Rotācijas dzinējs iekšējā degšana(vai kā to sauc arī par rotējošo virzuli, jo pats rotors darbojas kā virzulis) pagājušā gadsimta 1957. gadā izgudroja talantīgi inženieri Fēlikss Vankels un Valters Freude. Šis dzinējs būtiski atšķiras no parastā iekšdedzes dzinēja. Šajā rakstā mēs detalizēti aplūkosim šīs galvenās atšķirības, kā arī rotācijas dzinēja priekšrocības un trūkumus salīdzinājumā ar parasto dzinēju, kā arī to, kāpēc RPD nav tik izplatīta kā parastais iekšdedzes dzinējs.
Galvenā atšķirība starp rotācijas virzuļdzinējs pirms parastā virzuļa tas ir cilindru-virzuļu grupas trūkums, tas ir, ar gredzeniem un. Nu, un vissvarīgākais ir daudzu gāzes sadales mehānisma daļu neesamība, kas ļāva mums ietaupīt apmēram tūkstoti detaļu ražošanā!
Un tādam dzinējam ir daudz mazāk detaļu nekā iekšdedzes dzinējam, pie kā esam pieraduši. To var skaidri redzēt fotoattēlā pa kreisi. Un tās nav visas priekšrocības, un sīkāka informācija par RPD priekšrocībām ir rakstīta zemāk.
Rotējošā dzinēja priekšrocības.
- Mazāks izmēriem nekā parastajam iekšdedzes dzinējam (apmēram pusotru un pat divas reizes). Tas ļauj padarīt mašīnu ietilpīgāku un ērtāku apkopei.
- Lielāks jaudas blīvums ar mazāku sadegšanas kameras tilpumu nekā parastajam iekšdedzes dzinējam. Tas tiek panākts, pateicoties tam, ka viena rotora motors ražo jaudu trīs ceturtdaļas no katra vārpstas apgrieziena. Un parastajam dzinējam, ar kuru mēs pazīstam, jauda tiek ražota tikai ceturtdaļas kloķvārpstas apgrieziena laikā.
- Mazāk detaļu (apmēram trīsdesmit), savukārt parastajam iekšdedzes dzinējam ir vairāki simti detaļu.
- Spēja attīstīties liels ātrums ja nav vibrācijas, jo nav kloķa mehānisma, kas virzuļu virzuļu kustību pārvērš rotācijas kustībā.
- Zems vibrācijas līmenis, un motors ir labi līdzsvarots.
- Lieliski dinamiski rādītāji automašīnai ar RPD, un zemā pārnesumā jūs varat viegli paātrināties līdz vairāk nekā simts km/h.
- Galvenā priekšrocība, kas, manuprāt, nākotnē atgriezīs šos dzinējus uz ceļiem, ir to zemākā detonācijas tendence salīdzinājumā ar parasto iekšdedzes dzinēju. Tas nozīmē, ka par degvielu var izmantot ne tikai benzīnu, bet arī ūdeņradi — nākotnes degvielu.
Tātad, kāpēc šāds dzinējs nekļuva populārs starp autoražotājiem (izņemot Mazda) un kāpēc parastie dzinēji joprojām ir izplatīti? Lai atbildētu uz šo jautājumu, apskatīsim rotācijas virzuļdzinēja (RPE) trūkumus.
Rotācijas dzinēja trūkumi.
Papildus daudzajām priekšrocībām RPD ir vairāki trūkumi, tāpēc tas netiek plaši izmantots:
- Palielināts degvielas patēriņš, īpaši plkst zemi apgriezieni, salīdzinot ar parasto dzinēju.
- Ražošanas sarežģītība, jo tai ir nepieciešama ļoti augsta precizitāte berzes pāru un ļoti augstas kvalitātes sakausējumu (leģēto tēraudu) ražošanā. Turklāt ražošanā ir jābūt ļoti dārgām, sarežģītām un precīzām metālapstrādes mašīnām, jo frēzei apstrādē ir jāiet ļoti sarežģīta trajektorija (piemēram, statora iekšējā virsma).
- Ātrs blīvju nodilums, jo kontakta laukums ir mazs un vārpstas ātrums ir liels. Un, kad blīves nolietojas, gāzu izplūdes dēļ toksicitāte palielinās, koeficients tiek strauji zaudēts noderīga darbība dzinēja (efektivitāte) un jaudas zudums.
- Lielāka tendence pārkarst nekā parastajam iekšdedzes dzinējam. Paaugstinātas pārkaršanas dēļ rodas pat problēmas ar maisījuma aizdegšanos kamerā, un, lai uzlabotu aizdedzi, uz šādiem motoriem vienā kamerā tiek uzstādīti divi motori. Ir uzstādītas arī divas sveces, jo degkamerai ir iegarena, plakana forma, un tajā nepietiek ar vienu sveci.
- Lielākajā daļā reģionu šādus dzinējus nav iespējams remontēt, jo nav ne atbilstošu speciālistu, ne rezerves daļu.
- Vairāk bieža nomaiņa motoreļļa, sakarā ar to, ka rotors ir savienots ar izejas vārpstu caur ekscentrisku mehānismu un izrādās augstspiediena starp berzes daļām. Turklāt augsta temperatūra izraisa ātru dzinēja nodilumu, it īpaši, ja eļļa netiek mainīta laikā, un, kā jau teicu, tā ir jāmaina biežāk. Ja savlaicīgi nomainīsiet eļļu, blīves un veiksiet kapitālo remontu, tad RPD kalpošanas laiks būs diezgan liels. Un dažiem Japānas uzņēmuma Mazda dzinējiem RPD var darboties aptuveni trīs simti tūkstošu km bez bojājumiem.
Rotācijas virzuļdzinēja dizains un detalizētāks darbības princips.
Rotācijas dzinējā, tāpat kā parastajā iekšdedzes dzinējā, izejas vārpstas rotācija (dzinēja darbība) notiek degvielas un gaisa maisījuma sadegšanas dēļ. Un gluži kā pie mums ierastā normāls dzinējs, RPD ir ieplūdes kanāls, pa kuru tiek ievadīts darba maisījums, un tam ir izplūdes kanāls, pa kuru tiek izvadītas izplūdes gāzes.
Bet galvenā atšķirība ir tā, ka gāzes, kas veidojas degvielas sadegšanas laikā, nespiež virzuli (virzuļiem), bet gan rotoru, un no tā rotors caur zobratu zobiem un ekscentriem pārnes rotāciju uz piedziņas vārpsta. Tajā pašā laikā pats rotors spēlē arī gāzes sadalītāja lomu (kā norādīts divtaktu dzinējs, bet ne gluži), un sadala kartera iekšējo tilpumu trīs atsevišķās kamerās.
Un katrā kamerā noteiktā brīdī darba maisījums tiek iesūkts, saspiests, notiek darba maisījuma uzliesmojums un pats darba gājiens no gāzu izplešanās un izplūdes gāzu izdalīšanās (četri takti). Tas ir detalizēti parādīts attēlā pa kreisi un aprakstīts tālāk.
- Ieplūdes insults. Darba maisījuma iesūkšana notiek brīdī, kad atbilstošais rotora gals iet caur ieplūdes atveri motora karterī. Un tad, kad tālāka kustība rotoru, attiecīgās kameras tilpums palielinās un tiek izveidots vakuums, pie kura kamerā tiek iesūkts darba maisījums.
- Kompresijas gājiens. Turklāt, rotoram griežoties, ieplūdes atvere tiek nogriezta ar otra (nākamā) rotora gala malu, un tajā pašā laikā kameras tilpums samazinās, tādējādi darba maisījums tiek saspiests un spiediens kamerā palielinās. . Maksimālā kompresija (augstākais maisījuma spiediens) tiek sasniegts aizdedzes sveču zonā.
- Taktisks insults. Šajā brīdī uz divām aizdedzes svecēm notiek izlāde, un attiecīgi notiek saspiestā darba maisījuma uzliesmojums. Zibspuldze izraisa sadegšanu un sadegšanas produktu izplešanos, kas ar spēku nospiež rotoru, un no tā tas griežas un griež izejas vārpstu.
- Atlaidiet gājienu. Pēc tam, rotoram griežoties, vienas rotora virsotnes mala šķērso karterī esošo izplūdes atveri, atverot to, un izplūdes gāzes zem spiediena izplūst caur šo izplūdes atveri. Tad pirmais rotors, pateicoties inerces spēkam, kā arī otrā rotora darbībai, kas darbojas asinhroni ar pirmo rotoru, turpina griezties un atkal ar malu tuvojas ieplūdes atverei, lai veiktu jaunu ieplūdes gājienu. , un viss atkārtojas vēlreiz.
Bet, kā lasītājs saprata no iepriekš aprakstītā, lai labāk sabalansētu RPD, kā arī samazinātu vibrāciju un novērstu to, tiek izmantots nevis viens, bet divi rotori (skat. fotoattēlu augstāk, kurā redzams RPD izjaukts). Un paši rotors (rotori) ir nedaudz nobīdīti (ekscentriski) no izejas vārpstas, kuras ass atrodas stingri centrā un pārraida rotāciju uz vārpstu, it kā ripinot to pa apli.
Rotācijas pārnešana notiek, rotora zobratam iedarbojoties uz vārpstas zobratu (un vārpstas zobrats atrodas rotora zobrata iekšpusē), un pārnesumu attiecība Tas ir konstruēts tā, ka vienam rotora apgriezienam vārpsta veic trīs apgriezienus.
Rotācijas virzuļdzinēja galvenās daļas. Galvenā RPD daļa ir rotors, kam ir trīsstūra forma. Turklāt katrā no trim nedaudz izliektajām rotora plaknēm ir padziļinājumi (padziļinājumi - skatiet fotoattēlu), kas izgatavoti rūpnīcā, lai nedaudz palielinātu dzinēja darba tilpumu.
Katrā no trim rotora virsotnēm tiek ievietotas blīvējuma plāksnes, kas noblīvē pašu rotoru attiecībā pret motora kartera iekšējo virsmu un sadala kartera iekšējo dobumu trīs kamerās. Plāksnes berzē pret kartera iekšējo virsmu ar liels ātrums un, protams, pakāpeniski nolietojas. Tāpēc tie tiek ievietoti rotora augšpusē, lai vajadzības gadījumā tos varētu nomainīt pret jauniem, lai aizstātu nolietotos.
Tāpat katrā rotora pusē (tuvāk centram - skatīt fotoattēlu) ir uzstādīti blīvgredzeni, kas noblīvē (atdala) kameru dobumu no kartera. Nu, pašā rotora centrā ir stingri uzstādīts gredzenveida zobrats (gredzenzobrati), kas it kā ripo ap mazāku zobratu, kas uzstādīts uz motora vārpstas, un rotācija tiek pārnesta uz izejas vārpstu.
Pats rotors(-i) ir ievietots karterī, un karteris sastāv no vairākām plāksnēm, kas ir cieši savienotas viena ar otru, veidojot vairākus nodalījumus un sienas, kas tos atdala. Parasti sadalošā siena sadala motoru divās galvenajās daļās (dobumos), no kurām katrai ir savs atsevišķs rotors (parasti motorā ir divi rotori).
Katram dobumam ir ieplūdes un izplūdes kanāls, kā arī sarežģīta astoņnieka forma, ko ražošanā nav tik viegli sasniegt. Turklāt sienām jābūt izgatavotām no ļoti cieta materiāla, pretējā gadījumā tās ātri nolietosies, un tas izraisīs spiediena samazināšanos kamerās, un attiecīgi samazināsies motora jauda.
Pašam karterim ārpusē ir dubultsiena (tāpat kā parastajam iekšdedzes dzinēja blokam) cirkulācijai starp dzesēšanas sistēmas dzesēšanas šķidruma sienām. Un kartera centrā ir caurumi, kuros tiek iespiesti gultņi, uz kuriem karājas motora vārpsta.
Rotācijas dzinēja vārpsta izskatās kā izciļņu vārpsta parasts iekšdedzes dzinējs (skat. fotoattēlu), jo tam ir ekscentri, kas līdzīgi sadales vārpstas izciļņiem parasts motors. Vārpsta ir izgatavota tā, ka ekscentri atrodas vārpstas pretējās pusēs. Un, ja šiem ekscentriem montāžas laikā tiek uzstādīti divi rotori (uz slīdgultņiem), rotori darbosies pretfāzē, palīdzot viens otram savā darbā.
Tas ir, divu rotoru darbs būs līdzīgs parastā četrcilindru dzinēja ceturtā un otrā cilindra divu virzuļu darbam - viens no tiem atrodas darba maisījuma ievadīšanas sākuma stadijā, bet otrs - plkst. izplūdes gāzu stadija. Un tieši tāpēc, ka rotori atrodas uz vārpstas ekscentriem, kad rotori griežas pretfāzē, griezīsies arī RPD vārpsta, pārnesot rotāciju uz transmisiju.
Nu, kā ar rotējošā virzuļdzinēja izmantošanu automašīnās - vai tam ir jēga?
Pirmais autoražotājs, kas savā automašīnā uzstādīja RPD pagājušā gadsimta 60. gadu beigās, bija uzņēmums NSU (par viņu automašīnu, dzinēju un Mazda automašīnām skatiet interesanto video zem raksta). Un autoražotājs, kuram izdevās šādus dzinējus laist ražošanā, izmantojot tos savos automobiļos, ir labi zināmā japāņu Mazda.
Dažām tā automašīnām uzstādītais RPD, kura darba tilpums ir tikai 1,3 litri, spēj attīstīt 250 zirgu jaudu. Bet tas vēl nav viss, pateicoties pastāvīgajai rotācijas dzinēju uzlabošanai, viņiem izdevās ievērojami samazināt degvielas un eļļas patēriņu un, pats galvenais, samazināt toksicitāti. Tas ļāva Eiropas tirgū laist automašīnas ar RPD, kas ir visstingrākais vides standartu ziņā.
Turklāt 1995. gadā tika izstrādāts jaunākais RPD, ko sauca par RENESIS, kas nozīmē jauna dzīve rotācijas motors. Šis dzinējs pirmo reizi tika uzstādīts jaunajam konceptauto Mazda RX-01 un uzrādīja izcilu paātrinājuma dinamiku. Šī dzinēja uzlabotā versija tika uzstādīta 1999. gadā sporta konceptautomobilim RX-EVOLV. Šo dzinēju plānots sērijveidā uzstādīt uz Mazda RX-8.
Lielāka jaunā dzinēja efektivitāte tika panākta, izmantojot modernākus sprauslas un sānu logus izplūdes gāzēm. Tika uzstādītas arī uzlabotas aizdedzes sveces, kas ievērojami uzlaboja degvielas sadegšanas pilnīgumu.
Turklāt izplūdes kolektors tika izgatavots ar dubultu sienu, kas ļauj paaugstināt izplūdes gāzu temperatūru un ātri uzsildīt katalizators, pat zem nulles apkārtējās vides temperatūras. Nu tika uzlabota slapjā kartera eļļošanas sistēma, un eļļas daudzums karterī, salīdzinot ar parastajiem RPD, tika uz pusi mazāks.Nu papildus ideālai vienmērīgai jaunā dzinēja darbībai tika uzlabota arī izplūdes skaņa, ko nevar aprakstīt , tas ir jāuzklausa.
Daudzi var teikt, ka, neskatoties uz daudzajām priekšrocībām, šādu dzinēju ražošanas tehnoloģija ir diezgan sarežģīta un prasa jaunākais aprīkojums. Taču daudzas augsto tehnoloģiju daļas, kas tagad ir pieejamas daudzām sērijveida automašīnām, kādreiz šķita sarežģītas un nepraktiskas, un tās tika izmantotas tikai sporta automašīnām.
Piemēram, ja uz ražošanas dzinēja cilindriem bija niķeļa-sudraba pārklājums vai ventilējams bremžu diski, šķita sarežģīti, dārgi un grūti īstenojami, taču tagad tā ir izplatīta parādība lielākajā daļā sērijveida automašīnu.
Šobrīd notiek darbs pie ūdeņraža degvielas izmantošanas šādiem dzinējiem, jo rotējošais dzinējs nav pakļauts detonācijai un spēj darboties ar ūdeņradi, un, visticamāk, nākotne ir RPD, būs jāgaida un jāskatās.
Viņi saka, ka Fēlikss Vankels izgudroja rotācijas dzinēju 17 gadus veca zēna vecumā. Taču pirmos dzinēja rasējumus Vankels prezentēja tikai 1924. gadā, kad viņš pabeidza skolu un sāka strādāt tehniskās literatūras izdevniecībā. Vēlāk viņš atvēra savu darbnīcu un 1927. gadā ieviesa pirmo dzinēju ar rotējošiem virzuļiem. No šī brīža tā dzinējs sāk savu garo ceļojumu pa daudzu zīmolu automašīnu motortelpām.
NSU zirneklis
Diemžēl Otrā pasaules kara laikā rotējošais dzinējs nevienam nebija vajadzīgs, jo tas nebija pietiekami "ielauzies" automobiļu sabiedrībā, un tikai pēc tā pabeigšanas brīnumdzinējs sāka "izlauzties starp cilvēkiem". Pēckara Vācijā pirmais uzņēmums, kas pievērsa uzmanību interesantajai vienībai, bija NSU. Tieši Wankel dzinējam bija jākļūst par modeļa galveno iezīmi. 1958. gadā sākās pirmā projekta izstrāde, un 1960. gadā gatavā automašīna tika demonstrēta vācu dizaineru konferencē.
NSU Spider sākotnēji radīja tikai smieklus un vieglu neizpratni dizaineru vidū. Saskaņā ar norādītajām īpašībām Wankel dzinējs attīstīja tikai 54 ZS. un daudzi par to smējās, līdz uzzināja, ka paātrinājums līdz 100 km/h šim 700 kilogramus smagajam mazulim ir 14,7 sekundes, bet maksimālais ātrums ir 150 kilometri stundā. Šādas īpašības šokēja daudzus automašīnu izstrādātājus. Dzinējs noteikti radīja uzplaiksnījumu automobiļu sabiedrībā, taču Vankels ar to neapstājās.
NSU Ro-80
Interesanti, ka Fēliksam Vankelam popularitāti ienesa nevis NSU Spider, bet gan viņa otrā automašīna NSU Ro-80. Tas tika ieviests 1967. gadā, tūlīt pēc ražošanas pārtraukšanas iepriekšējais modelis. Uzņēmums nolēma nevilcināties un pēc iespējas ātrāk attīstīt “rotoru tirgu”. Sedans bija aprīkots ar 1,0 litra dzinēju, kas attīstīja 115 zirgspēku jaudu. Automašīna, kas svēra tikai 1,2 tonnas, paātrinājās līdz “simtiem” 12,8 sekundēs un bija maksimālais ātrums pie 180 km/h. Tūlīt pēc izlaišanas automašīna saņēma “Gada automašīnas” statusu, viņi sāka runāt par rotējošo dzinēju kā nākotnes dzinēju, un milzīgs skaits autoražotāju iegādājās licences Felix Wankel rotējošo dzinēju ražošanai.
Tomēr pašam NSU Ro-80 bija vairāki negatīvās īpašības, kas bez pārspīlējuma bija liela mēroga. Ro-80 degvielas patēriņš svārstījās no 15 līdz 17,5 litriem uz 100 km, un degvielas krīzes periodā tas bija vienkārši briesmīgi. Maz, nepieredzējušiem vadītājiemļoti bieži šie trauslie dzinēji tika “nogalināti” tik ātri, ka viņiem pat nebija laika nobraukt divus tūkstošus kilometru. Bet, neskatoties uz to, automašīna bija ļoti populāra, un rotējošais dzinējs nostiprināja savas pozīcijas.
Mercedes C111
1970. gadā Ženēvas autoizstādē Mercedes prezentēja C111 modeli ar rotācijas dzinēju. Tiesa, par to tika paziņots gadu iepriekš, taču tas bija tikai prototips, kuram tomēr bija vienkārši debesu augstuma īpašības. Automašīna tika aprīkota ar trīs sekciju 1,8 litru dzinēju ar 280 zirgspēku jaudu. Mercedes C111 līdz 100 km/h paātrinājās 5 sekundēs, un tā maksimālais ātrums bija 275 km/h.
Ženēvā prezentētā versija pat pārsniedza šos rādītājus: maksimālais ātrums bija 300 kilometri stundā, un 100 km/h atzīmi bija iespējams sasniegt 4,8 sekundēs. Tajā pašā laikā rotējošais dzinējs ražoja pat 370 zirgspēkus. Šis auto bija unikāls pēc būtības un bija vienkārši ārkārtīgi populārs auto entuziastu vidū, taču Mercedes negrasījās laist C111 uz konveijera, atkal tā ārkārtīgi rijīgā dzinēja dēļ. Diemžēl automašīna palika prototipa stadijā, tādējādi gandrīz apglabājot rotējošo dzinēju.
Mazda Cosmo Sport
Šķiet, ka rotējošais dzinējs bija nogrimis aizmirstībā un pilnībā pazudis no redzesloka, ja ne japāņi, kuri uzmanīgi vēroja Vankela prātu. Mazda Cosmo Sport kļuva par pirmo uzņēmuma automašīnu no Uzlecošās saules zemes, kas tika aprīkota ar šo brīnumdzinēju. 1967. gadā sākās šī auto masveida ražošana, un tā nebija veiksmīga – dienasgaismu ieraudzīja tikai 343 automašīnas. Tas viss ir saistīts ar kļūdām automašīnas konstrukcijā: sākotnēji Cosmo Sport bija 1,3 litru dzinējs ar 110 zirgspēku jaudu, kas tika paātrināts līdz 185 km/h, izmantojot 4 pakāpju manuālo pārnesumkārbu, bet bija parastais. bremžu sistēma un, kā izstrādātājiem šķita, pārāk īss riteņu bāze.
1968. gadā japāņi izlaida otro Mazda Cosmo Sport sēriju, kas saņēma 128 zirgspēku rotācijas dzinēju, 5 pakāpju manuālo pārnesumkārbu, uzlabotas 15 collu bremzes un pagarinātu riteņu bāzi. Tagad automašīna uz ceļa jutās labāk, paātrinājās līdz 190 km/h un bija labi pārdoti. Kopumā tika saražoti aptuveni 1200 automašīnu.
Mazda Parkway Rotary 26
Mazda Fēliksa Vankela dzinējs tā iepatikās, ka 1974. gadā piedzima Parkway Rotary 26 modelis – vienīgais autobuss pasaulē ar rotējošo dzinēju. Tas bija aprīkots ar 1,3 litru agregātu, kas ražoja 135 ZS. Ar. un, galvenais, bija zems līmenis saturu kaitīgās vielas izplūdes gāzēs.
Kopā ar 4 ātrumu manuālā kaste pārnesumus, 3 tonnas smagais autobuss varēja viegli sasniegt 160 km/h ātrumu un pietika plašs interjers. Cipars 26 virsrakstā nozīmēja skaitli sēdekļi autobusā, bet bija arī luksusa versija 13 personām. Modelis izcēlās ar zemu vibrācijas līmeni un klusumu salonā, ko nodrošināja vienmērīga rotējošā dzinēja darbība. Modeļa ražošana tika pabeigta 1976. gadā, bet, starp citu, automašīna bija diezgan populāra.
Mazda RX-8
Mazda nepārstāja ražot automašīnas ar rotējošiem dzinējiem līdz 21. gadsimtam. Un sportiskā četrvietīgā aizmugurējo riteņu piedziņas kupeja ar veramām durvīm bez statņa Mazda RX-8 ir kļuvusi par īstu ikonu auto entuziastiem. Automašīnas jaunākā versija bija aprīkota ar 1,3 litru dzinēju, kas ražo 215 ZS. Ar. un 6 pakāpju automātiskā pārnesumkārba, kā arī 1,3 litru dzinējs ar 231 ZS. Ar. ar griezes momentu 211 Nm un 6 ātrumu manuālo. Turklāt tas neapšaubāmi ir skaistākais rotācijas dzimtas pārstāvis.
Šķita, ka RX-7, kas to aizstāja, bija vienīgais ražošanas modelis Rotējošais dzinējs paliktu dzīvs šī izgudrojuma simbols, taču, sākot ar 2004. gadu, kupejas pārdošanas apjomi sāka kristies. Tik daudz, lai līdz 2010. gadam samazinātu no 25 000 automašīnu līdz 1 500 automašīnām gadā. Mazda mēģināja glābt situāciju, taču uzņēmuma inženieri nespēja novērst visas problēmas – uzlabot videi draudzīgumu, samazināt svaru, samazināt degvielas patēriņu un uzlabot griezes momentu. Turklāt krīzes uzliesmojums lika japāņiem atteikties ieguldīt naudu projektā, kas nedeva atdevi. Tāpēc 2011. gada augustā tika paziņots, ka Mazda RX-8 tiks pārtraukta.
"VAZ-2109-90"
Reiz bija stāsts: saka, ka ar ātrumu 200 km/h ceļu policijas “deviņi” panāk lidojošo mersedesu. Un daudzi šo stāstu uztvēra kā joku. Bet katrā jokā ir daļa patiesības. Un noteikti šajā smieklīgs stāsts patiesības ir daudz vairāk nekā melu. Krievijā ražoja arī automašīnas ar rotējošiem dzinējiem. 1996. gadā tika izstrādāts prototips VAZ-2109-90 ar lieljaudas rotējošo virzuļdzinēju. Tika norādīts, ka automobiļa dinamikas un ātruma īpašību ziņā jāpārspēj visi auto modeļi vietējā ražošana. Un tiešām, zem “deviņnieka” pārsega viņi uzstādīja 140 zirgspēku rotējošo dzinēju, kas automobili līdz 100 km/h paātrināja tikai 8 sekundēs un sasniedza maksimālo ātrumu 200 km/h. Turklāt viņi to uzstādīja bagāžniekā degvielas tvertne ar 39 litru tilpumu, jo benzīna patēriņš bija milzīgs. Pateicoties tam, bija iespējams ceļot no Maskavas uz Smoļensku un atpakaļ bez degvielas uzpildes.
Vēlāk tika prezentētas vēl 2 “uzlādētas” “deviņu” modifikācijas: rotācijas dzinējs, kas attīsta 150 zirgspēkus, un piespiedu versija ar 250 “ķēvēm”. Bet šādas jaudas pārpalikuma dēļ agregāti ļoti ātri kļuva nelietojami - tikai 40 tūkstoši kilometru. Tiesa, šāda veida automašīnas Krievijā neiesakņojās automašīnas augstās cenas dēļ, augsts patēriņš degviela un augstas uzturēšanas izmaksas.
Parasti mašīnas “sirds” ir cilindru-virzuļu sistēma, tas ir, balstās uz abpusēju kustību, taču ir arī cita iespēja - rotācijas dzinēja automašīnas.
Automašīnas ar rotējošo dzinēju - galvenā atšķirība
Galvenās grūtības darbināt iekšdedzes dzinēju ar klasiskajiem cilindriem ir virzuļu abpusējās kustības pārvēršana griezes momentā, bez kura riteņi negriezīsies. Tāpēc jau kopš pirmā radīšanas brīža zinātnieki un autodidakti mehāniķi ir pūlējuši savas smadzenes par to, kā izveidot motoru ar tikai rotējošiem komponentiem. Vācu tehniķim-tīrradnim Vankelam tas izdevās.
Pirmās skices viņš izstrādāja 1927. gadā pēc vidusskolas beigšanas. Vēlāk mehāniķis nopirka nelielu darbnīcu un sāka cieši strādāt pie savas idejas. Daudzu gadu darba rezultāts bija darba modelis rotācijas iekšdedzes dzinējs, radīts kopā ar inženieri Valteru Freidu. Mehānisms izrādījās līdzīgs elektromotoram, tas ir, tā pamatā bija vārpsta ar trīsstūrveida rotoru, kas bija ļoti līdzīgs Reuleaux trīsstūrim, kas bija ievietots ovālas formas kamerā. Stūri balstās pret sienām, veidojot ar tiem noslēgtu kustīgu kontaktu.
Statora (korpusa) dobumu ar serdi sadala kameru skaitā, kas atbilst tā malu skaitam, un viena rotora apgrieziena laikā tiek apstrādāti: degvielas iesmidzināšana, aizdedze, izplūdes gāzu emisijas. Realitātē, protams, tās ir 5, bet divas starpposma – degvielas saspiešana un gāzes izplešanās – var neņemt vērā. Vienā pilnā ciklā notiek 3 vārpstas apgriezieni, un, ja ņem vērā, ka divi rotori parasti tiek uzstādīti pretfāzē, automašīnām ar rotējošo dzinēju ir 3 reizes lielāka jauda nekā klasiskajām cilindru-virzuļu sistēmām.
Cik populārs ir rotējošais dīzeļdzinējs?
Pirmās automašīnas, kurām tika uzstādīts Wankel iekšdedzes dzinējs, bija 1964. gadā ražotās automašīnas NSU Spider ar 54 ZS jaudu, kas ļāva transportlīdzeklim paātrināties līdz 150 km/h. Pēc tam 1967. gadā tika izveidota NSU Ro-80 sedana testa versija, skaista un pat eleganta, ar sašaurinātu motora pārsegu un nedaudz augstāku bagāžnieku. Tas nekad nenonāca masveida ražošanā. Tomēr tieši šī automašīna daudzus uzņēmumus pamudināja iegādāties licences rotējošam dīzeļdzinējs. Tajos ietilpa Toyota, Citroen, GM, Mazda. Jaunums nekur neiesakņojās. Kāpēc? Iemesls tam bija tā nopietnie trūkumi.
Statora un rotora sienu veidotā kamera ievērojami pārsniedz klasiskā cilindra tilpumu, degvielas un gaisa maisījums ir nevienmērīgs. Sakarā ar to, pat izmantojot divu aizdedzes sveču sinhrono izlādi, netiek nodrošināta pilnīga degvielas sadegšana. Rezultātā iekšdedzes dzinējs ir neekonomisks un videi nedraudzīgs. Tāpēc, sākoties degvielas krīzei, NSU, kas paļāvās uz rotējošiem dzinējiem, bija spiesta apvienoties ar Volkswagen, kur atteicās no diskreditētajiem Vankeliem.
Mercedes-Benz ražoja tikai divas automašīnas ar rotoru - C111 no pirmās (280 ZS, 257,5 km/h, 100 km/h 5 sekundēs) un otro (350 ZS, 300 km/h, 100 km/h 4,8 sek) paaudze. Chevrolet ražoja arī divas Corvette testa automašīnas ar divdaļīgu 266 ZS dzinēju. un ar četru sekciju 390 ZS, bet viss aprobežojās ar to demonstrēšanu. 2 gadus, sākot ar 1974. gadu, Citroen ražoja 874 Citroen automašīna GS Birotor ar 107 ZS jaudu, pēc tam tos atsauca uz likvidāciju, bet ap 200 palika pie autobraucējiem. Tas nozīmē, ka šodien ir iespēja viņus satikt uz Vācijas, Dānijas vai Šveices ceļiem, ja, protams, to īpašniekiem būtu iespēja liela renovācija rotācijas dzinējs.
Man izdevās izveidot visstabilāko ražošanu Uzņēmums Mazda, no 1967. līdz 1972. gadam tika saražoti 1519 Cosmo automobiļi, kas iemiesoti divās sērijās pa 343 un 1176 automašīnām. Tajā pašā laika posmā kupeja Luce R130 tika nodota masveida ražošanā. "Wankels" sāka derēt uz visu bez izņēmuma Mazda modeļi kopš 1970. gada, ieskaitot autobusu Parkway Rotary 26, kas sasniedz ātrumu līdz 120 km/h un sver 2835 kg. Aptuveni tajā pašā laikā PSRS sākās rotācijas dzinēju ražošana, lai gan bez licences, un tāpēc viņi visu izdomāja ar savu prātu, izmantojot izjaukta Vankela piemēru ar NSU Ro-80.
Izstrāde tika veikta VAZ rūpnīcā. 1976. gadā VAZ-311 dzinējs tika kvalitatīvi mainīts, un sešus gadus vēlāk sāka masveidā ražot zīmolu VAZ-21018 ar 70 ZS rotoru. Tiesa, visai sērijai drīz vien tika uzstādīts virzuļu iekšdedzes dzinējs, jo ieskrējiena laikā salūza visi Vankeli, un bija jāmaina rotējošais dzinējs. Kopš 1983. gada no konveijera sāka ripot VAZ-411 un VAZ-413 modeļi ar 120 un 140 ZS. attiecīgi. Ar tiem bija aprīkota ceļu policija, Iekšlietu ministrija un VDK. Pašlaik rotorus apstrādā tikai Mazda.
Vai ir iespējams salabot rotējošo dzinēju ar savām rokām?
Ar Wankel iekšdedzes dzinēju ir diezgan grūti kaut ko darīt neatkarīgi. Vispieejamākā darbība ir aizdedzes sveču nomaiņa. Pirmajos modeļos tie tika uzstādīti tieši stacionārā vārpstā, ap kuru griezās ne tikai rotors, bet arī pats korpuss. Vēlāk, gluži otrādi, stators tika padarīts nekustīgs, tā sienā pretī degvielas iesmidzināšanas un izplūdes gāzu atlaišanas vārstiem uzstādot 2 aizdedzes sveces. Jebkurš cits renovācijas darbi, ja esat pieradis pie klasiskajiem virzuļu iekšdedzes dzinējiem, ir gandrīz neiespējami.
Wankel dzinējam ir par 40% mazāk detaļu nekā standarta iekšdedzes dzinējam, kura darbības pamatā ir CPG (cilindru-virzuļu grupa).
Vārpstas atbalsta uzlikas tiek mainītas, ja varš sāk izplūst cauri; lai to izdarītu, noņemiet zobratus, nomainiet tos un nospiediet zobratus atpakaļ. Pēc tam pārbaudām plombas un, ja nepieciešams, mainām arī tās. Remontējot rotācijas dzinēju ar savām rokām, esiet piesardzīgs, noņemot un uzstādot eļļas skrāpja gredzena atsperes, priekšējās un aizmugurējās atšķiras pēc formas. Ja nepieciešams, tiek nomainītas arī gala plāksnes, un tās jāuzstāda atbilstoši burtu marķējumam.
Stūra blīves vispirms tiek montētas rotora priekšpusē, tās vēlams novietot uz zaļas Castrol smērvielas, lai tās nostiprinātu mehānisma montāžas laikā. Pēc vārpstas uzstādīšanas tiek uzstādīti aizmugurējā stūra blīvējumi. Novietojot blīves uz statora, ieeļļojiet tās ar hermētiķi. Virsotnes ar atsperēm tiek ievietotas stūra blīvējumos pēc rotora ievietošanas statora korpusā. Visbeidzot, pirms vāku nostiprināšanas priekšējo un aizmugurējo daļu blīves tiek ieeļļotas ar hermētiķi.
Par jebkura rotācijas virzuļdzinēja galveno iezīmi var uzskatīt speciāla rotora (virzuļa) ar trim malām izmantošanu, kas griežas speciālā cilindra iekšpusē pa epitrohoīdu (tomēr iespējamas arī citas cilindru formas). Mēs centīsimies detalizēti analizēt RPD dizainu, tā priekšrocības un trūkumus salīdzinājumā ar citiem dzinēju veidiem.
Wenkel rotācijas virzuļdzinēju konstrukcijas iezīmes
Pirmo reizi šāda veida dzinējus 1957. gadā izstrādāja divi inženieri: Valters Freude un Fēlikss Vankels. Uz vārpstas ir uzstādīts rotors, kuram ir stingrs savienojums ar īpašu pārnesumu. Šis ritenis savienojas ar statoru, kas izskatās kā stacionārs pārnesums. Rotora diametrs ir diezgan daudz lielāks par statora diametru, kas ļauj zobratam pilnībā ripot ap statoru. Katra rotora virsmu virsotne pārvietojas pa epitrohoidālo virsmu un atdala trīs pastāvīgi mainīgus tilpumus.
Šis dizains ļauj veikt visas četras jebkuras darbības darbības esošie dzinēji iekšdedzes, un neizmantojot mehānismu, kas ir atbildīgs par gāzes sadali. Sadegšanas kameras tiek noslēgtas, izmantojot īpašas atsperu lentes un plāksnes, kuras gāzes radītais spiediens piespiež pret cilindra virsmu. Tā kā rotācijas virzuļdzinējā nav zobsiksnas, tas padara tā konstrukciju daudz vienkāršāku nekā jebkura cita dzinēja konstrukcija. Turklāt dažādu smagu elementu trūkums, piemēram, klaņi un kloķvārpsta, ļauj padarīt tā izmērus daudz mazākus, vienlaikus palielinot jaudu. Viens šāda dzinēja apgrieziens ir vienāds ar vienu ciklu, ko var salīdzināt ar pilns pagrieziens divu cilindru virzuļdzinējs.
Degvielas padeve sadegšanas kamerai, kustīgo dzinēja daļu eļļošana, dzesēšana un iedarbināšana tiek veikta tāpat kā parastajam iekšdedzes dzinējam. Degvielas patēriņš var atšķirties no
Video - LAP darbības principi
LAP priekšrocības un trūkumi
Priekšrocības
1. Pirmkārt, šādam dzinējam ir viszemākais vibrācijas līmenis. Tā dizains ir absolūti līdzsvarots un padara braukšanu vieglajos transportlīdzekļos daudz ērtāku.
2. Ļoti augstas dinamiskās īpašības. Šis dzinējs ļauj paātrināties transportlīdzeklis pirmajā pārnesumā līdz 100 kilometriem stundā, ar zemu mehānismu slodzi. Dzinējs diezgan ilgu laiku uztur apgriezienus, kas sasniedz 8000 apgr./min.
3. Mehānisma kustīgajām daļām ir ļoti maza masa, un motora rotors ražo jaudu visos katra apgrieziena ceturkšņos. Tas ļauj sasniegt diezgan augstu jaudas blīvumu, atšķirībā no parastā virzuļdzinēja. Salīdzinājumam, rotācijas virzuļdzinējs ar darba tilpumu 1,3 litri rada jaudu, kas vienāda ar 220 zirgspēki, savukārt parastais virzuļdzinējs ar tādu pašu tilpumu ražo jaudu, kas nepārsniedz 100 zirgspēkus.
4. Simtiem dažādu detaļu vietā rotācijas virzuļdzinējos izmanto tikai 2-3 desmitus. Turklāt RPD izmēri un svars ir daudz mazāki nekā parastajiem dzinējiem ar klaņi un kloķvārpstu.
Trūkumi
1. Rotora vārpstas savienojums ar izejas vārpstu, izmantojot ekscentrisku mehānismu, rada pārāk lielu spiedienu starp pievienotajām berzes daļām. Tas izraisa nevajadzīgu dzinēja pārkaršanu un pastiprinātu mehānisma daļu nodilumu. Šajā sakarā ir steidzami nepieciešama periodiska eļļas maiņa un blīvējuma elementi. Ja šīs prasības tiek izpildītas saskaņā ar noteikumiem, dzinēja kalpošanas laiks ievērojami palielināsies, pretējā gadījumā notiks bojājums, kas noteikti izslēgs iekārtu.
2. Sadegšanas kamera ir veidota kā lēca, kas nozīmē, ka, lai gan tilpums ir ļoti mazs, tai ir ļoti liels laukums. Tas viss noved pie starojuma enerģijas veidošanās, kam dzinējam nav jēgas, kā arī lieki pārkarst. Tādējādi dzinēja efektivitāte ir ievērojami samazināta, kas neļauj to pilnībā izmantot.
3. Ieslēgts zemais pārnesumsŠādam dzinējam ir ļoti augsts degvielas patēriņš, salīdzinot ar parastajiem iekšdedzes dzinējiem.
4. Ātri samazinās blīvju un rotējošo daļu saskares laukums, kas liecina par blīvu ātru nodilumu, kas veicina smērvielas un eļļas noplūdi sadegšanas kamerā. Tā rezultātā izplūdes gāze ir ļoti toksiska, un dzinēja kalpošanas laiks strauji samazinās. Tomēr šī problēma tika novērsta, RPD ražošanā izmantojot augsti leģētus tēraudus.
5. Sakarā ar stingras prasības visu mehānisma daļu ģeometrijai ir nepieciešams augstas precizitātes aprīkojums šādu dzinēju ražošanai. Tas sarežģī un sadārdzina to ražošanas procesu.
Kur tiek izmantoti rotācijas virzuļdzinēji?
Sākotnēji tika izstrādāti rotācijas virzuļdzinēji sporta automašīnas. Galu galā, par sacīkšu automašīnas Ilgs resurss nav tik svarīgs, jo pēc pirmajām sacensībām bija nepieciešams arī virzuļdzinēju remonts.
Masveida ražošanā RPD tika uzstādīts Vācijā ražotām automašīnām. Tas bija sedans izpildu klase NSU Ro 80. Auto bija diezgan moderns savam laikam, jo tam bija pievilcīgs dizains un labas aerodinamiskās īpašības. Tomēr, ņemot vērā nopietnus trūkumus rotācijas virzuļdzinējiem, kas saistīti ar pārāk bieži tehniskā apkope, saņēma negatīvu novērtējumu, un tāpēc sāka aprīkot ar parastajiem virzuļdzinējiem. Tas ir saistīts ar faktu, ka dzinējs kļuva nelietojams pēc 50 tūkstošiem kilometru, kas bija neekonomisks rādītājs.
Šobrīd rotācijas virzuļdzinēji Tos ražo tikai divas rūpnīcas pasaulē - VAZ (Krievija) un Mazda (Japāna).
› Rotācijas dzinējsRotācijas dzinējs: darbības princips
Kā darbojas rotācijas dzinējs? Rotācijas dzinēju izgudroja un izstrādāja doktors Fēlikss Vankels, un to dažreiz sauc par Wankel dzinēju vai Wankel rotējošo dzinēju.
Rotācijas dzinējs, tāpat kā tradicionālais virzuļdzinējs, ir iekšdedzes dzinējs, taču tas darbojas pilnīgi savādāk. Virzuļdzinējā vienā un tajā pašā telpas tilpumā (cilindrā) pārmaiņus notiek četras dažādas darbības - ieplūde, kompresija, sadegšana un izplūde (gājiens).
Rotējošais dzinējs šos četrus gājienus veic vienā tilpumā (kamerā), bet katrs no šiem gājieniem notiek savā atsevišķā šīs kameras daļā. It kā katram ciklam tiek izmantots atsevišķs cilindrs un virzulis pārvietojas no viena cilindra uz otru.
Rotācijas dzinēja darbības princips.
Tāpat kā virzuļdzinējs, arī rotācijas dzinējs izmanto spiedienu, kas rodas, sadedzinot gaisa un degvielas maisījumu. Virzuļdzinējos šis spiediens tiek radīts cilindros un virza virzuļus uz priekšu un atpakaļ. Klaņi un kloķvārpsta pārvērš virzuļa turp un atpakaļ kustības rotācijas kustība, ar kuru var griezt automašīnas riteņus.
Rotācijas dzinējā sadegšanas spiedienu satur kamerā, ko daļa no kameras tilpuma veido trīsstūrveida rotora slēgtā puse, ko šajā gadījumā izmanto virzuļu vietā.
rotācijas dzinējs
Mazda RX-7 rotējošā dzinēja rotors un korpuss: šīs daļas aizstāj virzuļus, cilindrus, vārstus, klaņus un sadales vārpstas virzuļdzinējos.
Rotors ir savienots ar kameras sienām katrā no tā trim virsotnēm, radot trīs atsevišķus gāzes tilpumus. Rotors griežas, un katrs no šiem tilpumiem pārmaiņus izplešas un saraujas. Ķēdes reakcija iesūc gaisu un degvielu darba kamerā, saspiež maisījumu un, paplašinoties, tas rada noderīgs darbs, tad tiek izspiestas izplūdes gāzes, tiek iesūkta jauna gaisa un degvielas porcija utt.
Mēs apskatīsim rotācijas dzinēju, lai uzzinātu, kā tas darbojas, bet vispirms apskatīsim jaunos rotācijas dzinēju automašīnu modeļus.
Mazda ir kļuvusi par pionieri masu produkcija automašīnas, kas izmanto rotācijas dzinējus. Iespējams, visvairāk bija sporta automašīna RX-7, kas tika pārdota 1978. gadā veiksmīgs auto ar rotācijas dzinēju. Bet pirms tam brauca vairākas automašīnas, kravas automašīnas un pat autobusi ar rotējošu elektrostacija, sākot ar 1967. gada Cosmo Sport.
Tomēr RX-7 nav pārdots kopš 1995. gada, taču rotācijas dzinēja ideja nav mirusi. Mazda RX-8, jaunākā Mazda sporta automašīna, zem pārsega ir aprīkots ar jaunu rotācijas dzinēju ar nosaukumu RENESIS. Nosaukts labākais dzinējs 2003. gadā šis atmosfēriskais divu rotoru dzinējs saražo aptuveni 250 zirgspēkus.
Rotācijas dzinēja uzbūve.
Rotējošajam dzinējam ir aizdedzes sistēma un degvielas iesmidzināšanas sistēma, kas ir ļoti līdzīga tām, kas atrodamas virzuļdzinējos. Tomēr, ja jūs nekad neesat redzējis rotācijas dzinēja iekšpusi, sagatavojieties pārsteigtajam, jo jūs neredzēsit neko pazīstamu.
Rotoram ir trīs izliektas malas, no kurām katra darbojas kā virzulis.
Katrā rotora pusē ir padziļinājums, kas palielina rotora griešanās ātrumu kopumā, nodrošinot vairāk vietas gaisa un degvielas maisījumam.
Katras virsmas augšpusē ir metāla plāksne, kas veido kameras, kurās notiek dzinēja gājieni. Divi metāla gredzeni katrā rotora pusē veido šo kameru sienas. Rotora vidū ir aplis, kurā ir daudz zobu. Tie ir savienoti ar piedziņu, kas ir piestiprināta pie izejas vārpstas. Šis savienojums nosaka ceļu un virzienu, kādā rotors pārvietojas kamerā.
Motora kamerai ir aptuveni ovāla forma (bet precīzāk tas ir epitrohoids, kas savukārt ir izstiepts vai saīsināts epicikloīds, kas ir plakans izliekums, ko veido fiksēts punkts uz apļa, kas ripo pa citu apli). Kameras forma ir veidota tā, lai trīs rotora virsotnes vienmēr būtu saskarē ar kameras sienu, veidojot trīs slēgtus gāzes tilpumus.
Katrā kameras daļā notiek viens no četriem cikliem:
Ieplūde
Saspiešana
Degšana
Atbrīvot
Ieplūdes un izplūdes atveres atrodas kameras sienās, un uz tām nav vārstu. Izplūdes atvere ir tieši savienota ar izplūdes cauruli, un ieplūdes atvere ir tieši savienota ar gāzi.
Izejas vārpsta
Izejas vārpstai ir pusapaļi izciļņa izvirzījumi, kas novietoti asimetriski attiecībā pret centru, kas nozīmē, ka tie ir novirzīti no vārpstas viduslīnijas. Katrs rotors ir piemērots vienai no šīm izciļņiem. Izejas vārpsta ir analoga kloķvārpsta virzuļdzinējos. Katrs rotors pārvietojas kamerā un spiež savu izciļņu.
Tā kā izciļņi ir uzstādīti asimetriski, spēks, ar kādu rotors nospiež to, rada griezes momentu uz izejas vārpstu, liekot tai griezties.
Tagad redzēsim, kā šīs daļas mijiedarbojas.
Rotējošā dzinēja uzbūve
Rotējošais dzinējs sastāv no slāņiem. Divrotoru dzinējs sastāv no pieciem galvenajiem slāņiem, kurus kopā satur garas, lokā izkārtotas skrūves. Dzesēšanas šķidrums plūst cauri visām konstrukcijas daļām.
Abi ārējie slāņi ir slēgti un satur izejas vārpstas gultņus. Tie ir arī noslēgti galvenajās kameras sekcijās, kur atrodas rotori. Šo detaļu iekšējā virsma ir ļoti gluda un palīdz rotoriem darboties. Degvielas padeves daļa atrodas katras šīs daļas galā.
Nākamais slānis satur pašu rotoru un izplūdes daļu.
Centrs sastāv no divām degvielas padeves kamerām, pa vienai katram rotoram. Tas arī atdala divus rotorus, tāpēc tā ārējā virsma ir ļoti gluda.
Katra rotora centrā ir divi lieli zobrati, kas griežas ap mazākiem zobratiem un ir piestiprināti pie motora korpusa. Šī ir rotora rotācijas orbīta.
Rotācijas motora jauda
Rotācijas dzinēji izmanto četrtaktu sadegšanas ciklu, tāpat kā parasto virzuļdzinēju. Bet rotācijā tas notiek pavisam savādāk.
Rotējošā dzinēja sirds ir rotors. Tas ir nedaudz līdzvērtīgs virzuļa dzinēja virzulim. Rotors ir uzstādīts uz lielas noapaļotas daivas uz izejas vārpstas. Šī ziedlapiņa ir nobīdīta no vārpstas viduslīnijas un darbojas kā vinčas kloķis, dodot rotoram vietu izejas vārpstas pagriešanai. Rotoram griežoties korpusa iekšpusē, tas iespiež ziedlapu stingros apļos, griežoties 3 reizes katram rotora apgriezienam.
Rotoram griežoties korpusā, mainās trīs nodalījumi iekšpusē. Mainot šo kameru izmēru, rodas spiediens. Iziesim cauri visiem 4 dzinēja nodalījumiem.
Pirmā fāze sākas, kad rotora augšdaļa atrodas padeves nodalījuma līmenī. Brīdī, kad padeves kamera ir atvērta galvenajam nodalījumam, šīs kameras tilpums ir tuvu tā minimumam. Rotoram ejot garām padeves kamerai, kameras tilpums paplašinās un iespiež gaisu/degvielu galvenajā nodalījumā. Kad rotors šķērso padeves kameru, nodalījums kļūst pilnībā izolēts un sākas saspiešana.
Saspiešana
Rotoram turpinot kustēties caur galveno nodalījumu, telpa nodalījumā kļūst mazāka un gaisa/degvielas maisījums tiek saspiests. Kad rotors šķērso aizdedzes sveces nodalījumu, kameras tilpums atkal tiek samazināts līdz minimumam. Šajā laikā maisījums aizdegas.
Uguns
Lielākajai daļai rotējošo dzinēju ir divas aizdedzes sveces. Degkamera ir diezgan gara, tāpēc ar vienu sveci nepietiks. Tiklīdz aizdedzes sveces aizdedzina degvielas un gaisa maisījumu, spiediens nodalījumā ievērojami palielināsies, izraisot rotora pārvietošanos. Spiediens sadegšanas kamerā turpina pieaugt, izraisot rotora kustību un nodalījuma tilpuma palielināšanos. Degšanas gāzes turpina paplašināties, kustinot rotoru un radot jaudu, līdz rotors šķērso izplūdes nodalījumu.
Kad rotors šķērso izplūdes nodalījumu, augstspiediena sadegšanas gāze brīvi izplūst iekšā izpūtējs. Rotoram turpinot kustēties, kamera sāk saspiesties, izspiežot atlikušās izplūdes gāzes brīvajā nodalījumā. Līdz tam laikam kameras tilpums atkal samazinās līdz minimumam, un cikls sākas no jauna.
Atšķirības un problēmas
Rotācijas dzinējam ir diezgan daudz atšķirību no parastā virzuļdzinēja.
Mazāk kustīgo daļu
Rotācijas dzinējam ir daudz mazāk daļu nekā, piemēram, 4 cilindru virzuļdzinējs. Divu rotoru dzinējam ir trīs galvenās kustīgās daļas: divi rotori un izejas vārpsta. Pat visvienkāršākajam 4 cilindru virzuļdzinējam ir vismaz 40 kustīgas daļas, tostarp virzuļi, klaņi, stieņi, vārsti, sviras, vārstu atsperes, zobsiksnas un kloķvārpsta. Kustīgo daļu samazināšana ļauj rotācijas dzinējiem sasniegt augstāku uzticamību. Tāpēc daži gaisa kuģu ražotāji (piemēram, Skycar) virzuļdzinēju vietā izmanto rotācijas dzinējus.
Maigums
Visas rotējošā dzinēja daļas nepārtraukti griežas vienā virzienā, atšķirībā no parastā dzinēja pastāvīgi mainīgā virzuļu virziena. Rotējošais dzinējs izmanto līdzsvarotus rotējošus pretsvarus, lai nomāktu jebkādas vibrācijas. Jaudas padeve rotācijas dzinējā ir arī vienmērīgāka. Katrs sadegšanas cikls notiek vienā rotora apgriezienā par 90 grādiem, izejas vārpsta griežas trīs reizes katram rotora apgriezienam, katrs sadegšanas cikls notiek 270 grādos, kura laikā izejas vārpsta griežas. Tas nozīmē, ka viens rotācijas dzinējs ražo trīs ceturtdaļas jaudas. Salīdzinot ar viena cilindra virzuļdzinēju, degšana notiek ik pēc 180 grādiem katrā apgriezienā vai tikai ceturtdaļā kloķvārpstas apgriezienu.
Lēnām
Tā kā rotori griežas par vienu trešdaļu no izejas vārpstas apgriezienu skaita, dzinēja galvenās daļas griežas lēnāk nekā parastajā virzuļdzinējā. Tas arī palīdz palielināt uzticamību.
Problēmas
Svarīgākās problēmas rotējošo dzinēju ražošanā:
Ir diezgan grūti (bet ne neiespējami) ievērot CO2 emisijas noteikumus vidi, īpaši ASV.
Ražošana var maksāt daudz vairāk, vairumā gadījumu mazu sērijveida ražošana, salīdzinot ar virzuļdzinējiem.
Tie patērē vairāk degvielas, jo tiek samazināta virzuļdzinēja termodinamiskā efektivitāte garā sadegšanas kamerā un arī zemās kompresijas pakāpes dēļ.
5 gadi
