⚙️ Motor y Componentes 25 de febrero de 2025

Cilindrada del motor: que es, como se cálcula, tipos y relación con la potencia

Guía completa sobre la cilindrada del motor: que es, como se mide en cc y litros, fórmula de cálculo, relación con la potencia, downsizing, cilindrada fiscal y su efecto en el impuesto de circulación.

Sección transversal de un motor mostrando los cilindros y pistones que determinan la cilindrada
Indice de contenidos

Qué es la cilindrada

La cilindrada es una de las especificaciones más importantes de cualquier motor de combustión interna. Se define como el volumen total que desplazan todos los pistones del motor al recorrer su carrera completa, desde el punto muerto superior (PMS) hasta el punto muerto inferior (PMI).

Dicho de forma más sencilla: si pudieras medir el espacio que “barren” los pistones dentro de los cilindros al subir y bajar, la suma de todos esos espacios sería la cilindrada del motor.

La cilindrada se expresa habitualmente en dos unidades:

  • Centimetros cubicos (cc o cm3): Es la medida exacta. Por ejemplo, 1.598 cc.
  • Litros (L): Es la medida comercial redondeada. Los mismos 1.598 cc se expresan como 1.6 litros.

Cuando alguien dice que su coche tiene un “motor 2.0” o un “motor de 2 litros”, se está refiriendo a que la cilindrada total del motor es de aproximadamente 2.000 centímetros cubicos.

Cilindrada unitaria vs cilindrada total

Es importante distinguir entre:

  • Cilindrada unitaria: El volumen desplazado por un solo pistón en un cilindro. Si un motor de 4 cilindros tiene 2.000 cc de cilindrada total, cada cilindro tiene una cilindrada unitaria de 500 cc.
  • Cilindrada total: La suma de las cilindradas unitarias de todos los cilindros. Es la que aparece en las fichas técnicas y la que usamos habitualmente.

Cómo se cálcula la cilindrada

El cálculo de la cilindrada es una operación geometrica sencilla basada en el volumen de un cilindro. La fórmula es:

Pistón dentro del cilindro que determina la cilindrada

V = (π / 4) x D² x C x N

Donde:

  • V = Cilindrada total (en cc o cm3)
  • π = 3,14159
  • D = Diámetro del cilindro (también llamado calibre o bore) en cm
  • C = Carrera del pistón (distancia entre PMS y PMI) en cm
  • N = Número de cilindros

Ejemplo práctico

Calculemos la cilindrada de un motor típico:

  • Diámetro del cilindro: 82 mm (8,2 cm)
  • Carrera del pistón: 93,2 mm (9,32 cm)
  • Número de cilindros: 4

V = (3,14159 / 4) x 8,2² x 9,32 x 4 V = 0,7854 x 67,24 x 9,32 x 4 V = 0,7854 x 67,24 x 37,28 V = 1.968,4 cc ≈ 2.0 litros

Este cálculo corresponde aproximadamente al conocido motor 2.0 TDI del Grupo Volkswagen.

Tabla de cilindradas comunes

Denominación comercialCilindrada real (cc)Cilindros típicosEjemplos
1.0998 - 1.0843 en líneaFord EcoBoost 1.0, VW 1.0 TSI
1.21.149 - 1.2423 o 4 en líneaPSA PureTech 1.2, Renault TCe 1.2
1.51.461 - 1.5983 o 4 en líneaHonda 1.5 VTEC, Mercedes M282
1.61.560 - 1.6484 en líneaPSA 1.6 HDi, BMW N13
2.01.950 - 2.1434 en líneaVW EA888, BMW B48, Mazda Skyactiv
2.52.480 - 2.5224 en línea / 5 en líneaMazda 2.5, Volvo T5
3.02.979 - 3.0496 en línea / V6BMW B58, Mercedes M256
4.03.982 - 4.163V8Mercedes M177, BMW S63
5.04.951 - 5.038V8Ford Coyote, Jaguar AJ-V8

Diámetro y carrera: motores cuadrados, supercuadrados y de carrera larga

La relación entre el diámetro del cilindro y la carrera del pistón define el carácter del motor:

Motor cuadrado

El diámetro y la carrera son iguales (o muy similares). Ejemplo: diámetro 84 mm, carrera 84 mm. Ofrece un buen equilibrio entre par motor a bajas vueltas y potencia a altas vueltas.

Motor supercuadrado (sobredimensionado)

El diámetro es mayor que la carrera. Ejemplo: diámetro 87 mm, carrera 78 mm. Estos motores favorecen las altas revoluciones porque el pistón recorre menos distancia y la velocidad media del pistón es menor. Las válvulas pueden ser más grandes (más flujo de gases). Son típicos de motores deportivos y de competición.

Motor de carrera larga (subcarrera)

La carrera es mayor que el diámetro. Ejemplo: diámetro 75 mm, carrera 88 mm. Favorecen el par motor a bajas y medias vueltas y suelen ser más eficientes en consumo de combustible. Son típicos de motores diesel y de motores gasolina modernos orientados a la eficiencia.

TipoRelación D/CPar motorZona de potenciaConsumoUso típico
CuadradoD ≈ CEquilibradoMediaMedioUso general
SupercuadradoD > CMenor a bajasAltas RPMMayorDeportivos
Carrera largaD < CMayor a bajasBajas-medias RPMMenorDiesel, eficiencia

Relación entre cilindrada y potencia

Una de las preguntas más habituales es si más cilindrada equivale a más potencia. La respuesta corta es: no necesariamente.

La cilindrada determina la cantidad de mezcla aire-combustible que puede entrar en el motor en cada ciclo. Cuanto mayor sea el volumen de los cilindros, más combustible se puede quemar y, en principio, más energía se produce. Sin embargo, la potencia final depende de muchos otros factores:

Factores que influyen en la potencia

  • Alimentación: Un turbo o compresor volumetrico puede duplicar o triplicar la cantidad de aire que entra en un cilindro, multiplicando la potencia sin aumentar la cilindrada. Un motor 1.0 turbo puede generar más potencia que un 2.0 atmosférico.
  • Relación de compresión: A mayor compresión, más eficiente es la combustión y más potencia se extrae de cada cc de cilindrada.
  • Sistema de distribución: El número de válvulas, los árboles de levas, la distribución variable (VTEC, Valvetronic, MultiAir) afectan directamente al llenado de los cilindros.
  • Sistema de inyección: La inyección directa permite una dosificación más precisa del combustible y mejora el rendimiento.
  • Regimen de giro máximo: Un motor que puede girar a 8.000 RPM producirá más potencia que uno que se limita a 5.500 RPM (a igualdad de cilindrada), porque realiza más ciclos de combustión por minuto.
  • Gestión electrónica: La centralita (ECU) optimiza todos los parámetros del motor en tiempo real.

Potencia específica

La potencia específica mide cuantos CV produce un motor por cada litro de cilindrada. Es un indicador de la eficiencia del diseño del motor.

Tipo de motorPotencia específica típica
Atmosférico económico50 - 70 CV/litro
Atmosférico deportivo80 - 120 CV/litro
Turbo moderno eficiente100 - 150 CV/litro
Turbo alto rendimiento150 - 250 CV/litro
Competición (F1, LMP)300 - 500+ CV/litro

Para poner un ejemplo extremo: el motor V6 de 1.6 litros de un Fórmula 1 actual produce más de 800 CV, lo que supone una potencia específica superior a 500 CV/litro. En el otro extremo, un motor diesel atmosférico de 2.0 litros de los años 90 podia dar apenas 65 CV (32 CV/litro).

Downsizing: la tendencia a reducir la cilindrada

El downsizing es la estrategia que ha dominado la industria del motor durante la última decada. Consiste en reducir la cilindrada del motor y compensar la potencia pérdida mediante turbocompresores.

Ciguenal conectado a los pistones del motor

Por qué se hace downsizing

Las regulaciones europeas de emisiones (Euro 5, Euro 6, y las futuras Euro 7) obligan a los fabricantes a reducir las emisiones de CO2. Como el CO2 esta directamente relacionado con el consumo de combustible, la forma más directa de reducir emisiones es consumir menos.

Un motor más pequeño tiene:

  • Menos fricción interna
  • Menos masa que mover
  • Menor cilindrada que llenar de combustible en cada ciclo

Al añadir un turbo, se recupera la potencia necesaria para mover el vehículo con prestaciones aceptables, pero el consumo “en ciclo” es menor (especialmente en la conducción tranquila donde el turbo apenas actua).

Ejemplos reales de downsizing

Motor sustituidoMotor downsizedPotenciaConsumo (ciclo WLTP)
1.6 atmosférico 110 CV1.0 turbo 100 CVSimilar-15% a -20%
2.0 atmosférico 150 CV1.5 turbo 150 CVIgual-10% a -15%
2.5 V6 170 CV1.8 turbo 170 CVIgual-15% a -25%
4.0 V8 380 CV3.0 V6 turbo 400 CV+20 CV-15% a -20%

Criticas al downsizing

El downsizing no está exento de controversia:

  • Consumo real vs homologado: En conducción real, especialmente por autopista o con carga, muchos motores downsized consumen más de lo que prometen porque el turbo entra constantemente en acción.
  • Fiabilidad: Motores pequeños sometidos a altas presiones de turbo pueden ser menos fiables a largo plazo. Cadenas de distribución que se estiran, turbos que fallan prematuramente, y mayor estres mecánico general.
  • Rightsizing: Algunos fabricantes como Mazda defienden el rightsizing (la cilindrada “correcta”) frente al downsizing extremo. Su filosofia Skyactiv apuesta por motores de cilindrada media con alta compresión y sin turbo (o con turbo moderado).

Cilindrada fiscal: que es y como se cálcula

La cilindrada fiscal es un concepto exclusivamente administrativo que no tiene relación directa con la potencia real del motor. Se utiliza en España y otros paises para el cálculo de impuestos relacionados con vehículos.

Fórmula de la cilindrada fiscal en España

La cilindrada fiscal se expresa en caballos fiscales (CVf) y se cálcula con la siguiente fórmula establecida en la normativa española:

Para motores de gasolina: CVf = 0,08 x (0,785 x D² x C)^0,6 x N

Para motores diesel: CVf = 0,11 x (0,785 x D² x C)^0,6 x N

Donde:

  • D = Diámetro del cilindro en cm
  • C = Carrera del pistón en cm
  • N = Número de cilindros

Como puedes ver, la fórmula tiene en cuenta las dimensiones físicas del motor pero no factores como el turbo, la inyección directa, la gestión electrónica o la potencia real. Por eso, un motor turbo de 150 CV puede tener los mismos caballos fiscales que un atmosférico de 90 CV si comparten dimensiones de cilindro y carrera.

Tabla orientativa de caballos fiscales

Cilindrada real aproximadaCVf gasolinaCVf diesel
1.000 cc (3 cilindros)6 - 7 CVf8 - 9 CVf
1.200 cc (4 cilindros)7 - 8 CVf9 - 11 CVf
1.500 cc (4 cilindros)8 - 10 CVf11 - 13 CVf
2.000 cc (4 cilindros)11 - 13 CVf14 - 17 CVf
3.000 cc (6 cilindros)16 - 19 CVf21 - 24 CVf
4.000 cc (8 cilindros)20 - 24 CVf26 - 31 CVf

Dato importante: Los motores diesel siempre tienen más caballos fiscales que un gasolina de la misma cilindrada, debido a la fórmula diferenciada. Esto hace que los diesel paguen un impuesto de circulación más alto.

Impuesto de circulación y la cilindrada fiscal

El Impuesto sobre Vehiculos de Tracción Mecánica (IVTM), conocido popularmente como impuesto de circulación, lo gestionan los ayuntamientos y se cálcula en función de los caballos fiscales del vehículo.

Tramos del IVTM (tarifas mínimas estatales)

Potencia fiscalCuota mínima estatal
Menos de 8 CVf12,62€
De 8 a 11,99 CVf34,08€
De 12 a 15,99 CVf71,94€
De 16 a 19,99 CVf89,61€
20 CVf o más112,00€

Atención: Estas son las tarifas mínimas. Cada ayuntamiento puede aplicar un coeficiente multiplicador de hasta el 2,0, lo que significa que la cuota real puede ser el doble de la tarifa base. En grandes ciudades como Madrid, Barcelona o Valencia, es habitual pagar entre 1,5 y 2 veces la tarifa mínima.

Ejemplo práctico

Un coche con un motor 2.0 diesel de 150 CV que tenga 15 CVf fiscales:

  • Tarifa mínima estatal: 71,94€
  • En un municipio con coeficiente 1,8: 71,94 x 1,8 = 129,49€ al año
  • En un municipio con coeficiente 2,0: 71,94 x 2,0 = 143,88€ al año

Bonificaciones

Muchos ayuntamientos ofrecen bonificaciones en el IVTM para:

  • Vehiculos eléctricos e hibridos (hasta el 75% de descuento)
  • Vehiculos con etiqueta ECO o CERO emisiones de la DGT
  • Vehiculos históricos (más de 25 años)
  • Vehiculos adaptados para personas con movilidad reducida

Cilindrada y seguro del coche

La cilindrada también influye en el precio del seguro del coche, aunque de forma indirecta. Las aseguradoras no usan la cilindrada directamente sino que tienen en cuenta:

  • La potencia real del motor (en CV o kW)
  • El modelo y versión del vehículo
  • La velocidad máxima
  • El valor del vehículo

En general, a mayor cilindrada suele corresponder mayor potencia, un vehículo de gama más alta y un seguro más caro. Sin embargo, con el downsizing, un motor pequeño turbo de 200 CV puede tener un seguro más caro que un motor grande atmosférico de 150 CV.

Cilindrada en motores eléctricos: existe?

Los motores eléctricos no tienen cilindrada porque no tienen cilindros ni pistones. No necesitan quemar combustible para generar energía mecánica. En su lugar, las especificaciones clave de un motor eléctrico son:

  • Potencia (en kW o CV)
  • Par motor (en Nm)
  • Capacidad de la batería (en kWh)

Sin embargo, a efectos de impuesto de circulación, los vehículos eléctricos también se clasifican por caballos fiscales. La fórmula para eléctricos es diferente y mucho más favorable, lo que combinado con las bonificaciones municipales hace que los eléctricos paguen significativamente menos IVTM que los de combustión.

Historia de la cilindrada: evolución a lo largo de los años

La cilindrada ha experimentado una evolución curiosa a lo largo de la historia del automóvil:

  • Principios del siglo XX: Motores enormes de baja eficiencia. Cilindradas de 5 a 15 litros eran habituales para producir potencias modestas (20-60 CV).
  • Años 50-70: La “epoca dorada” de los motores grandes, especialmente en Estados Unidos. Motores V8 de 5.0, 6.0 y hasta 7.4 litros en berlinas familiares.
  • Crisis del petróleo (1973): Primera reducción masiva de cilindradas. Los fabricantes europeos y japoneses ya ofrecian motores de 1.0 a 2.0 litros eficientes.
  • Años 80-90: Auge del turbo como forma de obtener potencia de motores pequeños. Nacen iconos como el Audi Quattro (5 cilindros turbo), el Lancia Delta Integrale y los coches de rally grupo B.
  • Años 2000-2010: Motores cada vez más refinados. El 2.0 turbo se convierte en el “nuevo V6” en potencia, con consumos mucho menores.
  • 2010-presente: Era del downsizing extremo. Motores de 3 cilindros y 1.0 litro que producen 100-155 CV. Motores 1.5 turbo que sustituyen a los 2.0 atmosféricos.
  • Futuro: Con la electrificación, la cilindrada perdera protagonismo. Los hibridos combinan motores de combustión cada vez más pequeños con motores eléctricos, y los vehículos 100% eléctricos eliminan por completo el concepto.

Resumen: que cilindrada necesitas

La cilindrada ideal depende de tu uso:

Uso principalCilindrada recomendadaTipo de motor
Ciudad (trayectos cortos)1.0 - 1.2 litros3 cil. turbo gasolina
Ciudad + carretera1.2 - 1.5 litros4 cil. turbo gasolina o diesel
Carretera + autopista1.5 - 2.0 litros4 cil. turbo gasolina o diesel
Largas distancias + carga2.0 - 2.5 litros4 cil. turbo diesel
Deportivo2.0 - 4.0+ litrosTurbo gasolina
SUV grande / remolque2.5 - 3.0+ litros6 cil. diesel o gasolina turbo

Consejo final: No te obsesiones con la cilindrada. Un motor moderno de 1.5 litros turbo con 150 CV puede ser tan o más capaz que un 2.5 atmosférico de hace 15 años. Lo importante es que el motor se adapte a tu tipo de conducción y a las cargas habituales que le vayas a exigir.

Etiquetas: cilindrada motor cc litros potencia downsizing impuesto circulacion cilindrada fiscal

Preguntas frecuentes

Qué significa que un motor tiene 1600 cc?
Significa que la suma del volumen de todos los cilindros del motor es de 1.600 centímetros cubicos, o lo que es lo mismo, 1,6 litros. Es el volumen total que barren los pistones al desplazarse desde el punto muerto superior hasta el punto muerto inferior. Un motor 1600 cc de 4 cilindros tiene 400 cc por cilindro.
Más cilindrada significa más potencia?
No necesariamente. La cilindrada es solo uno de los factores que determinan la potencia. Un motor turboalimentado de 1.5 litros puede generar más potencia que uno atmosférico de 2.0 litros. La alimentación (turbo, compresor), la relación de compresión, el diseño de la admisión y escape, y la electrónica de gestión influyen enormemente en la potencia final.
Qué es la cilindrada fiscal y como afecta al impuesto de circulación?
La cilindrada fiscal es un valor teorico calculado con una fórmula que tiene en cuenta el número de cilindros y su diámetro. Se mide en caballos fiscales (CVf) y es el parámetro que usan los ayuntamientos en España para calcular el Impuesto de Vehiculos de Tracción Mecánica (IVTM). No tiene relación directa con la potencia real del motor.
Qué es el downsizing en motores?
El downsizing es la tendencia de la industria de reducir la cilindrada de los motores y compensar la pérdida de potencia con turbocompresores. Por ejemplo, sustituir un motor 2.0 atmosférico de 150 CV por un 1.0 turbo de 125 CV. El objetivo es reducir el consumo y las emisiones manteniendo prestaciones aceptables.
Cómo se la cilindrada de un motor?
La cilindrada se cálcula con la fórmula: V = (pi/4) x D2 x C x N, donde D es el diámetro del cilindro, C es la carrera del pistón y N es el número de cilindros. Por ejemplo, un motor con 4 cilindros de 75 mm de diámetro y 90 mm de carrera tiene una cilindrada de 1.590 cc (aproximadamente 1.6 litros).