Αυτοκίνητα με περιστροφικό κινητήρα - ποια είναι τα πλεονεκτήματά τους;
περιεχόμενο
Συνήθως η "καρδιά" του μηχανήματος είναι ένα σύστημα κυλίνδρου-εμβόλου, δηλαδή βασίζεται σε παλινδρομική κίνηση, αλλά υπάρχει μια άλλη επιλογή - οχήματα με περιστροφικό κινητήρα.
Αυτοκίνητα με περιστροφικό κινητήρα - η κύρια διαφορά
Η κύρια δυσκολία στη λειτουργία των κινητήρων εσωτερικής καύσης με κλασικούς κυλίνδρους είναι η μετατροπή της παλινδρομικής κίνησης των εμβόλων σε ροπή, χωρίς την οποία οι τροχοί δεν θα περιστρέφονται.. Γι' αυτό, από τη στιγμή που δημιουργήθηκε ο πρώτος κινητήρας εσωτερικής καύσης, οι επιστήμονες και οι αυτοδίδακτοι μηχανικοί προβληματίστηκαν για το πώς να φτιάξουν έναν κινητήρα με αποκλειστικά περιστρεφόμενα εξαρτήματα. Σε αυτό πέτυχε ο Γερμανός τεχνικός ψήκτρων Wankel.
Τα πρώτα σκίτσα αναπτύχθηκαν από τον ίδιο το 1927, μετά την αποφοίτησή του από το λύκειο. Στο μέλλον, ο μηχανικός αγόρασε ένα μικρό εργαστήριο και συνήλθε στην ιδέα του. Το αποτέλεσμα πολλών ετών εργασίας ήταν ένα λειτουργικό μοντέλο μιας περιστροφικής μηχανής εσωτερικής καύσης, που δημιουργήθηκε από κοινού με τον μηχανικό Walter Freude. Ο μηχανισμός αποδείχθηκε ότι ήταν παρόμοιος με έναν ηλεκτροκινητήρα, δηλαδή βασίστηκε σε έναν άξονα με τριεδρικό ρότορα, πολύ παρόμοιο με το τρίγωνο Reuleaux, το οποίο ήταν κλεισμένο σε ένα θάλαμο οβάλ σχήματος. Οι γωνίες ακουμπούν στους τοίχους, δημιουργώντας μια ερμητική κινητή επαφή μαζί τους.
Η κοιλότητα του στάτορα (θήκη) χωρίζεται από τον πυρήνα στον αριθμό των θαλάμων που αντιστοιχούν στον αριθμό των πλευρών του και εκπονούνται τρεις κύριοι κύκλοι για μία περιστροφή του ρότορα: έγχυση καυσίμου, ανάφλεξη, εκπομπή καυσαερίων. Στην πραγματικότητα, φυσικά, υπάρχουν 5 από αυτά, αλλά δύο ενδιάμεσα, η συμπίεση καυσίμου και η διαστολή αερίου, μπορούν να αγνοηθούν. Σε έναν πλήρη κύκλο, συμβαίνουν 3 στροφές του άξονα, και δεδομένου ότι συνήθως τοποθετούνται δύο ρότορες σε αντιφασική φάση, τα αυτοκίνητα με περιστροφικό κινητήρα έχουν 3 φορές περισσότερη ισχύ από τα κλασικά συστήματα κυλίνδρου-εμβόλου.
Πόσο δημοφιλής είναι ένας περιστροφικός κινητήρας ντίζελ;
Τα πρώτα αυτοκίνητα στα οποία εγκαταστάθηκε το Wankel ICE ήταν τα αυτοκίνητα NSU Spider του 1964, με ισχύ 54 ίππων, τα οποία επέτρεψαν την επιτάχυνση οχημάτων έως και 150 km / h. Περαιτέρω, το 1967, δημιουργήθηκε μια έκδοση πάγκου του σεντάν NSU Ro-80, όμορφη και ακόμη κομψή, με στενή κουκούλα και ελαφρώς ψηλότερο πορτμπαγκάζ. Δεν μπήκε ποτέ σε μαζική παραγωγή. Ωστόσο, αυτό το αυτοκίνητο ήταν που ώθησε πολλές εταιρείες να αγοράσουν άδειες για έναν περιστροφικό κινητήρα ντίζελ. Αυτά περιελάμβαναν Toyota, Citroen, GM, Mazda. Η καινοτομία δεν έπιασε πουθενά. Γιατί; Ο λόγος για αυτό ήταν οι σοβαρές ελλείψεις του.
Ο θάλαμος που σχηματίζεται από τα τοιχώματα του στάτορα και του ρότορα υπερβαίνει σημαντικά τον όγκο ενός κλασικού κυλίνδρου, το μείγμα καυσίμου-αέρα είναι ανομοιόμορφο. Εξαιτίας αυτού, ακόμη και με τη χρήση σύγχρονης εκκένωσης δύο κεριών, δεν διασφαλίζεται η πλήρης καύση του καυσίμου. Ως αποτέλεσμα, ο κινητήρας εσωτερικής καύσης είναι αντιοικονομικός και μη περιβαλλοντικός. Γι' αυτό, όταν ξέσπασε η κρίση καυσίμων, η NSU, που έβαλε στοίχημα στους περιστροφικούς κινητήρες, αναγκάστηκε να συγχωνευθεί με τη Volkswagen, όπου εγκαταλείφθηκαν οι απαξιωμένοι Wankel.
Η Mercedes-Benz παρήγαγε μόνο δύο αυτοκίνητα με ρότορα - C111 του πρώτου (280 hp, 257.5 km/h, 100 km/h σε 5 δευτερόλεπτα) και του δεύτερου (350 hp, 300 km/h, 100 km/h για 4.8 δευτ) γενιές. Η Chevrolet κυκλοφόρησε επίσης δύο δοκιμαστικά αυτοκίνητα Corvette, με κινητήρα δύο τμημάτων 266 ίππων. και με τετρατμήματα 390 ίππων, αλλά όλα περιορίζονταν στην επίδειξή τους. Για 2 χρόνια, ξεκινώντας το 1974, η Citroen παρήγαγε 874 αυτοκίνητα Citroen GS Birotor με χωρητικότητα 107 ίππων από τη γραμμή συναρμολόγησης, στη συνέχεια ανακλήθηκαν για εκκαθάριση, αλλά περίπου 200 παρέμειναν στους αυτοκινητιστές. Υπάρχει, λοιπόν, η ευκαιρία να τους συναντήσουμε σήμερα στους δρόμους της Γερμανίας, της Δανίας ή της Ελβετίας, εκτός φυσικά και αν οι ιδιοκτήτες τους είχαν ριζική επισκευή του περιστροφικού κινητήρα.
Η Mazda κατάφερε να δημιουργήσει την πιο σταθερή παραγωγή, από το 1967 έως το 1972 παρήχθησαν 1519 αυτοκίνητα Cosmo, ενσωματωμένα σε δύο σειρές αυτοκινήτων 343 και 1176. Την ίδια περίοδο, το κουπέ Luce R130 παρήχθη μαζικά. Το Wankels άρχισε να εγκαθίσταται σε όλα τα μοντέλα της Mazda χωρίς εξαίρεση από το 1970, συμπεριλαμβανομένου του λεωφορείου Parkway Rotary 26, το οποίο αναπτύσσει ταχύτητες έως και 120 km / h με μάζα 2835 kg. Περίπου την ίδια εποχή, ξεκίνησε η παραγωγή περιστροφικών κινητήρων στην ΕΣΣΔ, ωστόσο, χωρίς άδεια, και, ως εκ τούτου, έβγαλαν το δικό τους μυαλό χρησιμοποιώντας το παράδειγμα ενός αποσυναρμολογημένου Wankel με NSU Ro-80.
Η ανάπτυξη πραγματοποιήθηκε στο εργοστάσιο VAZ. Το 1976, ο κινητήρας VAZ-311 άλλαξε ποιοτικά και έξι χρόνια αργότερα η μάρκα VAZ-21018 με ρότορα 70 ίππων άρχισε να παράγεται μαζικά. Είναι αλήθεια ότι σύντομα εγκαταστάθηκε ένας κινητήρας εσωτερικής καύσης με έμβολο σε ολόκληρη τη σειρά, καθώς όλα τα "wankels" έσπασαν κατά τη διάρκεια του τρεξίματος και χρειάστηκε ένας περιστροφικός κινητήρας αντικατάστασης. Από το 1983, τα μοντέλα VAZ-411 και VAZ-413 για 120 και 140 ίππους άρχισαν να βγαίνουν από τη γραμμή συναρμολόγησης. αντίστοιχα. Εξοπλίστηκαν με μονάδες της τροχαίας, του Υπουργείου Εσωτερικών και της KGB. Οι ρότορες διαχειρίζονται πλέον αποκλειστικά η Mazda.
Είναι δυνατόν να επισκευάσετε έναν περιστροφικό κινητήρα με τα χέρια σας;
Είναι αρκετά δύσκολο να κάνετε οτιδήποτε μόνοι σας με το Wankel ICE. Η πιο προσιτή ενέργεια είναι η αντικατάσταση των κεριών. Στα πρώτα μοντέλα, τοποθετήθηκαν απευθείας σε έναν σταθερό άξονα, γύρω από τον οποίο περιστρεφόταν όχι μόνο ο ρότορας, αλλά και το ίδιο το σώμα. Αργότερα, αντίθετα, ο στάτορας ακινητοποιήθηκε τοποθετώντας 2 κεριά στον τοίχο του απέναντι από τις βαλβίδες ψεκασμού καυσίμου και εξαγωγής. Οποιαδήποτε άλλη εργασία επισκευής, αν έχετε συνηθίσει σε κλασικούς κινητήρες εσωτερικής καύσης με έμβολο, είναι σχεδόν αδύνατη.
Στον κινητήρα Wankel, υπάρχουν 40% λιγότερα εξαρτήματα από ό,τι σε ένα τυπικό ICE, η λειτουργία του οποίου βασίζεται σε ένα CPG (ομάδα κυλίνδρου-εμβόλου).
Οι επενδύσεις ρουλεμάν άξονα αλλάζουν εάν ο χαλκός αρχίσει να φαίνεται μέσα, για αυτό αφαιρούμε τα γρανάζια, τα αντικαθιστούμε και πιέζουμε ξανά τα γρανάζια. Στη συνέχεια επιθεωρούμε τις τσιμούχες και αν χρειαστεί τις αλλάζουμε και αυτές. Όταν επισκευάζετε έναν περιστροφικό κινητήρα με τα χέρια σας, να είστε προσεκτικοί κατά την αφαίρεση και την εγκατάσταση ελατηρίων δακτυλίου ξύστρας λαδιού, τα μπροστινά και τα πίσω διαφέρουν ως προς το σχήμα. Οι ακραίες πλάκες αντικαθίστανται επίσης εάν είναι απαραίτητο και πρέπει να τοποθετηθούν σύμφωνα με τη σήμανση με γράμματα.
Οι γωνιακές στεγανοποιήσεις τοποθετούνται κυρίως στην μπροστινή πλευρά του ρότορα, συνιστάται να τις τοποθετήσετε σε πράσινο γράσο Castrol για να τις στερεώσετε κατά τη συναρμολόγηση του μηχανισμού. Μετά την εγκατάσταση του άξονα, τοποθετούνται στεγανοποιήσεις πίσω γωνίας. Όταν τοποθετείτε παρεμβύσματα στον στάτορα, λιπαίνετε με στεγανωτικό. Οι κορυφές με ελατήρια εισάγονται στις γωνιακές στεγανοποιήσεις μετά την τοποθέτηση του ρότορα στο περίβλημα του στάτορα. Τέλος, οι φλάντζες εμπρός και πίσω τμήματος λιπαίνονται με στεγανωτικό πριν στερεωθούν τα καλύμματα.
