众所周知,二氧化碳排放是诱发全球气候变暖的因素之一。自1991年起,马自达便开始着手开发二氧化碳零排放的“氢转子发动机”。
马自达公司首先改制了RX-7型跑车的转子发动机,使它可以用氢做燃料。这种发动机装配在马自达HR-X汽车上,1立方米的燃料箱吸储了相当43立方米的压缩氢气,以每小时60公里的车速可行驶230公里,引起了各界人士的关注。
2006年2月,马自达率先开始在日本国内推出全球首台“Mazda RX-8氢转子发动机车型”的商用租赁业务,到目前为止,在日本境内共有7辆“氢转子发动机”车型成功通过商用租赁形式进入实用阶段。
在转子发动机车型四十周年“生日”之际,来自Mazda Cosmo Sport车友俱乐部的车主应邀拜访了马自达位于日本广岛的总部,马自达为此举办了隆重的庆祝仪式。
此外,马自达刚刚还开通了转子发动机汽车面世四十周年全球性英文纪念网站(www.mazda.com/mazdaspirit/rotary/)。
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转子发动机构造和工作原理
与一般往复式发动机比较,转子发动机的外壳就相当于汽缸,而转子即相当于活塞,燃烧室则由转子与转子外壳、侧边外壳所围出来的空间形成。由于转子的三个顶点分别都设有三角气封所密闭,因此其燃烧室可以各自成为独立进行的三个动作(吸入压缩、爆发膨胀、扫气),基本上转子发动机就是在转子外壳中,让转子与偏心轴来对比回转的简易机构。
转子发动机的运动特点是:三角转子的中心绕输出轴中心公转的同时,三角转子本身又绕其中心自转。在三角转子转动时,以三角转子中心为中心的内齿圈与以输出轴中心为中心的齿轮啮合,齿轮固定在缸体上不转动,内齿圈与齿轮的齿数之比为3:2。
上述运动关系使得三角转子顶点的运动轨迹(即汽缸壁的形状)似“8”字形。三角转子把汽缸分成三个独立空间,三个空间各自先后完成进气、压缩、做功和排气,三角转子自转一周,发动机点火做功三次。由于以上运动关系,输出轴的转速是转子自转速度的3倍,这与往复运动式发动机的活塞与曲轴1:1的运动关系完全不同。
转子发动机历史
1588年 一位意大利工程师Ramelli发明了旋转活塞抽水机,成为转子发动机的始祖;
1799年 英国人Murdoch制造了一台实验性转子发动机;
1909年 英国人Umpleby制造了一台两冲程转子内燃机;
1943年 瑞士人Maillard制造了第一台星形转子发动机;
1951年 汪克尔与德国NSU公司签订了关于合作开发转子发动机的合约;
1958年 汪克尔/NSU制造出KKM转子发动机原型;
1959年 汪克尔完成KKM250型转子发动机;
1961年 马自达与汪克尔/NSU签订转子发动机技术转让合同,同年,第一台马自达转子发动机原型完成;
1964年 配备转子发动机的跑车在东京车展亮相;
1967年 马自达第一辆转子发动机车型“Cosmo Sport” 在日本上市;
1968年 马自达推出转子发动机Familia Coupe;
1969年 马自达开始向澳大利亚和泰国出口转子发动机车型;
1970年 马自达由于成功实现转子发动机的商业化,受到日本机械工程协会表彰;同年马自达转子发动机车型累计产量达到10万辆;
1971年 推出Savanna转子发动机;同年,转子发动机车型累计产量达到20万辆;
1973年 马自达转子发动机车型达到美国1975年排放标准;马自达转子发动机车型累计产量达到50万辆;
1978年 推出Savanna RX-7转子发动机车型;同年,转子发动机车型累计产量达到100万辆;
1985年 第二代Savanna RX-7推出;
1986年 马自达转子发动机车型累计产量达到150万辆;
1991年 Mazda 787B创造了历史,成为第一辆夺得法国勒芒24小时耐力赛冠军的转子发动机车型;同年,第三代Anfini RX-7推出;
1995年 RX-01概念车亮相东京车展;
1996年 RX-7的转子发动机改进后的功率达到265马力;
1998年 RX-7的转子发动机功率提高到280马力;
1999年 装备RENESIS转子发动机的RX-EVOLV概念车亮相东京车展;
2001年 RX-8概念车亮相东京车展;
2002年 RX-7 Spirit R限量版上市;
2003年 RX-8量产车在北美车展亮相,同年上市;RENESIS转子发动机当年获得“2003年度国际发动机”称号;氢转子发动机亮相东京车展;
2004年 RX-8累计产量达到10万辆。
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