El Free Piston Engine Linear Generator (FPEG) utiliza un motor de pistón libre para generar un campo eléctrico que alimenta una batería cuya energía utiliza un motor eléctrico para mover las ruedas. Toyota asegura que dos de estos motores podrían mover con solvencia cualquier vehículo del segmento B o C actual.
Toyota está desarrollando un prototipo que pretende darle un nuevo enfoque al concepto de autonomía extendida olvidándose de los tradicionales motores de combustión de cuatro tiempos con cilindros y pistones, elementos mecánicos complejos y transformaciones de energía ineficientes.
El equipo de I+D de Toyota trabaja sobre un prototipo de motor de pistón libre, con movimiento alternativo en el interior de un motor delgado y compacto, de 10 Kw de potencia, de alta eficiencia y flexibilidad en el uso de combustibles. El fabricante japonés asegura que dos de estos motores, que lograrían 20 kW de potencia, serían capaces de mover cualquier vehículo actual de los segmentos B ó C a una velocidad de crucero de 120 km/h.
Cómo funciona
EL FPEG está formado por dos cámaras opuestas situadas cada una en un extremo del recorrido del pistón. En la cámara de combustión se quema el combustible en un ciclo de dos tiempos. El gas quemado se compacta en la cámara del otro extremo y se introduce en la admisión. La energía cinética producida por el pistón en su movimiento lineal de extremo a extremo se transforma en energía eléctrica gracias al devanado que recorre la carcasa periférica exterior y al imán situado en el interior del pistón.
Este sistema aporta una serie de ventajas sobre los motores de combustión de ciclo Otto que se utilizan actualmente como extensores de autonomía: baja fricción, bajas vibraciones y, sobre todo una eficiencia térmica que alcanza el 42%. El sistema de potencia estaría compuesto por el extensor de autonomía aquí descrito, por el motor eléctrico de tracción, que sería siempre el responsable del movimiento de la ruedas y por un pack de baterías que se recargarían mediante la red eléctrica, cuando el coche estuviera detenido, y mediante el extensor cuando estuviera en marcha, en función de la energía restante en ellas.
El prototipo, que fue sometido a las pruebas uso intensivo, logró un funcionamiento estable durante más de cuatro horas sin ningún tipo de necesidad de lubricación ni refrigeración. El siguiente paso al que se enfrentará el equipo de investigación es la mejora de la generación de energía y la realización de un análisis cuantitativo de la eficiencia energética.
Fuente: GreenCarCongress
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