Moto Guzzi de 500 cc de 1934 (120 grados) [12] y la Zündapp KS 750 de 1940-1948 (170 grados). [13]
Al igual que en otros vehículos de motor, los términos motor longitudinal y motor transversal se utilizan con mayor frecuencia para referirse a la orientación del cigüeñal con respecto al bastidor. [14] [ ¿ fuente autoeditada? ] [15] Sin embargo, algunas empresas utilizan la terminología opuesta, afirmando que un motor V-twin "transversal" tiene los cilindros montados a cada lado de la motocicleta (por lo tanto, con el cigüeñal alineado con el bastidor) y que un "longitudinal "El motor V-twin tiene los cilindros en la parte delantera y trasera. [16] Esta última terminología es utilizada por el fabricante italiano Moto Guzzi. [17]
Para evitar tal ambigüedad, algunas personas utilizan descripciones de "motor de cigüeñal transversal", "motor de cigüeñal longitudinal", [14] [18] o "cilindros montados transversalmente". [19]
La disposición más común es montar el motor con el cigüeñal orientado transversalmente al bastidor. La ventaja de este soporte es que la anchura de la motocicleta puede ser menor que la de un V-twin montado longitudinalmente. [20] Una desventaja de esta configuración para motores enfriados por aire es que los dos cilindros reciben diferentes flujos de aire y el enfriamiento del cilindro trasero tiende a estar restringido [21] (aunque el enfriamiento desigual no es tan pronunciado como un enfriamiento paralelo). bimotor, donde las caras internas de los cilindros no están expuestas a ningún flujo de aire). Algunos V-twin transversales utilizan un solo carburador en el medio del ángulo en V para alimentar ambos cilindros. Si bien esto evita la necesidad de dos carburadores, crea más problemas de enfriamiento para el cilindro trasero al colocar su puerto de escape caliente y su tubo en la parte posterior del cilindro, donde puede estar expuesto a un menor flujo de aire de enfriamiento.
Los motores V-twin transversales han sido utilizados por Harley-Davidson , Ducati y muchas motocicletas japonesas recientes, como la Suzuki SV650 . Algunos motores Ducati V-twin se han comercializado como motores "L-twin", debido a que el cilindro delantero es vertical y el cilindro trasero es horizontal, formando así una forma de "L".
Una disposición menos común es montar el motor longitudinalmente. Una ventaja de esta disposición es que ambas culatas pueden sobresalir hacia la corriente de aire, por lo que cada una puede recibir la misma cantidad de refrigeración (en motores refrigerados por aire). [22] Además, la transmisión ubicada detrás del motor es más fácil de encajar dentro del marco de una motocicleta típica y, para las motocicletas con transmisión por eje, no se necesita un engranaje cónico de 90° al inicio del eje de transmisión.
Como ocurre con todos los motores longitudinales, una desventaja es que la reacción del par girará la motocicleta hacia un lado (como al acelerar/desacelerar bruscamente o al abrir el acelerador en punto muerto) en lugar de cambiar el equilibrio de peso entre las ruedas delanteras y traseras. Sin embargo, muchas motocicletas modernas reducen este efecto girando los volantes o alternadores en la dirección opuesta a la del cigüeñal. [23] [24]
La serie Honda CX y varias motocicletas Moto Guzzi han utilizado motores bicilíndricos en V longitudinales .
La mayoría de los automóviles funcionan con motores de tres o más cilindros; sin embargo, se produjeron varios automóviles pequeños con motores V-twin, especialmente durante el período de 1912 a 1920, cuando muchas empresas fabricaban ciclocars (debido a una situación fiscal favorable). Casi todos estos utilizaron motores patentados, ya sea adaptando los motores de motocicletas más grandes utilizados para trabajos con sidecar (simples grandes o V-twin), o usando motores fabricados específicamente para ciclocars como los fabricados por JA Prestwich Industries (motores 'JAP') o FE. Baker Ltd (motores de 'precisión').
En 1912, Humber produjo un automóvil ligero llamado Humberette con un motor V-twin de válvula lateral de 998 cc fabricado por Humber. El motor tenía un embrague conectado directamente, una caja de cambios de 3 velocidades y salida del eje de transmisión a un diferencial trasero. En 1914 estuvo disponible una versión refrigerada por agua de este motor, pero la Primera Guerra Mundial puso fin a la producción de Humberette en 1915. [25]
De 1911 a 1939, varios modelos de ciclocars de tres ruedas Morgan fueron propulsados por motores V-twin. Luego se reanudó la producción de modelos de tres ruedas con el Morgan 3-Wheeler de 2012 hasta la actualidad . También en el Reino Unido, Birmingham Small Arms Company (BSA) produjo varios automóviles propulsados por sus motores de motocicleta V-twin. Estos se produjeron entre 1921 y 1926 (modelos de cuatro ruedas) y entre 1929 y 1936 (modelos de tres y cuatro ruedas). [26]
Varios fabricantes han producido modelos inspirados en el automóvil de tres ruedas Morgan original, como el Triking Cyclecar de 1978 hasta el presente (que usa un motor Moto Guzzi), [27] el Ace Cycle Car de 2006 hasta el presente (que usa un motor Harley-Davidson) [ 28] y el kit de automóvil JZR Trikes de 1990 al presente (que utiliza motores de varios fabricantes). [29]
El primer automóvil de Mazda, el kei car con motor trasero Mazda R360 de 1960-1966, estaba propulsado por el motor Mazda V-twin de 356 cc (21,7 pulgadas cúbicas) . [30] [31] El vehículo comercial ligero con motor delantero Mazda B360 de 1961-1962 utilizó una versión de 577 cc (35,2 pulgadas cúbicas) de este motor.
Se han producido varios motores V-twin para usos industriales, como limpiadores a presión, tractores para césped y jardín, cultivadores, generadores y bombas de agua. Los motores suelen estar refrigerados por aire con un ángulo en V de 90°. Dependiendo de la aplicación, la orientación del motor puede tener un cigüeñal horizontal o vertical.
Los fabricantes de motores V-twin comerciales incluyen Briggs & Stratton con sus series Vanguard, Professional e Intek V-twin, [32] Honda con sus motores V-twin, [33] Kawasaki con sus FD, FH, FR, FS y Serie FX, [34] Subaru con su serie EH, [35] Tecumseh con sus motores OV691EA y TVT691, [36] y Kohler . [37]
Pero el motor, ahora instalado más abajo, delante del eje trasero, había progresado hasta convertirse en un estrecho bicilíndrico en V con cilindros a 20° y que generaba unos 1,6 CV estimados a 700 rpm.
En 1934, Guzzi ofrecía una gama de modelos de 175, 250 y 500 cc, incluidas máquinas totalmente Touring. Al año siguiente, volvieron a subir la apuesta, desafiando al todopoderoso Norton en el legendario TT de la Isla de Man, básicamente un circuito que el corredor británico poseía lock, stock y single-barrel gracias a un corredor fenomenal, el escocés Jim Guthrie. Moto Guzzi recurrió a un británico para aprender a conducir, un tal Stanley Woods. Le dieron un nuevo corredor con un V-twin de 120 grados con manivelas desplazadas que disparaban a 180 grados con engranajes cónicos y ejes que impulsaban el SOHC, lo suficientemente bueno para 44 hp a 7500 rpm y 112 mph, en igualdad de condiciones con el Norton. Tenía un as bajo la manga por así decirlo, ya que incorporaba una especie de suspensión trasera de horquilla pivotante mientras que la delantera era springer, un diseño que nunca había ganado una Senior TT por sus deficiencias en el manejo, o eso se pensaba. Guzzi también había hecho algunos ajustes en ese departamento. También venía equipado con un enorme freno delantero de doble zapata, una caja de cambios de 4 velocidades y llantas de aleación, otra innovación para reducir el peso no suspendido. Cuando el polvo se calmó y los cálculos determinaron, la corona de la victoria fue para Woods y Moto Guzzi, dejando a Norton, como dicen, atónito. No sólo eso, los Guzzi habían batido el récord de vueltas en pista. Al día siguiente, Moto Guzzi era mundialmente famosa.
En algún momento del desarrollo de la motocicleta, la empresa cambió la desviación de la muñequilla de 45 a 75 grados con la esperanza de crear un motor de funcionamiento más suave. Pero justo cuando comenzó la producción, los ingenieros estadounidenses de Suzuki decidieron que la nueva compensación resultó en menos potencia en el rango medio, así como una nota de escape demasiado desinfectada, una que no sonaba muy parecida a la de un V-Twin. Listo, ahora los modelos estadounidenses vienen con un desplazamiento de 45 grados, mientras que el resto del mundo tiene muñequeras escalonadas de 75 grados.
El Zundapp (sic) estaba propulsado por un V-twin de 170 grados refrigerado por aire que era muy similar en diseño a los gemelos bóxer de BMW.
El V-twin [cilindro] montado transversalmente, como lo utiliza Moto Guzzi con buenos resultados durante muchos años, se encaja fácilmente en el bastidor y tiene una refrigeración excelente, ya que ambas cabezas quedan expuestas al viento. También proporciona la configuración perfecta para utilizar la transmisión por eje.[ enlace muerto permanente ]
Los motores de Ducati, que son longitudinales (están colocados a lo largo del bastidor) muestran claramente la configuración en "L", pero los motores de Moto Guzzi, que son transversales (dispuestos en forma transversal en el bastidor), también están a 90 grados.
la V7 se convirtió instantáneamente en un pionero tecnológico gracias a su innovador diseño transversal, aireado. Motor bicilíndrico en V refrigerado con transmisión por eje.
Por supuesto, podríamos escribir un libro sobre el V-Twin transversal de Moto Guzzi.
¡La Ducati 750 Sport, con su manillar con clip y su configuración de carreras, es para aquellos que quieren hacer sus giras tumbados boca abajo! El motor es un V-twin longitudinal. ..El exclusivo motor longitudinal de 90∘ produce un enorme par en rangos bajos y medios...Moto Guzzi 850T...Un motor V-twin transversal de 90° de 850 cc...
según mi fuente en Moto Guzzi Technical Services, "El motor Guzzi es un bicilíndrico en 'L' de 90 grados, en realidad, porque los cilindros están orientados a 90 grados, en lugar del típico gemelo en V que tiene un ángulo más pequeño (60 grados, 77 grados, etc.) Se llama "transversal" porque el motor está montado con el cigüeñal orientado de adelante hacia atrás en lugar de de izquierda a derecha. Debido a esto, no se puede hacer funcionar una transmisión por cadena o correa directamente a la rueda trasera como en la mayoría de las motocicletas. Es por eso que Tienen una caja de cambios separada que se atornilla al motor y transfiere la potencia a la rueda trasera a través del eje de transmisión, como se hace en las Moto Guzzi y en las BMW.
... el boxer tenía tres innovaciones únicas que permanecerían a lo largo de sus años de desarrollo: El diseño del motor incluía Cilindros montados transversalmente, que se enfriaban por exposición al aire que pasaba.
En algunas configuraciones, la anchura transversal es la misma que la de un motor monocilíndrico, lo que permite chasis y carrocerías muy estrechas con superficies frontales pequeñas.
Un V-twin de gran diámetro refrigerado por aire en particular puede calentarse mucho, especialmente el cilindro trasero, que no está expuesto a tanto aire de refrigeración como el delantero.
Aunque el Valkyrie también tiene un cigüeñal longitudinal, esta reacción de par se ha eliminado haciendo que algunos de los componentes, como el alternador, giren en la dirección opuesta al motor.
Al disponer el resto de los componentes internos del motor para que giren en dirección opuesta al cigüeñal, sus fuerzas se anulan sin tener que recurrir al peso, la complejidad y la fricción asociados con dos cigüeñales.
