Técnicas del automóvil motores

La importancia de la fuerza alterna de segundo orden, a efectos de vibraciones sobre la estruc­ tura del motor, es mucho menor que la causada por la fuerza alterna de primer orden y, en general, un motor se considera equilibrado cuando su eje lo está con respecto a la regularidad del par mo­ tor, fuerza y par centrífugos y fuerza alterna de primer orden, así como su par relativo. Conviene tener presente que tanto la ftierza como el par de segundo orden no son equilibrables en absoluto, puesto que la frecuencia de los mismos (relativa a la velocidad de giro del codo) equi­ vale al doble de la correspondiente a la fuerza alterna de primer orden, por cuya causa, las masas que se utilizasen para lograr el equilibrado deberían girar a doble velocidad que el eje. Llegados a este punto, es preciso resaltar que una ftierza alterna de primer orden puede ser equilibrada por medio de un eje dotado de contrapeso, que gire en sentido contrario al del ci­ güeñal, de manera que cuando el codo se encuentre en su punto más alto del recorrido, el con­ trapeso del eje esté en el más bajo y tenga la masa correspondiente a la originada por la fuerza alterna de primer orden. Téngase en cuenta (Fig. 4.50) que hemos considerado a estas fiierzas del tipo centrífugo: F q = mcír. En la Figura 4.53 se ha representado la disposición de montaje de dos árboles de equilibrado en un motor de cuatro cilindros en línea, que giran a doble velocidad que el cigüeñal, uno en sentido contrario al otro, bajo cuyo efecto se atenúan considerablemente las vibraciones, debidas a las típicas fuerzas alternas de los motores de cuatro cilindros. Ejes contrafrotantes Cigüeñal Contrapesos Figura 4.53 Como en un motor de cuatro cilindros en línea, las parejas de pistones 1-4 y 2-3 pasan dos veces por el p.m.s. en una vuelta, los árboles de equilibrado deberán girar al doble de velocidad que el cigüeñal, para que sus masas queden en la parte inferior dos veces en cada revolución. La Figura 4.54 muestra en esquema la posición de las masas de equilibrado de los dos árboles utili­ zados, con respecto a la posición de los pistones. Para obtener los efectos deseados, el giro de estos elementos debe estar sincronizado, estableciéndose una única posición de montaje y en­ granaje de los árboles contrarrotantes y el cigüeñal. Figura 4.54