En el mundo de la ingeniería de motores, la innovación es siempre bienvenida. Así es como la empresa de Nueva Zelanda, Duke Engines, ha estado trabajando en un revolucionario prototipo de motor que elimina por completo las válvulas y es más compacto y un 20% más potente que un motor convencional equivalente. Conocido como el Duke Engine, este motor utiliza una configuración axial única que ha llamado la atención de expertos y entusiastas de la industria automotriz por igual.
Aunque la idea de un «motor axial» puede no ser nueva, ya que muchos compresores de aire acondicionado en vehículos utilizan este tipo de configuración, el motor Duke tiene algo especial. De hecho, uno de los primeros motores axiales comercializados data de 1911. Entonces, ¿qué hace que el motor Duke sea tan diferente? Antes de entrar en los detalles técnicos, es importante entender el principio básico de los motores axiales.
El funcionamiento básico de este motor alternativo se basa en la disposición de sus pistones. En lugar de estar colocados en línea o en forma de V, como en los motores convencionales, los pistones se disponen paralelamente al eje de salida principal y alrededor del mismo. Esto significa que los pistones se colocan espaciados uniformemente y paralelos alrededor de un cigüeñal central. Cuando estos suben y bajan actúan sobre un plato oscilante en su base que, unido al mencionado cigüeñal, se encarga de transformar ese movimiento de arriba-abajo de los pistones en uno circular en el cigüeñal.
El Duke Engine es notablemente diferente a un motor de combustión tradicional. No tiene válvulas y es tres veces más pequeño que un motor convencional, pero con hasta un 20% más de potencia. A primera vista, podría confundirse con un motor eléctrico debido a su diseño compacto y su eficiencia energética.
Entonces, ¿cómo funciona exactamente el Duke Engine? En su última versión conocida, se trataba de un motor de 3 litros y 5 cilindros y 4 tiempos. Sin embargo, la magia comienza con su función de compresión. Dos revoluciones en el eje de salida desplazan 3.6 litros, lo que significa que sería un motor de 3 litros que equivale a un 3.6 convencional. A 4.500rpm, puede generar alrededor de 215CV y un par motor de casi 440Nm. Para estos 5 cilindros sólo se necesitan 3 orificios de admisión, 3 bujías y 3 orificios de escape, lo que aumenta la eficiencia al ser más ligero al carecer de un sistema de admisión y escape por cada cilindro.
Además, el motor Duke agrega una serie de componentes que un motor normal no tiene, como el mencionado plato oscilante que se encarga de traducir el movimiento vertical de los pistones en uno circular en el eje cigüeñal. También se elimina el cojinete de biela tradicional, uno de los elementos más problemáticos en un motor tradicional. Los vástagos del pistón permanecen paralelos al eje, eliminando casi por completo las fuerzas laterales del pistón y creando un motor con muy bajas vibraciones.
A pesar de todas estas ventajas aparentes, el futuro del motor Duke sigue siendo incierto. Sus creadores afirmaron que el motor podría funcionar con cualquier combustible que se accionase por chispa, y demostraron su versatilidad utilizando tanto gasolina 91 octanos, como keroseno. Esto fue posible gracias a su relación de compresión variable. A pesar de su prometedor potencial, el proyecto fue aparcado y la producción de los motores se detuvo en 2013.
En conclusión, el motor Duke representa un paso importante en la evolución de los motores de combustión interna. A pesar de los desafíos y obstáculos que ha enfrentado, esta innovadora tecnología podría tener un impacto significativo en la industria automotriz y más allá. Con su diseño compacto, eficiencia energética y potencial de rendimiento, el motor Duke podría ser la clave para el futuro de los motores de combustión interna.