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A raíz del timo del nanogas, me he quedado pensando si realmente no hay todavía posibilidades de mejorar el rendimiento de los motores diesel y de gasolina en vehículos. Es una idea que trae Rovellat y me parece interesante.
Y haré algunos humildes aportes e invito a los que estén interesados a hacer los suyos.

Se trata de ponerse un objetivo ambicioso, pero que sea viable. Un 5% de ahorro en el combustible consumido sería un gran avance. He pensado en esas posibles mejoras:

1.- Dado que los motores térmicos de combustión interna presentan un rendimiento máximo solo para una carga mecánica determinada y que esa carga óptima difícilmente se presente en la mayoría de las condiciones de conducción, una mejora sería desarrollar una caja de cambios mecánica pero continua, no a saltos como son las actuales. Debería permitir que para un rango grande de velocidades de circulación, la velocidad del motor fuese muy cercana a la óptima. Los vehículos híbridos apuntan en esa dirección, pero son enormemente complejos en su mecánica y parte eléctrica. Una solución puramente mecánica podría ser más eficiente, con menos conversiones y partes accesorias a impulsar.

2.- La ventaja principal de los híbridos en conducción urbana está en la posibilidad de recuperar la energía cinética en condiciones de frenado normal. (almacenan la energía recuperada en una pequeña batería interna). Pero para una solución puramente mecánica, se podría pensar en un volante de inercia, acoplado a esa misma caja variable continua. No tiene que ser muy pesado, debería por tanto girara a alta velocidad.

3.- Los motores pierden una parte apreciable de la energía mecánica que entregan en rozamientos internos y en el resto del vehículo. Desarrollar sistemas de cojinetes o rodamientos con mínimas pérdidas también ayudaría. generalizar el uso del Sulfuro de Molibdeno o compuestos similares, por ejemplo.

4.- Una mejor solución, más compleja pero que mejoraría significativamente el rendimiento sería el aprovechar el calor de los gases de escape para generar energía, sea con una turbina auxiliar (no sé muy bien cómo) o tal vez, con generadores termoeléctricos mejorados.

5. Una cubierta casi total con paneles fotovoltaicos podría ayudar, en ciertas condiciones y sin agregar demasiado peso. Tener un par de Kw pico instalados en techo de un vehículo medio me parece muy posible y eso significa unos 2,7 HP. No es mucho pero es significativo y mejorable. En un motor de 80HP representa más del 3%! Necesita sol, es cierto.

6. Si fuese verdad que inyectar HHO en la admisión de un motor aumenta la potencia (sería fácil de probar en cualquier laboratorio universitario con un banco de motor con su freno), se podría pensar en llevar ese gas generado durante la noche con tarifas bajas pactadas o durante el día mediante renovables domésticas en pequeña escala y llevarlo comprimido. Es peligroso, sí, puede que nunca autorizaran algo así.

7.- Combinado con 5.-, se podría almacenar la energía fotovoltaica en forma de HHO para usarla como en 6.-

8.- Modificar un motor de gasolina para que pueda funcionar indistintamente con gasolina o con aire comprimido parecería viable. El aire hay que llevarlo... comprimido; eso es peligroso y ocupa bastante espacio pero podría ser una alternativa. Se podría comprimir el aire a bajo coste durante la noche con tarifas pactadas.

Bueno son algunas ideas, bienvenidas si hay más y mejores...

Lo el coche de aire comprimido, lleva la tira en desarrollo, no he visto ninguno, supongo que hay que licuar el aire, una bomba.

Pero veamos, un movil a 50Km/H, si no hay rozamiento, puede dar la vuelta al mundo, por ahí van los tiros, el motor de explosión es la mayor burrada que hay, y la segunda los semáforos no sincronizados.

Saludos.

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Constitución Española:
Todos los españoles tienen el deber de trabajar y el derecho al trabajo.
Todos los españoles tienen derecho a disfrutar de una vivienda digna y adecuada.
y ...han pasado del gris al amarillo, con la mala suerte que trae este color.

El primer punto está al alcance de la mano, hay cajas de cambio continuas de tipo correa poleas cónicas o de platos diferenciales con conos de fricción; los primeros se han utilizado en automóviles y sobre todo se utiliza en motocicletas; el segundo se usa más en instalaciones industriales; pero al actuar por fricción no sé yo si no introducirán más pérdidas que el beneficio que se pretende.

En cuanto al punto 2, la gracia no estaría solamente en recuperar la energía del frenado si no que además podría solucionar lo que propones en el punto primero, es decir, el acoplamiento electromecánico podría actuar como cambio de relación continuo; y con la electrónica de control actual no es difícil conseguir rendimientos superiores al 95 % en toda la cadena cinemática electromecánica.

Para el tercer punto también se puede tener en cuenta la introducción de elementos cerámicos tribológicamente diseñados para minimizar el rozamiento y el desgaste (incluidas cabezas de pistones). Ya se ha avanzado mucho en este camino.

El cuarto punto no me huele muy bien. Si restringes la salida de los gases de escape disminuyes el rendimiento del motor. La mejora podría estar en diseñar el motor de manera que los gases de escape salgan ya del pistón lo menos caliente posible, con lo que el rendimiento termodinámico del mismo sería lo mayor posible; pero yo creo que este punto ya está incluido en los motores actuales, es decir no producen gases más fríos porque ya no es posible con la tecnología actual.

Al punto quinto yo no le veo mucho la gracia, la verdad.

No se a que te refieres en el punto sexto, si se trata de inyectar agua en el cilindro, no sé de donde sale que se aumente la potencia, pero salga de donde salga no es cierto; termodinámicamente no es posible a no ser que haya algún truco.

Tampoco le veo la gracia al punto octavo; a parte de la casquería que habría que añadirle al cochecito, el aire comprimido no es gratis, hay que gastar la misma energía sic. en comprimirlo que la que luego extraigamos.

Hay un punto muy importante que yo añadiría a tu reflexión; eliminar el paso de movimiento alternativo a circular, que se lleva gran parte del rendimiento del motor alternativo y reflexionar sobre los motores rotativos.

Otro punto muy bueno sería circular siempre cuesta abajo, pero va a ser difícil convencer a los de fomento para que hagan todas las carreteras cuesta abajo.

Un saludo

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1º desconfía de lo que ves.
2º lo que no ves no lo creas hasta que no lo veas
3º después del 2º punto vuelve a aplicar el 1º
mpaniaguam

Me imagino que si uno inyecta agua en el cilindro, el agua al evaporarse da un impulso adicional tomando la energía de la cabeza del pistón, pero el pistón luego le demandaría la misma energía para volver a la temperatura de trabajo optima quitándote al menos el mismo rendimiento que de momento nos beneficia.

Creo que esto puede ser una alternativa si uno va en un caza de la segunda guerra y lo vienen ametrallando por detrás y necesita una ventaja momentánea ,o se lanza en picada y está exigiendo demasiado el motor.

no se, se me ocurre , puede que me equivoque...

Un saludo.

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Saludos.

Efectivamente la combinación ópitma desde el punto de vista del consumo, con la tecnología realmente disponible (sin fantasías) es un motor de explosión ligero, girando únicamente a su régimen de giro óptimo (sin aceleraciones / frenadas que penalizan muchísimo este tipo de motores) y moviendo un generador eléctrico (luego ya pongamos recuperadores de frenada, peso ligero y todas las optimizaciones que se nos ocurran).

Lo de la inyección de agua en motores muy apretados lo usaban en aviones y en coches de competición. Su efecto principal es que inyectas unas gotas de agua líquida (volumen despreciable) y al vaporizarse aportas un incremento de volumen muy grande prácticamente instantáneo que ayuda a incrementar la presión sobre el cilindro. Aportaba además un efecto de refrigeración en la parte alta del cilindro (que en motores muy apretados y en una época en la que la metalurgia no estaba tan avanzada como ahora era necesaria).

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Ut tensio sic vis

El motor a explosión es una antigualla ,se llevan muchos aňos buscándole la vuelta para mejorarlo pero nada,se ha logrado mejorar la eficiencia a costa de la fiabilidad ,los motores nuevos son más económicos y potentes pero duran 10 aňos.....al final resultan más caros y antiecologia que un motor perkins de hace 40 aňos

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la ignorancia y la soberbia son grandes obstaculos para la ciencia,pero de los dos me quedo con el primero , el ignorante busca aprender y con suerte llega a alguna parte , el soberbio que cree que todo lo sabe no va a ningun lado

Venga hombre.

1.- Los motores actuales son de largo, mucho mas fiables que los antiguos. Que prefiramos cambiarlos cuando se rompe algo, no significa que se rompan antes. Significa que ahora los coches son mucho mas baratos y que antes estirábamos los coches 40 años porque costaban un riñón.

2.- ¿Ecológico un motor que gastaba 20 o 30 litros a los 100?.....anda ya....

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Ut tensio sic vis

Nunca jamás se ha estirado un coche hasta los 40 años como no sea para colección.
Nunca jamás he visto lo de inyectar agua.Suele pasar accidentalmente cuando se quema la junta de culata pero enl coche no corre más.
Las cosas razonables que propone Joseluis ya están llevadas al límite de la tecnología actual.Los paneles solares o el aire comprimido no son razonables.
El coche de aire comprimido es otro timo.Incluso ya nos visitó en el foro uno de sus promotores intentando hacer marketing.
Gorgojo,¿Sabrias decir qué coche montaba el motor Perkins?

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Si no sabes explicarselo a tu abuela, es que tú tampoco lo entiendes.

Lo de los 40 años era una licencia literaria...que os lo tomáis todo al pie de la letra

Lo de la inyección de agua se hacía en motores de aviación de la IIGM y en coches deportivos. Por ejemplo, los mas viejos del lugar recordarán el Renault de F1 de los años 70, cuando convivían motores turbo y atmosféricos. Dicho coche llevaba un motor turbo apretadísimo, con inyección de agua, lo que (junto con su color), le hicieron merecedor del mote "La Tetera Amarilla" por la nube de vapor que despedía por el escape

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Ut tensio sic vis

Yo no me refería a la inyección de agua, si no a la inyección de gas oxhídrico (HHO). El agua hay que evaporarla en el cilindro, el HHO es explosivo y libera energía sin tomar nada de su entorno (ya la hemos gastado antes en obtenerlo). Es la tecnología sobre la que discutimos en el hilo de "Celda de HHO en el coche, quien paga el pato?" Yo cuestionaba eso como un timo, pero no por que esa inyección de HHO dé resultados o no los dé (eso no lo sé), si no por el balance de energía del sistema. (pero por favor no discutamos eso aquí, para eso está el otro hilo).

En mi propuesta se trataría de generar el HHO externamente, sea parcialmente por fotovoltaica o a tarifas nocturnas muy bajas (al menos eso es de lo que habla el Ministro Soria con su propuesta de tarificación por horas). El coste de la energía eléctrica para los mayoristas es prácticamente cero a ciertas horas de la noche. Si eso se repercute en parte a los abonados, podríamos tener unas tarifas superbaratas a ciertas horas (sí, a veces soy patológicamente optimista). Lo mismo se aplicaría al uso de aire comprimido para ayudar en la propulsión.