Por que o renascimento do Rotary pela Mazda para o MX

Mazda trouxe de volta o lendário motor rotativo, mas agora como era esperado

O motor rotativo da Mazda não é novidade. Foi inventado por Felix Wenkel, um engenheiro alemão, no início dos anos 1950. Mas uma obra-prima não precisa ser nova para ser admirada. Oferecia uma alternativa elegante ao motor de combustão interna (ICE) comum de quatro tempos. Tinha uma abordagem inovadora e menos peças móveis. E como acontece com a maioria das coisas diferentes, ele tinha algumas vantagens e desvantagens em relação ao ICE de quatro tempos usual. Durante algum tempo, as vantagens pareciam superar as desvantagens. E com razão também. O motor Wenkel Rotary permitiu mais potência e mais RPMs, com um motor mais compacto e de menor cilindrada. Um ICE de quatro ciclos precisa de 720 graus de rotação para completar um ciclo termodinâmico. Isso é o mesmo que dizer que são necessárias duas voltas completas do virabrequim. No motor rotativo, a cada 360 graus de rotação, duas faces do rotor passam por um ciclo completo de combustão. De certa forma, é semelhante à potência de um motor de dois tempos.

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O design rotativo permite que o ciclo de admissão de ar e combustível, o ciclo de compressão, o ciclo termodinâmico e o ciclo de exaustão aconteçam simultaneamente. Dentro do lendário motor rotativo Mazda 13B, por exemplo, você tem apenas três peças móveis. Dois rotores e o eixo excêntrico, que é o motor rotativo equivalente ao virabrequim. Em um ICE normal de quatro tempos, você tem peças como pistão, virabrequim, bielas, eixo de comando, válvulas de admissão, válvulas de saída, molas de válvula e volante. Além disso, em um motor rotativo, você tem massa rotacional em oposição à massa alternativa em um ICE de quatro tempos. Em vez de subir e descer como as válvulas (que podem causar a flutuação das válvulas) e os pistões, gerando forças alternativas cada vez mais fortes à medida que as RPMs do motor aumentam, a massa rotacional do motor rotativo permite rotações mais altas e menos vibrações.

Confira este vídeo transparente em câmera lenta sobre como funciona o motor rotativo. Este é um modelo impresso em 3D em escala de um terço do motor rotativo 13B. Experimente selecionar uma velocidade de visualização mais lenta para facilitar ainda mais a visualização e entender todos os ciclos que acontecem dentro da câmara de combustão.

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Existem alguns desafios de engenharia no motor rotativo e não são fáceis de resolver. Uma delas é que, por design, o motor rotativo não é muito eficiente termicamente. O motor tem dificuldade em queimar toda a mistura durante o ciclo de combustão. Isso é ruim para a eficiência do combustível e para as emissões. Se você já viu um Mazda cuspindo fogo pelo escapamento, isso é combustível desperdiçado sendo queimado após o início do ciclo de combustão.

Além disso, devido ao formato da câmara de combustão, você sempre terá o ciclo termodinâmico acontecendo em um lado da câmara, deixando-a muito quente. Ao mesmo tempo, o outro lado da câmara ficará mais frio, pois estará lidando com ar e entrada de combustível. A diferença de temperatura faz com que o metal tenda a se expandir em taxas diferentes. Isto dificulta a vedação. Você não quer misturar gases de uma câmara para outra. Por esse motivo, você tem vedações de ápice, vedações faciais e vedações laterais para tentar evitar que gases escapem para outras câmaras. Para garantir ainda mais uma boa vedação, o óleo é injetado diretamente dentro da câmara de combustão. Isso significa que o motor queima óleo por design. Por causa disso, você terá emissões ainda piores. E as emissões são uma parte importante da razão pela qual o motor rotativo foi descontinuado. Isso é até recentemente.

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O primeiro veículo totalmente elétrico da Mazda, o MX-30 é um pouco confuso. Para começar, ele oferece apenas um alcance de 160 quilômetros com um preço a partir de cerca de US$ 35.000. No primeiro ano de produção, nos Estados Unidos, o filme será lançado apenas na Califórnia. E isso com uma produção bastante limitada de apenas 560 unidades. Também deveria ser uma espécie de SUV / Crossover, mas só vem com tração dianteira.