Il nuovo design del motore è decisamente migliore per l'ambiente

Jun 21, 2023

Concetti di motore interessanti e insoliti vanno e vengono, ma uno, il motore a pistoni contrapposti (OPE) di Achates Power, continua a muoversi verso la produzione.

Nel 2020, Ricardo North America, il ramo statunitense della centenaria società di ingegneria britannica, ha stretto una partnership con Achates per aiutare a portare avanti il ​​progetto.

L’obiettivo è quello di produrre un motore a benzina da 200 kW leggero ed efficiente in termini di consumo di carburante per soddisfare le severe normative statunitensi sulle emissioni che regolano i veicoli leggeri (LDV) introdotte gradualmente tra il 2017 e il 2025.

Il motore è destinato all'uso in veicoli commerciali come i pick-up americani di grandi dimensioni, offrendo le prestazioni di un motore ad alto consumo di gas senza il consumo di carburante o le emissioni. È ugualmente adatto anche per le autovetture.

L'ultima notizia è che Ricardo ha ridotto il peso di un motore di seconda generazione di ben il 60% rispetto a quello della prima, con un miglioramento del consumo di carburante del 20% rispetto al migliore finora disponibile per un pick-up di grandi dimensioni. più una coppia simile a quella del diesel.

Tali motori non sono nuovi (gli OPE diesel Junkers Jumo furono utilizzati sugli aerei tedeschi durante la seconda guerra mondiale, ad esempio), ma sono piuttosto radicali rispetto ai motori a pistoni convenzionali, che hanno pistoni alternativi che accelerano su e giù per gli alesaggi dei cilindri.

Immaginate invece un motore boxer, come quello di una Subaru o di una Porsche. Questo è noto come motore orizzontalmente opposto, con pistoni che si muovono dentro e fuori su un piano orizzontale da un albero motore centrale e testate all'esterno, dove avviene la combustione.

Giratelo, con due alberi a gomiti su ciascuna estremità del motore invece delle testate e due pistoni in ciascun alesaggio che si muovono l'uno verso l'altro, ed è così che funziona un OPE. Il carburante e l'aria vengono introdotti tra i pistoni quando si incontrano quasi al centro della canna per creare una camera di combustione nello spazio tra di loro. Quando la miscela si accende, i pistoni "opposti" vengono separati. L'ingresso e l'uscita dell'aria vengono gestiti al centro del motore.

Il motore di Acate è un due tempi, che si accende ogni volta che i pistoni si incontrano. Ciò che lo rende ancora più avanzato è che si tratta di un motore ad accensione spontanea a benzina. Ciò significa che la benzina non viene accesa da una scintilla ma dal calore della compressione più tracce di gas di scarico caldi.

L'assenza di testate e alberi a camme e il minor numero di alesaggi fanno sì che il motore a tre cilindri sia più leggero ed economico da produrre.

Inoltre converte una parte maggiore dell'energia del carburante in potenza meccanica anziché perderla sotto forma di calore. Questa efficienza termica gli conferisce un vantaggio rispetto ad altre tecnologie di motori alternativi.

Il gruppo di lavoro sui motori a pistoni opposti a idrogeno, di cui Achates Power è un membro fondatore, sta cercando di sviluppare versioni a iniezione diretta e accensione a scintilla per bruciare l’idrogeno in modo pulito con pochissima generazione di NOx. Sebbene non menzionato specificamente, sembra anche probabile che gli OPE possano funzionare anche con carburanti sintetici.