Wankelmotor: Funktionsprinzip, Eigenschaften

Datum:

2020-03-12 13:30:15

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Motor – dies ist die Grundlage jedes Fahrzeug. Ohne Sie ist es unmöglich, die Bewegung des Autos. Im Moment am meisten verbreitet sind die Kolben-Verbrennungsmotoren. Wenn man über den meisten Cross-country-Auto, ist ein inline-Vierzylinder-Motor. Allerdings gibt es Autos mit solchen Motoren, wo die klassische Piston im Prinzip nicht vorhanden. Diese Motoren haben eine völlig andere Struktur und Arbeitsweise. Man nennt Sie Dreh-DIC. Was ist das für Aggregate, was sind Ihre Eigenschaften, vor-und Nachteile? Wir betrachten in unserem heutigen Artikel.

Eigenschaft

Der Rotierende Motor – dies ist eine der Sorten von thermischen Verbrennungsmotors. Zum ersten mal ein solcher Motor entwickelt wurde noch im Fernen 19. Heute wird der Wankelmotor von Mazda PX-8 und noch auf einige sportliche Autos. Ein solcher Motor hat eine wichtige Funktion – es gibt keine hin-und translations-Bewegungen, wie in einem normalen Verbrennungsmotor.

Kolben-Rotor VAZ

Hier die Drehung wird durch eine spezielle трехгранным Rotor. Es ist in einem speziellen Gehäuse. Eine solche Regelung praktiziert noch in den 50er Jahren des letzten Jahrhunderts von der deutschen Firma NSU. Der Autor dieser Verbrennungsmotor wurde Felix Wankel. Genau nach seinem Schema werden alle modernen Dreh-Motor („Mazda PX» ist keine Ausnahme).

Das Gerät

In die Konstruktion der Antriebseinheit beinhaltet:

  • Körper.
  • Abtriebswelle.
  • Rotor.

Das Gehäuse Selbst ist eine Haupt-Arbeitskammer. Auf dem Motor hat es eine Ovale Form. So eine ungewöhnliche Konstruktion der Brennkammer aufgrund der Verwendung трехгранного des Rotors. So, bei Berührung mit den Wänden bilden sich isolierte geschlossene Konturen. In Ihnen verwirklichen sich die Arbeiter Takte Verbrennungsmotor. Es ist:

  • Einleitung.
  • Kompression.
  • Zündung und der Arbeitshub.
  • Ausgabe.

Unter den Eigenschaften der Wankelmotor Verbrennungsmotor erwähnenswert ist das fehlen der klassischen ein-und Auslassventile. Stattdessen verwendet spezielle Löcher. Sie befinden sich an den Seiten der Brennkammer. Diese öffnungen verbinden sich direkt mit dem System der Ausgabe der Gase und dem System der Ernährung.

Rotor

Die Basis der Konstruktion des Kraftwerks dieses Typs – das ist der Rotor. Er übernimmt die Funktion der Kolben in diesem Motor. Aber der Rotor ist in einem einzigen Exemplar, während der Kolben kann von drei bis zu zwölf und mehr. Nach der Form dieses Element erinnert an ein Dreieck mit abgerundeten Kanten.

Rotor-Kolben-Motor

Diese Kanten benötigt für mehr Dichte und eine bessere Abdichtung der Brennkammer. So erreicht die richtige Verbrennung des kraftstoffgemisches. Im oberen Teil der Fläche und auf den Seiten gibt es spezielle Platten. Sie erfüllen die Funktion kompressionsringe. Im Rotor befinden sich auch die Zahnräder. Sie dienen zum drehen des Antriebs, der nutzt auch die Ausgangswelle. Über die Ernennung des letzteren weiter unten beschrieben.

Die Welle

Als solche Kurbelwelle Rotor-поршневом Motor nicht. Stattdessen verwendet der Ausgabe-Element. Relativ zu seinem Zentrum befinden sich spezielle Noppen (Nocken). Sie sind asymmetrisch. Das Drehmoment vom Rotor, was übertragen auf die Nocken, macht die Welle rotiert um Ihre Achse. So entsteht die notwendige Energie für die Bewegung von Antrieben und Rädern im Auto.

Ticks

Was hat die Arbeitsweise der Wankelmotor? Algorithmus der Handlungen, trotz ähnlichen Takte mit Kolben-Motor, unterscheidet sich. Also, der Anfang des Taktes erfolgt beim Durchgang eines der enden des Rotors durch den Einlasskanal des Gehäuses der Brennkraftmaschine. Im Moment unter der Wirkung des Vakuums in der Kammer gesaugt Kraftstoffgemisch. Bei einer weiteren Drehung des Rotors erfolgt Takt der Kompression des Gemisches. Dies geschieht, wenn das zweite Ende findet Einlass. Allmählich steigt der Druck der Mischung. Letztlich ist es brennbar. Aber zündet Sie nicht von der Stärke der Kompression und Funken von der Zündkerze. Danach beginnt Arbeits Takt der Rotor.

Da die Kamera der Verbrennung in einem solchen Motor hat eine Ovale Form, ist es ratsam, zwei Kerzen in der Konstruktion. Dies ermöglicht es Ihnen, schnell eine Brandstiftung auszuführen Mischung. So, die flammenfront breitet sich gleichmäßig. Übrigens, zwei Kerzen auf einer Verbrennungskammer ausmachen kann und im normalen поршневом DIC (tritt ein solcher Entwurf sehr selten). Aber für den Rotationsmotor ist eine Notwendigkeit.

kreiskolbenverbrennungsmotor

Nach der Zündung, in der Kammer bildet sich der hohe Druck der Gase. Energie ist sogroß, dass das Blättern in der Rotor auf nicht Doppelzüngigkeit. Dies trägt вырабатыванию Drehmoment auf die Abtriebswelle. Wenn der Gipfel des Rotors mit dem Auslauf nähert, Energie und Druck-Energie von Gasen reduziert. Sie sind spontan in strömen Abgas-Kanal. Nachdem die Kamera ganz von Ihnen befreit wurde, beginnt der neue Prozess. Die Arbeit Wankelmotor beginnt wieder mit Ansaug-Takts, Kompression, Zündung, und dann den Hub.

Über das System der Schmierung und Ernährung

Dieses Gerät hat keine Unterschiede im System toplivopodachi. Hier wird auch Tauchmotorpumpe, dass Benzin tritt unter Druck aus dem Tank. Aber das Schmiersystem hat Ihre Besonderheiten. So, das öl für die beweglichen Teile des Motors wird direkt in den Brennraum. Für die Schmierung durch eine spezielle öffnung vorgesehen. Aber die Frage ist: wohin dann verschwindet das öl, wenn es dringt in den Brennraum? Hier das Funktionsprinzip ist vergleichbar mit Zweitaktmotor. Das Schmierfett dringt in die Kamera und verbrennt zusammen mit dem Benzin. Diese Regelung wird auf jedem Rotor-Motor und Paddel поршневом darunter. Aufgrund der besonderen Konstruktion Schmiersystem solche Motoren nicht erfüllen können moderne Umweltstandards. Dies ist einer von mehreren Gründen, warum drehschweißens-Motoren auf der Vase und andere Modelle von Autos serienmäßig nicht gelten. Doch zuerst bemerken wir die Vorteile der RPD.

Vorteile

Es gibt viele Vorteile bei dieser Art von Motoren. Erstens, dieser Motor hat ein geringes Gewicht und Größe. Das spart Platz unter der Motorhaube platzieren und DIC in jedem Auto. Auch das geringe Gewicht fördert eine korrekte развесовке des Fahrzeugs. Denn der größte Teil der Masse auf Autos mit klassischen Verbrennungsmotoren konzentriert sich genau in der Vorderseite des Körpers.

Verbrennungsmotor

Zweitens, Rotor-Kolben-Motor hat eine hohe Leistungsdichte. Im Vergleich zu klassischen Motoren, diese Zahl in anderthalb bis zwei mal höher. Auch bei den Wankelmotor das breitere Regal Drehmoment. Er ist fast mit Leerlaufdrehzahl, während herkömmliche Verbrennungsmotoren aufdrehen muss bis zu vier bis fünf tausend. Übrigens, Dreh den Motor viel leichter gewinnt hohe Drehzahl. Dies ist ein weiteres Plus.

Drittens, dieser Motor hat eine einfache Konstruktion. Hier gibt es weder Ventile, noch Federn, noch Kurbelmechanismus im Allgemeinen. Zusammen mit diesem das fehlen der üblichen Ventilsteuerung System mit Riemen und Nockenwelle. Gerade die Abwesenheit der Kurbel trägt zur einfacheren Satz umdrehungen Turbo-Verbrennungsmotor. Ein solcher Motor für den Bruchteil einer Sekunde dreht sich bis zu acht-zehn tausend. Nun ist ein weiteres Plus – es ist eine geringere Neigung zur Detonation.

Nachteile

Jetzt reden wir über die Mängel, wegen denen die Anwendung rotornih der Motoren begrenzt wurde. Das erste minus – dies hohe Anforderungen an die Qualität des öls. Obwohl Motor und arbeitet nach Art der Zweitaktmotor, hier können Sie nicht füllen Billig „Mineralwasser». Details und Mechanismen des Triebwerks ausgesetzt sind erheblichen Belastungen ausgesetzt, so dass für die Erhaltung der Ressource benötigen dichten ölfilm rieb sich zwischen den Paaren. Übrigens, das Reglement schmieren beträgt sechs tausend Kilometer.

Der Nächste Nachteil betrifft den schnellen Verschleiß der Dichtelemente des Rotors. Dies geschieht aufgrund der kleinen Aufstandsfläche. Durch den Verschleiß der Dichtelemente, entsteht ein hoher Druckabfall. Dies wirkt sich negativ auf die Leistung des Motors und den Verbrauch der öl - (und damit Umwelt-Indikatoren).

Die Auflistung der Mängel, es lohnt sich auch über den Kraftstoffverbrauch. Verglichen mit der Zylinder-Kolben-Motor, rotierende verfügt nicht über Kraftstoffverbrauch, vor allem bei mittleren und niedrigen Drehzahlen. Ein markantes Beispiel dafür ist „Mazda PX-8». Bei einem Volumen von 1,3 Liter dieser Motor verbraucht mindestens 15 Liter Benzin auf hundert. Bemerkenswert ist, dass bei hohen Drehzahlen des Rotors erreicht die höchste Kraftstoffeffizienz.

Auch rotierende Motoren sind anfällig für überhitzung. Dies geschieht wegen der besonderen линзовидной Brennraumform. Es ist schlimm ableiten von Wärme im Vergleich zu einer sphärischen (wie bei herkömmlichen Verbrennungsmotoren), so dass beim Betrieb muss sich stets an den Temperatursensor. Im Falle einer überhitzung, Verformung der Rotor. Bei der Arbeit es wird eine erhebliche Riefenbildung. Infolge der Ressource des Motors näher am Ende.

Rotor-Kolben-Motor VAZ

Trotz der einfachen Konstruktion und der Mangel an Kurbelmechanismus, dieser Motor ist schwer zu reparieren. Solche Motor sehr selten und nur wenige der Meister hat Erfahrung mit Ihnen. Deshalb haben viele Werkstätten weigern sich „капиталить» solche Motoren. Und diejenigen, die beschäftigt sich mit den Läufern, werden gebeten, für diese fabelhafte SummenGeld. Zahlen müssen entweder neuen Motor installieren. Aber es ist nicht eine Garantie für hohe Ressource. Solche Motoren pflegte maximal 100 tausend Kilometer (auch bei mäßiger Pflege und fristgerechter Service). Und Motoren "Mazda PX-8" Stahl keine Ausnahme.

Wankelmotor VAZ

Jeder weiß, dass solche Motoren in Ihren Jahren nutzte der japanische Hersteller „Asphalt“. Aber wenig bekannt ist die Tatsache, dass die RPD wurde und in der Sowjetunion auf Vazovskoy der „Klassiker“. Wurde ein solcher Motor durch die Ordnung des Ministeriums für Geheimdienste. VAZ-21079, ausgestattet mit diesem Motor, war Analog zu der bekannten schwarzen „der Wolga-catch» mit Achtzylinder-Motor.

Entwicklung einer Rotor-Kolben-Motor für Lada begann bereits Mitte der 70er Jahre. die Aufgabe war nicht leicht – erstellen rotierender Motor, der wird übertreffen alle traditionellen Indikatoren der Kolben-Verbrennungsmotoren. Entwicklung eines neuen Antriebsstrang Beschäftigten sich die Experten des Luftfahrt-Unternehmen Samara. Der Chef сборочно-Konstruktionsbüros wurde Boris Sidorovich Pospelov.

Motor Arbeitsprinzip

Die Entwicklung der Triebwerke ging gleichzeitig mit dem Studium der rotornih der Motoren ausländischen Proben. Die ersten Exemplare unterschieden sich durch hohe Leistung, und in der Serie sind Sie nicht gegangen. Einige Jahre später wurden mehrere Varianten des RPD für eine klassische Vase. Der beste von Ihnen wurde als der Motor VAZ-311. Dieser Motor hatte die gleichen geometrischen Parameter, wie der japanische Motor 1ЗВ. Die maximale Leistung des Aggregates beträgt 70 PS. Trotz der Unvollkommenheit der Konstruktion, die Leitung hat eine Entscheidung über die Freigabe der ersten industriellen Partei RPD, die wurden auf die dienstlichen Autos VAZ-2101. Doch schon bald entdeckt die Masse der Mängel: der Motor hat eine Welle erzeugt Reklamationen, Skandal und die Zahl der Mitarbeiter des Konstruktionsbüros wesentlich geschrumpft. Wegen der häufigen Pannen, der erste Wankelmotor VAZ-311 wurde mit der Produktion.

Aber die Geschichte der sowjetischen RPD nicht zu Ende. In den 80er Jahren die Ingenieure dennoch geschafft, ein rotierender Motor, der deutlich übertroffen Eigenschaften Kolbenmotor. So, das war der Wankelmotor VAZ-4132. Versammlung entwickelte eine Leistung von 120 PS. Dies gab das Auto VAZ-2105 ausgezeichnete dynamische Eigenschaften. Mit diesem Motor Maschine разгонялась auf hundert in 9 Sekunden. Und eine Höchstgeschwindigkeit von „fangen“ Betrug 180 Kilometer pro Stunde. Zu den wichtigsten Vorteilen erwähnenswert hohem Drehmoment, das im gesamten Drehzahlbereich und eine hohe Liter-Leistung, die erreicht wurde, ohne irgendwelche Verstärkung.

In den 90er Jahren bei AvtoVAZ haben sich mit der Entwicklung eines neuen Wankelmotor, der sollte installiert werden, auf „neun». So, im Jahr 1994 auf erschien das neue Triebwerk VAZ-415. Der Motor hatte einen Hubraum von 1.300 Kubikzentimeter und zwei Brennkammern. das Verdichtungsverhältnis jeder Betrug 9,4. Dieses Triebwerk ist in der Lage, aufgedreht bis zehn tausend umdrehungen. Bei diesem Motor Unterschied sich durch geringen Kraftstoffverbrauch. Im Durchschnitt Versammlung konsumierte 13-14 Liter auf hundert im kombinierten Zyklus (dies ist ein guter Indikator für den alten nach heutigen Maßstäben Dreh ICE). Dabei ist der Motor Unterschied sich durch geringe Leergewicht. Ohne Anbaugeräte, er wog nur 113 Kilogramm.

Wankelmotor-Prinzip arbeiten

ölverbrauch bei dem Motor VAZ-415 beträgt 0,6 Prozent vom spezifischen Kraftstoffverbrauch. Ressource ICE überholung ü 125 tausend Kilometer. Motor, montiert auf „neun», zeigte gute dynamische Eigenschaften. So, Beschleunigung bis zu Hunderte dauerte nur neun Sekunden. Und die maximale Geschwindigkeit – 190 Kilometer pro Stunde. Auch wurden experimentelle Proben VAZ-2108 mit Turbo-Motor. Dank des geringeren Gewichts, Dreh «G» разгонялась auf hundert in nur acht Sekunden. Und die maximale Geschwindigkeit während des Tests lag bei 200 Kilometern pro Stunde. Jedoch in einer Reihe von diesen Motoren nicht eingegangen. Auf dem Sekundärmarkt und bei der Demontage finden Sie auch nicht.

Zusammenfassung

Also, wir haben herausgefunden, dass ein Wankelmotor. Wie Sie sehen, es ist eine sehr interessante Entwicklung, die auf die Erlangung maximaler Effizienz und Leistung. Aber aufgrund seiner Konstruktion, die Mechanismen des Rotors schnell abgenutzt. Dies wirkt sich auf die Ressource des Motors. Auch bei den japanischen RPD er beträgt nicht mehr als hundert tausend Kilometer. Auch diese Motoren haben hohe Anforderungen an die Schmierstoffe und können nicht entsprechen modernen Umweltstandards. Deshalb Rotor-Kolben-Verbrennungsmotor und nicht besonders beliebt in der Automobilindustrie.


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