Легендарные японские моторы. Часть V (заключительная).⁠⁠

Здравствуйте, товарищи! Нет, сей пост не про цыган и не про свидания. Не прошло и года... Ладно, прошло больше года с последнего моего поста про японские моторы. Один из моих подписчиков (@CC2608, передаю тебе привет) напомнил мне, что я не закончил эту серию и, следовательно, мне надо исправиться. Исправляюсь. Итак, сегодня у нас в студии двигатель производства компании Mazda - 13B-REW, встречайте!

Вы спросите меня: "А где, собственно, двигатель? Тут вон турбина, генератор, трубы... Двигатель-то где?"

Итак, по порядку. 13B-REW самый необычный двигатель в этой подборке. Это роторно-поршневой двигатель Ванкеля. У него нет клапанов. У него нет поршней в привычном смысле этого слова. У него нет ГБЦ. В разборе это выглядит примерно так.

Конструкция. Ничего не понятно, да? Какие-то треугольники, овалы. Треугольники это роторы. Шестерни рядом с треугольниками справа - статоры. Коленвал лежит к нам ближе всего. Цилиндры в которых двигаются роторы - на заднем плане.

Вместо поршней здесь роторы в виде треугольников Рело. Вместо маслосъемных и компрессионных колец здесь апексы на углах треугольника. Внутри ротора имеется шестерня, которая двигается по статору (статор жестко закреплен). Ротор сидит на коленвале (он же эксцентриковый вал). Внешние стенки ротора двигаются по внутренним стенкам цилиндра. Механизма газораспределения нет. Можно сказать, что двигатель состоит только из блока цилиндров. Работает это все так:

Как мы видим, все такты здесь происходят в одно время. Пока идет впуск, в это же время в другой "камере" идет сжатие, в следующей рабочий ход, а в последней выпуск. Для тех, кто хочет знать больше - есть видео.

Итак, мы теперь разобрались (я надеюсь), как работает данный агрегат. Стоит упомянуть, что свечи здесь тоже две. Причем вторая включается с небольшой задержкой, чтобы обеспечить вращение ротора.

Технические характеристики:

1. Двухсекционный мотор

2. Объем 1.3 литра (отсюда 13 в названии). Только это не совсем те самые "литры", которые можно обнаружить в обычном поршневом двигателе. Если вам нужно конкретное сравнение - то это примерно 2.6 литровый поршневой двигатель.

3. Две турбины Hitachi HT-12. Работаю последовательно, одна работает до 4500 RPM, вторая подключается дополнительно ко второй после этого значения

4. Мощность - 280 л.с.

5. Вес двигателя без турбин - 120 кг

Чем известен? Да это же двигатель Ванкеля! Своей необычной конструкцией он, собственно, и известен. Тут следует пояснить, что так массово роторно-поршневые двигатели производила лишь Mazda. Инновационной мотор, который избавился от газораспределительной системы. Но не так все просто. У него было и множество недостатков, но о них отдельно. И да, где вы видели двигатель способный выдавать 300+ лошадиных сил, который размером примерно со свою же коробку передач?

История двигателя. Изначально РПД был разработан инженерами компании NSU Motorenwerke (канула в лету в 1969 году) Вальтером Фройде и Феликсом Ванкелем. Впервые РПД устанавливался на NSU Spider:

Однако главная проблема всей конструкции - малый ресурс. Первые двигатели ходили всего 50 тысяч километров. После чего - на ремонт. Ладно, а как Mazda примазалась к РПД? Все просто: NSU, Citroën и Mazda в шестидесятых образовали совместное предприятие Comotor, которое как раз и производило РПД. Впоследствии первые две компании слились, а Mazda продолжила развивать идею, пытаясь поднять ресурс двигателя до приемлемого. Развитие двигателя было тесно связано с моделью Mazda Cosmo. Благодаря грамотному маркетингу и инженерным способностям компании автомобиль стал легендарным. С каждым годом двигатель модифицировался, а сама марка стала ассоциироваться с этим двигателем и инновационными технологиями в моторостроении.

В 90-х годах был достигнут определенный максимум - в Mazda Cosmo появились 13B-RE, 13B-REW и 20B-REW (трехсекционник - не менее легендарный брат 13B-REW, однако более дорогой и менее массовый). Потом конечно были двухтысячные. Нужно было снижение потребление топлива, выбросов и все в таком духе. Это был 13B-MSP Renesis (ставился на RX-8). Серийно производился до 2012 года, сейчас его делают только для гонок. В каком то смысле - РПД сейчас вышли из популярности, однако Mazda недавно заявила, что разрабатывает новое поколение двигателя для работы на водороде. А также представила новый концепт-кар RX-Vision:

Куда ставился? Начнем с упомянутого выше Mazda Cosmo (серия JC). На него ставился 13B-RE (c 1990 по 1996 год) - младший брат 13B-REW, отличие было в больших боковых отверстиях и других турбинах. Вместо одинаковых стояли одна большая и одна маленькая. 13B-REW ставился на легендарную Mazda RX-7 с 1992 по 2002 год. На мой взгляд, RX-7 одна из пяти легендарных японских машин 90-х годов, если брать по одной от каждого производителя. То есть это Toyota Supra, Nissan Skyline GT-R, Mitsubishi Lancer Evolution, Subaru Impreza WRX и наконец Mazda RX-7.

Плюсы и минусы. Как и у всех роторно-поршневых двигателей можно отметить следующие плюсцы.

1. Высокая удельная мощность (л. с./кг) в силу того, что масса движущихся частей в РПД гораздо меньше, чем в аналогичных по мощности поршневых двигателях.

2. Высокие динамические характеристики: на низкой передаче возможно без излишней нагрузки на двигатель разогнать машину выше 100 км/ч на более высоких оборотах двигателя (8000 об/мин и более);

3. Один цилиндр двигателя выдаёт мощность в течение трёх четвертей каждого оборота выходного вала. В отличие от четырёхтактного поршневого двигателя, который выдаёт мощность только в течение одной четверти каждого оборота выходного вала.

4. Низкий уровень вибраций

Минусы:

1. Недолговечность. Если двигатель беречь и заботиться пройдет 250 тысяч километров (в теории, на практике ни разу о таком не слышал - обычно до сотни в России редко кто доезжает), но это его предел - потом его нужно капиталить. Обычно сначала он перестает заводиться на горячую. Да и уплотнители долго не живут.

2. Склонность к перегреву.

3. Сложность изготовление и дороговизна запасных частей.

4. Жор масла. До литра на 1000 км. А если вы хотите, чтобы двигатель дожил хотя бы до 150 тысяч, то менять масло надо каждые пять тысяч километров.

5. Требовательность к бензину (особенно актуально в российских реалиях)

Вывод. Непростой, хрупкий механизм, способный однако на очень многое. В целом хорошо подвержен тюнингу. Двигатель и автомобиль для исключительно компромиссных автовладельцев, которые понимают недостатки и достоинства данного мотора. Для многих роторно-поршневой двигатель это сродни религии. Кстати, если вам интересно, то вот видео, как гоняет Mazda с четырехсекционным двигателем (производился в малых количествах для гонок). А также есть один псих заграницей, который сам спроектировал и построил четырехсекционный двигатель на базе 13B-MSP.