Il motore a benzina rinascerà con l'Omega 1?

Si chiama Omega 1 il motore endotermico che potrebbe scardinare il paradigma della cosiddetta "Agenda 2035", il provvedimento che - entro tale data - prevede di bandire le vendite di nuovi motori a scoppio nell'area UE (il divieto riguarda solo le 4 ruote). Cos'ha di tanto rivoluzionario questo progetto, è presto riassumibile: l'80% di rendimento termico, un valore senza pari per un propulsore a carburante (attestato oggi, nel migliore dei casi, al 30/40%), che di fatto riporterebbe la tecnologia endotermica a competere ad armi pari con quella elettrica. A maggior ragione, se corroborata dallo sviluppo di bio-carburanti e carburanti sintetici. Vediamo nel dettaglio come funziona...

Potenza elevate, ingombri ridotti e basse emissioni   

I valori dichiarati dalla Casa che ha curato il progetto, la Astron Aerospace, sono impressionanti:

• 25.000 giri/min
• 160 CV di potenza
• 230 Nm di coppia
• 16 Kg di peso 

Com'è stato possibile ottenere tutto ciò? Nulla di semplice, si tratta infatti di uno schema ingegneristico che nulla ha a che fare con quanto abbiamo imparato a conoscere. L'Omega 1 consta di numerosi elementi circolari, tra i quali figurano quattro rotori, ingranaggi di accoppiamento, valvola di aspirazione a disco rotante (che ci riporta con la memoria ai vecchi 2T!) e - naturalmente - gli assi di rotazione dei suddetti rotori. 

Nello schema riportato in foto, sono evidenziati in verde i rotori a cui è delegata la fase unica di aspirazione e compressione; mentre in rosso la fase, altrettanto unica, di scoppio ed espansione.

Interessante è inoltre il lavoro svolto per la riduzione degli attriti, fattore utile a ridurre anche i consumi e aumentare contestualmente le prestazioni: gli assi dei rotori sono cavi e il circuito dell'olio, che sfrutta una pompa di ridotta portata, è mirato alla sola lubrificazione dei cuscinetti e degli ingranaggi di sincronizzazione, senza interferenze con il lavoro svolto dalla camera di scoppio. Questa particolare cura, unitamente a un elevato rapporto di compressione, alla mancanza di elementi striscianti (i rotori non toccano le pareti e non necessitano di fasce elastiche) e un sistema di alimentazione capace di "dosare" l'ingresso del carburante in una scala che va da 1 giro/1 iniezione fino a 50 giri/1 iniezione (a seconda della potenza richiesta), permette così di ridurre al minimo la produzione di ossidi d'azoto.

Come funziona l'Omega 1

Per farsi una prima idea del funzionamento dell'Omega 1, vi invitiamo a prender visione del video sottostante.

Il funzionamento dell'Omega 1, in buona sostanza, evolve e mescola in parte i pregi dei sistemi rotativi e alternativi classici. Uno dei rotori (verdi) presenta un incavo nel quale, durante la rotazione, riceve un "dente" che lo va ad occupare. Le pareti laterali sfiorano tale "dente" che a sua volta spinge gradualmente un volume d'aria - comprimendolo - a mano a mano che i due rotori si avvicinano tra loro. Giunti a tal punto, l'aria al massimo della sua compressione passa attraverso la valvola a disco per raggiungere la camera occupata dai rotori secondari (rossi) e, fatto ciò, il "dente" entra nella cavità per impedire ogni tipo di ritorno dell'aria "pompata" nella camera di scoppio. In questa fase avviene l'iniezione di carburante e l'accensione della scintilla che da il "LA" alla combustione. La fase di espansione sfrutta quindi l'intero giro del rotore, prima di vedere l'espulsione dei gas tramite un foro, che avviene nel punto esatto in cui il "dente" entra nell'incavo dell'altro rotore.

Complicazioni

Le principali complicazioni alla messa in commercio di un simile propulsore, per uso motociclistico o automobilistico, sono fondamentalmente tre:

• Usura precoce
• Costi di produzione
• Propensione all'impiego a regime costante

I primi due aspetti sono tra loro legati, perché un sistema tanto ingegnoso quanto pensato per funzionare con tolleranze ridottissime, presenta il "conto" proprio sul piano dell'usura (già croce e delizia dei motori Wankel). Questo, a patto di non far ricorso a materiali sofisticati e, di conseguenza, costosi...

Come risolvere il problema? Il fatto che le componenti in movimento siano relativamente poche potrebbe far soprassedere - almeno in parte - sulla questione "materiali e costi". Di certo saranno necessarie parecchie ore al banco per comprendere i limiti e le potenzialità dell'Omega 1 che, ricordiamolo, è comunque un propulsore propenso al funzionamento in regime costante, come tipico dei motori aeronautici. Il progetto ad ogni modo ha destato un enorme interesse e la Astro Aerospace ha incassato lauti finanziamenti per proseguirne lo sviluppo...