Cuando se observa un Lockheed P-38 Lightning, es imposible no fijarse en los elementos ubicados sobre y alrededor de la sección posterior de los botalones (boom) motrices. Allí se aprecian diversos carenados asociados al sistema de sobrealimentación y enfriamiento del motor. Ambos botalones incluyen una combinación de ductos de escape, intercoolers, tomas de aire y cubiertas que alojan los turbocompresores General Electric instalados detrás y por encima de los motores Allison V-1710
Para el modelista, comprender cómo funcionaban y cómo evolucionaron resulta fundamental, ya que las diferencias entre las versiones tempranas y tardías son visibles incluso en escalas pequeñas y además es importante entender que efectos y colores se deben aplicar.
El motor Allison V-1710
Todos los P-38 de producción utilizaron variantes del motor Allison V-1710, un V-12 invertido refrigerado por líquido de 1.710 pulgadas cúbicas. A diferencia de otros cazas estadounidenses, el Allison incorporaba un supercargador mecánico de una sola etapa, pero carecía del sofisticado sistema de dos etapas y dos velocidades que equiparía posteriormente a los Merlin de altas prestaciones. Para compensar esta limitación, Lockheed y General Electric adoptaron una solución más sofisticada: un turbocompresor accionado por los gases de escape.
Esta decisión permitió al P-38 mantener excelentes prestaciones a gran altitud, algo poco común en los cazas estadounidenses de comienzos de los años cuarenta.
Supercargador v/s turbocompresor
Muchos textos utilizan ambos términos indistintamente, pero técnicamente no son lo mismo.
Supercargador mecánico
- Accionado directamente por el motor.
- Consume potencia del cigüeñal.
- Instalado dentro del conjunto motriz.
Turbocompresor
- Accionado por los gases de escape.
- No consume potencia mecánica directa.
- Requiere conductos externos de escape y admisión.
En el P-38 coexistían ambos sistemas:
- Un supercargador mecánico integrado al Allison.
- Un turbocompresor General Electric ubicado externamente.
Desde los primeros XP-38 hasta los últimos P-38L, el principio de instalación del turbocompresor se mantuvo esencialmente igual:
Ubicado detrás del motor, instalado dentro de la sección superior posterior del botalón, alimentado por un gran ducto de escape longitudinal y descargando aire comprimido hacia el intercooler y posteriormente hacia el supercargador mecánico integrado al Allison. Las modificaciones externas más evidentes entre un P-38F y un P-38J no fueron producto del turbocompresor sino de la evolución del sistema de intercoolers y refrigeración.
Cómo funcionaba el sistema
Los gases de escape salían de los cilindros y eran conducidos mediante ductos hacia una turbina, ubicada atrás y arriba del motor. La turbina hacía girar un compresor centrífugo encargado de comprimir el aire de admisión. Posteriormente, ese aire era enfriado mediante los intercoolers antes de ingresar al supercargador mecánico y finalmente al motor.
El resultado era una notable capacidad para conservar la potencia disponible a grandes altitudes, donde la mayoría de los cazas contemporáneos comenzaban a perder rendimiento.
¿Hubo diferencias visibles entre versiones?
Sí, pero son más sutiles de lo que suele creerse. La documentación fotográfica técnica muestra que en los P-38H y anteriores la instalación aparecía más integrada al revestimiento del botalón, dejando una menor porción de los ductos expuesta a la vista.
En el caso de los P-38J y L:
- En el caso de los P-38J y L, la instalación tendía a mostrar una mayor exposición visual de algunos ductos y tomas auxiliares asociadas al sistema
- Aparecieron tomas de aire auxiliares para enfriamiento de los cojinetes del turbo.
- Cambió el diseño de las cubiertas de acceso alrededor del conjunto.
Estas diferencias son visibles en fotografías cercanas de mantenimiento, pero suelen pasar desapercibidas en la mayoría de los kits.
El detalle que casi ningún kit reproduce correctamente
Si revisa fotografías de mantenimiento del sistema Allison-GE, descubrirá que el elemento más característico no es la cubierta superior sino el gran conducto de escape que alimenta la turbina.
En fotografías de aeronaves en servicio es frecuente observar diferencias de tonalidad entre distintas secciones del mismo ducto, producto de las variaciones de temperatura y del envejecimiento desigual de los materiales. La oxidación intensa era predominante; su coloración podía variar desde gris quemado hasta marrón rojizo y solía exhibir manchas térmicas muy distintas al resto del botalón.
En el P-38, el turbocompresor no era un “modo de potencia extra” que el piloto activara, sino un sistema que permitía conservar la potencia nominal a medida que aumentaba la altitud.
Desde la perspectiva del piloto, no había un momento en que dijera “ahora encenderé el turbo y ganaré 30% de potencia”. El sistema estaba regulado mediante controladores automáticos que ajustaban el funcionamiento del turbocompresor para mantener la presión de admisión requerida.
El turbo General Electric permitía mantener la presión de admisión casi constante durante el ascenso. Mientras un Allison equipado únicamente con su supercargador mecánico comenzaba a perder potencia de forma apreciable sobre los 12.000-15.000 pies, el sistema del P-38 conservaba una proporción mucho mayor de la potencia disponible hasta alcanzar la altitud crítica del motor.
Lo que realmente ganaba el P-38
El turbo no hacía al P-38 mucho más rápido a nivel del mar. Lo que hacía era permitir que el avión siguiera siendo rápido a 25.000 o 30.000 pies. Por eso:
- Un P-40 con Allison podía ser competitivo a baja cota.
- Un P-38 conservaba gran parte de sus prestaciones a las altitudes donde normalmente operaban los bombarderos pesados.
De hecho, toda la razón de existir de los enormes turbocompresores General Electric era conservar prestaciones en altura, no aumentar prestaciones a baja cota.
Un dato poco conocido
Si observa fotografías de mantenimiento del turbo en el P-38, verá que gran parte de los esfuerzos de ingeniería estaban dirigidos a controlar la temperatura del aire comprimido, no a generar más presión. Los documentos NACA muestran que una vez obtenida la presión deseada, el problema pasaba a ser el calentamiento del aire y la necesidad de enfriarlo mediante intercoolers para evitar detonación. La temperatura superficial variaba considerablemente a lo largo del ducto, generando zonas de oxidación, depósitos de hollín y decoloraciones térmicas que podían coexistir en una misma instalación.
Por eso, históricamente, los cambios visibles más importantes entre P-38H, J y L terminaron relacionados con intercoolers y ductos de enfriamiento, más que con el turbocompresor en sí.
El turbocompresor era el corazón del sistema de sobrealimentación del P-38. Sin embargo, muchos de los cambios externos que distinguen a las distintas versiones del Lightning estuvieron relacionados con los intercoolers, ductos y sistemas auxiliares necesarios para aprovechar sus ventajas. Comprender esta diferencia permite al modelista interpretar correctamente las fotografías de época y reproducir con mayor fidelidad una de las características técnicas más notables del Lightning.
