¿Cuáles Son Las Ventajas De Un Cigüeñal De Plano Plano?

PREGUNTA: ¿Podría comentarle a Kevin Cameron los beneficios de un cigüeñal plano? (Gracias por las mejores explicaciones técnicas impresas hoy.)

Gordon Banks

Ejército de EE. UU., Retirado

Madison, AL

RESPUESTA: La razón original para un cigüeñal de plano plano es que proporciona un orden de disparo uniforme de 180 grados (cuatro tiempos) y tiene un equilibrio primario inherente (medios primarios o de primer orden en la frecuencia de rotación del cigüeñal). Los cuatro en línea con una manivela plana tienen fuerzas de sacudida secundarias desequilibradas (a la velocidad del cigüeñal dos veces), que surgen de la angularidad de la biela que tiene un efecto sobre la altura del pistón. En motores más grandes con pistones lo suficientemente pesados para hacer esto molesto, se agregan ejes de balance secundario para restaurar la suavidad. El pequeño Chevy Cobalt que conduzco tiene estos ejes en el cárter, impulsados por cadenas.

Cuando el especialista en vibración de Yamaha Masao Furusawa fue puesto a cargo del programa de carreras de MotoGP de esa compañía en mayo de En 2003, el primer problema que abordó fue la pregunta de por qué las motos de carreras con motores V-4 aceleraban las curvas más duras que las motos con cuatro en línea.

Al principio, incluso la pregunta parece loca, pero Furusawa identificó una. efecto que parecía posible. Con una biela plana, los pistones del motor en línea se detienen juntos cada 180 grados, lo que impone una considerable fluctuación de velocidad en el cigüeñal. Pero en un motor V con dos barras por muñón, cuando un pistón está inmóvil en TDC o BDC, el otro pistón está a su velocidad máxima o cerca de ella. Por lo tanto, en lugar de mover la energía de la inercia del pistón dentro y fuera del cigüeñal como lo hace la línea, un motor V intercambia esta energía del pistón al pistón, sin producir fluctuaciones en la velocidad del cigüeñal.

Furusawa no estaba seguro de si esta biela en línea la fluctuación de velocidad reducía directamente el agarre al "sacudir" la velocidad de los neumáticos traseros, o si la variación afectaba la capacidad del ciclista para sentir y usar el máximo agarre.

Por lo tanto, su departamento prototipo fabricaba un cigüeñal con sus manivelas a 90 grados espaciado en lugar de 180, y para construir también las levas necesarias con una manivela de este tipo. Cuando Valentino Rossi probó una bicicleta con la manivela de 90 grados contra una con la manivela de 180 grados el 6 de enero de 2004, fue capaz de acelerar más rápido en las curvas con la 90. Todas las motos MotoGP Yamaha M1 tienen usó la manivela de 90 grados desde entonces.

Debido a que la biela de 90 grados no estaba en equilibrio primario como una biela de 180 grados, se tuvo que proporcionar un eje equilibrador para usar con ella. Cuando la producción R1 se cambió a una manivela de 90 grados, también se le tuvo que dar un eje de equilibrio. Sospecho que a la producción R1 no se le dio una manivela de 90 grados para competir con los jinetes VFR en el límite. Por el contrario, creo que al departamento de marketing le gustó el sonido único de V-8ish que tiene la orden de disparo de 90 grados, por lo que se destaca del aullido agudo de GSX-R y Ninjas.

Se llama la manivela de 90 grados "Cross-plane" porque sus crankpins se encuentran en dos planos a 90 grados entre sí, en lugar de en un solo plano, como lo son los crankpins de una biela plana o de 180 grados. Gracias por tomarse el tiempo para escribir.

Envíe sus preguntas "Ask Kevin" a [email protected] . No podemos garantizar una respuesta a cada consulta.

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