Mazda MX-30 R-EV Wankelmotor als Range Extender

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1/32 Eigentlich ist der neue Mazda MX-30 R-EV ein Elektroauto, das ein benzinbetriebenes Ladegerät mit auf den Weg bekommt.

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2/32 Hierfür hat Mazda den Kreiskolbenmotor wieder aus der Schublade geholt und ein neues, sehr schmales Aggregat konstruiert.

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3/32 Im überwiegenden Alltagseinsatz soll der kompakte PHEV-SUV nur mit Strom fahren.

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4/32 Die drei Einheiten – Elektromaschine, Generator und Wankelmotor – sind in einem kompakten Gehäuse zusammengefügt.

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5/32 Ab einer Batterie-Restkapazität von 40 Prozent beginnt der Wankelmotor mit seiner Auflade-Arbeit.

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6/32 Der Ölfilter ist wartungsfreundlich überhalb der Maschine untergebracht.

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7/32 Kreiskolbenmotoren sind viel kompakter als vergleichbar starke Hubkolbenmotoren und lassen sich daher einfacher in den Antriebsstrang integrieren.

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8/32 Dadurch schaffen sie mehrere Antriebsoptionen und sind zum Einsatz in einem seriellen Plug-in-Hybridantrieb sehr gut geeignet.

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9/32 Größenvergleich des Schlüsselsenders mit dem Kreiskolben des Wankelmotors.

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10/32 Mazda gelang es als einzigem Hersteller, den Kreiskolbenmotor über 45 Jahre erfolgreich im Automobilbau zu vermarkten und mehr als zwei Millionen Kreiskolbenmotoren in Serie zu produzieren, mehr als jeder andere Automobilhersteller.

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11/32 Mit der Einstellung des Mazda RX-8 endete im Juni 2012 auch die Serienproduktion des Kreiskolbenmotors. Heute, rund zehn Jahre später, erlebt er ein Comeback als Einscheibenmotor.

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12/32 Während es sich beim Renesis Motor des Mazda RX-8 (Motortyp 13B) um einen Zweischeiben-Motor mit 2 x 654 ccm Kammervolumen handelte, kommt im neuen Mazda MX-30 e-Skyactiv R-EV ein vollständig neu entwickelter Einscheiben-Motor mit einem Kammervolumen von 830 ccm (Motortyp 8C) zum Einsatz, der ausschließlich einen kompakten Hochleistungsgenerator antreibt.

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13/32 Mit dem neuen Mazda MX-30 e-Skyactiv R-EV präsentiert Mazda einen Plug-in-Hybrid, der eigentlich ein Elektroauto ist.

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14/32 Während die Räder ausschließlich vom Elektromotor angetrieben werden, sorgt ein neu entwickelter Kreiskolbenmotor für zusätzliche Reichweite.

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15/32 Preislich startet der neue Mazda MX-30 e-Skyactiv R-EV genauso wie der vollelektrische Mazda MX-30 e-Skyactiv EV bei 35.990 Euro.

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16/32 Im Unterschied zu den meisten gängigen Plug-in-Hybriden setzt Mazda beim neuen Mazda MX-30 e-Skyactiv R-EV auf ein serielles System.

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17/32 Dabei werden die Räder immer von einem 125 kW/170 PS-starken Elektromotor angetrieben.

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18/32 Ein kompakter Kreiskolbenmotor samt Generator erhöht die Gesamtreichweite bei Bedarf deutlich.

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19/32 Der Wankelmotor leistet maximal 55 kW/75 PS und arbeitet mit einer Benzin-Direkteinspritzung sowie einem hohen Verdichtungsverhältnis von 11,9:1.

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20/32 Mit der exklusiven Edition R würdigt Mazda die Rückkehr des Kreiskolbenmotors, den das Unternehmen bis 2012 in Serie produzierte .

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21/32 Die Sonderedition basiert auf der Ausstattungslinie Makoto.

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22/32 Dazu gibt es unter anderem eine exklusive Multi-Tone Lackierung Jet Black-Maroon Rouge.

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23/32 Die gegenläufigen Türen sind ein Markenzeichen des MX-30.

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24/32 Mazda nennt die Gestaltung "Charakteristisches Kodo Design in einer modernen und eleganten Interpretation".

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25/32 Die Batteriekapazität beträgt 17,8 kWh und stellt laut Mazda eine optimale Balance zwischen Reichweite und niedrigen CO2-Emissionen in der gesamten Ökobilanz dar.

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26/32 Die rein elektrische WLTP-Gesamtreichweite von 85 km sorgt dafür, dass Kunden die meisten alltäglichen Fahrten vollelektrisch absolvieren können, ohne unterwegs aufladen zu müssen

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27/32 Veganes Leder mit klassischer Lederstruktur aus bis zu 20 Prozent recycelten Fasern.

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28/32 Das Lenkrad lässt sich um 45 mm in der Höhe und 70 mm in der Tiefe in seiner Position einstellen

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29/32 Zu erkennen ist die neue Plug-in-Hybridversion an einer Plakette am Heck, einem Rotor-Emblem an den vorderen Kotflügeln sowie am exklusiven Design der 18-Zoll-Aluminiumräder.

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30/32 Drei verschiedene Fahrmodi lassen sich einstellen, darunter auch ein Modus zum halten der Batteriekapazität.

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31/32 Der Mazda MX-30 e-Skyactiv R-EV bietet ab der Ausstattung Makoto eine im Stand nutzbare 230 Volt Steckdose im Kofferraum.

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32/32 Mit einer Gesamtbreite von weniger als 840 mm passt diese Einheit in dieselbe Karosseriestruktur wie beim vollelektrischen Mazda MX-30.

Mazda MX-30 R-EV Wankelmotor als Range Extender Der neue Wankelmotor von Mazda im Detail

Mazda holt den Wankel zurück – als Range Extender im MX-30 PHEV. Den neuen Kreiskolbenmotor schauen wir uns im Detail an und erklären die Technik.

Torsten Seibt

30.01.2023

Das ist ein Comeback nach Art des Hauses: Mazda, schon immer für außergewöhnliche Ansätze bei der Fahrzeugtechnik bekannt, hat den Kreiskolbenmotor wieder ans Tageslicht befördert. Der vom deutschen Ingenieur Felix Wankel entwickelte und von Mazda seit 1967 in Lizenz gebaute Motor wurde in Japan zu einer gewissen Perfektion weiterentwickelt, wenn auch die grundsätzlichen Probleme dieser Technik, darunter der hohe Verbrauch und der im Vergleich zum Hubkolbenmotor schlechtere thermische Wirkungsgrad, bis zum Schluss bestehen blieben. Diesen Schluss markierte der Mazda RX-8. Als letztes Wankelmotor-Modell wurde er im Jahr 2012 eingestellt.

Zehn Jahre danach stellt Mazda mit dem MX-30e-Skyactiv R-EV klar, dass man im Hauptquartier im japanischen Fuchū dem Kreiskolben-Konzept lediglich eine kreative Pause gegönnt hat. Der Motor mit dem charakteristischen dreieckigen Läufer feiert seine Wiederauferstehung. Allerdings nicht mehr als eigener Antrieb eines Pkw, sondern als Stromerzeuger. Im Verbund mit einem nachgeschalteten Generator und einem Elektroantrieb dient er als sogenannter Range Extender, übersetzt: Reichweitenverlängerer.

Neu entwickelter Einscheibenmotor

Mazda setzt für den MX-30 auf einen komplett neu entwickelten Wankelmotor. Die Maschine hat ein Kammervolumen von 830 cm³ (daraus resultiert die interne Bezeichnung als Motortyp 8C) und liefert eine Maximalleistung von 55 kW/75 PS. Zum Vergleich: Der Doppelscheibenmotor im letzten Mazda RX-8 brachte es mit 2 x 654 cm³ Kammervolumen auf ein Gesamtvolumen von 1,3 Liter. Die Verdichtung des neuen Motors liegt bei einem vergleichsweise hohen Verhältnis von 11,9:1, der Kraftstoff wird per Benzin-Direkteinspritzung zugeteilt. Das Aggregat erreicht mit Abgasrückführung, Katalysator und Partikelfilter die Abgasnorm Euro 6d-ISC-FCM.

Im Vergleich zum früheren Motortyp 13B aus dem RX-8 wird bei der neuen Maschine Aluminium satt Gusseisen für das seitliche Gehäuse verwendet. Insgesamt ist die Maschine laut Mazda 15 Kilogramm leichter als der 13B. Und vor allem erheblich schmaler. Lediglich 76 Millimeter breit ist der Rotor, das gesamte Motorgehäuse ist nur 8,4 Zentimeter breit. Dadurch kann es mit dem Generator und der E-Maschine zu einer sehr kompakten Einheit kombiniert werden.

Motorgehäuse nur 84 Millimeter breit

Die früheren Kreiskolbenmotoren bargen durch die damals verwendete Einspritztechnik das Problem einer unvollständigen Verbrennung des Kraftstoff-Luftgemisches. Der Gemischanteil oberhalb der Zündkerze wurde dabei teilweise unverbrannt im Abgas ausgestoßen. Dieses Problem soll beim neuen 8C-Motor durch die Benzindirekteinspritzung bewältigt sein. Durch die Einspritzung direkt in den Brennraum in Kombination mit einer speziellen Strömung der Verbrennungsluft, die über zwei seitliche Einlasskanäle einströmt, erfolgt laut Mazda eine bestmögliche Verteilung des Kraftstoff-Luft-Gemisches im Brennraum.

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Die gesamte Maschinerie aus Elektromotor, Generator und Kreiskolbenmotor (von links nach rechts) baut sehr kompakt.

Zusätzlich wurde die Verdichtung erhöht, um die Effizienz weiter zu verbessern, sie liegt bei 11,9:1. Zum Vergleich: Der Motortyp 13B im Mazda RX-8 lag bei einer Verdichtung von 9,4:1. Weitere Maßnahmen zur Verbesserung sind neue Dichtleisten des Rotors, die breiter bauen und weniger Reibungsverluste verursachen, außerdem sollen die neuen Dichtringe auch eine verbesserte Lebensdauer aufweisen. Zusätzlich wurden die Oberflächen des seitlichen Motorgehäuses mit einer Keramikbeschichtung versehen, was ebenfalls die Reibungsverluste senkt.

Geringe Drehzahl, hohe Laufruhe

Der neue Kreiskolbenmotor erreicht seine maximale Leistung bereits recht früh, die 55 kW/75 PS liegen bei 4.700 U/min an. Das maximale Drehmoment von 116 Nm steht bei 4.000 U/min zur Verfügung. Das spricht dafür, dass der systembedingt ohnehin sehr laufruhige Motor während des Generatorbetriebs im Fahrzeuginneren kaum wahrnehmbar sein dürfte. Seinen Auftritt hat der Motor als Generator überwiegend auf Langstrecken. Sobald die Kapazität der Traktionsbatterie unter 40 Prozent sinkt, schaltet sich der Wankel-Verbrenner als Stromerzeuger hinzu. Die Batteriekapazität von 17,8 kWh liegt für einen Plug-in-Hybrid recht hoch und soll eine elektrische Reichweite von bis zu 85 Kilometer ermöglichen.

Bliebe noch das Thema Verbrauch, seit jeher nicht gerade die Paradedisziplin von Wankelmotoren. Einen genauen Verbrauchswert der neuen 8C-Maschine gibt Mazda nicht an, auch der WLTP-Verbrauch (1,0l + 17,5 kWh / 100 km) gibt nur wenig Hinweise auf den Durst des 830-Kubikzentimeter-Motors. Eher kann man aus der genannten maximalen Reichweite des MX-30 mit seinem 55-Liter-Tank etwas herleiten. Diese gibt Mazda im Idealfall mit "über 600 km" an. Abzüglich der elektrischen Idealreichweite verblieben dann in der Theorie rund 515 Kilometer im Generatorbetrieb, um den 55-Liter-Tank zu leeren und dementsprechend ein Verbrauch von über zehn Liter/100 km.

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Fazit

Mit dem neuen MX-30 e-Skyactiv R-EV geht Mazda mal wieder ganz eigene Wege. Noch konnten wir das neue Konzept eines seriellen Plug-in-Hybrid mit einem Wankelmotor als Range Extender nicht testen. Aber die reine Technik mit dem extrem kompakten neuen Kreiskolbenmotor ist in jedem Fall hochinteressant.

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