Motore rotativo Mazda Range Extender per auto elettriche
Aumenta l’autonomia con il range extender. Sulla Mazda MX-30 R-EV c'è un piccolo motore speciale, il rotativo Wankel che allunga l'autonomia grazie ad un generatore elettrico accoppiato. L'auto elettrica diventa ibrida.
Per rendere più versatile l’utilizzo delle auto elettriche le case automobilistiche stanno pensando a diversi sistemi per aumentare l’autonomia. Tra questi ci sono diversi progetti con sistemi già realizzati e funzionanti, come quello ideato da Mazda e realizzato con un motore rotativo Wankel per produrre energia elettrica: ha la funzione di range extender, ideale per elettriche pure EV che si ibridizzano allungando l’autonomia.
L’inedito powertrain Mazda ibrido plug-in è caratterizzato da un generatore elettrico azionato da un motore rotativo Wankel di nuova concezione utilizzato per la prima volta sulla Mazda MX-30 R-EV.
Vantaggi motore rotativo Wankel
Uno dei principali pregi e vantaggi del motore a pistone rotativo Wankel è la maggiore densità di potenza sul volume rispetto al classico motore a pistoni, ovvero ha un rapporto più favorevole tra la potenza erogata e il volume occupato nel cofano. Solo le turbine hanno caratteristiche paragonabili, ma pongono problemi di installazione molto maggiori.
Range extender con motore rotativo Wankel per ricaricare le batterie delle auto elettriche
Le caratteristiche del motore rotativo Wankel lo rendono il candidato ideale per la funzione di range extender nelle auto plug-hybrid ed in quelle a trazione elettrica: in questa particolare applicazione il motore a combustione interna non fornisce trazione direttamente alle ruote, ma ha il compito di fornire energia meccanica al generatore di bordo che ricarica le batterie, alimentato con benzina contenuta in un serbatoio di capacità ridotta (circa 9 litri nelle applicazioni finora presentate).
Tale powertrain, omologato come ibrido plug-in, è presente sulla Mazda MX-30 R-EV e si caratterizza per un generatore elettrico azionato da un motore rotativo di nuova concezione.
Come aumentare l’autonomia dell’auto elettrica
Il motore rotativo Wankel che funziona da range extender risponde all’annoso dilemma di come aumentare l’autonomia di un’auto elettrica o ibrida plug-in. In questo modo l’automobilista può aumentare la sua autonomia semplicemente rifornendo il veicolo di benzina, senza la preoccupazione di trovare una colonnina di ricarica veloce e l’attesa che il livello di carica della batteria consenta di ripartire.
Si tratta di un importante cambio di prospettiva tecnica per l’auto ibrida: infatti nelle vetture attualmente disponibili sul mercato la trazione è affidata soprattutto al motore termico, con l’elettrico che lo assiste e recupera energia in frenata, e la trazione puramente elettrica è limitata a poche decine di chilometri.
Sviluppo motore Wankel
Il motore Wankel fu presentato da Felix Wankel nel 1957 con la collaborazione del dott. Froede, capo dei tecnici della N.S.U: la prima vettura azionata da un motore Wankel fu, nel 1963, la NSU Spider; nonostante il monorotore da soli 498 cm³ sviluppava una potenza di 50 CV e spingeva l’auto a oltre 150 km/h.
Mazda ha continuato negli anni a sviluppare il motore Wankel: l’evoluzione più significativa, che ha trovato applicazione nella serie chiamata “Renesis” (montata sulla RX-8), è stata l’adozione delle luci di aspirazione e scarico laterali che, unite a un complesso sistema di aspirazione, ha permesso un notevole aumento di efficienza e un conseguente calo dei consumi, da sempre nota dolente di questo motore.
Mazda MX-30 R-EV con range extender Wankel
La Mazda MX-30 R-EV, l’auto elettrica di Mazda è equipaggiata con questo range extender Wankel. La sperimentazione di questa soluzione tecnica è iniziata nel 2013, quando fu presentato il prototipo Mazda 2 EV Range Extender, che era mosso da un motore elettrico da 73 kW (100 CV), alimentato da batterie agli ioni di litio da 20 kWh in grado di assicurare alla vettura un’autonomia di 200 km.
A bordo era installato anche un piccolo Wankel da 330 cm3 con potenza di 28 kW (38 CV), con funzione di range extender, alimentato da un serbatoio della benzina di 9 litri. Il gruppo generatore pesava circa 100 kg. L’autonomia estesa garantita dalla carica completa delle batterie e dal range extender era di 400 chilometri, abbinata a un’emissione di CO2 di soli 15 g/km.
Sul magazine ELABORARE uno speciale Wankel con prova della MAZDA 787B vincitrice a Le Mans, il restauro di una RX-7 ed una bella ripassata approfondita sulla tecnica di questo particolare motore.
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