Silniki dwusuwowe to konstrukcje kochane przez motocyklistów i znienawidzone przez ekologów. Ich prostota i moc przy relatywnie niewielkiej masie sprawiały, że przez lata były obecne w sportach motorowych i lekkich pojazdach. Ale miały też swoje ciemne strony: niską efektywność, krótką żywotność i wysoką emisję zanieczyszczeń. W klasycznym układzie część paliwa i oleju przedostaje się do atmosfery jeszcze przed zapłonem, co oznacza straty energetyczne i większe zużycie.
Czytaj też: Silnik tak potężny, że oskarżysz go o łamanie praw fizyki
Amerykański start-up Alpha-Otto postanowił odczarować tę technologię i pokazać, że dwusuw może być równie czysty jak czterosuw – a może nawet czystszy.
Silnik dwusuwowy, który nie kopci i nie traci mocy
Nowatorska jednostka RevForce opiera się na jednym, ale fundamentalnym usprawnieniu: rotacyjnym zaworze wydechowym umieszczonym tuż za tradycyjnym kanałem spalinowym. To dzięki niemu dolna część cylindra może być ponownie wykorzystywana do smarowania, co eliminuje konieczność mieszania paliwa z olejem. Tym samym zmniejsza się ilość spalin, zwiększa efektywność spalania, a żywotność silnika znacząco rośnie.
Czytaj też: Cicha potęga mieszcząca się w dłoni. Trudno uwierzyć, że taki silnik w ogóle powstał
Zawór rotacyjny zastępuje konwencjonalne zawory sprężynowe typu “poppet”, otwierając się dokładnie w momencie zakończenia spalania i zamykając, gdy przepływ zostaje zakończony. Cały cykl spalania jest zsynchronizowany z pracą sprężarki, która wtłacza powietrze do komory w odpowiednim momencie. Paliwo trafia do cylindra dopiero wtedy, gdy spaliny zostały już niemal całkowicie wypchnięte – co oznacza, że nie ma mowy o typowych dla dwusuwów stratach.
Jednym z najbardziej imponujących aspektów RevForce jest zdolność do pracy na różnych typach paliw. Inżynierowie pokazali, że silnik może płynnie przełączać się między sprężonym gazem ziemnym, wodorem, benzyną czy biopaliwami niebędącymi pochodnymi diesla. Wszystko dzięki elektronicznej kontroli zaworu wydechowego, dolotu powietrza i wtrysku paliwa.
To właśnie ta „inteligencja” pozwala silnikowi na dynamiczne dostosowywanie się do warunków pracy – coś, czego klasyczne silniki spalinowe nigdy nie potrafiły w tak zaawansowany sposób. RevForce nie tylko działa efektywnie, ale może też być krokiem w stronę zeroemisyjnego napędu spalinowego zasilanego zielonym wodorem lub neutralnymi biopaliwami.
Obecny prototyp RevForce to jednostka dwucylindrowa o mocy 200 KM – przy masie zaledwie kilkudziesięciu kilogramów. Oznacza to niespotykaną wcześniej gęstość mocy, która czyni ten silnik idealnym kandydatem do zastosowań w sportach motorowych, lekkim lotnictwie, a nawet w dronach czy łodziach.
Na razie Alpha-Otto celuje jednak w rynek stacjonarnych generatorów energii – mniej skomplikowany od przemysłu motoryzacyjnego, ale równie wymagający pod względem niezawodności. Jeśli projekt zakończy się sukcesem, firma planuje stopniowo rozszerzać zastosowania RevForce na kolejne branże.
Firma ruszyła już z kampanią crowdfundingową na WeFunderze, aby zebrać środki na przejście od prototypu do produkcji limitowanej. Potencjalnych partnerów nie brakuje – szczególnie wśród firm szukających kompaktowych i ekologicznych źródeł energii.