Motor “1 tempo” da INNengine: pistões opostos, e-REX e REX-B

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

Embora continue baseado em pistões e cilindros, o conjunto adota uma arquitetura diferente e reúne várias soluções novas. O resultado, segundo a empresa, é um motor bem mais compacto e leve do que os atuais motores de pistões e cilindros - o que abre caminho para ganhos de eficiência e também de desempenho.

Pistões opostos no motor da INNengine

Falamos desse projeto pela primeira vez em 2020. Na ocasião, o protótipo tinha 500 cm³, quatro cilindros e… oito pistões. É isso mesmo: oito pistões trabalhando com quatro cilindros.

Essa conta fecha porque o motor da INNengine usa pistões opostos - e não cilindros opostos como nos motores da Porsche ou da Subaru. Na prática, dois pistões ficam em extremidades opostas do mesmo cilindro e se deslocam um em direção ao outro.

Motores de pistões opostos estão longe de ser uma invenção recente - eles existem desde 1882. O que diferencia a solução da INNengine é abrir mão do virabrequim tradicional; aliás, das duas árvores de manivelas que normalmente seriam necessárias nesse tipo de motor.

No lugar, a INNengine empregou algo como discos - um em cada extremidade do motor - com uma superfície ondulada, responsável por comandar o movimento dos pistões. Com isso, além de eliminar os virabrequins, também dispensa bielas e as engrenagens associadas.

Ao reduzir de forma expressiva a quantidade de componentes, o motor ganha em volume e massa menores - fatores que, por si só, favorecem a eficiência.

“1 tempo”

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

Nos automóveis 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 comuns no imaginário ligado a motos - realizam um ciclo de combustão a cada volta do virabrequim.

Como curiosidade, hoje os motores Diesel de dois tempos estão entre os mais eficientes dentro da combustão interna, com números que já passam de 50%. Eles podem ser encontrados nos gigantes do transporte marítimo.

O motor de “1 tempo” da INNengine funciona, no essencial, como um dois tempos. Porém, por causa da sua configuração, ele completa um ciclo de combustão a cada meia volta do “virabrequim” - ou seja, dois ciclos por volta. É daí que vem o nome “1 tempo”.

Sempre evoluindo

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

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

São valores que poderiam passar por um quatro cilindros de 1500 cm³. A grande incógnita que ainda fica é a eficiência e o consumo de combustível.

O único dado fornecido pela INNengine nesse ponto diz respeito ao consumo específico de combustível ao freio do motor (sigla BSFC), métrica que indica a taxa de conversão de combustível em trabalho: por volta de 195 g/kW.

Para contextualizar, apesar de ser um motor a gasolina, esse consumo específico fica no nível dos melhores motores Diesel (em automóveis), o que sugere uma eficiência térmica com folga acima de 40%. Em motores a gasolina convencionais, o comum é ficar em torno de 250 g/kW.

O caminho da INNengine até a produção

Daria para dizer que esse motor a combustão tão diferente chega tarde, considerando o avanço constante da eletrificação. Só que não é bem assim.

É provável que ele já não apareça como a única forma de propulsão de um veículo, mas a INNengine enxerga espaço para o seu motor como extensor de autonomia, substituindo os atuais quatro tempos. Ele é mais compacto, mais leve e mais eficiente - e, além disso, é 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 projeto deve estar pronto para operar com combustíveis sintéticos ou com hidrogênio, buscando neutralidade de carbono.

Essa possibilidade conversa com a exceção criada pela União Europeia para motores de combustão interna após 2035, ao mesmo tempo em que o desenvolvimento já leva em conta a futura Euro 7.

Antes dos automóveis, os aviões… de aeromodelismo

Até esse momento chegar, uma versão do motor da INNengine deve estrear no mercado ainda este ano - não em um carro, e sim no segmento de aeromodelismo.

A INNengine já abriu pedidos do REX-B, uma versão simplificada do e-REX. Tecnicamente, é como se fosse “meio motor”: aqui são quatro pistões em vez de oito.

O REX-B chama atenção pelas especificações. Com apenas 125 cm³, ele rende 22,7 cv a 6000 rpm, um número muito acima dos “125” de dois tempos. O peso é de somente 4,59 kg, e as dimensões são 214 mm de comprimento por 146 mm de diâmetro.