- Daimler-Benz DB 601
- Daimler-Benz DB 605
- Rolls Royce Merlin
- Allison V-1710
- BMW 801
Daimler-Benz
DB 601
El
Daimler-Benz DB 601 era un motor aeronáutico alemán refrigerado por líquido con
12 cilindros en línea dispuestos en V invertida. Impulsó, entre otros, los
Messerschmitt 109 y 110, el Kawasaki Ki-61 japonés, el Macchi Mc 202 italiano y
el Reggiane 2001.
Basado
en una petición específica de la Luftwaffe, el DB 601 se desarrolló en 1929 en
forma de un motor delgado con una cilindrada de unos 30 litros. Su éxito se
demuestra, entre otras cosas, por el hecho de que fue producido bajo licencia
por dos de los aliados de Alemania en la Segunda Guerra Mundial: Italia y
Japón.
La
potencia de la primera versión producida en serie, la A, rondaba los 1.000
caballos, las versiones posteriores consiguieron ofrecer una potencia cada vez
mayor y son el origen del motor DB 605.
El
motor estaba equipado con cuatro válvulas por cilindro. Las bielas de las dos
bancadas de cilindros diferían en tamaño, teniendo la biela de la izquierda una
sección transversal significativamente mayor.
El DB
601 estaba sobrealimentado por un compresor centrífugo de una sola etapa
equipado con un complejo sistema hidráulico autorregulador que funcionaba en
función de la presión barométrica, la composición de la mezcla y el régimen del
motor. El combustible era suministrado por el sistema de inyección directa de
Bosch.
Según
los pilotos, una de las principales ventajas con respecto al Rolls Royce Merlin
británico era el sistema de inyección directa de combustible. A diferencia de
los motores con carburador, la inyección directa de combustible es insensible a
los cambios en el reglaje, especialmente cuando el avión se somete a una
aceleración G negativa.
Producido
en Italia bajo licencia por Alfa Romeo y en Japón por Kawasaki, el DB 601 fue
el origen en estos dos países de una familia de aviones que acabó teniendo
muchas similitudes con el Messerschmitt 109 alemán.
Tanto
Italia como Japón fueron incapaces de desarrollar por sí mismos un motor de
avión viable con refrigeración líquida, por lo que recurrieron a su aliado
alemán, que les concedió una licencia para producir el que era en ese momento
su mejor motor.
La
adopción de este motor llevó en Italia a la construcción del Macchi MC 202,
considerado por muchos como el mejor caza italiano de la guerra, y en Japón al
Kawaski Ki-61 Hien.
El
Kawaski Ki-61 Hien, en particular, era tan diferente de las producciones
típicas japonesas que, cuando los aliados lo encontraron por primera vez,
pensaron que estaban ante un avión de diseño alemán o italiano, producido
totalmente bajo licencia.
Por el
contrario, se trataba de un diseño original japonés, aunque, inevitablemente,
la adopción del mismo motor condujo a elecciones de diseño similares y, por
tanto, a aviones que acabaron pareciéndose.
Daimler-Benz
DB 605
El DB
605 de Daimler-Benz era un motor de 12 cilindros en línea, dispuesto en V
invertida, con una cilindrada de 36 litros y sucesor del DB 601.
El DB
605 de Daimler-Benz fue el último y más famoso producto de una familia de
motores aéreos creada en la primera mitad de la década de 1930. La evolución es
notable si piensas que se pasó de los 1.000 caballos que entregaban las
primeras versiones del DB 601 a los casi 2.000 de las últimas versiones del
605.
El DB
601 conservó tanto el sistema de inyección de combustible como el mecanismo
automático de regulación de la velocidad de giro del compresor. Este sistema
regulaba la presión de sobrealimentación a medida que aumentaba la altitud.
El
combustible utilizado era gasolina de aviación de 90 octanos, pero casi siempre
estaba equipado con el MW50, un depósito que contenía una mezcla de agua y
metanol que podía inyectarse directamente en los cilindros en caso de
emergencia, lo que hacía que el motor alcanzara una potencia cercana a los
2.000 caballos durante períodos cortos. El motor estaba sometido a una tensión
que acortaba considerablemente su vida, pero la maniobra a menudo salvaba la
vida del piloto.
Considerado
por algunos como el mejor motor de avión producido para la Luftwaffe durante la
Segunda Guerra Mundial, el DB 605 no estaba exento de defectos, en particular
los especialistas se quejaban de la necesidad de un mantenimiento frecuente.
Sin
embargo, estos defectos se debieron principalmente al hecho de que la
producción se inició sin el uso de aleaciones metálicas de alta resistencia, ya
que estos materiales eran muy raros en Alemania hacia el final de la guerra.
El DB
605 se fabricó bajo licencia en Japón y Suecia. En este último país se siguió
construyendo hasta finales de los años 50. Se utilizó en algunos aviones
italianos, los tres cazas de la llamada “serie 5” utilizaron este motor, pero
en este caso fue una importación directa, ya que las industrias italianas no
pudieron iniciar la producción por sí mismas.
Los
aviones más famosos que utilizaron este motor fueron los Messerschmitt Bf 109 y
110 alemanes, los Saab 18 y 21 suecos y los Fiat G55, Macchi MC 205 y Reggiane
Re 2005 italianos.
Rolls
Royce Merlin
El
Rolls Royce Merlin fue uno de los mejores motores de avión de refrigeración
líquida de la Segunda Guerra Mundial.
La
génesis del motor Rolls Royce se remonta a los años 30, a la época en que eran
populares las carreras de velocidad entre aviones. En aquella época, la Copa
Schneider, una carrera anual de hidroaviones con un recorrido cerrado, era un
evento popular.
Muchos
fabricantes participaron, y los estudios de diseño trabajaron febrilmente en
prototipos y experimentos para ganar el codiciado trofeo. Uno de esos productos
fue el Kestrel, un motor del que derivó el Merlin, diseñado y construido para
competir en la carrera.
El
motor británico impulsó los dos cazas más populares de la Royal Air Force, el
Spitfire y el Hurricane, que soportaron el mayor impacto de la Luftwaffe
durante la Batalla de Inglaterra. Posteriormente, se utilizó en un gran número
de aviones británicos, como los bombarderos Manchester, Halifax y Lancaster, el
polivalente Mosquito, el Barracuda, el Beaufighter y un gran número de aviones
de diseño extranjero.
La
importancia de este motor se comprendió inmediatamente, hasta el punto de que
ya en 1940 se enviaron a los Estados Unidos los diseños, con todos los detalles
necesarios para iniciar rápidamente la producción, en previsión de que Gran
Bretaña se viera obligada a capitular.
En los Estados
Unidos, el motor fue producido por Packard y la colaboración entre las
industrias británica y estadounidense dio lugar a numerosos desarrollos del motor
y a su adopción en algunos de los mejores del conflicto, como el famoso P-51
Mustang, diseñado por Norteamérica, uno de los mejores aviones de combate de la
Segunda Guerra Mundial, que inicialmente estaba equipado con el motor Allison y
que sólo mostró todo su potencial cuando se decidió ponerle un Merlin.
La
potencia del motor, que inicialmente era de 1.000 CV, alcanzó los 1.600 CV en
las versiones finales (durante algunos breves periodos, fue posible superar los
2.000 CV inyectando una solución de agua y metanol en los cilindros).
Este
resultado fue posible, sobre todo, gracias al desarrollo de carburadores de
diseño americano cada vez mejores y a la adopción de una gasolina con un número
de octanos cada vez mayor que permitía adoptar una relación de compresión más
alta, eliminando así el riesgo de detonación prematura en la cámara de
combustión.
La
cilindrada era de unos 27 litros, con 12 cilindros dispuestos en forma de V,
con un ángulo de 60 grados entre sí.
Allison
V-1710
El
Allison V-1710 fue uno de los motores “en línea” más antiguos y más producidos
en los Estados Unidos. La producción comenzó en 1930 y continuó hasta 1945.
Razonablemente fiable, siempre fue un motor de rendimiento poco brillante, que
afectó negativamente a todos los aviones que lo utilizaron, especialmente a
grandes alturas.
Una
estadística realizada al final de la guerra llevó a la conclusión de que el 60%
de todos los aviones de combate fabricados en los EEUU durante el periodo de
guerra estaban propulsados por este motor.
Diseñado
en 1929 por Allison, una industria que gravitaba en la galaxia de General
Motors, el V-1717 respondía a las características requeridas, es decir, un
motor sencillo y robusto refrigerado por líquido con una potencia de unos 1.000
caballos capaz de impulsar tanto cazas como bombarderos.
El
motor tenía una cilindrada de unos 28 litros, dividido en 12 cilindros
dispuestos en “V”, y era alimentado por un carburador. Especialmente durante la
guerra, se produjeron nuevas versiones del motor, que en las variantes finales
desarrollaban hasta 2.200 caballos de potencia, aunque sólo durante periodos
cortos y en determinadas condiciones.
Algunas
de las características positivas fueron la versatilidad y el coste.
Desarrollado con una filosofía típica de los productos de General Motors, el
motor podía configurarse en diferentes variantes de forma relativamente
sencilla, por ejemplo era fácil conectar una hélice capaz de girar en el
sentido de las agujas del reloj o en sentido contrario.
Además
algunas partes del motor podían configurarse para ser montadas de forma
diferente y adaptarse a las características del avión anfitrión. En cuanto al
precio del motor, basta con considerar el hecho de que los primeros ejemplares
producidos costaron 25.000 dólares, mientras que al final del periodo de guerra
se vendieron por 8.500 dólares, algo más de un tercio de su valor inicial.
Uno de
los defectos que siempre se le ha achacado a este motor es su mediocre
rendimiento, especialmente en altitud. Con toda probabilidad, estos aspectos
negativos, que nunca se eliminaron del todo, se debieron a las especificaciones
iniciales y a la decisión de adoptar un sobrealimentador de una sola etapa.
A lo
largo de los años se desarrollaron numerosas versiones que, si bien no
consiguieron convertirlo en un motor capaz de competir con su competidor más
directo, el Rolls Royce Merlin, sí que supusieron un gran aumento de la
potencia, especialmente en el despegue.
En
algunas versiones, se implementó un sistema de combustible para ser utilizado
en caso de emergencia: éste inyectaba una solución de alcohol y etileno que
creaba un aumento de rendimiento. Aunque es temporal, este aumento podría ser
suficiente para sacar a un piloto de los problemas.
Este
sistema debía utilizarse con moderación, ya que ponía a prueba la resistencia
del motor: tras su uso, había que desmontarlo y revisarlo por completo.
BMW 801
Este
potente motor radial de alto rendimiento se construyó en Alemania tras el
inicio de la guerra. Entre otros, impulsó el famoso avión de combate Fw 190,
uno de los mejores de la Segunda Guerra Mundial.
El BMW
801 era un motor bicilíndrico de catorce cilindros con alimentación directa de
combustible, de 42 litros de cilindrada y que en su configuración inicial
entregaba una potencia de 1.600 CV, llegando a un máximo de 2.000 CV en las
versiones finales desarrolladas al final de la guerra.
El
motor fue el resultado de una petición de la Luftwaffe en 1940, momento en el
que las Fuerzas Aéreas alemanas buscaban un nuevo motor para equipar su flota
de bombardeo y consideraban más adecuado un motor refrigerado por aire.
Los
motores refrigerados por líquido ocupan menos espacio y, por tanto, son más
eficientes aerodinámicamente. Por otro lado, los motores refrigerados por
líquido suelen ser más ligeros y menos vulnerables, ya que no necesitan llevar
el refrigerante en tubos y un radiador, un material muy vulnerable, ya que
basta un pequeño agujero para que el refrigerante se libere y provoque
rápidamente el sobrecalentamiento del motor y su inevitable agarrotamiento.
En los
años 30, BMW. había acumulado cierta experiencia en la producción de motores de
aviación refrigerados por aire, en particular la producción bajo licencia del
Pratt & Whitney R-1690 Hornet estadounidense, que había contribuido a crear
experiencia y cultura empresarial.
Gracias
a esta experiencia, los ingenieros alemanes experimentaron con una serie de
ideas y soluciones que culminaron con el diseño y la producción del BMW 801.
Junto a las soluciones absolutamente tradicionales, este motor también
presentaba otras muy innovadoras para la época.
El
número y la disposición de los cilindros en doble estrella, las válvulas y el
sistema de orificios no ofrecían en sí mismos grandes innovaciones; el
compresor centrífugo de dos velocidades en la configuración adoptada era, al
menos, parcialmente innovador: era accionado directamente por el motor sin
pasar por un sistema hidráulico y esto era una innovación parcial.
Las
innovaciones tecnológicas, tan apreciadas por los ingenieros alemanes de la
época, se referían a la alimentación directa, al sistema de refrigeración de
las válvulas, pero también, y sobre todo, a la introducción de una unidad
electrohidráulica que simplificaba enormemente la vida del piloto.
De
hecho, éste podía actuar directamente sobre el acelerador y el dispositivo
ajustaba la presión del compresor, la mezcla, el avance del motor y el paso de
la hélice, así como el flujo de combustible. En otras aeronaves contemporáneas,
algunas o todas estas operaciones tenían que ser realizadas por separado y a
mano por el piloto.
En las
versiones finales del motor, el BMW 801 era capaz de entregar más de 2000 CV
durante periodos cortos. Esto se conseguía inyectando agua y metanol
directamente en los cilindros, acortando enormemente la vida del motor, pero
consiguiendo a menudo salvar la del conductor.
La gran
innovación de este motor fue su diseño relativamente compacto, que permitió
adoptarlo en un avión de combate, el Focke Wulf 190, que no era rival para los
clásicos equipados con un motor en línea.
Fuente:
https://segundaguerramundial.es