Jun 15, 2023
Coche deportivo rotativo Mazda con calor
La tecnología descrita aquí podría ofrecer una curva de potencia más emocionante y dinámica que cualquier híbrido que hayamos visto antes. _baldtires Mazda nos ha estado dando mucha información sobre un posible
La tecnología descrita aquí podría ofrecer una curva de potencia más emocionante y dinámica que cualquier híbrido que hayamos visto antes.
_baldtires
Mazda nos ha estado dando mucha información sobre un posible futuro deportivo híbrido a través de documentos presentados en la Oficina de Patentes de Estados Unidos. Es muy probable que el fabricante de automóviles esté gestando al menos un roadster electrificado, y una patente reciente concedida a la compañía japonesa es particularmente sorprendente. Detalla un sistema de propulsión híbrido para un "vehículo de una fila" de propulsión rotativa, con un banco de baterías intercambiables ubicadas detrás del conductor. Es un sistema muy interesante que, según Mazda, podría aumentar la autonomía y mantener el coche ligero.
El documento en sí se remonta a junio de 2021, cuando se presentó por primera vez. Publicado hace unos días como patente concedida, está absolutamente relacionado con al menos un documento anterior que describe un sistema similar. Esta vez se proporcionan muchos más detalles.
La base del sistema es una transmisión híbrida con un motor rotativo y tres motores eléctricos. Si esto le suena familiar, ¡gracias por leer todas mis publicaciones sobre patentes de Mazda! El motor principal de imán permanente, montado en la parte trasera del motor, proporciona 25 kW (34 caballos de fuerza). Se complementa con dos motores de inducción de 17 kW (28 CV), uno para cada rueda delantera. Están impulsados por un banco de cuatro módulos de batería, todos ellos de menos de 60 voltios. La patente anterior no entraba en detalles sobre por qué tenían un voltaje relativamente bajo para una aplicación de tracción automotriz, pero resulta que mi especulación en ese entonces era mayoritariamente correcta. Los módulos están destinados a ser manipulados de forma segura no solo por los trabajadores de la fábrica (60 V de potencial eléctrico generalmente no son suficientes para pasar a través del ser humano) sino también por el usuario final.
El documento de Mazda todavía insiste en decir que serán los "trabajadores" quienes harán esto, pero señala que su sistema "facilita el reemplazo de la batería y, por lo tanto, se puede aliviar el problema de la distancia de crucero". Es dudoso que sea un "trabajador" haciendo esto una vez que se vende el posible automóvil, a menos que esté contento de tener un empleado de Mazda viajando como escopeta todo el tiempo. Podría estropear el estado de ánimo.
Estos módulos normalmente se cablearían en una configuración 2P 2S. En otras palabras, dos módulos se conectarían en paralelo y luego se conectarían en serie. Sin embargo, las conexiones en paralelo/serie se completan con MOSFET (interruptores de alta potencia controlados electrónicamente), lo que hace que la tensión nominal sea variable. La patente establece que se puede proporcionar desde 48 V hasta 96 V.
Este sigue siendo un voltaje relativamente bajo incluso para un automóvil híbrido, pero el documento dice que el inversor u otros dispositivos electrónicos de potencia relacionados serían capaces de aumentar este voltaje en al menos tres etapas. Esto significa que se podrían alcanzar velocidades de motor más altas a pesar de que la batería sea relativamente pequeña. Vale la pena señalar que Toyota ha hecho esto en muchos de sus sistemas híbridos durante años. Incluso experimenté con él en mi kart casero. Funciona.
El voltaje relativamente bajo del módulo es probablemente una consecuencia de su tamaño y del hecho de que deben manipularse con regularidad. Con una cantidad limitada de celdas, es difícil lograr altos voltajes sin la ayuda de algo como un convertidor elevador, que puede aumentar el potencial eléctrico a costa de la corriente disponible. Mazda dice que dos de estos módulos permanecerían en el coche en todo momento, mientras que los otros dos podrían retirarse y reemplazarse. Entonces no, no podrás hacer de esto un roadster de combustión interna pura simplemente quitando todas las baterías.
En cuanto a la capacidad total de la batería, Mazda no dice mucho. Un documento anterior afirmaba que eran 3,7 kilovatios-hora, lo que se traduciría en 925 vatios-hora por módulo, muy alcanzables. En términos de peso, depende del tipo de celdas utilizadas y del tipo de refrigeración interna que pueda haber en la carcasa de los módulos. El módulo de 2 kWh y 48 V que utilicé en mi kart pesaba alrededor de 26 libras, por lo que el fabricante de automóviles japonés podría estar considerando un peso de módulo de alrededor de 15 libras para un peso total del paquete de aproximadamente 60 libras, pero esto es pura especulación.
En cualquier caso, este es un sistema interesante que sería el primero en términos de baterías intercambiables por el usuario. El enfoque de Mazda hacia los coches híbridos no ha sido nada sencillo y este documento describe un sistema ciertamente poco ortodoxo, pero que realmente tiene sentido desde la perspectiva del placer de conducir.
Tengo muchas ganas de destrozar esta casa. Sal de los carriles conmigo por un segundo.
Todos los motores eléctricos de imanes permanentes entregan el mismo par. Es por eso que casi todos los vehículos eléctricos tienen esa repentina aceleración tras un golpe antes de que todo se desplome a altas velocidades. Los autos híbridos son más dinámicos que los vehículos eléctricos porque combinan energía eléctrica y potencia de combustión, pero Mazda va aún más lejos. Tiene dos tipos diferentes de motores eléctricos en este coche. Ambos disminuyeron el poder de manera diferente. Con lo que se describe aquí, podrá ofrecer una curva de potencia más emocionante y dinámica que cualquier híbrido que hayamos visto antes. La forma en que un vehículo como este podría entregar energía al suelo no tiene precedentes. Es más que interesante. Si Mazda pone en producción un vehículo con este sistema, será una experiencia de conducción como nunca antes habíamos experimentado. Vale la pena emocionarse por eso.
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