4.4 Döner ve pistonlu motorları karşılaştırır. Döner motor: kafalar ve kuyruklar

1957'de Alman mühendisler Felix Wankel ve Walter Freude ilk çalışan döner motoru gösterdiler. Sadece yedi yıl sonra, geliştirilmiş versiyonu, böyle bir motora sahip ilk üretim otomobili olan Alman spor otomobili NSU-Spider'ın kaputunun altında yerini aldı. Birçok kişi yeni ürünü satın aldı araba şirketleri-Mercedes-Benz, Citroen, General Motors. VAZ bile uzun yıllar boyunca küçük partiler halinde Wankel motorlu arabalar üretti. Ancak büyük ölçekli döner motor üretimine karar veren ve herhangi bir krize rağmen uzun süre vazgeçmeyen tek firma Mazda oldu. Döner motorlu ilk modeli Cosmo Sports (110S), 1967'de ortaya çıktı.

KENDİLERİNDEN BİR YABANCI

Pistonlu bir motorda yanma enerjisi hava-yakıt karışımı ilk olarak ileri geri harekete dönüştürüldü piston grubu ve ancak bundan sonra rotasyona krank mili. Döner motorda bu, ara aşama olmadan gerçekleşir, bu da daha az kayıp anlamına gelir.

1,3 litrelik doğal emişli 13B-MSP benzinli motorun iki rotorlu (bölümlü) iki versiyonu vardır - standart güç (192 hp) ve zorunlu (231 hp). Yapısal olarak bu, iki kapalı odayı oluşturan beş binadan oluşan bir sandviçtir. İçlerinde, gazların yanma enerjisinin etkisi altında, eksantrik bir şaft (krank miline benzer) üzerine monte edilmiş rotorlar döner. Bu hareket çok zordur. Her rotor sadece dönmekle kalmaz, aynı zamanda iç dişlisini odanın yan duvarlarından birinin ortasına sabitlenmiş sabit bir dişli etrafında döndürür. Eksantrik şaft, tüm muhafaza ve sabit dişli sandviçinden geçer. Rotor, her devirde eksantrik milin üç devri olacak şekilde hareket eder.

Döner motorda, dört zamanlı piston ünitesindekiyle aynı döngüler gerçekleştirilir: emme, sıkıştırma, güç stroku ve egzoz. Aynı zamanda karmaşık bir gaz dağıtım mekanizmasına da sahip değildir - zamanlama tahriki, eksantrik milleri ve valfler. Tüm işlevleri, yan duvarlardaki (mahfazalar) giriş ve çıkış pencereleri ve dönerken "pencereleri" açıp kapatan rotorun kendisi tarafından gerçekleştirilir.

Döner motorun çalışma prensibi şemada gösterilmiştir. Basit olması açısından, bir bölümlü bir motor örneği verilmiştir - ikincisi aynı şekilde çalışır. Rotorun her iki tarafı da mahfazaların duvarları ile kendi çalışma boşluğunu oluşturur. Konum 1'de boşluk hacmi minimum düzeydedir ve bu, emme strokunun başlangıcına karşılık gelir. Rotor döndükçe giriş pencereleri açılır ve hava-yakıt karışımı hazneye emilir (pozisyon 2-4). Konum 5'te çalışma boşluğu maksimum hacme sahiptir. Daha sonra rotor emme pencerelerini kapatır ve sıkıştırma stroku başlar (6-9 arası konumlar). 10. pozisyonda, boşluğun hacmi tekrar minimum seviyeye indiğinde karışım mumların yardımıyla ateşlenir ve çalışma stroku başlar. Gazların yanma enerjisi rotoru döndürür. 13. pozisyona kadar gaz genleşmesi meydana gelir ve çalışma boşluğunun maksimum hacmi 15. pozisyona karşılık gelir. Ayrıca, 18. pozisyona kadar rotor egzoz pencerelerini açar ve egzoz gazlarını dışarı iter. Daha sonra döngü yeniden başlar.

Geriye kalan çalışma boşlukları aynı şekilde çalışır. Ve üç boşluk olduğundan, rotorun bir devrinde üçe kadar çalışma stroku vardır! Eksantrik (krank) milinin rotordan üç kat daha hızlı döndüğü dikkate alındığında, tek bölümlü bir motor için çıkış, mil devri başına bir güç strokudur (faydalı iş). Tek silindirli dört zamanlı pistonlu motor için bu oran yarısı kadardır.

Çıkış milinin devri başına güç stroku sayısının oranı açısından, iki bölümlü 13B-MSP, geleneksel dört silindirli pistonlu motora benzer. Ancak aynı zamanda 1,3 litrelik silindir hacmiyle 2,6 litrelik pistonlu motorla yaklaşık olarak aynı miktarda güç ve tork üretiyor! İşin sırrı, döner motorun birkaç kat daha az hareketli kütleye sahip olmasıdır - yalnızca rotorlar ve eksantrik mil döner ve o zaman bile tek yönde döner. Bir pistonlu motorda, faydalı işin bir kısmı, karmaşık bir zamanlama mekanizmasının çalıştırılmasına ve sürekli yönünü değiştiren pistonların dikey hareketine harcanır. Döner motorun bir diğer özelliği de patlamaya karşı daha yüksek direncidir. Bu nedenle hidrojen üzerinde çalışmak daha umut verici. Döner bir motorda, çalışma karışımının anormal yanmasının yıkıcı enerjisi yalnızca rotorun dönme yönünde etki eder - bu, tasarımının bir sonucudur. Ancak pistonlu bir motorda, pistonun hareketine ters yönde yönlendirilir ve bu da feci sonuçlara neden olur.

Wankel motoru: HER ŞEY O KADAR BASİT DEĞİL

Döner motor, pistonlu motora göre daha az elemana sahip olmasına rağmen, daha gelişmiş tasarım çözümleri ve teknolojileri kullanır. Ancak aralarında paralellikler kurulabilir.

Rotor mahfazaları (statorlar) sac yerleştirme teknolojisi kullanılarak yapılmıştır: alüminyum alaşımlı mahfazanın içine özel bir çelik alt tabaka yerleştirilmiştir. Bu sayede tasarım hafif ve dayanıklıdır. Çelik destek, daha iyi yağ tutma özelliği için mikroskobik oluklarla krom kaplıdır. Aslında böyle bir stator, kuru bir manşon ve üzerinde bir bileme bulunan tanıdık bir silindire benzer.

Yan muhafazalar özel dökümden yapılmıştır. Her birinin giriş ve çıkış pencereleri vardır. Ve dış dişlilere (ön ve arka) sabit dişliler takılıdır. Motorlarda önceki nesiller bu pencereler statordaydı. Yani yeni tasarımda boyutlarını ve sayılarını artırdılar. Bu nedenle, çalışma karışımının giriş ve çıkış özellikleri iyileşti ve çıkışta motor verimliliği, gücü ve yakıt verimliliği iyileşti. Rotorlarla eşleştirilmiş yan muhafazalar, işlevsellik açısından bir pistonlu motorun zamanlama mekanizmasıyla karşılaştırılabilir.

Rotor aslında aynı pistondur ve aynı zamanda bir biyel koludur. Özel dökme demirden yapılmış, içi boş, mümkün olduğunca hafif. Her iki tarafta küvet şeklinde bir yanma odası ve elbette contalar vardır. İç kısma bir tür rotor yatağı yerleştirilmiştir. biyel yatağı krank mili.

Geleneksel bir pistonda yalnızca üç halka (iki sıkıştırma halkası ve bir yağ sıyırıcı halkası) kullanılıyorsa, rotorda bu tür elemanlardan birkaç kat daha fazlası bulunur. Böylece apeksler (rotorun üst kısmındaki contalar) ilk sıkıştırma halkalarının rolünü oynar. Stator duvarıyla temas halinde aşınma direncini arttırmak için elektron ışını işlemeli dökme demirden yapılmıştır.

Apeksler iki unsurdan oluşur: ana conta ve köşe. Bir yay ve merkezkaç kuvveti ile stator duvarına bastırılırlar. İkinci sıkıştırma halkalarının rolü yan ve köşe contaları tarafından oynanır. Rotor ile yan muhafazalar arasında gaz sızdırmaz temas sağlarlar. Apeksler gibi bunlar da yaylarla yuvaların duvarlarına bastırılır. Yan contalar sermettir (ana yükü taşırlar), köşe contaları ise özel dökümden yapılmıştır. Yalıtım contaları da vardır. Egzoz gazlarının bir kısmının rotor ile yan muhafaza arasındaki boşluktan emme portlarına akmasını engellerler. Rotorun her iki yanında da yağ sıyırıcı halkalar - yağ keçeleri gibi bir şey vardır. Verilen yağı soğutmak için iç boşluğunda tutarlar.

Yağlama sistemi de gelişmiştir. Motor ağır yükler altında çalışırken yağı soğutmak için en az bir radyatöre ve çeşitli tiplerde yağ nozullarına sahiptir. Bazıları eksantrik miline yerleştirilmiştir ve rotorları soğutur (esasen piston soğutma jetlerine benzer). Diğerleri statorların içine yerleştirilmiştir - her biri için bir çift. Nozüller açılı olarak yerleştirilmiştir ve yan muhafazaların duvarlarına doğru yönlendirilmiştir - daha iyi yağlama rotor muhafazaları ve yan contalar. Yağ, çalışma boşluğuna girerek hava-yakıt karışımına karışarak kalan elemanların yağlanmasını sağlar ve onunla birlikte yanar. Bu nedenle yalnızca üretici tarafından onaylanan mineral yağların veya özel yarı sentetiklerin kullanılması önemlidir. Uygun olmayan yanma yağlayıcıları büyük miktarda karbon birikintisi üretir, bu da patlamaya, teklemelere ve kompresyonun azalmasına yol açar.

Yakıt sistemi, enjektörlerin sayısı ve konumu dışında oldukça basittir. İki - giriş pencerelerinin önünde (rotor başına bir tane), aynı sayıda - Emme manifoldu. Zorlamalı motorun manifoldunda iki enjektör daha var.

Yanma odaları çok uzundur ve çalışma karışımının verimli bir şekilde yanması için her rotor için iki buji kullanılması gerekiyordu. Uzunluk ve elektrot bakımından birbirlerinden farklıdırlar. Yanlış kurulumu önlemek için kablolara ve bujilere renkli işaretler uygulanır.

UYGULAMADA

13B-MSP motorun servis ömrü yaklaşık 100.000 km'dir. İşin garibi, pistonla aynı sorunları yaşıyor.

İlk zayıf halka, yüksek ısıya ve yüksek yüklere maruz kalan rotor contaları gibi görünüyor. Bu doğrudur, ancak doğal aşınma ve yıpranmadan önce, eksantrik mil yataklarının ve rotorların patlaması ve aşınması ve yıpranması nedeniyle bunlar ortadan kalkacaktır. Üstelik yalnızca uç contalar (tepeler) zarar görür ve yan contalar çok nadiren aşınır.

Patlama apeksleri ve bunların şeklini deforme eder Koltuklar rotor üzerinde. Sonuç olarak, sıkıştırmayı azaltmanın yanı sıra, conta köşeleri düşebilir ve statorun işlenemeyen yüzeyine zarar verebilir. Sıkıcı işe yaramaz: birincisi, gerekli ekipmanı bulmak zordur ve ikincisi, artan boyut için yedek parça yoktur. Tepe oluklarının hasar görmesi durumunda rotorlar tamir edilemez. Her zamanki gibi sorunun kökü yakıtın kalitesidir. Dürüst 98 benzini bulmak o kadar kolay değil.

Eksantrik milin ana yatakları en çabuk aşınır. Görünüşe göre rotorlardan üç kat daha hızlı dönmesi nedeniyle. Sonuç olarak, rotorlar stator duvarlarına göre bir yer değiştirme alırlar. Ve rotorların üst kısımları onlardan eşit uzaklıkta olmalıdır. Er ya da geç tepelerin köşeleri düşer ve statorun yüzeyini kaldırır. Bu talihsizliği tahmin etmenin bir yolu yok - pistonlu motordan farklı olarak, döner motor, gömlekler aşınsa bile pratikte vuruntu yapmaz.

Zorunlu süperşarjlı motorlarda, çok zayıf karışım nedeniyle tepe noktasının aşırı ısındığı durumlar vardır. Altındaki yay onu büküyor ve bunun sonucunda sıkıştırma önemli ölçüde düşüyor.

İkinci zayıflık ise kasanın dengesiz ısınmasıdır. Üst kısım (emme ve sıkıştırma vuruşları burada meydana gelir) alt kısımdan (yanma ve egzoz vuruşları) daha soğuktur. Bununla birlikte, gövde yalnızca 500 hp'den fazla güce sahip zorlamalı süperşarjlı motorlarla deforme olur.

Tahmin edebileceğiniz gibi motor, yağın türüne karşı çok hassastır. Uygulama, sentetik yağların, hatta özel yağların bile yanma sırasında çok fazla karbon birikintisi oluşturduğunu göstermiştir. Apekslerde birikir ve sıkıştırmayı azaltır. Kullanmanız gerekiyor Mineral yağ- neredeyse iz bırakmadan yanıyor. Servis görevlileri her 5000 km'de bir değiştirmenizi tavsiye ediyor.

Statordaki yağ nozulları esas olarak iç valflere kir girmesi nedeniyle arızalanır. Atmosfer havası onlara girer hava filtresi, Ve zamansız değiştirme filtre sorunlara yol açar. Enjektör valfleri yıkanamaz.

Motorun soğuk çalıştırılmasıyla ilgili sorunlar, özellikle kış zamanı, tepelerin aşınması nedeniyle sıkıştırma kaybından ve düşük kaliteli benzin nedeniyle bujilerin elektrotlarında birikintilerin oluşmasından kaynaklanır.

Bujiler ortalama 15.000–20.000 km dayanır.

Popüler inanışın aksine üretici, motoru orta hızlarda değil, her zamanki gibi kapatmanızı önerir. "Uzmanlar", çalışma modunda kontak kapatıldığında kalan tüm yakıtın yandığından ve bunun daha sonraki soğuk çalıştırmayı kolaylaştırdığından emindir. Askerlere göre bu tür hilelerin hiçbir faydası yok. Ancak motora gerçekten faydalı olacak şey, hareket etmeye başlamadan önce en azından biraz ısınmadır. Sıcak yağda (50°'den düşük değil) aşınması daha az olacaktır.

Döner motorda yüksek kalitede sorun giderme ve sonraki onarımlarla 100.000 km daha dayanacaktır. Çoğu zaman statorların ve tüm rotor contalarının değiştirilmesi gerekir - bunun için en az 175.000 ruble ödemeniz gerekecektir.

Yukarıdaki sorunlara rağmen, Rusya'da çok sayıda döner makine hayranı var - diğer ülkelerden bahsetmiyorum bile! Mazda'nın kendisi döner V8'i durdurmuş olmasına ve halefini üretmek için acelesi olmamasına rağmen.

Mazda RX-8: DAYANIKLILIK TESTİ

1991 yılında, döner motorlu Mazda 787B, 24 Saat Le Mans yarışını kazandı. Bu, böyle bir motora sahip bir arabanın ilk ve tek zaferiydi. Bu arada, artık "uzun" dayanıklılık yarışlarında tüm pistonlu motorlar bitiş çizgisine kadar hayatta kalamıyor.

döner motor bir motordur içten yanma tasarımı geleneksel pistonlu motordan temel olarak farklıdır.
Bir pistonlu motorda, aynı hacimde (silindir) dört vuruş gerçekleştirilir: emme, sıkıştırma, güç stroku ve egzoz. Döner motor aynı strokları gerçekleştirir ancak hepsi odanın farklı kısımlarında meydana gelir. Bu, pistonun kademeli olarak bir silindirden diğerine hareket ettiği, her strok için ayrı bir silindire sahip olmakla karşılaştırılabilir.

Döner motor, Dr. Felix Wankel tarafından icat edildi ve geliştirildi ve bazen Wankel motoru veya Wankel döner motoru olarak da adlandırılıyor.

Bu yazımızda rotary motorun nasıl çalıştığından bahsedeceğiz. Öncelikle çalışma prensibine bakalım.

Döner motorun çalışma prensibi

Rotor ve rotor muhafazası Mazda'nın motoru RX-7. Bu parçalar pistonlu bir motorun pistonlarının, silindirlerinin, valflerinin ve eksantrik milinin yerini alır.

Pistonlu motor gibi, döner motor da hava-yakıt karışımının yanması sırasında oluşan basıncı kullanır. Pistonlu motorlarda bu basınç silindirlerde oluşturulur ve pistonları hareket ettirir. Bağlantı çubukları ve krank mili, pistonun ileri geri hareketini, bir arabanın tekerleklerini döndürmek için kullanılabilen dönme hareketine dönüştürür.

Döner motorda yanma basıncı, piston yerine kullanılan üçgen rotorun yan tarafı tarafından kapatılan mahfaza kısmının oluşturduğu bir haznede üretilir.

Rotor, bir spirografın çizdiği çizgiye benzeyen bir yol boyunca döner. Bu yörünge sayesinde rotorun üç tepe noktası da mahfaza ile temas halinde olup üç ayrı gaz hacmi oluşturur. Rotor döner ve bu hacimlerin her biri dönüşümlü olarak genişler ve daralır. Bu, hava-yakıt karışımının motora girmesini, sıkıştırılmasını, faydalı iş gazlar genişlediğinde ve egzoz serbest bırakıldığında.

Mazda RX-8


Mazda öncü oldu seri üretim döner motorlu arabalar. 1978 yılında satışa çıkan RX-7 belki de en başarılı araba bir döner motorla. Ancak ondan önce, 1967 Cosmo Sport'tan başlayarak, döner motorlu otomobiller, kamyonlar ve hatta otobüsler geldi. Ancak RX-7 1995 yılından bu yana üretim dışıdır ancak döner motor fikri ölmemiştir.

Mazda RX-8, RENESIS adı verilen döner bir motorla donatılmıştır. Bu motora adı verildi en iyi motor 2003. Doğal emişli çift rotorludur ve 250 hp güç üretir.

Döner motorun yapısı


Döner motor, pistonlu motorlarda kullanılanlara benzer bir ateşleme sistemine ve yakıt enjeksiyon sistemine sahiptir. Döner motorun yapısı temelde pistonlu motordan farklıdır.

Rotor

Rotorun her biri piston görevi gören üç dışbükey tarafı vardır. Rotorun her iki tarafında, rotorun dönüş hızını artıran ve hava-yakıt karışımı için daha fazla alan sağlayan bir girinti bulunur.

Her yüzün üst kısmında alanı odalara ayıran metal bir plaka bulunur. Rotorun her iki yanındaki iki metal halka bu odaların duvarlarını oluşturur.

Rotorun merkezinde iç dişli bir dişli bulunur. Gövde üzerine monte edilmiş bir dişli ile eşleşir. Bu bağlantı, rotorun mahfaza içindeki yörüngesini ve dönüş yönünü ayarlar.

Konut (stator)


Gövde oval şekillidir (kesin olarak epitrokoid şekillidir). Haznenin şekli, rotorun üç tepe noktasının her zaman hazne duvarı ile temas halinde olacağı ve izole edilmiş üç gaz hacmi oluşturacak şekilde tasarlanmıştır.

İçten yanma süreçlerinden biri vücudun her yerinde meydana gelir. Kasa alanı dört vuruşa bölünmüştür:

  • Giriş
  • Sıkıştırma
  • Güç vuruşu
  • Serbest bırakmak
Giriş ve çıkış portları mahfazanın içinde bulunur. Bağlantı noktalarında vana yoktur. Egzoz portu doğrudan egzoz sistemine bağlanır ve emme portu doğrudan gaz kelebeği gövdesine bağlanır.

Çıkış mili


Çıkış mili (eksantrik kamlara dikkat edin)

Çıkış mili, eksantrik olarak yerleştirilmiş yuvarlak kam çıkıntılarına sahiptir; merkezi eksene göre kaydırılmıştır. Her rotor bu projeksiyonlardan biriyle ilişkilidir. Çıkış mili, pistonlu motorlardaki krank miline benzer. Rotor döndükçe kamları iter. Kamlar asimetrik olarak monte edildiğinden, rotorun üzerine uyguladığı kuvvet, çıkış mili üzerinde bir tork oluşturarak dönmesine neden olur.

Döner motor aksamı

Döner motor katmanlar halinde monte edilir. Çift rotorlu motor, daire şeklinde düzenlenmiş uzun cıvatalarla yerinde tutulan beş katmandan oluşur. Soğutucu yapının tüm kısımlarından geçer.

En dıştaki iki katmanda çıkış mili için contalar ve yataklar bulunur. Ayrıca rotorları barındıran mahfazanın iki parçasını da yalıtıyorlar. Bu parçaların iç yüzeyleri pürüzsüz olup, rotorların düzgün şekilde sızdırmazlığını sağlar. Dış kısımların her birinde bir besleme giriş portu bulunmaktadır.

Muhafazanın rotoru içeren kısmı (egzoz portunun konumuna dikkat edin)

Bir sonraki katman oval şekilli rotor muhafazasını ve egzoz portunu içerir. Muhafazanın bu kısmına bir rotor yerleştirilmiştir.

Orta kısım, her rotor için bir tane olmak üzere iki giriş portu içerir. Ayrıca rotorları da ayırarak iç yüzeyin pürüzsüz olmasını sağlar.

Her rotorun merkezinde, motor gövdesine monte edilmiş daha küçük bir dişlinin etrafında dönen, iç dişli bir dişli bulunur. Rotorun dönüş yolunu belirler.

Döner motor gücü

Orta kısımda her rotor için bir giriş portu bulunmaktadır.

Beğenmek pistonlu motorlar Döner içten yanmalı motor dört zamanlı bir çevrim kullanır. Ancak döner motorda bu döngü farklı şekilde gerçekleştirilir.

Birinde tam dönüş Rotor eksantrik mili üç kez döner.

Döner motorun ana elemanı rotordur. Geleneksel bir pistonlu motorda piston görevi görürler. Rotor, çıkış mili üzerindeki büyük yuvarlak bir kam üzerine monte edilmiştir. Kam, şaftın merkezi eksenine göre kaydırılmıştır ve bir krank görevi görerek rotorun şaftı döndürmesine olanak tanır. Muhafazanın içinde dönen rotor, kamı daire etrafında iter ve rotorun bir tam turunda onu üç kez döndürür.

Rotorun oluşturduğu odaların boyutu, döndükçe değişir. Boyuttaki bu değişiklik bir pompalama eylemi sağlar. Daha sonra döner bir motorun dört strokunun her birine bakacağız.

Giriş

Giriş stroku, rotorun ucu giriş portundan geçtiğinde başlar. Apeks giriş deliğinden geçtiği anda odanın hacmi minimuma yakındır. Daha sonra odanın hacmi artar ve hava-yakıt karışımı emilir.

Rotor daha fazla döndükçe oda izole edilir ve sıkıştırma stroku başlar.

Sıkıştırma

Rotorun daha fazla dönmesiyle odanın hacmi azalır ve hava-yakıt karışımı sıkıştırılır. Rotor bujilerin içinden geçtiğinde haznenin hacmi minimuma yakındır. Bu anda ateşleme meydana gelir.

Güç vuruşu

Çoğu döner motorda iki buji bulunur. Yanma odası oldukça büyük bir hacme sahiptir, dolayısıyla bir buji olsaydı ateşleme daha yavaş gerçekleşirdi. Hava-yakıt karışımı ateşlendiğinde basınç oluşur ve rotorun hareket etmesine neden olur.

Yanma basıncı, rotoru odanın hacmini arttırmaya doğru döndürür. Yanma gazları genişlemeye devam ederek rotoru döndürür ve rotorun ucu egzoz deliğinden geçene kadar güç üretir.

Serbest bırakmak

Rotor egzoz deliğinden geçerken, yüksek basınçlı yanma gazları rotorun içine çıkar. egzoz sistemi. Rotor daha fazla döndükçe odanın hacmi azalır ve kalan egzoz gazları egzoz deliğine doğru itilir. Oda hacmi minimuma yaklaştığında rotorun ucu giriş deliğinden geçer ve döngü tekrarlanır.

Rotorun üç tarafının her birinin her zaman çevrim stroklarından birinde yer aldığına dikkat edilmelidir; Rotorun bir tam dönüşü için üç güç stroku gerçekleştirilir. Rotorun bir tam devri için çıkış mili üç devir yapar, çünkü Milin devri başına bir strok vardır.

Farklılıklar ve sorunlar

Pistonlu motorla karşılaştırıldığında döner motorun bazı farklılıkları vardır.

Daha az hareketli parça

Pistonlu motordan farklı olarak döner motor daha az hareketli parça kullanır. Çift rotorlu bir motorun üç hareketli parçası vardır: iki rotor ve bir çıkış mili. En basit dört silindirli motorda bile pistonlar, biyel kolları, eksantrik mili, valfler, valf yayları, külbütör kolları, triger kayışı ve krank mili dahil olmak üzere en az 40 hareketli parça bulunur.

Hareketli parça sayısını azaltarak döner motorun güvenilirliği artar. Bu nedenle bazı üreticiler uçaklarında pistonlu motorlar yerine döner motorlar kullanıyorlar.

Sorunsuz çalışma

Döner motorun tüm parçaları, pistonlar gibi sürekli yön değiştirmek yerine sürekli olarak tek bir yönde döner. normal motor. Döner motorlar, titreşimleri azaltmak için dengeli dönen karşı ağırlıklar kullanır.

Güç dağıtımı da daha sorunsuzdur. Her çevrim çevriminin, rotorun 90 derecelik dönüşü sırasında meydana gelmesi ve çıkış milinin, her rotor devri için üç devir yapması nedeniyle, her çevrim çevrimi, çıkış milinin 270 derecelik dönüşü sırasında meydana gelir. Bu, tek rotorlu bir motorun, çıkış milinin 3/4'ü kadar bir devirde güç sağladığı anlamına gelir. Tek silindirli bir pistonlu motorda yanma işlemi her ikinci devirde 180 derecede meydana gelir, yani. Krank milinin her devrinin 1/4'ü (pistonlu motor çıkış mili).

Yavaş çalışma

Rotor, çıkış milinin hızının 1/3'ü oranında döndüğünden, döner motordaki ana hareketli parçalar, pistonlu motordakilerden daha yavaş hareket eder. Bu aynı zamanda güvenilirliği de sağlar.

Sorunlar

Döner motorların bir takım sorunları vardır:
  • Emisyon standartlarına uygun karmaşık üretim.
  • Döner motorların üretim maliyetleri pistonlu motorlara göre üretilen döner motor sayısı daha az olduğundan daha yüksektir.
  • Döner motorlu araçların yakıt tüketimi, yanma odasının büyük hacmi ve düşük sıkıştırma oranı nedeniyle termodinamik verimin azalması nedeniyle pistonlu motorlara göre daha yüksektir.

Silindirin dönmesi nedeniyle uygulanan gaz dağıtım sistemi. Piston ileri geri hareketler gerçekleştirirken silindir dönüşümlü olarak giriş ve çıkış borularından geçerek döner.

İngiliz şirketi RCV Engines, 1997 yılında özellikle tek bir buluşu geliştirmek, test etmek ve son olarak pazarlamak için kuruldu. Aslında şirket adına şifrelenmiştir: “Döner Silindir Valfi” - RCV. Wimborne merkezli şirket bugüne kadar yalnızca teknolojiye ince ayar yapmakla kalmadı, aynı zamanda işlevselliğini de kanıtladı. yeni konsept. Model uçaklar, çim biçme makineleri, el testereleri ve benzeri ekipmanlara yönelik, hacmi 9,5 ila 50 cc arasında değişen dört zamanlı küçük motorlardan oluşan bir seri üretim hattı halihazırda kurulmuş durumda. Ancak 1 Şubat 2006'da şirket, scooterlar için 125 cc'lik bir motorun ilk örneğini sundu ve bu sayede birçok kişiye bu az bilinen teknoloji olan RCV ile tanışması için bir neden verdi.

Buluşun yazarları, analoglarla karşılaştırıldığında, parça sayısındaki azalma ve hem birim hacim hem de birim ağırlık başına özgül güçlerindeki artış nedeniyle motor maliyetinde bir azalma (yüzde birkaç oranında) olduğunu iddia ediyor. aynı sınıfta (yüzde 20 oranında).

Çalışma prensibi

Yani, önümüzde normal valflere ve tüm tahrik sistemine sahip olmayan dört zamanlı bir motor var. Bunun yerine İngilizler, RCV motorlarında kendi ekseni etrafında dönen motorun çalışma silindirini gaz dağıtıcısı olarak çalışmaya zorladı.

Daha sonra piston daha önce olduğu gibi tamamen aynı hareketleri yapar. Ancak silindirin duvarları pistonun etrafında döner (silindir motorun içine iki yatak üzerine monte edilmiştir).

Silindirin kenarında, dönüşümlü olarak giriş veya çıkış penceresine açılan bir boru düzenlenmiştir. Benzer şekilde çalışan kayan bir conta da bulunmaktadır. segmanlar- Silindirin ısıtıldığında contasını kaybetmeden genleşmesini sağlar.

Buji merkezde bulunur ve silindirle birlikte döner. Görünüşe göre, burada eski mekanik ateşleme distribütörlerinden sürücülerin iyi bildiği kayan bir grafit kontak kullanılıyor.

Yalnızca üç dişli silindiri dönmeye yönlendirir: biri silindirde, biri krank milinde ve biri de ara dişlide. Doğal olarak silindirin dönüş hızı krank mili hızının yarısı kadardır.

Ayrıca bakınız

Kaynaklar

"Döner silindirli valf motoru" makalesi hakkında inceleme yazın

Döner silindirli valf motorunu karakterize eden bir alıntı

Düşman Moskova'ya yaklaşırken, Moskovalıların durumlarına bakışı sadece daha ciddileşmekle kalmadı, tam tersine, büyük bir tehlikenin yaklaştığını gören insanlarda her zaman olduğu gibi daha da anlamsız hale geldi. Tehlike yaklaştığında, bir kişinin ruhunda her zaman iki ses eşit derecede güçlü bir şekilde konuşur: çok makul bir şekilde, bir kişinin tehlikenin doğasını ve ondan kurtulmanın yollarını düşünmesi gerektiğini söyler; bir başkası daha bilgece, tehlikeyi düşünmenin çok zor ve acı verici olduğunu, halbuki her şeyi öngörmenin ve kendini olayların genel gidişatından kurtarmanın insanın elinde olmadığını ve bu nedenle zor olandan uzaklaşmanın daha iyi olduğunu söylüyor. , gelene kadar ve hoş olanı düşün. Yalnızlıkta kişi çoğunlukla kendini birinci sese, toplumda ise tam tersine ikinci sese verir. Artık Moskova sakinlerinin durumu da böyleydi. Moskova'da bu seneki kadar eğlenmeyeli uzun zaman oldu.
Rastopchinsky posterleri, bir içki evinin tepesinde bir resim, bir öpüşen ve bir Moskova esnafı olan ve savaşçıların arasında yer alan ve bir dürtme üzerine fazladan bir kanca içen, Bonaparte'ın Moskova'ya gitmek istediğini duyan sinirlenen Karpushka Chigirin , tüm Fransızları kötü sözlerle azarladı, içkihaneden ayrıldı ve kartalın altında toplanan insanlarla konuştu, Vasily Lvovich Puşkin'in son buriması ile birlikte okuyup tartıştı.
Kulüpte, köşe odada bu posterleri okuyacaklardı ve bazıları Karpushka'nın Fransızlarla dalga geçmesini, lahanadan şişeceklerini, yulaf lapasından patlayacaklarını, lahana çorbasından boğulacaklarını söylemesini beğeniyordu. hepsi cüceydi ve bir kadın üçüne dirgen fırlatacaktı. Bazıları bu üslubu onaylamadı ve bunun kaba ve aptalca olduğunu söyledi. Rostopchin'in Fransızları ve hatta tüm yabancıları Moskova'dan kovduğunu, aralarında Napolyon'un casusları ve ajanlarının bulunduğunu söylediler; ama bunu esas olarak Rostopchin'in ayrılırken söylediği esprili sözleri bu vesileyle aktarmak için söylediler. Yabancılar bir mavnayla Nijni'ye gönderildi ve Rastopchin onlara şunu söyledi: "Rentrez en vous meme, entrez dans la barque et n"en faites pas une barque ne Charon." [kendinize girin ve bu tekneye girin ve bu teknenin Charon'un teknesi olmaz.] Moskova'daki tüm hükümet mevkilerini zaten kovduklarını söylediler ve hemen Shinshin'in, Moskova'nın sırf bunun için bile Napolyon'a minnettar olması gerektiği şakasını eklediler. Mamonov'un alayının sekiz yüz bine mal olacağını, Bezukhov'un savaşçılarına daha fazla para harcaması gerekecekti, ancak Bezukhov'un eyleminin en iyi yanı, kendisinin üniforma giymesi ve alayın önünde at sırtında binmesi ve ona bakanlardan yer olarak hiçbir şey almamasıdır.

» çoğu insan silindirler ve pistonlarla, gaz dağıtım sistemiyle ve krank mekanizması. Bunun nedeni, arabaların büyük çoğunluğunun klasik ve en popüler motor türü olan pistonla donatılmış olmasıdır.

Bugün bir dizi olağanüstü özelliğe sahip olan Wankel döner pistonlu motor hakkında konuşacağız. teknik özellikler Bir dönem otomotiv sektöründe yeni ufuklar açması beklenirken, hak ettiği yeri alamadı ve yaygınlaşamadı.

Yaratılış tarihi

İlk döner tip ısı makinesinin aeolipil olduğu kabul edilir. MS 1. yüzyılda Yunan makine mühendisi İskenderiyeli Heron tarafından yaratılmış ve tanımlanmıştır.

Aeolipilin tasarımı oldukça basittir: simetri merkezinden geçen bir eksen üzerinde dönen bir bronz küre bulunur. Çalışma akışkanı olarak kullanılan su buharı, topun ortasına yerleştirilmiş, birbirine zıt ve montaj eksenine dik iki nozülden akar.


Su ve yel değirmenlerinin, elementlerin kuvvetini enerji olarak kullanan mekanizmaları da antik çağın döner motorlarına atfedilebilir.

Döner motorların sınıflandırılması

Döner içten yanmalı bir motorun çalışma odası hava geçirmez şekilde kapatılabilir veya atmosferle sabit bir bağlantıya sahip olabilir. çevre rotor pervane kanatlarıyla ayrılır. Gaz türbinleri bu prensip üzerine inşa edilmiştir.

Uzmanlar, kapalı yanma odalı döner pistonlu motorlar arasında birkaç grubu birbirinden ayırıyor. Bölünme şuna göre gerçekleşebilir: varlık veya yokluk sızdırmazlık elemanları yanma odasının çalışma moduna göre (aralıklı-atımlı veya sürekli), çalışma gövdesinin dönme tipine göre.


Anlatılan yapıların çoğunun çalışma örneklerinin bulunmadığını ve kağıt üzerinde bulunduğunu belirtmekte fayda var.
Rus mühendis I.Yu tarafından sınıflandırıldılar. Kendisi de mükemmel bir döner motor yaratmakla meşgul olan Isaev. Toplamda 600'den fazla Rusya, Amerika ve diğer ülkelerden gelen patentleri analiz etti.

Pistonlu harekete sahip döner içten yanmalı motor

Bu tür motorlardaki rotor dönmez, ancak ileri geri ark salınımları gerçekleştirir. Rotor ve stator üzerindeki kanatlar sabittir ve aralarında genleşme ve sıkıştırma darbeleri meydana gelir.

Darbeli-dönme, tek yönlü hareket ile

Motor gövdesinde iki adet dönen rotor bulunmaktadır; kanatları birbirine yaklaştığında aralarında sıkışma, uzaklaştığında ise genleşme meydana gelir. Bıçakların dönüşünün eşit olmayan bir şekilde gerçekleşmesi nedeniyle karmaşık bir hizalama mekanizmasının geliştirilmesi gerekmektedir.

Sızdırmazlık kapakları ve ileri geri hareketlerle

Şema, rotasyonun gerçekleştirildiği pnömatik motorlarda başarıyla kullanılmaktadır. sıkıştırılmış hava nedeniyle içten yanmalı motorlarda kök salmadı yüksek basınç ve sıcaklıklar.

Contalar ve ileri geri hareket eden gövde hareketleri ile

Şema öncekine benzer, yalnızca sızdırmazlık kapakları rotorda değil motor mahfazasında bulunur. Dezavantajları aynıdır: Hareketliliklerini korurken mahfaza kanatlarının rotorla yeterli sıkılığının sağlanamaması.

Çalışma ve diğer elemanların düzgün hareketine sahip motorlar

En umut verici ve gelişmiş döner motor türleri. Teorik olarak en yüksek hızlara ulaşıp güç kazanabiliyorlar ancak içten yanmalı motorlar için tek bir çalışma şeması oluşturmak şu ana kadar mümkün olmadı.

Çalışma elemanının gezegensel, dönme hareketi ile

İkincisi, mühendis Felix Wankel'in en çok bilinen döner pistonlu motor tasarımını içerir.

Çok sayıda başka gezegen tipi tasarım olmasına rağmen:

  • Umpleby
  • Gri ve Dremmond
  • Marshall
  • Spandel
  • Renault
  • Thomas
  • Wallinder ve Skoog
  • Sensand
  • Maillard
  • Ferro

Wankel'in geçmişi

Felix Heinrich Wankel'in hayatı basit değildi; erken yaşta yetim kalan (gelecekteki mucidin babası Birinci Dünya Savaşı'nda öldü) Felix, üniversitede okumak için para toplayamadı ve çalışma uzmanlığışiddetli miyopi bunu almama izin vermedi.

Bu, Wankel'i teknik disiplinleri bağımsız olarak incelemeye itti ve bu sayede 1924'te dönen bir içten yanma odasına sahip bir döner motor oluşturma fikrini ortaya attı.


1929'da ünlü Wankel RPD'nin yaratılmasına yönelik ilk adım olan buluşun patentini aldı. 1933 yılında kendisini Hitler'in muhalifleri arasında bulan mucit, altı ay hapis yattı. Özgürleşmenin ardından BMW şirketi bir döner motorun geliştirilmesiyle ilgilenmeye başladı ve bu iş için Landau'da bir atölye tahsis ederek daha fazla araştırmayı finanse etmeye başladı.

Savaştan sonra tazminat olarak Fransızlara gider ve mucidin kendisi de Hitler rejiminin suç ortağı olarak hapse girer. Felix Heinrich Wankel ancak 1951'de NSU motosiklet üretim şirketinde iş buldu ve araştırmasına devam etti.


Aynı yıl, kendisi de uzun süredir yarış motosikletleri için döner pistonlu motor oluşturma alanında araştırma yapan NSU'nun baş tasarımcısı Walter Freude ile birlikte çalışmaya başladı. 1958 yılında motorun ilk örneği test tezgahında gerçekleşti.

Döner motor nasıl çalışır?

Freude ve Wankel tarafından tasarlandı güç ünitesi, Reuleaux üçgeni şeklinde yapılmış bir rotordur. Rotor, statorun merkezine monte edilmiş bir dişlinin (sabit bir yanma odası) etrafında gezegensel olarak döner. Odanın kendisi, uzun bir merkezi olan sekiz rakamına belli belirsiz benzeyen bir epitrokoid biçiminde yapılmıştır; bir silindir görevi görür.

Yanma odasının içinde hareket eden rotor, motor stroklarının meydana geldiği değişken hacimli boşluklar oluşturur: emme, sıkıştırma, ateşleme ve egzoz. Odalar, aşınması zor olan contalar - tepe noktaları ile birbirlerinden hava geçirmez şekilde ayrılmıştır. zayıf nokta Döner pistonlu motorlar.

Yakıt-hava karışımı aynı anda iki buji ile ateşlenir, çünkü yanma odası uzun bir şekle ve büyük bir hacme sahiptir, bu da çalışma karışımının yanma hızını yavaşlatır.

Döner motorda, pistonlu motorda olduğu gibi ileri açı yerine geciktirilmiş açı kullanılır. Ateşlemenin biraz sonra gerçekleşmesi ve patlama kuvvetinin rotoru istenen yöne itmesi için bu gereklidir.

Wankel tasarımı, motoru önemli ölçüde basitleştirmeyi ve birçok parçayı ortadan kaldırmayı mümkün kıldı. Artık ayrı bir gaz dağıtım mekanizmasına ihtiyaç kalmadı ve motorun ağırlığı ve boyutu önemli ölçüde azaldı.

Avantajları

Daha önce de belirtildiği gibi, Wankel döner motoru pistonlu motor kadar çok parçaya ihtiyaç duymaz, bu nedenle boyutu, ağırlığı ve güç yoğunluğu (kilogram ağırlık başına "at" sayısı) bakımından daha küçüktür.

Ağırlığı ve titreşim yükünü azaltmayı mümkün kılan krank mekanizması (klasik versiyonda) yoktur. Pistonların ileri geri hareketlerinin olmaması ve hareketli parçaların düşük kütlesi nedeniyle, motor çok yüksek hızlar geliştirebilir ve koruyabilir, gaz pedalına basmaya neredeyse anında tepki verebilir.

Döner içten yanmalı motor, çıkış milinin her devrinin dörtte üçünde güç üretirken, pistonlu motor yalnızca dörtte birinde güç üretir.

Kusurlar

Tam da Wankel motorunun tüm avantajlarına rağmen çok sayıda dezavantaja sahip olması nedeniyle bugün yalnızca Mazda onu geliştirmeye ve iyileştirmeye devam ediyor. Patenti Toyota dahil yüzlerce şirket tarafından satın alınmış olmasına rağmen Alfa Romeo, General Motors, Daimler-Benz, Nissan ve diğerleri.

Küçük kaynak

Ana ve en önemli dezavantaj, motorun kısa servis ömrüdür. Rusya için ortalama 100 bin kilometreye denk geliyor. Avrupa, ABD ve Japonya'da yakıt kalitesi ve yetkin bakım sayesinde bu rakam iki kat daha yüksek.


En yüksek yük, metal plakalar, tepeler - odalar arasındaki radyal uç contalar tarafından yaşanır. Dayanmak zorundalar Yüksek sıcaklık, basınç ve radyal yükler. RX-7'de tepe yüksekliği 8,1 milimetredir, aşınma 6,5'e ulaştığında değiştirilmesi önerilir, RX-8'de fabrika değerleri 5,3'e düşürülmüştür ve izin verilen aşınma 4,5 milimetreden fazla değildir.

Sıkıştırmayı, yağın durumunu ve motor odasına yağlayıcı sağlayan yağ enjektörlerini izlemek önemlidir. Motor aşınmasının ve yaklaşmakta olanın ana belirtileri revizyon– düşük sıkıştırma, yağ tüketimi ve zor sıcak çalıştırma.

Düşük çevre dostu

Döner pistonlu bir motorun yağlama sistemi, yağın yanma odasına doğrudan enjeksiyonunu içerdiğinden ve ayrıca yakıtın eksik yanmasından dolayı egzoz gazları artan toksisiteye sahiptir. Bu, Amerika pazarında araba satmak için karşılanması gereken çevre denetimlerini geçmeyi zorlaştırdı.

Sorunu çözmek için Mazda mühendisleri hidrokarbonları atmosfere salmadan önce yakan bir termal reaktör yarattılar. İlk olarak şu tarihte kuruldu: Mazda'nın arabası R100.


Mazda, diğerleri gibi üretimi durdurmak yerine 1972'de alçaltma sistemli otomobiller satmaya başladı. zararlı emisyonlar döner motorlar için REAPS (Döner Motor Kirlilik Önleme Sistemi).

Yüksek tüketim

Döner motorlu tüm arabaların yakıt tüketimi yüksektir.

Mazda'nın yanı sıra Mercedes C-111, Corvette XP-882 Four Rotor (dört bölmeli, 4 litre kapasiteli), Citroen M35 de vardı ancak bunlar çoğunlukla deneysel modellerdi ve 2010'da alevlenen petrol krizi nedeniyle 80'li yıllarda üretimleri durduruldu.

Rotorun kısa strok uzunluğu ve yanma odasının hilal şekli, çalışma karışımının tamamen yanmasına izin vermez. Egzoz deliği tam yanmadan önce açılır, gazların tam basınç kuvvetini rotora aktaracak zamanı yoktur. Bu nedenle sıcaklık egzoz gazları bu motorlar çok yüksek.

Yerli RPD'nin tarihi

80'lerin başında SSCB de teknolojiyle ilgilenmeye başladı. Doğru, patent satın alınmadı ve her şeyi kendi başlarına bulmaya, yani Mazda döner motorunun çalışma prensibini ve tasarımını kopyalamaya karar verdiler.

Bu amaçlar için bir tasarım bürosu oluşturuldu ve Togliatti'de seri üretime yönelik bir atölye oluşturuldu. 1976'da 70 hp gücünde tek bölümlü VAZ-311 motorun ilk prototipi. İle. 50 araca kuruldu. çok için kısa vadeli bir kaynak geliştirdiler. REM'in (döner-eksantrik mekanizma) zayıf dengesi ve apekslerin hızlı aşınması kendini hissettirdi.


Bununla birlikte, motorun dinamik özelliklerinin çok önemli olduğu özel servisler geliştirmeyle ilgilenmeye başladı. kaynaktan daha önemli. 1982 yılında VAZ-411 iki bölümlü döner motor, 70 cm rotor genişliği ve 120 hp gücüyle gün ışığına çıktı. s. ve 80 cm ve 140 hp rotorlu VAZ-413. İle. Daha sonra KGB, trafik polisi ve İçişleri Bakanlığı araçlarını donatmak için VAZ-414 motorları kullanıldı.

1997'den beri, VAZ-415 güç ünitesi halka açık araçlara kuruluyor ve Volga, üç bölümlü bir VAZ-425 RPD ile karşımıza çıkıyor. Bugün Rusya'da arabalarda bu tür motorlar bulunmuyor.

Döner pistonlu motorlu arabaların listesi

Marka Modeli
NSU Örümcek
Ro80
Mazda Kozmo Sporu (110S)
Familia Rotary Coupe
Parkway Döner 26
Şapel (RX-2)
Savan (RX-3)
RX-4
RX-7
RX-8
Eunos Cosmo
Döner Pikap
Luce R-130
mercedes C-111
XP-882 Dört Rotorlu
Citroen M35
GS Birotor (GZ)
VAZ 21019 (Arcanum)
2105-09
GAZ 21
24
3102


Mazda döner motorların listesi

Tip Tanım
40A İlk tezgah kopyası, rotor yarıçapı 90 mm
L8A Kuru karter yağlama sistemi, rotor yarıçapı 98 mm, hacim 792 cc. santimetre
10A (0810) İki parçalı, 982 cu. cm, güç 110 l. pp., yağlama için yağın yakıtla karıştırılması, ağırlık 102 kg
10A (0813) 100 l. pp., 122 kg'a kadar ağırlık artışı
10A (0866) 105 l. s., REAPS emisyon azaltma teknolojisi
13A Önden çekişli R-130 için, hacim 1310 cc. cm, 126 l. s., rotor yarıçapı 120 mm
12A Cilt 1146 cc. cm, rotor malzemesi güçlendirilmiş, stator ömrü artırılmış, contalar dökme demirden yapılmıştır
12A Turbolu Yarı direkt enjeksiyon, 160 l. İle.
12B Tek ateşleme distribütörü
13B En popüler motor, hacim 1308 cc. santimetre, düşük seviye emisyonlar
13B-RESI 135 l. not; RESI (Döner Motor Süper Enjeksiyonu) ve Bosch L-Jetronic enjeksiyonu
13B-DEI 146 l. s., değişken emme, 6PI ve DEI sistemleri, 4 enjektörlü enjeksiyon
13B-RE 235 l. pp., büyük HT-15 ve küçük HT-10 türbinleri
13B-GERİ 280 l. s., 2 sıralı türbin Hitachi HT-12
13B-MSP Renesis Çevre dostu ve ekonomiktir, hidrojenle çalışabilir
13G/20B Üç rotorlu motor yarışı motorları, 1962 cc. cm, güç 300 l. İle.
13J/R26B Dört rotorlu, otomobil yarışları için, hacim 2622 cc. cm, güç 700 l. İle.
16X (Renesis 2) 300 l. s., Taiki konsept otomobili

Döner motoru çalıştırma kuralları

  1. Yağı her 3-5 bin kilometrede bir değiştirin. 1000 km'de 1,5 litre tüketim normal kabul ediliyor.
  2. yağ enjektörlerinin durumunu izleyin, ortalama ömürleri 50 bindir.
  3. hava filtresini 20 binde bir değiştirin.
  4. yalnızca özel bujiler kullanın, kaynak 30-40 bin kilometredir.
  5. Depoyu AI-95'ten daha düşük olmayan ve daha iyisi AI-98'den daha iyi olmayan benzinle doldurun.
  6. Yağı değiştirirken kompresyonu ölçün. Bunun için özel bir cihaz kullanılır, sıkıştırma 6,5-8 atmosfer aralığında olmalıdır.

Bu değerlerin altındaki sıkıştırmayla çalışırken standart bir tamir seti yeterli olmayabilir - tüm bölümü ve muhtemelen tüm motoru değiştirmeniz gerekecektir.

Bugünün günü

Şu anda seri üretimde Mazda modelleri RX-8, Renesis motoruyla donatılmıştır (Döner Motor + Genesis'in kısaltması).


Tasarımcılar yağ tüketimini yarı yarıya, yakıt tüketimini ise %40 oranında azaltmayı başardılar ve çevre sınıfı Euro-4 seviyesine getirmek. 1,3 litre hacme sahip motor 250 hp güç üretiyor. İle.

Tüm başarılara rağmen Japonlar burada bitmiyor. Çoğu uzmanın RPD'nin geleceği olmadığı yönündeki iddialarının aksine, teknolojiyi geliştirmekten vazgeçmiyorlar ve çok geçmeden bir konsept sundular. spor kupası SkyActive-R döner motorlu RX-Vision.

Döner motor fikri çok cazip geliyor: Rakip idealden çok uzak olduğunda, sanki eksikliklerin üstesinden gelip bir motor değil, mükemmelliğin kendisini almak üzereyiz gibi görünüyor... Mazda bu yanılsamaların esaretindeydi 2012 yılına kadar durduruldu son model döner motorlu - RX-8.

Döner motorun yaratılış tarihi

Döner motorun (RPE) ikinci adı Wankel'dir (dizel motorun bir tür analogu). Bugün döner pistonlu motorun mucidi olarak şöhrete layık görülen kişi Felix Wankel'dir ve hatta Hitler'in kendi hedefine doğru yürürken Wankel'in de hedefine doğru nasıl yürüdüğüne dair dokunaklı bir hikaye anlatılır.

Aslında her şey biraz farklıydı: Yetenekli bir mühendis olan Felix Wankel gerçekten yeni bir teknoloji geliştirmek için çalışıyordu. basit motor içten yanmalı, ancak rotorların ortak dönüşüne bağlı olarak farklı bir motordu.

Savaştan sonra Wankel, esas olarak motosiklet üretimiyle uğraşan Alman NSU şirketi tarafından Walter Freude liderliğinde bir döner motor oluşturulması üzerinde çalışan çalışma gruplarından birine alındı.

Wankel'in katkısı, döner valf contalarına ilişkin kapsamlı araştırmaydı. Temel tasarım ve mühendislik konsepti Freud'a aittir. Wankel'in ikili rotasyon için patenti olmasına rağmen.

İlk motorun dönen bir odası ve sabit bir rotoru vardı. Tasarımın sakıncası, düzeni değiştirme fikrine yol açtı.

İlk döner rotorlu motor 1958'in ortalarında çalışmaya başladı. Mumların cesede taşınmasının gerekmesi dışında, günümüzün soyundan pek bir farkı yoktu.


Kısa süre sonra şirket yeni ve çok umut verici bir motor yaratmayı başardığını duyurdu. Yüze yakın otomobil imalat şirketi bu motoru üretmek için lisans satın aldı. Lisansların üçte biri Japonya'da sona erdi.

SSCB'de RPD

Ve burada Sovyetler Birliği Kesinlikle lisans satın almadım. Kendi döner motorumuzun geliştirilmesi, Birliğe getirilip sökülmesiyle başladı Alman arabası NSU'nun 1967 yılında üretimine başladığı Ro-80.

Bundan yedi yıl sonra, VAZ fabrikasında özel olarak geliştirilen bir tasarım bürosu ortaya çıktı. döner pistonlu motorlar. Çalışmaları sayesinde VAZ-311 motoru 1976'da ortaya çıktı. Ancak ilk krepin topak topak olduğu ortaya çıktı ve altı yıl daha rafine edildi.

Döner motorlu ilk Sovyet üretimi otomobil, 1982'de tanıtılan VAZ-21018'di. Maalesef pilot grupta zaten tüm arabaların motorları arızalandı. Üzerinde bir yıl daha çalıştılar, ardından SSCB'nin güvenlik güçleri tarafından kabul edilen VAZ-411 ve VAZ 413 ortaya çıktı. Orada yakıt tüketimi ve motorun kısa servis ömrü konusunda özellikle endişelenmiyorlardı, ancak yabancı bir arabaya ayak uydurabilecek hızlı, güçlü ama göze çarpmayan arabalara ihtiyaçları vardı.


Batı'da RPD

Batı'da döner motor bir patlama yaratmadı ve ABD ve Avrupa'daki gelişimi, benzin fiyatlarının yükseldiği ve otomobil alıcılarının ekonomik yakıtlı modellerin fiyatını sormaya başladığı 1973 yakıt krizine son verdi. tüketim.

Döner motorun yüz kilometrede 20 litreye kadar benzin tükettiği dikkate alındığında kriz dönemindeki satışları sınıra düştü.

Doğuda inancını kaybetmeyen tek ülke Japonya'ydı. Ancak orada bile üreticiler, gelişmek istemeyen motora olan ilgilerini hızla kaybettiler. Ve sonunda tek bir sadık teneke asker kaldı - Mazda şirketi. SSCB'de yakıt krizi hissedilmedi. Birliğin dağılmasından sonra RPD'li araçların üretimi devam etti. VAZ, RPD üzerinde çalışmayı yalnızca 2004 yılında durdurdu. Mazda ancak 2012'de anlaşmaya vardı.

Döner motorun özellikleri

Tasarım, her bir yüzü dışbükey () olan üçgen şekilli bir rotora dayanmaktadır. Rotor, merkezi bir eksen olan stator etrafında gezegensel bir şekilde döner. Üçgenin köşeleri epitrokoid adı verilen karmaşık bir eğriyi tanımlar. Bu eğrinin şekli, rotorun içinde döndüğü kapsülün şeklini belirler.


Döner motor, rakibi pistonlu motorla aynı dört zamanlı çevrime sahiptir.

Rotorun kenarları ile kapsülün duvarları arasında bölmeler oluşturulur; şekilleri değişken hilal şeklindedir ve bu da bazı önemli tasarım kusurlarının nedenidir. Odaları birbirinden izole etmek için contalar kullanılır - radyal ve uç plakalar.

karşılaştırırsak döner içten yanmalı motor Bir pistonla gözünüze çarpan ilk şey, rotorun bir dönüşü sırasında güç strokunun üç kez meydana gelmesi ve çıkış milinin rotorun kendisinden üç kat daha hızlı dönmesidir.

sen RPD'de gaz dağıtım sistemi bulunmuyor tasarımını büyük ölçüde basitleştiren. Ünitenin küçük boyutu ve ağırlığı ile yüksek özgül güç krank milinin olmaması nedeniyle, bağlantı çubukları ve kameralar arasındaki diğer arayüzler.

Döner motorların avantajları ve dezavantajları

Avantajları

    Döner motorun iyi yanı şudur: çok daha az parçadan oluşur rakibine göre yüzde 35-40 oranında.

    Aynı güce sahip iki motorun (döner ve pistonlu) boyutları büyük ölçüde farklılık gösterecektir. Piston iki kat daha büyük.

    Döner motor fazla yük yaşamıyor yüksek hız aracınızı düşük viteste 100 km/saatten daha yüksek bir hıza çıkarsanız bile.

    Döner motorlu bir arabanın dengelenmesi daha kolaydır, bu da artan makine stabilitesi sağlar yolda.

    En hafifi bile Araç titreşimden muzdarip değilsiniz çünkü RPD pistondan çok daha az titriyor. Bu, RPD'nin daha büyük dengesi nedeniyle oluşur.

Kusurlar

    Sürücüler bunu döner motorun ana dezavantajı olarak adlandırır küçük kaynak tasarımının doğrudan bir sonucudur. Çalışma açıları sürekli değiştiği için contalar çok çabuk aşınır.

    Motor deneyimliyor sıcaklık değişiklikleri her vuruş malzemenin aşınmasına da katkıda bulunur. Buna sürtünme yüzeylerine uygulanan ve yalnızca yağın doğrudan manifolda enjekte edilmesiyle giderilebilen basıncı da ekleyin.

    Contaların aşınması basınç farkı çok büyük olan hazneler arasında sızıntıya neden olur. Bu nedenle motor verimi düşer ve çevreye verilen zarar artar.

    Hilal Odaların şekli yakıtın tamamen yanmasına katkıda bulunmaz ve rotorun dönüş hızı ve çalışma strokunun kısa uzunluğu, hala çok sıcak olan ve tamamen yanmamış gazların egzoz içine itilmesinin nedenidir. Benzinin yanma ürünlerine ek olarak, egzozu çok zehirli hale getiren yağ da mevcuttur. Piston - çevreye daha az zarar verir.

    Aşırı iştah Benzinli motordan daha önce bahsedilmişti ancak 1000 km'de 1 litreye kadar yağ tüketiyor. Üstelik yağı unuttuğunuzda, motor değişimi olmasa bile büyük onarımlar yapmak zorunda kalabilirsiniz.

    Yüksek fiyat- çünkü bir motor üretmek için yüksek hassasiyetli ekipmana ve çok kaliteli malzemelere ihtiyaç vardır.

Gördüğünüz gibi döner motor eksikliklerle dolu ama pistonlu motor da kusurlu olduğundan aralarındaki rekabet çok uzun süre durmadı. Sonsuza dek bitti mi? Zaman gösterecek.

Size bir döner motorun nasıl çalıştığını ve çalıştığını anlatıyoruz.