Un motor de combustión interna funciona según un ciclo que consta de admisión, compresión, expansión y escape, que puede realizar en dos o cuatro tiempos, pero -en ambos casos- todos ellos en cada uno de los cilindros que tenga el motor. En el motor de aire, en cambio, se han separado estos cuatro procesos en tres recintos distintos: dos cilindros y una cámara esférica. Según palabras del propio Nègre, se ha adaptado específicamente cada recinto al proceso que va a tener lugar en él.
De la versión del motor de 25 CV, que es la única sobre la que se conocen ciertos detalles técnicos, se puede explicar el funcionamiento, que será básicamente el mismo que el de las otras alternativas y posteriores evoluciones.
Un primer cilindro (250 cm³) se encarga de la admisión de aire atmosférico y de su compresión. Este aire, ya comprimido, pasa a través de una válvula a una segunda cámara de forma esférica y aislada térmicamente por una capa cerámica. El aire se encuentra entonces a 21 bares de presión y a unos 400ºC. Es en esta cámara esférica donde se realiza la inyección de aire comprimido que viene del depósito.
La inyección de aire comprimido frío (a la temperatura del depósito) se realiza exactamente a volumen constante. La presión de inyección es constante e independiente de la existente en el depósito (es necesario que sea así), y es en torno a 40 ó 50 bares. El aire a presión que proviene del depósito se mezcla en la cámara esférica con el que ha comprimido el primer cilindro y, como consecuencia de ello, se calienta.
Una vez terminada la inyección, se abre una válvula que comunica la cámara esférica con el segundo cilindro donde tiene lugar la carrera de trabajo o expansión. En este segundo cilindro (de mayor tamaño, 566 cm³), la expansión se lleva hasta una presión cercana a la atmosférica. Esto deja la temperatura del aire entre 0 y -15ºC. Precisamente por la temperatura tan baja del aire de escape es preciso calentar previamente el de admisión, mediante la compresión en el primer cilindro. Sin ella, y trabajando con la misma relación de expansión, la temperatura sería excesivamente baja, e irrealizable en la práctica, lo que obligaría a reducir la potencia y el rendimiento sería peor.
Todas las carreras de este segundo cilindro, aportan trabajo, como en los motores de dos tiempos, ya que no se pierde una vuelta de cigüeñal (como en los 4T), para renovar la carga.
Con todo esto, el rendimiento esperable (energía entregada/energía gastada) es similar a la de un motor de combustión interna normal (que también es muy ineficiente), pero ofrece una serie de ventajas:
La energía eléctrica proviene de diversas fuentes, y no todas obtenidas a base de combustibles fósiles y es relativamente barata.
El vehículo no contamina en el lugar de utilización, que es lo que demandan las normativas restrictivas de emisiones. Un vehículo dotado de este motor tiene la misma categoría que un vehículo eléctrico (ZEV=Zero Emission Vehicle).
Suponen además una alternativa a aquellas situaciones donde se utilizan o se pueden utilizar vehículos eléctricos para pequeños desplazamientos, tanto dentro de la ciudad como dentro de una industria. |