Testfahrt an der Verfollegung vun engem Dram: vu Wankel bis HCCI Motor

Wéi den Rotatiounsmotor der japanescher Mark Mazda gehollef huet ze ginn, wat et haut ass

60 Joer no der Schafung vum éischte funktionnellen Prototyp vum Wankel-Motor, 50 Joer no senger Start vun Mazda an der offizieller Ukënnegung vun der Firma, datt et e funktionnellen HCCI-Motor erstallt huet, ass dëst eng Geleeënheet fir zréck an d'Geschicht vun dësem eenzegaartegen. Hëtzt Motor.

Mazda verstoppt net méi d'Tatsaach, datt d'Entwécklung vun engem Motor, deen an engem breet Operatiounsberäich an HCCI Modi funktionnéiert - oder homogen Vermëschung a Kompressiounszündung, erfollegräich war, a wëlles vun 2019 un d'Serieproduktioun vun esou engem Motor unzefänken. Kee Wonner, datt Mazda d'Automobilgemeinschaft ëmmer iwwerrasche kann. Och e cursory Bléck op d'historesch Annalen vun der Mark ass genuch fir d'Quellen vun dëser Ausso ze fannen. Bis viru kuerzem war déi japanesch Firma den eenzegen an äiferen Träger vun der Wankel Idee an den éischte Fabrikant vun Autoen mat Motoren déi um Miller Zyklus operéieren (Mazda Xedos 9 vun 1993 bis 2003, an duerno Demio, bekannt an Europa als Mazda 2).

Wäert hei ze ernimmen ass de Comprex Wellen-Kompressioun Diesel-Moteur, cascaded, Zwilling-Jet a gezwongen Variabel Geometrie fir e Bensin Motor (verschidde Versiounen vun Mazda RX-7), aktiv hënneschter Achs Lenksystemer 626 aus de spéiden 80er. Joer, den eenzegaartegen i-Stop Start-Stop-System, an deem de Start vum Verbrennungsprozess ënnerstëtzt gëtt, an d'Energie Erhuelungssystem mat i-Eloop Kondensatoren. Schlussendlech, notéiert d'Tatsaach datt et deen eenzege japanesche Fabrikant ass deen d'24 Hours of Le Mans gewonnen huet - natierlech mat engem Wankel-ugedriwwenen Auto! Wat de Styling ugeet, schwätze Modeller wéi de Luce, den ikonesche Wankel Cosmo Sport, den RX-7 an RX-8, den MX-5 Roadster an de Mazda 6 Bänn iwwer d'Eenzegaartegkeet vun der Mark an dësem Beräich. Mä dat ass net alles - an de leschte Joeren hunn Skyactiv Motore net nëmmen gewisen, datt de Verbrennungsmotor nach e laange Wee ze goen huet, mee datt d'Mazda seng eege Manéier weisen kann.

Mir soen vill méi iwwer d'Entwécklunge vun den Ingenieuren vun der Firma no eisem nächste Besuch op Invitatioun vu Mazda a Japan Enn Oktober. Wéi och ëmmer, d'Grënn fir dësen Artikel sinn net déi eenzeg, déi an der Ënnerschrëft uewendriwwer fonnt kënne ginn. Well fir d'Grënn ze verstoen firwat d'Creatoren vu Mazda et fäerdeg bruecht hunn hiren HCCI Motor ze kreéieren, musse mir vläicht op d'Geschicht vun der Firma zréckgoen.

Rotatiounsmotor als Basis fir Skyactiv-X

Frot en Ultramarathoner, deen eng 160 Kilometer Streck ofgeschloss huet, ob et Problemer gëtt fir e Standard 42 Kilometer Marathon ofzeschléissen. Gutt, hien kann se net fir zwou Stonnen lafen, awer hien kann op d'mannst weider 42 Stonnen an engem zimlech uerdentleche Tempo weidergoen. Mat dësem Gedanken, wann Är Firma zu Hiroshima Sëtz ass, wann Dir zënter Joerzéngte mat grousse Rotatiounsmotor Piston Rotatiounsprobleemer gekämpft hutt an Honnerte vu Probleemer mat Schmier oder Emissiounen, Welleneffekter an Turbocharging, oder besonnesch Sichelkammer Verbrennungsprozesser mat engem variabelen Block geléist hutt Volume baséiert op der Wankel, Dir kënnt eng vill méi stabil Basis hunn fir en HCCI Motor ze bauen. Den offiziellen Start vum Skyactiv-Projet gouf viru genee zéng Joer, am Joer 2007 (am selwechte Joer wéi Mercedes de sophistikéierte HCCI Diesotto-Motorprototyp agefouert huet), an deemools war de Wankel-ugedriwwene Mazda RX-8 nach a Produktioun. Wéi Dir wësst, experimentéieren d'Ingenieuren vun der japanescher Firma mat HCCI Operatiounsmodi genee bei der Entwécklung vu Prototypen vu Skyactiv-R Rotary Motore. Wahrscheinlech huet den HCCI-Projet, genannt Mazda SPCCI (Spark Plug Conrolled Compression Ignition) oder Skyactiv-X, Ingenieuren aus der Rotatiounsdepartement an aus dem Benzin- an Dieselmotordepartement involvéiert, well och an der Entwécklung vum Verbrennungsprozess am Skyactiv-D hu mir kann d'Handschrëft vun de Leit erkennen, déi un der Entwécklung vum HCCI-Prozess involvéiert sinn. Gott weess wéini d'Evolutioun vu Skyactiav Motoren zu engem homogenen Agitatiouns- a Selbstzündungsmotor ëmgewandelt huet - Mazda Ingenieuren si laang bekannt fir an dësem Thema involvéiert ze sinn - awer et ass méiglecherweis geschitt wann de Wankelmotor nach lieweg war.

Joerzéngte vun der Fabrikatioun vun Rotary Autoen, meeschtens alleng, bréngt Mazda vläicht net e seriöse finanzielle Rendement, awer et wäert och d'Unerkennung vum onwuelbare Geescht bréngen, Léisungen fir all Zorte vu Probleemer ze fannen, onheemlech Ausdauer an, als Resultat, d'Akkumulation vun grouss a ganz wäertvoll Erfahrung. Wéi och ëmmer, laut Kiyoshi Fujiwara, dee verantwortlech ass fir Produktplanung bei Mazda, dréit jidderee vun den Designer, déi am Skyactiv-Projet involvéiert sinn, de Geescht vun engem Wankel-Motor, awer verwandelt sech an eng Geleeënheet fir e konventionelle Motor ze verbesseren. Oder an net-traditionell HCCI. "Awer d'Leidenschaft ass d'selwecht. Et ass si déi Skyactiv eng Realitéit mécht. Dës richteg Aventure ass déi gréisste Freed a mengem Liewen ginn. Et stëmmt, datt all Firma Autoe mécht fir ze verkafen a Sue ze verdéngen", erkläert d'Seita Kanai, Entwécklungschef bei Mazda, "awer vertrau mir, fir eis bei Mazda, d'Tatsaach, datt d'Autoen, déi mir bauen, grad esou wichteg sinn. si entstanen an eisen Häerzer, an all Kéier wann hir Konstruktioun fir eis eng romantesch Aventure gëtt. D'Haaptrei Kraaft hannert dësem Prozess ass eis Leidenschaft. Déi Bescht ze sinn ass meng Ingenieursroman.

E jonke Mann säin Dram

Vläicht an de 60er hunn d'Ingenieuren vum kierzlech verëffentlechten éischte Mazda Auto "en eegenen Ingenieursroman" am Wankelmotor fonnt. Well de Rotatiounsmotor gouf 17 aus dem Dram vun engem 1919 Joer ale däitsche Jong gebuer a säin Numm ass de Felix Wankel. Deemools, gebuer 1902 an der Lahr Regioun an Däitschland (wou den Otto, Daimler a Benz gebuer goufen), sot hien seng Frënn, datt säin Dramauto e Motor hat deen hallef Turbin, hallef Piston war. Deemools hat hien nach net e Grondkenntnisser vun de Réckverbrennungsmotoren, mä huet intuitiv gegleeft datt säi Motor véier Aarbechtszyklen ausféiere kann - Intake, Kompressioun, Aktioun an Auspuff wann de Kolben dréit. Et ass dës Intuition, déi him fir eng laang Zäit féiert fir e funktionnéierende Rotary-Moteur ze kreéieren, deen aner Designer zënter dem 16. Joerhonnert ouni Erfolleg vill Mol probéiert hunn.

Dem Wankel säi Papp ass am Éischte Weltkrich gestuerwen, duerno huet de jonke Mann gedréckte Wierker verkaf a vill technesch Literatur gelies. 1924, am Alter vun 22 Joer, huet hien e klenge Laboratoire fir d'Entwécklung vun engem Rotatiounsmotor gegrënnt, an 1927 huet hien déi éischt Zeechnunge vun der "Die Drehkolbenmaschine" (Rotkolbenmaschinn). 1939 huet de genialen Aviatiounsministère e rationalen Kär am Rotatiounsmotor entdeckt an huet sech un den Hitler gedréint, deen perséinlech d'Befreiung vum Wankel bestallt huet, deen deemools op Uerder vum lokale Gauleiter am Prisong war, an en experimentellen Laboratoire um Séi ausrüstung. Konstanz. Do entworf hien Prototype fir BMW, Lillethal, DVL, Junkers an Daimler-Benz. Den éischten experimentellen Wankelmotor koum awer ze spéit fir d'Iwwerliewe vum Drëtte Räich ze hëllefen. No der Kapital vun Däitschland hunn d'Fransousen de Wankel agespaart - datselwecht wat se scho mam Ferdinand Porsche gemaach hunn. E Joer méi spéit gouf de Felix fräigelooss an huet, wéinst Mangel u méi produktiver Beruff, e Buch iwwer Rotary Piston Motore geschriwwen. Hien huet spéider den Techneschen Institut fir Ingenieursfuerschung gegrënnt an huet weider Rotarymotoren a Kompressere fir industriell Notzung entwéckelt. Am Joer 1951 huet en ambitiéisen Designer et fäerdeg bruecht de Chef vun der NSU Sportsmotorraddepartement, Walter Frede, ze kooperéieren. Wankel an NSU konzentréiert hir Efforten op engem Rotary Moteur mat engem Apple-gebuerene (trochoid) Chamber an engem arched-walled dräieckeger Piston. Am Joer 1957 gouf den éischte funktionnéierende Prototyp vum Motor ënner dem Numm DKN gebaut. Dëst ass de Gebuertsdatum vum Wankelmotor.

60er Joeren: déi villverspriechend Zukunft vum Rotatiounsmotor

Den DKM weist datt de Rotatiounsmotor net nëmmen en Dram ass. E richtege praktesche Wankelmotor an der fixer Kierperform, déi mir wëssen, ass den nächste KKM. D'NSU an de Wankel hunn zesumme fréi Iddien ëmgesat am Zesummenhang mat Kolbendichtung, Zündkerzepositionéierung, Lachfüllung, Auspuffung, Schmieren, Verbrennungsprozesser, Materialien a Fabrikatiounslücken. Wéi och ëmmer, vill Probleemer bleiwen ...

Dëst verhënnert net datt d'NSU offiziell 1959 d'Schafung vum Motor vun der Zukunft annoncéiert. Méi wéi 100 Firmen bidden technesch Zesummenaarbecht, dorënner Mercedes, Rolls-Royce, GM, Alfa Romeo, Porsche, Citroën, MAN an eng Rei Maschinnebaueren kafen Lizenzen. Dorënner ass Mazda, deem säi President Tsunei Matsuda e grousse Potenzial am Motor gesäit. Zousätzlech zu parallele Konsultatiounen mat NSU Ingenieuren, stellt Mazda säin eegene Wankel Motorentwécklungsdepartement, deen am Ufank 47 Ingenieuren enthält.

D'New York Herald Tribune erkläert de Wankel-Motor eng revolutionär Erfindung. Zu där Zäit hunn d'NSU Aktien wuertwiertlech explodéiert - wann 1957 si fir 124 Däitsch Mark gehandelt hunn, dann hunn se 1960 eng kosmesch 3000 erreecht! 1960 gouf den éischte Wankel-ugedriwwenen Auto, den NSU Prinz III, agefouert. Et gouf am September 1963 gefollegt vun der NSU Wankel Spider mat engem eenzege Chamber 500 cc Motor, deen zwee Joer méi spéit den däitsche Championnat gewonnen huet. Allerdéngs war d'Sensatioun op der Frankfurter Motor Show 3 den neien NSU Ro 1968. Déi elegant Sedan, entworf vum Klaus Lüthe, ass op all Manéier avantgarde, a seng aerodynamesch Formen (e Flowfaktor vun 80 u sech mécht den Auto eenzegaarteg fir seng Zäit) méiglech gemaach goufen duerch eng kleng-Gréisst Zwilling-Rotor Motor KKM 0,35. D'Transmissioun huet eng hydraulesch Kupplung, véier disc Bremsen, an der viischter Deel ass nieft der Transmissioun etabléiert. De Ro 612 war sou beandrockend fir seng Zäit datt hien den Auto vum Joer 80 gewonnen huet. D'Joer drop krut de Felix Wankel säin Doktorat vun der Technescher Universitéit München a krut d'Goldmedail vun der däitscher Ingenieursfederatioun, de prestigiéistste Präis fir wëssenschaftlech an technesch Leeschtungen an Däitschland.

(nogoen)

Text: Georgy Kolev