Motore lineare a pistoni contrapposti liberi: non è un'innovazione

Il primo brevetto di motore a pistoni liberi risale addirittura al 1959

15 aprile 2013 - 15:00

Alcune settimane fa è stata divulgata con una certa enfasi la notizia secondo la quale un team di ingegneri del German Aerospace Center's Institute of Vehicle Concepts di Colonia, in Germania, avrebbe realizzato un nuovo propulsore a combustione interna, ancora allo stadio di prototipo, definito in italiano (impropriamente) con pistoni a movimento lineare.

CARATTERISTICHE MOTORE LINEARE – Il nuovo motore, secondo i tecnici tedeschi, sarebbe l'ideale per produrre energia elettrica sugli autoveicoli ibridi-elettrici ad autonomia estesa. La grande “novità” consisterebbe nel far lavorare una coppia di pistoni contrapposti in un singolo cilindro, con una camera di combustione in comune. Il moto lineare alternato dei pistoni viene quindi trasmesso, tramite bracci tubolari (al posto delle bielle), a molle pneumatiche e magneti permanenti per generare energia elettrica. I motori endotermici convenzionali trasformano invece il moto rettilineo alterno dei pistoni in moto circolare attraverso le bielle e l'albero a gomiti. Sempre secondo gli ideatori, il propulsore a moto lineare permette di regolare a piacimento dimensione e rapporto di compressione della camera di scoppio e di funzionare con un'ampia varietà di combustibili (benzina, gasolio, gas, petrolio, etanolo, metano, idrogeno).

MA QUALE NOVITA'… – I progettisti si sono posti come obiettivo iniziale una potenza di 40 CV con un peso del propulsore di 125 Kg. Un siffatto motore, sviluppandosi maggiormente in orizzontale, potrebbe essere vantaggioso ai fini degli ingombri verticali su un veicolo e ciò consentirebbe anche l'installazione sotto il pianale. Tuttavia, non vediamo dove sia la novità tanto sbandierata dal punto di vista motoristico, dal momento che i motori endotermici cosiddetti lineari, orizzontali (free piston engine, detti anche crankless) esistono da oltre 70 anni, e sono stati anche utilizzati per produrre energia elettrica oltre che forza motrice, aria compressa, gas di scarico per alimentare turbine. Per non parlare dei motori a rapporto di compressione variabile in grado di funzionare con svariati tipi di carburanti le cui prime realizzazioni si perdono nella notte dei tempi.

IL PRIMO BREVETTO NEL 1959 – Esistono inoltre svariati brevetti non industrializzati di motori lineari sia con camera di combustione in comune, sia separate. Chi scrive ne ha esaminati almeno un paio negli ultimi anni. Fra le più note realizzazioni industriali è doveroso citare i motori prodotti per un trentennio da Raul Pateras Pescara De Castelluccio a partire dagli anni '30, in particolare con la soc. francese SIGMA da lui fondata. Il primo brevetto di motore a pistoni liberi abbinato a generatore di corrente, risale addirittura al 1959 e negli anni '60 è stato realizzato il motore Stelzer. Oggi è degno do nota il motore della tedesca Pempek denominato FP3: si tratta di un diesel 2 tempi da 100 kW del peso di soli 100 Kg. Giova inoltre menzionare il motore LCE che gira regolarmente al banco, progetto sviluppato presso il dipartimento della facoltà di ingegneria di Praga con la collaborazione di Josef Bozec.

INTERESSANTE SI, INNOVATIVO NO! – La particolare architettura di questi motori rende molto più adatto, in particolare, il ciclo Diesel a 2 tempi o il 2 tempi ciclo Otto, specie in presenza di camera di combustione in comune per due pistoni opposti, vista la necessità di avere una fase attiva ad ogni ciclo. In conclusione, il recente studio tedesco è interessante e potrà essere sviluppato con l'appoggio economico e industriale di qualche partner importante ma non può essere definito una novità sul piano motoristico.

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