La ingeniería y la mecánica siempre buscan las formas de hacer que todos los elementos cuadren de tal forma que los elementos de un mismo sistema funcione de la manera más óptima posible. En ocasiones solo hay que mirar a la naturaleza y en otras realizar pruebas de ensayo y error para ver qué es lo que falla y qué elementos pueden mejorar haciendo cambios. De hecho, a todos los mecánicos del mundo les habrá rondado alguna vez en la cabeza la duda de por qué los pistones tienen formas redondas en vez de otras diferentes.
Y es que en un sistema tan importante como es el que propulsa los vehículos a motor no cabe duda de que una buena construcción es vital para tener el mejor rendimiento y, sobre todo, la fuerza necesaria para mover toda la masa de hierro que es un coche o una moto.
La forma perfecta
Puede que muchos piensen que dos de las formas más perfectas que hay son el cuadrado y el círculo. Podemos hablar también del triángulo, que también es capaz de generar formas circulares en función de las capacidades que se le quieran dotar. Pero hoy toca echar un vistazo al sistema de propulsión de los vehículos a motor. Como sabrás, los motores de combustión siguen muy presentes y su funcionamiento se puede resumir en la introducción de gasolina en un cilindro donde se produce una explosión y hace que un sistema de pistones generan fuerza suficiente para mover un elemento.
Probablemente, un mecánico lo expresaría mucho mejor, pero también ellos saben por qué estos pistones tienen forma redonda en vez de otra geométrica. De hecho, a lo largo de la historia se han hecho pruebas de todo tipo como veremos más adelante, pero todo para demostrar que el sistema actual es el más perfecto para funcionar en todos los sentidos.
Todo se centra en una cuestión de diseño, ya que los pistones circulares son perfectos por varios motivos. El primero de ellos es que al presentar unos bordes homogéneos se evita una tensión en los bordes, haciendo que las piezas sean mucho más resistentes. Esto es clave en un sistema donde las partes móviles no solo se mueven de manera constante, sino que además trabajan con explosiones que pueden romper las partes más vulnerables si es que hay alguna.
Otro punto importante es que con esta forma circular el ajuste del cilindro es prácticamente perfecto, algo que también favorece a su correcto movimiento cuando están expuestos a altas temperaturas así como las presiones a las que se exponen en el interior. De hecho, con los ajustes de forma el diámetro puede variar, pero es cierto que el sellado siempre es más homogéneo.
Por último, y no menos importante, está una cuestión de colocación. Y es que siempre es más fácil trabajar con una forma circular que con una cuadrada cuando se trata de alojar una forma en este cilindro. De otra manera, puede que cuadra mejor en el motor, pero volvemos al punto anterior donde nos encontramos con que las formas pueden producir vulnerabilidades estructurales a corto plazo, y eso no se puede permitir.
El motor Wankel, el cilindro con forma ovalada
Pues si, como puedes ver hubo excepciones para intentar crear otro tipo de motor en la búsqueda de sistemas más eficientes y diferentes en lo que diseño se refiere. Hablamos del motor Wankel, el cual usaba un espacio cilíndrico pero con un rotor de admisión y compresión con forma triangular. La realidad es que esta forma respeta el sistema y es funcional, pero no se utiliza tanto como el tradicional.
A diferencia de este sistema tradicional, el rotor genera cámaras en sus tres partes que generan el movimiento constante de la pieza desde el interior. Sin embargo, aunque dotan al motor de mucha potencia en menos espacio y con menos ruido, tienen una parte muy en su contra y es que su mantenimiento es mucho mator y el nivel de emisiones es más alto, por lo que no hablamos de vehículos pensados para las ciudades de hoy en día.
