¿Cómo funciona un motor radial o de estrella?

Saludos, soy Flavio, y hoy profundizaremos en la ingeniería detrás del motor radial, también conocido como motor de estrella. Esta configuración de motor de combustión interna se caracteriza por tener cilindros dispuestos en un patrón radial alrededor del cigüeñal, dibujando un contorno estelar.

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Este diseño alcanzó gran popularidad en la propulsión de aeronaves tanto civiles como militares antes de ser suplantado por los motores a reacción.

Orígenes del Motor Radial

La concepción del motor radial tomó forma tras el término de la Primera Guerra Mundial, alrededor de los años 1920. En aquel entonces, los aviones eran impulsados por motores rotativos, precursores radiales por su estructura, pero que giraban en torno al cigüeñal. Esta característica favorecía la refrigeración aunque comprometía la fiabilidad. El arranque de estos motores aeronáuticos se lograba mediante la rotación manual de la hélice, a diferencia de los motores en V o lineales que requieren de un sistema de arranque eléctrico.

Estructuración del Motor Radial

En la arquitectura del motor radial, encontramos un cigüeñal fijo, más corto en comparación con los motores Ciclo Otto o Ciclo Diesel. Se utiliza una biela maestra conectada directamente al cigüeñal, mientras que las bielas secundarias se acoplan a esta y rotan alrededor del cigüeñal en cojinetes. Esto establece un mecanismo biela-manivela que difiere de los motores lineales.

Los motores radiales no requieren de combustibles altamente refinados, siendo efectivos con gasolina de 93 o 95 octanos, dado que la potencia necesaria no exige la densidad energética del diésel.

Ventajas de los Motores Radiales

El motor radial sobresale por su gran área frontal que facilita la refrigeración por aire, contrariamente a los motores en V o W que requieren de sistemas de enfriamiento por líquido. Esta característica le otorga una superior relación potencia/peso y simplifica su mantenimiento. Además, la menor cantidad de piezas móviles aumenta la fiabilidad del motor y reduce las probabilidades de fallos.

En aplicaciones militares, su diseño robusto permite que el motor funcione incluso cuando algunos cilindros han sido dañados, una ventaja táctica considerable en comparación con motores que dependen de la integridad de su sistema de enfriamiento líquido.

Limitaciones del Motor Radial

A pesar de las ventajas, la gran área frontal del motor radial puede aumentar la resistencia aerodinámica. Además, la distribución de la sobrealimentación requiere un sistema más complejo, ya que no se centraliza en un único conducto. La eficiencia en cuanto a la relación peso/potencia se reduce en motores de menor tamaño, lo que hace a los motores radiales menos adecuados para aeronaves ligeras, donde los motores en línea o Boxer son preferibles.

Prevención del Choque Térmico en Motores Radiales

Para mitigar los riesgos de choque térmico, que puede fracturar los cilindros, los pilotos deben manejar cuidadosamente la potencia y regular la mezcla de combustible para evitar cambios bruscos de temperatura. El uso adecuado de persianas y aletillas de enfriamiento es esencial, así como evitar descensos precipitados que puedan enfriar súbitamente el motor.

Componente Descripción
Cigüeñal El eje principal sobre el que rotan los pistones del motor radial.
Biela Maestra La biela principal que se conecta directamente al cigüeñal y a la que se acoplan las bielas secundarias.
Biela Secundaria Las bielas que se conectan a la biela maestra y permiten el movimiento radial de los pistones.
Refrigeración por Aire Sistema de enfriamiento que aprovecha el flujo de aire durante el vuelo para disipar el calor del motor.
Relación Potencia/Peso Medida de rendimiento que compara la potencia que un motor puede producir con su propio peso.

Artículo proporcionado por Flavio, entusiasta de la aviación y la mecánica aeroespacial.


un motor radial o de estrella

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