Un motor bóxer y uno en V a 180 grados...¿es lo mismo o no? Además estos pueden tener cigüeñal plano o cruzado..¿cuál es la mejor opción?. (A boxer motor and a 180 degree V-motor ... is it the same or not?)

En los motores en V los cilindros se distribuyen en dos grupos que comparten un mismo cigüeñal, dando lugar como todos sabemos a una forma similar a la de la letra V (aunque a veces esto no es así si el ángulo es de 180°). El  ángulo de la V depende del número de cilindros, ya que en función de ellos se requiere una mayor o menor apertura para obtener un motor equilibrado para anular las fuerzas de inercia de segundo orden. Sin embargo, en la práctica también se tienen en cuenta otros criterios, como el tamaño del vano motor (lo que permite abrir más o menos la V) o el de familias de motores de 4,6, 8 o más cilindros en las que se mantiene un esquema único a fin de reducir costos.

Por norma general el ángulo entre bancadas suele ser de 60° en los V6 y de 90° en los V8, aunque existen excepciones, como los V a 180 grados (tema de discusión) y los VR5/6 del Grupo Volkswagen, o los antiguos Lancia Fulvia con un ángulo en torno a los 15 grados. Esta V tan estrecha permite obtener un motor muy compacto, y también más económico, ya que posee un bloque con una única bancada y una sola tapa de cilindros. En cierta medida este concepto es también compartido por los W8, W12 y W16 del grupo VW. 

Así, y volviendo al tema de equilibrado y suavidad del motor, son los V16 y V12 el máximo exponente en este sentido. De hecho, un V12 no es más que dos motores de seis cilindros en línea unidos (otra configuración que está perfectamente equilibrada por su naturaleza, al igual que los bóxer de 6 cilindros). Por el contrario, los motores V10 y V8 sí requieren de unos contrapesos para conseguir ese equilibrado, como sucede con todas las demás disposiciones existentes.

A primera vista, para cualquier no avezado en la materia, un motor bóxer y uno en V a 180 ° puede parecer lo mismo. Ambos motores disponen de dos bancadas de cilindros cuyos pistones están dispuestos horizontalmente a ambos lados de un cigüeñal común. De hecho, también comparten ventajas, como la de poseer un bajo centro de gravedad y desventajas como necesitar un espacio bastante ancho en el vano motor para su colocación. Un motor bóxer posee un cigüeñal con una muñequilla para cada pistón, mientras que un V a 180° cada pareja de pistones opuestos comparten muñequilla...y ahí está la diferencia.

motor en V a 180°

motor boxer

Esto se traduce que en un caso ambos pistones opuestos se alejan y se acercan a la vez del cigüeñal, mientras que el segundo tipo, cuando un pistón se aleja, el otro se acerca. Es decir, en los motores bóxer, ambos pistones de la pareja están el mismo tiempo en el P.M.I. o en el P.M.I., mientras en los V un pistón está en el P.M.I., y el otro en el P.M.S. Es por ello que los motores bóxer reciben ese nombre, ya que el movimiento de sus pistones recuerda a los puños de dos boxeadores y esto no se ve en los V a180°.

Pero entrando en otro tema tampoco no todos los V8 son iguales... y hay una gran diferencia entre los italianos y de los americanos.

La clave de divergencia está en sus cigüeñales, donde los motores V8 de origen americano han montado tradicionalmente cigüeñales de tipo cruzado ( con honrosas excepciones), mientras que los fabricantes europeos como Ferrari o Lotus optaron por un diseño de cigüeñal de tipo plano. Al observar el diseño de un cigüeñal cruzado, es fácil apreciar que los codos que dan soporte a los muñones donde apoyan las bielas están dispuestos a 90º unos de otros formando una cruz, si se mira el eje de manera longitudinal. 

Por su parte, el cigüeñal plano cuenta con sus codos dispuestos a 180º unos de otros, por lo que los muñones quedan contrapuestos en un único plano. En el fondo, este tipo de motor funciona como dos mecánicas de cuatro cilindros en línea fusionadas.

Un cigüeñal plano es más rígido ante los esfuerzos de torsión y flexión, lo que le permite alcanzar un régimen de vueltas más elevado que se traduce en una mayor potencia desarrollada. A su vez, la menor masa rotatoria del conjunto permite revolucionar el motor con menos esfuerzo y alcanzar las revoluciones máximas de manera más inmediata.

Y esto es lo que otorga a los italianos ese sonido rasgado y a los americanos su característico y rudo gorgoteo. También los boxer tienen su sonido especial.

En cualquier motor hay diversos factores que confieren notas a su sonido. El tamaño de los cilindros, la forma de la camara de combustión y, sobre todo, el sistema de escape. Sin embargo, la disposición de encendido de los cilindros, condicionada por la forma del cigüeñal, es lo que más caracteriza el sonido a estos coches. 

A simple vista puede parecer que los cigüeñales planos son mejores y más efectivos, aunque también tienen sus inconvenientes: el cigüeñal plano permite un mayor régimen de giro, que se traduce en más potencia y prestaciones, el motor respira mejor y saca mayor provecho a sus cilindros, como ya hemos comentado. Es más fácil de fabricar en un molde de fundición debido a su configuración de plano único y, además, la sinfonía que genera es singular. Sin embargo, son extremadamente ruidosos a bajo régimen y bastante bruscos a medio, además de contar con acusadas vibraciones en todo el conjunto.

El cigüeñal cruzado tiene la ventaja de ser más regular y progresivo a regímenes medios y prima el par motor. Es más versátil pero, por contra, no funciona correctamente a altas revoluciones ya que tiende a flexionarse debido a su constitución menos rígida que el de tipo plano.

Los cigüeñales planos, además, tienen otra ventaja, y es que permiten al motor respirar mejor. Esto es debido a los pulsos de onda de los gases de escape, los cuales no se superponen los unos a los otros gracias al característico orden de encendido de los cilindros de en este tipo de configuración. A mayores revoluciones, mejor 'respira' el motor y mayor es su rendimiento volumétrico.

El primer Ferrari que montó un cigüeñal plano fue el 248 SP de competición presentado en 1962. Sin embargo, no fue hasta 1973 con el Ferrari 308 cuando comenzó a equipar a sus modelos de calle con este elemento y, así, hasta nuestros días.

En los años 90 destacó el Lotus Esprit y, más recientemente, otros exclusivos modelos como el McLaren P1 o el Porsche 918 Spyder han contado con cigüeñal plano. Mención especial merece el Shelby Mustang GT350 de 2015, que introdujo por primera vez en su gama este tipo de cigüeñal en lugar del tradicional cruzado.

Usualmente los motores bóxer los vemos en marcas como Porsche, Subaru y motocicletas BMW. En cuanto a los V a 160 grados con cigüeñal plano fueron muy utilizados por Ferrari, como por ejemplo el mítico Ferrari Testarossa y su V12 a 180° de 4,9 litros y 390 cv a 6.300 r.p.m. (foto).

fuentes,diariomotor.com/,José Luis Gómez, diarioautomotor.blogspot.com/2019/05/tecnicapor-que-suenan-diferente-los-v8.html