PARA APRENDER UN POCO MAS

TIPOS Y GEOMETRIAS DE MOTORES A COMBUSTION

¿Sabías que aparte de los motores en línea o en V existen algunos con forma de estrella?, ¿o que hay unos tipo boxer, pero de pistones enfrentados y doble cigüeñal? Ya cubrimos en la primera parte de esta guia los motores más utilizados en los automóviles convencionales, y ahora vamos a ver algunos experimentales, usados en aviación, o que alguna vez fueron pensados como “una buena idea” o alternativa.

La industria aeronáutica fue un importante impulsor de los motores a combustión, ya que aparte de la potencia necesaria que deben entregar, en un motor de avión los factores de peso y tamaño son más importantes que en un vehículo. Por eso es que de aquí aparecieron  una serie de configuraciones extras para los pistones, algunas con más éxito que otras.

Comencemos con el motor estrella. Este motor, también llamado motor radial, posee una serie de pistones puestos sobre un mismo plano alrededor del eje del cigueñal, que posee un solo muñón de manivela, al que van conectado las bielas. Así resulta en un motor plano, con una gran área superficial, y que tiene la ventaja de que no le influye la orientación con respecto al piso, es decir, si el avión está posado sobre la pista o está volando de cabeza da lo mismo para el motor. Otras de las ventajas es que por tener un gran área frontal, no era necesario un sistema de enfriamiento por líquido. Esto mismo se transformaba en una desventaja, ya que el gran área frontal le hacía una alta carga aerodinámica.

En general, estos motores tenían sólo una corrida de cilindros, pero tambien se fabricaron de más corridas. El mayor motor radial usado en aviones era de 28 cilindros organizados en cuatro estrellas, que tenían unos bombarderos fabricados después de la Segunda Guerra Mundial. Sin embargo, en la ex URSS, se contruyeron motores diesel para barcos de este tipo, de 42 cilindros y 7 estrellas, de 143500 cc, y que generaba una potencia de 6000 hp @ 2500 rpm.

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Otro motor con una geometría diferente fue el motor en H. Para simplificarlo, el motor se puede describir como dos motores boxer con las bancadas de cilindros paralelas, cada una con su cigüeñal, que al final se conectan a un único eje de transmisión común.

El hecho de ser prácticamente dos motores independientes tiene ventajas y desventajas. Puede tener el doble de cilindros en un espacio más corto (un motor de 8 cilindros en H tiene casi el mismo largo que un boxer de 4 cilindros) lo que lo hace especialmente útil para la aeronáutica, y además tiene un excelente balance de masas natural. Sin embargo, tiene mayor peso extra, un centro de masas más elevado y una peor relación peso/potencia que los motores más simples.

Esto no evita que se haya usado en algunos vehículos, principalmente de competencias. Un ejemplo es el motor usado en un Fórmula 1 en 1966 por la escudería British Racing Motors a bordo de un Lotus 43, con el que ganaron una carrera. También se usaron motores en H para motos prototipo y de exhibición.

También existe el motor en X. Se trata de básicamente colocar dos motores en V de manera opuesta y unidos a un único cigüeñal, lo que visto de frente parece ser una X. Esta configuración es bastante compleja y aparatosa, más voluminoso que un motor en H y un poco más liviano, pero sin poder tener tantos cilindros en un mismo volumen total. Por lo general, estos motores se fabricaban a partir de dos bloques en V ya existentes, pero por la complejidad del diseño los fabricantes de la industia aeronáutica optaban por un motor en Ho en estrella.

Su uso en automóviles fue casi nulo, y la mayor parte de sus aplicaciones fue en barcos o aviones. Honda experimentó con un motor X-32 para usarlo en la Formula 1 en la década del 60, pero abandonaron el proyecto por resultar poco factible, muy complejo, y con más contras que ventajas.

El motor en U es otro de los motores que tuvieron poco éxito. Es parecido al motor en H, pero éste tiene dos dos motores en línea, cada uno con su cigüeñal propio, los que transmiten la potencia a través de engranajes a un solo eje común de transmisión. Tiene las mismas desventajas que el motor en  H, siendo un motor en V con un menor ángulo entre bancadas de cilindros algo mucho más simple, liviano y común que el motor en U.