¿Qué empresa de automóviles inventó el motor rotativo? Como mencioné, gracias.
El motor rotativo RENESIS instalado en el Mazda RX-8 simboliza el núcleo tecnológico de Mazda. La historia del desarrollo de los motores rotativos y el crecimiento de Mazda están entrelazados y son inseparables. Hoy en día, Mazda es la única empresa del mundo que produce y vende modelos con motor rotativo. En 1961, los ingenieros de Mazda se sintieron profundamente atraídos por las ventajas potenciales de los motores rotativos y decidieron perseguir activamente el desarrollo continuo de motores rotativos. Seis años después y tras innumerables horas de arduo trabajo, en 1967, los ingenieros instalaron con orgullo el primer motor de doble rotor del mundo en el Cosmo Sports. Por supuesto, el esfuerzo continuo por perfeccionar este motor único nunca se detiene. Hasta la fecha, Mazda ha producido casi dos millones de vehículos con motor rotativo. Las 24 Horas de Le Mans en París es una competición automovilística que pone a prueba los límites del rendimiento y la resistencia de los vehículos. En 1991, el Mazda 787B, propulsado por un motor rotativo, se convirtió en el primer automóvil japonés en ganar este evento. Esta victoria sin precedentes marcó un capítulo glorioso en la historia del automóvil de Mazda. Más importante aún, esta victoria demuestra la tecnología madura de la empresa en motores rotativos. Los motores rotativos a menudo se describen como "elegantes", "creativos" y "dinámicos". Estas tres palabras también pueden utilizarse para definir la imagen de marca de Mazda y su tecnología única. Una búsqueda de cuarenta años Desde que Mazda comenzó a desarrollar el motor rotativo perfecto, la compañía ha explotado con éxito la estructura compacta y liviana inherente y el rendimiento de alta potencia de este motor, al tiempo que ha superado gradualmente su consumo de combustible relativamente bajo y sus altos niveles de emisiones de escape. Con el motor rotativo turboalimentado 13BREW desarrollado para el Mazda RX-7, Mazda ha alcanzado un pico técnico en términos de potencia máxima en el desarrollo de motores rotativos. Pero la pasión y los sueños que impulsan el desarrollo de los motores rotativos de Mazda nunca terminan. Los ingenieros comenzaron a trabajar para hacer el motor más compacto y mejorar su eficiencia de admisión y combustión. Estos esfuerzos se reflejaron plenamente en el MSP-RE, y este motor se instaló en el concept car RX-01 presentado en el Salón del Automóvil de Tokio de 1995. Posteriormente, el MSP-RE de aspiración natural se produjo en masa como sistema de potencia del Mazda RX-8 y se le cambió el nombre a RENESIS, que significa "The RE (motor rotativo)'s GENESIS" (que significa "El Génesis del motor rotativo") . Motor rotativo RENESIS, este motor rotativo de aspiración natural es capaz de producir una potencia máxima de 184 kW (250 CV) a 8.500 rpm (para los modelos japoneses de alta potencia), y la carrocería compacta y liviana permite al Mazda RX-8 el frente avanzado La disposición central del tren motriz significa que el motor está colocado más abajo y más atrás que el RX-7S anterior. Debido al suave desempeño, el tamaño compacto y las características de conducción únicas de RENESIS, el nuevo Mazda RX-8 fue nombrado Motor Internacional del Año en junio de 2003, poco después de su lanzamiento como el único fabricante de motores rotativos y de automóviles deportivos. Muy apreciado por los conductores de todo el mundo, Mazda continúa trabajando duro para convertir los sueños de la compañía en realidad. Es este sueño y la pasión que invertimos en el desarrollo de autos deportivos lo que hace que los clientes de Mazda tengan grandes expectativas para el innovador motor RENESIS. Una nueva generación de motores rotativos. La estructura y el principio de funcionamiento del motor rotativo tipo Wankel Durante los últimos 400 años, muchos inventores e ingenieros han querido desarrollar un motor de combustión interna que funcione de forma continua. Se espera que algún día el motor de combustión interna de pistón alternativo sea reemplazado por un elegante motor primario, cuya trayectoria debería ser muy cercana a uno de los grandes inventos de la humanidad: la rueda. De hecho, el término "motor de combustión interna en funcionamiento continuo" apareció por primera vez en publicaciones a finales del siglo XVI. James Watt (1736-1819), el inventor de la biela y el mecanismo de manivela, también estudió los motores rotativos de combustión interna. Especialmente en los últimos 150 años, los inventores han hecho muchas propuestas para la estructura de los motores rotativos.
En 1846, se esbozó la geometría del estudio de motores rotativos actual y se diseñó el primer concepto de motor que utilizaba una línea de ruedas que giraba externamente. Sin embargo, ninguno de estos conceptos se volvió práctico hasta que el Dr. Felix Wankel desarrolló el motor rotativo Wankel en 1957. El Dr. Wankel encontró la forma óptima de la carcasa trocoidal estudiando y analizando la viabilidad de varios tipos de motores rotativos. Tiene un profundo conocimiento de las válvulas rotativas utilizadas en los motores de aviones y los mecanismos de sellado hermético de los sobrealimentadores. El uso de estos mecanismos en su diseño hizo que el motor rotativo Wankel fuera práctico. Los motores rotativos modernos constan de una carcasa en forma de capullo en la que se aloja un rotor triangular. El espacio entre el rotor y la pared de la carcasa sirve como cámara de combustión interna y la presión de la expansión del gas hace girar el rotor. Al igual que un motor de combustión interna ordinario, un motor rotativo debe completar los cuatro procesos de trabajo de admisión, compresión, combustión y escape en su cámara de trabajo. Si se coloca un rotor triangular en el centro de una carcasa circular, la cámara de trabajo no cambiará de volumen a medida que el rotor gira dentro de la carcasa. Incluso si allí se enciende la mezcla de aire y combustible, la presión de expansión del gas de combustión sólo actúa en el centro del rotor y no provoca rotación. Por este motivo, el perímetro interior de la carcasa tiene forma trocoidal y está montado con el rotor montado en el eje excéntrico. Por lo tanto, el volumen de la cámara de trabajo cambia dos veces por revolución, realizando así los cuatro procesos de trabajo del motor de combustión interna. En un motor rotativo tipo Wankel, el vértice del rotor se mueve con una carcasa elíptica alrededor de la circunferencia interior de la carcasa del motor mientras mantiene contacto con el engranaje del eje de salida en una órbita excéntrica alrededor del centro de la carcasa del motor. La órbita del rotor triangular se define mediante un mecanismo de engranaje de fase. El engranaje de fase incluye una corona dentada interna montada en el interior del rotor y un engranaje externo montado en el eje excéntrico. Si el engranaje del rotor tiene 30 dientes en su interior, el engranaje del eje tendrá 20 dientes en su circunferencia exterior, lo que dará una relación de transmisión de 3:2. Debido a esta relación de transmisión, la relación de velocidad entre el rotor y el eje está limitada a 1:3. En comparación con el eje excéntrico, el rotor tiene un período de rotación más largo. El rotor gira una vez y el eje excéntrico gira tres veces. Cuando la velocidad del motor es de 3000 rpm, la velocidad del rotor es de sólo 1000 rpm. Comparación con los motores alternativos tradicionales Tanto los motores alternativos como los rotativos dependen de la presión de expansión generada por la combustión de la mezcla de aire y combustible para obtener potencia de rotación. La diferencia mecánica entre los dos motores es la forma en que se utiliza la presión de expansión. En un motor alternativo, la presión de expansión generada en la superficie superior del pistón empuja el pistón hacia abajo y la fuerza mecánica se transmite a la biela, lo que hace que el cigüeñal gire. En el caso de un motor rotativo, la presión de expansión actúa en los lados del rotor. Esto empuja una de las tres caras del rotor triangular hacia el centro del eje excéntrico. (Ver PG en la imagen). Este movimiento es causado por dos fuerzas separadas. Una es la fuerza centrípeta que apunta al centro del eje de salida (ver Pb en la figura) y la otra es la fuerza tangencial (Ft) que hace que el eje de salida gire. El espacio interior de la carcasa (o cámara trocoidal) siempre está dividido en tres cámaras de trabajo. Durante el movimiento del rotor, los volúmenes de estas tres salas de trabajo cambian constantemente y los cuatro procesos de entrada de aire, compresión, combustión y escape se completan en el cilindro cicloidal. Cada proceso tiene lugar en un lugar diferente del cilindro cicloidal, que es claramente diferente de un motor alternativo. Los cuatro procesos de un motor alternativo se llevan a cabo en un solo cilindro. Una nueva generación de motores rotativos El volumen de escape de los motores rotativos suele expresarse en términos de volumen unitario de la cámara de trabajo y número de rotores. Por ejemplo, para un motor de doble rotor modelo 13B, la cilindrada es "654 cc × 2". El volumen de la cámara de trabajo unitaria se refiere a la diferencia entre los volúmenes máximo y mínimo de la cámara de trabajo, mientras que la relación de compresión es la relación entre los volúmenes máximo y mínimo; La misma definición se utiliza en motores alternativos. Cambios en el volumen operativo de un motor rotativo, como se muestra en la figura de la página anterior, y comparación con un motor alternativo de cuatro tiempos. Aunque en ambos motores el volumen de la cámara de trabajo cambia constantemente en forma ondulada, existen diferencias significativas. El primero es el ángulo de rotación de cada proceso: un motor alternativo gira 180 grados, mientras que un motor rotativo gira 270 grados, que es 1,5 veces mayor que un motor alternativo. Es decir, en un motor alternativo, el cigüeñal (eje de salida) realiza dos revoluciones (720 grados) en cuatro ciclos de trabajo, mientras que en un motor rotativo, el eje excéntrico realiza tres revoluciones (1080 grados) y el rotor realiza una revolución.
De esta manera, el motor rotativo puede lograr tiempos de proceso más largos y producir fluctuaciones de par más pequeñas, lo que resulta en un funcionamiento suave y sin problemas. Además, incluso a altas velocidades, el rotor gira bastante lentamente, lo que permite tiempos de admisión y escape más flexibles, lo que facilita el funcionamiento de sistemas que pueden obtener un mayor rendimiento energético. Características del motor rotativo Wankel ● Tamaño reducido y peso ligero El motor rotativo tiene varias ventajas, la más importante de las cuales es su reducido tamaño y peso. En términos de silencio y suavidad de funcionamiento, el RE de doble rotor equivale a un motor alternativo de seis cilindros en línea. Bajo la premisa de garantizar el mismo nivel de potencia de salida, el peso de diseño del motor rotativo es dos tercios del del motor alternativo. Esta ventaja es extremadamente atractiva para los ingenieros automotrices. Especialmente en los últimos años, los requisitos en materia de resistencia al impacto (seguridad en caso de colisión), aerodinámica, distribución del peso y utilización del espacio se han vuelto cada vez más estrictos. ● Estructura simplificada Dado que el motor rotativo convierte directamente la presión de expansión generada por la combustión de la mezcla de aire y combustible en la fuerza de rotación del rotor triangular y el eje excéntrico, no es necesario instalar bielas en los puertos de entrada y escape de aire. dependen del movimiento del propio rotor para abrir y cerrar; no hay necesidad de un tren de válvulas, incluidas correas de distribución, árboles de levas, balancines, válvulas, resortes de válvulas, etc., que son una parte esencial de un motor alternativo. En resumen, los componentes necesarios para formar un motor rotativo se reducen significativamente. ● Características de par uniforme Según los resultados de la investigación, el motor rotativo tiene una curva de par bastante uniforme en todo el rango de velocidad. Incluso en el diseño de dos rotores, las fluctuaciones de par durante el funcionamiento están al mismo nivel que en el motor de seis en línea. Motor alternativo de cilindros La disposición de tres rotores es más pequeña que la del motor alternativo de ocho cilindros tipo V. ● Funcionamiento más silencioso y menos ruido En los motores alternativos, el propio movimiento del pistón es una fuente de vibración y el tren de válvulas también produce un molesto ruido mecánico. El suave movimiento de rotación de un motor rotativo produce muy poca vibración y su falta de tren de válvulas da como resultado un funcionamiento más suave y silencioso. ● Fiabilidad y durabilidad Como se mencionó anteriormente, la velocidad de rotación del rotor es un tercio de la velocidad del motor. Por lo tanto, cuando un motor rotativo funciona a 9000 rpm, el rotor gira aproximadamente a un tercio de esa velocidad. Además, debido a que el motor rotativo no tiene piezas móviles de alta velocidad, como balancines y bielas, es más confiable y duradero en movimientos de alta carga. La victoria en Le Mans en 1991 demostró plenamente este punto.