Publicada enMecánica Automotriz

Orden de encendido

El orden de encendido del motor es la secuencia en la que los cilindros realizan su carrera de combustión y expansión. En un motor de gasolina indica el orden en que las bujías deben iniciar la combustión de cada cilindro, mientras que en un motor diésel corresponde, de manera práctica, a la secuencia en que comienza la inyección y se produce el trabajo de los cilindros.

El término “encendido” no significa que la mezcla explote de forma descontrolada. Durante el funcionamiento normal se produce una combustión progresiva, mientras que la detonación es un fenómeno anormal. El orden determina cuándo debe generarse cada combustión respecto de la posición del cigüeñal, los árboles de levas, las válvulas y los demás cilindros.

No existe un único orden universal aplicable a todos los motores. La secuencia depende de la cantidad de cilindros, la disposición en línea, en V, bóxer, radial, W u otra arquitectura, la forma del cigüeñal, el sentido de giro y la numeración asignada por el fabricante. Incluso dos motores con la misma cantidad de cilindros y apariencia exterior semejante pueden utilizar órdenes diferentes.

Por esta razón, una recopilación absoluta de “todos los órdenes de encendido” sería prácticamente ilimitada. Lo técnicamente útil es comprender las reglas que los originan, conocer las secuencias más comunes y confirmar siempre la especificación exacta del motor antes de intervenir el sistema de encendido o inyección.

Intervalo entre combustiones

En un motor de cuatro tiempos, cada cilindro completa admisión, compresión, expansión y escape durante dos revoluciones del cigüeñal, equivalentes a 720 grados. Si las carreras de trabajo están uniformemente distribuidas, el intervalo angular entre encendidos se calcula mediante:

Intervalo de encendido = 720° / número de cilindros

Un motor de cuatro cilindros con encendidos uniformes produce una carrera de trabajo cada 180 grados. Un seis cilindros lo hace cada 120 grados, un ocho cilindros cada 90 grados, un doce cilindros cada 60 grados y un dieciséis cilindros cada 45 grados.

La fórmula determina la separación angular ideal, pero no indica por sí sola qué cilindro debe encender después. Para conocer la secuencia es necesario analizar la posición de las muñequillas del cigüeñal, los cilindros que se encuentran en compresión y la numeración aplicada por el fabricante.

En un motor de dos tiempos, cada cilindro puede realizar una carrera de trabajo por revolución, por lo que el ciclo ocupa 360 grados. En ese caso, el intervalo uniforme se obtiene dividiendo 360 grados por la cantidad de cilindros.

Propósito del orden

Los ingenieros seleccionan el orden de encendido para distribuir los impulsos de par, reducir vibraciones torsionales, limitar las cargas sobre los cojinetes, controlar el movimiento de balanceo del motor y organizar los pulsos de admisión y escape.

El cigüeñal no recibe un par continuo. Cada combustión aplica un impulso elevado sobre una muñequilla concreta y luego la fuerza disminuye hasta el siguiente encendido. Una secuencia mal distribuida puede concentrar cargas en una zona del cigüeñal, aumentar su torsión instantánea y excitar resonancias del tren motriz.

También se intenta evitar, cuando la geometría lo permite, que varios cilindros adyacentes produzcan sus máximas presiones consecutivamente. Separar espacialmente las combustiones ayuda a distribuir el calentamiento, las cargas sobre los apoyos principales y las deformaciones del bloque.

La secuencia influye además en el escape. Los pulsos determinan cómo interactúan los gases dentro de los colectores, qué cilindros comparten ramales y con qué regularidad llega energía a una turbina. Por ello, modificar el orden puede exigir cambios en los árboles de levas, el cigüeñal, los colectores, la calibración y la propia arquitectura del motor. Las combustiones desfasadas someten al cigüeñal a cargas torsionales variables, una consideración central en su diseño estructural.

Numeración de cilindros

Antes de interpretar cualquier orden es indispensable conocer la numeración de los cilindros. La cifra 1-3-4-2 carece de utilidad si se desconoce cuál cilindro ha sido designado como número 1.

No existe una regla mecánica universal que permita identificarlo observando solamente si el motor está montado de forma longitudinal o transversal. En numerosos motores en línea, el cilindro número 1 se encuentra en el extremo de la distribución, pero existen excepciones y convenciones de fabricante que impiden convertir esa tendencia en una regla absoluta.

En un motor transversal, el “frente del vehículo” no necesariamente coincide con el “frente del motor”. El extremo donde se encuentran las poleas o la cadena puede estar orientado hacia un costado del automóvil, mientras que el volante de inercia y la transmisión están en el lado opuesto.

La única regla universal de taller es no adivinar. Se debe identificar el código exacto del motor y consultar la información técnica del fabricante, la etiqueta de control de emisiones, el esquema de bobinas o inyectores y la disposición de los bancos. Cuando existe distribuidor, también puede colocarse el cilindro 1 en punto muerto superior de compresión y comprobar hacia qué terminal apunta el rotor, pero este procedimiento debe combinarse con la secuencia oficial.

En motores en V o bóxer, el banco que contiene el cilindro número 1 suele denominarse banco 1 para fines de diagnóstico, pero la manera de numerar el resto cambia entre fabricantes. Algunas marcas colocan los números impares en un banco y los pares en el otro; otras numeran consecutivamente cada banco. Los manuales aeronáuticos de la FAA también muestran que la numeración y las secuencias cambian entre motores opuestos, en V y radiales.

Por qué no se usa 1-2-3-4

En un cuatro cilindros en línea convencional, los pistones 1 y 4 se desplazan juntos, mientras que los pistones 2 y 3 forman otro par que también sube y baja simultáneamente. Ambos pares se encuentran separados por 180 grados de cigüeñal.

Aunque los pistones 1 y 4 alcanzan juntos el punto muerto superior, no realizan la misma fase. Cuando el cilindro 1 termina la compresión y está preparado para encender, el cilindro 4 normalmente termina el escape. Una vuelta después, sus funciones se invierten.

Si el cilindro 1 acaba de encender, 180 grados más tarde debe hacerlo uno de los integrantes del otro par, es decir, el 2 o el 3. Después de otros 180 grados debe encender el cilindro 4, que es el compañero mecánico del 1. Finalmente combustiona el integrante restante del par 2-3.

Esta geometría permite secuencias como 1-3-4-2 o 1-2-4-3, pero no el orden 1-2-3-4 con un cigüeñal convencional de 180 grados. Después de encender el cilindro 2, el cilindro 3 se encuentra en el mismo punto geométrico del recorrido y no llegará al final de su compresión solo 180 grados más tarde.

Por tanto, los ingenieros no alteran el orden únicamente para hacer que el motor suene mejor. La secuencia debe ser compatible con la posición de las muñequillas, la fase de las válvulas y el ciclo de cada cilindro.

Cuatro cilindros en línea

El orden 1-3-4-2 es la secuencia clásica y ampliamente predominante en los motores de cuatro cilindros en línea con cigüeñal convencional. Aparece en numerosos motores de fabricantes europeos, asiáticos y estadounidenses, además de utilizarse en motores históricos y bancos de ensayo académicos.

No puede demostrarse que corresponda exactamente al 90 % de todos los cuatro cilindros fabricados, por lo que ese porcentaje debe considerarse una forma coloquial de expresar su enorme difusión y no una estadística universal. La secuencia alternativa 1-2-4-3 también es mecánicamente válida y se utiliza en determinados diseños.

NASA describe el orden 1-3-4-2 en un motor histórico de cuatro cilindros y explica que la secuencia se utilizaba para distribuir las combustiones y favorecer un funcionamiento uniforme. Un motor experimental del Massachusetts Institute of Technology y motores Ford de producción también especifican 1-3-4-2.

En el orden 1-3-4-2, el cilindro hermano o compañero del número 1 es el cilindro 4. Ambos pistones suben y bajan exactamente juntos, aunque se encuentran separados por una revolución dentro del ciclo termodinámico. El otro par compañero está formado por los cilindros 2 y 3.

La expresión “cilindro hermano” puede tener otros significados en motores en V, como cilindros que comparten una muñequilla. En el contexto de un cuatro cilindros en línea, se refiere habitualmente a los pistones que ocupan simultáneamente los mismos puntos muertos.

Chispa perdida

El sistema de chispa perdida, denominado wasted spark, utiliza una bobina para encender simultáneamente dos cilindros compañeros. En un cuatro cilindros convencional, los pares suelen ser 1-4 y 2-3.

Cuando la bobina del par 1-4 se descarga, uno de los cilindros se encuentra al final de la compresión y utiliza la chispa para iniciar la combustión. El otro está terminando el escape, por lo que la descarga no produce trabajo y recibe el nombre de chispa perdida.

Una vuelta después, el cilindro que anteriormente estaba en escape se encuentra en compresión y aprovecha la chispa. El sistema puede funcionar sin distribuidor porque la bobina no necesita decidir cuál de los dos cilindros está listo: dispara ambos cada vez.

La chispa de escape requiere menos tensión porque la presión y densidad del gas son menores. Según la arquitectura de la bobina, la corriente puede atravesar una bujía desde el electrodo central hacia el lateral y la bujía compañera en sentido inverso, circunstancia que influye en los patrones de desgaste.

Los pares no deben memorizarse como una regla para cualquier motor. El emparejamiento depende de qué cilindros alcanzan simultáneamente los puntos muertos y de la arquitectura concreta del cigüeñal.

Cables intercambiados

Si se intercambian por error los cables de bujía 2 y 3 en un motor cuyo orden es 1-3-4-2, ambos cilindros reciben la chispa en una fase incorrecta. Como los pistones 2 y 3 son compañeros, la descarga puede llegar cuando el cilindro correspondiente termina el escape en lugar de la compresión.

El motor puede negarse a arrancar, girar de manera irregular, sacudirse violentamente o producir detonaciones audibles en la admisión y el escape. Según el momento en que una mezcla encuentre una válvula abierta, pueden aparecer contraexplosiones, golpes en el múltiple, zapateo y retroceso durante el arranque.

No todos los motores reaccionan con la misma violencia. La inyección secuencial, la cantidad de combustible, la apertura de las válvulas y la estrategia de arranque determinan si simplemente no enciende o si aparecen explosiones fuertes.

Cuando se cruzan varios cables del distribuidor, los cilindros reciben energía en posiciones donde no pueden producir trabajo positivo. Algunas combustiones pueden ocurrir demasiado temprano, demasiado tarde o con válvulas parcialmente abiertas. El resultado es un motor que sacude sus soportes, no mantiene ralentí, carece de potencia y no responde normalmente al acelerador.

El distribuidor no crea el orden de encendido. Su eje, rotor y tapa deben repartir la alta tensión de acuerdo con un orden ya definido por el cigüeñal y los árboles de levas. Instalar los cables siguiendo la dirección equivocada del rotor o comenzar en un terminal incorrecto desplaza toda la secuencia.

Catalizador y fallos de encendido

Cuando un cilindro recibe la chispa fuera de fase o no combustiona, puede expulsar aire y combustible sin quemar hacia el escape. Al llegar al convertidor catalítico caliente, los hidrocarburos y el oxígeno reaccionan sobre su superficie.

Esta oxidación libera una gran cantidad de calor dentro del catalizador. Si el fallo es intenso y sostenido, el sustrato cerámico puede alcanzar temperaturas capaces de fundirlo, fracturarlo o destruir su recubrimiento activo.

Por esta razón, una luz Check Engine parpadeante suele advertir un fallo de combustión con riesgo de daño para el catalizador. Ford indica que una falla capaz de perjudicarlo puede encender o hacer parpadear inmediatamente la MIL, mientras que la documentación de la EPA relaciona las bujías con fallos y las mezclas excesivamente ricas con daños por sobrecalentamiento.

El componente que se destruye rápidamente no suele ser el silenciador, sino el convertidor catalítico. Continuar acelerando un motor que falla intensamente puede elevar todavía más el caudal de combustible crudo y reducir drásticamente la vida útil del sistema de escape.

Un cilindro

Un motor monocilíndrico posee el orden más sencillo: 1. En un cuatro tiempos produce una carrera de trabajo cada 720 grados del cigüeñal.

El hecho de que no exista una secuencia entre varios cilindros no elimina la irregularidad de par. El volante de inercia debe almacenar energía durante la expansión y devolverla durante admisión, compresión y escape.

Los motores monocilíndricos pueden generar vibraciones considerables porque las masas alternativas no se compensan con otros pistones. Se emplean contrapesos, árboles de equilibrado y soportes para controlar estas fuerzas.

Dos cilindros

En un motor bicilíndrico la designación numérica suele ser 1-2, pero esta notación no revela la separación real entre combustiones. El carácter del motor depende del calado del cigüeñal.

Un bicilíndrico de cuatro tiempos con encendidos uniformes produce un impulso cada 360 grados. Un cigüeñal de 360 grados puede llevar ambos pistones juntos, pero hacer que los cilindros combustionen en vueltas alternadas.

Un bicilíndrico paralelo de 180 grados puede producir una separación de 180 grados seguida por otra de 540 grados, según su distribución. Un cigüeñal de 270 grados puede originar intervalos de 270 y 450 grados, imitando parcialmente el ritmo de un motor en V.

En un bóxer bicilíndrico, los pistones opuestos suelen moverse en sentidos contrarios y pueden producir combustiones uniformemente separadas. Por ello, conocer solamente la secuencia 1-2 no es suficiente para describir el sonido, el equilibrio o la regularidad del par.

Tres cilindros

Un motor de tres cilindros en línea con encendidos uniformes produce una carrera de trabajo cada 240 grados. Una secuencia común es 1-3-2, aunque existen motores cuya numeración y dirección permiten expresar el orden como 1-2-3.

El cigüeñal suele disponer sus muñequillas a 120 grados. Esto distribuye uniformemente las combustiones, pero no cancela todas las fuerzas y momentos producidos por los pistones. Muchos tricilíndricos emplean un eje de equilibrado o soportes especialmente calibrados.

El sonido característico deriva de la frecuencia de encendido, del colector y de las oscilaciones propias de una cantidad impar de cilindros. La secuencia debe verificarse en la documentación del motor, especialmente al conectar bobinas o inyectores.

Cuatro cilindros opuestos

Los motores bóxer u horizontalmente opuestos de cuatro cilindros no deben cablearse suponiendo automáticamente el orden del cuatro cilindros en línea. La ubicación física, la numeración y el cigüeñal son diferentes.

La FAA documenta motores opuestos de cuatro cilindros con el orden 1-4-2-3 y otros con 1-3-2-4. Esta diferencia confirma que el número de cilindros y la configuración general no bastan para deducir una secuencia universal.

En un bóxer verdadero, cada pistón posee normalmente su propia muñequilla y se desplaza en dirección opuesta al pistón enfrentado. Esto permite un buen equilibrio de fuerzas primarias, aunque los pares de combustión y los pulsos de escape continúan dependiendo del orden seleccionado.

Cinco cilindros

Un cinco cilindros de cuatro tiempos con encendidos uniformes genera una carrera de trabajo cada 144 grados. La secuencia más emblemática es 1-2-4-5-3, utilizada por motores Audi de cinco cilindros.

La cantidad impar de cilindros y el orden alternado producen un patrón acústico particular. Audi atribuye expresamente el sonido característico de su 2.5 TFSI a la secuencia 1-2-4-5-3 y al intervalo de 144 grados.

No todos los motores de cinco cilindros deben asumirse iguales. El sentido de giro, la numeración y la arquitectura pueden producir otra notación. La secuencia de Audi constituye un ejemplo importante, no una ley aplicable a cualquier cinco cilindros.

Seis cilindros en línea

El orden clásico del seis cilindros en línea es 1-5-3-6-2-4. Con la numeración tradicional desde un extremo y el sentido de giro habitual, esta es la secuencia que aparece en numerosos motores de gasolina y diésel.

Cada combustión se separa 120 grados. La arquitectura permite un excelente equilibrio de fuerzas primarias y secundarias porque los movimientos de los seis pistones se compensan por pares.

El orden inverso equivalente puede expresarse como 1-4-2-6-3-5 cuando cambia el sentido desde el que se interpreta la rotación o se utiliza otra convención. Por ello, ni siquiera el famoso 1-5-3-6-2-4 debe denominarse “universal e indiscutible” sin conocer la numeración.

Ford ha especificado 1-5-3-6-2-4 en un seis cilindros diésel en línea, y estudios de motores Toyota y Scania utilizan la misma secuencia.

El buen equilibrio del seis en línea no es producido exclusivamente por el orden de encendido. Depende principalmente de la disposición de las muñequillas y de la simetría de las masas alternativas. El orden distribuye los impulsos de combustión dentro de esa geometría.

Seis cilindros en V y bóxer

Un V6 puede utilizar cigüeñales con muñequillas compartidas, muñequillas divididas y diferentes ángulos entre bancos. Por ello, sus órdenes varían mucho más que en un seis en línea.

Ford, por ejemplo, ha utilizado 1-4-2-5-3-6 en motores V6. Esa secuencia no puede trasladarse automáticamente a un V6 de General Motors, Nissan, Mercedes-Benz u otro fabricante.

En un seis cilindros horizontalmente opuesto también cambian la numeración y la secuencia. La FAA cita 1-4-5-2-3-6 para motores opuestos de seis cilindros, y Lycoming especifica ese mismo orden en una de sus familias.

Un motor bóxer de seis cilindros puede presentar un equilibrio excelente y una entrega muy uniforme, pero no comparte necesariamente el orden del seis en línea. La disposición física de los cilindros no permite deducir la secuencia sin información específica.

Siete cilindros

Los motores de siete cilindros son extremadamente raros en automóviles, pero aparecen en motores radiales aeronáuticos y determinadas aplicaciones especiales.

En un radial de una sola fila y cantidad impar de cilindros, el orden se obtiene normalmente encendiendo un cilindro sí y uno no. Para siete cilindros, la secuencia típica es 1-3-5-7-2-4-6.

El patrón permite que, después de recorrer todos los números impares, la secuencia continúe con los pares y complete el ciclo sin encender cilindros físicamente contiguos de manera inmediata.

Ocho cilindros

Los motores de ocho cilindros producen un encendido cada 90 grados cuando funcionan con intervalos uniformes. Sin embargo, no existe un único orden para todos los V8.

Ford ha utilizado secuencias como 1-3-7-2-6-5-4-8 en determinados V8 y 1-5-4-2-6-3-7-8 en otros. El Duramax 6600, desarrollado para General Motors e Isuzu, utiliza 1-2-7-8-4-5-6-3. Estos ejemplos demuestran que incluso dentro de una arquitectura V8 de cuatro tiempos pueden existir órdenes muy diferentes.

También existen V8 de cigüeñal plano y V8 de cigüeñal en cruz. Ambos pueden producir una combustión total cada 90 grados, pero distribuyen de manera diferente los movimientos de los pistones y los pulsos que llegan a cada banco.

Los antiguos ocho cilindros en línea también utilizaron distintas secuencias según la disposición de sus muñequillas. Su longitud elevaba la flexión y torsión del cigüeñal, una de las razones por las que el V8 se volvió más práctico para grandes cilindradas.

Sonido del V8 crossplane

El cigüeñal crossplane posee sus cuatro planos principales separados de manera semejante a una cruz tridimensional. Esta disposición permite equilibrar mejor determinadas fuerzas y momentos mediante contrapesos, pero produce una distribución particular de combustiones entre los dos bancos.

El motor completo puede encender cada 90 grados, aunque cada banco por separado no necesariamente recibe pulsos uniformes. Según el orden, pueden aparecer dos combustiones consecutivas en un mismo banco, seguidas por intervalos más largos.

Cuando cada banco utiliza un sistema de escape relativamente independiente, estas agrupaciones llegan a los tubos y silenciadores como pulsos desiguales. De ahí procede gran parte del ronroneo profundo, burbujeo o gorgoteo característico del V8 americano crossplane.

Un colector cruzado o sistema de escape de tipo 180-degree headers puede redistribuir los pulsos para hacer que cada colector reciba una secuencia más uniforme. Esto modifica el sonido y puede mejorar el aprovechamiento de las ondas de presión.

El V8 de cigüeñal plano tiende a alternar los bancos de manera más regular y se comporta dinámicamente como dos cuatro cilindros en línea unidos. Suele producir un sonido más agudo y uniforme, además de permitir un cigüeñal más liviano, aunque genera mayores vibraciones secundarias. Ford utilizó un cigüeñal plano en el V8 5.2 del Shelby GT350, mostrando que la configuración no depende simplemente de que el motor tenga ocho cilindros.

Nueve cilindros

Los motores de nueve cilindros son característicos de la arquitectura radial aeronáutica de una sola fila. Su orden habitual es:

1-3-5-7-9-2-4-6-8

La secuencia recorre primero todos los cilindros impares y luego los pares. La FAA utiliza este orden como ejemplo al explicar la distribución del encendido mediante magnetos.

Una cantidad impar de cilindros permite mantener intervalos uniformes en un radial de cuatro tiempos sin que el siguiente encendido recaiga inmediatamente sobre un cilindro contiguo.

Diez cilindros

Un motor de diez cilindros con combustiones uniformes produce un impulso cada 72 grados. Los V10 pueden derivarse conceptualmente de familias V8 o V12, pero necesitan su propio cigüeñal y orden.

Ford ha especificado 1-6-5-10-2-7-3-8-4-9 para su V10 de 6,8 litros. Esta secuencia es propia de esa familia y no debe transferirse a V10 de otros fabricantes.

Los V10 pueden emplear ángulos de banco y muñequillas divididas para conseguir intervalos uniformes. En otros diseños, el carácter acústico y vibratorio depende de una separación no completamente simétrica o de la forma en que se agrupan los pulsos por banco.

Once cilindros

Los motores de once cilindros son muy poco comunes y se asocian principalmente con radiales experimentales o especiales. En un radial de una fila puede aplicarse la misma regla de salto utilizada en los de siete y nueve cilindros:

1-3-5-7-9-11-2-4-6-8-10

Esta secuencia mantiene la distribución uniforme dentro de los 720 grados. La presencia de once cilindros no aporta una aplicación automotriz habitual, pero ilustra que el orden se deriva de la geometría y no de una preferencia arbitraria.

Doce cilindros

Un motor de doce cilindros con encendidos uniformes produce una carrera de trabajo cada 60 grados. Esta frecuencia permite una entrega de par muy suave y explica el refinamiento asociado con los V12.

No existe un orden universal de V12. La secuencia depende del ángulo entre bancos, la numeración, el sentido de giro, la disposición de las muñequillas y el diseño de admisión y escape.

Un V12 a 60 grados puede conseguir intervalos uniformes con una geometría relativamente directa. Otros diseños utilizan ángulos diferentes, muñequillas compartidas o desplazadas y secuencias particulares.

Los doce cilindros también pueden disponerse en W, en línea, horizontalmente opuestos o en arquitecturas de motores marinos y aeronáuticos. Una secuencia publicada para un V12 europeo no debe aplicarse a otro motor solamente porque ambos posean doce cilindros.

Trece cilindros

Un motor de trece cilindros resulta excepcional fuera de los radiales de una sola fila. Aplicando el patrón tradicional, su orden puede expresarse como:

1-3-5-7-9-11-13-2-4-6-8-10-12

La secuencia vuelve a recorrer primero los impares y después los pares. Los radiales de muchas unidades se vuelven físicamente grandes, por lo que los diseños de alta potencia suelen distribuir cilindros en varias filas en lugar de aumentar indefinidamente una sola corona.

Catorce cilindros

Los motores de catorce cilindros se encuentran principalmente en grandes diésel marinos en línea o en V y en motores radiales de doble fila, donde dos grupos de siete cilindros trabajan sobre el mismo cigüeñal.

En un cuatro tiempos con catorce combustiones uniformes, el intervalo teórico es aproximadamente 51,43 grados. Sin embargo, no existe una secuencia numérica general aplicable a todas estas máquinas.

En un radial de doble fila, el orden no consiste simplemente en aplicar la secuencia 1-3-5 a los catorce números consecutivos. Debe alternarse correctamente entre las filas para distribuir la refrigeración, las cargas y los impulsos sobre el conjunto de bielas maestras.

En grandes motores marinos, la secuencia se calcula para limitar la torsión del cigüeñal, las vibraciones del casco y las cargas sobre la línea de ejes. La numeración y el orden son específicos del fabricante.

Quince cilindros

Un radial de quince cilindros de una sola fila sería poco práctico por su diámetro, aunque matemáticamente podría aplicar la secuencia:

1-3-5-7-9-11-13-15-2-4-6-8-10-12-14

En la práctica, cantidades elevadas de cilindros radiales suelen repartirse en dos o más filas. Un motor de dieciocho cilindros, por ejemplo, puede utilizar dos filas de nueve.

Cuando existen varias filas, la secuencia debe considerar qué cilindro pertenece a cada corona y cómo se distribuyen los encendidos longitudinalmente. La regla de los impares y pares de un radial simple deja de ser suficiente.

Dieciséis cilindros

Un motor de dieciséis cilindros con combustiones uniformes produce un impulso cada 45 grados. Puede adoptar disposición V16, W16, H16, bóxer de dieciséis cilindros o configuraciones industriales especiales.

No existe un orden universal para los V16 ni para los W16. En un V16 tradicional, cada banco puede comportarse parcialmente como un ocho cilindros, pero la secuencia global debe alternar los impulsos para limitar las cargas torsionales.

Un W16 puede agrupar cilindros en bancos estrechos o unidades semejantes a motores VR, por lo que su numeración y secuencia son especialmente dependientes del fabricante. No debe confundirse la representación gráfica del motor con una simple unión de dos V8 independientes.

Los H16 utilizan varios cigüeñales o bloques opuestos conectados mediante engranajes, de modo que su sincronización no puede describirse mediante las reglas de un único V16 convencional.

Más de dieciséis cilindros

Existen motores de dieciocho, veinte, veinticuatro, veintiocho y más cilindros en aplicaciones aeronáuticas, marinas, ferroviarias, militares e industriales.

Los radiales de dieciocho cilindros suelen utilizar dos filas de nueve, mientras que algunos motores de veintiocho cilindros emplean cuatro filas de siete. El orden debe alternar filas y posiciones para evitar concentrar calor y cargas en una misma zona.

Los grandes motores en V o en línea pueden utilizar veinte o más cilindros para repartir enormes cilindradas y potencias. En estos casos, la secuencia se optimiza mediante análisis torsional del cigüeñal, el acoplamiento, el generador o la hélice.

A medida que aumenta la cantidad de cilindros, el intervalo de encendido se reduce y la entrega media de par se vuelve más continua. Sin embargo, crecen la complejidad de la distribución, la lubricación, la refrigeración y la supervisión electrónica.

Distribuidor y bobinas

En un sistema con distribuidor, la tapa dispone sus terminales alrededor del rotor. Los cables deben conectarse respetando tres datos: el cilindro número 1, el sentido de rotación del rotor y el orden oficial.

Colocar correctamente el cable 1 pero continuar la secuencia en sentido contrario cruza todos los encendidos restantes. Instalar el distribuidor un diente desplazado puede alterar el avance, aunque los cables estén en el orden correcto.

En motores con bobinas individuales, la ECU controla directamente cada cilindro. No existen cables de alta tensión que ordenar en la tapa, pero los conectores de bobinas e inyectores pueden intercambiarse durante una reparación.

Una ECU puede detectar el cilindro que falla mediante las variaciones de velocidad del cigüeñal. Sin embargo, el código de avería identifica dónde se percibió la pérdida de par y no demuestra por sí solo si la causa es la bobina, la bujía, el inyector, la compresión o una conexión cruzada.

Comprobación en taller

La verificación debe comenzar identificando el motor por su código, número de serie o VIN. Después se consulta el esquema de numeración y el orden en la información oficial correspondiente al año y variante.

En un motor con distribuidor, el cilindro 1 debe colocarse en punto muerto superior de compresión, no simplemente en cualquier punto muerto superior. El pistón alcanza esa posición dos veces por ciclo: una al terminar compresión y otra al terminar escape.

La fase puede comprobarse observando las válvulas, sintiendo la presión que sale por el orificio de la bujía o alineando las marcas de los árboles de levas. El rotor debe apuntar al terminal elegido para el cilindro 1 y los demás cables se conectan siguiendo el sentido real de giro.

Antes de desmontar varios cables simultáneamente es recomendable marcarlos. En motores antiguos sin información visible, retirar y reinstalar un cable a la vez reduce el riesgo de alterar la secuencia.

No se debe utilizar el ensayo de intercambiar cables al azar. Un encendido fuera de fase puede producir contraexplosiones, dañar el catalizador, generar incendios en la admisión o someter al motor de arranque a esfuerzos inversos.

El orden de encendido es una consecuencia directa del cigüeñal, la distribución y la arquitectura del motor. La secuencia 1-3-4-2 domina en los cuatro cilindros en línea convencionales; 1-5-3-6-2-4 es el patrón clásico del seis en línea; los V6, V8, V10, V12 y V16 admiten numerosas variantes; y los radiales impares siguen reglas propias. Comprender estas relaciones permite diagnosticar un motor que no arranca, reconocer pares de chispa perdida, identificar cilindros compañeros y evitar el error frecuente de tratar una secuencia conocida como si fuera universal.

Referencias