Motor de “1 tempo” da INNengine: entenda a tecnologia

A INNengine, empresa espanhola, revelou em 2019 um motor a combustão com proposta ousada, divulgado como o primeiro motor de “1 tempo”.

Embora continue baseado em pistões e cilindros, ele adota uma arquitetura diferente e reúne várias inovações. O resultado, segundo a empresa, é um conjunto bem mais compacto e leve do que os motores convencionais de pistões e cilindros usados hoje - o que abriria espaço não só para maior eficiência, mas também para melhor desempenho.

Pistões opostos no motor da INNengine

Esse motor foi apresentado por nós pela primeira vez em 2020. O protótipo tinha 500 cm³, quatro cilindros e… oito pistões. Isso mesmo: oito pistões para quatro cilindros.

Isso acontece porque a solução da INNengine é de pistões opostos - e não de cilindros opostos como nos motores da Porsche ou da Subaru. Aqui, dois pistões ficam em extremidades opostas do mesmo cilindro e se deslocam um na direção do outro.

Motores de pistões opostos não são exatamente novidade - a ideia surgiu em 1882 -, mas o projeto da INNengine se diferencia por dispensar o virabrequim tradicional. Na prática, inclusive, ele elimina os dois virabrequins que normalmente seriam necessários nesse tipo de motor.

No lugar, a INNengine adotou algo semelhante a discos - um em cada ponta do motor - com uma superfície ondulada responsável por comandar o movimento dos pistões. Com isso, além de aposentar os virabrequins, também dá adeus às bielas e às engrenagens relacionadas.

Ao diminuir de forma relevante a quantidade de peças, o motor fica menor e mais leve, o que favorece o ganho de eficiência.

O “1 tempo” da INNengine

Mas como esse motor pode ser de “1 tempo”, se um ciclo completo de combustão exige, no mínimo, dois tempos?

Nos carros atuais, os motores a combustão são praticamente todos de quatro tempos (admissão, compressão, combustão e escape). Isso significa duas voltas do virabrequim para cada ciclo de combustão.

Já os motores de dois tempos - mais associados a motocicletas - completam um ciclo de combustão a cada volta do virabrequim.

Como curiosidade, os motores Diesel de dois tempos estão hoje entre os mais eficientes motores a combustão, com índices que já passam de 50%. Eles são usados atualmente em navios de grande porte.

O motor de “1 tempo” da INNengine opera de maneira equivalente a um dois-tempos, mas, por causa da sua configuração, ele consegue fechar um ciclo completo de combustão a cada meia volta do “virabrequim” - ou seja, dois ciclos por volta. Por isso a INNengine o chama de “1 tempo”.

Sempre evoluindo

Em 2021, a INNengine colocou um protótipo do seu motor em um Mazda MX-5 NB e os números divulgados são… impressionantes.

Com apenas 500 cm³ e 38 kg, ele entrega 120 cv, gira a 6000 rpm e fornece torque em torno de 150 Nm - tudo isso sem qualquer tipo de sobrealimentação.

São valores que poderiam perfeitamente aparecer em um quatro cilindros de 1500 cm³. A grande incógnita que sobra é a eficiência e o consumo de combustível no uso real.

O dado que a INNengine informou foi o consumo específico de combustível no freio do motor (BSFC), que é a taxa que mede quanto combustível é convertido em trabalho: algo em torno de 195 g/kW.

Para contextualizar: mesmo sendo um motor a gasolina, esse consumo específico fica no nível dos melhores motores Diesel (para automóveis), o que sugere uma eficiência térmica com folga acima de 40%. Em motores a gasolina convencionais, o valor costuma ficar perto de 250 g/kW.

O caminho até a produção

Dá para dizer que um motor a combustão tão diferente estaria chegando tarde demais, considerando o avanço constante da eletrificação. Mas não é exatamente assim.

É provável que ele não apareça mais como a única fonte de propulsão de um veículo. Ainda assim, a INNengine enxerga espaço para o seu motor como extensor de autonomia, substituindo os atuais motores a quatro tempos. Ele seria mais compacto, mais leve e mais eficiente do que eles, além de ser perfeitamente equilibrado, com vibrações quase inexistentes.

Nessa direção, a empresa espanhola já trabalha em uma evolução do seu E-REX, com 700 cm³, que deve ser apresentada já no próximo ano.

Além disso, o motor deverá estar pronto para operar com combustíveis sintéticos ou com hidrogênio, visando neutralidade de carbono.

Essa proposta conversa com a exceção criada pela União Europeia para motores de combustão interna após 2035, enquanto o desenvolvimento também leva em conta a futura Euro 7.

Antes dos automóveis, os aviões… controlados por rádio

Até lá, uma versão do motor da INNengine deve chegar ao mercado ainda este ano - não em um carro, mas no universo do aeromodelismo.

A INNengine já abriu as encomendas do REX-B, uma versão simplificada do e-REX. Na prática, é como se fosse “meio motor”: são apenas quatro pistões em vez de oito.

O REX-B chama atenção pelos números. Com só 125 cm³, ele rende 22,7 cv a 6000 rpm - bem acima do que se vê em “125” de dois tempos. O peso é de apenas 4,59 kg, e as dimensões são 214 mm de comprimento por 146 mm de diâmetro.