Samochody z silnikiem rotacyjnym – jakie są ich zalety?
Zawartość
Zwykle „sercem” maszyny jest układ cylinder-tłok, czyli oparty na ruchu posuwisto-zwrotnym, ale jest też inna opcja - pojazdy z silnikiem rotacyjnym.
Samochody z silnikiem rotacyjnym - główna różnica
Główną trudnością w eksploatacji silników spalinowych z klasycznymi cylindrami jest zamiana ruchu posuwisto-zwrotnego tłoków na moment obrotowy, bez którego koła nie będą się obracać.. Dlatego od momentu powstania pierwszego silnika spalinowego naukowcy i mechanicy-samoukowie zastanawiali się, jak zrobić silnik z wyłącznie obracającymi się elementami. Udało się to niemieckiemu technikowi samorodków Wankelowi.
Pierwsze szkice opracował w 1927 roku, po ukończeniu szkoły średniej. W przyszłości mechanik kupił mały warsztat i uporał się ze swoim pomysłem. Efektem wieloletnich prac był działający model obrotowego silnika spalinowego, stworzony wspólnie z inżynierem Walterem Freude. Mechanizm okazał się podobny do silnika elektrycznego, to znaczy opierał się na wale z trójściennym wirnikiem, bardzo podobnym do trójkąta Reuleaux, który został zamknięty w owalnej komorze. Narożniki opierają się o ściany, tworząc z nimi hermetyczny ruchomy kontakt.
Wnęka stojana (obudowy) jest podzielona przez rdzeń na liczbę komór odpowiadającą liczbie jego boków, a dla jednego obrotu wirnika opracowywane są trzy główne cykle: wtrysk paliwa, zapłon, emisja spalin. W rzeczywistości jest ich oczywiście 5, ale dwa pośrednie, sprężanie paliwa i rozprężanie gazu, można zignorować. W jednym pełnym cyklu zachodzą 3 obroty wału, a biorąc pod uwagę, że dwa wirniki są zwykle montowane w przeciwfazie, samochody z silnikiem rotacyjnym mają 3 razy większą moc niż klasyczne układy cylinder-tłok.
Jak popularny jest rotacyjny silnik wysokoprężny?
Pierwszymi samochodami, na których zainstalowano Wankla ICE, były samochody NSU Spider z 1964 roku, o mocy 54 KM, które umożliwiały rozpędzenie pojazdów do 150 km/h. Ponadto w 1967 roku powstała ławkowa wersja sedana NSU Ro-80, piękna, a nawet elegancka, ze zwężoną maską i nieco wyższym bagażnikiem. Nigdy nie trafił do masowej produkcji. Jednak to właśnie ten samochód skłonił wiele firm do zakupu licencji na rotacyjny silnik wysokoprężny. Należą do nich Toyota, Citroen, GM, Mazda. Nigdzie nowość się nie przyjęła. Dlaczego? Powodem tego były jego poważne wady.
Komora utworzona przez ścianki stojana i wirnika znacznie przekracza objętość klasycznego cylindra, mieszanka paliwowo-powietrzna jest nierówna. Z tego powodu nawet przy zastosowaniu synchronicznego wyładowania dwóch świec nie jest zapewnione całkowite spalenie paliwa. W rezultacie silnik spalinowy jest nieekonomiczny i nieekologiczny. Dlatego gdy wybuchł kryzys paliwowy, NSU, która postawiła na silniki rotacyjne, została zmuszona do fuzji z Volkswagenem, gdzie zdyskredytowani Wankels zostali porzuceni.
Mercedes-Benz wyprodukował tylko dwa samochody z wirnikiem - C111 pierwszego (280 KM, 257.5 km/h, 100 km/h w 5 sekund) i drugiego (350 KM, 300 km/h, 100 km/h przez 4.8 sek) pokoleń. Chevrolet wypuścił również dwa testowe samochody Corvette z dwusekcyjnym silnikiem o mocy 266 KM. i z czterosekcyjnym 390 KM, ale wszystko ograniczało się do ich demonstracji. Przez 2 lata, począwszy od 1974 r., Citroen wyprodukował z linii montażowej 874 samochody Citroen GS Birotor o mocy 107 KM, po czym wezwano je do likwidacji, ale około 200 pozostało z kierowcami. Jest więc szansa spotkać je dzisiaj na drogach Niemiec, Danii czy Szwajcarii, o ile oczywiście ich właściciele nie przejdą kapitalnego remontu silnika Wankla.
Mazda była w stanie ustanowić najbardziej stabilną produkcję, od 1967 do 1972 roku wyprodukowano 1519 samochodów Cosmo, zawartych w dwóch seriach 343 i 1176 samochodów. W tym samym okresie coupe Luce R130 było produkowane masowo. Wankels zaczęto instalować we wszystkich modelach Mazdy bez wyjątku od 1970 r., W tym w autobusie Parkway Rotary 26, który rozwija prędkość do 120 km / h przy masie 2835 kg. Mniej więcej w tym samym czasie w ZSRR rozpoczęto produkcję silników rotacyjnych, jednak bez licencji, dlatego wymyślili własne pomysły na przykładzie zdemontowanego Wankla z NSU Ro-80.
Rozwój został przeprowadzony w zakładzie VAZ. W 1976 roku silnik VAZ-311 został jakościowo zmieniony, a sześć lat później zaczęto produkować masowo markę VAZ-21018 z wirnikiem o mocy 70 KM. To prawda, że \u1983b\u411bw całej serii wkrótce zainstalowano tłokowy silnik spalinowy, ponieważ wszystkie „wałki” pękły podczas docierania i wymagany był zamienny silnik rotacyjny. Od 413 roku modele VAZ-120 i VAZ-140 o mocy XNUMX i XNUMX KM zaczęły zjeżdżać z linii montażowej. odpowiednio. Wyposażono je w jednostki policji drogowej, Ministerstwa Spraw Wewnętrznych i KGB. Wirniki są teraz obsługiwane wyłącznie przez Mazdę.
Czy można naprawić silnik rotacyjny własnymi rękami?
Z Wanklem ICE trudno jest cokolwiek zrobić samemu. Najbardziej przystępną czynnością jest wymiana świec. W pierwszych modelach były one montowane bezpośrednio na stałym wale, wokół którego obracał się nie tylko wirnik, ale także sam korpus. Później wręcz przeciwnie, unieruchomiono stojan, instalując 2 świece w jego ścianie naprzeciw zaworów wtrysku paliwa i wydechu. Wszelkie inne prace naprawcze, jeśli jesteś przyzwyczajony do klasycznych tłokowych silników spalinowych, są prawie niemożliwe.
W silniku Wankla jest o 40% mniej części niż w standardowym ICE, którego działanie opiera się na CPG (grupa cylinder-tłok).
Tuleje łożysk wału są wymieniane, jeśli miedź zaczyna się prześwitywać, w tym celu usuwamy koła zębate, wymieniamy je i ponownie wciskamy koła zębate. Następnie sprawdzamy plomby iw razie potrzeby je również wymieniamy. Podczas naprawy silnika obrotowego własnymi rękami należy zachować ostrożność podczas wyjmowania i instalowania sprężyn pierścieniowych zgarniacza oleju, przednie i tylne różnią się kształtem. Płyty końcowe są również wymieniane w razie potrzeby i muszą być instalowane zgodnie z oznaczeniem literowym.
Uszczelki narożne montowane są przede wszystkim na przedniej stronie wirnika, zaleca się nasmarowanie ich zielonym smarem Castrol w celu ich zamocowania podczas montażu mechanizmu. Po zamontowaniu wału montowane są uszczelnienia tylnych narożników. Podczas układania uszczelek na stojanie nasmaruj je szczeliwem. Wierzchołki ze sprężynami wkładane są w uszczelki narożne po umieszczeniu wirnika w obudowie stojana. Na koniec uszczelki sekcji przedniej i tylnej są smarowane szczeliwem przed zamocowaniem pokryw.
