Što je rotacijski klipni motor? Rotacijski klipni motor (Wankel motor)

Parni strojevi, kao i tradicionalni motori s unutarnjim izgaranjem, imaju zajednički nedostatak - klipna gibanja klipa moraju se pretvoriti u rotacijska gibanja kotača. To je razlog niske učinkovitosti i velikog trošenja glavnih elemenata.

Mnogi inženjeri pokušali su riješiti ovaj problem izumom motora s unutarnjim izgaranjem, čiji bi se svi dijelovi samo okretali. Međutim, samouki mehaničar koji nije završio višu ili čak srednju specijaliziranu obrazovnu ustanovu uspio je izmisliti takvu jedinicu.

Malo povijesti

Godine 1957. malo poznati mehaničar-izumitelj Felix Wankel i vodeći inženjer NSU-a Walter Frede postali su prvi koji su u automobil ugradili motor s rotacijskim klipom. “Subjekt testiranja” bio je NSU Prinz. Izvorni dizajn bio je daleko od savršenog. Na primjer, svjećice su se morale promijeniti gotovo nakon potpunog rastavljanja jedinice. Osim toga, ostala je upitna pouzdanost motora, a o učinkovitosti se nije moglo govoriti.

Nakon mnogih testova, koncern je počeo proizvoditi automobile s tradicionalnim motorom s unutarnjim izgaranjem. Međutim, prvi rotirajući klip DKM-54 mogao bi pokazati veliki potencijal.

Tako je originalna verzija motora s unutarnjim izgaranjem dobila priliku za uvođenje u proizvodnju automobila. Nakon toga je stalno usavršavan, ali izgledi za motor s rotacijskim klipom već su tada bili očiti. RPD je uvršten u klasifikaciju rotacijskih motora kao jedan od 5 predstavnika linije.

Do 80-ih godina 20. stoljeća Wankel rotacijske motore proučavala je samo japanska tvrtka Mazda. VAZ je također obratio pažnju na ovaj motor. U SSSR-u je benzin bio prilično jeftin, a takva je jedinica imala prilično veliku snagu. Međutim, do 2004. godine proizvodnja automobila s ovim motorom je prestala. Japan je postao jedina zemlja u kojoj se nastavlja razvoj rotacijskog motora.

Postoji mnogo vrsta rotacijskih jedinica. Njihova jedina razlika je površina kućišta i broj rubova napravljenih na rotoru. U automobilskoj industriji i brodogradnji koriste se različite konfiguracije takvih motora.

Prednosti

Od svog početka, Wankel motor je imao mnoge korisne prednosti u odnosu na klipne motore. Jedinica se stalno poboljšavala, što je omogućilo povećanje njezine učinkovitosti i produktivnosti.

Među prednostima Wankela su:

1. Male dimenzije i težina. "Wankel" je gotovo 2 puta manji od klipnog motora s unutarnjim izgaranjem, što pozitivno utječe na upravljivost automobila, potiče optimalnu ugradnju mjenjača i čini unutrašnjost mnogo prostranijom.
2. U usporedbi s dvotaktnim motorom, Wankel motor ima mnogo manje dijelova. To je isplativije s gledišta popravka.
3. Dvostruko veća snaga od standardnih motora s unutarnjim izgaranjem.
4. Veća glatkoća rada - odsutnost pomaka naprijed-nazad povoljno utječe na udobnost vožnje.
5. Mogućnost točenja niskooktanskog benzina.

Svi elementi motora se okreću u jednom smjeru. To poboljšava unutarnju ravnotežu jedinice i smanjuje vibracije. Wankel ravnomjerno i glatko isporučuje snagu. Za vrijeme dok se rotor okrene 1 put, izlazna osovina napravi 3 okretaja. Svako izgaranje odvija se u 90 faza rotacije rotora.

Ovo sugerira da je rotacijski motor s 1 rotorom sposoban isporučiti snagu za ¾ svake rotacije izlazne osovine. Motor s 1 cilindrom može proizvesti snagu samo za ¼ svakog okretaja izlazne osovine.

Mane

Nedostaci motora uključuju njegovu nepoznatost vlasnicima i mehaničarima. Takva jedinica zahtijeva promjenu mnogih navika. Na primjer, neće biti moguće usporiti RPD, a napad na "vučne" uspone je osuđen na neuspjeh. Kompaktni motor ima nisku inerciju, što se ne može reći o masivnim klipnim motorima s unutarnjim izgaranjem. Uz česta paljenja i gašenja, svjećice se "ubacuju". Neki ljubitelji automobila također smatraju da je zvuk motora nedostatak.

Ozbiljniji su organski nedostaci rotacijske klipne jedinice. Prvo, povećala je potrošnju goriva. To se lako može objasniti neoptimalnim oblikom komore, koja gubi toplinu kroz stijenke. Osim toga, motor "jede" dosta ulja. Radni vijek Wankela manji je od standardnog motora s unutarnjim izgaranjem - brtve rotora redovito se troše.

Značajna uloga pripisuje se krutosti vanjskih karakteristika motora s rotacijskim klipom. Za vožnju automobila s takvim motorom potrebno je dosta često manipulirati ručicom mjenjača. To se objašnjava činjenicom da je potreban kratak raspon stupnjeva prijenosa i povećan broj stupnjeva prijenosa.

Idealna opcija je ugradnja varijatora. Međutim, automatski mjenjači ne puštaju korijenje na sportskim automobilima, a obiteljski automobili zahtijevaju veću učinkovitost.

Nedostaci RPD-ova slični su nedostacima dvotaktnih klipnih jedinica. Zanimljivo je da se to može izliječiti istim metodama. Povećana potrošnja goriva smanjena je izravnim ubrizgavanjem, a nedostatak elastičnosti smanjen je ugradnjom promjenjivih faza. To poboljšava učinkovitost i upravljivost. Također, radi povećanja elastičnosti, mijenja se konfiguracija cjevovoda. Takve su promjene napravljene na motoru Mazda RX-8.

Kako radi

Wankel motor radi na principu koji je prilično jednostavan za objasniti čak i osobi koja ne poznaje mehaniku. Jedinica ima minimalan broj dijelova, što vam omogućuje da brzo shvatite koji se sustavi aktiviraju u određenim vremenskim razdobljima.

Klip motora u RPD-u zamijenjen je rotorom s 3 lica, koji prenosi silu pritiska izgorjelih plinova na ekscentrično vratilo.

Stator ima epitrohoidalnu konfiguraciju unutarnjih površina. Vrlo je otporan na habanje jer ima poseban premaz. Na vrhovima rotora nalaze se brtve, a na površini statora nalaze se udubljenja - to su svojevrsne komore u kojima se odvija izgaranje. Osovina se okreće na posebnim ležajevima. Postavljaju se na tijelo. Osovina je također opremljena ekscentrom - rotor se okreće na njemu.

Zupčanik je montiran u kućište. U zahvatu je s zupčanikom rotora. Međusobno djelovanje ovih zupčanika stvara kretanje rotora. To vam omogućuje formiranje 3 komore koje stalno mijenjaju svoj volumen.

Prijenosni omjer je 2:3, što osigurava jedan okret osovine po rotaciji rotora od 120 stupnjeva. Kada rotor napravi punu rotaciju, sve komore izvode četverotaktni ciklus. Izgorjeli plinovi djeluju na ekscentrično vratilo kroz rotor - tako nastaje okretni moment.

Između rotora i statora nalaze se 3 komore. Indukcija se događa kada jedan od vrhova rotora počne prelaziti otvor za ubrizgavanje goriva. Povećava se volumen komore, što prisiljava smjesu da je ispuni. Sljedeći vrh zatvara prozor. Poput tradicionalnog klipa motora, rotor komprimira radnu smjesu prije paljenja.

On se skuplja, a pri najvećoj kompresiji u komori se pojavljuje iskra. Kao rezultat, provodi se radni hod. Nakon toga se pod pritiskom ispušnih plinova otvara ispušni prozor i oni napuštaju komoru.

S jednom rotacijom rotora, motor završi 3 ciklusa - to čini upotrebu uređaja za balansiranje nepotrebnim.

Postoje slabe karike u procesu rada. Prvi je povećano opterećenje brtvila, a drugi je višak dinamičkog preklapanja faza također nije optimalan. Međutim, postoji i pozitivna točka - ako povećate brzinu, brzina širenja plamena povećava se brže od protoka mješavine goriva.

To omogućuje upotrebu benzina sa smanjenim oktanskim brojem za RPD. Princip rada Wankela je prilično jednostavan, što je svojedobno privuklo pažnju mnogih proizvođača automobila na izum.

Ne zna svaki ljubitelj automobila da je Wankel jedan od 5 podvrsta u klasifikaciji rotacijskih motora.

Kompaktnost, brzina, visoke performanse - nije li to ono čemu gotovo svi proizvođači motocikala teže? Ovo je definitivno istina. Međutim, rotacijski motor nije zaživio u svijetu motocikala. Sve su oklade na klasične klipne motore.

Međutim, bilo je nekoliko iznimaka u povijesti proizvodnje motocikala. Na primjer, 1974. Hercules je izdao masovnu seriju Wankelsa, koji su opremljeni motorom KC-27. To su bile rotacijske jedinice koje su bile opremljene zračnim hlađenjem. Motor je imao obujam 294 ccm. cm snaga agregata bila je 25 KS. Za podmazivanje jedinice, ulje je trebalo sami uliti u spremnik goriva.

Početkom 1980-ih, rotacijski motor korišten je za opremanje motocikala Norton. Unatoč činjenici da su se eksperimentalni prototipovi takvih motora pojavili još 1970-ih, Nortonovi inženjeri uspješno su uveli RPD u sport. Do kraja 80-ih nije im bilo premca.

Danas tvrtka proizvodi model od 588 cc s dva rotora NRV588. Nortonovi inženjeri također razvijaju verziju od 700cc pod nazivom NRV700. To je snažan sportski motocikl opremljen Wankelovim motorom s ubrizgavanjem goriva od 170 konjskih snaga.

Kao što vidite, era rotacijskih motora još nije stigla. Klipni sustavi ostali su vodeći u području automobilske i moto konstrukcije. Vlasnici bicikala s rotacijskim motorima mogu činiti samo mali krug ljubitelja Wankela. Obnovljeni interes za Nortonov Wankel ukazuje na brzi porast razvoja i napretka u ovom području.

Jedan od razloga zašto se motor ne proizvodi za pogon automobila i motocikala je potreba za preciznom opremom u njegovoj proizvodnji. Najmanji kvar uzrokuje kvar motora. To još ne dopušta da rotacijska jedinica zamijeni klipni motor čak ni u uskim industrijama.

Za razliku od uobičajenih dizajna klipa, Wankel motor nudi prednosti jednostavnosti, glatkoće, kompaktnosti, visokog broja okretaja i visokog omjera snage i težine. To je prije svega zbog činjenice da se po okretaju Wankelovog rotora proizvode tri impulsa snage, u usporedbi s jednim okretajem kod dvotaktnog klipnog motora i jednim za dva okretaja kod četverotaktnog motora.

RPM se obično naziva rotacijski motor. Iako se ovaj naziv odnosi i na druge dizajne, ponajprije zrakoplovne motore čiji su cilindri smješteni oko koljenastog vratila.

Četverostupanjski ciklus usisa, kompresije, paljenja i ispuha događa se pri svakom okretaju na svakom od tri vrha rotora, koji se kreću unutar ovalno usklađenog poprečno izbušenog kućišta, dopuštajući tri puta više impulsa po okretaju rotora. Rotor je po obliku sličan Reuleovom trokutu, a stranice su mu ravnije.

Dizajnerske značajke Wankelovog motora

Teoretski oblik Wankel RPD rotora između fiksnih kutova rezultat je smanjenja volumena geometrijske komore za izgaranje i povećanja omjera kompresije. Simetrična krivulja koja povezuje dva proizvoljna vrha rotora maksimalna je u smjeru unutarnjeg oblika kućišta.

Središnje pogonsko vratilo, nazvano "ekscentrično" ili "E-osovino", prolazi kroz središte rotora i poduprto je fiksnim ležajevima. Valjci se kreću na ekscentrima (slično klipnjačama) ugrađenim u ekscentrično vratilo (slično koljenastom vratilu). Rotori se okreću oko ekscentra i čine orbitalne okretaje oko ekscentričnog vratila.

Rotacijsko gibanje svakog rotora oko vlastite osi uzrokuje i kontrolira par zupčanika za sinkronizaciju. Fiksni zupčanik montiran na jednoj strani kućišta rotora uklapa se u prstenasti zupčanik pričvršćen na rotor i osigurava da se rotor pomakne točno 1/3 kruga za svaki okretaj ekscentrične osovine. Izlazna snaga motora ne prenosi se preko sinkronizatora. Sila tlaka plina na rotoru (u prvoj aproksimaciji) ide izravno u središte ekscentričnog dijela izlazne osovine.

Wankel RPD zapravo je sustav progresivnih šupljina promjenjivog volumena. Dakle, na tijelu postoje tri šupljine, a sve ponavljaju isti ciklus. Dok rotor rotira orbitalno, svaka se strana približava, a zatim udaljava od stijenke kućišta, sabijajući i šireći komoru za izgaranje, slično hodu klipa u motoru. Vektor snage faze izgaranja prolazi središtem pomaknute lopatice.

Wankel motori općenito mogu postići mnogo više okretaje u minuti od onih sa sličnom izlaznom snagom. To je zbog inherentne glatkoće kružnog gibanja i odsutnosti visokonapregnutih dijelova kao što su radilice, bregaste osovine ili klipnjače. Ekscentrična vratila nemaju konture radilice usmjerene na naprezanje.

Problemi s uređajem i njihovo rješavanje

Felix Wankel uspio je prevladati većinu problema koji su uzrokovali kvar prethodnih rotacijskih uređaja:

1. Rotacijski RPM-ovi imaju problem koji se ne nalazi u četverotaktnim klipnim jedinicama, u kojima kućište bloka ima usis, kompresiju, izgaranje i ispušne plinove koji teku na fiksnim mjestima oko kućišta. Sveučilište u Floridi predložilo je korištenje toplinskih cijevi u zrakom hlađenim Wankelovim rotacijskim motorima kako bi se prevladalo neravnomjerno zagrijavanje stambenog bloka. Prethodno zagrijavanje nekih dijelova karoserije ispušnim plinovima poboljšalo je performanse i uštedu goriva, dok je također smanjilo trošenje i emisije.
2. Problemi su nastali i tijekom istraživanja 50-ih i 60-ih godina. Već neko vrijeme inženjeri su se suočavali s onim što su nazivali "đavoljom ogrebotinom" na unutarnjoj površini epitrohoida. Otkrili su da su uzrok točna zbijanja koja dosežu rezonantne vibracije. Taj je problem riješen smanjenjem debljine i težine mehaničkih brtvila. Ogrebotine su nestale nakon uvođenja kompatibilnijih materijala za brtvljenje i premazivanje.
3. Još jedan rani problem bio je rast pukotina na površini statora u blizini otvora za utikač, koji je eliminiran ugradnjom svjećica u odvojeni metalni umetak, bakrenu čahuru u kućištu umjesto utikača uvrnutog izravno u kućište bloka.
4. Četverotaktni klipni uređaji nisu baš prikladni za korištenje s vodikovim gorivom. Još jedan problem je povezan s hidratacijom na filmu maziva u dizajnu klipa. U Wankelovim motorima s unutarnjim izgaranjem ovaj se problem može zaobići upotrebom keramičke mehaničke brtve na istoj površini, tako da nema uljnog filma koji bi patio od hidratacije. Oklop klipa mora biti podmazan i ohlađen uljem. To znatno povećava potrošnju ulja za podmazivanje u četverotaktnom motoru s unutarnjim izgaranjem na vodik.

Materijali za izradu motora s unutarnjim izgaranjem

Za razliku od klipne jedinice, u kojoj se cilindar zagrijava procesom izgaranja, a zatim hladi ulaznim punjenjem, kućišta Wankelovog rotora stalno se zagrijavaju s jedne strane i hlade s druge, što rezultira visokim lokalnim temperaturama i nejednakim toplinskim širenjem. Iako to postavlja velike zahtjeve za korištene materijale, Wankelova jednostavnost olakšava upotrebu tvari kao što su egzotične legure i keramika.

Legure namijenjene za upotrebu u Wankelu uključuju A-132, Inconel 625 i 356 s tvrdoćom T6. Za pokrivanje radne površine kućišta koristi se nekoliko materijala visoke čvrstoće. Za osovinu se preferiraju čelične legure s malom deformacijom pod opterećenjem; za tu svrhu predložena je uporaba masivnog čelika.

Prednosti motora

Glavne prednosti Wankel RPD su:

1. Veći omjer snage i težine od klipnog motora.
2. Lakše se uklapa u male strojne prostore od ekvivalentnog pogonskog mehanizma.
3. Nema klipnih dijelova.
4. Sposobnost postizanja viših okretaja u minuti od konvencionalnog motora.
5. Rad gotovo bez vibracija.
6. Nije podložan motornom udaru.
7. Jeftiniji za proizvodnju jer motor sadrži manje dijelova
8. Širok raspon brzina za veću prilagodljivost.
9. Može koristiti gorivo s višim oktanskim brojem.

Wankel motori s unutarnjim izgaranjem znatno su lakši i jednostavniji, s mnogo manje pokretnih dijelova od klipnih motora ekvivalentne snage. Budući da se rotor kreće izravno na velikom ležaju na izlaznom vratilu, nema klipnjača ni radilice. Uklanjanje recipročnih sila i najteže opterećenih i oštećenih dijelova osigurava visoku pouzdanost Wankela.

Osim uklanjanja unutarnjih klipnih naprezanja uz potpuno uklanjanje klipnih unutarnjih dijelova uključenih u klipni motor, Wankelov motor je dizajniran sa željeznim rotorom u aluminijskom kućištu, koji ima veći koeficijent toplinskog širenja. Ovo osigurava da čak ni jako pregrijana Wankel jedinica ne može "zaplijeniti", kao što se može dogoditi u sličnom klipnom uređaju. Ovo je značajna sigurnosna prednost za korištenje u zrakoplovima. Osim toga, odsutnost ventila povećava sigurnost.

Dodatna prednost Wankel RPM-ova za uporabu u zrakoplovima je ta što obično imaju manju prednju površinu od ekvivalentnih pogonskih klipnih jedinica, što omogućuje aerodinamičniji konus oko motora. Kaskadna prednost je u tome što manja veličina i težina Wankelovog motora s unutarnjim izgaranjem omogućuje uštedu u troškovima konstrukcije zrakoplova u usporedbi s klipnim motorima usporedive snage.

Wankel rotacijski klipni motori s unutarnjim izgaranjem, koji rade u skladu sa svojim izvornim konstrukcijskim parametrima, gotovo da nisu podložni katastrofalnim kvarovima. Wankel RPM koji gubi kompresiju, ili hlađenje, ili tlak ulja će izgubiti veliku količinu, ali će i dalje proizvoditi nešto snage, omogućujući sigurnije slijetanje kada se koristi u zrakoplovu. Klipni uređaji pod istim su okolnostima osjetljivi na zaplijenjene ili uništene dijelove, što će gotovo sigurno rezultirati katastrofalnim kvarom motora i trenutačnim gubitkom snage.

Iz tog su razloga Wankel motori s rotacijskim klipom vrlo prikladni za motorne sanjke, koje se često koriste na udaljenim lokacijama gdje bi kvar motora mogao rezultirati ozeblinama ili smrću, te za zrakoplove, gdje bi iznenadni kvar mogao rezultirati padom ili prisilnim slijetanjem u udaljenu lokacije.

Greške u dizajnu

Iako su mnogi nedostaci predmet istraživanja koja su u tijeku, trenutni nedostaci Wankel uređaja u proizvodnji su sljedeći:

1. Brtva rotora. Ovo je još uvijek manji problem budući da kućište motora ima vrlo različite temperature u svakom pojedinom dijelu komore. Različiti koeficijenti rastezanja materijala dovode do nesavršenog brtvljenja. Osim toga, obje strane brtvi su izložene gorivu, a dizajn ne dopušta preciznu kontrolu podmazivanja rotora. Rotacijske jedinice obično se podmazuju pri svim brzinama i opterećenjima motora i imaju relativno visoku potrošnju ulja i druge probleme koji proizlaze iz prekomjernog podmazivanja u zonama izgaranja motora, poput stvaranja ugljika i prekomjernih emisija izgaranja ulja.
2. Kako bi se prevladao problem temperaturnih razlika između različitih područja kućišta te bočnih i srednjih ploča, kao i s tim povezanim neravnotežnim temperaturnim dilatacijama, koristi se toplinska cijev za prijenos zagrijanog plina iz toplog u hladni dio motora. Toplinske cijevi učinkovito usmjeravaju vruće ispušne plinove na hladnije dijelove motora, što dovodi do smanjene učinkovitosti i performansi.
3. Sporo gorenje. Izgaranje goriva odvija se sporo jer je komora za izgaranje duga, tanka i pokretna. Kretanje plamena događa se gotovo isključivo u smjeru kretanja rotora, a završava gašenjem, koje je glavni izvor neizgorenih ugljikovodika pri velikim brzinama. Stražnja strana komore za izgaranje prirodno stvara "tlačni tok" koji sprječava da plamen dođe do stražnjeg ruba komore. Ubrizgavanje goriva na prednjem rubu komore za izgaranje može smanjiti količinu neizgorjelog goriva u ispušnim plinovima.
4. Loša potrošnja goriva. To je zbog curenja brtvila i oblika komore za izgaranje. To rezultira slabim izgaranjem i prosječnim efektivnim tlakom pri djelomičnom opterećenju, maloj brzini. Propisi o emisijama ponekad zahtijevaju omjer goriva i zraka koji nije pogodan za dobru uštedu goriva. Ubrzanje i usporavanje u prosječnim uvjetima vožnje također utječu na potrošnju goriva. Međutim, rad motora s konstantnom brzinom i opterećenjem eliminira prekomjernu potrošnju goriva.

Dakle, ova vrsta motora ima svoje nedostatke i prednosti.

Jedini model rotacijskog motora koji se trenutno proizvodi u industrijskoj mjeri je Wankel motor. Klasificira se kao rotacijski tip motora koji ima planetarno kružno gibanje glavnog radnog elementa. Zahvaljujući ovakvom strukturnom uređenju, rješenje se može pohvaliti izuzetno jednostavnim tehničkim uređajem, ali ga ne karakterizira optimalnost u načinu na koji je organiziran tijek rada i stoga ima svoje inherentne i ozbiljne nedostatke.

Wankel rotacijski motor predstavljen je u mnogim varijantama, ali se, u biti, razlikuju jedni od drugih osim u broju lica rotora i odgovarajućem obliku unutarnjih površina kućišta.

Općenito, pogledajmo značajke dizajna ovog rješenja i zaronimo malo u povijest njegovog stvaranja i područje upotrebe.

Povijest rješenja ovog tipa počinje 1943. godine. Tada je izumitelj Mylar predložio prvu sličnu shemu. Nakon nekog vremena, podneseno je više patenata za motore takvog dizajna. Također programer njemačke tvrtke NSU. Ali glavni nedostatak od kojeg je patio Wankel rotacijski klipni motor bio je sustav brtvila smještenih između rebara na spojevima susjednih lica trokutastog elementa i površina fiksnih dijelova tijela. Za rješavanje ovog teškog zadatka uključio se Felix Wankel, specijaliziran za tuljane. Nakon toga je zbog svoje odlučnosti i inženjerskog načina razmišljanja vodio razvojnu grupu. I već 1957. godine, u utrobi njemačkog laboratorija, sastavljena je prva verzija, opremljena glavnim rotirajućim elementom trokutastog tipa i radnom komorom kapsule, gdje je rotacijski element bio čvrsto fiksiran, dok je rotaciju izvodio tijelo.

Mnogo praktičniju varijantu karakterizirala je fiksna radna komora u kojoj se trokut okretao. Ova je opcija debitirala godinu dana kasnije. Do studenog 1959. tvrtka je najavila rad na stvaranju funkcionalnog rješenja tipa rotora. U najkraćem mogućem roku licencu za ovaj razvoj stekle su brojne tvrtke diljem svijeta, a od stotina tvrtki oko trećina je bila iz Japana.

Rješenje se pokazalo prilično kompaktnim, snažnim, s malim brojem dijelova. Europski saloni napunjeni su automobilima s varijacijama rotacijskih motora, ali, nažalost, imali su kratak rotacijski resurs, brzu potrošnju goriva i otrovne ispušne plinove.

Zbog naftne krize sedamdesetih godina pokušaji da se razvoj podigne na potrebnu razinu bili su ograničeni. Samo je japanska Mazda nastavila raditi na ovom području. VAZ je također radio, jer je gorivo u zemlji bilo vrlo jeftino, a moćni, iako s niskim resursom, motori su bili potrebni ministarstvima energije.

Ali trideset godina kasnije, VAZ je zatvorio proizvodnju i samo Mazda još uvijek masovno proizvodi vozila s rotacijskim motorima. Trenutno se proizvodi samo jedan model s ovim rješenjem - Mazda RX-8.

Nakon kratkog izleta u povijest, vrijedno je detaljno se zadržati na prednostima i nedostacima.

Velika snaga, gotovo dvostruko veća od četverotaktnih klipnih varijanti. Mase neravnomjerno gibajućih elemenata u njemu su razmjerno manje nego kod klipnih varijanti, a amplituda gibanja znatno manja. To je moguće zbog činjenice da se u klipnim rješenjima javljaju recipročni pokreti, dok se u tipu koji se razmatra koristi planetarni dizajn.

Na veću snagu također utječe činjenica da se proizvodi unutar tri četvrtine svakog okretaja osovine. Usporedbe radi, jednocilindrični klipni motor proizvodi snagu za samo četvrtinu svakog okretaja. Stoga se uzima mnogo više snage po jedinici volumena komore za izgaranje.

S volumenom komore od tisuću tristo centimetara, RX-8 u smislu snage doseže dvjesto pedeset konjskih snaga. Prethodnik, točnije RX-7, sličnog obujma, ali s turbinom, imao je tristo pedeset konjskih snaga. Stoga izvrsna dinamika postaje posebna značajka automobila: u niskim stupnjevima prijenosa možete ubrzati vozilo do stotina pri visokim brzinama motora bez nepotrebnog opterećenja motora.

Tip motora koji se razmatra puno je lakše mehanički balansirati i oslobađa se vibracija, što pomaže u povećanju udobnosti laganog vozila;

Što se tiče veličine, tip motora koji se razmatra je jedan i pol do dva puta manji od klipnih motora jednake snage. Broj dijelova manji je za četrdesetak posto.

Nedostaci motora

Kratko trajanje radnog hoda čela rotora. Iako se ovaj pokazatelj ne može izravno usporediti s drugim opcijama zbog različitih vrsta hoda klipova i rotirajućeg elementa, za sortu koja se razmatra ovaj je pokazatelj približno 20% manji. Ovdje postoji jedna značajna nijansa - kod klipnih rješenja postoji linearno povećanje volumena, što je slično smjeru udaljenosti od TDC do BDC. Ali u slučaju vrste jedinica koje se razmatraju, ova radnja je kompliciranija i samo dio putanje kretanja ispada da je izravno linija kretanja.

Stoga rješenje karakterizira manja učinkovitost goriva od varijanti klipa. Stoga kratko trajanje doprinosi vrlo visokoj temperaturi ispušnih plinova - radni plinovi ne uspijevaju prenijeti većinu tlaka na trokut na vrijeme, budući da je ispušni prozor otvoren i vruće mase s izgaranjem volumetrijskih fragmenata koji još nisu prestali izlaziti kroz ispušnu cijev. Zbog toga je njihova temperatura izuzetno visoka.

Složenost oblika komore za izgaranje. Ova komora ima oblik polumjeseca i čvrsto područje gdje plinovi dolaze u dodir sa stijenkama i rotorom. Dakle, veliki toplinski udio dolazi od zagrijavanja elemenata motora, a to smanjuje toplinsku učinkovitost, ali se istovremeno povećava zagrijavanje motora. Također, ovakvi oblici komora dovode do lošeg formiranja smjese i sporijeg izgaranja radnih smjesa. Zato su na motor RX-8 stavili dvije svjećice na jedan dio rotora. Takva svojstva također negativno utječu na termodinamičku učinkovitost.

Mali okretni moment. Kako bi se uklonio rotacijski radni rotor, čije rotacijsko središte neprekidno vrši rotaciju planetarnog tipa, ovaj motor koristi cilindrične diskove na glavnoj osovini. Jednostavno rečeno, sve su to elementi pretvarača. Odnosno, rješenje tipa koje se razmatra nije se u potpunosti riješilo glavnog nedostatka varijacija klipa, naime CV zgloba.

Iako se radi o laganoj verziji, glavni nedostaci ovog mehanizma: pulsiranje okretnog momenta, male dimenzije kraka glavnog elementa također su prisutni u tipu koji se razmatra.

Zbog toga varijacija s jednom sekcijom nije učinkovita, te ih je potrebno povećati na dvije ili tri sekcije, kako bi se postigle prihvatljive radne karakteristike, također se preporučuje ugradnja zamašnjaka na osovinu.

Osim prisutnosti u motoru tipa pretvaračkog mehanizma koji se razmatra, na nedovoljan okretni moment za takav motor može utjecati i nijansa da su kinematičke sheme u takvim rješenjima raspoređene premalo racionalno u smislu percepcije od strane površina rotirajućeg elementa tlaka radnih ekspanzijskih masa. Stoga se samo određeni dio tlaka, a to je otprilike jedna trećina, rekompilira u radnu rotaciju elementa, stvarajući pritom moment.

Prisutnost vibracija unutar kućišta. Problem je u tome što vrsta sustava koja se razmatra u članku podrazumijeva neravnomjerno kretanje mase. To jest, tijekom rotacije, središte mase jedinice vrši kontinuirano rotacijsko kretanje oko središta mase, a radijus tog gibanja odgovara kraku cilindra glavne osovine motora. Stoga, unutarnje tijelo motora je pod utjecajem stalno rotirajućeg vektora sile, koji odgovara centrifugalnoj sili koja se pojavljuje na elementu u rotaciji. To jest, u procesu rotacije na cilindričnom vratilu također u pokretu, karakteriziraju ga neizbježni i izraženi elementi gibanja oscilatornog tipa.

Što je uzrok neizbježnih vibracija.

Mala otpornost na habanje na krajevima radijalnih brtvi na uglovima rotirajućeg trokuta. Budući da primaju značajno radijalno opterećenje, koje je svojstveno činjenici da je to princip rada Wankelovog motora.

Velika vjerojatnost proboja plinskih masa visokog tlaka iz zone jednog radnog ciklusa u drugi ciklus. Razlog leži u činjenici da je kontakt ruba rotora brtve i stijenki komore za izgaranje izveden duž jedne linije male debljine. Postoji i mogućnost proboja ležišta u kojima su ugrađene svjećice u trenutku prolaska rebra glavnog okretnog elementa.

Složenost sustava podmazivanja rotirajućeg elementa. Primjerice, kod ranije spomenutog modela japanskog proizvođača ulje se ubrizgava u komore za izgaranje posebnim mlaznicama tako da se podmazuju rebra koja se tijekom vrtnje taru o stijenke komore. Zbog toga se povećava toksičnost ispušnih plinova, a istodobno se povećava potreba motora za visokokvalitetnim uljem.

Također, pri velikim brzinama, zahtjevi za podmazivanje površine cilindričnog tipa cilindričnog elementa glavnog vratila, oko kojeg se vrti, a koji je uključen u uklanjanje glavne sile s rotirajućeg elementa, također se pretvara u rotacijsko kretanje osovina, povećanje. Zbog ove dvije tehničke poteškoće, koje je dosta problematično riješiti, došlo je do nedovoljnog podmazivanja pri velikim brzinama tarno najopterećenijih elemenata motora, što znači da se pogonski resurs motora naglo smanjio. Zbog ovog nedovoljnog rješenja životni vijek motora ovog tipa, koje je proizvodio domaći AvtoVAZ, je vrlo kratak.

Veliki zahtjevi za preciznošću izvedbe elemenata složenih oblika otežavaju izradu takvog motora. Za njegovu proizvodnju potrebna je visokoprecizna i skupa oprema - strojevi koji mogu izraditi radnu komoru sa zakrivljenom površinom.

Ako govorimo o rotirajućem elementu, onda on također ima oblik trokuta s konveksnim površinama.

Izvodeći zaključke iz svega gore navedenog, može se primijetiti da predmetni tip ima ne samo izražene prednosti, već i veliki broj gotovo nepremostivih nedostataka koji mu ne dopuštaju da pobijedi varijacije klipa. No, o takvoj se perspektivi ozbiljno govorilo prije četrdeset ili pedeset godina, a analitički pregledi bili su puni mišljenja da će početkom devedesetih godina prošlog stoljeća automobilskim tržištem dominirati rotacijska rješenja raznih vrsta.

Međutim, čak i uzimajući u obzir negativne aspekte i tehničke probleme, ovo se rješenje uspjelo dokazati u tehničkom smislu, pa čak i ugrabiti svoj tržišni udio, budući da su nedostaci konkurentskog rješenja - klipnog motora s radilicom - još veći. ozbiljan utjecaj na rad. A to uzima u obzir činjenicu da već dugo pokušavaju poboljšati klipni motor.

Jedan od najproblematičnijih aspekata pri implementaciji bilo kojeg rotacijskog motora je rekonstrukcija učinkovitog brtvenog sustava potrebnog za stvaranje zatvorenog volumena u radnim komorama tipa rješenja koje se razmatra. Do sada se to smatra jednom od glavnih prepreka u shemama. Ovdje moramo napraviti složen sustav brtvljenja.

Kako biste poboljšali svoje vještine i stekli pozitivno iskustvo u ovoj aktivnosti, možete pokušati implementirati kompaktnu radnu verziju rješenja ove vrste izravno od nule.

Približni pokazatelj snage jedne od sekcija rotora bit će u području od četrdeset konjskih snaga. To znači da će motor dotičnog tipa, recimo, s dva dijela, postići osamdeset konjskih snaga. I tako dalje po istom principu.

Općenito, proizvodnja ove vrste rješenja uvijek se odvija optimalnim ritmom, unatoč činjenici da je moguće potpuno napustiti elemente trećih strana. U pravilu, dio tijela takvih rješenja izrađen je od legiranog konstrukcijskog čelika, podvrgnutog termokemijskom otvrdnjavanju i otpornom na visoke temperature.

Alternativno, optimalna tvrdoća površinskog sloja može se odabrati oko sedamdeset HRC. Što se tiče dubine, toplinski ojačani sloj je u području jednog i pol milimetra. Radijalne i mehaničke brtve obrađuju se na sličan način do iste razine tvrdoće i otpornosti na trošenje.

Ovo rješenje se hladi zrakom, a ulje za podmazivanje će se dovoditi u kompresijsku komoru kroz dvije posebne mlaznice. To jest, u ovom slučaju nema potrebe miješati ulje i benzin, kao što je slučaj u dvotaktnim varijantama.

Motor ovog tipa postavlja se na tokarski stroj, gdje se uhodava nekoliko sati bez izlaganja temperaturi. Dakle, učinkovitost brtvi i nepropusnost sekcija koje se izvode mogu se ocijeniti kao sasvim prihvatljive.

Nakon toga se može izmjeriti razina tlaka koja se opaža u zoni kompresije.

Kao što znate, princip rada rotacijskog motora temelji se na velikim brzinama i odsutnosti pokreta koji razlikuju motor s unutarnjim izgaranjem. To je ono što razlikuje jedinicu od. RPD se još naziva i Wankel motor, a danas ćemo pogledati njegov rad i očite prednosti.

Video opisuje dizajn i princip rada Zheltyshev rotacijskog motora:

Začudo, kod nas su pokušali uvesti RPD. Takav je motor razvijen za ugradnju na VAZ 21079, namijenjen kao vozilo za posebne usluge. Ali projekt, nažalost, nije zaživio. Kao i uvijek, nije bilo dovoljno državnog proračunskog novca koji se nekim čudom izvlači iz riznice.

Ali Japanci su to uspjeli. I tu ne žele stati. Prema posljednjim podacima, proizvođač Mazda će poboljšati motor i uskoro će ga izbaciti s potpuno drugačijim agregatom.

Pogledajmo unutar RPD-a

Način rada rotacijskog motora je nešto potpuno drugačije od konvencionalnog motora s unutarnjim izgaranjem. Prvo, trebali bismo ostaviti iza sebe dizajn motora s unutarnjim izgaranjem kakav poznajemo. I drugo, pokušajte apsorbirati nova znanja i pojmove.

RPD je tako nazvan zbog rotora, odnosno koji se kreće. Zahvaljujući ovom kretanju, snaga se prenosi na spojku i mjenjač. U biti, rotor izbacuje energiju iz goriva, koja se zatim prenosi na kotače putem prijenosa. Sam rotor je izrađen od legiranog čelika i, kao što je gore spomenuto, ima oblik trokuta.

Video prikazuje princip rada Zuev rotacijskog klipnog motora:

Kapsula u kojoj se nalazi rotor svojevrsna je matrica, središte svemira, gdje se odvijaju svi procesi. Drugim riječima, ono što se događa u ovom ovalnom tijelu je:

• kompresija smjese;
• ubrizgavanje goriva;
• opskrba kisikom;
• paljenje smjese;
• ispuštanje izgorjelih elemenata u izlaz.

Jednom riječju, šest u jednom, ako želite.

Sam rotor je postavljen na poseban mehanizam i ne rotira oko jedne osi, već kao da radi. Tako se unutar ovalnog tijela stvaraju šupljine međusobno izolirane, u svakoj od kojih se odvija jedan od procesa. Budući da je rotor trokutast, postoje samo tri šupljine.

Sve počinje ovako. U prvoj formiranoj šupljini dolazi do usisavanja, odnosno komora se puni zrakom koji se ovdje miješa.

Nakon toga, rotor se okreće i gura ovu miješanu smjesu u drugu komoru. Ovdje se smjesa stisne i zapali uz pomoć dvije svijeće.

Mješavina zatim odlazi u treću šupljinu, gdje se istiskuju dijelovi iskorištenog goriva.

Ovo je puni ciklus rada RPD-a. Ali nije to tako jednostavno. Ispitali smo RPD shemu samo s jedne strane. I te se radnje odvijaju stalno. Drugim riječima, procesi se odvijaju na tri strane rotora odjednom. Kao rezultat toga, u samo jednom okretaju jedinice ponavljaju se tri ciklusa.

Osim toga, bilo je moguće poboljšati rotacijski motor. Danas Mazdini rotacijski motori nemaju jedan, već dva ili čak tri rotora, što značajno povećava performanse, posebno u usporedbi s konvencionalnim motorom s unutarnjim izgaranjem. Za usporedbu: RPD s dva rotora usporediv je sa šestocilindričnim motorom s unutarnjim izgaranjem, a s 3 rotora s dvanaestocilindričnim. Tako ispada da su se Japanci pokazali tako dalekovidnima i odmah prepoznali prednosti rotacijskog motora.

Opet, performanse nisu jedina prednost RPD-a. Ima ih puno. Kao što je gore spomenuto, rotacijski motor je vrlo kompaktan i koristi čak tisuću manje dijelova nego isti motor s unutarnjim izgaranjem. Postoje samo dva glavna dijela u RPD-u - rotor i stator, i ne možete zamisliti ništa jednostavnije od toga.

Princip rada rotacijskog klipnog motora nekoć je natjerao mnoge talentirane inženjere da iznenađeno podignu obrve. A danas talentirani inženjeri zaslužuju svaku pohvalu i odobravanje. Nije šala, vjerujte u performanse naizgled zakopanog motora i dajte mu drugi život, i to kakav!

Izumom motora s unutarnjim izgaranjem napredak u razvoju automobilske industrije daleko je zakoračio naprijed. Unatoč činjenici da je opći dizajn motora s unutarnjim izgaranjem ostao isti, te su se jedinice stalno poboljšavale. Uz ove motore pojavile su se progresivnije jedinice rotacijskog tipa. Ali zašto nikada nisu postali rašireni u svijetu automobila? Odgovor na ovo pitanje ćemo pogledati u članku.

Povijest jedinice

Rotacijski motor dizajnirali su i testirali inženjeri Felix Wankel i Walter Freude 1957. godine. Prvi automobil na koji je ugrađena ova jedinica bio je sportski automobil NSU Spider. Istraživanje je pokazalo da je uz snagu motora od 57 konjskih snaga ovaj automobil mogao ubrzati do golemih 150 kilometara na sat. Proizvodnja automobila Spider opremljenih rotacijskim motorom od 57 konjskih snaga trajala je oko 3 godine.

Nakon toga, automobil NSU Ro-80 počeo je biti opremljen ovom vrstom motora. Nakon toga, rotacijski motori su instalirani na Citroens, Mercedes, VAZ i Chevrolet.

Jedan od najčešćih automobila s rotacijskim motorom je japanski sportski model Mazda Cosmo Sport. Japanci su također počeli opremati model RX ovim motorom. Princip rada rotacijskog motora (Mazda RX) sastojao se od konstantne rotacije rotora s izmjeničnim ciklusima rada. Ali o tome malo kasnije.

Trenutno se japanski proizvođač automobila ne bavi serijskom proizvodnjom automobila s rotacijskim motorima. Posljednji model na koji je ugrađen takav motor bila je Mazda RX8 modifikacija Spirit R. Međutim, 2012. godine proizvodnja ove verzije automobila je prekinuta.

Dizajn i princip rada

Koji je princip rada rotacijskog motora? Ovaj tip motora ima 4-taktni ciklus, kao i klasični motor s unutarnjim izgaranjem. Međutim, princip rada rotacijskog klipnog motora malo se razlikuje od konvencionalnog klipnog motora.

Koja je glavna karakteristika ovog motora? Rotacijski Stirlingov motor u svom dizajnu nema 2, ne 4 ili 8 klipa, već samo jedan. Zove se rotor. Ovaj element rotira u posebno oblikovanom cilindru. Rotor je postavljen na osovinu i spojen na zupčanik. Potonji ima spojku mjenjača sa starterom. Element rotira duž epitrohoidalne krivulje. To jest, lopatice rotora naizmjenično preklapaju komoru cilindra. U potonjem dolazi do izgaranja goriva. Načelo rada rotacijskog motora (uključujući Mazdu Cosmo Sport) je da u jednom okretaju mehanizam gura tri latice krutih krugova. Kako se dio okreće u tijelu, tri unutarnja odjeljka mijenjaju veličinu. Zbog promjene veličine stvara se određeni tlak u komorama.

Radne faze

Kako radi rotacijski motor? Princip rada (gif slike i RPD dijagram možete vidjeti ispod) ovog motora je sljedeći. Rad motora sastoji se od četiri ponavljajuća ciklusa, i to:

1. Opskrba gorivom. Ovo je prva faza rada motora. Nastaje u trenutku kada je vrh rotora u razini dovodnog otvora. Kada je kamera otvorena prema glavnom pretincu, njezina se zapremina približava svom minimumu. Čim se rotor okrene pokraj njega, smjesa goriva i zraka ulazi u odjeljak. Nakon toga, kamera se ponovno zatvara.
2. Kompresija. Kako se rotor nastavlja kretati, prostor u odjeljku se smanjuje. Tako se komprimira smjesa zraka i goriva. Čim mehanizam prođe odjeljak sa svjećicama, volumen komore se ponovno smanjuje. U tom trenutku smjesa se zapali.
3. Paljenje. Često rotacijski motor (uključujući VAZ-21018) ima nekoliko svjećica. To je zbog velike duljine komore za izgaranje. Čim svijeća zapali zapaljivu smjesu, razina unutarnjeg tlaka se povećava desetke puta. Tako se rotor ponovno pokreće. Nadalje, tlak u komori i količina plinova nastavljaju rasti. U ovom trenutku rotor se pomiče i stvara se moment. To se nastavlja sve dok mehanizam ne prođe ispušni odjeljak.
4. Oslobađanje plinova. Kada rotor prođe ovaj odjeljak, visokotlačni plin se počinje slobodno kretati u ispušnu cijev. U ovom slučaju, kretanje mehanizma ne prestaje. Rotor se ravnomjerno okreće sve dok volumen komore za izgaranje ponovno ne padne na minimum. Do tog vremena, preostala količina ispušnih plinova će se istisnuti iz motora.

Upravo je to princip rada rotacijskog motora. VAZ-2108, na kojem je također bio montiran RPD, poput japanske Mazde, odlikovao se tihim radom motora i visokim dinamičkim karakteristikama. Ali ova modifikacija nikada nije puštena u masovnu proizvodnju. Dakle, saznali smo koji je princip rada rotacijskog motora.

Nedostaci i prednosti

Nije uzalud ovaj motor privukao pažnju toliko proizvođača automobila. Njegov poseban princip rada i dizajn imaju niz prednosti u usporedbi s drugim tipovima motora s unutarnjim izgaranjem.

Dakle, koje su prednosti i mane rotacijskog motora? Počnimo s očitim prednostima. Prvo, rotacijski motor ima najuravnoteženiji dizajn i stoga praktički ne uzrokuje visoke vibracije tijekom rada. Drugo, ovaj motor je lakši i kompaktniji, pa je njegova ugradnja posebno važna za proizvođače sportskih automobila. Osim toga, mala težina jedinice omogućila je dizajnerima da postignu idealnu raspodjelu težine opterećenja duž osovina. Tako je automobil s ovim motorom postao stabilniji i upravljiviji na cesti.

I, naravno, prostranost dizajna. Unatoč jednakom broju taktova, dizajn ovog motora mnogo je jednostavniji od njegovog klipnog dvojnika. Za izradu rotacijskog motora bio je potreban minimalan broj komponenti i mehanizama.

No, glavna prednost ovog motora nije njegova masa i niske vibracije, već visoka učinkovitost. Zahvaljujući posebnom principu rada, rotacijski motor je imao veću snagu i učinkovitost.

Sada o nedostacima. Bilo ih je puno više nego prednosti. Glavni razlog zašto su proizvođači odbili kupiti takve motore bila je njihova visoka potrošnja goriva. U prosjeku je takva jedinica trošila do 20 litara goriva na sto kilometara, a to je, vidite, znatan trošak prema današnjim standardima.

Poteškoće u proizvodnji dijelova

Osim toga, vrijedno je napomenuti visoke troškove proizvodnje dijelova za ovaj motor, što je objašnjeno složenošću proizvodnje rotora. Da bi ovaj mehanizam ispravno prošao epitrohoidalnu krivulju, potrebna je visoka geometrijska točnost (uključujući i cilindar). Stoga je u proizvodnji rotacijskih motora nemoguće bez specijalizirane skupe opreme i posebnih znanja u tehničkom području. Sukladno tome, svi ti troškovi su unaprijed uključeni u cijenu automobila.

Pregrijavanje i velika opterećenja

Također, zbog posebnog dizajna, ova jedinica je često bila izložena pregrijavanju. Cijeli problem bio je oblik komore za izgaranje u obliku leće.

Nasuprot tome, klasični motori s unutarnjim izgaranjem imaju sferni dizajn komore. Gorivo koje izgara u mehanizmu u obliku leće pretvara se u toplinsku energiju koja se troši ne samo na radni hod, već i na zagrijavanje samog cilindra. U konačnici, često "kuhanje" jedinice dovodi do brzog trošenja i kvara.

Resurs

Nije samo cilindar ono što podnosi velika opterećenja. Studije su pokazale da tijekom rada rotora značajan dio opterećenja pada na brtve koje se nalaze između mlaznica mehanizama. Podložni su stalnom padu tlaka, tako da maksimalni životni vijek motora nije veći od 100-150 tisuća kilometara.

Nakon toga, motor zahtijeva velike popravke, čija je cijena ponekad jednaka kupnji nove jedinice.

Potrošnja ulja

Također, rotacijski motor je vrlo zahtjevan za održavanje.

Njegova potrošnja ulja je više od 500 mililitara na 1 tisuću kilometara, što vas prisiljava da ulijete tekućinu svakih 4-5 tisuća kilometara. Ako ga ne zamijenite na vrijeme, motor jednostavno neće uspjeti. Odnosno, pitanju servisiranja rotacijskog motora treba pristupiti odgovornije, inače i najmanja pogreška može dovesti do skupih popravaka jedinice.

Sorte

Trenutno postoji pet varijanti ovih vrsta jedinica:

Rotacijski motor (VAZ-21018-2108)

Povijest stvaranja VAZ rotacijskih motora s unutarnjim izgaranjem datira iz 1974. godine. Tada je stvoren prvi projektni biro RPD. Međutim, prvi motor koji su razvili naši inženjeri imao je sličan dizajn Wankel motoru, koji je bio opremljen uvezenim limuzinama NSU Ro80. Sovjetski analog nazvan je VAZ-311. Ovo je prvi sovjetski rotacijski motor. Princip rada ovog motora na automobilima VAZ ima isti algoritam rada Wankel RPD-a.

Prvi automobil na koji su se ovi motori počeli ugrađivati ​​bila je VAZ modifikacija 21018. Automobil se praktički nije razlikovao od svog "pretka" - modela 2101 - s izuzetkom korištenog motora s unutarnjim izgaranjem. Ispod haube novog proizvoda bio je jednodijelni RPD s kapacitetom od 70 konjskih snaga. Međutim, kao rezultat istraživanja na svih 50 uzoraka modela, otkriveni su brojni kvarovi motora, što je prisililo tvornicu Volzhsky da napusti korištenje ove vrste motora s unutarnjim izgaranjem na svojim automobilima sljedećih nekoliko godina.

Glavni razlog neispravnosti domaćeg RPD-a bile su nepouzdane brtve. Međutim, sovjetski dizajneri odlučili su spasiti ovaj projekt predstavivši svijetu novi dvodijelni rotacijski motor VAZ-411. Nakon toga je razvijen motor s unutarnjim izgaranjem marke VAZ-413. Njihove glavne razlike bile su u moći. Prvi primjerak razvio je do 120 konjskih snaga, drugi - oko 140. Međutim, ove jedinice ponovno nisu uključene u seriju. Tvornica ih je odlučila ugraditi samo na službena vozila koja koriste prometna policija i KGB.

Motori za avijaciju, "osmice" i "devetke"

Sljedećih godina programeri su pokušali stvoriti rotacijski motor za domaće male zrakoplove, ali svi su pokušaji bili neuspješni. Kao rezultat toga, dizajneri su ponovno počeli razvijati motore za putničke automobile (sada s pogonom na prednje kotače) VAZ serije 8 i 9. Za razliku od svojih prethodnika, novorazvijeni motori VAZ-414 i 415 bili su univerzalni i mogli su se koristiti na stražnjim kotačima. modeli automobila kao što su Volga i Moskvich i tako dalje.

Karakteristike RPD VAZ-414

Ovaj se motor prvi put pojavio na "devetkama" tek 1992. U usporedbi sa svojim "precima", ovaj motor je imao sljedeće prednosti:

• Visoka specifična snaga, koja je omogućila automobilu da postigne "stotke" za samo 8-9 sekundi.
• Visoka efikasnost. Iz jedne litre sagorenog goriva bilo je moguće dobiti do 110 konjskih snaga (i to bez ikakvog pojačanja ili dodatnog bušenja bloka cilindra).
• Visok potencijal forsiranja. Pravilnim podešavanjem bilo je moguće povećati snagu motora za nekoliko desetaka konjskih snaga.
• Motor velike brzine. Takav je motor mogao raditi i pri 10.000 okretaja u minuti. Pod takvim opterećenjima mogao bi funkcionirati samo rotacijski motor. Princip rada klasičnih motora s unutarnjim izgaranjem ne dopušta im dugotrajni rad pri velikim brzinama.
• Relativno niska potrošnja goriva. Ako su prethodne kopije "jele" oko 18-20 litara goriva po "sto", onda je ova jedinica trošila samo 14-15 u prosječnom radu.

Trenutna situacija s RPD-om u tvornici automobila Volzhsky

Svi gore opisani motori nisu stekli veliku popularnost i njihova je proizvodnja ubrzo prekinuta. U budućnosti Volzhsky Automobile Plant još ne planira oživjeti razvoj rotacijskih motora. Tako će VAZ-414 RPD ostati zgužvani komad papira u povijesti domaćeg strojarstva.

Dakle, saznali smo koji je princip rada i dizajn rotacijskog motora.