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Mecânica

Motor híbrido a gasolina roda a 10.000 rpm sem vibrações

Redação do Site Inovação Tecnológica - 02/12/2014

Motor a gasolina roda a 10.000 rpm sem vibrações
O motor rotativo é muito menor do que os motores das motonetas de 50cc, embora tenha um desempenho superior.
[Imagem: Liquid Piston Inc.]

Motor rotativo

Há anos o Dr. Nikolay Shkolnik vem explorando novas ideias de motores, como um motor com pistão líquido e um inovador motor híbrido que gasta 50% menos combustível do que um motor comum.

Agora ele apresentou seu protótipo mais recente, batizado de X Mini, um minimotor a gasolina com 70 centímetros cúbicos de cilindrada.

A grande vantagem do conceito é que, mesmo sendo um motor a gasolina de quatro tempos - como os que equipam carros e motos - o X Mini tem um nível praticamente zero de vibração, além de ser extremamente silencioso.

Isto é possível porque o motor tem o mínimo possível de partes móveis, restritas ao rotor e ao eixo excêntrico: "Exceto pelas peças auxiliares, como injetores, bomba de combustível e bomba de óleo, não há nenhuma outra parte móvel," garante Shkolnik.

Embora o protótipo seja, o pequeno X Mini gera impressionantes 3,5 HP a 10.000 rotações por minuto (rpm).

"Quando totalmente desenvolvido, o motor deverá pesar 1,3 quilograma, produzir mais de 5 cavalos de potência a até 15.000 rpm, e ser mais de 30% menor e mais leve do que os motores de pistão de quatro tempos similares," disse Shkolnik.

Ciclo híbrido

Shkolnik garante que, embora o motor seja rotativo, não se trata de um motor de ciclo Wankel, possuindo "um ciclo termodinâmico, arquitetura e operação fundamentalmente diferentes", batizado de HEHC (High Efficiency Hybrid Cycle, ou Ciclo Híbrido de Alta Eficiência).

"O ciclo, que combina uma taxa de compressão elevada, volume de combustão constante (isocórico) e sobre-expansão, tem uma eficiência teórica de 75% com base em pressupostos padrão e análises de primeiros princípios," disse o pesquisador.

A tecnologia permite fazer motores maiores ou pode ser miniaturizada ainda mais, podendo operar com sistema de velas de ignição - para funcionar com gasolina - ou com injeção direta - para funcionar com diesel.

Segundo o Dr. Shkolnik, que está tentando abrir nichos de mercado para sua empresa, a Liquid Piston, seu "motor quieto" é ideal para barcos, veículos não tripulados, geradores e motonetas. Sua empresa deverá lançar em 2015 um concurso para selecionar outras ideias inovadoras de utilização para o motor híbrido.

Bibliografia:

Artigo: Development of a Small Rotary SI/CI Combustion Engine
Autores: Alexander Shkolnik, Daniele Littera, Mark Nickerson, Nikolay Shkolnik, Kukwon Cho
Revista: Proceedings SAE/JSAE 2014 Small Engine Technology Conference & Exhibition
Vol.: 2014-32-0104
DOI: 10.4271/2014-32-0104






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