MazdaRX-8氫燃料轉子發動機在機動化的社會和21世紀的全球環境之間建立良好的關係；即將在2004北京汽車展上首次在中國市場登場的RENESIS氫燃料轉子發動機就是馬自達最近的一個成功範例。同時保持和發展公司特有的Zoom-Zoom 精神。馬自達經過深思熟慮開發的創新性產品可以平衡環境和駕駛愛好者兩方面的需要。
基本介紹
- 中文名：MazdaRX-8氫燃料轉子發動機
- 外文名：MazdaRX-8
- 分類：發動機
- 燃料：氫燃料
- 上市時間：2004
介紹,成果,技術分析,優點,
介紹
作為世界上唯一的轉子發動機製造商，馬自達不斷開發和研究這種獨特的內燃機所具有的潛力和可行性。隨著汽車業對氫作為燃料電池車輛潛在能源的逐漸關注，馬自達充滿自信地推出了氫動力技術的一個實例，這就是以氫為動力的雙燃料RENESIS。由於既可以以氫為燃料，又可以以汽油為燃料，有助於促進氫燃料的使用和相應的基礎設施的發展，因此，氫轉子發動機可以作為機動車的一種選擇。
享受駕駛樂趣和促進環境保護，RENESIS氫燃料轉子發動機成就了馬自達獨一無二的替代燃料車輛。它極好地證明了這種獨特的轉子發動機的靈活性，在擁有傳統的駕駛樂趣的同時，通過氫燃料的使用，實現清潔的排放。
RENESIS氫轉子發動機利用轉子發動機的優點，不論這種雙燃料發動機使用汽油燃料還是氫燃料，都能確保同樣的操作方便性和可靠性。而且，由於發動機使用氫燃料只需要很小的更改，所以能生產出相對低成本的氫動力替代燃料車輛。
成果
RENESIS氫轉子發動機並非馬自達在先進的研發領域的初次嘗試。早在1991年，馬自達就開發並測試了它的第一輛氫轉子發動機原型車，即Mazda HR-X。在開發HR-X2的同期，馬自達的設計隊伍還在1993年研製出以氫動力轉子發動機作為動力總成的MX-5敞篷跑車試驗車。
兩年後，在1995年，馬自達得到當時日本運輸省(交通部)批准，進行兩輛以氫轉子發動機為動力的Capella Cargos的路試。在進行氫轉子發動機項目的同時，馬自達也開始試驗燃料電池電動車(FC-EV)。1992年，馬自達開發了使用燃料電池為動力的原型車，並於1997年，製造了Mazda Demio FC-EV。
2001年，馬自達開始進行甲醇重整型Premacy FC-EV的公路測試。在路試過程中收集了行駛性能、燃油消耗、廢氣排放方面的數據和其他參數，供進一步商品化生產研究。
RENESIS氫轉子發動機，將在2004北京汽車展上展出，這是馬自達公司在試驗和開發替代燃料解決方案方面不斷努力而向前邁出的又一步。
技術分析
RENESIS氫動力轉子發動機採用電動氫氣噴射器系統(氫以氣態噴射)。在吸氣循環中，該系統從側氣口吸入空氣，並在每個發動機的雙轉子殼體中使用兩個氫氣噴射器，直接將氫氣噴入進氣室。
優點
直接噴射系統： 由於結構上的優點，進氣和燃燒工作室彼此分開。轉子發動機非常適於氫的燃燒，而且不會帶來回火，而這在傳統的活塞發動機上通常都會發生。同時，由於雙氫噴射器帶有對高溫敏感的橡膠密封件，分開的進氣工作室為這種噴射器的安裝提供了更安全的溫度，而這在傳統的往復式發動機上是不可避免的。
雙氫噴射器：
由於氫氣的密度極低，和汽油相比，需要的噴氣量要大得多。這就要求直接使用一個噴射器，由於結構上的限制，在傳統的往復式發動機上，不能直接在燃燒室上安裝噴射器，因此實現起來非常困難。與此相反，轉子發動機在進氣室上為雙噴射器的安裝提供了足夠的空間。利用雙氫噴射器，馬自達的氫轉子發動機不僅在實際上是可行的，而且能夠輸出足夠的功率。
氫進氣的出色混合：
在往復式發動機中，輸出軸每個循環轉過180度；而在轉子發動機中，輸出軸轉過角度高達270度，這使進氣更有力，有助於氫和進入的空氣進行充分的混合。這促進了均勻混合氣的形成，而這對於氫氣的燃燒是非常關鍵的。
Mazda RX-8 Hydrogen Rotary Engine
目前，RENESIS氫轉子發動機已經裝到特製的Mazda RX-8 Hydrogen RE試驗車上，並進入行駛試驗階段。試驗車裝備著雙燃料系統，包括高壓氫儲氣筒和單獨的汽油箱，該系統既可以使用氫燃料又可以使用汽油燃料。使用這兩種燃料具有相同的操作可靠性和方便性。
除了採用創新性的RENESIS轉子發動機，Mazda RX-8 Hydrogen RE試驗車還改進了空氣動力學特性、最佳化了輪胎並採用了減重措施，同時採用了多項革新技術，使其具有超乎尋常的環保特性。這些技術包括：
這種水基油漆極大地降低了有機溶劑的排放，通過縮短乾燥時間節約了能量，減少了二氧化碳。
植物基塑膠內飾件：
植物基塑膠是一種很有吸引力的塑膠，可以替代從礦物燃油(如石油)中制出的塑膠。植物基纖維加強擠壓成形塑膠使用的是從木材中提取的纖維素，用來製作後頂蓋側板，以降低二氧化碳的排放。
低阻力制動器和輪轂殼體：
使用快速充入式串列主缸，降低了制動拖滯，低摩擦力的輪轂殼體有助於降低功率損失。
氫動力轉子發動機車輛上的未來系統：
在2004北京汽車展上，馬自達還將展出許多目前正在開發的支持未來氫轉子系統功能的技術。這些超前的技術正在不斷改進中，以幫助實現兩個目標，一是在行駛性能上與汽油機車輛相同，另一個是在能量的實際利用上實現出色的效率。
這些技術中的一個範例是電機助力渦輪增壓器，它的作用是提高氫燃燒的效率並從汽車廢氣中再生能量。另外，在利用現有的混合動力技術方面，馬自達不斷繼續改進怠速停車系統、 再生制動系統、電動加速助力系統和其他提高整車效率的方法。通過這些技術的綜合利用，馬自達希望能夠在製造出先進而且運行清潔的車輛的同時，為客戶帶來出色的駕駛體驗，並符合馬自達的Zoom-Zoom精神。
電機助力渦輪增壓器：
電機助力渦輪增壓器用於在整個轉速範圍內盡最大限度利用強制進氣的效率。在低轉速下，大約從1000 rpm開始，電機開始輔助渦輪增壓器提高進氣效率。在高轉速時，則單獨通過排氣流以傳統方式驅動渦輪增壓器。
馬自達的適時混合動力系統：
馬自達的混合動力系統包括一個電機、一個變換器和一個144伏的蓄電池。在車輛停止時：例如在交通信號燈前等候時，該系統通過關閉發動機，以降低燃油消耗和廢氣排放；當駕駛員準備加速時，電機自動將發動機重新起動。而且，在發動機低速運轉時，使用電機增大發動機扭矩，並有效地提高回響性。在減速期間，電機就像發電機一樣工作，回收制動能量並利用該能量為蓄電池再充電。
