Los motores

HISTORIA DE HARLEY-DAVIDSON

El motor de Harley-Davidson

Los aficionados de Harley suelen decir, con respecto al motor V-Twin:

– “O bien uno lo siente, en cuyo caso no hay que explicar nada, o bien no lo siente, lo que hace inútil todas las explicaciones”.

– “Un motor Harley debe sonar como un paso de Semana Santa: pom, pom, poropóm, po pom”

Harley-Davidson ha considerado que el sonido de sus motores representa un elemento tan importante para su identidad de marca que intentó registrarlo en los años 80 como patente industrial. No obstante, no pudo conseguirlo.

El desfase de los cilindros a 45 grados es el causante del sonido tan característico: “patata,… patata….”.

Motor “Flathead” del modelo WL-45

1903

El primer motor

Los primeros “motores” que fabricaron Bill Harley y Arthur Davidson se probaron sobre chasis de bicicleta. Tenían una cilindrada de 175 cc. y sólo suministraban 1,5 CV. Sufrían múltiples fugas y su comportamiento era incontrolable. A pesar de todo funcionaban. Se construyeron tres ejemplares de estos primeros prototipos.

Este motor era en realidad una copia “descarada” del motor diseñado por los franceses De-Dion y Bouton en 1894. Pero volviendo al motor Harley-Davidson que nos ocupa, tenía un cilindro de 54 mm de diámetro por 73 mm de carrera y su escasa potencia no permitía subir ninguna cuesta. Las primeras unidades terminaron sus días adaptados como motores de barcas moviendo unas hélices. (Curioso final para lo que constituyó el principio de la mítica marca).

En la primavera de 1903, se fabricó un motor mejorado que se instaló en un chasis más sólido y resistente. Se aumentó la cilindrada a 400 cc con lo que se logró una potencia de 3 CV. Además, y sobre todo gracias a su gran volante de inercia, el motor era capaz de generar un momento de giro suficiente para poder subir cuestas y Walter Davidson pudo realizar algunos viajes de prueba.

Este motor se montó, por primera vez, en el modelo numero 1 de 1903 el cual recorrió 163.000 kms sin ninguna avería grave. En el apartado “Modelos” hablaremos a fondo sobre la historia de esta primera moto.

1903 – El primer motor

1909

El nacimiento de un mito

Hay algo especial en estos motores V-Twins de Harley. Su sonido, su vibración (como el corazón humano dicen algunos), que te transmite ese “masaje por todo el cuerpo”….

Este es el primer motor V-Twin que fabricó Harley-Davidson. Se montó, por primera vez, en el modelo 5D de 1909. Tenía una cilindrada de 810 cc. y proporcionaba la “enorme” potencia de 6,5 CV.

El motivo de añadir un cilindro al primer modelo de motor era la necesidad de conseguir una velocidad de giro aceptable incluso a bajas revoluciones. Con dos cilindros entregado potencia de manera alternativa, el volante de inercia ofrece un par de fuerza constante y con menor cantidad de vibraciones.

Las dos bielas se unen a un único cigueñal el cual está unido al volante de inercia. Se reforzó el cárter y los cojinetes del cigüeñal. Era un motor que costaba bastante ponerlo en marcha debido a su relación de compresión y la correa de transmisión no funcionaba bien del todo.

Primer motor V-Twin de Harley-Davidson – 1909

1912 – 1929

F-Head (IOE)

Los motores conocidos como F-Head (La F es debido a que la disposición de los empujadores de las válvulas recuerdan a la letra F), son del tipo “intake over exhaust” (IOE). La válvula de admisión va en cabeza y la de escape va en la parte inferior, como las Flathead.

A partir de 1916, el nombre del modelo coincide con el del año de fabricación. Este motor es un IOE V-Twin 45º, de cuatro tiempos y refrigerado por aire. Su cilindrada es de 988 cc. (60 pulgadas cúbicas) alimentado por un carburador Schebler (De Luxe, a partir de 1917.

El encendido es por sistema de batería-bobina a 6 V. Los cilindros del motor F-Head se fabricaban en fundición de una sola pieza, lo cual representaba una cierta dificultad a la hora de montar las piezas internas.

Este motor se utilizó en los modelos: 8D, X8D, X8E de 1912, 9E de 1913, 10E y 10F de 1914, 11E, 11F, 11H y 11J de 1915, 16J desde 1916 hasta 1921. Generalmente motorizó los modelos Silent Grey Fellow de estos años.

En los años 1928 y 1929 aparece una innovación técnica consistente en la instalación de dos árboles de levas por lo cual los motores de estos años eran conocidos como “Two Cam” y motorizaron a los modelos de la serie J.

Motor F-Head (IOE) con válvula de admisión en cabeza

Motor F-Head sin la tapa de la distribución

Motor F-Head – Vista lado derecho

Evolución del motor F-Head

1919 – 1923

W Sport Twin

Harley Davidson fabricó este motor destinado a la competición. Es del tipo “Flathead Opposite” con la particularidad de que los cilindros estaban dispuestos en el sentido de la marcha: el número uno delante y el número dos detrás. Tenía 600 cc y su sistema de transmisión primaria era por rueda dentada helicoidal.

Encendido magnético de 6 V, si bien se fabricó en dos variantes: modelo WF con encendido magnético y modelo WJ con sistema eléctrico. Podía alcanzar los 80 km/h con una potencia de 6 CV.

Este curioso modelo de motor ya adelantaba algunas innovaciones técnicas: las cuatro válvulas eran controladas por un único árbol de levas. El colector de admisión y el de escape utilizaban el calor de los gases de escape para mejorar la combustión. La cadena iba totalmente cerrada por lo cual se hallaba protegida contra el polvo y la suciedad, etc.

Motor WJ Sport Twin

1919 – Patente del motor WJ Sport Twin

1919 – Patente del sistema de distribución

1918 – Patente del cigüeñal

1929 – 1973

Flathead

El motor más longevo de Harley: desde 1929 hasta 1973. Este motor se ha empleado en los modelos D, R, V, VL, WL, WLA, Servicar, etc.Un motor robusto, resistente y fiable. Se utilizó para las motocicletas WLA fabricadas para la Segunda Guerra Mundial.

La cámara de combustión la diseñó Harry Ricardo. En 1930, la serie V de válvulas laterales sustituyó a los anteriores motores IOE Two Cam de los modelos Big Twin J y JD. En 1937 aparece la evolución del Flathead para los modelos de 45cc con la denominación W para baja compresión y WL para alta compresión. Estos modelos ya incorporan bomba de aceite para el sistema de engrase.

Con la disposición lateral de las válvulas se pretendía rebajar la altura de las culatas y facilitar su desmontaje para mantenimiento.

Motor “Flathead” de válvulas laterales

Motor “Flathead” despiezado

Flathead – Vista del lado izquierdo

Flathead – Vista lado derecho

1942 – 1943

Motor boxer XA

Un intento de Harley-Davidson para mejorar el rendimiento de las motos de la Segunda Guerra Mundial, con el modelo XA.

El motor estaba inspirado en los fiables “Boxers” de las BMW alemanas, concrétamente del modelo R12 (1935-38). Debido a la disposición de los cilindros (opuestos) se conseguía una marcha suave, casi sin vibraciones. El árbol de levas estaba situado en el cárter y la lubricación era del tipo “cárter seco”.

Como se puede ver en la foto, un carburador alimenta cada cilindro. El pedal de arranque había que accionarlo en sentido perpendicular a la marcha (de lado).

Motor “Boxer” XA fuera del chasis

Motor XA – Detalle del cilindro izquierdo y carburador

Motor XA – Despiece cilindro derecho

Motores XA preparados para su ensamblaje

1936 – 1947

OHV – Knucklehead

1936 no fue un año fácil para Harley-Davidson. Estabamos en el peor año de la crisis económica. Hizo falta mucho valor para presentar un modelo tan innovador como el EL61. Su propulsor cubicaba 1.000 cc y era del tipo OHV, con válvulas en cabeza. Ofrecía 40 CV, (10 CV más que los motores Big Twins 1.200 de válvulas laterales de aquella época). En poco tiempo se le empezó a conocer como Knucklehead (Cabeza de nudillos) debido a que sus característicos cierres de las válvulas en las culatas recordaban a los nudillos de la mano.

El primer año aparecieron algunos problemas con el aceite y la lubricación, los cuales se corrigieron en el año siguiente. El Knucklehead era una máquina rápida pero delicada. Ofrecía algunas novedades técnicas: bomba centrífuga de aceite. Durante el primer año se tuvieron que realizar más de 100 cambios técnicos para resolver los problemas de este motor.

A pesar de las dificultades iniciales, Harley se apuntó un gran tanto con este modelo. Era técnica y belleza. Todavía hoy en día, está considerado por muchos como el motor más bonito fabricado por la marca de Milwaukee.

El Sixty-One estaba dotado de un chasis especialmente diseñado y una horquilla Springer reforzada, esta vez de acero al cromo-molibdeno. Disponía de un cambio de cuatro velocidades y embrague mejorado. Se reforzaron los frenos y el escape se remató con la típica “cola de pez”.

Además del sistema de cárter seco, el motor OHV contaba con una bomba de aceite mejorada, controlada por el régimen de giro del motor, que conseguía más presión a velocidades bajas.

Motor de válvulas en cabeza OHV – Knucklehead

Blueprint del motor Knucklehead OHV

Despiece del motor OHV Knucklehead

Interior del motor Knucklehead

1948 – 1965

OHV – Panhead

En 1948, Harley-Davidson presenta una nueva creación que denomina “Prototipo mundial”. En este año, Estados Unidos es el líder en cuanto a fabricación de motocicletas. Había acabado la Segunda Guerra Mundial y hubo que concentrar todos los esfuerzos en el mercado civil.

El nuevo motor “Panhead” (Pan = cacerola en Inglés) cuenta con unas novedosas culatas de aluminio, se mejora la lubricación de las válvulas en cabeza, se incorporan taqués hidraúlicos sobre los empujadores, se mejora la refrigeración del motor y se rediseña el circuito de engrase para evitar los manguitos exteriores de los anteriores modelos. Las bujías de encendido de 18 mm. se reemplazan por las modernas de 14 mm. En esencia, el Panhead toma lo mejor del anterior Knucklehead y se mejora la parte superior y la bomba de aceite.

Se presentan en 1948 los modelos E/EL de 1.000 cc. y los F/FL de 1.200, ambos con el nuevo chasis conocido como Wishbone o de espoleta, el cual sigue conservando la horquilla oscilante delantera de tipo trapezoidal (Springer), aunque solo por un año. Al año siguiente, en 1949, aparece la horquilla hidraúlica “Hydraglide”.

Después de su lanzamiento, el Panhead estuvo considerado como lo último en motores de alto rendimiento. Incluso, hoy en día, hay muchos que lo siguen considerando como el “motor definitivo”. Este motor daba 50 CV., (10 CV más que el Knuckehead) y tenía una relación de compresión de 7:1 (el modelo FL74). El carburador era un Linkert M 38 mm. El sistema de encendido continuaba a 6 V. El cambio de marchas: 4 velocidades.

Motor OHV – Panhead

Vista interior de un motor OHV Panhead

Panhead con tapas de balancines y tapa de distribución retiradas

Motor Panhead en un modelo Hydra-Glide de 1948

1966 – 1984

OHV – Shovelhead

El motor Shovelhead aparece en 1966 sustituyendo al veterano Panhead que había servido para los modelos E, EL, F y FL Springer, Hydra-Glide, Duo-Glide y Electra-Glide, desde el año 1948 hasta 1965. En gran medida, este cambio fue necesario debido al aumento de peso de la Electra-Glide provocado por el paso de 6 a 12 V. en su sistema de encendido.

El primer Shovelhead de 1.200 cc. generaba 54 CV en la versión FL y 60 CV en la versión FLH (alta compresión), es decir, 5 CV más que el Panhead. Al mismo tiempo sufría menos vibraciones y mejor aceleración.

Se le dotó del carburador Tillorson Diaphragm el cual estaba equipado con un estárter para facilitar el arranque en frío. Este motor incorporaba una nueva bomba de aceite y un chivato de presión. En 1968, la dinamo y el sistema de encendido se integraron en un nuevo cárter.

En 1978, apareció el motor Shovelhead de 1.340 cc. (80 pulgadas cúbicas) para el modelo FLH. En 1980, se le incorporó el encendido electrónico V-Fire para el modelo Tour Glide y en 1981 con el V-Fire II. Sin embargo, por aquel entonces, los mayores problemas provenían de la gasolina sin plomo. En 1984, el Shovelhead fue sustituido por el motor Evolution, totalmente nuevo.

Motor OHV Shovelhead

Uno de los primeros Shovelhead (1966)

Disección de un motor OHV Shovelhead