Sistemas de aumento de potencia alemanes
(Aunque solo se describan los alemanes, los aliados dispusieron de
sistemas homólogos)
Por Gizmo
Motor Daimler-Benz db605
En
ocasiones, como por ejemplo cuando se desea realizar un despegue y una
ascensión rápida para interceptar a los aviones que te están atacando, o bien
durante un combate, es necesario que el motor desarrolle más potencia. En la
actualidad se utiliza el post-quemador. Esto consiste en inyectar combustible
en el flujo de gases que expulsa el motor, justo después de la cámara de combustión,
aumentando la temperatura y la velocidad de los mismos, y desarrollando mucho
más empuje, a costa de un mucho mayor gasto de combustible y acortar la vida
del motor.
Durante
la Segunda Guerra Mundial, también era necesario este aumento de potencia en
momentos puntuales, obteniendo del motor más del 100% de su potencia máxima. En
los motores alternativos, es decir, de pistón, se puede conseguir un aumento de
potencia de varias formas. Para un mismo motor, cuanto mayor sea la densa de
aire-combustible que entra a los cilindros, tanto más será la potencia que
desarrolle. Por ello es por lo que se desarrollaron los sobrealimentadores
(compresores mecánicos o bien movidos mediante turbinas, arrastradas por los
gases de escape, que comprimen el aire y hacen que aumente su densidad), y el
“inter-cooler”, un sistema que refrigera la mezcla después del compresor,
disminuyendo su temperatura y aumentando aún más la densidad de la mezcla.
Estos sistemas fueron montados en prácticamente todos los motores de la Segunda
Guerra Mundial, y la supresión de sobrealimentadores produjo que algunos cazas
que podían haber sido magníficos, se convirtieran en tan solo mediocres
(supresión del compresor en los motores Allison de los P-39 y P-40).
Siendo estos sistemas de aumento de potencia “normales” en todos los aviones,
se requería otro sistema que aumentara aún más la potencia del motor en
situaciones puntuales, durante 5 ó 10 minutos, aunque esto ocasionara un mayor
consumo o acortara la vida operativa del motor. Visto desde otro punto de
vista, los alemanes, volando sobre terreno propio en defensa de las fronteras
del Reich , no tenían que preocuparse por un aterrizaje tras las
líneas (al menos hasta la invasión aliada y el avance de las tropas soviéticas
hacia Berlín, el corazón del Imperio). Por otro... la vida de un caza no era
superior a unas cuantas misiones, asó pues, tampoco importaba demasiado el que
el motor no sobreviviese al caza...
Los
alemanes utilizaron la inyección de algunas disoluciones en la mezcla de aire-combustible
justo antes de la entrada de ésta en los cilindros del motor para aumentar la
potencia:
Inyección
de Metanol-agua
Esta
mezcla, denominada MW50 (Metanol-Wasser 50%) o MW30 (Metanol-Wasser 30%)
según el porcentaje de alcohol metílico presente en la media. MW50 estaba
compuesto por 50% de metanol, 49.5% de agua y 0.5% de antioxidante ( Schutzöl39
); el MW30 por 30% de metanol, 69.5% de agua y 0.5% de
antioxidante.
Instalación:
En el Me109 era llevado en un tanque cilíndrico de
25 galones, tras el piloto. La mezcla se inyectaba en una tobera (la forma
geométrica del conducto reduce la velocidad de la mezcla y aumenta su presión),
justo antes de la entrada del sobrealimentador. El flujo de la mezcla se
controlaba mediante una válvula de solenoide, actuada con un interruptor
maestro en la cabina y un interruptor automático, que actuaba según la posición
de la palanca de gases. Un manómetro indicaba la presión de la mezcla. Cuando
el interruptor maestro era abierto, la mezcla se inyectaba en el
sobrealimentador cuando el mando de gases estaba abierto al máximo.
Actuaciones:
La mezcla se usaba para aumentar la potencia del motor, actuando
como un antidetonante (esto es lo que hacía el “plomo2 de la gasolina, evita
que detone, permitiendo que sea comprimida más y por tanto aumente el octanaje
de la mezcla, permitiendo obtener más potencia). Este aumento de potencia podía
utilizarse durante un máximo de 10minutos, y antes de poder volverlo a usar
debían transcurrir al menos otros cinco. El uso de este sistema hacía que las
bujías tuvieran una vida de tan solo 15 ó 30 horas. Durante el despegue de un
Me109 equipado con un motor DB605AM, el consumo de combustible era de
106galones/hora, mientras que si se usaba el MW50 éste se disparaba a 141.
Inyección de Etanol-Agua
En
sustitución del MW50 podía utilizarse esta mezcla en los motores Daimler-Benz
DB605 y Junkers Jumo 213ª. Consistía en una mezcla de 49.5% de agua, 0.5% de
antioxidante y 50% de etanol.
Motor Junkers Jumo 213
Inyección
de agua pura
Este
sistema fue utilizado en los motores Jumo 213 A y BMW 323 R. El motor Jumo
aumentaba su potencia de 1610 caballos a 1650 con la inyección de agua y a 1670
con MW50. Este incremento de potencia podía ser aumentado, aumentando la
presión de inyección.
Inyección
de Óxido Nitroso o GM1
Este
sistema de aumento de potencia era llamado en clave por los alemanes “Ha-Ha”,
en clara referencia a la utilización del gas hilarante o de la risa para
aumentar la potencia del motor. El óxido de nitrógeno se almacenaba en
bombonas, en estado líquido. Este sistema era utilizado para permitir un mayor
techo para los motores (y por tanto para el avión): El óxido de nitrógeno proporcionaba
oxígeno extra a la mezcla, así como actuaba como antidetonante. Iba instalado
en bombonas, en estado líquido, protegidas por fibra de vidrio y aleaciones
ligeras, para evitar fugas. Podía inyectarse o bien con un caudal alto
(emergencia) o con un caudal bajo (normal), dando cada uno de ellos 45 y 27
minutos de potencia aumentada.
Inyección de combustible en la entrada de aire
Este
sistema era utilizado en el BMW 801 para aumentar su potencia de emergencia. Se
inyectaba combustible de 96 octanos, de tal forma que cumplía una doble misión:
actuaba como antidetonante a la vez que refrigeraba el interior de los
cilindros. Aunque no se especificaba una duración máxima para su uso, se
utilizaba sólo durante el tiempo necesario en emergencias extremas. Este
sistema aumentaba la velocidad el caza Fw 190 en 16millas por hora (25.6km/h) a
nivel del mar, aumentando también el consumo de combustible en 39galones/hora.
Bibliografía:
JANE’s