¿Cuál es la diferencia entre un 3 cilindros y un 4 cilindros? ¿Cuál tiene más vida y poder?

Los motores de 3 cilindros no están bien equilibrados en comparación con los de 4 cilindros, y el escape es diferente. Esto da como resultado más ruido.

Los principales problemas con los motores de 3 cilindros son:

  1. Fiabilidad (en comparación con un en línea 4)
  2. Vibraciones (tener un número impar de cilindros desequilibrará el motor)
  3. Dolores de cabeza de equilibrio (los ingenieros necesitan agregar contrapesos para equilibrar el motor y es más difícil en comparación con el 4 en línea)
  4. Bajo rendimiento (es posible que vea un motor de 1.0L de 3 cilindros con 110 CV, pero si conduce un 2.0L de 2.0L de aspiración natural, se siente mucho más rápido que el motor de 3 cilindros).

Para hacer que ese pequeño motor funcione correctamente, necesita un turbocompresor para obtener impulso y altas rpm para obtener potencia. Los fabricantes se ven obligados a fabricar motores más eficientes y menos contaminantes, pero los motores de 3 cilindros no me parecen una buena idea.

Bueno, se explica por sí mismo. Un motor de 3 cilindros tiene 3 cilindros y un de 4 cilindros tiene 4. Ahora que llegamos al aspecto de potencia del motor, la potencia es una función del volumen barrido por cilindro, número de cilindros, tipo de motor, material del pistón y otras partes principales. para producción de potencia, presión efectiva media.

Si mantenemos todo lo demás como una constante y solo consideramos el hecho de que 2 motores están separados solo por el número de cilindros, el motor de 4 cilindros obviamente producirá más potencia.

P = MEP * L * A * N * K

P- POTENCIA
MEP- MEDIA PRESIÓN EFECTIVA
L- CARRERA
A- ÁREA SECCIONAL CRUZADA
N- VELOCIDAD DEL MOTOR
K- NÚMERO DE CILINDROS

Pero si consideramos el mismo volumen de barrido efectivo de todo el motor, aunque la potencia producida sería la misma, la suavidad de la potencia será mayor en un motor de 4 cilindros. Como hay 4 cilindros, la carrera de potencia será una vez cada 720/4 = 180 ° . Mientras que para una carrera de potencia del motor de 3 cilindros es cada 720/3 = 240 ° .

La vida útil de cualquier motor depende de las condiciones de funcionamiento de un motor. En general, un motor de 3 cilindros tiene menos importancia que un motor de 4 cilindros, ya que un 4c es más fácil de equilibrar, lo que proporciona una mejor estabilidad y una mayor vida útil del motor.

Como regla general: cuanto menor sea el cilindro para un desplazamiento dado, mayor será el par de torsión bajo pero la potencia de pico más alta. (debe conocer la definición de torque vs potencia del caballo). A medida que aumenta el número de cilindros, el par de torsión bajo disminuye pero aumenta la potencia máxima. Es por eso que puedes escuchar a Ferraris con motores V10 rugir violentamente incluso para un arranque normal desde parado. Si bien su Honda Civic promedio puede comenzar a funcionar incluso en inactivo. Pero una vez que el motor alcanza las rpm máximas, cuantos más cilindros produce mucha potencia. Los cilindros en línea 3 (con un orden de encendido uniformemente sincronizado) producen un par final relativamente bajo que el en línea 4 del mismo desplazamiento, pero el en línea 4 produce más potencia a altas rpm. Debido a que el Inline 3 tiene menos cilindro, significa que era más liviano y menos complejo. Inline 4 ofrece longevidad porque es inherentemente un funcionamiento más suave. Por lo tanto, una vida útil más larga. Los Inline 3 tienen ejes de equilibrio que SÓLO contrarrestan las fuerzas de vibración que actúan sobre el cigüeñal. La vibración se cancela PERO la tensión del motor todavía está allí, incluso se duplicó, ya que el eje de equilibrio tiene su propia fuerza centrífuga asimétrica. Sin embargo, los avances en el diseño del motor y la metalurgia hicieron que esto ya no fuera un problema. (algunos 4 en línea de alta velocidad tienen ejes de equilibrio también para tratar el desequilibrio secundario producido cuando el cigüeñal gira a altas rpm). Para responder a su pregunta, la línea 4 tiene más potencia y una vida útil más larga que una línea 3 comparable. Eso explica que sean más comunes.

Un número creciente de automóviles de gasolina está utilizando motores de tres cilindros en estos días. Sin embargo, existe la percepción de que los motores de tres cilindros son inferiores a los motores de cuatro cilindros.

Ventajas de un motor de 3 cilindros.

Eficiencia de combustible

La ventaja básica de un motor de tres cilindros sobre uno de cuatro cilindros es que es inherentemente más eficiente en el consumo de combustible, ya que hay un cilindro menos de volumen de combustible para quemar. Cuanto más pequeño sea el tamaño del motor, menos combustible quemará y, por lo tanto, es más eficiente en cuanto al combustible. Por supuesto, si un motor de cuatro cilindros y uno de tres cilindros tienen la misma capacidad (por ejemplo, 1000 cc), entonces, en teoría, deberían usar la misma cantidad de combustible. Pero aún así los tres cilindros serán más eficientes en combustible. Este es el por qué.

Menores pérdidas por fricción

Dado que hay un cilindro menos en un motor de tres cilindros en comparación con un motor de cuatro cilindros, hay una superficie inferior de contacto de metal a metal (pistones que se mueven dentro del cilindro) en comparación con un motor de cuatro cilindros y menos juntas ( pistón al cigüeñal). Esto mejora la ventaja mecánica, ya que se desperdicia menos combustible al superar la fricción.

Peso más ligero

La ventaja obvia de tener un cilindro menos es que hay un considerable ahorro de peso en el motor. Esto le da a los fabricantes de automóviles un motor más liviano, lo que se traduce en un menor peso en vacío para el automóvil y, por lo tanto, una eficiencia de combustible marginalmente mejor.

Tamaño compacto

Otra ventaja de tener menos cilindros es que permite a los fabricantes de automóviles tener en cuenta los envases más ajustados en el automóvil. El motor no ocupará demasiado espacio en el compartimento del motor, lo que permite a los fabricantes de automóviles diseñar automóviles que tengan el espacio máximo en la cabina y el espacio mínimo para el motor.

Ahorro de costes

Con el aumento del costo de las materias primas (acero y aluminio), es más barato para un fabricante de automóviles construir un motor de tres cilindros que uno de cuatro cilindros. Esto también se traducirá en algunos ahorros de costos para usted, el comprador, si el fabricante de automóviles elige transmitir la ventaja.

Sin embargo, hay algunas desventajas inherentes de un motor de tres cilindros sobre un cuatro cilindros.

Desventajas

No refinado

Un motor de cuatro cilindros sería mucho más suave que un motor de tres cilindros. Esto se debe a que un motor de combustión interna normal es un ciclo de cuatro tiempos: admisión, compresión, combustión y escape (succionar, apretar, golpear, soplar). Entonces, en cualquier momento en un motor de cuatro cilindros, hay un cilindro que siempre está en la carrera de potencia (combustión) en el ciclo. En un motor de tres cilindros, existe una diferencia en la forma en que los pistones están dispuestos en el cigüeñal, lo que conduce a un retraso de medio ciclo entre golpes de potencia. En un motor de tres cilindros, se produce una carrera de potencia después de cada rotación de 120 grados del cigüeñal, mientras que en un motor de cuatro cilindros ocurre con cada rotación de 90 grados del cigüeñal (para una rotación completa de 360 ​​grados del volante). Esto se muestra como una pequeña brecha en el tiempo de disparo y, por lo tanto, una nota más áspera del motor.

Necesita más revoluciones

Durante el tiempo en que no se produce una carrera de potencia o disparo en el motor, el motor se mueve solo en el momento generado por el volante conectado al cigüeñal. A bajas velocidades, esto puede provocar más vibraciones y, si no se proporciona suficiente aceleración, también puede detenerse. Pero a revoluciones más altas por minuto (RPM), hay un mejor equilibrio en el motor y es mucho más suave. El volante gana mejor impulso. Para una mejor potencia, se necesitará acelerar un motor de tres cilindros a mayores rpm que uno de cuatro cilindros de igual capacidad.

En términos de capacidad de potencia, actualmente se puede hacer que los motores de tres cilindros generen tanta o más potencia que un motor equivalente de cuatro cilindros, utilizando otras tecnologías asociadas. Por ejemplo, agregar cuatro válvulas por cilindro (dos válvulas de admisión y dos válvulas de escape) permitirá que el motor respire mejor y, por lo tanto, responda más rápido. Del mismo modo, la turboalimentación de un motor permitirá una mayor compresión y una mayor generación de energía del motor.

Si desea más refinamiento y un automóvil más silencioso, con un poco más de potencia para una capacidad de motor igual, entonces un motor de cuatro cilindros es mejor que uno de tres cilindros. Pero si la eficiencia del combustible y el menor costo de compra son sus prioridades, elija un motor de tres cilindros.

Poder de tracción:

En general, las personas tienen la impresión de que los motores de tres cilindros tienen menos potencia que los motores de cuatro cilindros, especialmente cuando se usa CA. La sensación proviene de la experiencia en el uso de ciertos vehículos con motores de tres puertos de 800cc. Los motores de 800cc tienen poca potencia mientras se utiliza un aire acondicionado, no solo por la cantidad de cilindros, sino también por la capacidad de desplazamiento. Pero un motor de tres puertos más grande es capaz de entregar la misma potencia que uno de cuatro cilindros. Pero la verdadera diferencia es esta:

Un cuatro cilindros entrega la potencia durante los cuatro tiempos en un ciclo del motor.

Un motor de tres cilindros entrega la misma potencia de una manera diferente.

Conclusión

Además de esta visión teórica, en un escenario de la vida real, el rendimiento, la comodidad y la eficiencia del combustible de un automóvil dependen de muchos otros factores, desde la aerodinámica hasta el peso del pasajero. No hay generalización de que los tres cilindros sean eficientes en combustible y que los cuatro cilindros sean mejores para conducir. Depende de muchos otros factores, como el fabricante, el refinamiento del motor, los componentes de calidad, el rendimiento de los subsistemas, etc.

Finalmente, es una elección personal ir con un automóvil con tres cilindros o cuatro cilindros. Si alguien valora más la economía de combustible, un mejor gasto operativo y generalmente conduce en carriles rápidos, es mejor tener un motor de tres cilindros. Al mismo tiempo, si alguien está comprando el automóvil principalmente para conducir en la ciudad, comodidad de manejo y usar CA la mayor parte del tiempo, es mejor tener uno de cuatro cilindros. Tú decides…….

La potencia depende de la cantidad de combustible que quemes por unidad de tiempo y de qué tan bien lo quemes.
Manteniendo constante cc que es el volumen barrido o la cantidad de mezcla de aire y combustible que se quemará constante, si aumenta el número de cilindros, en realidad está dividiendo el mismo volumen en 4 partes y ahora se enciende en 4 lugares diferentes en lugar de 3. Entonces naturalmente, el combustible se quemará más eficientemente en un tiempo proporcionado.

Esto explica la mayor potencia del motor de 4 cilindros más o menos.

A continuación, la vida útil del motor, como cualquier otra cosa, depende de las condiciones de trabajo.
Lubricación, condiciones de carga, etc.
Sin embargo, un motor en línea de 4 cilindros está más equilibrado, es decir, generará menos vibraciones, lo que a su vez aumenta la vida útil de los componentes mecánicos.

La diferencia es obvia. 3 vs 4. 3 Sería más pequeño, más ligero y menos poderoso en una clase determinada.

En cuanto a la longevidad, la ingeniería y la fabricación tendrían mucho que ver con eso. No existe una longevidad inherente para una clase dada de motores. Sin embargo, las marcas tienen diferentes enfoques y objetivos cuando se trata de esto. También los propietarios tienen diferentes ideas de lo que significa. Algunos motores pueden repararse una y otra vez sin tirar las partes internas principales. Otros se descomponen con menos frecuencia pero no son tan salvables.

El motor de 3 cilindros tiene 3 barriles en su interior, cada barril o cilindro tiene su propio pistón, anillos de pistón, etc. y ellos (los barriles / cilindros están conectados a un cigüeñal común, cada pistón pasa su potencia generada al cigüeñal, mientras que en un Motor de 4 cilindros, la descripción mencionada anteriormente es para 4 …… .. !! La mayoría de las veces la disposición de los pistones está en línea para 3 o en línea para 4. Para cualquier capacidad de motor dada, la potencia de salida del motor de 4 cilindros es mejor , la suavidad es mejor, la vida es un poco mejor, pero la fricción mecánica es un poco alta, mientras que para un motor de 3 cilindros, aunque la fricción mecánica es un poco baja en comparación con sus contrapartes de 4 cilindros, la potencia de salida, la suavidad y La vida útil del motor es ligeramente baja.

WKT El objetivo principal de cada motor es girar el cigüeñal (360 °)

ÁNGULO DE DISPARO: En 360 ° ¿Cuánto ángulo gira un solo cilindro?

Ángulo de disparo => 360/3 = 120 ° (para motor de 3 cilindros)

Ángulo de disparo => 360/4 = 90 ° (para motor de 4 cilindros)

De esto,

Para la misma cantidad de combustible, el motor 3cyl da más rotación en comparación con el motor 4cyl

La potencia del eje es alta en el motor 4cyl en comparación con otros

Al considerar la lubricación, el enfriamiento, el mantenimiento, el tamaño y el peso, el motor 3cyl obtiene más ventaja que otros

3/4 cilindros muestra el número de cilindros en un motor.
Los cilindros están en lugares en línea o con cabeza cruzada alineada.
Los motores de 4 cilindros se usan comúnmente en automotores y entre ellos, 4 cilindros da más potencia.
La potencia de salida depende del volumen de carrera del cilindro.
Suponga que la capacidad de su motor es de 1000 cc y tiene dos opciones:
Motor de 3 cilindros con 1000/3 = 333.34 cc o 1000/4 = 250 cc.
A partir de este ejemplo, puede adivinar qué cilindro le da más potencia.

El conteo de cilindros solo tiene un efecto en 1 cosa, y eso es el equilibrio o la ejecución de la ‘suavidad’. La potencia y la vida útil dependen del diseño y no del recuento de cilindros. Por ejemplo, Ford tiene un turbo 3 cilindros de 1 litro que hace que 150 CV tengan la misma potencia de los motores dos veces ese tamaño. Esto se debe a que el turbo ayuda a empujar más aire hacia el motor. El flujo de aire es la forma real de estimar la potencia. Como más combustible equivale a más potencia, pero ese combustible no se quema sin más aire, el flujo de aire es el secreto. ¿Cuánto puede meter a través del motor, específicamente medir en masa ya que la temperatura cambia mucho la densidad? Por lo tanto, un motor de 2 litros mueve 1 litro de aire por revolución, a 20 grados Celsius con baja humedad y al nivel del mar que pesa 1.29 gramos. Se requieren 1,25 gramos de aire para quemar 1 gramo de combustible y genera 1/60 hp en el volante. Un motor de 1 litro que ejecuta 14 libras de impulso (es decir, el doble de la presión de admisión) también mueve 1 litro de aire por revolución y, por lo tanto, genera la misma potencia.

La vida útil se determina mejor por la fuerza con la que conduce el automóvil y si reemplaza todos los consumibles como se indica en el manual, aceite, aceite / fluido trans, aceite diferencial, refrigerante, líquido de acero para el poder, correa, correa de distribución, bujías, etc. La mayoría de los autos si se manejan bien, no se modifican, se cuidan y no tienen fallas de diseño, entonces todos duran medio millón de millas o más sin necesidad de una reconstrucción, y un motor realmente bueno solo necesitará nuevos anillos de pistón y una buena limpieza de la válvula .

En cuanto al equilibrio, el recuento de cilindros es importante en los motores donde un banco o cilindros dados tiene un número impar, por lo que en 3 cilindros en línea o en v6s donde hay 3 cilindros en cada banco. En este caso, hay un número diferente de pistones que se mueven hacia arriba y hacia abajo, lo que provoca un movimiento neto en el motor que se manifiesta como una vibración. Para contrarrestar esto, la mayoría de los automóviles con motores v6 tienen un eje de equilibrio, un segundo eje que corre paralelo al cigüeñal que tiene pesos para equilibrar el recuento impar de pistones y reducir las vibraciones.

Editar; Los motores planos se equilibran inherentemente y no necesitan eje de equilibrio, de ahí que Subaru use tanto ese estilo de motor porque es más barato de fabricar ya que necesita menos piezas por la misma falta de vibración y potencia. Esto se debe al hecho de que los dos bancos desequilibrados se equilibran entre sí.

El motor de 4 cilindros sería un motor mejor equilibrado que el motor de 3 cilindros, en lo que respecta a la vida útil del motor, es relativo a sus RPM, potencia de salida, calidad de construcción y cómo se mantiene.

Solo para darles un ejemplo, mi papá compró una camioneta Mitsubishi L300 (Delica) con el motor 4G32 de 1.6 litros, el motor desarrolló 59 kilovatios y nos llevó cuando 7 de nosotros en la familia estábamos juntos, era una velocidad 4 manual y su línea roja fue de 5.500 RPM.

Solía ​​revolucionar su tuerca, ya que tenía una relación de diferencia de 4.8: 1, que era necesaria para generar el mayor torque posible del pequeño motor de 1.6 litros, la desventaja es que mi papá lo compró con un motor reacondicionado a 100,000 kilómetros , el viejo dueño remolcó una caravana con ella por Australia y para cuando llegó a casa, el motor necesitaba una reconstrucción, tal vez no están hechos para eso.

El punto es que no duran mucho tiempo, hicimos alrededor de 1000 kilómetros por semana durante 2 años, por lo que a aproximadamente 200,000 kilómetros necesitó otra reconstrucción, el especialista japonés en motores que reconstruyó el motor dijo que podría haber tenido un reconstrucción básica si solo duró 100,000 kilómetros.

Lo reconstruyó como un motor nuevo con un orificio de gran tamaño de 0.060 ″, lo que significaba que cuando alguien le dijo a mi padre que el uso de combustible sin plomo estaba bien, sobrecalentó el motor, dobló la culata, agrietó uno de los anillos del pistón y también dañó el cilindro. , estaba listo para el montón de chatarra.

El motor tenía su culata reacondicionada y los diarios del cigüeñal se redujeron, dijo con un mantenimiento regular (5000 kilómetros), el motor debería durar 150,000 kilómetros desde una nueva condición, por lo que mencioné antes, el uso de combustible sin plomo dañó el motor en casi 350,000 kilómetros, un motor con un reco básico (anillos nuevos).

Ahora, mi difunto abuelo de 173 pulgadas cúbicas de 6 cilindros Holden Commodore que tiene el motor pintado de azul emite 76 kilovatios y revoluciones a 4400 rpm, tiene más de 329,000 kilómetros en el odómetro antes de que aparentemente deje de funcionar, funciona con una transmisión manual de 4 velocidades & 3.55: 1 ratio de diferencia, pero solo ha llevado a 2 personas en su vida, ha recibido servicio regularmente.

Mi padre ejecutó la versión roja de ese motor en un par de sus Holdens que produjeron 64 kilovatios (solo 5 kilovatios más que el Mitsubishi), también se aceleró a 4400 RPM, lo que significa que no funcionaron tan duro como el Mitsubishi porque llevaban menos peso y los motores producían más torque.

Es por eso que he perdido el juicio cuando se trata de seleccionar un automóvil, ya que muchos fabricantes se han alejado de los grandes motores V8, tengo un Chevrolet LS1 de aspiración natural que acelera a aproximadamente 5500 RPM pero se mantiene a 1700 RPM durante la mayor parte del tiempo. el tiempo duran para siempre.

Cuando se trata de comprar un auto nuevo, Infiniti (Nissan) tiene un motor VR30DDTT que es un V6 de 3 litros y doble turbocompresor que acelera a 6.800 RPM, afirman que sus motores más pequeños duran más de lo que solían.

¿Cuál es la diferencia entre uno de ellos y un motor Chevrolet V8 en lo que respecta a la vida útil del motor?

Las otras respuestas son bastante directas y precisas. Lo único que agregaría es que la vida útil del motor no solo depende del diseño y las especificaciones de ingeniería, sino también del mantenimiento y el mantenimiento. Un 4 cilindros bien equilibrado con un mantenimiento deficiente no durará tanto como un 3 cilindros con un excelente mantenimiento.