Меню

Максимальная мощность роторного двигателя

Что такое роторный двигатель

Идея роторного двигателя слишком заманчива: когда и конкурент весьма далек от идеала, кажется, что вот-вот преодолеем недостатки и получим не мотор, а само совершенство… Mazda находилась в плену этих иллюзий аж до 2012 года, когда была снята с производства последняя модель с роторным двигателем — RX-8.

История создания роторного двигателя

Роторный двигатель (РПД)Второе имя роторного двигателя (РПД) — ванкель (этакий аналог дизеля). Именно Феликсу Ванкелю сегодня приписываются лавры изобретателя роторно-поршневого двигателя и даже рассказывается трогательная история о том, как Ванкель шел к поставленной цели тогда же, когда Гитлер шел к своей.

На самом деле все было чуточку иначе: талантливый инженер, Феликс Ванкель действительно трудился над разработкой нового, простого двигателя внутреннего сгорания, но это был другой двигатель, основанный на совместном вращении роторов.

После войны Ванкель был привлечен немецкой фирмой NSU, занимавшейся в основном выпуском мотоциклов, в одну из рабочих групп, трудившихся над созданием роторного двигателя под руководством Вальтера Фройде.

Вклад Ванкеля — это обширные исследования уплотнений вращающихся клапанов. Базовая схема и инженерная концепция принадлежат Фройде. Хотя у Ванкеля был патент на двойственное вращение.

Первый двигатель имел вращающуюся камеру и неподвижный ротор. Неудобство конструкции навело на мысль поменять схему местами.

Феликс Ванкель и его первый роторный двигатель

Феликс Ванкель и его первый роторный двигатель

Вскоре фирма объявила о том, что ей удалось создать новый и очень перспективный двигатель. Почти сотня компаний, занимающихся производством автомобилей, закупила лицензии на выпуск этого мотора. Треть лицензий оказалась в Японии.

РПД в СССР

А вот Советский Союз лицензию не покупал вовсе. Разработки собственного роторного двигателя начались с того, что в Союз привезли и разобрали немецкий автомобиль Ro-80, производство которого NSU начала в 1967 году.

Через семь лет после этого на заводе ВАЗ появилось конструкторское бюро, разрабатывающее исключительно роторно-поршневые двигатели. Его трудами в 1976 году возник двигатель ВАЗ-311. Но первый блин получился комом, и его дорабатывали еще шесть лет.

Первый советский серийный автомобиль с роторным двигателем — это ВАЗ-21018, представленный в 1982 году. К сожалению, уже в опытной партии у всех машин вышли из строя моторы. Дорабатывали еще год, после чего появился ВАЗ-411 и ВАЗ 413, которые были взяты на вооружение силовыми ведомствами СССР. Там не особо переживали за расход топлива и малый ресурс мотора, зато нуждались в быстрых, мощных, но неприметных авто, способных угнаться за иномаркой.

Читайте также:  Для оценки мощности амбиентного эквивалента дозы

ВАЗ с роторным двигателем (ГАИ)

ВАЗ с роторным двигателем (ГАИ)

РПД на Западе

На Западе роторный двигатель не произвел бума, а конец его разработкам в США и Европе положил топливный кризис 1973 года, когда цены на бензин резко взлетели, и покупатели машин стали прицениваться к моделям с экономным расходованием топлива.

Единственной страной на Востоке, не утратившей веру, стала Япония. Но и там производители довольно быстро охладели к двигателю, который никак не желал совершенствоваться. И в конце концов там остался один стойкий оловянный солдатик — компания Mazda. В СССР топливный кризис не ощущался. Производство машин с РПД продолжалось и после распада Союза. ВАЗ прекратил заниматься РПД только в 2004 году. Mazda смирилась только в 2012.

Особенности роторного мотора

В основу конструкции положен ротор треугольной формы, каждая из граней которого имеет выпуклость (треугольник Рёло). Ротор вращается по планетарному типу вокруг центральной оси — статора. Вершины треугольника при этом описывают сложную кривую, именуемую эпитрохоидой. Форма этой кривой обуславливает форму капсулы, внутри которой вращается ротор.

У роторного мотора те же четыре такта рабочего цикла, что и у его конкурента — поршневого мотора.

Камеры образуются между гранями ротора и стенками капсулы, их форма — переменная серповидная, что является причиной некоторых существенных недостатков конструкции. Для изоляции камер друг от друга используются уплотнители — радиальные и торцевые пластины.

Если сравнивать роторный ДВС с поршневым, то первым бросается в глаза то, что за один оборот ротора рабочий ход происходит три раза, а выходной вал при этом вращается в три раза быстрее, чем сам ротор.

У РПД отсутствует система газораспределения, что весьма упрощает его конструкцию. А высокая удельная мощность при малом размере и весе агрегата являются следствием отсутствия коленвала, шатунов и других сопряжений между камерами.

Достоинства и недостатки роторных двигателей

Преимущества

Роторный двигатель хорош тем, что состоит из куда меньшего числа деталей, чем его конкурент — процентов на 35-40.

Два двигателя одинаковой мощности — роторный и поршневый — будут сильно отличаться габаритами. Поршневый в два раза больше.

Читайте также:  Что значит потребляемая мощность телевизора

Роторный мотор не испытывает большой нагрузки на высоких оборотах даже в том случае, если на низкой передаче разгонять машину до скорости более 100 км/ч.

Автомобиль, на котором стоит роторный двигатель, проще уравновесить, что дает повышенную устойчивость машины на дороге.

Даже самые легкие из транспортных средств не страдают от вибрации, потому что РПД вибрирует куда меньше, чем «поршневик». Это происходит в силу большей сбалансированности РПД.

Недостатки

Главным недостатком роторного двигателя автомобилисты назвали бы его малый ресурс, который является прямым следствием его конструкции. Уплотнители изнашиваются крайне быстро, так как их рабочий угол постоянно меняется.

Мотор испытывает перепады температур через каждый такт, что также способствует износу материала. Добавьте к этому давление, которое оказывается на трущиеся поверхности, что лечится только впрыскиванием масла непосредственно в коллектор.

Износ уплотнителей становится причиной утечки между камерами, перепады давления между которыми слишком велики. Из-за этого КПД двигателя падает, а вред экологии растет.

Серповидная форма камер не способствует полноте сгорания топлива, а скорость вращения ротора и малая длина рабочего хода — причина выталкивания еще слишком горячих, не до конца сгоревших газов на выхлоп. Помимо продуктов сгорания бензина там еще присутствует масло, что в совокупности делает выхлоп весьма токсическим. Поршневый — приносит меньше вреда экологии.

Непомерные аппетиты двигателя на бензин уже упоминались, а масло он «жрет» до 1 литр на 1000 км. Причем стоит раз забыть про масло и можно попасть на крупный ремонт, если не замену двигателя.

Высокая стоимость — из-за того, что для изготовления мотора нужно высокоточное оборудование и очень качественные материалы.

Как видите, недостатков у роторного двигателя полно, но и поршневый мотор несовершенен, поэтому состязание между ними не прекращалось так долго. Закончилось ли оно навсегда? Время покажет.

Рассказываем как устроен и работает роторный двигатель

Источник



Мощность роторного двигателя

мощность роторного двигателяРоторный двигатель является эффективной разработкой в области постройки спортивных двигателей. Он был разработан германским автомехаником Ванкелем ещё в 1960-х годах и поэтому этот двигатель получил название в его честь — двигатель Ванкеля.

Роторный мотор имеет совершенно другую конструкцию по сравнению с обычным поршневым двигателем внутреннего сгорания. Отличие заключается в том, что роторный двигатель не имеет поршней, а вместо Мощность роторного двигателя,них стоит треугольный ротор.

Читайте также:  Если снт не дает мощности

Мощность роторного двигателя, преимущества по сравнению с другими видами моторов:

1. По сравнению со всеми видами двигателей внутреннего сгорания он имеет наибольший съём мощности с 1 литра объёма. Мощность такого двигателя объёмом 1.3 литра составляет 240 л. с.

2. Этот двигатель имеет на 25-30% меньше деталей, поэтому примерно на 20-30% легче, что даёт ему большой плюс и такой мотор хорошо подходит для спортивных автомобилей.

3. Он обладает низким центром тяжести.

4. Такой двигатель может раскручиваться до высоких оборотов без угрозы заклинивания.

5. Меньшей вибрацией.

мощность роторного двигателя

Мощность роторного двигателя, недостатки по сравнению с другими видами двигателей:

1. Из-за постоянно высоких оборотов, которые нужно поддерживать для получения большой мощности, служит роторный двигатель на 25-30% меньше.

2. Для постоянного поддержания высоких оборотов мотора требуется огромное количество топлива, поэтому расход такого двигателя больше.

3. Также этот двигатель больше расходует масла на 1000 км пробега.

Из всех выше перечисленных характеристик роторный двигатель больше всего подходит для спортивных автомобилей. Авто с таким мотором выпускали много автокомпаний мира, но из-за своих особенностей такие двигатели плохо подходят для города и хорошо подходят для автоспорта. Поэтому автомобили с такими двигателями не нашли широкого применения.

Mazda является единственным автопроизводителем в мире, которая на сегодняшний день продолжает совершенствовать двигатель Ванкеля и выпускает автомобиль Mazda RX-8 с роторным двигателем. Этот спорткар часто используется в автодрифтинге, так как он легко управляется. Mazda RX-8 обладает следующими характеристиками: из-за малого веса и низкого цента тяжести роторного двигателя этот автомобиль обладает практически идеальной развесовкой 50/50. Установленный двигатель Ванкеля объёмом 1.3 л и мощностью 240 лошадиных сил позволяет автомобилю разгоняться до 100 км/ч за 6.4 секунды, а максимальная скорость авто составляет 240 км/ч. Стомость такого споркара составляет примерно 45 000 – 50 000 долларов.

Одна из самых больших достоинств двигателя Ванкеля – мощность роторного двигателя. Этот мотор хорошо подходит для автоспорта, а для обычных авто не пригоден из-за большого расхода горюче-смазочных материалов.

Источник