Por qué el resurgimiento del Rotary de Mazda para el MX

Mazda recuperó el legendario motor rotativo, pero ahora como se esperaba

El motor rotativo de Mazda no es nada nuevo. Fue inventado por Felix Wenkel, un ingeniero alemán, a principios de los años cincuenta. Pero una obra maestra no tiene por qué ser nueva para ser admirada. Ofrecía una alternativa elegante al común motor de combustión interna (ICE) de cuatro tiempos. Tenía un enfoque innovador y menos piezas móviles. Y como ocurre con la mayoría de las cosas diferentes, tenía algunas ventajas y desventajas con respecto al ICE habitual de cuatro tiempos. Durante bastante tiempo, las ventajas parecieron superar las desventajas. Y con buena razon tambien. El motor rotativo Wenkel permitía más potencia y más RPM, con un motor más compacto y de menor cilindrada. Un ICE de cuatro ciclos necesita 720 grados de rotación para completar un ciclo termodinámico. Eso es lo mismo que decir que se necesitan dos revoluciones completas del cigüeñal. En el motor rotativo, por cada 360 grados de rotación, dos caras del rotor pasan por un ciclo de combustión completo. En cierto modo, es similar a la potencia de un motor de dos tiempos.

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El diseño rotativo permite que el ciclo de admisión de aire y combustible, el ciclo de compresión, el ciclo termodinámico y el ciclo de escape se realicen simultáneamente. Dentro del legendario motor rotativo Mazda 13B, por ejemplo, sólo hay tres piezas móviles. Dos rotores y el eje excéntrico, que es el equivalente del cigüeñal en un motor rotativo. En un motor de combustión interna de cuatro tiempos habitual, tiene piezas como el pistón, el cigüeñal, las bielas, el árbol de levas, las válvulas de entrada, las válvulas de salida, los resortes de las válvulas y el volante. No solo eso, en un motor rotativo, tienes masa rotacional en lugar de masa alternativa en un ICE de cuatro tiempos. En lugar de subir y bajar como las válvulas (lo que puede causar flotación de válvulas) y los pistones, generando fuerzas recíprocas cada vez más fuertes a medida que aumentan las RPM del motor, la masa rotacional del motor rotativo permite revoluciones más altas y menos vibraciones.

Mire este video transparente en cámara lenta de cómo funciona el motor rotativo. Este es un modelo impreso en 3D a escala de un tercio del motor rotativo 13B. Intente seleccionar una velocidad de visualización más lenta para que sea aún más fácil de ver y comprender todos los ciclos que suceden dentro de la cámara de combustión.

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Existen algunos desafíos de ingeniería en el motor rotativo y no son fáciles de abordar. Uno de ellos es que, por diseño, el motor rotativo no es muy eficiente térmicamente. El motor tiene problemas para quemar toda la mezcla durante el ciclo de combustión. Esto es malo para la eficiencia del combustible y las emisiones. Si alguna vez has visto un Mazda escupiendo fuego a través del escape, eso es combustible desperdiciado quemado después de que ocurrió el ciclo de combustión.

Además, debido a la forma de la cámara de combustión, el ciclo termodinámico siempre tendrá lugar en un lado de la cámara, lo que la calentará mucho. Al mismo tiempo, el otro lado de la cámara estará más frío, ya que se ocupará de la entrada de aire y de combustible. La diferencia de temperatura hace que el metal tienda a expandirse a diferentes velocidades. Esto dificulta el sellado. No querrás mezclar gases de una cámara a otra. Por esta razón, existen sellos de ápice, sellos faciales y sellos laterales para intentar evitar que los gases escapen a otras cámaras. Para garantizar aún más un buen sellado, se inyecta aceite directamente dentro de la cámara de combustión. Esto significa que el motor quema aceite por diseño. Debido a esto, tendrás emisiones aún peores. Y las emisiones son una parte importante de la razón por la que se suspendió el motor rotativo. Eso fue hasta hace poco.

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El primer vehículo totalmente eléctrico de Mazda, el MX-30, es un poco enigmático. Para empezar, solo ofrece un alcance de 100 millas con un precio que comienza en alrededor de $ 35,000. Durante el primer año de producción, en Estados Unidos, se supone que se lanzará sólo en California. Y eso con una producción muy limitada de sólo 560 unidades. También se supone que es una especie de SUV/Crossover, pero sólo viene con tracción delantera.

Pero entonces, como para acabar con la ansiedad por la autonomía de su propia creación, Mazda anunció un híbrido que recuperará el motor rotativo. Pero esta no es la aplicación que esperaban los entusiastas del motor. El Mazda MX-30 e-Skyactive R-EV es un modelo híbrido enchufable que utiliza un motor rotativo para no transmitir potencia a las ruedas. Pero simplemente como generador para completar la batería de 17,8 kWh según sea necesario. El rotor giratorio de un solo rotor tiene un volumen de 0,8 litros (5,65 pulgadas cúbicas) y, con un tanque de combustible de 13,2 galones, proporciona una autonomía total de hasta 372 millas. El motor eléctrico genera 160 caballos de fuerza y ​​192 libras-pie de torque. Son cifras para el uso diario, pero realmente no tienen mucho sentido por el precio. Y el hecho de que este automóvil tenga un motor rotativo utilizado como generador glorificado perjudica el legado y el apodo del otrora legendario motor rotativo.

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Para ser justos, el motor rotativo es más pequeño y liviano que los ICE normales de cuatro tiempos. Y la idea de utilizar un ICE como extensor de alcance para vehículos eléctricos no fue una gran sorpresa. Además, este rotativo monorotor del MX-30 E-Skyactive R-EV cuenta con un sistema de recirculación de gases de escape y un catalizador de tres vías con filtro de partículas de gasolina. Esto garantiza que cumple con los estándares de emisiones actuales. Y el hecho de que el motor funcionará a RPM más bajas, sin ser presionado demasiado, significa que será confiable y duradero. También funcionará de forma muy silenciosa y con vibraciones muy bajas, lo cual es una característica de diseño de este motor, como se explicó anteriormente. Dado que el motor rotativo será tan discreto, la experiencia de conducir el MX-30 e-Skyactive R-EV es muy similar a conducir un vehículo eléctrico totalmente eléctrico. Desafortunadamente, esto nos lleva nuevamente a cómo esto no le hace justicia a Rotary.

Sin embargo, todavía podemos tener esperanzas para el futuro. Algunos especulan que Mazda está recuperando el motor rotativo de esta manera para que los concesionarios se familiaricen con él. Y tal vez el futuro traiga de vuelta un auténtico deportivo Mazda propulsado por un motor rotativo como un RX-9, por ejemplo. Y tal vez incluso un sistema de propulsión híbrido, pero como los que utilizan los coches deportivos, donde la propulsión principal proviene del motor de combustión interna y los motores eléctricos están ahí para mejorar el rendimiento. Quizás algún día volvamos a escuchar esos rotativos gritar.

A Bruno, entusiasta de los automóviles y las motocicletas, le gusta escribir y seguir lo que sucede en la industria. Es fácil y amigable. Conocido por dejar caer el bajo en ocasiones.