Revolutsiooniline Wankeli pöörlev kolbmootor: 9 disainieelist

Revolutsiooniline Wankeli pöörlev kolbmootor: 9 disainieelist

Wankeli mootor on alati tähelepanu köitnud, sest see ei ole nagu kõik teised – see on ainulaadne. Võib vaid ette kujutada, kui rõõmus ja hämmastunud oli Felix Wankel idee lihtsuse üle, kui ta tuli välja ideega muuta edasi-tagasi liigutused pöörlevateks!? Lihtne ja geniaalne idee osutus raskesti teostatavaks – eelkõige seetõttu, et tehnoloogia nõudis detailide valmistamisel suurt täpsust ning, nagu hiljem selgus, veel suurema kulumiskindluse saavutamist kui tavamootoritel. Lisaks oli disainil mitmeid muid tehnilisi omadusi, mis Felixile pikaks ajaks peavalu valmistasid.

Esimestel aastatel pärast esimese Wankeli mootoriga auto NSU Ro-80 ilmumist tormasid kümned ettevõtted suurenenud põnevuse tõttu ostma litsentse rotaatormootori tootmise õiguse saamiseks, kuid vaid vähesed suutsid. et nutikalt teisendada hiilgava Felix Wankeli kulukad joonised metalliks. Automaailma kuulsaim näide on Mazda, mis paigaldab mõnele RX-seeria autole "rootoreid". Mootorratastel on see mootor ka rakendust leidnud, mille näited on artiklis hiljem. Räägime siiski kõigest järjekorras …

Vaata juure. Wankeli mootor Niinimetatud Wankeli mootori leiutas Saksa insener Felix Wankel 1957. aastal. Seda tüüpi sisepõlemismootorid kasutavad pinge tekitamiseks tavapärase kolvisüsteemi asemel pöörlevat liikumist. Mootori eripäraks on kolmetahulise rootori (kolvi) kasutamine, mis on Reuleaux’ kolmnurga kujuline, pöörleb spetsiaalse profiiliga silindri sees, mille pind on tehtud epitrohiidi järgi*.

RPD rõhk tekib rootori pöörlemise tõttu. Sel juhul toimub protsesside – sisselaske, kokkusurumise, põlemise, väljalaske – järjestikune rakendamine ühe silindri kere erinevates osades. Sellel konstruktsioonil on järgmised eelised: madal vibratsioonitase; suurepärased dünaamilised omadused; suur jõud.

Segu moodustamise, süüte, määrimise, jahutamise ja käivitamise protsesside põhimõtted ei erine põhimõtteliselt tavapärastest sisepõlemismootoritest.

Tülika gaasijaotusmehhanismi puudumine muudab sellise mootori vähemate osade tõttu palju lihtsamaks kui neljataktiline kolb, tagades erakordse kompaktsuse ja suure võimsustiheduse.

RPD miinustest märgivad nad äärmiselt suurt kriitilisust regulaarsele hooldusele (õlivahetus, tihendid) ja mootori kõrget soojenemist, samuti suurt kütusekulu ja mürgiseid heitgaase, mis on kitsa sirbikujulise põlemiskambri omaduse tagajärg. RPD (kütuse põlemine on kambri servades keeruline).

Rootori ühendamine väljundvõlliga ekstsentrilise mehhanismi kaudu, mis on Wankel RPD tunnuseks, põhjustab hõõrdpindade vahel survet, mis koos kõrge temperatuuriga põhjustab mootori täiendavat kulumist ja kuumenemist. on vaja sagedast õlivahetust.

Nõuetekohase töö korral tehakse perioodiliselt kapitaalremont, sealhulgas tihendite vahetus. Ressurss on korraliku töö korral üsna suur, kuid õigel ajal vahetamata õli toob paratamatult kaasa pöördumatuid tagajärgi ja mootor läheb üles.Sellise mootori puhul on väga oluline jälgida tihendite seisukorda.

Kontaktplaastri pindala on väga väike ja rõhulang väga suur. Selle Wankeli mootorite puhul lahendamatu vastuolu tagajärjeks on suur leke üksikute kambrite vahel ning selle tulemusena efektiivsuse ja heitgaaside toksilisuse langus.

Sellel mootoriskeemil on veel kaks raskust – lühike käik ja vändamehhanismi väga spetsiifiline töörežiim – ekstsentriline võll rootori kolvipinna liikumise suhtes. Sellest tulenevalt on ühe rootoriga mootoril kehv pöördemomendi kõver.

Lisateavet Wankeli mootori disaini kohta: http://autorelease.ru/articles/automobile/946-rotornyj-dvigatel-princzip-raboty.html Muide, seda ei mainita igal pool, kuid Wankeli mootor on vaid üks viis rootormootorite alatüüpi. Loe lähemalt: http://www.rotor-motor.ru

Revolutsiooniline Wankeli pöörlev kolbmootor: 9 disainieelist

Huvitav on see, et kuna edasi-tagasi liikumist ei muudeta pöörlevaks, suudab Wankeli mootor traditsiooniliste mootoritega võrreldes taluda palju suuremaid kiirusi ja väiksema vibratsiooniga.

Pöördkolbmootoritel on väikese põlemiskambri mahuga suurem võimsus, samas kui mootori konstruktsioon ise on suhteliselt väike ja sisaldab vähem osi.

Väike suurus parandab juhitavust, hõlbustab ülekande optimaalset asukohta (kaalu jaotust) ja võimaldab seadet kompaktsemaks muuta või muuks otstarbeks ruumi vabastada.

Niisiis, kompaktsus, jõudlus, pöörded – kas pole see ideaalse mootori maagiline valem, millele eranditult kõik mootorrattatootjad üritavad läheneda? Jah täpselt.

Kuid mootorimaailmas pole pöörlev mootor veel juurduda suutnud – kõik panused tehakse erineva konfiguratsiooniga klassikalisele kolbmootorile, näiteks reas olevatele "nelitele" ja V-kujulistele "kahedele" ja "neljadele". .

Tõsi, on harvad erandid:

RPD-ga mootorrattad

Herakles

Revolutsiooniline Wankeli pöörlev kolbmootor: 9 disainieelist

1974. aastal hakkas Hercules esimesena masstootma mootorrataste seeriat Wankel (W-2000), mille jõuallikaks olid Sachsi KC-27 mootorid. Need olid ühe rootoriga õhkjahutusega mootorid mootori töömahuga 294 cm3. ja võimsuseks 25 hobujõudu, hiljem suurendati võimsust 27 hj-ni.

(20 kW) 6000 p/min juures. Mootori määrimiseks oli vaja mootorratta kütusepaaki käsitsi õli lisada ja alates 1976. aastast hakati pärast mootori konstruktsiooni uuendamist pumba abil õli juurde andma spetsiaalsest paagist.

Mõnes riigis müüdi W-2000 nimetusega DKW (Dampf-Kraft-Wagen).

Norton

Revolutsiooniline Wankeli pöörlev kolbmootor: 9 disainieelist

1980ndate alguses kasutati sama mootorit mõnes Nortoni mootorrattas, hoolimata asjaolust, et RPD prototüübid ilmusid Nortoni jalgratastele 70ndate alguses. Peame avaldama austust Nortoni inseneridele, kes kasutasid RPD-d spordis üsna edukalt – 80ndate lõpus ja 90ndate alguses polnud neil praktiliselt võrdset.

Erilist tähelepanu väärivad RCW588 ja selle 1991. aastal välja vahetanud NRS588, mis tõid Nortonile autospordi vallas palju võite. Niisiis oli ühel NRS588 autol suurepärane võimsuse ja kaalu suhe 135 hj. / 135 kg, oli kompaktne ja kerge. Sportbike’ist oli ka maanteeversioon – legendaarne F1, mille võimsus ulatus 95 hj.

@9500 pööret minutis ja hind on 45 000 USD…

Revolutsiooniline Wankeli pöörlev kolbmootor: 9 disainieelist

Norton toodab praegu 588cc kahe rootoriga mudelit NRV588 ja töötab välja 700cc versiooni nimega NRV700.

NRV588 on kaasaegne sportratas, millel on muudetud, nüüd kütuse sissepritsega 170-hobujõuline Wankel mootor, millel on muutuv sisselasketoru ja elektrooniline gaasihoob. Ratta omadused – 130kg / 170hj

, seega on ratta jõudlus fenomenaalne. Eeldatakse, et NRV700 suudab juba arendada 210 hj. mootorratta sarnase kaaluga, kuid ettevõte ise pole seda veel kajastanud.

MZ

Revolutsiooniline Wankeli pöörlev kolbmootor: 9 disainieelist

1963. aastaks võttis MZ tehase täiustatud arendusosakond moderniseerimisprogrammi osana kasutusele mootorrataste pöörleva kolbmootori. Kuni 1965. aastani katsetati seda mootorit mitmes MZ prototüübis, kuid see oli ka kõik.

  • Suzuki
  • Revolutsiooniline Wankeli pöörlev kolbmootor: 9 disainieelist

RPD vastu üldisel huvilainel asus ka Jaapani firma Suzuki pöörleva kolbmootoriga mootorratta mudeli väljatöötamisse. RE5-seeria mootorratast toodeti väga lühikest aega – 1974-1976 ja sai peagi kogumisesemeks. Mootor töömahuga 497,5 cm3. kiirusel 6500 pööret minutis min. arendas võimsust 62 hj. ja maksimaalne pöördemoment 54,9 Nm kiirusel 3500 p/min.

Tuleb märkida, et jaapanlastest plaanisid lisaks Suzukile ka teised ettevõtted käivitada pöörleva kolbmootoriga mootorrataste tootmist. Niisiis töötas Honda seejärel välja ja katsetas oma prototüüpi ning 1972. aastal näitas Yamaha Tokyo autonäitusel isegi valmis kahe rootori mootoriga mootorratta mudelit RZ-201.

Henk van Veen

Revolutsiooniline Wankeli pöörlev kolbmootor: 9 disainieelist

Ja tõeline eksootika on see OCR 1000 mootorratas Van Veenilt, Kreidleri kaubamärgi Taani edasimüüjalt. Pärast Kreidleri pankrotistumist hakkas Van Veen välja töötama oma pöörleva kolbiga maanteeratast.

Aastatel 1966–1968 toodeti ainult 30 sellist seadet. Mootori töömaht: 2 x 498 cm3 ja võimsus – 100 hj laenati NSU-Citroen Comotorilt (Citroen GZ), käigukast Porsche arenduskeskusest ja raam Moto Guzzilt.

Revolutsiooniline Wankeli pöörlev kolbmootor: 9 disainieelist

Entusiastid ei lähe mööda Wankeli mootorist. RPD paigaldamine kohandatud mootorratta raamile eristab ratta kohe teistest ja tõmbab tähelepanu, tagades mootorrattast kõige originaalsema pildi.

Hea näide on Rodney Aguiari Revelationi komme koos Mazda RX-7 pöörleva kolbmootori, BMW R1100GS tagarattaveo ja Suzuki GSX-R 750 esihargiga. 250 HP

ja meil pole põhjust teda mitte uskuda. Veel »

RPD-ga mootorrattad – VNIImotopromi kodumaised arendused

Huvitav on see, et Nõukogude Liidus toimusid arengud ka RPD vallas. Ja kui paljud teavad VAZ-i pöörlevast autost, siis Wankeli skeemi järgi ehitatud mootoritega kodumaiste mootorrataste olemasolu minevikus on paljude jaoks endiselt saladus.

1970. aastal algasid Dnepr K-650 šassiile paigaldatud mootori RD-350V teekatsetused. Auto dünaamika osutus rahuldavaks, mootori võimsust tõsteti 30,5 hj-ni.

, kuid väga väike mootoriressurss (ainult 100 tundi) ei võimaldanud arendusel helget tulevikku näha.

Revolutsiooniline Wankeli pöörlev kolbmootor: 9 disainieelist

1972. aastal loodi RPD uus versioon – RD-500V. Selle korpus on valmistatud alumiiniumisulamist, kroomitud tööpinnaga. Mootor arendas võimsust 40 hj. kiirusel 6000 pööret minutis. Mootori teekatsetused viidi läbi mootorratta Dnepr MT-9 šassiis.

Kütuse sissepritsesüsteemi katsetati esmalt sellel, kuid hiljem loobuti sellest külma mootori käivitamise raskuste tõttu (tolle aja kütuse sissepritsesüsteemid polnud kaugeltki täiuslikud).

RD-500V arendus oli 1973. aastal loodud RD-501, milles kasutati alumiiniumkorpuse kuumakindlat nikeldatud katet, mootori rootor valmistati paagutatud alumiiniumisulamist ja õhu süütamine. -kütuse segu andis elektrooniline kontaktivaba süütesüsteem.

Otsustavaks sammuks oli üleminek vedelikjahutussüsteemile 1976. aastal. Selline mootor, mille tähis on RD-510, arendas juba 48 hj. kiirusel 6000 pööret minutis. Edasine töö oli suunatud mootori "vastupidavuse" suurendamisele, kütusekulu ja heitgaaside toksilisuse vähendamisele.

Üheosaline RD-515, 70ndate keskel pidi see olema pandud rasketele mootorratastele. Kaaluga 38 kg ja mahuga 491 cm3. ta andis välja 38 hj. (6000 p/min) ja 51 Nm (3500 p/min). Otsatihendid valmistati terasest või malmist.

Spetsiaalselt selle mootori jaoks töötati välja tehnoloogia kulumiskindla kuumuskindla nikkel-räni katte "nikosil" kandmiseks alumiiniumalusele. Üksus sõitis enne kapitaalremonti 50 tuhat km.

Viimased meile teadaolevad projektid RPD-ga kodumootorrataste valdkonnas on 80ndate keskel välja töötatud seadmed RD-660 ja saatemootorratas RD-601 (613 cm3, võimsus 52 hj 6000 p / min.)

Selgub, et 1990. aastate “perestroika” alguseks oli instituudil mitu tõestatud RPD kavandit. Kuid sündmuste edasine pööre meie riigis hävitas kõik lootused arengu edukaks jätkumiseks. Praeguseks on nõukogude aja arengut rootor-kolbmootorite valdkonnas võimalik jälgida sellises olekus:

Nagu näeme, ei suutnud pöördmootori ajastu kunagi enam tuttavama kolvisüsteemi maailma haarata ja oma stabiilset positsiooni turul võtta. RPD mootorrataste omanikest on automaatselt saanud väike ühishuviga klubi ning nende ratastest on saanud haruldus ja kurioosum, mille pea iga muuseum hea meelega vastu võtab!

Kuid on täiesti võimalik, et Wankeli mootori arendajate ja tootjate poolt lubatud tulevik pole lihtsalt veel saabunud. Vähemalt võib Nortoni kaubamärgi uuenenud huvi tema vastu arendada uut arengute ja saavutuste spiraali ning siis Felix Wankel ikka ennast näitab!

Mis on pöörlev kolbmootor. Tööpõhimõte, omadused, eelised ja puudused

Revolutsiooniline Wankeli pöörlev kolbmootor: 9 disainieelist

  • Täna saame teada, mida nimetatakse auto pöörlevaks kolbmootoriks , mis on selle tööpõhimõte ja mis vahe on mootoril ja klassikalisel elektrijaamal
  • MIS ON WANKEL-PÖÖRLEMOOTOR. TÖÖPÕHIMÕTE, OMADUSED, EELISED JA MIINUSED

Tere pärastlõunal, täna saame teada, mida nimetatakse auto pöörlevaks kolbmootoriks , rahvapäraselt tuntud kui Wankeli elektrijaam , mis  on selle tööpõhimõte ja mis vahe on mootoril ja klassikalistel tüüpidel . Lisaks räägime teile, millised on pöörd-kolbmootori eelised ja puudused , kui hooldatav on mootor ning  kas see elektrijaam on töö-  ja hooldustöödel kasumlik . Kokkuvõtteks räägime sellest, mis tänapäevane autodesse paigaldatakse pöörleva kolviga mootor , samuti see, millistest põhi- ja abikomponentidest mootor koosneb .

Revolutsiooniline Wankeli pöörlev kolbmootor: 9 disainieelist

Niisiis, mida nimetatakse Wankeli pöörleva kolbmootoriks ? Pöördkolbjõujaam ehk lühendatult Wankel RPD  on sisepõlemismootor , milles põlevate gaaside energia muudetakse mehaaniliseks  energiaks spetsiaalse rootori abil , mis teostab põhikorpuse suhtes pöörlevat  või pöörlevat-tagasi liikumist . Mootori disaini töötasid välja 1957. aastal insenerid Walter Freude ja Felix Wankel. Ametlikult pandi  elektrijaam masstootmisse 1959. aastal  .

Revolutsiooniline Wankeli pöörlev kolbmootor: 9 disainieelist

 

MIS ON MOOTORISILINDRI HOONIMINE

Revolutsiooniline Wankeli pöörlev kolbmootor: 9 disainieelist

 

MIS ON MOOTORI KAPITAALREMONT

Pöördkolbmootoril  on mitmeid disaini-  ja funktsionaalseid omadusi .

Sellises elektrijaamas kasutatakse tavalise kolvi asemel kolmetahulist rootorit , mis välimuselt meenutab ümarate otstega kolmnurka  .

Sellel omapärasel kolvil  on ametlik nimi Reuleaux kolmnurk , mis pöörleb erilise suuruse  ja kujuga silindri sees , mis on tehtud kõvera tasapinnana , mis on jäigalt ühendatud ringiga , mis veereb mööda teise ringi väliskülge . Märgime, et Wankeli mootorit peeti kunagi tulevikumootoriks tänu paljude uuenduste  kasutuselevõtule selle arendamisel  ja tootmisel

{banner_adsensetext}

1. Pöörleva kolbmootori omadused, disain, eelised ja puudused

Tänu kolmetahulise rootoriga sarnase põhikolvi ainulaadsele omadusele  ei muuda mootor edasi- tagasi liikumist pöörlevaks liikumiseks .

Need hetked aitavad kaasa sellele , et elektrijaam suudab taluda palju suuremaid pöördeid võrreldes klassikalise  mootoritüübiga . Wankeli mootori  kõige olulisem omadus on see, et väikese põlemiskambri mahuga annab mootor suure võimsuse .

Mis puudutab konstruktsiooni mõõtmeid , siis seda võrreldakse  jällegi traditsioonilise mootoriga , see on mitu korda väiksem  ja sisaldab vähe komponente .

Mootori väiksuse tõttu on käigukasti asukoht optimeeritud ja seetõttu paraneb komponentide kaalujaotus , mis võimaldab tundliku juhitavuse ning aitab muuta auto avaramaks nii juhi kui kaassõitjate jaoks.

Revolutsiooniline Wankeli pöörlev kolbmootor: 9 disainieelist

Nagu igal teisel mootoril , on ka pöörleval kolbmootoril oma plussid  ja miinused , mis on talle iseloomulikud. 

Sellise elektrijaama eelised hõlmavad järgmist :

väikesed mõõtmed  ja väike kaal ;

  1. väike arv komponente  ja osi , isegi võrreldes  2 -taktilise kolbmootoriga ;
  2. võimsus  on samade mõõtmetega 2 korda suurem kui klassikalisel mootoril ;
  3. sujuv toimimine edasi-tagasi liigutuste puudumise tõttu ;

Madala oktaanarvuga kütuse  kasutamine .

Revolutsiooniline Wankeli pöörlev kolbmootor: 9 disainieelist

Sellise  elektrijaama puudused on järgmised :

– Kütuse põletamise protseduur silindrikambris ei ole efektiivne , mis toob kaasa kütusekulu suurenemise  ja kõrge toksilisuse heitgaaside tootmisel ;

Suur mootoriõli tarbimine , mis on tingitud põlemismäärde jaoks mõeldud komponentide spetsiifilisest disainist ;

– Elektrijaamu ei ole võimalik toota aladel, mis on ette nähtud klassikaliste mootorite tootmiseks ;

– Seda tüüpi mootorite masstootmise loomiseks on vaja ümber varustada  tohutu hulk seadmeid  ja tarvikuid , mis on lihtsalt kahjumlik ja seetõttu ebapraktiline .

Revolutsiooniline Wankeli pöörlev kolbmootor: 9 disainieelist

Lisaks ärge unustage, et  pöörlevad kolbmootorid on väga altid ülekuumenemisele , kuna põlemiskambril  on läätsekujuline kuju , see tähendab, et väikese mahu korral on sellel üsna suur ala . Kütuse-õhu segu põlemisel tekib põhiline energiakadu kiirguse kaudu , mille intensiivsus on võrdeline  1/4 kraadiga kogutemperatuurist . Kui seda nüanssi  vaadelda eripinna vähendamise seisukohaltsoojuskao tõttu peaks põlemiskambri ideaalne kuju olema kera , see tähendab pall . Seega põlemisprotsessis tekkiv võimas energia mitte ainult ei välju kasutult kambrist , vaid põhjustab ka silindri tööpiirkonna ülekuumenemist .

Revolutsiooniline Wankeli pöörlev kolbmootor: 9 disainieelist

Kui aga vaadata pöörleva kolbmootori disaini  ja ülesehitust , siis see lihtsalt üllatab oma lihtsusega . Põhimõtteliselt sisaldab mootor põhikomponentidest korpust , reeglina on see terasest , siis tuleb võll , üks rootor  ja kõik. Viitamiseks märgime, et peale selle mootori ülekuumenemise  on veel üks probleem – need on nõrgad rootori tihendid . Kuid tootjate sõnul tihendid mitu aastakümmet kestnud täiustustega oli võimalik meelde tuletada ja nende kasutusiga  lähenes mootori kolvirõngaste ressursile , mis võrdub keskmiselt 150 kuni 200 tuhande kilomeetriga. Lisaks ülaltoodud puudustele  on see ka Tasub arvestada tõsiasjaga, et kui meil on rootor-kolbmootor Wankel , siis mitte iga teenindusjaam ei ole valmis meid remonti vastu võtma . See elektrijaam nõuab selle hooldamisel  ja veelgi enam remondil erioskusi . Disainifunktsioonide  põhjal märgime, etmootoriga aeglustada , nagu paljud on harjunud traditsiooniliste mootoritega autodes tegema , sellega see ei tööta, ülesmäge sõitmiseks, nagu öeldakse " tiheduses ", siis pole üldse võimalust. Fakt on see, et Wankeli " beebi " (tähendab mootorit ) on erinevalt  suurtest klassikalistest installatsioonidest liiga kompaktne  ja tekitab nõrka inertsust . Lisaks ei meeldi pöörd- kolbmootorile sagedased käivitumised ja seiskamised , mistõttu see põhjustab süüteküünalde kiiret hävimist . Küll aga jooksu hääl " Tugev laps " on selle eelis , see on väga ebatavaline  ja sarnaneb mõneti auto sportliku mürinaga . Tundub, et mootori tõsised  puudused on möödas, nüüd saab liikuda vähem oluliste , näiteks kõik rootormootoritel on  tehniliste omaduste nõrk elastsus ja loomulikult lihtsalt häbematu kütusekulu mootoriõliga. Suur kütusekulu tuleneb suurtest soojuskadudest läbi silindri põlemiskambri seinte , mille protsesside jõudlus on kaugel optimaalsest . Mis puudutab õlitarbimist , siis see on disainifunktsioon , kuid ilma selleta ei saa kuidagi hakkama. Noh , " tugeva mehe " kasutusiga on madalam kui klassikalisel mootoril rootori tihendite kiire kulumise tõttu , millest me varem rääkisime. Keskmiselt on pöörleva kolbmootori ressurss 180-200 tuhat kilomeetrit. Mis puutub sellise mootori kasutusmugavusesse, siis selle põhjuseks on asjaolu, et mootori välisparameetrid on üsnakarm , sellega seoses peate sageli käigukasti valijat manipuleerima . Vene keeles peate liikumise ajal käigukangi sagedamini tõmbama , kuna ülekandearvud on väga lühikesed , mistõttu käikude arv suureneb . Selle paigalduse parim variant oleks töötada koos variaatoriga , kuid mootori tohutu kütusekulu tõttu otsustasid peaaegu kõik tootjad  automaatkäigukastidest loobuda sobimatuse tõttu . .Üldiselt on pöörlevatel kolbmootoritel samad puudused kui kahetaktilistel kolbmootoritel . Selliste elektrijaamade remont  ja hooldus on identsed . Lisaks on ülaltoodud puudused õlipõleti kujul ,  suurenenud kütusekulu , mis on tingitud kütuse otsesest sissepritsest põlemiskambrisse . Lisaks on nendele mootoritele  omane ebapiisav elastsus põhimõtteliselt üsna hästi reguleeritud muutuvate faaside jatorustiku konfiguratsioon

{banner_yandexblokrtb1}

2. Pöörleva kolbmootori tööpõhimõte 

Rootor -kolbmootori põhiosa moodustab kolmnurkne , servades tahutud pindadega kolmnurka  meenutav rootor , mis muudab põlemiskambris tekkiva gaasirõhu jõu ekstsentrilise võlli pöörlevaks liikumiseks . Iseenesest toimub rootori liikumine staatori  suhtes tänu hammasrataste paarile, mis asuvad rootoril  ( 1. käik ) ja staatori külgkattel ( 2. käik ).

Võrdluseks märgime, et rootori ja staatori tööpind on tasane kõver , mis moodustab servadesse ringid  .

Tänu sellele kulumiskindlast pinnast valmistatud pinnale on osad üksteisele väga  lähedal ja nende kasutusiga on peaaegu piiramatu .

Rootori tippudele  on paigaldatud teatud tihendid ning tööpindadele on töödeldud spetsiaalsed süvendid , mis täidavad põlemiskambrite rolli .

Osade  töö tagab võlli pöörlemine , mis on varustatud mootori korpusel paiknevate laagritega . Lisaks suhtele laagriga on võll varustatud silindrilise ekstsentrikuga , millel pöörleb rootor .

Esimene käik , mis on kinnitatud mootori korpusele , haakub rootori käiguga  . 2 käigu koostoime tagab rootori liikumise korpuse suhtes , mida nimetatakse orbitaalseks . Rootori pöörlemise tulemusena tekib 3 erineva suurusega eraldi põlemiskambrit . Mis puudutab ülekandearvu , siis see on alati 2:3 . Seega teeb rootor 1 ekstsentrivõlli pöörde  võrra pöörde 120 kraadi . Võrdluseks märgime, et igas kütuse  põlemiskambris oleva rootori terve pöörde jooksul toimub täielik tsükkel , mis koosneb 4 tsüklist . Gaasijõudude toimel kambrites  kandub elektrijaama  pöördemoment läbi rootori ekstsentrivõllile . _

Reeglina tekib staatori  ja rootori vahele 3 põlemiskambrit , mis on sama  tüüpi kui mootoris kolvi kohal  olev ruum .

Sisselaskeprotsess toimub siis , kui rootori ülemine punkt ületab sisselaskevõlli serva , pärast seda protsessi hakkab kambri maht suurenema  ja sel hetkel siseneb sinna kütuse-õhu segu .

Seejärel, kui rootori järgmine kõrgpunkt või tipp suleb sisselaskeava , hakkab õhu-kütuse segu sujuvalt ühinema . Seejärel, kui põleva segu suurim kokkusurumine toimub , annavad küünlad sädeme  ja pärast seda algab mootori käik .

Kui töökäik  või liikumine algab , avaneb teine ​​auk , mis on vajalik heitgaaside süsteemist väljalaskmiseks . Seda tehakse selleks, et heitgaasid väljuksid põlemiskambri ruumist võimalikult kiiresti . Alloleval pildil on selgelt näha kõik pöörleva kolbmootori tööetapid ( Suurendamiseks klõpsake pildil ).

Kui kirjeldate lühidalt kõiki roton-kolbmootori tööetappe, näete, et ühe rootori pöörde kohta  mootoris on  alati 3 erinevat tsüklit .

See funktsioon muudab tarbetuks  spetsiaalsete tasakaalustavate osade kasutamise  , mida nõutakse kaheosaliste konstruktsioonide puhul, mis on tänapäeval  planeedil üsna levinud  .

Märgime, et see mootor  pole kahjuks massilevi saanud ja seda kasutab praegu ainult üks Jaapani  ettevõte Mazda oma uutes mootorites  , millel on tehnoloogiad  " SkyActiv " ja " Renesis " .

Pöördkolbmootor (Wankeli mootor)

Rotor-kolbmootor ehk Wankeli mootor on mootor, mille peamise tööelemendina teostatakse planeedi ringliikumisi. See on põhimõtteliselt erinevat tüüpi mootor, mis erineb ICE perekonna kolbidest.

Sellise seadme konstruktsioonis kasutatakse kolme tahuga rootorit (kolvi), mis väliselt moodustab Reuleaux’ kolmnurga, teostades ringliikumisi spetsiaalse profiiliga silindris.

Kõige sagedamini tehakse silindri pind piki epitrohoidi (tasane kõver, mis saadakse punktiga, mis on jäigalt ühendatud ringiga, mis liigub mööda teise ringi väliskülge).

Praktikas võib leida muu kujuga silindri ja rootori.

Komponendid ja tööpõhimõte

RPD tüüpi mootori seade on äärmiselt lihtne ja kompaktne. Seadme teljele on paigaldatud rootor, mis on kindlalt käiguga ühendatud. Viimane on ühendatud staatoriga. Rootor, millel on kolm tahku, liigub piki epitrohoidset silindrilist tasapinda. Selle tulemusena katkestatakse silindri töökambrite muutuvad mahud kolme klapi abil.

Tihendusplaadid (ots- ja radiaaltüüpi) surutakse vastu silindrit gaasi toimel ning tsentripetaaljõudude ja lintvedrude toimel. Selgub 3 erineva mahuga isoleeritud kambrit.

Siin viiakse läbi sissetuleva kütuse ja õhu segu kokkupressimise, rootori tööpinnale survet avaldavate gaaside laiendamise ja põlemiskambri gaasidest puhastamise protsessid. Rootori ringliikumine edastatakse ekstsentrilisele teljele. Telg ise on laagritel ja edastab pöördemomendi ülekandemehhanismidele.

Nendes mootorites töötavad samaaegselt kaks mehaanilist paari. Üks, mis koosneb hammasratastest, reguleerib rootori enda liikumist. Teine muudab kolvi pöörleva liikumise ekstsentrilise telje pöörlevaks liikumiseks.

  • Pöördkolbmootori osad
  • Revolutsiooniline Wankeli pöörlev kolbmootor: 9 disainieelist
  • Wankeli mootori tööpõhimõte
  • Revolutsiooniline Wankeli pöörlev kolbmootor: 9 disainieelist
  • VAZ-sõidukitele paigaldatud mootorite näitel võib välja tuua järgmised tehnilised omadused:
    – 1,308 cm3 – RPD kambri töömaht;
    – 103 kW / 6000 min-1 – nimivõimsus;
    – 130 kg mootori kaal;
  • – 125 000 km – mootori eluiga kuni selle esimese täieliku remondini.

segu moodustumine

Teoreetiliselt kasutatakse RPD-s mitut tüüpi segude moodustumist: välist ja sisemist, mis põhineb vedelatel, tahkel, gaasilistel kütustel.

Tahkekütuste puhul väärib märkimist, et need gaasistatakse algselt gaasigeneraatorites, kuna need suurendavad tuha moodustumist silindrites. Seetõttu on gaas- ja vedelkütused praktikas laiemalt levinud.

Segu moodustumise mehhanism Wankeli mootorites sõltub kasutatava kütuse tüübist.

Gaaskütuse kasutamisel toimub selle segunemine õhuga spetsiaalses sektsioonis mootori sisselaskeava juures. Põlev segu siseneb silindritesse valmis kujul.

Vedelkütusest valmistatakse segu järgmiselt:

  1. Õhk segatakse vedelkütusega enne balloonidesse sisenemist, kuhu põlev segu siseneb.
  2. Vedelkütus ja õhk sisenevad mootori silindritesse eraldi ning juba silindri sees segunevad. Töösegu saadakse kokkupuutel jääkgaasidega.

Vastavalt sellele saab kütuse-õhu segu valmistada väljaspool silindreid või nende sees. Sellest tuleneb mootorite eraldamine sisemise või välise segu moodustamisega.

RPD funktsioonid

Eelised

Rootor-kolbmootorite eelised võrreldes tavaliste bensiinimootoritega:

– Madal vibratsioonitase.
RPD tüüpi mootorites ei muudeta edasi-tagasi liikumist pöörlevaks, mis võimaldab seadmel taluda suuri kiirusi väiksema vibratsiooniga.

— head dünaamilised omadused.
Tänu oma disainile võimaldab selline autosse paigaldatud mootor ilma liigse koormuseta kiirendada suurel kiirusel üle 100 km/h.

– Hea võimsustihedus väikese kaaluga.
Väntvõlli ja ühendusvarraste puudumise tõttu mootori konstruktsioonis saavutatakse RPD-s väike liikuvate osade mass.

– Seda tüüpi mootorites määrdesüsteem praktiliselt puudub.
Õli lisatakse otse kütusele. Kütuse-õhu segu ise määrib hõõrdepaare.

– Pöördkolb-tüüpi mootoril on väikesed mõõtmed.

Paigaldatud pöörlev kolbmootor võimaldab maksimeerida auto mootoriruumi kasulikku ruumi, jaotada ühtlaselt koormust auto telgedele ning paremini arvutada käigukasti elementide ja koostude asukohti. Näiteks on sama võimsusega neljataktiline mootor kaks korda suurem kui rootormootor.

Wankeli mootori puudused

— Mootoriõli kvaliteet.
Seda tüüpi mootorite kasutamisel tuleb pöörata piisavalt tähelepanu Wankeli mootorites kasutatava õli kvaliteedi koostisele.

Rootor ja sees olev mootorikamber on vastavalt suure kontaktpinnaga, mootori kulumine toimub kiiremini ning ka selline mootor kuumeneb pidevalt üle. Ebaregulaarne õlivahetus põhjustab mootorile suuri kahjustusi.

Mootori kulumine suureneb mitu korda, kuna kasutatud õlis on abrasiivseid osakesi.

— süüteküünalde kvaliteet.
Selliste mootorite operaatorid peavad olema eriti nõudlikud süüteküünalde koostise kvaliteedi suhtes. Põlemiskambris on selle väikese mahu, pikendatud kuju ja kõrge temperatuuri tõttu segu süttimisprotsess keeruline. Selle tagajärjeks on töötemperatuuri tõus ja põlemiskambri perioodiline detonatsioon.

— Tihenduselementide materjalid.
RPD-tüüpi mootori oluliseks veaks võib nimetada tihendite ebausaldusväärset korraldust kambri, kus kütus põleb, ja rootori vaheliste pilude vahel. Sellise mootori rootori seade on üsna keeruline, seetõttu on vaja tihendeid nii piki rootori servi kui ka piki mootorikatetega kokkupuutuvat külgpinda.

Hõõrdumisele alluvaid pindu tuleb pidevalt määrida, mille tulemusena suureneb õlikulu. Praktika näitab, et RPD-tüüpi mootor võib kulutada 400 g kuni 1 kg õli iga 1000 km kohta.

Mootori keskkonnasõbralikkus väheneb, kuna kütus põleb koos õliga, mille tulemusena satub keskkonda suur hulk kahjulikke aineid.

Puuduste tõttu ei kasutata selliseid mootoreid autotööstuses ja mootorrataste valmistamisel laialdaselt. Kuid RPD alusel valmistatakse kompressoreid ja pumpasid.

Aeromodellerid kasutavad neid mootoreid sageli oma mudelite ehitamiseks. Tõhususe ja töökindluse madalate nõuete tõttu ei kasuta disainerid sellistes mootorites keerulist tihendussüsteemi, mis vähendab oluliselt selle maksumust.

Selle disaini lihtsus võimaldab selle probleemideta integreerida lennukimudelisse.

Pöördkolvi konstruktsiooni efektiivsus

Vaatamata mitmetele puudustele on uuringud näidanud, et Wankeli mootori üldine kasutegur on tänapäevaste standardite järgi üsna kõrge. Selle väärtus on 40-45%.

Võrdluseks, kolb-sisepõlemismootorite kasutegur on 25%, tänapäevastel turbodiislitel aga umbes 40%. Kolb-diiselmootorite kõrgeim kasutegur on 50%.

Siiani jätkavad teadlased tööd mootorite efektiivsuse parandamiseks vajalike reservide leidmiseks.

Mootori lõplik efektiivsus koosneb kolmest põhiosast:

  1. Kütusesäästlikkus (indikaator, mis iseloomustab kütuse ratsionaalset kasutamist mootoris).

Selle valdkonna uuringud näitavad, et ainult 75% kütusest põleb täielikult ära. Arvatakse, et see probleem lahendatakse gaaside põlemis- ja paisumisprotsesside eraldamisega.

On vaja ette näha spetsiaalsete kambrite paigutus optimaalsetes tingimustes.

Põlemine peaks toimuma suletud mahus, temperatuuri ja rõhu tõustes, paisumisprotsess peaks toimuma madalatel temperatuuridel.

  1. Mehaaniline efektiivsus (iseloomustab tööd, mille tulemuseks oli tarbijale edastatud peatelje pöördemomendi kujunemine).

Umbes 10% mootori tööst kulub abisõlmede ja mehhanismide liikuma panemisele. Seda viga saab parandada mootoriseadmes muudatuste tegemisega: kui peamine liikuv tööelement ei puuduta statsionaarset korpust. Konstantne pöördemomendi õlg peab olema kogu põhitööelemendi teekonnal.

  1. Soojusefektiivsus (näitaja, mis kajastab kütuse põletamisel tekkiva soojusenergia hulka, mis muudetakse kasulikuks tööks).

Praktikas väljub 65% saadud soojusenergiast koos heitgaasidega väliskeskkonda.

Mitmed uuringud on näidanud, et soojusliku kasuteguri tõusu on võimalik saavutada juhul, kui mootori konstruktsioon võimaldaks kütuse põletamist soojusisolatsiooniga kambris nii, et maksimaalne temperatuur saavutatakse algusest peale. ja lõpuks vähendatakse seda temperatuuri minimaalsete väärtusteni, lülitades sisse aurufaasi.

Revolutsiooniline Wankeli pöörlev kolbmootor: 9 disainieelist

Pöörleva kolbmootori hetkeseis

Mootori massilisel kasutamisel tekkisid olulised tehnilised raskused:
— kvaliteetse tööprotsessi arendamine ebasoodsas kambris;
– töömahtude tiheduse tagamine;
– kereosade konstruktsiooni projekteerimine ja loomine, mis teenindab usaldusväärselt kogu mootori elutsüklit, ilma nende osade ebaühtlase kuumenemise tõttu väändumiseta.

Tehtud tohutu uurimis- ja arendustöö tulemusena suutsid need ettevõtted lahendada peaaegu kõik kõige keerulisemad tehnilised probleemid teel RPD-de loomiseni ja siseneda oma tööstusliku tootmise etappi.

NSU Motorenwerke hakkas tootma esimest RPD-ga masstootmises autot NSU Spider.

Mootorite sagedaste kapitaalremontide tõttu ülaltoodud tehniliste probleemide tõttu Wankeli mootori konstruktsiooni väljatöötamise alguses, viisid NSU võetud garantiid selle rahalise hävingu ja pankrotti ning sellele järgnenud ühinemise Audiga 1969. aastal.

Aastatel 1964–1967 toodeti 2375 autot. 1967. aastal lõpetati Spider tootmine ja see asendati teise põlvkonna rootormootoriga NSU Ro80-ga; kümne Ro80 tootmisaasta jooksul toodeti 37 398 autot.

Revolutsiooniline Wankeli pöörlev kolbmootor: 9 disainieelist

Mazda insenerid on nende probleemidega kõige edukamalt hakkama saanud. See on ainus pöörleva kolbmootoriga masinate masstootja. Modifitseeritud mootor on Mazda RX-7-le seeriaviisiliselt paigaldatud alates 1978. aastast. Alates 2003. aastast on järjestikused üle võtnud Mazda RX-8 mudeli, mis on praegu Wankeli mootoriga auto mass- ja ainus versioon.

Revolutsiooniline Wankeli pöörlev kolbmootor: 9 disainieelist

Venemaa RPD-d

Esimene mainimine rootormootorist Nõukogude Liidus pärineb 60ndatest aastatest. Rotor-kolbmootorite uurimistööd algasid 1961. aastal NSV Liidu Autotööstuse Ministeeriumi ja Põllumajandusministeeriumi vastava määrusega. Tööstuslik uuring koos täiendava järeldusega selle disainilahenduse tootmise kohta algas 1974. aastal VAZis.

spetsiaalselt selleks loodi pöördkolbmootorite projekteerimisbüroo (SKB RPD). Kuna litsentsi ei olnud võimalik osta, võeti NSU Ro80 seeria Wankel lahti ja kopeeriti. Selle põhjal töötati välja ja monteeriti mootor VAZ-311 ning see märkimisväärne sündmus leidis aset 1976. aastal.

VAZ-is töötasid nad välja terve rea RPD-sid 40 kuni 200 tugeva mootoriga. Disaini viimistlemine venis peaaegu kuus aastat. Ebasoodsas kambris tõhusa töövoo silumiseks oli võimalik lahendada mitmeid tehnilisi probleeme, mis on seotud gaasi- ja õlitihendite, laagrite toimimisega.

VAZ esitles oma esimest kapoti all oleva pöörleva mootoriga seeriaautot avalikkusele 1982. aastal, selleks oli VAZ-21018. Auto oli väliselt ja ülesehituselt nagu kõik selle sarja mudelid, välja arvatud üks erand, nimelt oli kapoti all ühe sektsiooniga pöörlev mootor võimsusega 70 hj.

Arenduse kestus ei takistanud piinlikkust juhtumast: kõigil 50 katsemasinal tekkis töö ajal mootori rikkeid, mis sundisid tehast oma asemele paigaldama tavapärase kolbmootori.

Revolutsiooniline Wankeli pöörlev kolbmootor: 9 disainieelist

VAZ 21018 pöörleva kolbmootoriga

Olles kindlaks teinud, et rikke põhjuseks oli mehhanismide vibratsioon ja tihendite ebausaldusväärsus, võtsid disainerid kohustuse projekti päästa. Juba 83. aastal ilmusid kaheosalised VAZ-411 ja VAZ-413 (võimsusega vastavalt 120 ja 140 hj).

Vaatamata madalale efektiivsusele ja vähesele ressursile leiti pöördmootori ulatus siiski üles – liikluspolitsei, KGB ja siseministeerium vajasid võimsaid ja silmapaistmatuid sõidukeid. Rootormootoritega varustatud Žigulid ja Volga edestasid kergesti võõraid autosid.

Alates 20. sajandi 80ndatest on SKB-d köitnud uus teema – rootormootorite kasutamine seotud tööstusharus – lennundus. RPD rakenduste põhitööstusest lahkumine tõi kaasa asjaolu, et esiveoliste sõidukite jaoks loodi VAZ-414 pöörlev mootor alles 1992. aastal ja seda hakati kasutama veel kolm aastat.

1995. aastal esitati VAZ-415 sertifitseerimisele. Erinevalt eelkäijatest on see universaalne ja seda saab paigaldada nii tagaveoliste (klassikaline ja GAZ) kui ka esiveoliste autode (VAZ, Moskvich) kapoti alla. Kaheosalise Wankeli töömaht on 1308 cm3 ja võimsust arendab 135 hj. kiirusel 6000 pööret minutis.

"Üheksakümne üheksandaks" kiirendab ta sadadeni 9 sekundiga.

Revolutsiooniline Wankeli pöörlev kolbmootor: 9 disainieelist

Rotor-kolbmootor VAZ-414

  1. Hetkel on kodumaise RPD väljatöötamise ja rakendamise projekt külmutatud.
  2. Allpool on video seadmest ja Wankeli mootori tööst.

Pöördkolbmootori kirjelduse foto videolugu

Pöörleva mootoriga kabriolett edasi-tagasi liikumine puudub täielikult. Surve moodustumine toimub nendes kambrites, mis luuakse kolmnurkse rootori kumerate pindade ja erinevate kehaosade abil.

Rootori pöörlev liikumine toimub põlemise teel. See võib vähendada vibratsiooni ja suurendada pöörlemiskiirust.

Tänu sellisel viisil saavutatud efektiivsuse kasvule on rootormootor palju väiksem kui tavaline samaväärse võimsusega kolbmootor.

Rootormootoril on kõigist selle komponentidest üks põhi. Seda olulist komponenti nimetatakse kolmnurkseks rootoriks, mis pöörleb staatori sees. Kõigil kolmel rootori tipul on tänu sellele pöörlemisele püsiühendus korpuse siseseinaga.

Selle kontakti abil moodustuvad põlemiskambrid ehk kolm gaasiga suletud tüüpi mahtu. Kui rootori pöörlevad liikumised korpuses toimuvad, muutub kõigi kolme moodustunud põlemiskambri maht kogu aeg, meenutades tavapärase pumba toiminguid.

Rootori kõik kolm külgpinda töötavad nagu kolb.

Rootori sees on väike väliste hammastega hammasratas, mis on kinnitatud korpuse külge. Suurema läbimõõduga hammasratas on ühendatud selle fikseeritud käiguga, mis määrab korpuse sees oleva rootori pöörlemisliikumise trajektoori. Suurema hammasratta hambad on sisemised.

Tulenevalt asjaolust, et koos väljundvõlliga on rootor ühendatud ekstsentriliselt, toimub võlli pöörlemine samamoodi nagu käepide pöörab väntvõlli. Väljundvõll pöörleb kolm korda rootori iga pöörde korral.

Rootormootori eeliseks on kerge kaal. Rootormootori kõige elementaarsemal plokkidel on väike suurus ja kaal. Samal ajal on sellise mootori juhitavus ja omadused paremad. Ta saab vähem massi tänu sellele, et väntvõlli, kepsu ja kolbe pole lihtsalt vaja.

Rootormootori mõõtmed on palju väiksemad kui vastava võimsusega tavalisel mootoril. Tänu väiksemale mootorile on juhitavus palju parem ning auto ise muutub ruumikamaks nii reisijatele kui juhile.

Kõik pöörleva mootori osad teevad pidevaid pöörlemisliigutusi samas suunas. Nende liikumise muutmine toimub samamoodi nagu traditsioonilise mootori kolbides. Rootormootorid on sisemiselt tasakaalustatud. See toob kaasa vibratsioonitaseme languse. Rootormootori võimsus tundub olevat palju sujuvam ja ühtlasem.

Wankeli mootoril on kumer kolme tahuga spetsiaalne rootor, mida võib nimetada selle südameks. See rootor teeb pöörlevaid liigutusi staatori silindrilise pinna sees. Mazda pöörlev mootor on maailma esimene spetsiaalselt seeriatootmiseks loodud pöörlev mootor. See areng algas 1963. aastal.

Mis on RPD?

Klassikalises neljataktilises mootoris kasutatakse sama silindrit erinevateks toiminguteks – sissepritse, kompressioon, põlemine ja heitgaas. Rootormootoris viiakse iga protsess läbi kambri eraldi sektsioonis.

Efekt ei erine palju silindri jagamisest iga toimingu jaoks neljaks kambriks.
Kolbmootoris paneb segu põlemisel tekkiv rõhk kolvid silindrites edasi-tagasi liikuma.

Ühendusvardad ja väntvõll muudavad selle tõukeliikumise auto edasiliikumiseks vajalikuks pöörlevaks liikumiseks.

Pöörlevas mootoris pole sirgjoonelist liikumist, mis tuleks ümber pöörata pöörlemiseks. Rõhk tekib ühes kambrisektsioonis, mis põhjustab rootori pöörlemise, mis vähendab vibratsiooni ja suurendab mootori potentsiaalset pöörlemiskiirust. Tulemuseks on suurem kasutegur ja väiksemad mõõtmed sama võimsuse juures kui tavalisel kolbmootoril.

Kuidas RPD töötab?

Kolvi funktsiooni RPD-s täidab kolme tipuga rootor, mis muundab gaasisurvejõu ekstsentrilise võlli pöörlevaks liikumiseks. Rootori liikumise staatori (väliskorpuse) suhtes tagab hammasrataste paar, millest üks on jäigalt kinnitatud rootorile ja teine ​​staatori külgkaanele. Käigukast ise on kindlalt mootori korpuse külge kinnitatud.

Sellega haakub rootori hammasratas hammasrattalt, justkui veereb selle ümber.
Võll pöörleb kerele asetatud laagrites ja sellel on silindriline ekstsentrik, millel rootor pöörleb. Nende hammasrataste koostoime tagab rootori otstarbeka liikumise korpuse suhtes, mille tulemusena moodustub kolm eraldiseisvat muutuva mahuga kambrit.

Hammasrataste ülekandearv on 2:3, nii et ekstsentrivõlli ühe pöörde jaoks pöördub rootor tagasi 120 kraadi ja rootori täispöörde korral toimub igas kambris täielik neljataktiline tsükkel.
Gaasivahetust juhib rootori ülaosa, kui see läbib sisse- ja väljalaskeava.

See disain võimaldab 4-taktilist tsüklit ilma spetsiaalset gaasijaotusmehhanismi kasutamata.

Kambrite tihendus tagatakse radiaalsete ja otste tihendusplaatidega, mis surutakse tsentrifugaaljõudude, gaasirõhu ja lintvedrude toimel vastu silindrit.

Pöördemoment saadakse gaasijõudude toimel läbi rootori võlli ekstsentrikule.

segu moodustumine

Teoreetiliselt kasutatakse RPD-s mitut tüüpi segude moodustumist: välist ja sisemist, mis põhineb vedelatel, tahkel, gaasilistel kütustel.

Tahkekütuste puhul väärib märkimist, et need gaasistatakse algselt gaasigeneraatorites, kuna need suurendavad tuha moodustumist silindrites. Seetõttu on gaas- ja vedelkütused praktikas laiemalt levinud.

Segu moodustumise mehhanism Wankeli mootorites sõltub kasutatava kütuse tüübist.

Gaaskütuse kasutamisel toimub selle segunemine õhuga spetsiaalses sektsioonis mootori sisselaskeava juures. Põlev segu siseneb silindritesse valmis kujul.

Vedelkütusest valmistatakse segu järgmiselt:

  1. Õhk segatakse vedelkütusega enne balloonidesse sisenemist, kuhu põlev segu siseneb.
  2. Vedelkütus ja õhk sisenevad mootori silindritesse eraldi ning juba silindri sees segunevad. Töösegu saadakse kokkupuutel jääkgaasidega.

Vastavalt sellele saab kütuse-õhu segu valmistada väljaspool silindreid või nende sees. Sellest tuleneb mootorite eraldamine sisemise või välise segu moodustamisega.

Pöörleva kolbmootori tehnilised andmed

valikuid VAZ-4132 VAZ-415 sektsioonide arv 2 2 Mootorikambri töömaht, cc 1.308 1.308 surveaste 9.4 9.4 Nimivõimsus, kW (hj) / min-1 103 (140) / 6000 103 (140) / 6000 Maksimaalne pöördemoment, N * m (kgf * m) / min-1 186 (19) / 4500 186 (19) / 4500 Ekstsentrivõlli minimaalne pöörlemissagedus tühikäigul, min-1 1000 900 Minimaalne kütuse erikulu (VSH järgi), g / kW * h (g / hj * tund) Õlikulu % kütusekulust Mootori ressurss enne esimest kapitaalremonti, tuhat km VAZ-2108/2109/21099/2115/2110

toodetakse mudeleid

Maksimaalne kiirus, km h

Vaatamata mitmetele puudustele on uuringud näidanud, et Wankeli mootori üldine kasutegur on tänapäevaste standardite järgi üsna kõrge. Selle väärtus on 40-45%.

Võrdluseks, kolb-sisepõlemismootorite kasutegur on 25%, tänapäevastel turbodiislitel aga umbes 40%. Kolb-diiselmootorite kõrgeim kasutegur on 50%.

Siiani jätkavad teadlased tööd mootorite efektiivsuse parandamiseks vajalike reservide leidmiseks.

Mootori lõplik efektiivsus koosneb kolmest põhiosast:

  1. Kütusesäästlikkus (indikaator, mis iseloomustab kütuse ratsionaalset kasutamist mootoris).

Selle valdkonna uuringud näitavad, et ainult 75% kütusest põleb täielikult ära. Arvatakse, et see probleem lahendatakse gaaside põlemis- ja paisumisprotsesside eraldamisega.

On vaja ette näha spetsiaalsete kambrite paigutus optimaalsetes tingimustes.

Põlemine peaks toimuma suletud mahus, temperatuuri ja rõhu tõustes, paisumisprotsess peaks toimuma madalatel temperatuuridel.

  1. Mehaaniline efektiivsus (iseloomustab tööd, mille tulemuseks oli tarbijale edastatud peatelje pöördemomendi kujunemine).

Umbes 10% mootori tööst kulub abisõlmede ja mehhanismide liikuma panemisele. Seda viga saab parandada mootoriseadmes muudatuste tegemisega: kui peamine liikuv tööelement ei puuduta statsionaarset korpust. Konstantne pöördemomendi õlg peab olema kogu põhitööelemendi teekonnal.

  1. Soojusefektiivsus (näitaja, mis kajastab kütuse põletamisel tekkiva soojusenergia hulka, mis muudetakse kasulikuks tööks).

Praktikas väljub 65% saadud soojusenergiast koos heitgaasidega väliskeskkonda.

Mitmed uuringud on näidanud, et soojusliku kasuteguri tõusu on võimalik saavutada juhul, kui mootori konstruktsioon võimaldaks kütuse põletamist soojusisolatsiooniga kambris nii, et maksimaalne temperatuur saavutatakse algusest peale. ja lõpuks vähendatakse seda temperatuuri minimaalsete väärtusteni, lülitades sisse aurufaasi.

Wankeli pöörlev kolbmootor