Η Mazda συνεχίζει να εξελίσσει τον περιστροφικό κινητήρα, αναζητώντας λύσεις που θα μπορούσαν να τον καταστήσουν πιο αποδοτικό και συμβατό με τις σύγχρονες απαιτήσεις για τις εκπομπές ρύπων. Μια πρόσφατη πατέντα της ιαπωνικής αυτοκινητοβιομηχανίας αποκαλύπτει ένα νέο σύστημα ανακυκλοφορίας καυσαερίων (EGR) ειδικά σχεδιασμένο για περιστροφικούς κινητήρες.
Συγκεκριμένα, η πατέντα αφορά ένα σύστημα EGR που μειώνει τις εκπομπές ρύπων επιστρέφοντας συγκεκριμένη ποσότητα καυσαερίων στην εισαγωγή του κινητήρα. Με αυτόν τον τρόπο περιορίζεται η ανάπτυξη πολύ υψηλών θερμοκρασιών στον θάλαμο καύσης.
Η νέα λύση βασίζεται σε ένα σύστημα εξαγωγής με δύο θυρίδες. Η πλευρική θυρίδα ανοίγει πρώτη κατά τον κύκλο καύσης, διοχετεύοντας τα καυσαέρια υψηλής θερμοκρασίας προς το turbo.
Στη συνέχεια ανοίγει η περιφερειακή θυρίδα, από την οποία εξέρχονται ψυχρότερα καυσαέρια. Η Mazda τα οδηγεί σε έναν ψύκτη EGR μέσω ενός περάσματος που είναι ενσωματωμένο στο πλευρικό δομικό τμήμα του κινητήρα. Το πέρασμα βρίσκεται δίπλα στο εσωτερικό κανάλι ψύξης του κινητήρα, με αποτέλεσμα να επιτυγχάνεται περαιτέρω μείωση της θερμοκρασίας των καυσαερίων.
Χάρη στις χαμηλότερες θερμοκρασίες των καυσαερίων, η Mazda μπορεί να χρησιμοποιήσει μικρότερο ψύκτη EGR.
Οι ψύκτες EGR καταλαμβάνουν συνήθως σημαντικό χώρο και, σύμφωνα με την πατέντα της Mazda, ο διαθέσιμος χώρος γύρω από έναν περιστροφικό κινητήρα είναι περιορισμένος. Η νέα σχεδίαση επιχειρεί να αντιμετωπίσει το πρόβλημα εξοικονομώντας χώρο, ενώ παράλληλα μειώνει τη θερμοκρασία καύσης και βελτιστοποιεί το μείγμα αέρα και καυσίμου.
Οι περιστροφικοί κινητήρες λειτουργούν συνήθως με πλούσιο μείγμα καυσίμου, ώστε να περιορίζονται οι θερμοκρασίες καύσης και να προστατεύονται τα εξαρτήματά τους. Η συγκεκριμένη λειτουργία, όμως, οδηγεί σε αυξημένη κατανάλωση καυσίμου και υψηλότερες εκπομπές ρύπων, γεγονός που δυσκολεύει τη συμμόρφωση με τα σημερινά πρότυπα εκπομπών.
Το νέο σύστημα EGR θα μπορούσε να επιτρέψει στη Mazda να διατηρεί στοιχειομετρική αναλογία αέρα-καυσίμου κατά τη λειτουργία με υψηλό φορτίο, χωρίς να απαιτείται ένα μεγάλο εξωτερικό σύστημα EGR.