Motores: los radiales de Bristol

Bristol Hércules

Ante la necesidad cada vez más acuciante de motores de mayor potencia hacia finales de la década de los treinta, por fin la Bristol Engine Company, y por lo tanto Roy Fedden, se decidieron a diseñar un motor de bastante más capacidad que sus anteriores modelos.

Tomando como base el tamaño de los cilindros del Perseus (146 mm x 165 mm), pero con la configuración de catorce cilindros en doble estrella del Taurus, en 1936 se realizó la primera puesta en marcha del nuevo Hércules, que con un cubicaje de 38,7 litros, unas válvulas de camisa que en este modelo incorporaban tres lumbreras de admisión y dos de escape por cilindro, prometía mucho en esos momentos.Tras las consiguientes pruebas y mejoras en el diseño, ya que los primeros ejemplares sufrieron fallos tanto en los mecanismos de engranajes de accionamiento de las válvulas como en los reductores de las hélices, fue en 1939 cuando estuvo en condiciones de pasar a la fase de producción la primera versión, el Hércules I, a la que pronto sucedió el II.Diseñados ambos para usar gasolina de 87 octanos, la segunda versión alcanzaba los 1.375 hp.

Aunque esto era ya una sustancial mejora de potencia con respecto a los diseños anteriores, estaba claro que el uso de combustible de 100 octanos mejoraría las prestaciones.En el Hércules III se podían usar ya ambos combustibles.El afinamiento y desarrollo del motor continuaron, y pronto llegó la primera versión construida en gran serie, el Hércules VI, que recogía todas las mejoras de las versiones anteriores, algunas de las cuales realmente sólo habían sido prototipos: compresor de una etapa y dos velocidades de mayor relación de compresión, posibilidad de usar combustible de hasta 130 octanos, nuevo carburador Hobson, posibilidad de usar diferentes tipos de hélices, etc, etc... Su potencia máxima rondaba los 1.675 hp con 2.900 rpm a 1.500 metros de altura.

El Hércules comenzó entonces a fabricarse en grandes cantidades y en muchas versiones, que generalmente sólo variaban en lo referente a la presión de funcionamiento del compresor y otros cambios menores para adaptarlo a su empleo en diferentes alturas, según las necesidades de entrega de potencia, a la vez que se iba refinando el diseño, hasta convertirlo en un motor muy fiable.Su fabricación continuó incluso después de la Guerra, entregándose más de 57.000 ejemplares.

Uno de los últimos modelos construidos durante la Guerra fue el excelente Hércules 100, como este que vemos en la imagen, primorosamente conservado en el National Museum of Flight, East Fortune Airfield, en Escocia.Aunque a duras penas, el corte en sección deja ver parte de los engranajes del reductor de la hélice, de las ruedas dentadas que accionaban las válvulas de camisa y el interior de los cilindros con las lumbreras.

Por supuesto, varios modelos de aviones muy conocidos fueron motorizados con él, además de otros muchos menos famosos.Entre sus primeros usuarios, que habían sido diseñados contando con este motor, figuran los cuatrimotores Short Stirling en sus versiones MK I, III, IV y V, que montaron los Hércules desde el Mk XI de 1.595 hp hasta los Mk XVI de 1.650 hp.También la compañía Short Brothers los usó en una variante de sus hidrocanoas Empire, los tres construidos de la Clase G, que llevaron una de las primeras versiones, los Mk II de 1.375 hp.Casi al final del conflicto, esta compañía también los usó en la versión agrandada del Sunderland, el Seaford, y en la variante civil de este, el Solent, aunque en este caso se trataba de la versión Mk XIX de 1.720 hp.

Una formación en vuelo de Short Stirling de la 1651ª OTU, unidad de conversión al bombardeo pesado.Los motores Hércules en primer plano dejan ver los escapes con los apagallamas, y en la parte superior, la entrada de aire para el compresor con su guarda antihielo por delante.El Stirling adolecía de un techo de servicio demasiado bajo, aunque no sólo era un problema de los motores: la relativa corta envergadura (producto de la Especificación Oficial) tenía más la culpa.Otro problema del diseño fue que su bodega no admitía bombas de gran tamaño, así que no es extraño que fuese el primer cuatrimotor en ser retirado del servicio en primera línea, aunque en su defensa también hay que decir que fue el primero en estar disponible.En el aparato que aparece en mitad de la imagen se puede apreciar la característica doble rueda de cola del modelo.

Otro modelo que desde el comienzo de su diseño y a lo largo de su carrera estuvo vinculado a los Hércules fue el Bristol Beaufighter, que llevó en sus diferentes versiones desde los iniciales Mk I, II y III, pasando por los Mk VI de 1.600 hp hasta los Mk XVII de 1.735 hp.

Pronto fueron equipados también los Vickers Wellington, desde su versión Mk III, que empezó montando los Hércules Mk XI, lo que supuso un considerable aumento de las prestaciones con respecto a los antiguos Wellington Mk I equipados con los Bristol Pegasus, dándole nueva vida a este modelo.Las últimas versiones del bimotor de la Vickers montaron los Hércules Mk XVI.

La matrícula de este Bristol Beaufighter (JM179) lo identifica como un Mk VI, por lo que debe de ir equipado bien con los Hércules Mk VI ó Mk XVI.Al contrario que los Stirling de la imagen anterior, este lleva los apagallamas en una posición más baja, por debajo de los planos.La entrada de aire en la raíz alar es para el radiador de aceite.

Vickers Wellington B.Mk X del Sqn Nº466 de la RAAF en Leconfield, con los mecánicos revisando sus Hércules Mk VI ó Mk XVI.La imagen es de 1943, y aún cuando estos motores mejoraron bastante las prestaciones de los Wellington, para entonces empezaban a estar francamente obsoletos como bombarderos de primera línea, aunque como avión de patrulla marítima tuvo todavía un papel destacado hasta el final de la Guerra.

Tal era la previsión en la demanda de los Hércules, que se pidió a los fabricantes de estos modelos alternativas a la planta motriz, ya que se creía que la producción de los motores no alcanzaría la demanda prevista.Así las cosas, Short preparó un Stirling Mk II para ser fabricado en Canadá con motores Wright R-2600 Twin Cyclone, que finalmente no fue construido.Vickers adaptó el Wellington Mk IV para usar los Pratt & Whitney R-1830 Twin Wasp, de los que se construyeron unos 220, aparte de unos cuantos Mk I remotorizados.

Pero el más importante de estos programas de cambio de motorizaciones fue sin duda el del Bristol Beaufighter.Digo el más importante porque este asunto llevó a un cruce de proyectos de lo más rocambolesco e interesante: Bristol preparó el Beaufighter Mk II para poder usar los motores Rolls-Royce Merlin, y construyó unos 450 ejemplares de esta versión.Resultó que para entonces la producción del Hércules iba a toda máquina, por lo que estuvo claro que no habría escasez de estos motores.Pero por entonces apareció en escena el Avro Lancaster, que se había beneficiado para su rápido desarrollo de las barquillas de los motores Merlin diseñadas para el Beaufighter Mk II.Casi inmediatamente se pensó que las previsiones de construcción a gran escala del Lancaster, recordemos que equipado con cuatro motores Merlin, haría que fuese este motor el que pudiese escasear, por lo que se le pidió a la Avro que pensase en una motorización alternativa.¿Y cual fue el motor elegido?, pues el Bristol Hércules, y de nuevo el modelo de la Avro se benefició de las barquillas de los motores Hércules diseñadas para el Beaufighter para dar lugar al Lancaster Mk II, equipado con los Hércules Mk VI ó XVI, de los que sólo se construyó una serie de 300 ejemplares, ya que de nuevo las previsiones no se cumplieron y no hubo escasez de motores Merlin.
Los Lancaster con motores radiales Hércules tenían mejores prestaciones al despegue, eran más rápidos a baja cota y trepaban más deprisa que los equipados con los Merlin, pero tenían un techo inferior, eran algo más lentos a alta cota y consumían más combustible.

Avro Lancaster B.Mk II del Sqn Nº408 de la RCAF, en una imagen en el aeródromo de Linton-on-Ouse.Casi la totalidad de los Lascaster con motores radiales se entregaron a escuadrones canadienses.Este aparato en concreto se perdió la noche del 28 al 29 de julio de 1944 en una misión sobre Hamburgo.

Pero posiblemente el modelo que mejor partido sacó de los Hércules fue el otro cuatrimotor del Mando de Bombardeo de la RAF, el Handley Page Halifax.Este modelo, que desde sus comienzos había sufrido problemas de adaptación a los Merlin (hay que recordar que en sus orígenes iba a ser un bimotor, pero el fracaso de los Rolls-Royce Vulture hizo que se cambiara apresuradamente a una versión cuatrimotora con los Merlin), y que las barquillas de estos motores tuvieron que ser modificadas en varias ocasiones por problemas con los refrigeradores.También tuvo serios problemas con las hélices, algunos un tanto extraños y de difícil solución, relacionados con problemas de resonancias.A finales de 1942 se hicieron las primeras pruebas, pero no fue hasta una fecha tan tardía como junio de 1943 que los primeros Halifax B.Mk III equipados con los Hércules XVI  y hélices de tres palas de Havilland Hidromatic salieron de las cadenas de montaje, beneficiándose en esta ocasión de las barquillas diseñadas para los Bristol Beaufighter.El cambio en los motores mejoraron notablemente las prestaciones del modelo, convirtiendo por fin al Halifax en un avión totalmente fiable y respetado.A finales de 1944 se construía el Halifax B.Mk VI con los nuevos y más potentes Hércules 100 de 1.800 hp, pero tras construirse sólo unos 500 ejemplares, la escasez de estos motores hizo que se volvieran a montar los más antiguos Mk XVI.

Handley-Page Halifax B.Mk IIIA, de la 1.341 Escuadrilla de Contramedidas Electrónicas, basada en Digri, India, posiblemente en 1945.El Halifax estará eternamente a la sombra del Lancaster (caso similar al de los B-17 y B-24), pero tras la incorporación de los motores Hércules se convirtió en un excelente aparato, y gracias a ellos y a su profundo fuselaje, en una máquina mucho más versátil que el Lancaster.


Características principales (Hércules Mk VI):

Tipo: radial de catorce cilindros refrigerado por aire.Alimentación por carburador (Hobson AIT-132).Compresor centrífugo de una etapa y dos velocidades.Válvulas de camisa, tres lumbreras de admisión y dos de escape por cilindro.Gasolina de 100-130 octanos.Doble encendido por cilindro.

Diámetro-carrera: 146 mm x 165 mm

Cubicaje: 38,7 litros

Peso: unos 870 kg en seco

Dimensiones: longitud, 1.350 mm; diámetro, 1.397 mm

Relación de compresión: 7 : 1

Potencias:
-1.615 hp al despegue con 2.900 rpm
-1.675 hp a 1.372 metros en posición "M" del compresor y con 2.900 rpm
-1.455 hp a 3.658 metros en posición "S" del compresor y con 2.900 rpm
-En vuelo de crucero las revoluciones se bajaban a 2.400 rpm


Fuentes:

-Anatomía de los Aviones de la Segunda Guerra Mundial, de Paul Eden y Soph Moeng.Editorial Libsa.
-Bombarderos de la Segunda Guerra Mundial (I y II).Editorial Folio.
-Cazas y aviones de ataque Aliados de la Segunda Guerra Mundial (I).Editorial Folio.
-Enciclopedia Ilustrada de la Aviación, Editorial Delta.Tomos 4, 8 y 12.
-https://es.wikipedia.org/wiki/Bristol_Hercules
-http://www.enginehistory.org/engines.shtml