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技術:馬自達三轉子發動機+輪轂電機混合動力

轉子發動機在碳排放、燃油經濟性和後期保養等方面一直存在問題,即使是馬自達這樣執著於轉子發動機的品牌,也在RX8之後停止在量產車上搭載轉子發動機,但隨著技術的進步,馬自達的轉子發動機即將復活,目前已經申請了三轉子內燃機+輪轂電機組合的混動系統,未來將打造於後驅車上,這項技術到底怎麼樣,下面我們來詳細分析。

技術:馬自達三轉子發動機+輪轂電機混合動力

三轉子發動機+輪轂電機

在馬自達申請的專利圖中,可以看到是一種混合動力驅動單元,該驅動單元整體佈局於車輛的中心,以實現最佳的前後重量分佈,降低整車的重心,同時電動機和內燃機配備共享的冷卻系統。如下圖,紅框中的是三轉子內燃機,而綠框內的是獨立的輪轂電機,轉子發動機透過傳動軸將動力輸出到後輪,輪轂電機負責驅動前輪,形成四驅系統。

技術:馬自達三轉子發動機+輪轂電機混合動力

目前輪轂電機已經有Lordstown Motors等公司進行實驗性測試,但還沒有真正實現量產,考慮到輪轂電機會導致剎車系統出現冷卻問題,如何實際應用還需要馬自達的進一步開發,除了四驅版本,還有後置發動機後輪驅動和前置發動機前輪驅動版本。如果這項技術真的應用,除了輪轂電機帶來的的左右輪胎扭矩向量分配,整車的重心也要遠低於普通車型,可以帶來更好的操控效能。

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為何要堅持使用轉子發動機,優點

在這項專利中,可以看到核心依舊是轉子發動機,那麼為何馬自達要堅持這項技術呢,其實轉子發動機也有不少優點,首先就是設計結構非常簡單,使用的運動部件比活塞發動機更少,整體尺寸緊湊,對於申請的新專利,中間的轉子發動機足夠緊湊,兩邊才可以放置輪轂電機。

技術:馬自達三轉子發動機+輪轂電機混合動力

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其次,單位體積內,可以爆發的功率遠超普通活塞發動機,比如十多年前馬自達RX8使用的13B-MSP發動機,其基礎排量只有1。3L,但峰值轉速高,可產生232馬力,升功率178 馬力,即使目前的自吸發動機,升功率也大多在100馬力以下,因此對於混合動力重量控制的問題可以解決。另外轉子發動機的故障率也低於渦輪增壓活塞發動機,對於嚴苛環境下長時間的使用,轉子的耐用度更高。

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這項專利技術開發的難點

第一個難點就是輪轂電機,馬自達可以與成熟的第三方輪轂電機制造商合作,這也是電動車品牌常見的做法。第二點就是轉子發動機的問題如何解決,比如“燒機油”,由於轉子需要使用噴油器,將少量油混合到燃料中以潤滑密封件,因此會出現燒機油的問題。

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其次轉子整體的設計就像一個一直運動的螺絲刀,產生旋轉力,如果在寒冷的地區,使用時間較長後,密封件的問題難以解決。零件通常比活塞發動機的零部件更昂貴,出現故障後,必須將其帶到轉子發動機專修店或經銷商處,後期維修的便捷程度和成本問題需要解決。

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在老款13B發動機上,轉子曾出現冷啟動時燃料溢位的問題,車輛在行駛之前,必須讓發動機預熱到工作溫度。目前嚴格的碳排放標準也是馬自達需要考慮的,讓轉子發動機實現國6排放標準。

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選車偵探觀點

:馬自達的最後一款轉子發動機車型RX-8在2011年正式停產,距離今天已經超過10年,在此期間馬自達也一直在改進轉子發動機,比如將轉子作為電動車的發電增程器,但都沒有實現,隨著馬自達的品牌定位轉型,開發後驅車是目前的主要工作,轉子發動機迴歸指日可待。你覺得這項混合動力技術怎麼樣?歡迎討論。

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