I progressi nella progettazione dei motori sono sempre più sorprendenti, come i motori al manganese dal Giappone. Questa volta, però, è apparsa una novità che va contro la logica: un motore al plasma, che non dovrebbe esistere, ma di cosa si tratta? E come è possibile?
Tecnologia al plasma di transizione
L’industria automobilistica è alla costante ricerca di tecnologie innovative per ottimizzare l’efficienza dei motori a combustione interna e ridurre le emissioni.
In questo contesto, la tecnologia del plasma di transizione è diventata particolarmente rilevante. Questa tecnologia si basa sulla creazione di plasma a bassa temperatura e ad alta densità utilizzando impulsi elettrici ad alta frequenza e di breve durata.
Vale la pena ricordare che Il plasma è il quarto stato della materia, simile ai gassosi, ma costituito da atomi ionizzati in cui gli elettroni circolano liberamente.
Il grande progresso del Giappone
Nel corso del tempo, questa tecnologia è diventata sempre più popolare, ma ora ha compiuto un passo molto importante verso la commercializzazione: l’azienda californiana” Sistemi al plasma transitorio (TPS) ) sviluppato da il sistema infiammatorio plasmatico, che è già utilizzato in un’auto giapponese.
Secondo Dano Singletono, co-fondatore e CEO di TPS, questo sistema può aumentare l’efficienza del motore fino al 20%:
“Tutti i progettisti di motori volevano utilizzare modalità di combustione più efficienti”. “Il sistema di accensione TPS espande questa ‘finestra di accensione’, con conseguente riduzione del consumo di carburante per il processo di accensione, ottenendo al contempo una maggiore efficienza del motore e riducendo le emissioni di CO2 e NOx”.
Come funzionano questi sistemi?
Per capire un po’ meglio come funzionano, dobbiamo ricordare che in un motore a combustione interna tradizionale, le candele svolgono il compito di accendere il carburante nei cilindri del motore.
Nel frattempo, questo nuovo sistema offre una “candela” che accende la miscela aria-carburante nei cilindri del motore con impulsi di plasma a nanosecondi, garantendo così Maggiore efficienza di combustione e ridurre le emissioni di gas serra.
Il sistema offre anche altri vantaggi, come una maggiore durata dei componenti del motore e un minor consumo di carburante. Inoltre, questo sistema è compatibile con un’ampia gamma di carburanti, il che lo rende più versatile rispetto ad altri sistemi di accensione.
I test hanno avuto un completo successo
Per testare l’efficacia di questa tecnologia, TPS l’ha installata in un quattro cilindri da 2,5 litri” Toyota Camry” progettato per funzionare secondo l’efficiente ciclo Atkinson, e ha raggiunto un rendimento termico di quasi il 40%.
Questa tecnologia non solo migliora l’efficienza del motore, ma ottimizza anche il controllo, consentendo di aprire un po’ di più la valvola EGR e regolando il tempo di accensione. Queste modifiche hanno ridotto il consumo di carburante del motore fino al 6% rispetto ai sistemi di accensione convenzionali.
Inoltre, il sistema di accensione ha dimostrato di tollerare meglio le miscele magre, cioè le miscele che contengono più aria e meno carburante. Sulla base dei risultati delle precedenti simulazioni presentate nel 2020. Laboratori nazionali Sandia rapporto, ciò può significare Fino al 20% di risparmio di carburante.
La parte migliore è che questo nuovo sistema di accensione è disponibile come equipaggiamento aggiuntivo. Sebbene sia necessario modificare la configurazione del motore, si tratta di un processo comune che viene spesso eseguito da professionisti e appassionati di tuning.
In conclusione, il sistema di accensione al plasma è una tecnologia altamente innovativa, che sfida la logica e offre notevoli vantaggi in termini di efficienza e sostenibilità, proprio come questo impressionante motore della NASA che funziona secondo un principio simile.
