Zasada działania silnika tłokowego Wankel, historia powstania i rozwoju. Zasada działania obrotowego silnika spalinowego Samochody z obrotowym silnikiem tłokowym

W 1957 r. Niemieccy inżynierowie Felix Wankel i Walter Freude zademonstrowali pierwszy wydajny silnik rotacyjny. Siedem lat później jego ulepszona wersja miała miejsce pod maską niemieckiego samochodu sportowego „NSU-Spider” - pierwszego samochodu produkcyjnego z takim silnikiem. Wiele firm motoryzacyjnych, takich jak Mercedes-Benz, Citroen i General Motors, kupiło nowość. Nawet VAZ od wielu lat produkuje małe partie samochodów z silnikami Wankla. Ale jedyną firmą, która zdecydowała się na produkcję silników rotacyjnych na dużą skalę i nie porzuciła ich przez długi czas, pomimo kryzysów, była Mazda. Jej pierwszy model silnika obrotowego, Cosmo Sports (110S), pojawił się w 1967 roku.

Obcy wśród nich

W silniku tłokowym energia spalania mieszanki paliwowo-powietrznej jest najpierw przekształcana w ruch tłokowy grupy tłoków, a dopiero potem w obrót wału korbowego. W silniku obrotowym dzieje się to bez pośredniego stopnia, a zatem z mniejszymi stratami.

Istnieją dwie wersje 13-litrowej zasysanej benzyny 13B-MSP z dwoma wirnikami (sekcje) - standardowa moc (192 KM) i wymuszona (231 KM). Strukturalnie jest to kanapka złożona z pięciu budynków, które tworzą dwie zamknięte komory. W nich pod wpływem energii spalania gazów wirują wirniki zamontowane na mimośrodowym wale (podobnym do wału korbowego). Ten ruch jest bardzo trudny. Każdy wirnik nie tylko się obraca, ale jest napędzany swoim wewnętrznym kołem zębatym wokół stacjonarnego koła zębatego zamocowanego na środku jednej z bocznych ścian komory. Wał mimośrodowy przechodzi przez całą kanapkę obudów i przekładni stacjonarnych. Wirnik porusza się w taki sposób, że na każdy obrót potrzeba trzech obrotów wału mimośrodowego.

W silniku obrotowym wykonywane są te same cykle, co w czterosuwowym zespole tłokowym: wlot, sprężanie, cykl roboczy i wydech. Jednocześnie nie ma skomplikowanego mechanizmu dystrybucji gazu - napędu rozrządu, wałków rozrządu i zaworów. Wszystkie jego funkcje są wykonywane przez okna wlotowe i wylotowe w ścianach bocznych (skrzyniach) - oraz sam wirnik, który obracając się, otwiera i zamyka „okna”.

Zasada działania silnika obrotowego pokazano na schemacie. Dla uproszczenia podano przykład silnika z jedną sekcją - druga działa tak samo. Każda strona wirnika tworzy wnękę roboczą ze ścianami obudów. W pozycji 1 objętość wnęki jest minimalna, co odpowiada początkowi skoku wlotowego. Podczas obrotu wirnik otwiera okna wlotowe, a mieszanka paliwowo-powietrzna jest zasysana do komory (pozycje 2–4). W pozycji 5 wnęka robocza ma maksymalną objętość. Następnie wirnik zamyka okna wlotowe i rozpoczyna się skok sprężania (pozycje 6–9). W pozycji 10, gdy objętość wnęki jest ponownie minimalna, mieszanina zapala się za pomocą świec i rozpoczyna się cykl roboczy. Energia spalania gazów obraca wirnik. Rozprężanie gazu przechodzi do pozycji 13, a maksymalna objętość wnęki roboczej odpowiada pozycji 15. Następnie, do pozycji 18, wirnik otwiera okna wydechowe i wypycha gazy spalinowe. Następnie cykl zaczyna się od nowa.

Pozostałe wnęki robocze działają w ten sam sposób. A ponieważ istnieją trzy wnęki, to dla jednego obrotu wirnika są już trzy cykle robocze! Biorąc pod uwagę, że mimośrodowy wał (wał korbowy) obraca się trzy razy szybciej niż wirnik, otrzymujemy jeden cykl roboczy (praca użyteczna) na moc wyjściową jednego wału dla silnika jednoczęściowego. W czterosuwowym silniku tłokowym z jednym cylindrem stosunek ten jest dwa razy niższy.

Przez stosunek liczby cykli roboczych na obrót wału wyjściowego dwusekcyjny 13B-MSP jest podobny do zwykłego czterocylindrowego silnika tłokowego. Ale jednocześnie, z roboczą objętością 1,3 litra, daje prawie taką samą moc i moment obrotowy jak tłok o 2,6 litra! Sekret polega na tym, że ruchome masy silnika obrotowego są kilkakrotnie mniejsze - obracają się tylko wirniki i mimośrodowy wał, a nawet wtedy w jednym kierunku. W przypadku tłoka część użytecznej pracy poświęca się na napędzanie złożonego mechanizmu rozrządu i pionowy ruch tłoków, które stale zmieniają kierunek. Kolejną cechą silnika obrotowego jest jego wyższa odporność na stukanie. Dlatego bardziej obiecująca jest praca nad wodorem. W silniku obrotowym energia niszcząca nienormalnego spalania mieszanki roboczej działa tylko w kierunku obrotu wirnika - jest to konsekwencja jego konstrukcji. W silniku tłokowym jest on skierowany przeciwko ruchowi tłoka, co powoduje katastrofalne konsekwencje.

Wankel Engine: NIE WSZYSTKO JEST PROSTE

Chociaż silnik rotacyjny ma mniej elementów niż silnik tłokowy, wykorzystuje bardziej sprytne rozwiązania konstrukcyjne i technologie. Ale między nimi możesz rysować podobieństwa.

Obudowy wirników (stojany) są wykonane przy użyciu technologii wstawiania blachy: specjalne stalowe podłoże jest wstawiane do obudowy ze stopu aluminium. Dzięki temu konstrukcja jest lekka i trwała. Stalowe podłoże ma chromowane wykończenie z mikroskopijnymi rowkami dla lepszego zatrzymywania oleju. W rzeczywistości taki stojan przypomina znany cylinder z suchą wkładką i honem na nim.

Szafki boczne - ze specjalnego żeliwa. Każde z nich ma okna wlotowe i wylotowe. A na skraju (przednim i tylnym) stacjonarne koła zębate są ustalone. W przypadku silników poprzednich generacji okna te znajdowały się w stojanie. Oznacza to, że w nowym projekcie zwiększyli swój rozmiar i ilość. Z tego powodu poprawiono charakterystykę wlotu i wylotu mieszanki roboczej, a mocą wyjściową jest sprawność silnika, jego moc i wydajność paliwowa. Boczne obudowy połączone z wirnikami można porównać funkcjonalnie z mechanizmem rozrządu silnika tłokowego.

Wirnik jest zasadniczo tym samym tłokiem i jednocześnie korbowodem. Wykonane ze specjalnego żeliwa, puste w środku, tak lekkie, jak to możliwe. Po każdej jego stronie znajduje się komora spalania w kształcie komórki i, oczywiście, uszczelki. Łożysko wirnika jest wstawione do środka - rodzaj łożyska korbowodu wału korbowego.

Jeśli zwykły tłok kosztuje tylko trzy pierścienie (dwa pierścienie zaciskowe i jeden skrobak do oleju), wówczas wirnik ma kilka razy więcej takich elementów. Zatem wierzchołki (uszczelnienia wierzchołków wirnika) odgrywają rolę pierwszych pierścieni ściskających. Wykonane są z żeliwa z obróbką wiązką elektronów - w celu zwiększenia odporności na zużycie w kontakcie ze ścianą stojana.

Wierzchołki składają się z dwóch elementów - uszczelki głównej i narożnika. Są one dociskane do ściany stojana przez sprężynę i siłę odśrodkową. Rolę drugich pierścieni ściskających odgrywają uszczelnienia boczne i kątowe. Zapewniają gazoszczelność styku wirnika z bocznymi obudowami. Jak wierzchołki, są one dociskane do ścian budynków przez ich sprężyny. Uszczelnienia boczne są wykonane z cermetu (mają główny ładunek), a uszczelnienia narożne wykonane są ze specjalnego żeliwa. I są uszczelnienia izolacyjne. Zapobiegają przepływowi części spalin do okien wlotowych przez szczelinę między wirnikiem a boczną obudową. Po obu stronach wirnika są pozory pierścieni zgarniających olej - uszczelnienia olejowe. Zatrzymują olej dostarczany do jego wewnętrznej komory w celu chłodzenia.

Układ smarowania jest również zaawansowany. Ma co najmniej jedną chłodnicę do chłodzenia oleju, gdy silnik pracuje przy dużych obciążeniach, oraz kilka rodzajów dysz olejowych. Niektóre są wbudowane w mimośrodowy wał i chłodzą wirniki (w rzeczywistości podobne do dysz chłodzących tłoki). Inne są wbudowane w stojany - para dla każdego. Dysze są ustawione pod kątem i są skierowane na ścianki bocznych obudów - w celu lepszego smarowania obudów i uszczelnień bocznego wirnika. Olej dostaje się do wnęki roboczej i miesza się z mieszanką paliwowo-powietrzną, zapewniając smarowanie pozostałych elementów, i pali się nim. Dlatego ważne jest stosowanie wyłącznie olejów mineralnych lub specjalnych półsyntetyków zatwierdzonych przez producenta. Niewłaściwe rodzaje smarowania podczas spalania dają dużą ilość osadów węgla, co prowadzi do detonacji, przerw zapłonu i zmniejszenia kompresji.

Układ paliwowy jest dość prosty - z wyjątkiem liczby i lokalizacji dysz. Dwa - przed oknami wlotowymi (jeden na wirnik), ta sama liczba w kolektorze dolotowym. W kolektorze silnika wymuszonego dwie dysze są większe.

Komory spalania są bardzo długie, a aby spalanie mieszanki roboczej było skuteczne, musieliśmy zastosować dwie świece na każdy wirnik. Różnią się one długością i elektrodami. Aby uniknąć niewłaściwej instalacji, kolorowe druty są nakładane na druty i świece.

W BIZNESIE

Żywotność silnika 13B-MSP wynosi około 100 000 km. Co dziwne, cierpi on na te same problemy co tłok.

Pierwszym słabym ogniwem wydaje się być uszczelnienie wirnika, które podlega silnemu nagrzewaniu i dużym obciążeniom. To prawda, ale przed naturalnym zużyciem zostaną one zakończone przez detonację i produkcję mimośrodowych łożysk wałów i wirników. Ponadto cierpią tylko uszczelnienia końcowe (wierzchołki), a uszczelnienia boczne są niezwykle rzadkie.

Detonacja deformuje wierzchołki i ich gniazda na wirniku. W rezultacie, oprócz zmniejszenia kompresji, rogi uszczelek mogą wypaść i uszkodzić powierzchnię stojana, której nie można przetworzyć. Nudne jest bezużyteczne: po pierwsze trudno jest znaleźć niezbędny sprzęt, a po drugie, po prostu nie ma części zamiennych do zwiększonego rozmiaru. Wirników nie można naprawić, jeśli rowki na wierzchołki są uszkodzone. Jak zwykle źródłem kłopotów jest paliwo. Szczera 98. benzyna nie jest łatwa do znalezienia.

Główne tuleje mimośrodowego wału zużywają się najszybciej. Najwyraźniej ze względu na fakt, że obraca się trzy razy szybciej niż wirniki. W rezultacie wirniki otrzymują przesunięcie względem ścian stojana. A szczyty wirników powinny być w równej odległości od nich. Wcześniej czy później rogi wierzchołków wypadają i wybrzuszają powierzchnię stojana. Tego problemu nie da się przewidzieć - inaczej niż w przypadku silnika tłokowego, wirnik praktycznie nie puka nawet przy zużyciu wkładek.

Wymuszone silniki z doładowaniem zdarzają się przypadki, gdy ze względu na bardzo słabą mieszankę wierzchołek przegrzewa się. Sprężyna pod nim ją ugina - w wyniku tego kompresja znacznie spada.

Drugi luz to nierównomierne ogrzewanie obudowy. Górna część (cykle dopływu i sprężania tutaj przepływają) jest zimniejsza niż dolna (cykle spalania i wydechu). Jednak nadwozie jest zdeformowane tylko w silnikach z wymuszonym doładowaniem o mocy ponad 500 KM.

Zgodnie z oczekiwaniami silnik jest bardzo wrażliwy na rodzaj oleju. Praktyka pokazała, że \u200b\u200boleje syntetyczne, choć specjalne, tworzą dużą ilość sadzy podczas spalania. Gromadzi się w wierzchołkach i zmniejsza kompresję. Konieczne jest użycie oleju mineralnego - pali się prawie bez śladu. Żołnierze zalecają zmianę co 5000 km.

Dysze olejowe w stojanie zawodzą głównie z powodu dostania się brudu do wewnętrznych zaworów. Powietrze atmosferyczne dostaje się do nich przez filtr powietrza, a przedwczesna wymiana filtra prowadzi do problemów. Zaworów dyszowych nie można przepłukać.

Problemy z zimnym rozruchem silnika, szczególnie zimą, są spowodowane utratą kompresji z powodu zużycia wierzchołków i pojawieniem się osadów na elektrodach z powodu złej jakości benzyny.

Świece wystarczają średnio na 15 000–20 000 km.

Wbrew powszechnemu przekonaniu producent zaleca wyłączanie silnika jak zwykle, a nie przy średnich prędkościach. „Eksperci” są pewni, że gdy zapłon zostanie wyłączony w trybie roboczym, całe pozostałe paliwo zostanie spalone, co ułatwi późniejszy rozruch na zimno. Według żołnierzy takie sztuczki nie mają sensu. Ale przynajmniej trochę rozgrzania przed rozpoczęciem ruchu będzie naprawdę przydatne dla silnika. Przy ciepłym oleju (nie niższym niż 50º) jego zużycie będzie mniejsze.

Dzięki wysokiej jakości rozwiązywaniu problemów z silnikiem obrotowym i późniejszej naprawie pokonuje kolejne 100 000 km. Najczęściej wymagana jest wymiana statorów i wszystkich uszczelek wirnika - za to trzeba będzie zapłacić co najmniej 175 000 rubli.

Pomimo powyższych problemów w Rosji jest wystarczająco dużo fanów maszyn rotacyjnych - co możemy powiedzieć o innych krajach! Chociaż sama Mazda usunęła obrotowe G8 z \u200b\u200bprodukcji i nie spieszy się ze spadkobiercą.

Mazda RX-8: TEST WYTRZYMAŁOŚCI

W 1991 roku Mazda-787B z silnikiem obrotowym wygrała wyścig 24 godziny Le Mans. To było pierwsze i jedyne zwycięstwo samochodu z takim silnikiem. Nawiasem mówiąc, teraz daleko od wszystkich silników tłokowych przetrwać do mety w „długich” wyścigach wytrzymałościowych.

Silnik z tłokiem obrotowym lub silnik Wankela to silnik, w którym ruchy planetarne są wykonywane jako główny element roboczy. Jest to zasadniczo inny typ silnika, inny niż tłoki w rodzinie ICE.

W konstrukcji takiego agregatu stosuje się wirnik (tłok) o trzech powierzchniach, który na zewnątrz tworzy trójkąt Relo, wykonując okrągłe ruchy w cylindrze o specjalnym profilu. Najczęściej powierzchnia cylindra jest wykonana zgodnie z epitrochoidem (płaską krzywą uzyskaną przez punkt, który jest sztywno połączony z okręgiem poruszającym się na zewnątrz drugiego koła). W praktyce można znaleźć cylinder i wirnik o innych kształtach.

Komponenty i zasada działania

Urządzenie silnikowe typu RPD jest niezwykle proste i kompaktowe. Wirnik jest zamontowany na osi jednostki, która jest ściśle połączona z przekładnią. Ten ostatni jest sprzężony ze stojanem. Wirnik o trzech powierzchniach porusza się wzdłuż epitrochoidalnej cylindrycznej płaszczyzny. W rezultacie zmieniające się objętości komór roboczych cylindra są odcinane za pomocą trzech zaworów. Płyty uszczelniające (końcowe i promieniowe) dociskane są do cylindra pod działaniem gazu i pod wpływem sił dośrodkowych i sprężyn pasowych. Okazuje się, że 3 izolowane kamery różnych rozmiarów. Tutaj przeprowadzane są procesy sprężania wchodzącej mieszaniny paliwa i powietrza, rozprężania gazów, wywierania nacisku na powierzchnię roboczą wirnika i czyszczenia komory spalania gazów. Ruch kołowy wirnika przenoszony jest na oś mimośrodową. Sama oś znajduje się na łożyskach i przenosi moment obrotowy na mechanizmy przekładni. W tych silnikach działają dwie pary mechaniczne jednocześnie. Jeden, który składa się z kół zębatych, reguluje ruch samego wirnika. Inny przekształca ruch obrotowy tłoka w ruch obrotowy osi mimośrodowej.

Części silnika tłokowego

Zasada działania silnika Wankla

Na przykładzie silników zainstalowanych w pojazdach VAZ można wymienić następujące parametry techniczne:
  - 1,308 cm3 - objętość robocza komory RPD;
  - 103 kW / 6000 min-1 - moc znamionowa;
  - masa silnika 130 kg;
  - 125 000 km - żywotność silnika do pierwszej pełnej naprawy.

Tworzenie mieszanki

Teoretycznie RPD wykorzystują kilka rodzajów tworzenia mieszanin: zewnętrzne i wewnętrzne, oparte na paliwach płynnych, stałych i gazowych.
  W odniesieniu do paliw stałych warto zauważyć, że początkowo są one zgazowane w generatorach gazu, ponieważ prowadzą do zwiększonego tworzenia popiołu w cylindrach. Dlatego paliwa gazowe i płynne stały się bardziej rozpowszechnione w praktyce.
  Sam mechanizm tworzenia mieszanki w silnikach Wankela będzie zależeć od rodzaju zastosowanego paliwa.
  W przypadku stosowania paliwa gazowego jego mieszanie z powietrzem zachodzi w specjalnej komorze na wlocie silnika. Mieszanka paliwowa w cylindrach jest gotowa.

Z paliwa ciekłego mieszaninę przygotowuje się w następujący sposób:

1. Powietrze jest mieszane z paliwem ciekłym przed wejściem do cylindrów, do których wchodzi palna mieszanina.
2. Paliwa płynne i powietrze wchodzą osobno do cylindrów silnika i już w cylindrze są mieszane. Mieszankę roboczą otrzymuje się przez kontaktowanie ich z pozostałymi gazami.

Odpowiednio, mieszanka paliwowo-powietrzna może być przygotowana na zewnątrz lub wewnątrz cylindrów. Z tego wynika oddzielenie silników z tworzeniem się mieszanki wewnętrznej lub zewnętrznej.

Funkcje RPD

Korzyści

Zalety obrotowych silników tłokowych w porównaniu do standardowych silników benzynowych:

- Niski poziom wibracji.
  W silnikach typu RPD nie występuje konwersja ruchu posuwisto-zwrotnego na ruch obrotowy, co pozwala jednostce wytrzymać duże prędkości przy mniejszych wibracjach.

- Dobra wydajność dynamiczna.
  Dzięki swojemu urządzeniu taki silnik zainstalowany w samochodzie pozwala mu na przyspieszenie powyżej 100 km / h przy dużych prędkościach bez nadmiernego obciążenia.

- Dobra gęstość mocy przy niskiej masie.
  Ze względu na brak wału korbowego i korbowodów w konstrukcji silnika osiągnięto niewielką masę części ruchomych w RPD.

- W silnikach tego typu praktycznie nie ma układu smarowania.
  Olej jest dodawany bezpośrednio do paliwa. Sama mieszanka paliwowo-powietrzna smaruje pary cierne.

- Silnik z tłokiem obrotowym ma małe gabaryty.
Zainstalowany obrotowy silnik tłokowy pozwala zmaksymalizować powierzchnię użytkową przedziału silnikowego samochodu, równomiernie rozłożyć obciążenie na oś samochodu i lepiej obliczyć położenie elementów skrzyni biegów i komponentów. Na przykład czterosuwowy silnik o tej samej mocy będzie dwa razy większy niż silnik rotacyjny.

Wady silnika Wankela

- Jakość oleju silnikowego.
  Podczas pracy tego typu silnika należy zwrócić należytą uwagę na skład jakościowy oleju stosowanego w silnikach Wankel. Znajdujący się wewnątrz wirnik i komora silnika mają odpowiednio dużą powierzchnię styku, zużycie silnika jest szybsze, a taki silnik stale się przegrzewa. Nieregularna wymiana oleju powoduje ogromne uszkodzenie silnika. Zużycie silnika znacznie wzrasta ze względu na obecność cząstek ściernych w zużytym oleju.

- Jakość świec zapłonowych.
  Operatorzy takich silników muszą szczególnie wymagać jakości składu świec. W komorze spalania, ze względu na małą objętość, wydłużony kształt i wysoką temperaturę, proces zapłonu mieszaniny jest trudny. Rezultatem jest podwyższona temperatura robocza i okresowa detonacja komory spalania.

- Materiały elementów uszczelniających.
  Istotną wadą silnika RPD jest zawodna organizacja uszczelnień między komorą, w której pali się paliwo, a wirnikiem. Urządzenie wirnika takiego silnika jest dość złożone, dlatego wymagane są uszczelnienia zarówno na powierzchniach wirnika, jak i na powierzchni bocznej stykającej się z pokrywami silnika. Powierzchnie podlegające tarciu muszą być stale smarowane, co powoduje wzrost zużycia oleju. Praktyka pokazuje, że silnik RPD może zużywać od 400 g do 1 kg oleju na każde 1000 km. Skuteczność środowiskowa silnika jest zmniejszona, ponieważ paliwo pali się wraz z olejem, w wyniku czego duża ilość szkodliwych substancji jest uwalniana do środowiska.

Ze względu na ich wady takie silniki nie są szeroko stosowane w przemyśle motoryzacyjnym i do produkcji motocykli. Ale na podstawie RPD wytwarzane są sprężarki i pompy. Modelerzy często używają tych silników do projektowania swoich modeli. Ze względu na niskie wymagania dotyczące wydajności i niezawodności projektanci nie stosują złożonego systemu uszczelnień w takich silnikach, co znacznie zmniejsza jego koszt. Prostota jego konstrukcji pozwala łatwo zintegrować go z modelem samolotu.

Konstrukcja tłoka wirnika

Pomimo wielu niedociągnięć badania wykazały, że ogólna wydajność silnika Wankel jest dość wysoka jak na współczesne standardy. Jego wartość wynosi 40–45%. Dla porównania wydajność tłokowych silników spalinowych wynosi 25%, a nowoczesnych turbodiesel - około 40%. Najwyższa sprawność tłokowych silników wysokoprężnych wynosi 50%. Do tej pory naukowcy nadal pracują nad znalezieniem rezerw w celu zwiększenia wydajności silnika.

Ostateczna sprawność silnika składa się z trzech głównych części:

1. Efektywność paliwowa (wskaźnik charakteryzujący racjonalne zużycie paliwa w silniku).

Badania w tej dziedzinie pokazują, że tylko 75% paliwa spala się w całości. Uważa się, że problem ten rozwiązano przez oddzielenie procesów spalania i rozprężania gazu. Konieczne jest zapewnienie rozmieszczenia specjalnych kamer w optymalnych warunkach. Spalanie powinno odbywać się w zamkniętej przestrzeni, pod warunkiem, że wskaźniki temperatury i ciśnienie wzrosną, proces rozprężania powinien odbywać się w niskich temperaturach.

1. Sprawność mechaniczna (charakteryzuje pracę, w wyniku której powstało moment obrotowy przenoszony na konsumenta głównej osi).

Około 10% pracy silnika przeznacza się na napędzanie jednostek pomocniczych i mechanizmów. Wadę tę można naprawić, wprowadzając zmiany w konstrukcji silnika: gdy główny ruchomy element roboczy nie dotyka nieruchomego korpusu. Ramię o stałym momencie obrotowym musi znajdować się na całej ścieżce głównego elementu roboczego.

1. Sprawność cieplna (wskaźnik odzwierciedlający ilość energii cieplnej wytworzonej ze spalania paliwa, przeliczonej na użyteczną pracę).

W praktyce 65% otrzymanej energii cieplnej jest odparowywane wraz ze spalinami do środowiska. Szereg badań wykazało, że możliwe jest zwiększenie wydajności cieplnej w przypadku, gdy konstrukcja silnika umożliwiłaby spalanie paliwa w izolowanej termicznie komorze, dzięki czemu maksymalna temperatura zostanie osiągnięta od samego początku, a na koniec temperatura ta zostanie obniżona do minimum poprzez włączenie fazy gazowej.

Aktualny stan silnika z tłokiem obrotowym

Znaczne trudności techniczne stały na drodze do masowego zastosowania silnika:
  - opracowanie wysokiej jakości procesu roboczego w niekorzystnej komorze;
  - zapewnienie szczelności uszczelnienia objętości roboczej;
- projektowanie i tworzenie konstrukcji części ciała, które niezawodnie będą służyć przez cały cykl życia silnika bez wypaczania przy nierównomiernym nagrzewaniu tych części.
  W wyniku ogromnej ilości prac badawczo-rozwojowych firmom tym udało się rozwiązać prawie wszystkie najbardziej złożone problemy techniczne na drodze do tworzenia RPD i wejść na etap produkcji przemysłowej.

Pierwszy masowo produkowany NSU Spider z RPD został wydany przez NSU Motorenwerke. Ze względu na częste grodzie silnika z powodu powyższych problemów technicznych na wczesnym etapie projektowania silnika Wankel, gwarancja podjęta przez NSU doprowadziła do jego załamania finansowego i bankructwa oraz późniejszej fuzji z Audi w 1969 roku.
  W latach 1964–1967 wyprodukowano 2375 samochodów. W 1967 roku Spider został przerwany i zastąpiony przez NSU Ro80 silnikiem obrotowym drugiej generacji; W ciągu dziesięciu lat produkcji Ro80 wyprodukowano 37 398 pojazdów.

Z powodzeniem inżynierowie Mazdy poradzili sobie z tymi problemami. Pozostaje jedynym masowym producentem maszyn z obrotowymi silnikami tłokowymi. Zmodyfikowany silnik zaczął być seryjnie montowany w Mazdzie RX-7 od 1978 roku. Od 2003 roku model Mazda RX-8 przyjął sukcesję i jest to obecnie masowa i jedyna wersja samochodu z silnikiem Wankla.

Rosyjska RPD

Pierwsza wzmianka o silniku obrotowym w Związku Radzieckim pochodzi z lat 60. Prace badawcze nad silnikami z tłokami obrotowymi rozpoczęto w 1961 r., Zgodnie z odpowiednim rozporządzeniem Ministerstwa Transportu i Ministerstwa Rolnictwa ZSRR. Badania przemysłowe z dalszym wnioskiem do produkcji tego projektu rozpoczęto w 1974 r. W VAZ. specjalnie w tym celu stworzono Biuro Projektów Specjalnych Silników z Tłokami Obrotowymi (SKB RPD). Ponieważ nie można było kupić licencji, serial „wankel” z NSU Ro80 został zdemontowany i skopiowany. Na tej podstawie opracowano i zmontowano silnik VAZ-311, a to znaczące wydarzenie miało miejsce w 1976 r. W VAZ opracowano całą gamę RPD od 40 do 200 mocnych silników. Ulepszenie konstrukcji trwało prawie sześć lat. Możliwe było rozwiązanie szeregu problemów technicznych związanych z działaniem uszczelnień gazowych i olejowych, łożysk, w celu debugowania wydajnego przepływu pracy w niekorzystnej komorze. W 1982 roku publicznie zaprezentował swoją pierwszą produkcję VAZ z silnikiem obrotowym pod maską, był to VAZ-21018. Zewnętrznie i konstruktywnie maszyna była jak wszystkie modele tej linii, z jednym wyjątkiem, mianowicie pod maską znajdował się jednoczęściowy silnik rotacyjny o mocy 70 KM. Czas opracowania nie zapobiegł zawstydzeniu: na wszystkich 50 eksperymentalnych maszynach doszło do awarii silnika podczas pracy, zmuszając zakład do zainstalowania zwykłego tłoka na jego miejscu.

VAZ 21018 z silnikiem z tłokiem obrotowym

Po ustaleniu, że przyczyną wadliwego działania były wibracje mechanizmów i zawodność uszczelek, projektanci podjęli się ratowania projektu. Już w 83. pojawiły się dwusekcyjne VAZ-411 i VAZ-413 (o mocy odpowiednio 120 i 140 KM). Pomimo niskiej wydajności i niskiego poziomu zasobów wciąż znaleziono zakres silnika obrotowego - policja drogowa, KGB i Ministerstwo Spraw Wewnętrznych potrzebowały potężnych i niepozornych maszyn. Wyposażony w silniki obrotowe „Łada” i „Wołga” łatwo dogonił zagraniczne samochody.

Od lat 80. XX wieku SKB pasjonuje się nowym tematem - zastosowaniem silników rotacyjnych w powiązanej branży - branży lotniczej. Odejście od głównego przemysłu stosowania RPD doprowadziło do tego, że w przypadku samochodów z napędem na przednie koła silnik obrotowy VAZ-414 został stworzony dopiero w 1992 roku, a nawet był rozwijany przez trzy lata. W 1995 r. VAZ-415 został zgłoszony do certyfikacji. W przeciwieństwie do swoich poprzedników, jest uniwersalny i może być instalowany pod maską zarówno napędu na tylne koła („klasyczne” i GAZ), jak i samochodów z napędem na przednie koła (VAZ, Moskvich). Dwuczęściowy „Wankel” ma roboczą objętość 1308 cm 3 i rozwija moc 135 KM. przy 6000 rpm „Dziewięćdziesiąt dziewięć” przyspiesza do setek w ciągu 9 sekund.

Silnik tłokowy VAZ-414

W tej chwili projekt rozwoju i wdrożenia krajowej RPD jest zamrożony.

Poniżej znajduje się wideo z urządzenia i działania silnika Wankla.

Wynalezienie silnika spalinowego dało impuls do produkcji samochodów poruszających się na paliwie ciekłym. Silniki te ewoluowały w całej historii przemysłu motoryzacyjnego: pojawiły się różne konstrukcje silników. Jedną z postępowych, ale nigdy nie rozpowszechnionych konstrukcji silników była jednostka z tłokiem obrotowym. Porozmawiamy o cechach tego typu silnika, jego zaletach i wadach w dzisiejszym artykule.

Historia

Twórcą silnika z tłokiem obrotowym był duet inżynierów NSU Felix Wankel i Walter Freude. Chociaż główną rolę w tworzeniu silnika obrotowego należy Freud (drugi uczestnik projektu w tym czasie pracował nad projektem innego silnika), w środowisku motoryzacyjnym jednostka napędowa jest znana jako silnik Wankla.

Ta elektrownia została zmontowana i przetestowana w 1957 roku. Pierwszym samochodem, na którym zainstalowano silnik z tłokiem obrotowym, był samochód sportowy NSU Spider, który rozwijał prędkość 150 km / h przy mocy silnika 57 koni mechanicznych. Ten model był produkowany przez trzy lata (1964–1967).

Naprawdę masywny samochód z silnikiem obrotowym był drugim pomysłem NSU - sedanem Ro-80.

Nazwa samochodu wskazuje, że model jest wyposażony w jednostkę obrotową. Następnie silniki obrotowe zostały zainstalowane w samochodach Citroen (GS Birotor), Mercedes-Benz (C111), Chevrolet (Corvette), VAZ (21018) i tak dalej. Ale najbardziej masywna produkcja modeli z silnikiem obrotowym została ustanowiona przez japońską firmę Mazda. Od 1964 roku firma wyprodukowała kilka samochodów z podobnym typem elektrowni, a model Cosmo Sport stał się pionierem w tej dziedzinie. Najsłynniejszy model z silnikiem z tłokiem obrotowym, który został wyprodukowany przez tego producenta - RX (Rotor-eXperiment). Produkcja najnowszego modelu z tej rodziny, w specjalnej wersji Spirit R, została wycofana w połowie 2012 roku. Jednak nie wszystkie kopie obrotowego silnika G8 są nadal wyprzedane - oficjalny dealer Mazdy w Indonezji nadal sprzedaje te samochody.

Urządzenie

Cechą silnika wewnętrznego spalania z tłokiem obrotowym była obecność w jego konstrukcji trójdzielnego wirnika - tłoka. Obraca się w cylindrze o specjalnym kształcie. Wirnik jest osadzony na wale i połączony z kołem zębatym, które z kolei ma sprzęgło ze stojanem - przekładnią. Wirnik obraca się wokół stojana wzdłuż tak zwanej krzywej epitrochoidalnej, jego łopatki naprzemiennie zachodzą na komory cylindra, w których paliwo jest spalane.

W konstrukcji silnika obrotowego nie ma mechanizmu dystrybucji gazu - sam wirnik pełni swoją funkcję, która za pomocą łopat rozprowadza wchodzącą palną mieszaninę i uwalnia gazy spalinowe w cylindrze. Taka konstrukcja silnika pozwala obejść się bez wielu komponentów niezbędnych dla prostego silnika tłokowego (na przykład wału korbowego, korbowodów), co po pierwsze zmniejsza rozmiar i masę jednostki napędowej, a po drugie zmniejsza koszty jej produkcji.

Zalety i wady

Silnik z tłokiem obrotowym na próżno nie przyciągnął uwagi wielu wybitnych firm motoryzacyjnych. Jego konstrukcja i zasada działania pozwoliły uzyskać kilka dość znaczących korzyści w porównaniu z tradycyjnymi silnikami.

Po pierwsze, silnik z tłokiem obrotowym, ze względu na swoją konstrukcję, miał najlepszą równowagę wśród innych typów elektrowni i podlegał minimalnym drganiom.

Po drugie, ta elektrownia miała doskonałe właściwości dynamiczne: bez znacznego obciążenia silnika samochód z silnikiem z tłokiem obrotowym można łatwo przyspieszyć do 100 km / h lub więcej na niskich biegach przy wysokich prędkościach obrotowych silnika.

Po trzecie, silnik rotacyjny jest bardziej kompaktowy i lżejszy niż standardowy agregat tłokowy. Ta funkcja pozwoliła projektantom uzyskać prawie idealny rozkład masy wzdłuż osi, co wpłynęło na stabilność samochodu na drodze.

Po czwarte, wykorzystuje znacznie mniejszą liczbę komponentów i zespołów niż w tradycyjnym silniku.

Po piąte, silnik rotacyjny ma wysoką gęstość mocy.

Wady

Wady silnika z tłokiem obrotowym, z powodu którego nigdy nie był w stanie uzyskać masowego zastosowania i nie jest obecnie stosowane w samochodach wszystkich marek, obejmują przede wszystkim wysokie zużycie paliwa przy niskich prędkościach obrotowych. W niektórych modelach osiąga 20 litrów na 100 kilometrów, co, jak widać, wcale nie jest ekonomiczne i uderza w kieszeń właściciela samochodu z silnikiem obrotowym.

Po drugie, wadą tego typu silnika jest złożoność wytwarzania jego części: aby wirnik prawidłowo przechodził przez krzywą epitrochoidalną, wymagana jest wysoka dokładność geometryczna podczas tworzenia zarówno samego wirnika, jak i cylindra. Aby to zrobić, producenci silników obrotowych używają precyzyjnego i drogiego sprzętu, a koszt produkcji jest zawarty w cenie samochodu.

Po trzecie, silnik rotacyjny jest podatny na przegrzanie ze względu na konstrukcję komory spalania: ma kształt soczewkowy, a nie kulisty, jak konwencjonalne silniki tłokowe. Mieszanka paliwowa, spalana w takiej komorze, zamienia się w energię cieplną, która jest zużywana głównie nieefektywnie - jej nadmiar ogrzewa cylinder, co ostatecznie prowadzi do zużycia i uszkodzenia.

Po czwarte, wysokie zużycie uszczelek między dyszami wirnika z powodu różnic ciśnienia w komorach spalania silnika. Dlatego zasoby takich silników wynoszą 100-150 tysięcy kilometrów, po czym z reguły wymagana jest jednostka napędowa.

Po piąte, silnik z tłokiem obrotowym wymaga terminowej i dobrze przestrzeganej procedury: silnik zużywa około 600 ml oleju silnikowego na 1000 km, więc należy go wymieniać co 5000 km. Jeśli nie zostanie wymieniony na czas, jest to obarczone awarią komponentów i zespołów silnika, co pociąga za sobą kosztowne naprawy. Oznacza to, że do obsługi i konserwacji silników tłokowych należy podchodzić w sposób bardziej odpowiedzialny niż konserwacja silników konwencjonalnych, terminowo przeprowadzając ich konserwację i przegląd.

Główną różnicą między strukturą wewnętrzną a zasadą działania silnika obrotowego z silnika spalinowego jest całkowity brak aktywności silnika, przy czym możliwe jest osiągnięcie wysokich prędkości obrotowych silnika. Silnik rotacyjny lub inaczej silnik Wankla ma wiele innych zalet i rozważymy je bardziej szczegółowo.

Ogólna zasada silnika obrotowego

RPD jest przykryty owalnym korpusem dla optymalnego umieszczenia wirnika, który ma trójkątny kształt. Charakterystyczną cechą wirnika przy braku korbowodów i wałów, co znacznie upraszcza konstrukcję. W rzeczywistości kluczowymi częściami drogi kołowania są wirnik i stojan. Główna funkcja silnika w tego typu silniku jest realizowana z powodu ruchu wirnika znajdującego się wewnątrz obudowy, który jest podobny do owalu.

Zasada działania opiera się na szybkim ruchu wirnika w kole, w wyniku czego powstają wnęki do uruchomienia urządzenia.

Dlaczego silniki rotacyjne nie są poszukiwane?

Paradoks silnika obrotowego polega na tym, że pomimo prostoty konstrukcji nie jest on tak wymagany jak silnik spalinowy, który ma bardzo złożone cechy konstrukcyjne i trudności w realizacji prac naprawczych.

Oczywiście silnik rotacyjny nie jest pozbawiony wad, w przeciwnym razie byłby szeroko stosowany w nowoczesnym przemyśle motoryzacyjnym i być może nie dowiedzielibyśmy się o istnieniu ICE, ponieważ silnik rotacyjny został zaprojektowany znacznie wcześniej. Dlaczego więc tak skomplikować projekt, spróbuj go rozgryźć.

Oczywiste wady silnika obrotowego można uznać za brak niezawodnego uszczelnienia w komorze spalania. Łatwo to wytłumaczyć cechami konstrukcyjnymi i warunkami pracy silnika. Podczas intensywnego tarcia wirnika ze ściankami cylindra obudowa jest nierównomiernie podgrzewana, w wyniku czego metal obudowy rozszerza się tylko częściowo, co prowadzi do wyraźnego naruszenia uszczelnienia obudowy.

W celu zwiększenia szczelności właściwości, zwłaszcza jeśli istnieje wyraźna różnica temperatur między komorą a układem wlotowym lub wylotowym, sam cylinder jest wykonany z różnych metali i umieszczony w różnych częściach cylindra w celu poprawy szczelności.

Aby uruchomić silnik, stosuje się tylko dwie świece, wynika to z cech konstrukcyjnych silnika, co pozwala na zwiększenie wydajności o 20% w porównaniu z silnikiem spalinowym na ten sam okres czasu.

Silnik rotacyjny Zheltyshev - zasada działania:

Zalety silnika obrotowego

Przy małych wymiarach jest w stanie rozwinąć dużą prędkość, ale ten niuans ma duży minus. Pomimo niewielkich rozmiarów jest to silnik rotacyjny, który zużywa ogromną ilość paliwa, ale jego żywotność wynosi zaledwie 65 000 km. Tak więc silnik o pojemności zaledwie 1,3 litra zużywa do 20 litrów. paliwo na 100 km. Być może był to główny powód braku popularności tego typu silnika do masowego zużycia.

Cena gazu przez cały czas jest uważana za pilny problem dla ludzkości, biorąc pod uwagę, że globalne rezerwy ropy naftowej znajdują się na Bliskim Wschodzie, w strefie ciągłych konfliktów zbrojnych, ceny gazu pozostają wystarczająco wysokie, aw najbliższej przyszłości nie będzie tendencji do ich zmniejszania. Prowadzi to do poszukiwania rozwiązań minimalizujących zużycie zasobów bez poświęcania mocy, co jest głównym argumentem przemawiającym na korzyść ICE.

Wszystko to razem określiło pozycję silników rotacyjnych, jako odpowiednią opcję dla samochodów sportowych. Jednak światowej sławy producent samochodów Mazda kontynuował prace wynalazcy Wankela. Japońscy inżynierowie zawsze starają się jak najlepiej wykorzystać nieodebrane modele, modernizując i stosując innowacyjne technologie, które pozwalają im utrzymać wiodącą pozycję na globalnym rynku motoryzacyjnym.

Zasada działania silnika obrotowego Akhriev na wideo:

Nowy model Mazdy, wyposażony w silnik rotacyjny, nie ustępuje mocą zaawansowanym modelom niemieckim, zapewniając do 350 koni mechanicznych. Jednocześnie zużycie paliwa było nieporównywalnie wysokie. Konstruktorzy Mazdy musieli zredukować moc do 200 koni mechanicznych, co pozwoliło na znormalizowanie zużycia paliwa, jednak kompaktowy rozmiar silnika pozwolił na uzyskanie dodatkowych korzyści i konkurowanie z europejskimi modelami samochodów.

W naszym kraju silniki rotacyjne nie zapuściły korzeni. Próbowano zainstalować je w transporcie specjalistycznych usług, ale ten projekt nie był odpowiednio finansowany. Dlatego wszystkie udane opracowania w tym kierunku należą do japońskich inżynierów z firmy Mazda, która w najbliższej przyszłości zamierza zaprezentować nowy model samochodu ze zmodernizowanym silnikiem.

Jak działa silnik obrotowy Wankela na filmie

Zasada działania silnika obrotowego

RPD działa poprzez obrót wirnika, więc następuje przeniesienie mocy do skrzyni biegów przez sprzęgło. Momentem transformującym jest przeniesienie energii paliwowej na koła w wyniku obrotu wirnika wykonanego ze stali stopowej.

Mechanizm działania silnika z tłokiem obrotowym:

• sprężanie paliwa;
• wtrysk paliwa;
• wzbogacenie w tlen;
• palenie mieszaniny;
• uwalnianie produktów spalania paliwa.

Jak działa silnik rotacyjny pokazano na filmie:

Wirnik jest zamontowany na specjalnym urządzeniu; podczas obrotu tworzy niezależne od siebie wnęki. Pierwsza komora jest wypełniona mieszanką paliwowo-powietrzną. W przyszłości jest dokładnie wymieszany.

Następnie mieszanina przechodzi do innej komory, w której dochodzi do kompresji i zapłonu, dzięki obecności dwóch świec. Następnie mieszanina przenosi się do następnej komory; części przetworzonego paliwa, które opuszczają układ, zostają z niego wyparte.

W ten sposób odbywa się pełny cykl silnika z tłokiem obrotowym, oparty na trzech cyklach pracy w jednym obrocie wirnika. To japońskim programistom udało się znacznie zmodernizować silnik rotacyjny i zainstalować w nim trzy wirniki jednocześnie, co może znacznie zwiększyć moc.

Zasada działania silnika rotacyjnego Zuev:

Obecnie ulepszony silnik dwuwirnikowy jest porównywalny z sześciocylindrowym silnikiem spalinowym, a silnik trzywirnikowy nie jest gorszy od 12-cylindrowego silnika spalinowego.

Nie zapomnij o kompaktowym rozmiarze silnika i prostocie urządzenia, które pozwala, w razie potrzeby, na naprawę lub całkowitą wymianę głównych jednostek silnika. W ten sposób inżynierom Mazdy udało się ożywić to proste i wydajne urządzenie.

Koncepcja silnika obrotowego jest bardzo interesująca. Tak poważne obawy, jak Mazda, Citroen, Mercedes-Benz i General Motors, produkowały samochody z silnikami obrotowymi, ale później je porzuciły. W tym artykule rozważymy zasadę działania silnika obrotowego, a także zalety i wady tego projektu.

Co to jest silnik rotacyjny

Silnik z tłokiem obrotowym (RPD) to klasa silników cieplnych, połączonych rodzajem ruchu elementu roboczego lub wirnika. W szczególnym przypadku takiego urządzenia można wyróżnić obrotowe silniki spalinowe (obrotowe silniki spalinowe).

Ten typ silnika nie potrzebuje elementów, które przekształcają ruch translacyjny na obrotowy. Odpowiednio, podczas pracy silnika obrotowego straty są znacznie mniejsze niż w przypadku tłoka, w całym ogniwie brakuje ogniwa pośredniego, takiego jak wał korbowy.

Na pierwszy rzut oka urządzenie doskonale rozwiązuje powierzone mu zadanie i ma wyższą wydajność. Jednak ten projekt nie był rozpowszechniony i nawet koncern samochodowy Mazda, który od dłuższego czasu produkował samochody z tego typu silnikiem, w szczególności model RX-8, musiał ostatecznie porzucić układy wirników.

Wynika to z pewnych niedociągnięć w działaniu systemu, które zostaną omówione w dalszej części artykułu.

Trochę historii powstania jednostki

Czy wieszW pierwszej wersji konstrukcji Wankla była ruchoma kamera i stały wirnik, ale ostatecznie obwód został odwrócony.

W tym tandemie Wankel przeprowadził badania nad uszczelnieniami obrotowymi zaworów, a Freude sformułował podstawową koncepcję projektową i inżynierską. Teraz silnik rotacyjny jest często nazywany silnikiem Wankla.

Po raz pierwszy ten model „serca samochodu” został przetestowany na NSU Spider, którego moc silnika wynosiła 57 koni mechanicznych. Jednocześnie łatwo przyśpieszył do prędkości 150 km / h.
  Pierwszym masowym samochodem z systemem rotorów był NSU Ro-80 - drugi z rzędu samochód na całej linii firmy. W krajowym przemyśle motoryzacyjnym ten model silnika zastosowano w VAZ 21079, który był samochodem służbowym, często radiowozem policyjnym.

A Mazda RX (Rotor-eXperiment), która była produkowana do połowy 2012 roku, choć wypuszczone samochody wciąż nie są w pełni sprzedawane, jest uważana za najbardziej masywną serię samochodów z silnikiem obrotowym.

Konstrukcja silnika obrotowego

Ruchomy element tej konstrukcji jest zamontowany na wale i połączony z kołem zębatym, które jest połączone ze stojanem i tworzy tak zwane „koło zębate stałe”. Średnica stojana jest znacznie mniejsza niż średnica wirnika obracającego się wokół koła zębatego wraz z kołem zębatym.

Wirnik ma trójkątny kształt i porusza się wzdłuż powierzchni cylindra. W trakcie ruchu zamyka naprzemiennie objętość komór za pomocą uszczelek umieszczonych na szczytach wirnika. Podczas pracy konstrukcja nie wymaga specjalnej dystrybucji gazu.
1 i 2 - części układu dolotowego silnika; 3 - tył obudowy silnika; 4 i 6 - cylindry (obudowa wirnika); 5 - środkowa część obudowy silnika; 7 - przód silnika; 8 - korpus przepustnicy; 9 i 11 - stacjonarne (stałe) koła zębate na kołnierzach; 10 - wirnik z wewnętrznym zespołem pierścienia zębatego; 12 - mimośrodowy wał wirników; 13 - kolektor wydechowy. Z powodu działania ciśnienia gazu i sił odśrodkowych płyty, które działają jak szczeliwo, są dociskane do wewnętrznej powierzchni urządzenia, w wyniku czego komora jest uszczelniona.

Ostatecznie schemat okazał się znacznie prostszy i bardziej kompaktowy niż urządzenia tłokowe, w tym z powodu braku skrzyni korbowej, korb i wału korbowego. Najczęściej przy produkcji konstrukcji stosunek promienia koła zębatego do koła zębatego wynosi 2: 3.

Zasada działania

Silnik rotacyjny nie wytwarza ruchu posuwisto zwrotnego, podobnie jak konwencjonalny tłok ICE. Zasada działania opiera się na obrocie tłoka. W pracy nie ma punktów zanikania, takich jak urządzenie tłokowe, to znaczy działa bardziej płynnie, bez impulsów.

RPD wykorzystuje nadciśnienie występujące podczas spalania mieszanki paliwa i powietrza. Tłok napędzany jest przez korbowód i wał korbowy. Ciśnienie powstaje w komorach, które są tworzone przez konstrukcję cylindra i korpusu wirnika, który pełni rolę tłoka.
  Trajektoria wirnika jest podobna do linii spirografu. Gdy zetkną się wierzchołki elementu ruchomego i ścian silnika spalinowego, powstają nieprzepuszczalne komory spalania.

Wirujący rotor umożliwia następujące procesy:

• wlot mieszanki paliwowo-powietrznej;
• jego kompresja;
• zapłon
• wydech.

Gdy powietrze dostaje się do komory, wtryskuje się jednocześnie paliwo. Gdy wirnik obraca się w tej komorze, mieszanina jest sprężana. Obracając się, wirnik przesuwa komorę z mieszaniną do świec zapłonowych, po czym paliwo zapala się i rozszerza.

Na następnym zakręcie mieszanina wchodzi do rury wydechowej i proces powtarza się. Proces ten nie różni się niczym od działania czterosuwowego silnika tłokowego.

Wideo: jak działa silnik rotacyjny

Plusy i minusy

  Zalety silnika obrotowego obejmują:

• brak pulsujących obciążeń pulsacyjnych;
• Sprawność takiego silnika wynosi 40%, w przeciwieństwie do 20% tłokowego silnika spalinowego;
• jego moc jest znacznie wyższa, ponadto działa znacznie ciszej, co pozwala na stosowanie paliwa o niskiej liczbie oktanowej;
• jest wykonany ze znacznie mniejszej ilości metalu, co oznacza, że \u200b\u200bjest lżejszy;
• projekt zawiera mniej jednostek i zespołów.

  Wady:

1. Uszczelnienie komory spalania i wylotu wlotowego.
2. Do opracowania potrzebne są dokładne obliczenia, ponieważ w wyniku tarcia metal rozszerza się w wyniku nagrzewania. Dokładne obliczenia pozwalają zaoszczędzić kompresję i wydajność.
3. W tym procesie taki silnik ma tendencję do przegrzewania się, co jest gorsze od silnika tłokowego.
4. Ze względu na konstrukcję samego urządzenia strefy grzewcze nie są równomiernie rozmieszczone, ponieważ temperatura w komorze spalania jest wyższa niż w komorze wlotowo-wylotowej. W konsekwencji cylinder jest nierównomiernie podgrzewany. Aby wyeliminować tę wadę konstrukcyjną, konieczne jest użycie różnych materiałów podczas produkcji cylindra.
5. Odporność na zużycie tego typu jest znacznie niższa niż w przypadku ICE tłoków, ponieważ silnik rotacyjny pracuje z dużymi prędkościami.
6. Ze względu na wysokie obroty zużycie paliwa i oleju jest znacznie zwiększone.
7. Ponieważ paliwo nie ma czasu na całkowite spalenie podczas pracy silnika obrotowego, gazy spalinowe są bardziej toksyczne niż te z tłoka.
8. Podczas korzystania z silnika rotacyjnego należy regularnie wymieniać olej i wyraźnie monitorować wdrożenie tej procedury.

Ważne! W samochodach z takim silnikiem jest to konieczneolejwymieniać co 5000 km. Jeśli wymiana nie zostanie dokonana w odpowiednim czasie, prawdopodobieństwo awarii znacznie wzrasta, co pociąga za sobą kosztowne naprawy.

Na przykład jest często instalowany w samochodach biorących udział w wyścigach. Pomimo znacznych niedociągnięć silnik ten ma również niewątpliwe zalety, dlatego nadal jest uważany za poważną alternatywę dla tłokowych silników spalinowych.