Мотор, которым японская компания будоражила любителей быстрой езды, вернется под капот машин марки. Однако носителем роторного двигателя Ванкеля, который сделал знаменитыми спортивные Mazda RX-7 и RX-8, на этот раз станет компактный кроссовер MX-30.
В РПД Ванкеля трехгранный ротор совершает планетарное движение вокруг эксцентрикового вала. Каждое ребро ротора образует с внутренней поверхностью корпуса три замкнутых полости. В них протекает рабочий процесс. Впуск продолжается до тех пор, пока ротор своим ребром не перекроет впускное окно. Далее в полости начинается сжатие, а когда горючая смесь займет минимальный объем, свеча зажигания дает искру и начинается сгорание. Давление от продуктов сгорания заставляет вращаться эксцентриковый вал, выполняющий в роторном двигателе функцию коленвала. После того, как ребро ротора пройдет мимо выпускного окна, открывая его, начинается выпуск отработавших газов. Одновременно в РПД совершаются три разных такта. В результате за один оборот ротора происходят три полных рабочих цикла.
В то же время четырехтактный мотор за два оборота коленчатого вала совершает всего один рабочий цикл. Поэтому эффективность РПД в плане получения мощности и крутящего момента на порядок выше, чем у поршневого двигателя такого же рабочего объема. Эта особенность позволяет уменьшить габариты и массу силового агрегата. Например, 250-сильный РПД, которым оснащалась Mazda RX-7, был на треть компактнее обычного двигателя такой же мощности и свободно помещался внутри куба со стороной 40 см.
Другим достоинством РПД является отсутствие кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов. Благодаря этому мотор проще конструктивно, и, конечно, чего нет, то не износится и не сломается. Опять же если в традиционном двигателе поршни совершают возвратно-поступательное движение, и его необходимо преобразовывать во вращательное, то в РПД все немногочисленные движущиеся детали только вращаются, их дисбаланс легко уравновешивается установкой всего двух противовесов.
Однако есть большая проблема – неудачная форма камеры сгорания, которая представляет собой полумесяц со слишком большой длиной. По этой причине двигателю Ванкеля свойственны высокие потери тепла через стенки камеры и весьма низкий термический КПД. Отсюда высокий расход топлива. С габаритами камеры сгорания связана и высокая токсичность отработанных газов. Даже установка двух свечей зажигания не обеспечивала в длинной камере РПД полное сгорание горючей смеси, поэтому отработавшие газы двигателя Ванкеля буквально кишели вредными оксидами углерода, окислами азота и особенно углеводородами.
Максимум, что удалось японцам, – втиснуть РПД в нормы Euro 4, но когда вступили в силу более строгие экологические нормы, движок оказался вне игры, как спортсмен, не прошедший допинг-контроль. В 2012 году Mazda объявила о завершения производства RX-8, а вместе с авто в заводской музей отправился и мотор Ванкеля.
И вот – новый поворот. Сначала появился концепт-кар Mazda 2 EV с 0,3-литровым роторным двигателем мощностью 38 л.с., работавшим вместе с электромотором в составе гибридной силовой установки. А теперь этой же гибридной установкой оснастят уже серийно выпускающийся электрический кроссовер МХ-30. Поскольку начало его производства ознаменовалось критикой по поводу запаса хода лишь 200 км, который не удовлетворял потребности пользователей в автономии транспортного средства, японцы приняли решение поставить на конвейер гибридную модификацию МХ-30. За движение будет по-прежнему отвечать электромотор, а РПД станет приводить бортовой генератор, что позволит увеличить запас хода до 400 км.
Фото из открытых источников