El pistón oval: Sí, existe
Muchas ideas geniales nacen de una necesidad, como el pistón oval, un claro ejemplo de que la función define la forma.
Si pensabais que todos los motores de explosión montan pistones de perfil circular, entonces es que os saltasteis la clase de los pistones ovales, que sí, existen… Por qué son así y cómo nacieron, esa es la pregunta.
Aquello de que tu cerebro cuando estás bajo la ducha, no sabes por qué, genera una avalancha de nuevas ideas, le funcionó a Soichiro Irimajiri (Kobe, 1940).
Este ingeniero japonés fue uno de los elegidos para trabajar en el proyecto de la Honda NR500, la New Racing, la moto que abriría la nueva etapa de Honda en competición -sería el ingeniero jefe-.
Y es que la marca del ala dorada había abandonado las carreras hacía una década -1967-, y era hora de regresar a los circuitos.
Irimajiri no era un desconocido: en 1978 Honda puso a la venta una de sus motos más emblemáticas, la Honda CBX 1000 de seis cilindros en línea, un modelo diseñado por este brillante ingeniero…
El pistón oval nació por la necesidad de aumentar la velocidad de llenado de la cámara de combustión
Y hay más porque este ingeniero aeronáutico también diseñó los motores de cinco y seis cilindros de competición de las Honda RC149 de 125 c.c. y RC166 de 250 c.c. de los sesenta, y también había trabajado como ingeniero de motores en la F1 automovilística.
Así que tenía contrastadas cualidades para crear la nueva moto que debía devolver a Honda los laureles en circuito, una gran responsabilidad.
Corría 1978: el objetivo fue diseñar una moto para el regreso al mundial de velocidad, pero no una moto cualquiera sino una movida por un motor de ciclo 4T. Y es que Honda era enemiga de los motores de dos tiempos…
Sería la única moto de la parrilla de la categoría de 500 c.c. dotada de un motor de 4T, en medio de una jauría de “lobos” de humeantes cuatro cilindros 2T…
Las dos tiempos de 500 c.c. entregaban fácilmente los 100 CV, algo que se antojaba imposible para un motor de ciclo 4T a igualdad de cilindrada. Pero Irimajiri no cejó en su empeño.
El motor de la NR500 sería un V4, pero necesitaba alimentarlo más rápidamente de lo normal, ya que en igualdad de condiciones un motor de 4T genera la mitad de potencia que un 2T, aproximadamente.
Ello es porque en el motor de 4T hay una explosión por cada dos giros de cigüeñal, mientras que en el de 2T se produce una explosión en cada giro de cigüeñal.
Así que necesitaba introducir en la cámara de combustión de cada cilindro el doble de mezcla aire-gasolina en el mismo periodo de tiempo, y además girar al doble de velocidad de cigüeñal.
Las 2T de la época entregaban 100 CV; con una 4T había que igualarlas…
Con ello pretendía lograr que el tiempo que el motor 4T tardaba en dar dos vueltas igualase al tiempo que un motor de 2T tardaba en dar un giro.
O sea que se pretendía alcanzar un régimen de giro de ¡20.000 revoluciones por minuto! Una barbaridad… Al final con el motor 0X “sólo” se llegó a trabajar a 16.000 vueltas, aunque en el último motor de 1983, el 3X, se trabajaba a 19.500 giros.
Problema: la superficie circular del pequeño pistón de 125 c.c. no permitía un conducto de admisión de gran diámetro…
Solución: hacer pistones ovales, con la superficie más repartida linealmente, con el doble de válvulas (8 por cilindro), así que el flujo de gases de entrada y salida se duplicaba.
Y así nacieron los pistones ovales. Aunque la idea era buena la mecanización de este componente fue un verdadero quebradero de cabeza, además del extra de las dos bielas por pistón, debido a la longitud de su radio mayor… Y también necesitaría dos bujías por cilindro, debido a la longitud del diámetro mayor.
Ello creó un grave problema de peso añadido al grupo alternativo del motor. Por ello llegaron los materiales ligeros y resistentes como el titanio y el magnesio, o el iridio. Había que reducir peso para que el motor pudiese llegar al máximo de vueltas.
La estanqueidad y los diferentes grados de dilatación de la forma ovalada fue uno de los problemas, seguido de la dificultad para disipar el calor generado.
Lo mismo ocurrió con los segmentos del pistón; no había industria auxiliar donde ir a “comprarlos”, así que tuvieron que fabricarlos ellos mismos.
El pistón oval se montó en las NR500, NR750 y NR de calle
Es curioso que algunos pensasen que se había escogido esta configuración para saltarse el reglamento, para camuflar un V8 bajo la piel de un V4… Pero no fue así.
Rotura tras rotura, al final dieron con el perfil ideal de pistón y aros, pero pronto notaron que la rotura de bielas al pasar de las 10.000 vueltas era alarmante…
Así que tuvieron que rediseñar muy afinadamente el anclaje de las bielas y el bulón.
Finalmente llegaron al objetivo, que el pistón oval fuese una realidad ¡y que funcionase!, aunque nunca se llegó a lograr una NR 500 ganadora, ni mucho menos. Poco hacían con terminar carreras…
El pistón oval se montó en las NR500 (1979-1983) y NR750 de resistencia (1987), y también en la NR (1992) de calle, la única moto matriculable con pistones ovales.
Queda claro que la función define la forma…
Tomado de solomoto.es
