| Motor rotativ Mazda | |
|---|---|
| date comune | |
| Poreclă | Mazda |
| Ani de producție | din 1963 |
| Alimente | |
| Turbină | instalat din 1982 |
| Sistem de alimentare | carburator si injectie |
| Combustibil recomandat | Benzină |
| Fișiere media la Wikimedia Commons | |
Motoarele rotative Mazda (bazate pe motorul Wankel ) sunt o familie de motoare auto derivate din experimente efectuate la începutul anilor 1960 de inginerul german Felix Wankel . De-a lungul anilor, volumul motoarelor a crescut, a apărut turboalimentarea.
Motoarele Wankel pot fi clasificate după dimensiuni geometrice în termeni de rază (rotor de la centru până la vârf, precum și raza medie a statorului) și adâncime (grosimea rotorului), precum și deplasare (manivela, excentricitate, de asemenea diferență de 1/4 între axele majore și minore). stator). Aceste citiri funcționează în mod similar cu măsurătorile alezajului și cursei pentru un motor cu piston. Volumul se calculează folosind formula 3√3 rază · deplasare · adâncime și înmulțit cu numărul de rotoare. Aproape toate motoarele Wankel produse de Mazda folosesc o singură rază a rotorului, 105 mm, cu o decalare a arborelui cotit de 15 mm. Singurul motor care se abate de la această formulă este rarul 13A , care folosește o rază a rotorului de 120 mm și un decalaj al arborelui cotit de 17,5 mm.
Motoarele rotative Mazda aveau reputația de a fi relativ mici și puternice, cu o eficiență scăzută a combustibilului. Motoarele au devenit populare printre constructorii de kituri auto, constructorii de hot rod și constructorii de avioane ușoare datorită greutății reduse, dimensiunilor compacte, potențialului de personalizare și raportului inerent mare putere-greutate care este comun tuturor motoarelor Wankel. Mazda a pus motorul în producție de serie, într-o asociere între Comotor SA cu NSU ( Ro80 ) și Citroën ( GS Birotor ), între 1967 și 1977.
Primul prototip de motor Wankel de la Mazda a fost 40A , un motor cu un singur rotor foarte asemănător cu NSU KKM400. Deși motorul nu a fost produs în totalitate, 40A a fost un motor de banc valoros pentru inginerii Mazda și a prezentat rapid două probleme majore de design: zgomotul caroseriei și consumul ridicat de ulei. Tulburarea a fost cauzată de vibrațiile sigiliului de la capetele rotorului. Problema consumului de ulei s-a datorat folosirii garniturilor din cauciuc rezistente la caldura pe lateralele rotoarelor. Acest motor timpuriu are o rază de producție de 90 mm, o excentricitate de 14 mm și o grosime a rotorului de 59 mm.
Primul prototip Mazda Cosmo avea un motor Wankel L8A cu dublu rotor de 798 cc . Mașina cu motor a fost prezentată la Salonul Auto de la Tokyo din 1963 . Garniturile de vârf din fontă goale au redus vibrațiile prin schimbarea frecvenței lor de rezonanță, ceea ce a eliminat vibrațiile. A folosit un sistem de lubrifiere cu carter uscat. Raza rotorului a crescut față de 40A până la 98 mm, iar grosimea a scăzut la 56 mm.
Pentru experimente, au fost create și versiuni cu unul, trei și patru rotoare ale lui L8A.
Introdusă în 1965, seria de motoare Mazda 10A a fost primul motor Wankel produs în serie. Era un motor cu două rotoare cu un volum de 2x491 = 982 cmc. Acest motor a primit o grosime comună a rotorului de 60 mm.
Carcasa rotorului este realizată din aluminiu cromat, iar aluminiul este pulverizat cu oțel carbon topit pentru o rezistență sporită. Fonta a fost folosită pentru rotoarele în sine, iar arborii lor excentrici erau oțel scump crom-molibden. Adăugarea de etanșări de vârf a rezolvat problema zgomotului.
Primul motor de 10A a fost 0810 , care a fost instalat în seria I Cosmo din mai 1965 până în iulie 1968. Aceste mașini și motorul lor revoluționar au fost adesea denumite modele L10A . Putere motor 110 CP (82 kW) la 7000 rpm și un cuplu de 130 Nm la 3500 rpm.
10A avea două orificii de admisie la rotor, fiecare port către una dintre cele patru camere de carburator . La sarcini mici, a fost folosit doar un port pe rotor pentru economii suplimentare de combustibil. Un orificiu de evacuare direcționează gazul fierbinte prin părțile reci ale corpului și fluxul de lichid de răcire a motorului într-o direcție axială, mai degrabă decât în direcția radială utilizată în NSU. O cantitate mică de ulei a fost amestecată cu combustibil pentru lubrifiere.
Motorul 0810 a fost modificat pentru Cosmos de curse folosit la Nürburgring . Au folosit porturi de admisie laterale periferice: supapa comută de la portul lateral la portul periferic, ceea ce contribuie la creșterea numărului de rotații.
Motorul a fost instalat pe Mazda Cosmo Seria I / L10A 1965-1968.
Motorul îmbunătățit 0813 a apărut în iulie 1968 pe seria II/L10B Cosmo . Este foarte asemănător ca design cu 0810 .
Versiunile japoneze aveau 100 CP. (75 kW) la 7000 rpm și un cuplu de 133 Nm la 3500 rpm. Utilizarea componentelor mai puțin costisitoare a crescut greutatea motorului de la 102 kg la 122 kg.
Motorul a fost instalat pe Mazda R100/Familia Rotary 1968-1973.
Ultimul motor din seria 10A a fost 0866 , introdus în 1971. Această variantă a primit un șoc termic din fontă pentru a reduce emisiile de evacuare și a reconfigura evacuarea. Noua abordare a reducerii emisiilor este parțial rezultatul introducerii reglementărilor japoneze de control al emisiilor în 1968, implementarea începând cu 1975. Mazda a numit această tehnologie REAPS ( Sistem împotriva poluării cu motor rotativ ) . Carcasa rotorului turnat a fost acum acoperită cu o nouă metodă: noua acoperire a procesului de acoperire prin transplant (TCP) a fost tratată cu oțel pulverizat, care a fost apoi acoperit cu crom. Putere motor 105 CP (78 kW) la 7000 rpm și un cuplu de 135 Nm la 3500 rpm.
Motorul a fost instalat pe versiunile japoneze ale Mazda RX-3 1972-1974.
Motorul 13A a fost dezvoltat pentru vehiculele cu tracțiune față. Volumul motorului cu două rotoare este de 2x655=1310 cmc. A fost singurul motor rotativ Mazda cu diferiți parametri ai rotorului: raza 120 mm, excentricitatea 17,5 mm, dar grosimea rotorului, ca și 10A , era de 60 mm. O altă diferență importantă față de motoarele anterioare a fost uleiul integrat răcit cu apă.
13A a fost folosit doar pe R130 Luce 1969-1972 , unde prezenta 126 CP. (94 kW) și un cuplu de 172 Nm. A fost ultimul motor din designul său: următorul Luce a fost cu tracțiune pe spate, iar Mazda nu a mai făcut niciodată o mașină rotativă cu tracțiune față.
Motorul 12A este o versiune „întinsă” a lui 10A - raza rotorului a rămas aceeași, iar grosimea a fost mărită de la 60 la 70 mm. Volumul motorului cu dublu rotor a fost de 2x573=1146 cmc. Seria 12A a fost produsă timp de 15 ani, din mai 1970 până în 1985. În 1974, 12A a devenit primul motor construit în afara Europei de Vest sau SUA care a trecut de 24 de ore de la Le Mans .
În 1974, a fost folosită o nouă metodă de întărire a carcasei rotorului, o inserție din tablă (SIP) similară cu căptușele cilindrilor de pe un motor cu piston convențional, cu o suprafață cromată. A fost folosit și capacul lateral al carenei. Noua metodă „REST” a făcut posibilă crearea unui corp suficient de puternic, s-a decis să se abandoneze vechile garnituri de carbon în favoarea fontei convenționale.
Motoarele 12A timpurii foloseau, de asemenea, un șoc termic similar cu cel utilizat pe 10A 0866, iar unele aveau și o inserție în evacuare pentru a reduce zgomotul de evacuare. O versiune cu ardere slabă a apărut în 1979 (în Japonia) și în 1980 (în America), înlocuind convertizorul catalitic convențional . Principala diferență dintre motoarele 12A a fost sistemul 6PI .
Motorul a fost instalat pe:
Motorul final 12A avea injecție electronică de combustibil și a fost folosit pe seria japoneză HB a seriei Cosmo , Luce , [1] și SA a mașinii RX-7 . [2] În 1982, coupe-ul Cosmo turbo 12A a fost oficial cea mai rapidă mașină de producție din Japonia. A folosit „ injecție semi -directă” în ambele rotoare simultan. A fost folosit un senzor de detonare pasiv pentru a elimina ciocănirea. [2] Motorul a fost folosit până în 1989 pe seria HB Cosmo.
Motorul a fost instalat pe Mazda Cosmo (1982-1989), Mazda Luce (1982-1985), Mazda RX-7 (1984-1985).
12B a fost un motor de volum redus produs pentru Mazda RX-2 și RX-3. Comparativ cu motoarele anterioare, fiabilitatea a fost crescută și a apărut un singur distribuitor de aprindere. 12B îmbunătățit a apărut în 1974 și a fost instalat pe Mazda RX-2 (1974-1978) și Mazda RX-3 (1974-1978).
13B a fost cel mai masiv motor. A devenit baza tuturor viitoarelor motoare rotative Mazda și a fost produsă timp de peste 30 de ani. 13B nu are nimic de-a face cu 13A. Aceasta este o versiune „întinsă” a lui 12A, cu o grosime a rotorului de 80 mm. Capacitate motor 2х654=1308 cmc.
În SUA, motorul 13B a fost disponibil din 1974 până în 1978, apoi a renunțat la sedan, dar a continuat cu RX-7 GSL-SE 1984-1985. A dispărut din nou de pe piața americană în 1995, când au fost vândute ultimele versiuni americane ale RX-7. Motorul a fost utilizat constant în Japonia din 1972 (pe Mazda Luce / RX-4 ) până în 2002 (pe RX-7).
13B a fost proiectat pentru a fi un motor puternic, cu emisii reduse. Primele mașini cu acest motor au folosit numele AP .
Instalat pe Mazda Cosmo AP (1975-1980), Mazda Rotary Pickup (1974-1977), Mazda Roadpacer (1975-1977), Mazda RX-4 (1973-1978), RX-5 (1975-1980)
Motorul 13B-RESI a prezentat pentru prima dată o galerie de admisie reglată. RESI = Rotary Engine Super Injection. Așa-numitul efect de admisie dinamică a avut un volum de admisie în două etape care a produs un efect de supraalimentare din rezonanța Helmholtz la deschiderea și închiderea orificiilor de admisie. Motorul RESI are și un sistem de injecție Bosch L-Jetronic. Puterea motorului a crescut la 135 CP. (101 kW), cuplu 180 Nm.
Instalat pe Mazda HB Luce (1984-1985), Mazda HB Cosmo (1984-1985), Mazda FB RX-7 GSL-SE (1984-1985).
La fel ca 12A-SIP, a doua generație RX-7 avea un sistem de admisie variabil. Numit DEI , motorul este echipat cu sisteme 6PI și DEI, precum și cu injecție electronică de combustibil cu patru injectoare. Puterea a crescut la 146 CP. (109 kW) la 6500 rpm, cuplul era de 187 Nm la 3500 rpm.
13B-T a fost echipat cu un compresor în 1986. Are patru injectoare noi cu injecție de combustibil de la motorul 6PI. Mazda a revenit la un design cu 4 porturi similar cu cel folosit pe modelele 13B 1974-1978. La motoarele 1986-1988, compresorul twin -scroll folosea un tren de supape mecanice în două trepte, cu toate acestea, la motoarele 1989-1991, un design mai bun folosea un colector divizat care alimenta twin-scroll. Pentru motoarele asamblate între 1986-1988, puterea era de 185 CP. (138 kW) la 6500 rpm și un cuplu de 248 Nm la 3500 rpm.
Motoare atmosferice au fost instalate pe Mazda FC3S S4 RX-7 (1986-1988, 146 CP, 108 kW) și Mazda FC3S S5 RX-7 (1989-1991, 160 CP, 119 kW). Motoare turbo pe Mazda HC Luce ( Turbo-II , 1986-1991, 185 CP, 138 kW), Mazda FC3S S4 Turbo RX-7 ( Turbo-II , 1986-1988, 185 CP, 138 kW), Mazda FC3S S5 Turbo RX-7 ( Turbo-II , 1989-1991, 200 CP, 147 kW).
13B-RE de la JC Cosmo este similar cu 13B-REW, dar are mai multe diferențe cheie, și anume orificiile laterale mari comune oricărui motor rotativ succesor.
În comparație cu cele două turbine montate pe 13B-REW (FD RX-7), acestea erau turbine primare mari (HT-15) și secundare mici (HT-10) în serie. Dimensiunea injectorului = 550 cm³ PRI + SEC.
Aproximativ 5.000 de unități ale 13B-RE au fost vândute cu vehicule JC Cosmo. Instalat în 1990-1995 pe Eunos Cosmo (235 CP, 176 kW).
Versiunea twin- turbo a 13B, motorul 13B-REW , a devenit cunoscută pentru puterea sa mare și greutatea redusă. Două turbine Hitachi HT-12 au fost instalate în serie. Este de remarcat faptul că a fost primul motor din lume în ceea ce privește producția cu turbo dublu secvenţial. [3] Puterea motorului a fost estimată la 280 CP. (206 kW) pe un Mazda RX-7.
Instalat pe Mazda RX-7 : 1992-1995 (255 CP, 190 kW), 1996-1998 (265 CP, 197 kW), 1999-2002 (280 CP, 206 kW).
În cele 24 de ore de la Le Mans , primul motor cu trei rotoare folosit pe 757 a fost numit 13G .
Principala diferență dintre 13G și 20B a fost că 13G folosește o admisie periferică din fabrică (folosită pentru curse), în timp ce 20B folosește porturi laterale.
A fost redenumit 20B în urma acordului de denumire al Mazda pentru 767 în noiembrie 1987.
20B-REW cu trei rotoare a fost instalat doar pe Eunos Cosmos în perioada 1990-1995. A fost primul motor twin-turbo din lume ca volum de producție. Motorul a fost oferit în două versiuni: 13B-REW și 20B-REW. Volumul era de 1962 cm³ (trei rotoare de 654 cmc) și avea un boost de 0,7 bar, o putere de 300 CP. (224 kW) și un cuplu de 407 Nm.
Versiunea 20B este cunoscută sub numele de „R20B RENESIS 3 Rotor Engine”, construită de Racing Beat în SUA pentru concept car Furai , prezentată pe 27 decembrie 2007. Motorul a fost proiectat pentru combustibil E100.
Primul motor de curse cu patru rotoare de la Mazda a fost 13J-M (13J-MM), folosit în 1988 și 1989 în 767 din Le Mans Grupa C. [4] Acest motor a înlocuit 26B.
Cel mai notabil motor cu 4 rotoare de la Mazda, 26B, a fost folosit doar în diferite prototipuri sport Mazda, inclusiv 767 și 787B pentru a înlocui vechiul 13J . În 1991, Mazda 787B cu motor 26B a devenit prima mașină japoneză și prima mașină cu motor fără piston, care a câștigat 24 de ore de la Le Mans. Motorul 26B are un volum de 2622 cm³ și o putere de 700 CP. (522 kW) la 9000 rpm. Designul motorului utilizează orificii de admisie periferice, geometrie de admisie a aerului fără trepte și o (a treia) bujie suplimentară per rotor.
Motorul Renesis (13B-MSP Multi-Side Port) a apărut pentru prima dată pe Mazda RX-8 în 2003 și este o evoluție a motorului anterior 13B. A fost conceput pentru a fi ecologic și economic, ceea ce a fost întotdeauna principalul dezavantaj al motoarelor rotative. Este aspirat natural, spre deosebire de predecesorii săi din seria 13B și, prin urmare, puțin mai puțin puternic decât 13B-REW twin-turbo instalat pe Mazda RX-7 (255-280 CP).
Designul Renesis include două modificări majore față de predecesorii săi. În primul rând, orificiile de evacuare nu sunt la periferie, ci sunt situate pe partea laterală a corpului, ceea ce a eliminat suprapunerea și a permis actualizarea admisiei. Acest lucru a produs mult mai multă putere datorită creșterii raportului de compresie; cu toate acestea, inginerii Mazda au descoperit că la schimbarea orificiului de evacuare de pe partea laterală a caroseriei, carbonul se acumulează în evacuare, oprind motorul să funcționeze. Pentru a rezolva această problemă, inginerii Mazda au adăugat o manta de apă pe carcasa laterală. A doua modificare este că rotoarele sunt sigilate diferit prin utilizarea etanșărilor laterale reproiectate: un vârf subțire și un al doilea inel alb-negru adăugat. Inginerii Mazda au folosit inițial garnituri identice cu cele vechi. Noua etanșare este proiectată pentru a reduce frecarea.
Acestea și alte tehnologii inovatoare i-au permis lui Renesis să obțină cu 49% mai multă putere și un consum de combustibil și emisii mai scăzute (RX-8 potrivit cu LEV-II). Renesis a câștigat Motorul anului și Cel mai bun motor nou din 2003 și alte premii [5] [6]
Renesis a fost, de asemenea, adaptat pentru utilizarea dublă a combustibilului, permițându-i să funcționeze cu benzină sau hidrogen. [7] [8]
Toate motoarele rotative Mazda au fost lăudate pentru greutatea redusă. Motorul 13B-MSP Renesis cântărea 122 kg, inclusiv toate accesoriile (cu excepția filtrului), dar fără lichide de motor (cum ar fi lichid de răcire, uleiuri etc.).
Cunoscut și sub numele de Renesis II, a fost prezentat pe conceptul Mazda Taiki la Salonul Auto de la Tokyo din 2007 . Puterea motorului 300 CP, lățimea carcasei rotorului redusă, injecția directă și carcasele laterale din aluminiu au apărut. [9]
Mazda a devenit pe deplin dedicată motoarelor rotative după criza energetică din anii 1970. Compania aproape că a încetat complet motoarele cu piston în 1974, ceea ce a dus aproape la prăbușirea acesteia. Tranziția către o abordare pe trei direcții (motoare alternative pe benzină și diesel și motoare rotative) începând cu anii 1980 a relegat motoarele rotative în utilizarea mașinilor sport (pe RX-7 și Cosmo ), cu un volum de producție strict limitat. Dar compania a continuat producția în mod continuu de la mijlocul anilor 1960 și a fost singurul producător de motoare rotative ( RX-8 ) până la sfârșitul producției, în iunie 2012, a modelului RX-8 Spirit R 2000 pentru piața internă japoneză.
Deși nu se reflectă în graficul din stânga, au existat mai multe RX-8 decât predecesorii săi. Vânzările RX-8 au atins apogeul în 2004 cu 23.690 de unități, dar au continuat să scadă până în 2011, când au fost produse mai puțin de 1.000 de unități. [zece]
Pe 16 noiembrie 2011, CEO-ul Mazda, Takashi Yamaguchi, a anunțat că compania se angajează în continuare să producă motoare rotative, spunând: „Atâta timp cât rămân asociat cu această companie... vor fi oferite un motor rotativ sau mai multe din linie.” [unsprezece]
În acest moment, sunt produse motoare pentru Formula Mazda SCCA și Liga profesionistă Indy Racing .
| Mazda Motor Corporation | |
|---|---|
| modelele actuale | |
| Vehicule electrice | |
| Modele anterioare |
|
| Mașini sport ( grupa C ) |
|
| mașini concept |
|
| Triciclete |
|
| Motoare |
|