Siete tecnologías "nuevas" de más de 100 años

Acá te dejamos con alguna de las siete tecnologias "modernas" desarrolladas e implementadas hace muchos años atrás...

Los híbridos se supone que son producto de la tecnología moderna, pero como ya les contamos, en realidad la idea tiene más de 100 años. Así pasa con varios aparatos y tecnología aplicada actualmente, que se cree moderna, pero fue desarrollada hace mucho tiempo atrás; después de todo, la industria automotriz lleva casi 100 años sin profundas innovaciones. Es decir, se usan nuevos materiales, pero el diseño del auto común no ha variado tanto, y recién se está empezando a ver de manera seria un reemplazo al motor de combustión interna.

Así que si quieres conocer alguna de las 7 tecnologias "modernas" que en realidad son más viejas que Mauricio fueron desarrolladas e implementadas hace muchos años atrás, sigue leyendo después del salto.

1.- Sobrealimentación con un turbo: El concepto de usar un turbo para sobrealimentar un motor apareció por primera vez cerca del año 1890, y en una década se hizo altamente popular en aplicaciones como motores marinos y aplicaciones de trabajo pesado.

Pero fue en el año 1905 cuando el ingeniero suizo Alfred Büchi patentó lo que sería el diseño del turbo moderno. En Inglaterra y Francia se concentró el desarrollo de estos aparatos, en una gran cantidad de tipos de motores y configuraciones, todas para generar una inducción de aire forzado. Sin embargo, era vendido como un "extra", y era más cercano a un sobrealimentador (supercharger) que a un turbo, ya que se movía por una polea conectada al volante de inercia. Sin embargo, esa configuracion, para las capacidades de los motores de esa época (de automóviles) no presentaba beneficio real alguno.

El turbo como tal, fue utilizado por primera vez de serie en el  Oldsmobile Jetfire Turbo Rocket de 1962. Y por la complejidad del sistema turbo y su motor (del que hablaremos otro día) el turbo adoptó mala fama, pasando años para que otra compañía retomara su uso, y más todavia para que una marca norteamericana lo volviera a usar.

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2.- Híbridos: Como ya les contamos, el primer híbrido salió hace más de 100 años, con un principio de funcionamiento muy parecido (de hecho, prácticamente es lo mismo) que el Chevrolet Volt. Sin embargo, también otro sistema híbrido "moderno" tiene su concepción en el pasado.

Rambler es una marca estadounidense que en el año 1912-13 aprox. colocó un motor/generador en donde va el volante de inercia (adelante del cigueñal) para usarlo como motor de partida, eliminando así partes móviles y simplificando la instalación, ya que los motores de partida en ese tiempo eran grandes y aparatosos. Funcionaba de manera automática, es decir, tenia una batería de donde sacaba la corriente para hacer la partida del motor, y cuando el cigueñal funcionaba por la fuerza de los pistones, los grandes rotores del motor eléctrico funcionaban como un volante de inercia, y el motor eléctrico funcionaba como un generador para la batería.

Y aquí viene la gracia, ya que al tener conectados directamente el cigueñal y el motor de partida,se puede usar el motor eléctrico para impulsar el auto a bajas velocidades. Al acelerar, el motor eléctrico dejaba de funcionar como motor y cambiaba a ser un generador, y es el motor a combustión el que se encarga de impulsar el auto. En otras palabras, a bajas velocidades es un eléctrico, y a velocidades normales es a gasolina, parecido a como funcionan lo híbridos no enchufables del mercado actual.

3.- Frenos hidráulicos: Los primeros mecanismos de frenos eran bastante arcaicos, poco efectivos y peligrosos. A las ruedas traseras se le colocaba una polea de fricción de un diámetro poco menor que la rueda, la que era apretada por una cinta de cuero al momento de frenar; es decir, el efecto de frenado lo producía la fricción entre la polea y la banda de cuero (el mismo principio del mecanismo de freno de polea en algunas máquinas industriales) Las grandes desventajas de este tipo es que no era rápido el efecto, las bandas se desgastaban rápidamente proque estaban expuestas a suciedad y partículas del exterior, y no era un buen sistema para trabar el auto (por eso era común en esa época el usar "tacos" para frenar el auto si tenias la mala suerte de quedar detenido en una cuesta) Además, la presión sobre la correa se hacia en forma manual, por lo que no era tanta la presión de frenado que se podía ejercer.

Es por eso que una de las primeras mejoras que se hizo al sistema fue el uso de frenos hidráulicos, que reemplazaría a la larga palanca usada para apretar la correa de freno. La patente para el cilindro de freno fue publicada en 1904 por John Unser, donde aparece el servofreno con un sistema hidráulico, que podia ser con fluido o gas. Así se reemplazaba la palanca de frenos por un pedal, donde con poca presión al pedal, a través del servofreno hacía una gran fuerza contra la correa, y por ende a la polea de la rueda.

4.- Frenos de disco: Los frenos de disco comenzaron a ser usados de forma masiva en los años 50 en Europa, mientras que en EEUU se seguían usando discos de tambor en las 4 ruedas hasta los años 70. Sin embargo, la primera patente para registrar un sistema de discos de freno fue ingresada en 1902 por Fred Lanchester, y el sistema fue usado con éxito al año siguiente en algunos autos de la marca Lanchester.

Sin embargo, hay un registro aún más antiguo, del año 1898 cuando Elmer Ambrose Sperry hizo un auto eléctrico, con un sistema eléctrico de frenos de disco. Los discos de freno iban en las ruedas delanteras, donde otros discos pequeños, apretaban el rotor usando fuerza electromagnética, y por fricción lo detenían.

5.- Inyección de combustible: Fue desarrollada por primera vez en la década del 1890 en Europa, donde fue usada para motores estacionarios. Para motores de automóviles fue usada por primera vez con éxito el el año 1903, en Francia.

Sin embargo, en el año 1907 ya habia un par de autos experimentales funcionando con motores con inyección de combustible. Sin embargo tenían el problema de la pre-detonación del combustible, por lo que la mayoría de los motores así eran de dos tiempos y usaban alcohol como combustible. Sólo en los años 30 fue conocida de forma masiva, pero siempre vendiéndose como kit de partes extra.

6.- Motores rotativos: Antes de comenzar, una pequeña aclaración. Mucha gente tiende a asociar el motor rotativo, o rotatorio con el motor Wankel que usa Mazda en los RX-7 y RX-8. Craso error, puesto que existen otros tipos de motores rotativos, algunos sin pistones, similares al Wankel.

Volviendo al tema, los motores rotatorios con variadas configuraciones eran abudantes por el 1800; la idea de que los pistones giraran alrededor del cigüeñal llevaba mucho tiempo en el aire. De hecho, la locomotora de Pecquer tenía un motor rotatorio que funcionaba a vapor (mucho más similar a una turbina)

Fue en el año 1890 aprox. cuando a algunos inventores se le ocurrió la idea de dejar de lado los sistemas de piston/biela y cambiarlo por un solo piston rotatorio, una configuración mucho más cercana a un motor Wankel. En este punto la historia se pone nebulosa sobre quién fue el que dió con el motor final, pero fue en 1924 donde el ingeniero Felix Wankel presenta el primer motor de ese tipo.

7.- Transmisiones automáticas: Las transmisiones automáticas del tipo CVT comenzaron a aparecer de forma masiva durante la mitad de esta década. Sin embargo, las primeras transmisiones usaban este principio de funcionamiento, usando correas o volantes. Un sistema de tensado automático de una correa apareció en Europa en el año 1900, siendo que para esa fecha ya habian numerosos sistemas basados en la fricción, donde el movimiento era transmitido de un volante a otro en ángulos específicos.

En 1901 apareció la Shattuck Variable Gear, donde el cambio era semiautomático (es decir, no había embrague, pero los cambios los pasaba el conductor, algo así como en una tiptronic) Y en ese mismo momento los engranes planetarios estaban en pleno desarrollo, faltando sólo el convertidor de torque para tener una transmisión automática actual. Pero todavía debían pasar 20 años para que apareciera.

Bonus track: Desactivación de cilindros: Como se ha impuesto la necesidad de bajar consumos y emisiones, los fabricantes que tienen modelos con motores grandes han optado por usar la desactivación de algunos cilindros para disminuir consumos en el uso diario. Así se puede tener un V8 en el auto, que durante el uso en ciudad puede funcionar como un V6 o un V4 incluso.

Los primeros experimentos con la desactivación de cilindros fueron hechos durante la Segunda Guerra Mundial, pero la primera vez que se usó esta tecnología fue durante la segunda crisis de combustible en EEUU el año 1979, con el motor V8-6-4 de GM, que podía funcionar como un V8, V6 e incluso como un V4. El motor estaba disponible en toda la línea de vehículos Cadillac de 1981, los que tuvieron una mediana aceptación por la complejidad del sistema eléctrico que controlaba la desactivación de cilindros.

Debido a que los computadores  en los autos se estaban recién comenzando a emplear, toda la tecnología estaba demasiado verde como para poder controlar de forma correcta este mecanismo, lo  que fue una de las causantes de su fracaso.

Fuente: Hemmings, jdpower

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