CXCVI - Clasificación por la situación de los cilindros

-La situación de los cilindros en un motor de aviación viene dada por el número de ellos necesarios para una determinada potencia y su tamaño. La disposición alrededor de su eje motor, el cigüeñal, también tiene un denominador común que es la presentación de la menor área frontal para minimizar la resistencia al avance.

"Relación de áreas frontales respecto al 9 cilindros"

-Esto ha dado soluciones de todo tipo y ensayos muy curiosos. También  ha habido otras premisas como la fiabilidad de un tipo de motores sobre otros y una primera clasificación puede hacerse entre dos grupos principales: los enfriados por aire o por agua. Durante la segunda guerra mundial cada país tomo sus preferencias, la mayoría empezaron con motores enfriados por líquido (en V) y terminaron la guerra fiándose más de los radiales enfriados por aire.

-El encaje de impactos en un motor enfriado por aire era más resistente que un frágil motor enfriado por agua, con sus conductos, nodrizas, radiadores y un bloque de motor en que una simple fisura arruinaba todo el avión. Además el motor radial frontal ofrecía un blindaje protector al piloto para los ataques de frente, aunque en perjuicio de una mayor área frontal que se resolvía con carenados eficientes.

-El autor de éste "Blog" hizo un libro en el año 1966 titulado "Motores de Aviación (Alternativos)" (Editorial CEAC) en el que hizo una clasificación por la posición de los cilindros alrededor del cigüeñal, inspirado en una relación que hizo Assen Jordanoff en su "Potencia y Vuelo". En aquel momento se pudo ampliar con nuevas aportaciones de RMV. Hoy dia se puede hacer una relación todavia mayor con lo descubierto por el autor.

-Empezaba con el primer motor utilizado por los hermanos Wright -como no- que era un cuatro cilindros abatidos horizontalmente a un costado del cigüeñal. El Cirrus Hermes con cilindros en linea verticales de pié.

"El de los hermanos Wright y el Cirrus Hermes"

-Un clásico para nosotros es el "Tigre" de Elizalde con cilindros en linea verticales invertidos. A continuación el de cilindros horizontales opuestos tipo boxer (Continental, Lycoming, Franklin, etc).

"El Tigre y el Continental"

-Ha habido motores de cilindros horizontales opuestos que se han diseñado para ir en posición vertical, para helicópteros. Caso del Franklin siguiente.

"Franklin de helicóptero"

-Los motores en "H" suelen llevar dos cigüeñales y los hay de dos tipos, los "H verticales" y los "H horizontales". El Napier "Rapier" tenía cuatro hileras de cuatro cilindros enfriados por aire.

"Napier Rapier" 

-El siguiente motor en un "H horizontal" de 24 cilindros de la Rolls-Royce, el "Eagle" (no confundir con el primer Eagle, un V-12 de la misma marca), enfriado por agua. Por cierto el Napier "Sabre" tenía esta misma fórmula. La imagen a su lado es de un R-R Merlin de 12 cilindros en "V" vertical, esta disposición ha sido muy usada entre y durante las guerras mundiales por la mayoría de países constructores.

"Eagle y Merlin"

-Los motores V-12 verticales se hicieron como  V-12 invertidos. Alemania fué adicta a ésta fórmula que ofrecía una gran ventaja de visibilidad hacia adelante (los Daimler Benz series 600 o los Junkers Jumo series 200).

-La marca americana Ranger los hizo pero enfriados por aire.

"Ranger y Allison V-3420"

-En una variedad del motor en "V" tenemos los motores "Dobles" como el Allison V-3420 que era el resultado de la unión de dos V-1710. Se considera un "VV".

"Napier Lion y el Abadal"

-Los motores "W", no son "VV" pues poseen diferente arquitectura. El Napier Lion es un "W" vertical pero la variante Lioness es en "W" invertida. La casa Lorraine tuvo éxito con sus "W" en los años 1920's. Cuando los bloques laterales están abatidos a 180º, el motor es u "T" invertida, los hizo Farman e Hispano-Suiza.

-A continuación un motor en "Y", el poco conocido Abadal diseñado en Barcelona por Paco Abadal. Los rusos tienen un modelo de Y invertida.

"Packard 24X y el Chieftain"

-Los  motores en "X" tenían un sólo cigüeñal por converger sus cilindros sobre él, a diferencia de los motores en "H". Un ensayo en "Exágono" fué el Curtiss Chieftain.

-Los motores en "Abanico" (Fan), tienen los cilindros sólo en la parte superior del cigüeñal y el ejemplo más típico y popular han sido del Anzani (el del Bleriot, etc). Pero la Farcot y la REP (Robert Esnault Pelterie)  los desarrollaron mucho más.

"Farcot en abanico"

-Los motores dobles (como el V-3420 antedicho fueron una manera de obtener más potencias sin tener que iniciar con un diseño especial para ello. Solo una caja de engranajes que los uniera, con sus embragues y reductora si era preciso. Muchas veces daban salida para hélices dobles contrarotatorias.

"King-Bugatti y Double Menasco"

-Otras soluciones han sido el de unir dos motores como en el caso de los King-Bugatti a veces denominado en "U" o el Lockheed Double Menasco (ó Unitwin Power), un "U" invertida.  Entre los motores dobles puede que el motor Fiat del avión del Trofeo Scheneider, el Macchi MC-72, ha sido uno de los más famosos, su motor era un Fiat AS-6 resultado de unir dos motores Fiat AS-5 en tandem pero enfrentados (ver "Los Motores Aeroespaciales, A-Z").

"Fiat AS-6"

-Sin olvidarnos de los radiales. En un principio los radiales más efectivos fueron los rotativos, muy utilizados en la WWI: los Gnôme, Le-Rhone, Oberursel, etc. En los años 20's se afianzaron los radiales fijos de una estrella, doble o cuadrúple. Finalmente llegariamos a los Compound (ver capitulos anteriores de éste blog).

-Los "Compound" recuperaban energía de los gases de escape mediante turbinas que la devolvían al cigüeñal mediante transmisión mecánica. Caso de los aviones Neptune, DC-7, Super-Constellation, etc.

"Un Wright R-3350 Turbo-Compound en el Neptune"

-Otra clasificación de motores especiales podrían ser los Fairchild "Caminez", radial pero sin cigüeñal: en su lugar una doble leva en forma de ocho. O los Toridales. O los de tipo "barril" o "revólver". Existe una infinidad de motores especiales. Como los nuevos Diesel-Air de cilindros con pistones dobles opuestos y cigüeñales en los extremos a modo de los Jumo alemanes o los SPA italianos.

ReF.: (CXCVI)    RMV / Assen Jordanoff / CEAC / Los motores Aeroespaciales, A.Z /  


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• "Los Motores Aeroespaciales, A-Z" 2012-13, V8- Partes 1 a la 15. VISITAR en FREE (ver también el capitulo CDV)

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