V16

Un V16 es un motor de pistones con 16 cilindros divididos en dos bancadas de 8, montadas en ángulo entre sí, típicamente a 60 o 90 grados, dependiendo del diseño. Cada bancada tiene su propio muñón de cigüeñal, y ambas bancadas comparten un único cigüeñal que recorre la línea central del bloque del motor. La configuración en V permite que un motor de carrera larga ocupe un espacio más pequeño que un motor de 16 cilindros en línea, al tiempo que produce potencia de manera suave en un amplio rango de RPM.

Los motores V16 se encuentran casi exclusivamente en maquinaria industrial pesada y en raras aplicaciones de alto rendimiento. El usuario principal siempre han sido las locomotoras ferroviarias: Electro-Motive Diesel (EMD) produjo las series V16 EMD 567 y, posteriormente, EMD 710, que se convirtieron en estándar en las locomotoras de carga y pasajeros estadounidenses a partir de la década de 1940. Estos motores suelen desplazar de 567 a 710 pulgadas cúbicas por cilindro y operan a RPM moderadas, alrededor de 800 a 1200, ofreciendo una entrega de par suave, crítica para la tracción ferroviaria. Algunos automóviles de ultralujo, en particular el Bugatti Royale y ciertos modelos de Ferrari y Cadillac de las décadas de 1930 y 1950, emplearon V16 para lograr una potencia excepcional sin RPM extremas.

La principal ventaja del V16 sobre los motores más pequeños es su suavidad mecánica. Con 16 carreras de potencia por revolución del cigüeñal cuando se sincronizan correctamente en ambas bancadas, la vibración es mínima; esto es de gran importancia en las locomotoras, donde una vibración fuerte daña la carga y la vía. El motor también maneja bien la variación de carga sin calarse, lo cual es esencial para arrancar trenes pesados desde parado. La disipación de calor es otro factor: el gran desplazamiento distribuido en muchos cilindros más pequeños produce temperaturas de combustión más uniformes que menos cilindros más grandes, lo que prolonga la vida útil de los cojinetes y las válvulas bajo cargas pesadas sostenidas.

Problemas comunes y mantenimiento

Los motores V16 son mecánicamente complejos. Equilibrar el orden de encendido de los cilindros en dos bancadas requiere una sincronización precisa y un solapamiento de válvulas; cualquier fallo en una bancada afecta inmediatamente la suavidad general. El número de bujías (16 en motores de gasolina) y el número de inyectores de combustible (16 en motores diésel) multiplican el número de puntos de fallo. Los conductos de aceite y las camisas de agua en el bloque son intrincados, lo que hace que los bloqueos sean más probables que en diseños más simples. El sobrecalentamiento en una bancada de cilindros puede propagarse a la otra si falla la distribución de la refrigeración. Las reconstrucciones son costosas porque muchos componentes son específicos de cada bancada.

El V16 sigue siendo una herramienta especializada. Los fabricantes modernos de locomotoras han reemplazado en gran medida los motores diésel V16 por diseños más pequeños y turboalimentados que cumplen con los estándares de emisiones y los objetivos de economía de combustible. El diseño persiste principalmente en las flotas de locomotoras existentes donde la fiabilidad probada es más importante que la eficiencia. Fuera del ferrocarril, el V16 es esencialmente histórico, un recordatorio de cuando la suavidad y el par absolutos valían la complejidad mecánica.