Cómo son los autos con motores rotativos y qué los diferencia del resto
Los motores rotativos son unidades de alta potencia que tienen un esquema diferente de funcionamiento como alternativa a los de pistones.
Motor Wankel o rotativo futura generación de Mazda. Crédito: Mazda | Cortesía
Los nuevos motores de Mazda que tienen pensado usar para los próximos años, serán una evolución de los rotativos. La marca japonesa es de las pocas que usa motores rotativos en algunos de sus modelos, por su eficiencia y tamaño.
Los motores rotativos no son tan comunes en el mundo automotor. Sin embargo, destacan por su tamaño y capacidad de potencia, además que algunos son mucho más eficientes que los tradicionales de pistones. En este artículo te mostraremos las características de los motores rotativos.
Los motores rotativos son livianos y eficientes
El motor rotativo, también conocido como Wankel, es una unidad de potencia alterna a otros como el de sistema de pistones. El que creó este sistema fue un alemán, el ingeniero Félix Wankel a principios del siglo XX. En principio, solo se usaba en algunos camiones y plantas de energía.
Sin embargo, en 1950, la compañía japonesa Mazda, adoptó y perfeccionó esta tecnología. En 1960, Mazda lanzó su primer auto con motor rotativo o Wankel con el modelo Cosmo Sport. El rendimiento, eficiencia y dinamismo para construir el auto en torno al motor, hizo que repitieran en otros modelos como sus emblemáticos RX-7 y RX-8.
Diseño de los motores rotativos
En el centro del diseño del motor rotativo hay un rotor de forma triangular que gira dentro de una carcasa de forma especial, conocida como epitrocoide. A medida que el rotor gira, traza un patrón en forma de ocho, generando las carreras de compresión, combustión y escape necesarias para producir energía. Esto elimina la gran cantidad de vibraciones que originan los de pistones. El motor consta de tres componentes principales: un rotor triangular, un eje excéntrico y una carcasa.
Funcionamiento de un motor rotativo
El funcionamiento consta de cuatro etapas. Admisión, compresión, combustión y escape. En la admisión, a medida que el rotor gira dentro del bloque, crea cámaras en expansión entre el rotor y las paredes de la carcasa. Estas cámaras aspiran una mezcla de aire y combustible a través de los puertos de admisión ubicados en un lado del bloque.
Al llegar al ciclo de compresión, el rotor continúa girando, reduciendo el volumen de la cámara y comprimiendo la mezcla de aire y combustible. Esta compresión aumenta la presión y la temperatura de la mezcla, preparándola para la combustión.
Cuando la mezcla comprimida alcanza su presión máxima, una bujía la enciende para la combustión. Esta ignición provoca una rápida expansión de los gases, generando una fuerza que empuja contra el rotor. Como resultado, el rotor se ve obligado a girar dentro de la carcasa.
A medida que el rotor avanza a lo largo de su rotación, entra en la carrera de escape. En esta etapa, los puertos de escape en el lado opuesto de la carcasa se abren, permitiendo que salgan los gases gastados. Simultáneamente, una nueva mezcla de aire y combustible ingresa a través de los puertos de admisión, preparándose para el siguiente ciclo.
Ventajas de los motores rotativos
Su configuración aerodinámica y a la ausencia de componentes voluminosos como bielas y cigüeñales, los motores rotativos pueden ofrecer una gran potencia sin añadir un peso significativo al vehículo. Esto los convierte en una opción atractiva para automóviles deportivos por su relación potencia-peso.
Otra de las ventajas de los motores rotativos, es su capacidad de aceleración, son capaces de alcanzar niveles de RPM notablemente altos con facilidad. Esto permite a los ingenieros extraer una enorme potencia de una cilindrada relativamente pequeña, lo que hace que los carros con propulsión rotativa sean receptivos y estimulantes de conducir.
A diferencia de los motores a pistón, los rotativos destacan por su suavidad. El movimiento de rotación continuo del rotor, combinado con la ausencia de piezas alternativas, da como resultado una entrega de potencia sin vibraciones. Esto proporciona una experiencia de conducción única y atractiva, con un carácter distintivo que distingue a los vehículos con motor rotativo de sus homólogos con motor de pistón.
Desventajas de los motores rotativos
Uno de sus grandes problemas, son la gran cantidad de emisiones que produce. En su ciclo de funcionamiento, consume mayor combustible y aceite de motor, lo que no es una buena opción para muchos fabricantes.
Otra desventaja es su costoso mantenimiento. Al ser un motor que no es tan común, las piezas y mano de obra son difíciles de conseguir, y con ello se incrementa su precio.
Los motores rotativos ofrecen mayor rendimiento, pero menos vida útil. Al ser un motor que está en constante movimiento, las piezas tienen un mayor desgaste y con el tiempo se dañan con más frecuencia.
Se espera que los nuevos diseños de motores rotativos, mejoren su eficiencia y vida útil. Mazda y Subaru han estado probando algunos diseños para los próximos años.
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