El motor más grande de Lycoming: 127litros y 5000 caballos

Lycoming es conocido por sus motores de cilindros opuestos que han montado y montan los principales aviones ligeros estadounidenses. Pero no querían quedarse motorizando aeronaves ligeras, e intentaron crear motores potentes para los aviones militares estadounidenses.

El Lycoming XR-7755 fue el motor alternativo de avión más grande y potente del mundo, al menos en el momento en el que fue construido. El XR-7755 fue la culminación de la experiencia de Lycoming en motores refrigerados por líquido. Concebido en 1943, estaba obsoleto cuando se puso en marcha por primera vez en 1946, la aparición de los turbo-hélices le había dejado fuera de juego: lograban la misma potencia con mucho menos peso y menos consumo, y con un combustible más barato. Pero tendría peor fortuna que el Pratt & Whitney R-4360 Wasp Major, la mazorca de maíz de 28 cilindros en cuatro estrellas, que al menos vio servicio en algunos aviones de aerolínea, hasta la llegada de los reactores.

Desde 1933, Lycoming había trabajado para crear un motor de alta potencia para las Fuerzas Armadas de Estados Unidos, nicho que estaba ocupado y cubierto por Wright con sus Cyclone y Pratt and Whitney con sus Wasp, en cuanto a motores radiales. Su primer intento fue el O-1230 de 1.200 hp (895 kW), de 12 cilindros boxer, que quedó obsoleto para cuando se probó por primera vez en 1940, superado por los Allison o Merlin. El segundo intento de Lycoming fue el XH-2470 de 2.300 hp (1.715 kW), de 24 cilindros en H, algo así como dos motores del modelo anterior con un cigüeñal entre ellos. El motor parecía prometedor, pero su rendimiento se había visto superado por otros motores cuando el XH-2470 voló por primera vez en 1943.

Así las cosas, Lycoming se propuso no quedarse obsoleto nunca más, diseñando un motor para las necesidades futuras, con el motor un potente que cualquier otro y que pudiera satisfacer las necesidades de potencia de cualquier aeronave del futuro.

A mediados de 1943, Lycoming entabló conversaciones con personal de la Fuerza Aérea del Ejército de Estados Unidos (AAF) en Wright Field, Ohio. Para diciembre de 1943, el diseño conceptual del motor se había concretado como un motor refrigerado por líquido de gran cubicaje y alta compresión diseñado para una economía de combustible óptima y destinado a propulsar la próxima generación de aeronaves muy grandes. El motor experimental de Lycoming fue designado XR-7755 y recibió el código de artefacto experimental MX-434.

XR-7755-3

Clarence Wiegman encabezó el equipo de diseño. El motor parecía la unión de 9 motores de cuatro cilindros boxer Lycoming, como los usados en los aviones ligeros, posicionados radialmente con 40 grados de separación alrededor de un cigüeñal de acero forjado. Esto formaba un motor «radial» de 36 cilindros. El motor radial más grande consturido era de 4 estrellas y recibía el nombre de «mazorca de maíz» y tenía 28 cilindros.

Para optimizar el consumo de combustible, se diseñó con dos tipos de árboles de levas, cuyo uso podía alternarse en función de si se deseaba máxima potencia o potencia económica de crucero. Cuando se desplazaba el árbol de levas, el encendido de la bujía se cambiaba automáticamente. Cada uno de los 36 cilindros tenía una capacidad de algo más de 3.5 litros, esto hace un motor ¡de 127 litros!

El cigüeñal tenía cuatro muñones, cada uno espaciado a 180 grados. Y cada muñón estaba movido por una biela maestra, que a su vez recibía el movimiento de otras tres bieletas.
En la parte trasera del motor había un sobrealimentador mecánico de una sola etapa y una sola velocidad, que era seis veces la del cigüeñal. El sobrealimentador suministraba aire a nueve colectores de admisión, cada uno conectado al lado derecho de un banco de cilindros. El combustible se suministraba al cilindro a través de un carburador. Cada cilindro tenía un escape individual, y se había previsto el hueco para que el motor pudiera incorporar turbo.

Como el motor eran 9 motores acoplados, se podía configurar de tal manera que movieran un solo eje o bien dos ejes contrarrotatorios. La configuración que se probó fue la primera, aunque se construyeron ambas, e incluso se habla de una tercera, con inyectores en lugar de carburadores.

El motor daba 5000hp al despegue, y una potencia máxima continua de 4000 para crucero. El motor tenía 1.5m de diámetro y pesaba 2744kg.

El XR-7755 se puso probó en banco por primera vez en julio de 1946. En ese momento, se habían completado unas 10.000 horas de pruebas con un solo cilindro. La fábrica de Lycoming estaba ubicada cerca de una zona residencial. Según se informa, los productos enlatados de una tienda de comestibles cercana vibraban en los estantes mientras el XR-7755 se sometía a pruebas de alta potencia. Lycoming, un buen vecino, ¡fue a la tienda e instaló tiras en los bordes de los estantes para evitar que las latas se cayeran!

A la potencia de despegue, el consumo de combustible fue de 580 galones (2196 L) por hora. La bomba de refrigerante del motor bombeaba tanto líquido que podía haber llenado un bidón de 208 L cada 4,4 segundos. La bomba de aceite bombeaba 270 l/min a 6,9 bares. Lycoming tenía una opinión optimista sobre el motor y creía que era posible una potencia de 7.000hp.

La mayoría de las fuentes indican que se construyeron dos motores XR-7755: un XR-7755-1 con un eje y un XR-7755-3 con dos ejes para hélices contrarrotatorias. Ambos motores usaban carburadores. Hay algunos indicios, incluidos los recuerdos de quienes tenían familiares involucrados en el proyecto, de que se construyó un tercer motor: un XR-7755-5 con inyección de combustible. Según se informa, el -1 se sometió a una prueba de 50 horas, pero se desconocen los resultados. El -3 se entregó a la AAF en 1946, pero es poco probable que este motor haya sido sometido a muchas pruebas. No está claro qué pasó con el -5, o incluso si se completó. Cuando el XR-7755 estuvo terminado, el concepto de un avión más grande que el Convair B-36 Peacemaker había caído en desgracia, al igual que la idea de modificar el B-36 con motores de pistón más grandes. El B-36 se actualizaría con varios turborreactores, pasando a la configuración conocida como «6 empujando y 4 soplando».

No había ninguna aplicación para el XR-7755 en un mundo de posguerra en el que el rendimiento de los aviones turborreactores a alta velocidad, y de los turbohélices a baja velocidad, había superado con mucho el de los motores de pistón.

El motor, en la feria de la AAF

Una anomalía curiosa en la historia del XR-7755 es la aparición del motor en la Feria de las Fuerzas Aéreas del Ejército celebrada en Wright Field, Ohio, en octubre de 1945. Esto es anterior a la fecha de funcionamiento del motor y su supuesta entrega a la AAF. Sin embargo, el motor parece tener instalada una maqueta de sus ejes de hélice contrarrotativos. Parecería que el motor no está completo y fue enviado a 740 km desde la fábrica de Lycoming en Williamsport, Pensilvania, hasta Dayton, Ohio, para exhibirlo con otros tesoros inusuales de la guerra. Presumiblemente, el motor fue devuelto a Lycoming después de la exposición y posteriormente fue completado y probado en 1946.

El único XR-7755 que se conserva es el -3 y se encuentra en el Museo Nacional del Aire y el Espacio Smithsonian.

Muchos consideran que el XR-7755 es el motor de avión más grande jamás construido, al menos en occidente, pues IAM M-44 soviético (8.107 pulgadas cúbicas / 132,8 L) de 1933 y el Yakovlev M-501 (8.760 pulgadas cúbicas / 143,6 L) de 1952 eran motores más grandes.

Fuentes:

La reconstrucción del Dornier Do X, el que fuera el avión más grande del mundo, sigue adelante

En 2021 os presentamos este proyecto de reconstrucción del Dornier Do X. Desde 2014, tras casi 8 años y 33600 horas invertidas por 112 estudiantes y Peter Kielhorn, un ex trabajador de Dornier, se empezó a fabricar la primera pieza, una gran cuaderna de 6 metros de alto y 4.6 de ancho.

Y se ha continuado con la viga principal de la aeronave. Tras la fabricación de la viga principal, se ha unido a la cuaderna que se había fabricado anteriormente, con lo que la estructura comienza a salir del plano de la cuaderna e invade la tercera dimensión, como dice uno de sus videos.

También se está trabajando con los instrumentos, y la obtención de planos de detalle del empenaje sigue a buen ritmo.

Esperamos tener pronto más noticias de este proyecto…

Do X vision

La flota de Belugas XL ya está completa

El último Beluga XL que quedaba por entrar en servicio se ha unido al resto de sus hermanos este mes de junio.

Paradójicamente, el último Beluga XL en entrar en servicio no es el último en producirse, sino el primero pues, como es costumbre, el primero de la serie sirve de prototipo para encontrar los defectos y pulirlos, y que el resto de aeronaves se fabriquen ya sin ellos, o para realizar todas las pruebas de expansión de envolvente de vuelo, o… en definitiva, sirve de conejillo de indias para el resto de la flota.

Después de servir como plataforma de prueba del programa desde 2018, en junio de 2024 entró en servicio el último de los seis BelugaXL (BXL), uniéndose a sus cinco hermanos en Airbus Transport International (ATI), filial de Airbus, la aerolínea interna de la compañía desde 1996.

El BXL se basa en el A-330-200, posiblemente el avión más grande de Airbus que podía aterrizar sin problemas en la pista más pequeña de la compañía, y puede cargar un 30% más que su predecesor, el A-300-600 ST. Esa mayor capacidad de carga se traduce en menos vuelos para transportar la misma cantidad de piezas, o más piezas transportadas con los mismos vuelos, lo que redunda en menos costes, menos consumo de combustible y —claro— menos emisiones.

Los Beluga ST, la generación anterior, ya no prestan servicio para Airbus, pero vuelan en una aerolínea de carga que ha fundado la compañía, transportando cargas sobredimensionadas para otros clientes.

Nota de prensa de Airbus

[Vídeos] Bristol Brabazon, avión gigante británico

El Bristol Brabazon necesita una entrada larga y detallada para contar su historia, su largo desarrollo y su triste final. Pero mientras encontramos hueco para escribir sobre él, podemos dejaros unos vídeos para abrir el apetito, y unos pequeños aperitivos en forma de unos pocos párrafos sueltos…

El Brabazon fue uno de los aviones más grandes del mundo en su época. Unos 70m de envergadura y otros 50 de largo, para acomodar a 100 personas.

El avión era tan grande que hubo que alargar la pista de Filton, sólo para que pudiera despegar y aterrizar. Así mismo hubo que construir un hangar especialmente dedicado a él para que pudiera caber su gran envergadura, eso supuso construir uno de los hangares con mayor luz del mundo. Tanto pista como hangar forman parte ahora de las instalaciones de Airbus en Reino Unido.

Se esperaba que viajar en él fuera cómodo. Cada pasajero contaba con 6m³ sólo para él. Excepto los de primera clase, que contaban con 8m³.

Iba motorizado por 8 motores radiales Bristol Centaurus, de de 2650 CV cada uno, que movían hélices contrarrotatorias. Aunque se pensaba que su motorización ideal serían los recién llegados turbohélices, en concreto los Bristol Proteus. Le hubieran dotado de mayor alcance, mayor velocidad, mejor techo y menores vibraciones.

Finalmente los Proteus no llegaron a buen puerto, y el Brabazon tampoco recibió pedidos de aerolíneas que acababan de salir de una guerra y lo veían como excesivamente grande, caro y difícil de operar.

Megalifter: medio avión-medio dirigible gigante de carga

No es la primera vez que hablamos de híbridos avión-dirigible que intentan aunar lo mejor de cada aeronave: los bajos costes de mantener en vuelo el dirigible y su capacidad de despegue y aterrizaje en poco espacio pero evitando los problemas derivados de su flotabilidad a la hora de manejarlo en tierra, junto con una mayor velocidad de crucero.

El concepto de un híbrido aeronave más ligera que el aire-aeronave más pesada que el aire (o dirigible avión) parece haberse originado a mediados de la década de 1950 con Goodyear Aircraft Corp. y su dirigible no rígido Dynamic Lift [pdf]. Avanzó aún más en el mediados de la década de 1960 por Aereon Corporation con sus Dynairship.

En 1972, Frank M. Clark, uno de los fundadores de Megalifter Co., lanzó el desarrollo de su híbrido. Las principales ventajas reivindicadas para este gigantesco avión híbrido eran mayor estabilidad, mayores cargas útiles, menor costo y distancias de despegue más cortas que los aviones de transporte pesado convencionales.

La sustentación debía venir tanto del ala, como de las celdas de gas helio que rellenaban el fuselaje, como de la forma de fuselaje sustentador del mismo. En el interior habría un túnel, que sería la zona de carga. La estructura del fuselaje la formaría, básicamente, un exoesqueleto de malla geodésica. La resistencia estructural la proporcionarían el túnel de carga, a modo de viga de quilla, la malla geodésica del exoesqueleto y las cámaras de helio, como en los aviones inflables. La cabina de los pilotos sería la estándar de un C-5 Galaxy.

Comparación de tamaños Megalifter-C5 Galaxy. También se observa que comparten sección de morro.

El Megalifter se consideró adecuado para su uso como banco de pruebas para el programa del Centro de Investigación Langley de la NASA sobre la viabilidad de utilizar hidrógeno como combustible para aviones. Un estudio similar se había llevado a cabo en los años 50 sobre un Canberra.

En 1974, el Megalifter se propuso a la NASA en respuesta a su petición de ideas para usar vehículos más ligeros que el aire para satisfacer las necesidades futuras de transporte de grandes cargas. Sin embargo, no se proporcionaron fondos significativos de la NASA para el desarrollo de Megalifter. Con el apoyo financiero de Howard Hughes, el trabajo en el Megalifter continuó hasta la muerte de Hughes en 1976. Nunca se construyó un Megalifter.

Y ya sabéis, si os ha gustado la entrada, ¡seguidnos!

Fuentes

  1. Popular Mechanics y [-2-]
  2. Patente del Megalifter
  3. LynceAns