Роторно-поршневой двигатель Приемушества и недостатки перед обычным ДВС.

Концепция роторного двигателя весьма интересна. Такие крупнейшие концерны, как Mazda, Citroen, Mersedes-Benz и General Motors, выпускали автомобили с роторными двигателями, однако позднее от них отказались. В этой статье мы рассмотрим принцип работы роторного ДВС, а также преимущества и недостатки этой конструкции.

Роторно-поршневой двигатель Приемушества и недостатки перед обычным ДВС.

Создатели

Авторами роторно-поршневого ДВС являются Феликс Ванкель и Вальтер Фройде, создавшие его в 50-е годы ХХ века.

Знаете ли вы? В первой версии конструкции Ванкеля имелась подвижная камера и зафиксированный ротор, однако в итоге схему поменяли местами.

В этом тандеме Ванкель провёл исследования уплотнений вращающихся клапанов, а базовую схему и инженерную концепцию сформулировал Фройде. Сейчас роторный ДВС часто называют двигателем Ванкеля.

Роторно-поршневой двигатель Приемушества и недостатки перед обычным ДВС.

Что такое ротор

Роторно-поршневой двигатель (РПД) — это класс тепловых двигателей, объединённых типом движения рабочего элемента, или ротора. В частном случае такого устройства можно выделить роторные двигатели внутреннего сгорания (роторные ДВС).

Такой тип двигателя не нуждается в элементах, которые преобразуют поступательные движения во вращательные. Соответственно, при работе роторного ДВС значительно меньше потерь, нежели поршневого, весь отсутствует промежуточное звено, такое как коленчатый вал.

Роторно-поршневой двигатель Приемушества и недостатки перед обычным ДВС.

Принцип работы

Подвижный элемент этой конструкции устанавливается на валу и соединяется с шестерёнкой, которая соединена со статором и образует так называемую «неподвижную шестерню». Диаметр статора по размерам значительно меньше диаметра ротора, вращающегося вокруг шестерни вместе с зубчатым колесом.

Ротор имеет трёхгранную форму и движется по поверхности цилиндра. В процессе движения он поочерёдно закрывает объёмы камер при помощи уплотнений, находящихся в вершинах ротора. Во время работы конструкции не требуется специального газораспределения.

Роторно-поршневой двигатель Приемушества и недостатки перед обычным ДВС.

Роторный двигатель не производит возвратно-поступательные движения, как обычный поршневой ДВС. Принцип работы основан на вращении поршня. В работе нет точек замирания, как у поршневого устройства, то есть он работает более плавно, без импульсов.

РПД использует избыточное давление, которое возникает в процессе сгорания смеси топлива и воздуха. С помощью шатуна и коленчатого вала приводится в движение поршень. Давление возникает в камерах, которые формируются самой конструкцией цилиндра и корпусом ротора, играющего роль поршня.

Роторно-поршневой двигатель Приемушества и недостатки перед обычным ДВС.

Автомобили с Роторно-поршневым двигателем

Впервые данная модель «сердца автомобиля» была испытана на NSU Spider, мощность мотора которого составила 57 лошадиных сил. При этом он легко разгонялся до скорости 150 км/ч.

Роторно-поршневой двигатель Приемушества и недостатки перед обычным ДВС.

Первым массовым авто с роторной системой стал NSU Ro-80 — второй по счёту автомобиль во всей линейке компании. В отечественном автопроме данная модель двигателя использовалась на ВАЗ 21079, которая была служебной машиной, часто милицейской.

Роторно-поршневой двигатель Приемушества и недостатки перед обычным ДВС.
Роторно-поршневой двигатель Приемушества и недостатки перед обычным ДВС.

Самой популярной и по настоящему легендарной машиной в которую ставился роторно-поршневой двигатель стала Mazda RX-7

Роторно-поршневой двигатель Приемушества и недостатки перед обычным ДВС.

Преимущества и недостатки

К преимуществам роторного двигателя можно отнести:

отсутствие пульсирующих импульсных нагрузок; КПД такого двигателя составляет 40%, в отличие от 20% поршневого ДВС; его мощность значительно выше, к тому же работает он намного тише, что позволяет использовать топливо с низким октановым числом; он сделан из гораздо меньшего количества металла, а значит, более лёгкий; конструкция содержит меньшее число агрегатов и узлов.

Недостатки:

Герметизация камеры сгорания и впуска-выпуска. Для разработки нужны точные расчёты, ведь в при трении металл в результате нагрева расширяется. Точные расчёты позволяют сохранить компрессию и КПД. В процессе работы такой двигатель имеет склонность к перегревам, чем и уступает поршневым ДВС. Из-за конструкции самого устройства зоны нагрева распределены неравномерно, поскольку в камере сгорания температура выше, чем в камере впуска-выпуска. Следовательно, и цилиндр нагревается неравномерно.

Роторный двигатель хоть и не получил такого же распространения, как поршневой ДВС, однако тоже нашёл свою нишу в автомобильной промышленности.

Роторно-поршневой двигатель Приемушества и недостатки перед обычным ДВС.

Важно! В автомобилях с таким двигателем необходимо масло заменять каждые 5000 км. Если своевременно не выполнять замену, то вероятность поломок значительно увеличивается, что влечёт за собой дорогостоящий ремонт.

Больше интересных статей здесь: Тюнинг.

Источник статьи: Роторно-поршневой двигатель Приемушества и недостатки перед обычным ДВС..