O novo design do motor é muito melhor para o meio ambiente

Jun 21, 2023

Conceitos de motor interessantes e incomuns vêm e vão, mas um deles, o motor de pistão oposto (OPE) da Achates Power, continua avançando em direção à produção.

Em 2020, Ricardo North America, braço norte-americano da centenária empresa de engenharia do Reino Unido, formou uma parceria com a Achates para ajudar a levar o projeto adiante.

O objetivo é produzir um motor a gasolina leve e eficiente em termos de consumo de combustível, de 200 kW, para cumprir os rigorosos regulamentos de emissões dos EUA que regem os veículos ligeiros (LDV), que serão implementados gradualmente entre 2017 e 2025.

O motor é destinado ao uso em veículos comerciais, como picapes americanas de grande porte, proporcionando o desempenho de um motor que consome muita gasolina sem consumo de combustível ou emissões. Também é igualmente adequado para automóveis de passageiros.

A última notícia é que Ricardo reduziu o peso de um motor de segunda geração em impressionantes 60% em comparação com o da primeira, com uma melhoria de 20% no consumo de combustível em relação ao melhor até agora numa pick-up de tamanho normal. além de torque semelhante ao diesel.

Esses motores não são novos (os OPEs a diesel Junkers Jumo foram usados ​​em aeronaves alemãs na Segunda Guerra Mundial, por exemplo), mas são bastante radicais em comparação com os motores de pistão convencionais, que têm pistões alternativos que aceleram os diâmetros dos cilindros.

Em vez disso, imagine um motor boxer, como o de um Subaru ou Porsche. Isso é conhecido como motor horizontalmente oposto, com pistões movendo-se para dentro e para fora em um plano horizontal a partir de um virabrequim central e cabeçotes do lado de fora, onde ocorre a combustão.

Vire isso, com dois virabrequins em cada extremidade do motor em vez de cabeçotes de cilindro e dois pistões em cada furo movendo-se um em direção ao outro, e é assim que funciona um OPE. Combustível e ar são introduzidos entre os pistões quando quase se encontram no centro do furo para criar uma câmara de combustão no espaço entre eles. Quando a mistura entra em ignição, os pistões “opostos” são forçados a se separarem. A entrada e a saída de ar são realizadas no centro do motor.

O motor de Achates é de dois tempos, disparando cada vez que os pistões se encontram. O que o torna ainda mais avançado é que é um motor de ignição por compressão a gasolina. Isto significa que a gasolina é inflamada não por uma faísca, mas pelo calor da compressão mais vestígios de gases de escape quentes.

A ausência de cabeçotes e árvores de comando e menos furos significam que o motor de três cilindros é mais leve e mais barato de fabricar.

Ele também converte mais energia do combustível em energia mecânica, em vez de perdê-la na forma de calor. Esta eficiência térmica confere-lhe uma vantagem sobre outras tecnologias de motores alternativos.

O Grupo de Trabalho de Motores de Pistão Oposto a Hidrogênio, do qual Achates Power é membro fundador, está buscando desenvolver versões de injeção direta e ignição por faísca para queimar hidrogênio de forma limpa com muito pouca geração de NOx. Embora não seja mencionado especificamente, também parece provável que os OPE também possam funcionar com combustíveis sintéticos.