OX2 il motore a combustione innovativo

E’ un motore a scoppio concettualmente nuovo, inventato dall’australiano Steven Charles Manthey (chi segue questo blog da tempo, saprà che ne abbiamo già parlato nel maggio 2008)

Vogliamo tornare sul discorso per aggiornarvi sugli sviluppi del progetto e perchè molte male lingue già parlano di bufala, altre parlano di un progetto fasullo, altre dichiarano che l’azienda si è venduta ai petrolieri.
Niente di tutto questo, lo sviluppo del progetto continua regolarmente e si iniziano già ad intravedere le prime possibili installazioni.

Ricordo che il motore OX2 è un innovativo motore a combustione interna a bassissimo consumo di carburante, molto leggero, di piccole dimensioni, a basse emissioni, alimentabile con moltissimi tipi di carburanti, con un rappoorto peso/potenza molto vantaggioso, facile da costruire e con pochissime parti in movimento.
Ha una coppia molto elevata sia a bassi che ad alti regimi di giri tale che può essere vantaggiosamente applicato su veicoli anche senza un cambio di velocità.

Per le sue eccellenti prerogative quindi può sostituirsi a tutti i tipi di motori a scoppio oggi in commercio migliorandone totalmente le prestazioni: tosaerba, motoseghe, decespugliatori, marini entrobordo e fuoribordo, generatori, pompe, aerei, motori industriali e automobili avrebbero un peso minore e consumi più che dimezzati rispetto ad oggi.

Breve storia

La Advanced Engine Technologies Inc. (la Società che detiene i brevetti mondiali del motore) è stata costituita ed ha cominciato ad operare il 23 settembre 1996 la stessa è stata costituita per acquisire i diritti, per produrre, distribuire e commercializzare un motore a combustione OX2 negli Stati Uniti, Canada e Messico.

Nel maggio del 1999 la società acquisisce i diritti di brevetto a livello mondiale per il motore a combustione OX2 per 1.500.000 $. Dopo questo accordo, la società ha assunto la responsabilità per la manutenzione dei brevetti in tutto il mondo e per l’esecuzione, lo sviluppo, la produzione, il marketing e l’attività di vendita di tali motori.

La società, oltre al marketing, i test di sviluppo sulla combustione del motore OX2, raccoglie anche eventuali capitali di investimento per velocizzare il processo di studio ed industrializzazzione.

In questo momento la ricerca è passata dal livello prototipale 2 a 3 sono stati implementati molti accessori aggiuntivi al motore compreso un sistema turbo ove per necessità di potenza ve ne sia bisogno.
Finora solo due prototipi OX2 Level 3 sono operativi e già in fase di test. Altri prototipi più datati sono installati ed operativi in varie applicazioni dimostrative gestite direttamente da Steven Manthey (l’inventore) in Australia.

L’azienda, per serietà progettuale, non ha ancora prodotto nessun motore OX2 per uso commerciale (o per produzione di serie), questo fino a che non si potranno garantire i migliori risultati possibili e verificare che tutti i punti di debolezza del progetto o dei componenti, siano totalmente risolti.
D’altra parte non possiamo dimenticare che i tradizionali motori a combustione (a ciclo otto) sono sul mercato da oltre 150 anni e sono stati studiati, corretti e migliorati continuamente, sarebbe assurdo pensare di poter proporre una nuova tecnologia così innovativa senza i dovuti e i più approfonditi controlli.

Piano di sviluppo

La Società comunque prevede di continuare la ricerca e lo sviluppo del prototipo in modo da arrivare alla produzione di serie e alle prime applicazioni commerciali il prima possibile.
Per ora è solo la AET che svolge la maggior parte delle ricerche e lo sviluppo, la fabbricazione delle parti e dei componenti e tutte le attività di test, ma ha concluso recentemente un accordo per delegare le prove tecniche e i test approfonditi sulle emissioni del motore ai laboratori dell’Università della California.
Test comunque seguiti da Joseph Norbeck e Roberta Nichols già consulenti della AET da molti anni.

Una volta completati tutti i test funzionali, l’azienda conta, nel breve termine, di installare i primi motori su impianti di cogenerazione con sistemi da 30 KW molto compatti ed efficienti alimentati a propano. Nel lungo periodo si prevede di sviluppare motori adattabili a natanti, aerei e applicazioni automobilistiche.

Come è fatto

Il motore OX2 è molto più efficiente di qualsiasi altro motore finora mai costruito, dato che ha un rapporto peso/prestazioni diverse volte più favorevole rispetto ai tradizionali motori a scoppio. Questo straordinario risultato è dovuto alla essenzialità del progetto, che rende il motore OX2 molto più piccolo e molto più efficiente perché gli attriti sono ridottissimi.

Come funziona

La superiorità del motore OX2 è dovuta al fatto che riesce a trasformare in maniera semplice e diretta il moto rettilineo dei pistoni nel movimento rotatorio del blocco e dell’albero motore.
Il blocco motore o dei cilindri assomiglia ad una pistola a tamburo: al posto dei fori per le pallottole ci sono i cilindri e al posto delle pallottole i pistoni (ve ne sono otto).

I pistoni sono spinti dall’esplosione della miscela aria/carburante verso il disco delle camme. Le camme (ve ne sono quattro) sono protuberanze dal profilo regolare che hanno la doppia funzione di trasformare il movimento dei pistoni in movimento rotatorio e di spingere indietro i pistoni (alla camma successiva) in modo da comprimere la miscela per la successiva esplosione.
Il movimento rettilineo viene trasformato in movimento rotatorio quando il pistone spinge sul bordo inclinato della camma. Però non è il disco delle camme che ruota, a ricevere la spinta rotatoria è l’intero blocco motore in base al principio fisico di azione e reazione.
I pistoni non spingono direttamente sulle camme, ma attraverso dei piccoli rulli che eliminano il problema dell’attrito e la rotazione del blocco motore, con il proprio peso, fa anche da volano.
Nel motore ci sono due valvole per l’immissione della miscela, due candele e due fori per l’espulsione dei gas esausti. Ogni cilindro nel corso di una rotazione viene riempito due volte con la miscela aria/carburante, subisce due esplosioni e scarica due volte i gas bruciati.
Il motore OX2 non ha l’albero a collo d’oca, non ha distributori o pompe dell’olio, non ha bisogno nemmeno del cambio e per funzionare richiede appena una tazza di olio.

Il segreto delle eccezionali prestazioni del motore OX2 è l’essenzialità del progetto, che da una parte riduce il peso e le dimensioni e dall’altra, riduce gli attriti facendo aumentare così la potenza.
Un tradizionale motore a benzina, a parità di cilindrata, pesa alcune volte di più e, a causa dei forti attriti, ha un rendimento che non supera il 20-30%.
Il motore OX2 con una cilindrata di 1086 cc., un diametro di 32,5 cm, uno spessore di 26,5 cm ed un peso di 57 chili, raggiunge una potenza di 35 hp.

La sua concezione è così semplice che i progettisti dei motori tradizionali del tipo Otto e rotativo arrossiscono quando lo esaminano più da vicino. Il motore presenta infatti solamente sei componenti principali, dei quali soltanto tre sono in movimento. Se si paragona il motore OX2 ad uno di tipo più tradizionale e di pari potenza (tipo il V8), si scopre che in quest’ultimo vi sono ben 67 componenti in movimento, ciascuno di essi genera calore e rappresenta un anello debole della catena. Va considerato che un potente V8 fornisce lo stesso livello di prestazioni di un OX2.

Il motore eroga una coppia così elevata che in molti casi non occorre neppure la scatola del cambio e questo contribuisce a contenere ulteriormente i costi (già ridotti) riducendo anche l’usura del motore. Il motore risulta inoltre meno dannoso per l’ambiente di quelli tradizionali per due fattori:
– i tempi della distribuzione possono essere regolati molto agevolmente (la maggior parte dei motori non raggiunge mai il punto di massima efficienza di combustione a causa di errori di messa a punto della distribuzione).
– il motore, riutilizza anchei gas di scarico perché questi vengono reimmessi nella camera di combustione, contribuendo a mantenere più elevata la compressione. così che i gas di scarico riempiono il vuoto che segue la combustione, per garantire una compressione ottimale e non occorre più utilizzare una miscela aria/carburante per colmare il vuoto.

Molti motori alternativi sono relativamente rispettosi dell’ambiente ma non sono in grado di fornire quelle prestazioni di potenza e brillantezza che gli automobilisti richiedono, per avere prestazioni soddisfacenti si consuma e si inquina sempre di più.

La Advanced Engine Technologies non si sbilancia troppo nel parlare del suo motore, in particolare per quanto riguarda l’efficienza di utilizzo del carburante. Da rapporti non ufficiali indicano che il motore sembra in grado di funzionare con un’efficienza fino a quattro volte superiore a quella dei motori normali. Inoltre il motore OX2 offre prestazioni simili (se non superiori) a quelle dei tradizionali motori V8 da 5.700 cc ma con consumo di carburante enormemente inferiore.

Nel frattempo, come dicevamo, vengono adottate tutte le precauzioni volte a verificare che questa tecnologia funzioni effettivamente nella pratica e il motore verrà presentato sul mercato solo quando si sarà dimostrato all’altezza delle aspettative prefissate.

I costruttori automobilistici e le società petrolifere si sono mostrati molto interessati a questa tecnologia. Ogni anno, in verità, vengono inventati nuovi motori, ma solo pochi progetti vengono presi seriamente in consifderazione. La maggior parte di essi non riesce a raggiungere il mercato perchè i costi associati alle modifiche delle linee di produzione, sono troppo elevati oppure i costi per inserire una nuova tecnologia non ne compensa i vantaggi ottenuti.

Per gli interessati, ulteriori notizie sul progetto le troveranno qui.

Per l’OX2 invece sembra proprio che si possa veramente ben sperare. Saluti

A completamento del discorso vi propongo le immagini del motore OX2 versione 2 ed il relativo rumore durante una manifestazione del 20 novembre 2001. Di seguito un motore OX2 versione 3 ed il relativo rumore registrato il 15 Dic 2009.
Noterete come, in 8 anni di evoluzioni tecniche e migliorie, anche il suono si sia affinato e dimostri una notevole regolarità e maggiore stabilità.

versione 2

versione 3