Cálculo de la cilindrada de un motor

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En este post vamos a explicar como se calcula la cilindrada de un motor. En competiciones de motos, como por ejemplo en moto GP, las categorías se dividen según la cilindrada en 250 cc (Moto 3), 600 cc (Moto 2), 1000 cc (Moto GP)… A continuación vamos a ver de que depende la cilindrada de un motor, aprendiendo a calcularla.

La cilindrada de un motor de un cilindro es el volumen que queda comprendido entre el PMS y el PMI del recorrido del pistón (ver post de ciclo de cuatro tiempos). Por lo tanto, para motores de más de un cilindro, el total será el de uno de ellos multiplicado por el número total de cilindros, ya que todos son de las mismas dimensiones. Las unidades que nos vamos a encontrar son:

  • Cilindrada: litros o centímetros cúbicos (cc)
  • Carrera del pistón: milímetros (mm)
  • Calibre o diámetro del cilindro: milímetros (mm)

Según las dimensiones de la carrera y el calibre:

  • Carrera igual al calibre: motor “cuadrado”
  • Carrera inferior al calibre: motor “supercuadrado”
  • Carrera superior al calibre: motor “alargado”

Actualmente se tiende a la fabricación de motores con mayor calibre que carrera. Si damos mucha carrera al cilindro, la velocidad hacia arriba y abajo del pistón será más variable, aumentando la fuerza de inercia y el rozamiento. Si disminuimos la carrera en exceso, para obtener una buena cilindrada debemos aumentar el calibre, aumentando el tamaño del pistón, y por tanto, su masa. Por lo tanto, hay que tener en cuenta estas consideraciones a la hora de diseñar. Aunque también tenemos que considerar que los continuos avances en materiales permiten fabricar piezas cada vez más ligeras y resistentes.

Dicho esto, para calcular la cilindrada emplearemos las siguientes ecuaciones:

Cilindrada

Donde:

Vu= Cilindrada unitaria (mm³)
Vt= Cilindrada total (mm³)
D= Calibre (mm)
C=Carrera (mm)
N= número de cilindros

Esta ecuación es muy sencilla de recordar. Hemos denominado V a la cilindrada, ya que se trata del cálculo de un volumen. Para calcular dicho volumen, hemos empleado la fórmula del volumen de un cilindro, por lo que calcularemos la superficie del cilindro en función de su diámetro (calibre) y lo multiplicaremos por la profundidad (carrera). De esta forma obtenemos la cilindrada unitaria (para un cilindro). Si queremos obtener la cilindrada total, simplemente multiplicamos por el número de cilindros.

Entendidas las ecuaciones, vamos a resolver un ejemplo de “andar por casa”, la cilindrada del Bugatti Veyron 16.4. Los datos que necesitamos son:

  • Diámetro: 86 mm
  • Carrera: 86 mm
  • Cilindros: 16 (Motor W16, 16 cilindros, disposición en W)

Podemos deducir que se trata de un motor cuadrado, ya que el diámetro y la carrera coinciden. Tenemos que recordar que todas las unidades que vamos a utilizar son milímetros, por lo tanto, el resultado final será de milímetros cúbicos y tendremos que pasarlos a centímetros cúbicos, que son las unidades que nos vamos a encontrar en las fichas técnicas de los vehículos.

Cilindradaveyron

Bibliografía:

Arias-Paz Guitian, M. Manual de automóviles. Editoriales Dossat 2000. 55ª Edición, 2004

http://www.motogp.com

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14 comentarios sobre “Cálculo de la cilindrada de un motor

    eduardo escribió:
    5 mayo, 2015 en 04:47

    Muy bueno …aveces nesecito alguna información y me ayuda mucho

    teno10 escribió:
    2 febrero, 2016 en 17:04

    Hola buenos día, me gustaría saber si me podrías aclarar la relación que existe entre la cilindrada y el volumen de la cámara de combustión(Vcc)

      Felipe Martín-Serrano respondido:
      13 abril, 2016 en 19:30

      La cilindrada es el volumen que se desplaza el pistón en su movimiento entre el PMS y el PMI. El volumen de la cámara de combustión es el volumen comprendido entre la cabeza del pistón en la posición PMS y la culata

    Erasmo Ulaque Copa escribió:
    9 abril, 2016 en 19:54

    Una pregunta ..cuanto es su cilindrada minimo y maximo del motor de 10 cilindrosen linia ….??

      Felipe Martín-Serrano respondido:
      13 abril, 2016 en 19:41

      No sabría decirte. Si sabes el calibre y carrera del cilindro empleado en el motor puedes calcular la cilindrada fácilmente

    Mauro s. escribió:
    24 abril, 2016 en 18:49

    Información muy buena y precisa, me saco de una duda, gracías

    angel carrillo escribió:
    30 mayo, 2016 en 22:53

    porqué se divide entre 4, según la formula?

      Felipe Martín-Serrano respondido:
      31 mayo, 2016 en 12:25

      El área de un círculo es pi por radio al cuadrado. Como en este caso trabajamos con diámetro, el diámetro es radio entre 2, que al estar todo al cuadrado pasa a ser diámetro cuadrado entre 4. Un saludo

    Freddy Guerra escribió:
    20 julio, 2016 en 04:16

    una duda! tengo dos motos aparentemente 200cc una es de varilla y la otra de cadena pero la primera el cilindro dice 196cc3 y la otra tambien igual 196cc3 pero la primera tiene un piston de un tamaño estandar CG 200 y la otra el piston es mucho mas grande 7 cmst como de un 250cc alguien me pudiera explicar por que ocurre eso y si las mismas siguen siendo la misma cilindrada o que los cilindros dicen lo mismo pero uno es mas ancho que el otro

    SniperProX escribió:
    15 febrero, 2017 en 22:58

    Hola buenos/as dias/tardes/noches, tengo un problema y es que en un ejercicio donde tengo un motor tetracilindrico con una cilindrada de 998cc donde la carrera es igual al diametro. Me piden que calcule el diametro y la carrera indicando las operaciones. He intentado con formulas sustituyendo pero no lo consigo si alguien puede ayudarme estaría muy agradecido. Un saludo gracias

      @JOGAR'S ® (@HIDANDERT) escribió:
      26 marzo, 2017 en 23:44

      Compañero buenas tardes, si es una respuesta para el curso de mecanica de motos del CCC yo encontre la respuesta con la formula que deja nuestro amigo en este blog, (Vt= PI. D al cuadrado sobre 4 …….) pero es un poco compleja porque hay que despejar la variable que necesitamos C o D, como es una ecuación con dos incógnitas es casi que imposible resolverla pero en vista de eso y como el ejercicio nos dice que D y C son iguales en este caso hacemos de cuenta que C se convierte en otra D y de esta forma nos que D a la 3. algo así….. espero te sirva de algo el dato!!!

    junior escribió:
    5 abril, 2017 en 20:50

    Mi moto era una dayun 125 y le puse un cilindro 150 que lo rectifique y le meti un piston 200 pero no sube hasta la parte de arriba del cilindro por que la viesla es corta pero queria saber cuanto cubica esa moto y no e podido. M pueden ayudar

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