轉子發動機明年復活!馬自達能否成功掀起新機械潮?

轉子發動機明年復活!馬自達能否成功掀起新機械潮?

<strong>【搜狐汽車 車無秘】轉子發動機並不是馬自達的創意,但確實是馬自達將其發揚光大的.......只可惜隨著2012年最後一代搭載著13B轉子發動機的RX-8停產,轉子發動機的時代被正式宣告結束。可令人沒想到的是,不久前外媒爆出了“轉子發動機即將復生”的消息,這無疑會勾起諸多機械愛好者的興趣,一直喜歡劍走偏鋒的馬自達真的解決了轉子發動機那不可抗的短命病了嗎?新的轉子發動機又將以何種身份重新闖入汽車圈?

轉子發動機明年復活!馬自達能否成功掀起新機械潮?

<strong>別人都不看好“轉子”可馬自達卻不這麼想

當時在歐洲,有很多公司被授權研發轉子發動機,但是由於轉子發動機“弊大於利”的特性,幾乎所有公司都慢慢地放棄了轉子發動機在汽車上的量產式研發。而這時一向對新技術情有獨鍾的馬自達公司看中了轉子發動機的前景,投巨資從德國NSU車廠買下了這項技術。並於1963年成立“RE研究部”,任命<strong>山本健一率領46位工程師研究改良汪克爾發動機,此47人後來被稱為“轉子四十七壯士”<strong>。

轉子發動機明年復活!馬自達能否成功掀起新機械潮?

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正真奠定馬自達在轉子發動機領域地位的車型是RX7。1978年面世的初代RX7依靠1065公斤的輕車身、0.36的超低風阻係數和輸出105匹馬力的雙轉子發動機大獲成功。尤其是極度輕量化的第三代RX7,高達280匹馬力的轉子發動機讓它成為了速度機器,在當時它一度與GTR齊名,頭文字D中高橋涼介的白色FC就是這一代RX7!

轉子發動機明年復活!馬自達能否成功掀起新機械潮?

歷史上,馬自達是唯一奪得過勒芒24小時耐力賽總冠軍的亞洲汽車製造商。縱觀勒芒大賽歷史,前58屆的冠軍均被歐美車手壟斷。1991年的第59界比賽中,搭載馬自達R26B2.6升4轉子發動機的787B賽車,以領先第二名兩圈的巨大優勢奪得冠軍。

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很遺憾的是,這屆比賽結束後國際汽聯作出決定:從1992年開始,除排量3.0L以下的活塞發動機賽車以外,搭載其它發動機的賽車不準參加勒芒24小時賽。這就意味著,裝有轉子發動機的馬自達787B剛奪取冠軍就要被排斥在比賽之外。至此,在這項大賽中努力奮鬥過十幾年的馬自達轉子發動機,輝煌的成績為自己畫上了圓滿的句號。

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轉子發動機工作原理

轉子旋轉的軸向運動比活塞往復式發動機的水平直線運動要來得更加平順,故轉子發動機的震動與噪音都比較小。由於偏心軸的轉速始終是轉子轉速的3倍,所以從這一點可以看出,當轉子發動機達到9000rpm時,三角轉子不過才3000rpm,相比往復式活塞發動機9000rpm時,活塞每分鐘要上下9000次,相當於活塞每秒鐘要完成300個衝程,這也使得轉子發動機可以輕易獲得更高的轉速。排量小,但是榨取出來的功率非常高。

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發動機構造也非常簡單,總的來說,就是由缸體和轉子以及輸出軸構成了它的本體比起活塞式發動機龐大的曲柄連桿機構,複雜的配氣機構,它的構造可以說簡單了很多倍,運動部件也只有轉子和輸出軸,沒有氣門,沒有凸輪軸,沒有正時鏈條。

<strong>優勢雖然明顯 但劣勢同樣不可逆轉

因燃燒時間短暫,混合氣燃燒不完全,同時做功行程偏心軸所轉過的角度只有活塞往復式發動機的一半,所以轉子發動機的耗油量要高於傳統式內燃機,而且轉子發動機在啟動與低轉速時會排出大量的碳氫化合物,這與現今嚴格的排放法規可謂格格不入。

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<strong>不可逆的物理瓶頸 “惡魔爪痕”

為了讓三角轉子與缸壁之間的腔室保有良好的氣密性,在轉子的三個頂點必須安裝有菱封和氣封組成的機構。但經過日積月累的偏心旋轉衝擊以及高溫狀態下的變形,菱封對缸壁容易造成刮痕,被稱為“惡魔爪痕”。一旦形成此現象,大修就是必須的了。

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轉子的菱封對缸壁容易造成刮痕,十萬公里基本已是壽命極限

正所謂成也蕭何敗也蕭何,由於它的先天結構造成了轉子發動機油耗高、汙染重且磨損嚴重,零部件壽命短的缺點,所以它並沒有得到廣泛的應用。

<strong>轉子發動機將復活 並將在2019年亮相

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<strong>全新轉子發動機僅為鞋盒般大小 作為增程式電動車的電池“充電器”

不久前,創馳藍天之父人見光夫曾表示:<strong>馬自達將生產純電動車型,同時該車型可選增程版本,並搭載轉子發動機來為電池發電。確認了轉子發動機的迴歸。但表示這將是一款自然吸氣發動機,並且“只會作為發電機”而存在。新款轉子發動機將只有鞋盒般大小,為了保持低重心將被放置在較低位置,亮點是極小的振動,駕駛員甚至不會意識到發動機已經啟動。

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<strong>為什麼要用轉子發動機來構建混動系統?

<strong>從轉子發動機以前的表現來看,油耗實在不低!用一臺燃油經濟性表現糟糕、壽命短的發動機來做混動系統,是不是瘋了?還是估計想找噱頭增加曝光量?至於優點,上面也說到了;選擇轉子發動機作為電動汽車的增程器,而不直接為車輪提供動力,主要是由轉子發動機的特點決定。由於特殊的結構,轉子發動機的曲軸每轉一圈就可以完成三次的噴油點火壓燃過程,因此相同排量下它的輸出功率可以是直列發動機的三倍。再者轉子發動機軸向運動的特性,也讓它不需要精密的曲軸平衡,因此相比其他類型的發動機,轉子發動機擁有更小的體積、更輕的重量和更低的噪聲和震動。<strong>但是問題來了,我們還是不太清楚,轉子發動機的缺陷都克服了嗎?不知道馬自達的工程師在新一代轉子發動機的使用壽命方面有怎樣的創新。

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<strong>為什麼現成的創馳藍天不用 而轉投不靠譜的轉子?

馬自達在自己的日本老家,旗下昂克賽拉也有搭載2.0升創始藍天發動機的混動版在售。這說明,馬自達基於創馳藍天技術的混動系統已經是現成的了。可為什麼還要另闢蹊徑,嘗試轉子混動呢?莫非轉子發動機在熱效率方面有了什麼突破性進展?還是轉子混動真的有什麼獨到之處?只可惜現在我們還不得而知。

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第二代創馳藍天提上日程

研發全新轉子發動機需要巨大的經費支持,因此常規車輛的動力更新也是重中之重,雖說,七年前推出的創馳藍天技術在自吸發動機上的油耗優勢還是十分巨大,可是面對混動還有純電動機的夾擊之下,優勢已經不再明顯,全新創馳藍天發動機的推出迫在眉睫。

轉子發動機明年復活!馬自達能否成功掀起新機械潮?

起步,創馳藍天的概念主要依靠高壓縮比以達到燃油效率增加、油耗下降與扭力提升的效果。所以創馳藍天的發動機能夠做到跟一般渦輪增壓發動機同樣省油,甚至是更省油。不過在發動機技術這麼多年的發展,創馳藍天的油耗已經不再有巨大的優勢。

<strong>全新創馳藍天運用了柴油發動機的“壓燃技術”

針對這個問題,馬自達在第一代創馳藍天改進的基礎上,還加入HCCI均質壓燃燒技術,在低轉速區間保持火花塞點火,在高轉速區間利用發動機活塞上行將混合氣體以壓縮升溫來引燃。這點類似於柴油的壓燃方式,而難點在於汽油燃點較高,必須進一步提高壓縮比,將混紅空氣密度提高到足夠自燃的程度,並且提高燃燒效率。

轉子發動機明年復活!馬自達能否成功掀起新機械潮?

根據馬自達官方宣稱,新一代的創馳藍天發動機壓縮比可以達到恐怖的18:1,而目前業內普遍水準是10:1。而熱效率更加恐怖,達到驚人的50%,也就是說燃燒後產生的能量有一半都被傳輸到了發動機曲軸上,而剛剛刷新世界紀錄的凱美瑞上的發動機熱效率也才41%。對於新的發動機,馬自達宣稱其油耗可低至百公里3.3L!

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<strong>RX-9或搭載馬自達新一代轉子發動機

<strong>新的轉子發動機令你失望了?現在下結論還太早

車迷們千辛萬苦等來的轉子居然只是作為馬自達新款電動車的增程手段!這未免太膈應人了,不過也不用太過傷心,馬自達還是為廣大車迷留了一絲希望。據馬自達透露(不完全小道消息),未來還有可能會推出另一款轉子發動機,作為MX-5以及RX-9的唯一動力來源,而這臺發動機是貨真價實的純燃油版本,並不是一臺發電機,至於更多的消息,還是要等到2019年才能知曉了。


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