Un pequeño motor: Achates ha probado las partes centrales de su tecnología en este motor de un solo cilindro y dos pistones.
El motor Jumo, fabricado por la compañía aérea alemana Junkers en la década de los años 30, era una máquina de escupir humo y quemar combustible. Sin embargo fue el motor más eficiente en su día. Achates Power, con sede en San Diego, Califo ia (EE.UU.), está modificando su diseño para hacerlo cumplir con las normativas de emisiones actuales y al mismo tiempo mejorar su eficiencia. Los datos procedentes de un pequeño motor de prueba de un solo cilindro de Achates han convencido al Ejército de EE.UU. para otorgar a la compañía, y a su socio AVL Powertrain Engineering, 4,9 millones de dólares (3,7 millones de euros) con los que construir un completo motor prototipo multicilindro. El Ejército espera que dicho motor sea la base para una serie de aplicaciones futuras, por ejemplo, para su uso en tanques.
El Ejército seleccionó a Achates por el potencial de su motor para ser más pequeño y más eficiente en cuanto a consumo de combustible que los motores convencionales. Al mismo tiempo, sería capaz de utilizar varios combustibles diferentes, entre ellos, combustible de aviación y diésel. Achates señala que su motor, que también podría ser utilizado en vehículos de pasajeros, podría mejorar la eficiencia de un motor diésel en un 20 por ciento en términos de consumo de combustible.
Puesto que los motores diésel ya son de por sí muy eficientes, esta mejora se traduciría en un motor con un 50 por ciento más de eficiencia que los de gasolina pequeños, señala el director general de la empresa, David Johnson. Además, según indica Johnson, el motor podría costar un 10 por ciento menos que un motor diésel, reduciendo así las diferencias entre motores diésel y de gasolina. Los motores diésel pueden aumentar el precio de un coche en 1.000 dólares (750 euros) o más.
El diseño básico de Junkers tiene una distribución de pistones inusual. En un motor convencional el pistón se mueve dentro de un cilindro, comprimiendo el combustible y el aire contra una culata. Una cantidad significativa de la energía del combustible termina calentando la culata, en lugar de mover el pistón. El diseño de Junkers coloca dos pistones en el mismo cilindro y elimina la culata. En su lugar, los dos pistones comprimen el combustible y el aire entre ellos y después se mueven en direcciones opuestas cuando se quema el combustible.
Para mejorar las emisiones y reducir el consumo de combustible, Achates ha realizado docenas de cambios en el diseño original. Entre otros, ha cambiado la forma de la cámara de combustión y ha mejorado la inyección de combustible. Sin embargo, hasta ahora sus afirmaciones en cuanto a la eficiencia de combustible se basan en datos de un motor de un solo cilindro, extrapolados utilizando simulaciones por ordenador para estimar el rendimiento de un motor de varios cilindros (se necesitarían múltiples cilindros para la mayoría de aplicaciones). El diseño tampoco ha sido probado en todas las condiciones en las que se encontraría el motor durante una conducción normal, como por ejemplo en la transición desde una aceleración a una velocidad de crucero o una deceleración.
Johnson sostiene que las diferencias entre motores de cilindro único y de múltiples cilindros son bien conocidas y pueden ser modeladas con exactitud.