Elektrifisering av forbrenningsmotoren kan tenkes å gi nye fordeler, tror oppfinner Randy Moore.
Han har nylig fått patent på en innretning som erstatter svinghjul med en elektromotor, skriver New Atlas.
Ideen er ganske enkel. Svinghjulet i en firetaktsmotor er festet til veivakselen, og har som oppgave å lagre rotasjonsenergi. Den bidrar til å drive stemplene gjennom utblåsnings-, innsugnings- og kompresjonstaktene og før drivstoff- og luftblandingen antennes i arbeidstakten.
Det er bare i arbeidstakten at bevegelsesenergi skapes, så i tillegg til å drive for eksempel en bil fremover går noe av energien med til å drive svinghjulet. Hensikten er å sørge for at motoren får hjelp til å gå gjennom resten av de fire taktene.
Svinghjul har dessuten en del treghet, som gjør at det tar tid å øke rotasjonshastigheten. Det begrenser hvor raskt for eksempel en bil kan akselerere.
Magnetplate
Moores oppfinnelse erstatter et tungt svinghjul med en lett plate med magneter. Platen drives av viklinger som danner magnetfelt, akkurat som i en elektromotor.
Motoren opplever mest friksjon mellom taktene, altså når stempelet er helt i topp eller helt i bunn i sylinderen. Ideen er da å tilføre energi til systemet gjennom det elektriske svinghjulet.
Under akselerasjon er tanken at alle magnetspolene tas i bruk for å gi størst mulig dreiemoment. Etter hvert som turtallet øker, kan det elektriske svinghjulet tilføre mindre energi til systemet. Det er også mulig å bruke svinghjulet til å generere energi.
- Les også: Nå skal de store lage flere elbiler
Fjerner treghet
Ifølge oppfinneren er det en fordel at treghet til svinghjulet er borte, slik at en bil kan akselerere mye raskere. Motoren kan også redusere turtallet mye raskere. Under vanlig kjøring kan det gi redusert drivstofforbruk, mener han.
Små motorer, som motorsagmotorer og motorsykkelmotorer skal også kunne nyte godt av et slikt system ved at de skal bil enklere å starte, og kan gjøre at motoren ikke kveles under tung last.
Når det er sagt; Dette er ikke teknologi som er tilgjengelig. Oppfinneren har laget en prototype, men denne gikk i stykker under testing, skriver han på sin egen nettside.
Han hevder at teknologien er utviklet over mange år, og at den nå er klar til å bli testet under reelle forhold. Det er imidlertid uklart hvorvidt den noen gang kommer til å se dagens lys.
At man innvilges patent betyr heller ikke automatisk at ideen er god, eller fungerer i den virkelige verdenen.
Finnes i andre systemer
Elektriske svinghjul er i seg selv for øvrig ikke en ny tanke. Det finnes for eksempel svinghjulsystemer mer likt KERS (Kinetic Energy Recovery System), hvor energi lagres i et større og tyngre hjul. Denne energien kan brukes til å drive et kjøretøy fremover direkte.
Mens slike systemer kan designes slik at energi overføres til svinghjulet under bremsing, kan også en elektromotor brukes til å assistere svinghjulet ved å opprettholde hastigheten på det. Da kan energi overføres til drivakselen for å drive hjulene på kjøretøyet.
Svinghjul brukes heller ikke bare i kjøretøy og motorer. Det finnes løsninger som bruker svinghjul som reservekilde til energi, for eksempel i datasentre. Dette kalles FES (Flywheel Energy Storage).
Her kan svinghjulene spinnes opp av elektromotorer. Om strømmen forsvinner kan svinghjulet generere elektrisitet til serverne, slik at de ikke går ned.
Ifølge en leverandør av slike løsninger er dette billigere enn å bruke batteri og andre løsninger. De skal blant annet kreve lite vedlikehold.
- Les flere saker om motor.
