Мотор роторный мазда


Mazda сделала прорыв в области роторных технологий — журнал За рулем

У Мазды есть отличные новости, касающиеся роторных двигателей. Ротор вернется и будет крутить не только генератор, но и колеса.

Материалы по теме

Поклонники роторного двигателя Mazda зря расстраивались по поводу его исчезновения. Постоянно ужесточающиеся нормы выбросов, казалось бы, поставили крест на этой технологии, и некоторое время всем казалось, что роторный двигатель обречен на забвение. Но нет. Этот мотор вернется и будет использоваться не только для зарядки батарей автомобиля, но и сохранит связь с колесами.

Ранее мы писали, что Mazda сохранит роторный двигатель как часть гибридной силовой установки, отвечающей за зарядку батареи, но инженеры компании добились того, что выхлоп этого двигателя станет настолько чистым, что продавать его можно будет в любых странах, независимо от экологических требований.

Концепт Mazda RX-Vision

Концепт Mazda RX-Vision

Об этом в интервью австралийскому автомобильному изданию Drive заявил исполнительный директор Mazda Ичиро Хиросе. Он рассказал кое-что о разработках Mazda в области технологий роторных двигателей.

По словам Хиросе, то, что изначально планировалось как дополнительный источник энергии, стало основой для создания универсальной силовой установки. Он рассказал, что новая гибкая роторная гибридная силовая установка, находящаяся в стадии разработки, оказалась настолько эффективной, что ее можно продавать на любом рынке мира, даже на европейском, который славится своими строгими нормативами по выбросам.

Поршни роторно-поршневого двигателя Ванкеля

Поршни роторно-поршневого двигателя Ванкеля

Далее Хиросе описал установку. Она по своей сути схожа с установкой Toyota Prius, в которой двигатель внутреннего сгорания не только генерирует электричество, но и приводит в движение ведущие колеса. Эта технология, получившая название XEV, может появиться в серийных автомобилях Mazda в течение следующих нескольких лет.

Это, пожалуй, лучшая новость, касающаяся роторного двигателя, за последние годы. Следует отметить, что благодаря высоким оборотам роторный мотор лучше других подходит для зарядки аккумуляторов. Именно поэтому его изначально планировалось использовать при создании ё-мобиля, но там он служил бы лишь для зарядки конденсаторов. Mazda же сделает ему привод на колеса, благодаря чему роторный спорткар вернется, а вместе с ним появятся эффективные, чистые и мощные гибридные силовые установки, которые будут использоваться и на других моделях.

Фото: Mazda

Вот что о нем нужно знать

Что такое роторный двигатель Mazda, как он работает и зачем его возрождают

Роторный двигатель Mazda возвращается: Вот что о нем нужно знать

Вращающиеся треугольники Рёло от Мазда возвращаются в массы, но явно под другим соусом…

 

Еще в марте Мартин тен Бринк, вице-президент «Mazda Motor Europe» по продажам и обслуживанию клиентов активировал энтузиастов по всему миру одним лишь своим заявлением, что роторный двигатель Ванкеля вернется в производство.

 

В частности, тен Бринк заявил, что роторный ДВС может стать элементом для расширения диапазона движения электрического автомобиля 2019 модельного года, но на тот момент это был просто слух. «Mazda не анонсировала никаких конкретных продуктов с роторным двигателем в то время. Однако Mazda по-прежнему привержена работе над технологиями роторных двигателей», –рассуждали на тему комментария вице-президента Мазда в Mazda Motor of America.

 

Смотрите также: Один из немногих мотоциклов с роторным двигателем: История

 

Итак, что же такого особенного в этом легендарном двигателе, который так взволновал всех своим возвращением? И почему на этот раз все может быть по-другому?

 

Как он работает

Элементы системы двигателя

Роторный двигатель Mazda возвращается: Вот что о нем нужно знать

Нажать для увеличения

 

Роторный двигатель внутреннего сгорания по форме напоминает бочку. На нем и в нем вы не найдете многих компонентов, к которым привыкли в стандартном поршневом моторе. Во-первых, в нем нет поршней, ходящих вверх и вниз. Вместо них полезную работу совершает необычной формы треугольный поршень с округлыми краями (треугольник Рёло). Их количество может варьироваться от одного до трех в одном двигателе, но чаще всего используется схема с двумя поршнями, вращающимися вокруг вала посредством эксцентриковой полой центральной части.  

 

Топливо и воздух нагнетаются в пространство между сторонами роторов и внутренними стенками короба, где смесь воспламеняется. Быстрое, взрывное расширение газов поворачивает ротор, который таким образом производит мощность. Роторы выполняют ту же задачу, что и поршни в поршневом двигателе, но с гораздо меньшим количеством движущихся частей, что делает роторный двигатель более легким и компактным, чем поршневой двигатель эквивалентного объема.

 

Учитывая, что карбюратор/впуск находится в левой нижней части изображения, источник зажигания – справа, а выхлоп – справа вверху, можно составить визуальную схему, показывающую процесс работы ДВС, начиная с впуска топливо-воздушной смеси:

Роторный двигатель Mazda возвращается: Вот что о нем нужно знать

Затем ротор проворачивает эксцентриковый вал и повышает давление в камере сгорания:

Роторный двигатель Mazda возвращается: Вот что о нем нужно знать

Источник зажигания (или две свечи, как в случае с многими двигателями Ванкеля) начинает процесс возгорания:

Роторный двигатель Mazda возвращается: Вот что о нем нужно знать

Это сгорание топлива и воздуха закручивает ротор во время рабочего такта:

Роторный двигатель Mazda возвращается: Вот что о нем нужно знать

И наконец, двигатель выплевывает газы и остатки несгоревшего топлива наружу:

Роторный двигатель Mazda возвращается: Вот что о нем нужно знать

 

Мало кто знает, но роторный мотор был изначально придуман почти 100 лет назад, а не в 50-е годы XX века. Первоначально принцип работы мотора был проработан Феликсом Ванкелем, немецким инженером, который придумал свой принцип действия двигателя внутреннего сгорания.

 

Преимущество №1: Роторный двигатель легче и компактней обычного поршневого мотора

 

Война, поднявшая одних инженеров, например Фердинанда Порше, другим не дала никакой возможности развиться. Не нужны были в опасные времена мирные двигатели Ванкеля, поэтому изобретателю пришлось ждать аж до 1951 года, когда он получил приглашение от автопроизводителя NSU для разработки прототипа. Немецкая компания решила с помощью хитрости выяснить, так ли хорош оригинальный двигатель, параллельно дав возможность продемонстрировать силы другому инженеру – Ханнсу Дитеру Пашке.

 

Сложная конструкция Ванкеля фактически проиграла простому прототипу, разработанному инженером Ханнсом Дитером Пашке, который всего-навсего убрал из оригинальной конструкции все лишнее, сделав ее производство экономически выгодным.

 

Так в Германии был изобретен и опробован новый двигатель Mazda, который на протяжении долгих десятилетий был одним из немногих роторно-поршневых серийных моторов и единственным в 21-м веке.

 

Современный двигатель Ванкеля не совсем двигатель Ванкеля.

 

Да, основа роторного двигателя от Ванкеля стала самой успешной конструкцией данного двигателя в мире и единственной, которая смогла сложными путями дойти до серийного производства.

 

Еще в начале 60-х годов у NSU и Mazda проводился дружеский совместный конкурс на производство и продажу первого автомобиля с двигателем типа Ванкеля, когда они работали над сырым продуктом, пытаясь создать из него качественный товар.

 

NSU стал первым на рынке в 1964 году. Но немецкой компании не повезло: она разрушила свою репутацию в течение следующего десятилетия ненадлежащим качеством продукции. Частые отказы двигателя снова и снова посылали владельцев к дилеру и в магазин за запчастями. Вскоре нередко можно было обнаружить модели NSU Spider или Ro 80, в которых было поменяно три и более роторных двигателей Ванкеля.

Роторный двигатель Mazda возвращается: Вот что о нем нужно знать

 

Проблема заключалась в уплотнениях вершины ротора – тонких полосках металла между наконечниками вращающихся роторов и корпусами роторов. NSU сделал их из трех слоев, что вызывало неравномерный износ. Это была бомба замедленного действия не только для автомобилей фирмы, но и самого автопроизводителя. Мазда решила проблему уплотнения (крайне важного элемента мотора, без которого он просто не был способен работать из-за отсутствия давления), сделав их однослойными. Силовой агрегат начали устанавливать в 1967 году на спортивные люксовые модели Cosmo…

 

В начале 70-х годов Mazda представила целую линейку автомобилей с двигателем Ванкеля – мечта, которая была разбита нефтяным кризисом 1973 года. Пришлось поубавить аппетит и оставить мотор там, где в нем больше всего нуждались – в легком спортивном купе Mazda RX-7. С 1978 по 2002 год было выпущено более 800 тыс. этих легендарных спорткаров с необычным двигателем, у которого больше не было аналогов.

 

Из Германии в Японию, из Японии в СССР – вот путь двигателя, разработанного в 20-х годах XX века Ванкелем

 

Любим и ненавидим

Роторный двигатель Mazda возвращается: Вот что о нем нужно знать

Фанаты техники любят роторные двигатели потому, что они другие. Многие автолюбители, хорошо разбиравшиеся в технике, питали определенную слабость к такому странному двигателю, работающему на обычном топливе, но при этом не выглядевшему как стандартный набор поршней, клапанов и других неотъемлемых элементов обычного поршневого мотора.

 

В зависимости от специфики мотора ротор линейно поставляет мощность до 7.000-8.000 об/мин – бесперебойно, практически на одном уровне крутящего момента. Эта ровная полка момента как раз и отличает его от подавляющего большинства поршневых ДВС, в которых наблюдается много мощности на высоких оборотах и ее нехватка при низких.

 

Автопроизводителям также понравился роторный двигатель благодаря плавности его работы. Роторы, вращаясь вокруг центральной оси, не создают никакой вибрации по сравнению с поршневыми двигателями, у которых верхняя и нижняя точки хождения поршня отчетливо прослеживаются даже внутри салона автомобиля.

 

Но необычный двигатель – это словно необъезженная лошадь, своенравное животное, поэтому в противовес обожателям идеи Ванкеля концепция также внушает свою долю ненависти в среде автомобильных фанатов и механиков. И, казалось бы, почему?

 

Ведь у двигателя простой дизайн: отсутствует ремень ГРМ, отсутствует распределительный вал, нет привычной системы клапанов. Но за простоту приходится платить большой точностью производства деталей. Они должны быть сделаны безукоризненно, что поднимает их стоимость в разы, по сравнению с запчастями для обычных поршневых двигателей. Второе – этих запчастей мало в природе. И в-третьих, в мире почти нет специалистов, которые занимались бы починкой роторных моторов. В Москве, говорят, есть пара, но очередь к ним – на год вперед.

Роторный двигатель Mazda возвращается: Вот что о нем нужно знать

 

Из минусов еще можно назвать своеобразную работу роторного силового агрегата. Конструкция подразумевает сгорание масла в цилиндрах мотора, куда нагнетаются небольшие количества моторного масла прямо в камеры сгорания. Делается это для того, чтобы смазывать прилегающие площади роторов, вращающихся на бешеной скорости. Сизоватый дым, иногда выходящий из выхлопной трубы, – это признак беды, он отпугивает незнающих людей от моделей вроде RX-7 или 8.

 

Роторные моторы также предпочитают минеральные масла синтетическим, а их дизайн означает, что вы должны время от времени подливать масло в этот ненасытный агрегат, чтобы оно не закончилось.

 

Ну и наконец, те уплотнения вершины ротора, которые не удалось сделать NSU, все же недостаточно долговечны. Раз в 130-160 тыс. км мотору требуется капитальная переборка. А это удовольствие, как вы уже понимаете, дорогое. Да и что такое 130.000 км? Пять-шесть лет эксплуатации? Маловато будет!

 

Современные водители также наиболее чувствительны к другим недостаткам роторных движков: высоким выбросам вредных веществ в атмосферу (этим, скорей, обеспокоены в Greenpeace) и экономии топлива из-за тенденции двигателя не полностью сжигать топливно-воздушную смесь перед отправкой ее восвояси (здесь, конечно, удар наносится по карману автовладельца). Да, роторные двигатели имеют отменный «аппетит».

 

Для RX-8 Mazda частично решила эти проблемы, разместив выпускные отверстия по бокам камер сгорания. Но сейчас борьба за экологию обострилась и предложенных улучшений оказалось недостаточно. Это явилось еще одной причиной, по которой RX-8 стал последним автомобилем с двигателем Ванкеля под капотом. Он продавался 10 лет, с 2002 по 2012 год, но его убила экология.

 

Время для повторного возвращения

Роторный двигатель Mazda возвращается: Вот что о нем нужно знать

Вернемся к слухам Mazda о том, что компания может использовать какой-то роторный двигатель в качестве «расширителя» диапазона для своего будущего электрического автомобиля. Эта штука имела бы смысл.

 

Еще в 2012 году Mazda арендовала в Японии 100 электромобилей Demio EV, они были хороши, но напрягал небольшой диапазон без подзарядки – менее 200 км.

 

Изучив дело, в 2013 году Mazda создала прототип, который получил небольшой роторный моторчик, тот самый «расширитель» диапазона, который почти удвоил этот диапазон. Модель назвали «Mazda2 RE Range Extender».

Роторный двигатель Mazda возвращается: Вот что о нем нужно знать

 

Колеса прототипа приводились в движение с помощью электрического двигателя, а 0,33-литровый 38-сильный роторный моторчик работал для того, чтобы перезаряжать батареи электрического двигателя, если они разряжались и поблизости не было места для перезарядки.

 

Поскольку роторный двигатель не мог отправлять мощность на колеса, Mazda2 RE не был гибридом, как Volt или Prius. Силовой агрегат Ванкеля, скорее, был бортовым генератором, который добавлял энергии аккумуляторам.

 

Смотрите также: Mazda официально подтвердила возвращение роторных двигателей в 2019 году

 

Такая же компактность и легкий вес, которые сделали ротор Ванкеля отличным двигателем для спортивного автомобиля, такого как RX-7, также делают его идеальным в новом качестве – расширяющего диапазон генератора на автомобиле, особенно том, который уже имеет электродвигатели и батареи, конкурирующие за пространство, и не может позволить себе много «лишнего» веса.

Роторный двигатель Mazda возвращается: Вот что о нем нужно знать

 

Роторные двигатели Мазда сделали себе репутацию в основном как моторы для спортивного автомобиля. В былые времена слухи об уникальных возможностях такого рода силовых агрегатов преодолели даже железный занавес СССР, где уже наши инженеры вносили и успешно интегрировали диковинные моторы в отечественные автомобили.

 

Наверное, будет не совсем правильно делать из такого легендарного двигателя всего лишь генератор для электромобиля. Но такова сегодняшняя реальность: время роторных моторов прошло, и его не получится вернуть обратно.

Mazda официально подтверждает возвращение роторного двигателя в 2019 году

Этот день наконец наступил - Mazda через голос своего вице-президента по продажам и обслуживанию клиентов в Европе Мартина тен Бринка подтвердила, что легендарный роторный двигатель будет возвращаться. Говоря с ZerAuto.nl , Бринк раскрыл ряд очень интересных деталей относительно будущих планов компании.

Rotary Keeps Rolling

Согласно новому плану Zoom-Zoom 2030, Mazda будет строить чисто электрический автомобиль, который будет приезжать иногда в следующем году.Никаких других подробностей на данный момент нет, но Бринк подтвердил, что EV будет опционально доступен с удлинителем в виде нового двигателя Ванкеля. Несмотря на то, что это «не является действительно необходимым, поскольку средний покупатель путешествует в среднем по 37 миль (60 километров) в день от дома до работы и обратно», главная цель роторного двигателя будет состоять в том, чтобы «снять с клиентов какие-либо проблемы».

Рассматриваемый блок будет однодисковым и не будет использовать турбонагнетатель. Он будет действовать строго как генератор и будет располагаться низко в конструкции, чтобы центр тяжести оставался низким.Будучи «размером с обувную коробку», он обеспечивает работу без вибрации, и водитель даже не заметит, когда он запустится.

Однако, несмотря на значительный толчок к электрификации, Mazda по-прежнему считает, что двигатель внутреннего сгорания имеет потенциал. «В глазах Mazda топливный двигатель еще далеко не списан, - объясняет Бринк. «Даже через 15–25 лет топливный двигатель останется важной единицей для автомобилей, поскольку гибриды и гибриды с подключаемым модулем используют его».

Автопроизводитель планирует повысить тепловую эффективность своих двигателей внутреннего сгорания примерно до 56 процентов, что должно привести к тому, что будущие модели Mazda сравняются с современными электромобилями с точки зрения выбросов в колеса.Технология Skyactiv-X, первый бензиновый двигатель с воспламенением от сжатия, который станет коммерчески доступным, будет готова к демонстрации в течение нескольких лет.

Источник: ZerAuto.nl

.
3D-печатный роторный двигатель Mazda заставляет наши сердца пережить 9000

В этом эпизоде ​​ Engineering Explained Джейсон Фенске объясняет, как работает вращающийся двигатель wankel. Используя 3D-печатную модель двигателя 1/3 в масштабе 1/3 от FD Mazda RX-7, мы более подробно рассмотрим, как работают роторные двигатели. Роторный двигатель wankel впервые использовался Mazda, когда компания дебютировала в 1967 году с Cosmo. Он позже использовался в пикапах, но не получил популярности, пока не попал в RX-7 первого поколения в 1978 году.Оттуда, роторные двигатели и название RX-7 стали синонимами до окончательного производства RX-8 в 2012 году.

В отличие от обычных двигателей внутреннего сгорания с поршневыми насосами, вместо этого двигатель WANKEL содержит ротор внутри. Взглянув на модель 13B-REW, вы можете увидеть внутри корпуса ротора, где происходит все самое интересное. Ротор в форме Дорито внутри является ключом для создания мощности и вращается с помощью эксцентрикового вала. Вал и роторы вращаются вместе, в отличие от четырехтактного двигателя, который использует возвратно-поступательное движение.

7 фотографий

Во время вращения ротора активны все три камеры процесса сгорания: такт впуска, рабочий ход и такт выпуска. С двигателем 13B, имеющим два ротора, это означает, что одновременно происходит шесть циклов. Этот процесс сгорания позволяет роторному двигателю создавать большую мощность по сравнению с аналогичным четырехтактным двигателем. Не имея дело с возвратно-поступательной массой, идущей вверх и вниз, роторные двигатели могут развить скорость до 9000 об / мин без проблем из-за инерции вращения.

Из-за длинной формы камеры сгорания из выхлопных газов часто выходит несгоревшее топливо, что не очень эффективно. По своей конструкции роторные двигатели сжигают масло для герметизации камеры сгорания. Вот почему большинство владельцев RX-7 несут в багажнике кварты масла. Слухи о возвращении Mazda RX-7 появляются каждый год, но случится ли это когда-нибудь? Время покажет.

Источник: Инженерное дело объяснено через YouTube

.
Mazda анонсирует скорое возрождение роторного двигателя

Mazda подтвердила, что представит свое следующее поколение роторных двигателей позднее на этой неделе через аккаунт Weibo в китайском филиале в социальных сетях.

Chang'an Mazda опубликовала изображение первой модели бренда с роторным двигателем, купе Cosmo 1967 года, в сопровождении нового логотипа для «7-го поколения продукта группы» бренда и фразы «роторные двигатели делают мир прекраснее».

На автосалоне в Токио в 2017 году босс Mazda Мицуо Хитоми озвучил планы компании вернуть свой знаменитый роторный двигатель в качестве удлинителя диапазона, потому что он «намного, намного тише», чем альтернативы.

Ассортимент японской фирмы не имел дорожного автомобиля с роторным двигателем с тех пор, как RX-8 был снят с производства в 2012 году, но в 2013 году он действительно выпустил прототип Mazda 2 с технологией, которой руководил Autocar. С тех пор он по-прежнему заинтересован в повторном внедрении технологии в производство. Концепция Mazda RX-Vision, показанная на автосалоне в Токио в 2015 году, использовала такую ​​трансмиссию.

Hitomui позже подтвердил, что вместо использования в чистом виде роторный двигатель появится в расширенной версии своего первого электромобиля, который должен появиться в 2019 году.

Когда его спросили, разрабатывает ли Mazda автономный роторный двигатель, он сказал: «Даже если не планируется использовать его в реальном продукте, конечно, мы разрабатываем только роторный двигатель». Он твердо намекнул, что модель с приводом от роторного двигателя, вероятно, будет существовать вместе с расширителем диапазона в будущем.

На вопрос, почему Mazda будет использовать роторный двигатель в качестве удлинителя диапазона, Хитоми сказал: «Роторный двигатель не особенно эффективен для использования в качестве удлинителя диапазона, но когда мы включаем роторный двигатель, он намного, намного тише по сравнению с «расширители диапазона» других производителей », что, по-видимому, подходит почти к тишине электромобилей.

В последнее время Mazda сосредоточилась на разработке бензиновых двигателей Skyactiv-X с воспламенением от сжатия, которые теперь оснащены новым 3-хэтчбеками и кроссовером CX-30.


Смотрите также