Articulo de referencia

Motor Wankel de Mazda

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Los motores Mazda Wankel son una familia de motores de combustión rotativos Wankel para automóviles producidos por Mazda . [ 7 ]

Los motores Wankel fueron inventados en la década de 1950 por Felix Wankel , un ingeniero alemán. Con el paso de los años, se aumentó la cilindrada y se incorporó la turbocompresión . Los motores rotativos Mazda tienen fama de ser relativamente pequeños y potentes, aunque con un consumo de combustible elevado . Estos motores se popularizaron entre los constructores de coches de kit , los aficionados a los coches modificados y en avionetas debido a su ligereza, tamaño compacto, potencial de modificación y su elevada relación potencia-peso, características propias de todos los motores tipo Wankel.

Desde que finalizó la producción del Mazda RX-8 en 2012, el motor se fabricó exclusivamente para carreras de monoplazas . El Campeonato Star Mazda, de una sola marca, se disputó con un motor Wankel hasta 2017; la transición de la serie al uso de un motor de pistones de la marca Mazda en 2018 puso fin temporalmente a la producción del motor. En 2023, Mazda reintrodujo el motor como generador para el híbrido enchufable MX-30 e-Skyactiv R-EV de 2023 .

Desplazamiento

Los motores Wankel se pueden clasificar según su tamaño geométrico en términos de radio (distancia del centro del rotor a la punta, también el radio medio del estator) y profundidad (espesor del rotor), y desplazamiento (carrera del cigüeñal, excentricidad, también 1/4 de la diferencia entre los ejes mayor y menor del estator). Estas métricas funcionan de manera similar a las medidas de diámetro y carrera de un motor de pistón . El desplazamiento del rotor se puede calcular como

33DmipagthRadis2(OFFsmit/Radis)1000{\displaystyle {\frac {3\cdot {\sqrt {3}}\cdot {\mathrm {Profundidad\cdot Radio^{2}\cdot (Desplazamiento/Radio)} }}{1000}}}[ 8 ]

Tenga en cuenta que esto solo cuenta una sola cara de cada rotor como el desplazamiento total del rotor, porque con el eje excéntrico (cigüeñal) girando a tres veces la velocidad del rotor, solo se crea una carrera de potencia por revolución de salida , por lo que solo una cara del rotor está trabajando realmente por revolución del "cigüeñal", aproximadamente equivalente a un motor de 2 tiempos de desplazamiento similar a una sola cara del rotor. Casi todos los motores Wankel de producción de Mazda comparten un único radio de rotor, 105 mm (4,1 pulg.) , con un desplazamiento del cigüeñal de 15 mm (0,59 pulg.) . El único motor que divergió de esta fórmula fue el raro 13A , que usaba un radio de rotor de 120 mm (4,7 pulg.) y un desplazamiento del cigüeñal de 17,5 mm (0,69 pulg.) , y el 8C que se basa en el 13A pero con una profundidad mayor de 76 mm.        

A medida que los motores Wankel se hicieron comunes en el automovilismo , surgió el problema de representar correctamente su cilindrada para fines de competición. En lugar de obligar a los participantes que conducían vehículos con motores de pistón, que eran la mayoría, a reducir a la mitad la cilindrada declarada, la mayoría de las organizaciones de carreras decidieron duplicar la cilindrada declarada de los motores Wankel.

La clave para comparar el desplazamiento entre un motor de cuatro tiempos y un motor rotativo reside en estudiar el número de rotaciones necesarias para que se produzca un ciclo termodinámico. Para que un motor de cuatro tiempos complete un ciclo termodinámico, debe girar dos revoluciones completas del cigüeñal, es decir, 720°. En cambio, en un motor Wankel, el rotor gira a un tercio de la velocidad del cigüeñal. Cada rotación del motor (360°) implica que dos caras completen el ciclo de combustión (el par motor aplicado al eje excéntrico). Por lo tanto, se necesitan tres revoluciones completas del cigüeñal, o 1080°, para completar el ciclo termodinámico. Para obtener un valor comparable al de un motor de cuatro tiempos, comparemos los eventos que ocurren en dos rotaciones de un motor de dos rotores. Por cada 360° de rotación, dos caras del motor completan un ciclo de combustión. Así, en dos rotaciones completas, cuatro caras completarán su ciclo. Si el desplazamiento por cara es de 654 cc (39,9 pulgadas cúbicas) , entonces cuatro caras pueden considerarse equivalentes a 2,6 L o 160 pulgadas cúbicas .      

Extrapolando al caso en que tres rotaciones completas constituyen un ciclo termodinámico completo del motor con un total de seis caras que completan un ciclo, 654 cc (39,9 pulgadas cúbicas) por cara para seis caras dan como resultado 3,9 L o 240 pulgadas cúbicas . [ 9 ]      

40A

El primer prototipo Wankel de Mazda fue el 40A , un motor de un solo rotor muy parecido al NSU KKM400. Aunque nunca se produjo en serie, el 40A fue un valioso banco de pruebas para los ingenieros de Mazda y rápidamente demostró dos serios desafíos para la viabilidad del diseño: las "marcas de vibración" en la carcasa y el alto consumo de aceite. Las marcas de vibración, apodadas "uñas del diablo", eran causadas por la vibración del sello de la punta a su frecuencia natural. El problema del consumo de aceite se solucionó con sellos de aceite de goma resistentes al calor en los lados de los rotores. Este motor inicial tenía un radio de rotor de 90 mm (3,5 pulgadas) , un desplazamiento de 14 mm (0,55 pulgadas) y una profundidad de 59 mm (2,3 pulgadas) .      

L8A

El primer prototipo del Mazda Cosmo utilizaba un motor Wankel L8A de dos rotores y 798 cc (48,7 pulgadas cúbicas) . Tanto el motor como el automóvil se presentaron en el Salón del Automóvil de Tokio de 1963. Los sellos de ápice de hierro fundido huecos reducían la vibración al cambiar su frecuencia de resonancia y, por lo tanto, eliminaban las marcas de vibración. Utilizaba lubricación por cárter seco . El radio del rotor aumentó de 40A a 98 mm (3,9 pulgadas) , pero la profundidad se redujo a 56 mm (2,2 pulgadas) .       

También se crearon variantes del L8A con uno, tres y cuatro rotores para realizar experimentos.

10A

La serie 10A fue el primer motor Wankel de producción de Mazda, lanzado en 1965. Su diseño de doble rotor, con cada cámara de 491 cc (30,0 pulgadas cúbicas), sumaba un total de 982 cc (59,9 pulgadas cúbicas ) con dos cámaras (una por rotor) ; el nombre de la serie refleja este valor ("10" sugiere 1,0 litros). Estos motores presentaban las dimensiones estándar del rotor, con una profundidad de 60 mm (2,4 pulgadas) .        

La carcasa del rotor estaba hecha de aluminio fundido en arena y cromado, mientras que los laterales de aluminio estaban recubiertos con acero al carbono fundido para mayor resistencia. Los rotores se fabricaron con hierro fundido y sus ejes excéntricos eran de acero al cromo-molibdeno, un material costoso. La incorporación de sellos de ápice de aluminio/carbono solucionó el problema de las marcas de vibración.

0810

El primer motor 10A fue el 0810 , utilizado en el Cosmo Serie I desde mayo de 1965 hasta julio de 1968. Estos coches, y su revolucionario motor, a menudo se denominaban modelos L10A . La potencia bruta era de 110 hp (82 kW) a 7000 rpm y 130 N⋅m (96 lbf⋅ft) a 3500 rpm, pero ambas cifras probablemente eran optimistas (debido a las revoluciones del cigüeñal).      

El motor 10A contaba con dos puertos de admisión laterales por rotor, cada uno alimentado por uno de los cuatro carburadores . Para optimizar el consumo de combustible, solo se utilizaba un puerto por rotor a bajas cargas. Un único puerto de escape periférico dirigía los gases calientes a través de las partes más frías de la carcasa, y el refrigerante del motor fluía axialmente en lugar del flujo radial utilizado por NSU. Se añadía una pequeña cantidad de aceite a la mezcla de admisión para lubricación.

El motor 0810 fue modificado para los Cosmos de competición utilizados en Nürburgring . Estos motores tenían puertos de admisión laterales y periféricos conmutados mediante una válvula de mariposa para su uso a bajas y altas revoluciones por minuto (respectivamente).

Aplicaciones:

0813

Motor rotativo 0813 en un Mazda Cosmo (L10B)
Motor rotativo 0813 en un Mazda Cosmo (L10B)

El motor 0813 mejorado apareció en julio de 1968 en el Cosmo Serie II/L10B . Su construcción era muy similar a la del 0810 .

La potencia bruta según las especificaciones japonesas era de 100 hp (75 kW) a 7000 rpm y 133 N⋅m (98 lbf⋅ft) a 3500 rpm. El uso de componentes menos costosos aumentó la masa del motor de 102 a 122 kg (225 a 269 lb) .        

Aplicaciones:

0866

El último miembro de la familia 10A fue el 0866 de 1971. Esta variante presentaba un reactor térmico de hierro fundido para reducir las emisiones de escape y puertos de escape recalibrados. El nuevo enfoque para reducir las emisiones fue en parte resultado de la legislación de control de emisiones del gobierno japonés de 1968, cuya implementación comenzó en 1975. Mazda denominó a su tecnología REAPS ( Sistema Anticontaminación para Motores Rotativos ) . La carcasa del rotor de fundición a presión ahora estaba recubierta con un nuevo proceso: el nuevo Proceso de Recubrimiento por Trasplante (TCP) presentaba acero pulverizado que luego se recubría con cromo. La potencia bruta era de 105 hp (78 kW) a 7000 rpm y 135 N⋅m (100 lbf⋅ft) a 3500 rpm.      

Aplicaciones:

3A

Mazda inició el desarrollo de un motor de rotor único de 360 ​​cc (22 pulgadas cúbicas) , diseñado para su uso en vehículos kei en el futuro Mazda Chantez, pero que nunca llegó a producirse en serie. Era una versión reducida del motor 10A, el mismo que equipaba el R100. [ 10 ] Un prototipo del motor se exhibe en el Museo Mazda de Hiroshima , Japón. [ 11 ]   

Motor rotativo 3A, originalmente destinado al Chantez.

13A

Motor 13A en un Mazda Duce R130 coupé
Motor 13A en un Mazda Luce R130 coupé

El 13A fue diseñado especialmente para aplicaciones de tracción delantera . Era un diseño de dos rotores, con cada cámara desplazando 655 cc (40,0 in³ ) por lo que dos cámaras (una por rotor) desplazarían 1310 cc (80 in³ ) ; continuando con la práctica anterior, el nombre de la serie refleja este valor ("13" sugiere 1,3 litros). Este fue el único motor Wankel de producción de Mazda con dimensiones de rotor diferentes: el radio era de 120 mm (4,7 in) y el desplazamiento era de 17,5 mm (0,69 in) , pero la profundidad se mantuvo igual que la del 10A en 60 mm (2,4 in) . Otra diferencia importante con respecto a los motores anteriores fue el enfriador de aceite integrado refrigerado por agua.            

El motor 13A se utilizó únicamente en el R130 Luce de 1969-1972 , donde producía 126 CV (93 kW) y 172 N⋅m (127 lbf⋅ft) . El siguiente Luce tenía tracción trasera y Mazda no fabricaría un vehículo con motor rotativo de tracción delantera hasta el desarrollo del 8C para su uso en el Mazda MX-30 de 2021 , que se utiliza para alimentar un motor eléctrico que hace girar el eje delantero.    

Aplicaciones:

12A

El 12A es una versión "alargada" del 10A: el radio del rotor era el mismo, pero la profundidad se incrementó en 10 mm (0,39 pulg.) hasta alcanzar los 70 mm (2,8 pulg.) . Mantuvo el diseño de dos rotores; con el aumento de profundidad, cada cámara desplazaba 573 cc (35,0 pulg . cúbicas) , por lo que dos cámaras (una por rotor) desplazarían 1146 cc (69,9 pulg. cúbicas) . La serie 12A se produjo durante 15 años, desde mayo de 1970 hasta 1985. En 1974, un 12A se convirtió en el primer motor fabricado fuera de Europa occidental o Estados Unidos en completar las 24 Horas de Le Mans (y en 1991 Mazda ganó la carrera con el motor R26B de cuatro rotores).          

En 1974, se empleó un nuevo proceso para endurecer la carcasa del rotor. El proceso de inserción de chapa metálica (SIP, por sus siglas en inglés) utilizaba una lámina de acero muy similar a la camisa de un cilindro de un motor de pistón convencional, con una superficie cromada. El revestimiento de la carcasa lateral también se modificó para eliminar el problemático metal pulverizado. El nuevo proceso "REST" creó una carcasa tan resistente que se pudieron sustituir las antiguas juntas de carbono por hierro fundido convencional.

Los primeros motores 12A también incorporan un reactor térmico, similar al del 0866 10A, y algunos utilizan un inserto en el puerto de escape para reducir el ruido. En 1979 (en Japón) y 1980 (en Estados Unidos) se introdujo una versión de combustión pobre que sustituía este postquemador por un convertidor catalítico más convencional . Una modificación importante de la arquitectura del 12A fue el 6PI , que presentaba puertos de admisión variables.

Aplicaciones:

Turbo

Motor 12A turboalimentado instalado en un Mazda Cosmo

El motor 12A definitivo fue el motor de inyección electrónica de combustible utilizado en la serie HB Cosmo , Luce , [ 12 ] y la serie SA RX-7 de especificaciones japonesas . [ 13 ] En 1982, un Cosmo coupé con motor turbo 12A fue oficialmente el automóvil de producción más rápido de Japón. Presentaba " inyección semidirecta " en ambos rotores a la vez. Se utilizó un sensor de detonación pasivo para eliminar la detonación , y los modelos posteriores presentaron un "Impact Turbo" especialmente diseñado, más pequeño y ligero, que fue ajustado para la firma de escape única del motor Wankel para un aumento de 5 caballos de fuerza. [ 13 ] El motor continuó hasta 1989 en la serie HB Cosmo, pero para entonces se había ganado la reputación de ser un motor sediento.

  • La potencia original es de 160 CV (118 kW) a 6500 rpm y de 226 N⋅m (167 lb⋅ft) a 4000 rpm. [ 12 ]      
  • La potencia del Impact Turbo es de 165 CV (121 kW) a 6.000 rpm y de 231 N⋅m (170 lbf⋅ft) a 4.000 rpm.      

Aplicaciones:

12B

El motor 12B era una versión mejorada del 12A y se introdujo en los Mazda RX-2 y RX-3 de 1974. Ofrecía mayor fiabilidad que la serie anterior y, además, utilizaba un solo distribuidor por primera vez: los motores 12A y 10A anteriores eran de doble distribuidor.

Aplicaciones:

  • Mazda RX-2 (1974-1978 )
  • Mazda RX-3 1974–1978 , 90 hp (67 kW) a 6000 rpm y 96 lb⋅ft (130 N⋅m) a 4000 rpm (EE. UU.) [ 14 ]      

13B

Rotores Wankel de 13B

El 13B es el motor rotativo de mayor producción. Fue la base de todos los motores Wankel de Mazda posteriores y se fabricó durante más de 30 años. El 13B no tiene relación con el 13A. En cambio, es una versión alargada del 12A, con rotores de 80 mm (3,1 pulgadas) de espesor. Tenía un diseño de dos rotores, con cada cámara desplazando 654 cc (39,9 pulgadas cúbicas ) , por lo que dos cámaras (una por rotor) desplazarían 1,3 L (1308 cc) ; el nombre de la serie refleja este valor ("13" sugiere 1,3 litros), al igual que el 13A de la misma cilindrada pero con proporciones diferentes.       

En Estados Unidos, el motor 13B estuvo disponible de 1974 a 1978 y luego se retiró de los sedanes, aunque continuó en el RX-7 GSL-SE de 1984-1985. Posteriormente, se utilizó de 1985 a 1992 en el RX-7 FC, con opciones de aspiración natural o turboalimentado, y nuevamente en el RX-7 FD con doble turbocompresor a partir de 1992. Desapareció del mercado estadounidense en 1995, cuando se vendieron los últimos RX-7 con especificaciones para EE. UU. El motor se utilizó de forma continua en Japón desde el Mazda Luce / RX-4 de 1972 hasta el RX-7 de 2002.

AP

El motor 13B fue diseñado pensando tanto en el alto rendimiento como en las bajas emisiones. Los primeros vehículos que utilizaron este motor llevaban la denominación AP .

Aplicaciones:

13B-RESI

Por primera vez, se utilizó un colector de admisión optimizado en un motor Wankel con el 13B-RESI . RESI = Rotary Engine Super Injection (Superinyección para Motor Rotativo). El sistema de admisión de efecto dinámico presentaba una caja de admisión de dos niveles que generaba un efecto similar al de un compresor gracias a la resonancia de Helmholtz de la apertura y el cierre de los puertos de admisión. El motor RESI también incorporaba inyección de combustible Bosch L-Jetronic . La potencia mejoró notablemente, alcanzando los 135 CV (99 kW) y 180 N⋅m (133 lb⋅ft) .    

Aplicaciones:

13B-DEI

Al igual que el 12A-SIP, el RX-7 de segunda generación debutó con un sistema de admisión variable. Denominado DEI , el motor incorpora los sistemas 6PI y DEI, así como inyección electrónica de combustible de cuatro inyectores . La potencia total alcanza los 146 CV (107 kW) a 6500 rpm y el par motor los 187 N⋅m (138 lb⋅ft) a 3500 rpm.      

El 13B-T fue turboalimentado en 1986. Incorpora la inyección de combustible de cuatro inyectores más moderna del motor 6PI, pero carece del sistema de admisión variable homónimo y del 6PI. Mazda volvió al diseño de admisión de 4 puertos similar al utilizado en el 13B de 1974 a 1978. En los motores de 1986 a 1988, el turbocompresor de doble entrada se alimenta mediante una válvula de dos etapas accionada mecánicamente; sin embargo, en los motores de 1989 a 1991 se utilizó un diseño de turbo mejorado con un colector dividido que alimentaba la configuración de doble entrada. Para los motores fabricados entre 1986 y 1988, la potencia nominal es de 185 CV (136 kW) a 6500 rpm y 248 N⋅m (183 lb⋅ft) a 3500 rpm.      

Aplicaciones:

  • 1986-1991 Mazda HC Luce Turbo-II, 185 CV (136 kW)  
  • 1986–1988 Mazda RX-7 (FC3S, S4) Turbo-II, 185 CV (136 kW)  
  • Mazda RX-7 (FC3S, S5) Turbo-II, 200 CV (147 kW) , 1989-1991  

13B-RE

El motor 13B-RE de la serie JC Cosmo era similar al 13B-REW, pero presentaba algunas diferencias clave, principalmente el hecho de estar equipado con los puertos laterales más grandes de cualquier motor rotativo de modelo posterior.

Tamaños de inyectores = 550 cc (34 pulgadas cúbicas) PRI + SEC.   

Se vendieron aproximadamente 5000 unidades del JC Cosmos con la opción 13B-RE, lo que hace que conseguir este motor sea casi tan difícil como conseguir su hermano mayor, el más raro 20B-REW.

Aplicaciones:

13B-REW

Una versión del 13B con turbocompresor secuencial , el 13B-REW , se hizo famosa por su alta potencia y bajo peso. Los turbos funcionaban de forma secuencial, con el primario proporcionando sobrealimentación hasta las 4500 rpm, y el secundario entrando en funcionamiento posteriormente. Cabe destacar que este fue el primer sistema de turbocompresor secuencial de producción en serie del mundo. [ 15 ] La potencia llegó a alcanzar, e incluso pudo haber superado, el máximo no oficial japonés de 280 CV (206 kW; 276 hp) DIN para la revisión final utilizada en el Mazda RX-7 Serie 8.   

Aplicaciones:

13G/20B

Motor del Eunos Cosmo en el Museo Mazda.
Motor rotativo 20B

En las carreras de Le Mans , el primer motor de tres rotores utilizado en el 757 se denominó 13G .

La principal diferencia entre el 13G y el 20B es que el 13G utiliza un puerto de admisión periférico de fábrica (utilizado para competición) y el 20B (vehículo de producción) utiliza puertos de admisión laterales.

En noviembre de 1987, se le cambió el nombre a 20B, siguiendo la convención de nombres de Mazda para el 767. Al ser un diseño de tres rotores, con cada cámara desplazando 654 cc (39,9 pulgadas cúbicas ) , tres cámaras (una por rotor) desplazarían 1962 cc (119,7 pulgadas cúbicas) , por lo que el nombre de la nueva serie reflejaba este valor ("20" sugiere 2,0 litros).      

El motor de tres rotores 20B-REW solo se utilizó en el Eunos Cosmo de 1990-1995 . Se ofreció en versiones 13B-RE y 20B-REW. Tenía una cilindrada de 1962 cc (119,7 pulgadas cúbicas) por cada conjunto de tres cámaras de 654 cc (39,9 pulgadas cúbicas) (contando solo una cámara por rotor) y utilizaba una presión de sobrealimentación de 0,7 bar (10 psi; 70 kPa) de dos turbocompresores secuenciales para producir una potencia declarada de 280 CV (206 kW) y 407 N⋅m (300 lbf⋅ft) .             

Una versión del 20B conocida como "R20B Renesis 3 Rotor Engine" fue construida por Racing Beat en EE. UU. para el prototipo Furai , que se lanzó el 27 de diciembre de 2007. [ 16 ] El motor fue ajustado para funcionar con potencia con combustible de etanol al 100 % (E100), producido en colaboración con BP. [ 17 ] Durante una sesión de fotos de Top Gear en 2008, un incendio en el compartimento del motor, sumado a la demora en informar a los bomberos, provocó que el coche quedara completamente envuelto en llamas y destruido. Esta información se mantuvo en secreto hasta que se hizo pública en 2013. [ 18 ] [ 19 ]

13J

El primer motor de cuatro rotores de Mazda para carreras fue el 13J-M utilizado en los 767 Le Mans Group C de 1988 y 1989 (13J-MM con tubo de admisión de dos etapas). [ 20 ] En los grupos C y GTP, este motor fue reemplazado por el R26B, pero continuó utilizándose en varios vehículos patrocinados por Mazda en otros campeonatos alrededor del mundo. Estos campeonatos incluían, entre otros, las clases GTO y WSC de IMSA y la Wesbank Modified Saloon Series.

R26B

El motor de 4 rotores más destacado de Mazda, el R26B, se utilizó únicamente en varios prototipos deportivos construidos por Mazda, incluidos el 787B y el RX-792P, en sustitución del antiguo 13J . En 1991, el Mazda 787B con motor R26B se convirtió en el primer automóvil japonés y el primero con un motor distinto a un pistón alternativo en ganar las 24 Horas de Le Mans . El motor R26B tenía una cilindrada de 2,6 L (2616 cc) por cada conjunto de cuatro cámaras (contando solo una cámara de 654 cc (39,9 pulgadas cúbicas) para cada uno de los cuatro rotores), de ahí el "26" en el nombre de la serie que sugiere 2,6 litros, y desarrollaba 700 hp (522 kW) a 9000 rpm. [ 21 ] [ 22 ] El diseño del motor utiliza puertos de admisión periféricos, tomas de admisión de geometría variable continua y una bujía adicional (tercera) por rotor. [ 23 ] [ 24 ] [ 25 ]       

13B-MSP Renesis

Mazda Renesis de producción en el Museo Mazda

El motor Renesis, también conocido como 13B-MSP (Multi-Side Port), que apareció por primera vez en producción en el Mazda RX-8 del año modelo 2004 , es una evolución del anterior 13B. Fue diseñado para reducir las emisiones de escape y mejorar el consumo de combustible , dos de los inconvenientes más recurrentes de los motores rotativos Wankel. Es de aspiración natural, a diferencia de sus predecesores más recientes de la gama 13B, y por lo tanto, ligeramente menos potente que el 13B-REW biturbo del Mazda RX-7 , que desarrolla entre 255 y 280 hp (190 y 209 kW) .  

El diseño del Renesis presenta dos cambios importantes con respecto a sus predecesores. En primer lugar, los puertos de escape no son periféricos, sino que se ubican en el lateral de la carcasa, lo que elimina la superposición y permite rediseñar el área del puerto de admisión. Esto produjo una potencia notablemente mayor gracias a una relación de compresión efectiva más alta; sin embargo, los ingenieros de Mazda descubrieron que al cambiar el puerto de escape a la carcasa lateral, la acumulación de carbonilla en dicho puerto impedía el funcionamiento del motor. Para solucionar esto, los ingenieros de Mazda añadieron un conducto de refrigeración en la carcasa lateral. En segundo lugar, los rotores se sellan de forma diferente mediante el uso de juntas laterales rediseñadas, juntas de ápice de baja altura y la adición de un segundo anillo de corte. Los ingenieros de Mazda habían utilizado originalmente juntas de ápice idénticas al diseño anterior. Mazda modificó el diseño de las juntas de ápice para reducir la fricción y llevar el nuevo motor más cerca de sus límites.

Estas y otras tecnologías innovadoras permiten que el Renesis logre un 49% más de potencia y un menor consumo de combustible y emisiones. En cuanto a las características de emisión de hidrocarburos (HC) del RENESIS, el uso del puerto de escape lateral permitió una reducción de HC de aproximadamente 35 a 50% en comparación con el 13B-REW con el puerto de escape periférico. Con esta reducción, el vehículo RENESIS cumple con la norma USA LEV-II (LEV). [ 26 ] El Renesis ganó los premios Motor Internacional del Año y Mejor Motor Nuevo 2003 [ 27 ] y también obtuvo el premio de tamaño "2.5 a 3 litros" (tenga en cuenta que el motor es designado como 1.3 litros por Mazda) [ 28 ] para 2003 y 2004, donde se considera un motor de 2.6 L, pero solo a efectos de la entrega de premios. [ 29 ] [ 30 ] Esto se debe a que, si bien un motor Wankel de dos rotores con cámaras de 654 cc (39,9 pulgadas cúbicas) desplaza el mismo volumen en una rotación del eje de salida que un motor de pistón de cuatro tiempos de 1,3 L, el Wankel completará dos ciclos de combustión completos en el mismo tiempo que el motor de pistón de cuatro tiempos tarda en completar un ciclo de combustión. Finalmente, figuró en la lista de los 10 mejores motores de Ward en 2004 y 2005.   

El Renesis también se ha adaptado para un uso de combustible dual, lo que le permite funcionar con gasolina o hidrógeno en automóviles como el Mazda Premacy Hydrogen RE Hybrid y el Mazda RX-8 Hydrogen RE . [ 31 ] [ 32 ]

Todos los motores rotativos Mazda han sido elogiados por su bajo peso. El motor Renesis 13B-MSP sin modificar tiene un peso de 112 kg (247 lb) , incluyendo todos los accesorios estándar (excepto la caja de aire, el alternador, el motor de arranque, la cubierta, etc.), pero sin fluidos del motor (como refrigerante, aceite, etc.), conocido por producir 157–175 kW (211–235 hp) .    

16X

Mazda Taiki

También conocido como Renesis II, hizo su primera y única aparición en el prototipo Mazda Taiki en el Salón del Automóvil de Tokio de 2007, pero no se ha vuelto a ver desde entonces. Cuenta con hasta 300 hp (224 kW) , una carrera alargada, una carcasa del rotor de ancho reducido, inyección directa y carcasas laterales de aluminio. [ 33 ]  

8C

El motor 8C se utiliza como generador para el MX-30 e-Skyactiv R-EV híbrido enchufable de 2023.

El 8C es un rotor único con un radio de 120 mm, una profundidad de 76 mm, un desplazamiento excéntrico de 17,5 mm, que utiliza sellos de ápice de 2,5 mm y una cilindrada de 830 cc que produce hasta 75  hp (55  kW) a 4700 rpm y 116 Nm (85  lb-ft) a 4000 rpm. [ 34 ] Tiene una relación de compresión más alta de 11,9:1 y la primera instancia de inyección directa de gasolina en un motor rotativo de producción, lo que mejora la economía de combustible hasta en un 25 %. [ 35 ]

Se han integrado otras tecnologías para aumentar aún más la eficiencia del motor, incluyendo la recirculación de gases de escape (EGR) para reducir las temperaturas de la cámara de combustión y recubrimientos de plasma pulverizado en el interior de las carcasas para reducir la fricción en el rotor. [ 34 ]

También se han realizado cambios para disminuir el peso de la unidad, como el uso de carcasas laterales de aluminio, lo que ahorró 15 kg (33 lb) . [ 35 ]  

Ventas

Ventas anuales de motores rotativos Wankel de Mazda entre 1967 y 2000, excluyendo el RX-8 y sin motores de la industria (fuente de datos: Ward's AutoNews ).

Mazda estaba totalmente comprometida con el motor Wankel justo cuando estalló la crisis energética de la década de 1970. La compañía prácticamente había eliminado los motores de pistón de sus productos en 1974, una decisión que casi provocó su quiebra. Un cambio a un enfoque triple (pistón-gasolina, pistón- diésel y Wankel) para la década de 1980 relegó el Wankel al uso en autos deportivos (en el RX-7 y el Cosmo ), lo que limitó severamente el volumen de producción. Pero la compañía había continuado la producción ininterrumpidamente desde mediados de la década de 1960, y era el único fabricante de autos con motor Wankel cuando se interrumpió la producción del RX-8 en junio de 2012, con 2000 modelos RX-8 Spirit R fabricados para el mercado JDM (con volante a la derecha).

Aunque no se refleja en el gráfico de la derecha, el RX-8 fue un automóvil de mayor volumen de ventas que sus predecesores. Las ventas del RX-8 alcanzaron su punto máximo en 2004 con 23.690 unidades, pero continuaron disminuyendo hasta 2011, cuando se produjeron menos de 1.000. [ 36 ]

Actualmente, el motor se produce para la SCCA Formula Mazda y para el Pro Mazda Championship, campeonato profesional sancionado por la Indy Racing League LLC dba INDYCAR .

A partir de 2011

Mazda fabricó por última vez un automóvil de producción en serie con motor rotativo en 2012, el RX-8, pero tuvo que abandonarlo principalmente debido a su bajo rendimiento de combustible y sus elevadas emisiones. Sin embargo, ha continuado trabajando en esta tecnología, ya que es una de las características distintivas de la compañía. Los directivos de Mazda han declarado que, si lograran que tuviera un rendimiento similar al de un motor de pistón, lo recuperarían para equipararlo a un deportivo convencional. [ 37 ]

En noviembre de 2011, el CEO de Mazda, Takashi Yamanouchi, anunció que la compañía seguía comprometida con la producción del motor rotativo. [ 38 ]

En noviembre de 2016, Kiyoshi Fujiwara, director ejecutivo sénior de investigación y desarrollo de Mazda, declaró a los periodistas en el Salón del Automóvil de Los Ángeles que la compañía lanzaría su primer vehículo eléctrico en 2019 y que probablemente incorporaría un motor rotativo, pero que los detalles aún eran "un gran secreto". Sin embargo, sí mencionó que el coche probablemente utilizaría un motor rotativo de nueva generación como extensor de autonomía, similar en concepto al BMW i3 . En 2013, Mazda había presentado un prototipo del Mazda2 RE, que utilizaba un sistema de extensor de autonomía rotativo similar. [ 39 ]

En octubre de 2017, Fujiwara declaró a los periodistas que seguían trabajando en un motor rotativo para un deportivo, que potencialmente contaría con sistemas de propulsión híbridos en algunos mercados, pero que ambos tendrían sistemas de propulsión diferentes al primer vehículo eléctrico de Mazda, que se lanzaría en 2019/20. «...algunas ciudades prohibirán la combustión, por lo que necesitamos una parte adicional de electrificación, ya que el conductor no podrá utilizar este deportivo con motor rotativo. En algunas regiones no necesitamos esta pequeña electrificación, por lo que podemos utilizar motores rotativos puros». [ 40 ]

En 2021, Mazda anunció que la próxima variante híbrida enchufable del MX-30 utilizaría un nuevo motor rotativo que actuaría como extensor de autonomía para recargar las baterías, pero no para impulsar las ruedas. [ 41 ]

A finales de 2025, aunque Mazda no lo confirmó públicamente, finalizó la producción del MX-30 con motor 8C, y el modelo fue retirado del mercado europeo. [ 42 ] Sin embargo, se espera que la producción continúe en 2026 para el mercado japonés. [ 43 ]

Véase también

Referencias

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