Diferencia entre revisiones de «Eje de equilibrado»

Los ejes de balanceo son más comunes en los [[motor en linea|motores en línea]] de 4 cilindros, debido a que por la asimetría de su diseño, tienen una vibración de segundo orden inherente (la vibración se produce al doble de las [[RPM]] del motor) la cual no puede ser eliminada sin importar qué tanlo bien estenque estén equilibrados los componentes internos. Los [[motorMotor boxer|motores boxer]] tienen sus pistones opuestos horizontalmente, por lo que están naturalmente balanceados, y no necesitan la complejidad extra, el costo ni la pérdida de potencia asociadas con los ejes de balanceo. Estas vibraciones son generadas por el movimiento de las [[biela]]s que en un motor en línea no es simétrico con la rotación del cigüeñal; en consecuencia en una rotación dada del cigüeñal, el ascenso y descenso de los pistones tienen aceleraciones que no son completamente opuestas, dando lugar a una fuerza inercial neta, dos veces con cada revolución, que se incrementa cuadráticamente con las RPM, nosin importaimportar que tanlo perfecto que sea el balanceo de los componentes.<ref>[http://www.dinamoto.it/DINAMOTO/on-line%20papers/twin%20motors/twin.html "Shaking forces of twin engines"], Vittore Cossalter, Dinamoto.it</ref>

El problema se incrementa con cilindradas grandes, debido que sólo es posible aumentar la cilindrada aumentando la carrera del pistón, y por ende las aceleraciones, o aumentando el diámetro, y por lo tanto la masa de los pistones; de cualquier manera, se incrementa la magnitud de la vibración inercial. PorDurante muchos años, los dos litros fueron vistos como el límite "no oficial" de desplazamiento para motores en línea de producción con características aceptables de ruido y vibración.

El concepto básico del eje de balanceo ha existido desde 1904, cuando fue inventado y patentado por el ingeniero [[Gran Bretaña|británico]] [[Frederick Lanchester]]. Dos ejes de balanceo que rotaban en sentidos opuestos al doble de velocidad que el motor. Contrapesos excéntricos en estos ejes estaban dimensionados y colocados de tal forma que los giros contrarrotatorios cancelaban sus reacciones inerciales en el plano horizontal, pero sumándose en el plano vertical, dando una fuerza neta igual, pero desplazada 180º, con la vibración indeseable del motor básico, cancelándose. La aplicación efectiva del concepto, sin embargo, es bastante concreta como para ser patentada. El problema básico presentado por el concepto es dar un soporte y labricaciónlubricación adecuados a las partes que rotan al doble de velocidad del motor cuando las vibraciones de segundo orden se vuelven inaceptables.

Existe el debate sobre cuantacuánta energía del motor cuesta mantener los dos ejes en movimiento. La cifra dada es generalmente de alrededor de 15 CV (11 kW), pero esto puede ser excesivo para pérdidas por [[fricción]]. Es posible que este sea un error de cálculo derivado de la utilización común de [[dinamómetro]]s de [[inercia]], que calculan la potencia midiendo la aceleración angular en vez de la medida real de par a velocidad constante. Los 15 hp[[Caballo de potencia|HP]] (11 kW), entonces, incluyen tanto las pérdidas por fricción como el incremento de la inercia angular de los ejes que giran rápidamente, los cuales pueden no ser un factor a velocidad constante. Sin embargo, algunos usuarios quitan estos ejes, para recuperar esa potencia perdida y para reducir la complejidad y las fuentes de posibles fallas para usos de altaalto perfomancerendimiento y competición, y por la creencia común (pero falsa) que la suavidad que proveen estos ejes puede obtenerse balancenadobalanceando cuidadosamente los componentes rotatorios del motor.{{fact|date=October 2007}}

Saab refinó aún más el principio de los ejes de balanceo para eliminar las vibraciones laterales armónicas secundarias (debido a la misma asimetría en el diseño del motor, pero de mucha menor magnitud) colocando los ejes en forma simétrica con los laterales, pero a diferentes alturas del cigüeñal, introduciendo de esa manera un torque[[Momento de fuerza|momento de fuerza]] que contraarrestacontrarresta las vibraciones laterales, resultando en el [[motor Saab H#B234|motor B234]], excepcionalmente suave.