El RX-8 de Mazda es un coche deportivo bien equilibrado con un gran manejo. Aquí repasamos su motor en detalle.
A pesar de su legendaria herencia automovilística, el motor Mazda RX-8 no inspira la misma lujuria o culto que su predecesor. Esto se debe a los problemas de fiabilidad y a la potencia artrítica del motor del Mazda RX-8.
Este artículo cubrirá los entresijos del motor 13B MSI de Mazda y cómo los cambios en los estándares de emisiones relegaron el motor rotativo a los libros de historia.
Contenido
Historia del motor rotativo
El motor rotativo original fue diseñado en 1954 por un ingeniero alemán llamado Felix Heinrich Wankel. Lo hizo para ofrecer una alternativa a los motores de combustión interna tradicionales con menos vibraciones. Para llevar a cabo esta tarea, comenzó desde cero con el diseño. Al final, Wankel creó algo completamente nuevo llamado motor rotativo DKM54.
En lugar de uno o varios pistones que se mueven hacia arriba y hacia abajo, el motor «Wankel» utiliza un rotor de forma triangular que gira sobre un eje excéntrico. Esto permite que el motor sea muy equilibrado, compacto y alcance increíbles revoluciones por minuto.
En 1956, un ingeniero llamado Hanns Dieter Paschke renovó el diseño para hacerlo más rentable de producir, y fue entonces cuando nació el motor rotativo moderno. El nuevo diseño del KKM57P permanecería esencialmente en la estantería hasta finales de la década de 1960. Eso fue hasta que el fabricante de automóviles japonés Mazda vino a buscar un motor para su nuevo modelo, el Cosmo.
Motor rotativo: cómo funciona
En pocas palabras, el motor rotativo es un rotor en forma de triángulo que gira dentro de una carcasa ovalada. Cada rotor tiene tres cámaras de combustión, una para cada lado, y está alojado entre un par de placas para crear una cámara cerrada. Los motores de estilo rotativo vienen en forma de un solo rotor al motor de cuatro rotores ganador de Le Mans.
Cuando se gira el encendido, se envía potencia al motor de arranque y fuerza mecánicamente el motor a girar. Comenzando en la parte superior izquierda de la carcasa, el aire y el combustible se aspiran a través de una ranura cortada en la placa trasera.
A medida que el rotorgira, la mezcla se comprime a medida que cambia la geometría dentro de la cámara. Una vez que la mezcla llega alrededor de la posición de las 2 en punto, se encienden dos bujías. Esto enciende la mezcla, lo que obliga al rotor a continuar girando en el sentido de las agujas del reloj. Después de la etapa de combustión, todos los gases son forzados a través de un puerto de escape ubicado debajo del colector de admisión.
Desafortunadamente, además de hacer un ruido frío, lo único en lo que la rotativa es eficiente es en consumir combustible. Ni siquiera es bueno para quemar el combustible que consume.
Históricamente, esta es la razón de su pobre economía de combustible y emisiones. Incluso con dos bujías encendiendo la mezcla, se quema tan poco combustible en la cámara que toneladas de su vapor terminan en el sistema de escape. Esta es la razón por la que los RX-7 y otros coches de propulsión rotativa escupen enormes llamas en los cambios de marcha bruscos. El vapor en el sistema se acumula con el tiempo y, bajo una carga pesada, la combustión sigue ocurriendo a medida que ingresa al escape.
Esto enciende el vapor de combustible en el sistema disparando una enorme llama fuera del tubo de escape.
El diseño básico del motor rotativo seguiría siendo el mismo durante muchos años. En la década de 1980, se produjeron cambios a medida que avanzaba la tecnología, como la inyección de combustible y la turboalimentación. Esto trajo enormes ganancias de potencia al motor rotativo y permitió que el RX-7 de baja cilindrada prosperara en el automovilismo frente a los motores de pistón tradicionales.
Mazda RX-8 de primera generación (2002-2009)
El Mazda RX-8 original fue una gran diferencia con respecto al RX-7 de última generación. Lo que alguna vez fue un coche deportivo bajo de dos plazas con el corazón de un herbívoro turboalimentado, ahora tenía asientos para cuatro personas y puertas traseras con solapa.
Además de las mejoras en el alojamiento de los pasajeros, el RX-8 es agradable a la vista y se maneja maravillosamente. Desafortunadamente, el estilo no fue todo lo que cambiaron. El infame 1B-REW biturbo de 3.13 litros que escupía fuego había sido reemplazado por un nuevo 13B-MSI atmosférico.
El nuevo motor Renesis seguía siendo un motor rotativo de 1.3L, pero los turbos habían desaparecido y se hicieron cambios en el funcionamiento de la carcasa del escape. En lugar de un gran puerto esférico como los modelos antiguos, el Renesis tenía una ranura cortada en la carcasa similar a cómo funciona la placa de admisión. Esto dio como resultado un leve aumento de par en bajas emisiones y una mejora de las emisiones, pero un rendimiento mediocre.
Sin la ayuda de la inducción forzada, el nuevo motor solo producía 189 CV en forma de 5 velocidades. Es una cantidad bastante patética si se tienen en cuenta los 7 CV del FD RX-261 saliente. Sin mencionar que la mayoría de los RX-7 generaban más de 300 hp, pero se anunciaban a una cifra más baja para esquivar una ley japonesa que limitaba la potencia.
En un intento por mejorar el consumo de combustible en un motor notoriamente sucio, Mazda elevó la relación de compresión y abandonó los turbos porque más aire significa que necesita más combustible. Una cifra de potencia inicial baja normalmente no es un problema con la modificación del mercado de accesorios, pero el motor RX-8 no maneja bien la inducción de fuerza.
A diferencia del antiguo 13B-REW que prácticamente se ríe de la presión de sobrealimentación, el 13B-MSI comienza a desmoronarse en las costuras.
Mazda RX-8 de segunda generación (2009-2012)
En 2009, Mazda renovó el RX-8 con sutiles cambios de estilo y una suspensión mejorada. Se realizaron mejoras en el sistema de lubricación, incluida una bomba de aceite más fuerte y más inyectores de aceite para ayudar con el desgaste del sello.
Se instaló un nuevo convertidor catalítico para ayudar con las fallas prematuras, así como bobinas de encendido más robustas.
Todas estas mejoras ayudaron a aumentar la potencia de salida a 212 CV en el acabado deportivo y todos los modelos tenían la relación de transmisión ligeramente reducida para mejorar la aceleración. Estas actualizaciones demostraron ser demasiado poco y demasiado tarde y no hicieron mucho para ayudar a las cifras de ventas de Mazda.
En 2010, el RX-8 no cumplió con las nuevas regulaciones europeas de emisiones y fue retirado de ese mercado por completo. Mazda continuó produciendo el RX-8 en Japón hasta 2012, cuando la compañía lo retiró por completo.
En los últimos años, Mazda ha patentado varios prototipos de motores rotativos que funcionan con combustible alternativo. El hidrógeno parecía ser el más prometedor, pero el proyecto duró poco. Con regulaciones de emisiones cada vez más estrictas, Mazda aún no ha encontrado un uso viable para el motor rotativo en el futuro.
Motores rotativos: problemas comunes
Tradicionalmente, los motores rotativos son conocidos por su potencia que escupe llamas, no por su fiabilidad, pero el Renesis es particularmente malo. Algunos problemas importantes se abordaron en la segunda generación, pero las soluciones que se le ocurrieron a Mazda solo actuaron como una curita.
La mayoría de estas supuestas soluciones solo hacen que los problemas aparezcan más tarde. Estos son algunos de los problemas comunes que puede encontrar con el Mazda RX-8.
- Acumulación de carbono: Los cambios realizados en el puerto de escape hacen que los gases hagan un giro brusco antes de entrar en los extractores. Con el tiempo, el carbono creado por la quema de combustible se acumula lentamente en el puerto de escape. A medida que el carbono se acumula en el pasaje, estrangula lentamente el motor. Otros problemas, como las bobinas de encendido defectuosas, pueden acelerar este proceso y, como la mayoría de los problemas con un motor rotativo, debe desmontar completamente el motor para repararlo.
- Consumo de aceite: Es de conocimiento común que los motores rotativos son notoriamente sedientos de aceite debido al diseño del motor. La única forma en que el rotor y la carcasa se lubrican es cuando se inyecta aceite en la cámara. Dado que todo está contenido en una sola cavidad, el aceite debe inyectarse constantemente en la cámara de combustión para lubricar los sellos. A medida que se desgasten piezas como los sellos del ápice y los sellos laterales, este consumo empeorará y provocará otros problemas. Desafortunadamente, no hay forma de evitar esto a menos que reconstruya el motor. El RX-8 tiene que quemar aceite para funcionar, así que asegúrese de tener siempre aceite de repuesto en el maletero.
- Convertidores catalíticos: Cuando se pensó originalmente en los motores rotativos, las emisiones eran una preocupación menor. El diseño del motor requiere que se consuma aceite y conduce directamente al desgaste prematuro del convertidor catalítico. Esto se debe a que el exceso de aceite que se quema crea más contaminantes que deben ser recolectados por el convertidor. Los síntomas de un convertidor catalítico defectuoso incluyen bajo rendimiento de combustible, pérdida de potencia y sobrecalentamiento. El reemplazo del convertidor solucionará el problema temporalmente, pero el consumo excesivo de aceite es el problema principal.
- Pérdida de compresión: La razón principal por la que los depósitos de chatarra de todo el mundo están llenos de Mazda RX-8 es la pérdida de compresión. Los cambios en el propio rotor hicieron que el Renissis tuviera tolerancias más relajadas que los rotativos más antiguos. Los sellos del ápice se asientan en el punto de cada rotor y sellan cada lado del siguiente. Los sellos laterales son piezas delgadas de metal que se desplazan contra las paredes de la cámara y son el equivalente a los anillos de pistón. Todos estos sellos son vitales para mantener las diferentes cámaras separadas, asegurando la compresión. A medida que los sellos se desgastan, la presión en las cámaras comienza a filtrarse. Esto provoca una pérdida de potencia y conduce a un consumo excesivo de aceite. A medida que esto continúa empeorando, su RX-8 eventualmente no funcionará en absoluto, porque ya no puede comprimir la mezcla de combustible lo suficiente como para encenderse. La única forma de remediar este problema es reconstruir completamente el motor. Esta revisión total suele costar más de lo que vale el vehículo y significa el final del camino para el coche.
Dicho todo esto, el Mazda RX-8 es un coche de aspecto atractivo con un precio aún más atractivo. Estos coches se pueden comprar por centavos cuando se apilan con vehículos comparables, pero encontrar un especialista rotativo de buena reputación para mejorar todo es cada vez más difícil. Si logras encontrar un buen RX-8 en funcionamiento, es probable que sea maravilloso de conducir e inspirador de ver mientras dure.
Fotos: Mazda
Preguntas frecuentes
¿Cuántos HP puede manejar un 13B?
El Mazda 13B es el motor rotativo más popular del mundo y se ha construido de forma intermitente durante más de 30 años desde que se introdujo por primera vez en 1974. Dado que el 13B es un motor tan único, ha ganado seguidores entusiastas a lo largo de los años y hay mucha gente a la que le gusta modificarlos para producir más potencia.
Un motor 13B debería ser capaz de producir más de 700 caballos de fuerza siempre que lo modifiques bien. Tendrás que construir algunos de los componentes internos, pero el bloque debe ser capaz de soportar las presiones adicionales. Hay ejemplos de vehículos RX-7 y RX-8 con más de 700 caballos de fuerza que todavía usan el 13B original. El 13B puede ser algo delicado para trabajar, por lo que si desea construirlo para que sea un motor de alta potencia, deberá encontrar un constructor experimentado.
¿Son fiables los motores rotativos 13B?
El motor Mazda 13B es una mezcla en lo que respecta a la fiabilidad, principalmente porque no suelen recibir el mantenimiento necesario. Por lo general, pueden ser tan fiables como un motor de pistón estándar, pero también necesitan más mantenimiento. En el funcionamiento estándar, un motor rotativo siempre quemará más aceite que un motor normal, por lo que deberá cambiar el aceite y agregar aceite con mucha más frecuencia.
Otra cosa importante que debe hacer cuando tiene un motor rotativo es realizar ajustes al menos una vez al año. Deberá eliminar la acumulación de carbono del motor porque una vez que se produce la acumulación de carbono, comenzará a soplar los sellos y luego se volverá más costoso de reparar.
La mejor manera de ayudar a prevenir la acumulación de carbono es usar siempre gasolina premium que tenga detergentes diseñados para evitar la acumulación y eliminar la acumulación vieja. Los motores rotativos pueden ser tan buenos como los motores de pistón, pero necesitan más cuidado y mantenimiento.
¿Son caros los motores rotativos de reparar?
Los motores rotativos suelen ser más caros de reparar en comparación con los motores de pistón. Hay menos componentes en un motor rotativo, lo que significa que hay menos cosas que pueden dañarse. Por otro lado, el hecho de que haya menos motores rotativos significa que hay menos piezas disponibles en caso de que algo salga mal. Eso hace que las piezas de repuesto sean mucho más caras que las piezas normales de los motores de pistón.
Otra razón por la que los motores rotativos son caros de reparar se reduce a los costos de mano de obra. Dado que menos del 1% de los automóviles en el mundo usan motores rotativos, simplemente no hay muchos mecánicos que sepan cómo trabajar en ellos. Eso significa que tendrás que encontrar un mecánico que sea especialista en motores rotativos, y suelen cobrar una prima por sus conocimientos.
Las piezas más caras y el aumento de los costos de mano de obra realmente terminan haciendo que los motores rotativos sean mucho más caros de reparar en comparación con los diseños de motores convencionales.