0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Бензиновый роторный двигатель принцип работы

Роторно-поршневой двигатель: разбираемся в принципе работы

  • Роторно-поршневой двигатель: разбираемся в принципе работы
  • Принцип работы роторно-поршневого двигателя
  • Недостатки и преимущества роторного двигателя
  • Применение роторных двигателей: от изобретения до наших дней

В далеком 1957 году немецкие инженеры Ванкель и Фройде представили миру первый роторный двигатель. Тогда его взяли на вооружение большинство автомобильных компаний. Mercedes, Citroen и даже ВАЗ — все они ставили роторные движки под капот своих автомобилей. А японские Mazda и по сей день пользуются ротором – правда, уже в современной, усовершенствованной модификации. В чем же успешность роторного двигателя Ванкеля?

  • Принцип работы роторно-поршневого двигателя
  • Недостатки и преимущества роторного двигателя
  • Применение роторных двигателей: от изобретения до наших дней

Принцип работы роторно-поршневого двигателя

Роторный ДВС совершает те же четыре такта, что и его поршневой собрат: впуск, сжатие, рабочий такт, выпуск. Но работает ротор по-другому. Поршневой двигатель выполняет четыре такта в одном цилиндре. А роторный хоть и выполняет их в одной камере, но каждый из тактов проходит в её отдельной части. То есть, цикл будто выполняется в отдельном цилиндре, а поршень «бегает» от одного цилиндра к другому. При этом, в роторном моторе нет механизма газораспределения. В отличие от поршневого двигателя, всю работу выполняют впускные и выпускные окна, размещенные в боковых корпусах. Ротор вращается и регулирует работу окон: открывает и закрывает их.

Кстати, о роторе. Не нужно и говорить, что он является основным элементом мотора, именно ротор дал название самому двигателю. Что же это за деталь? Ротор имеет треугольную форму, он недвижимо скреплен с эксцентриковым валом и насажен на него не по центру. При вращении элемент описывает капсуловидную форму, а не круг, благодаря его расположению. Ротор передает мощность от мотора к коробке передач и сцеплению, проще говоря, выталкивает сгоревшее топливо и передает вращение на трансмиссию к колесам. Полость, в которой вращается ротор, сделана в форме капсулы.

Недостатки и преимущества роторного двигателя

Как и любой другой ДВС, роторный движок имеет как плюсы, так и минусы. Сначала рассмотрим его преимущества перед другими движками.

1. Производительность роторного двигателя в несколько раз выше остальных. Пока в обычных ДВС за один оборот проходит один такт, то в роторном моторе – три (всасывание, сжатие, воспламенение). Причем, современные движки оборудованы сразу двумя или тремя роторами, поэтому 2-х роторный движок можно сравнить с 6-ти цилиндровым обычным ДВС, а 3-х роторный – с 12-тью цилиндрами.

2. Малое количество деталей. Простота конструкции мотора (ротор и статор) позволяют использовать меньшее количество деталей. Статистика гласит, что в ДВС на 1000 деталей больше, чем в роторном моторе.

3. Низкий уровень вибрации. Ротор вращается по кругу, не совершая возвратно-поступательных движений. Соответственно, вибрация практически не ощутима. Кроме того, роторных двигателей обычно два, поэтому они уравновешивают работу друг друга.

4. Высокие динамические характеристики. За один оборот двигатель совершает три такта. Поэтому даже на малых оборотах двигатель развивает высокую скорость.

5. Компактность и маленький вес. Из-за простоты конструкции и маленького количества деталей мотор обладает маленьким весом и размером.

Несмотря на множество плюсов, мотор имеет и несколько минусов, не позволяющих автокомпаниям массово использовать его на своих авто.

1. Склонность к перегреву. Во время горения рабочей смеси вырабатывается лучистая энергия, которая бесцельно покидает камеру сгорания и нагревает мотор. Это происходит из-за формы камеры, которая напоминает капсулу или линзу, то есть, имея маленький объем, она обладает большой рабочей поверхностью. Чтобы энергия не выходила, камера должна была иметь сферическую форму.

2. Регулярная замена масла. Ротор соединен с выходным валом эксцентриковым механизмом. Этот способ соединения вызывает дополнительное давление, что вкупе с высокой температурой нагревает двигатель. Именно поэтому нужно периодически отдавать машину на капремонт и заменять масло. Без замены масла двигатель выходит из строя.

3. Регулярная замена уплотнителей. На маленькой площади контакта ротора с валом образуется повышенное давление. Уплотнители изнашиваются, в камерах образуются утечки. Вследствие этого увеличивается токсичность выхлопа и падение КПД. Кстати, на новых моделях эту проблему решили, используя высоколегированную сталь.

4. Высокая цена. Для роторных двигателей детали должны производиться с высокой геометрической точностью. Поэтому в производстве роторных двигателей используют дорогостоящее оборудование и дорогие материалы. Вследствие этого цена на роторный мотор высокая при кажущейся простоте конструкции.

Применение роторных двигателей: от изобретения до наших дней

Разработкой роторного двигателя инженеры зан0имаются очень давно. Изобретатель паровой машины Джеймс Ватт положил начало мечте о двигателе роторного типа. В 1846 году инженеры уже определили форму камеры сгорания и основы работы роторного ДВС. Но двигатель так и оставался мечтой. Но в 1924 году молодой и талантливый Феликс Ванкель начал основательную практическую работу по созданию роторного двигателя. Двадцатидвухлетний инженер как раз окончил высшую школу и поступил в издательство технической литературы. Именно тогда Ванкель начал чертить проект собственного двигателя, опираясь на обширные теоретические знания из литературы. Создав собственную лабораторию, инженер начал получать патенты на изделия. В 1934 году Ванкель подал заявку на первый роторный двигатель.

Читать еще:  3000cc двигатель что это

Но судьба распорядилась иначе. Талантливого инженера отметила власть, и он начал работу на крупнейших автомобильных концернах фашистской Германии. Свои проекты ему пришлось отложить. После войны инженер сидел в тюрьме, как пособник нацистского режима, а его лабораторию вывезли французы. И только в 1951 году ученый восстановил имя, начав работать на фирму мотоциклов NSU. Там он восстановил свою лабораторию и привлек к проекту роторного двигателя ещё одного ученого по имени Вальтер Фройде. Вместе они выпустили первый роторный мотор 1 февраля 1957 году. Изначально он работал на метаноле, но к июлю мотор перевели на бензин. В 50-е Германию начала оправляться от последствий войны, соответственно, богатели и автомобильные компании.

Компания NSU, в которой работали Ванкель и Фройде, готовилась массово выпускать автомобили на роторном двигателе. В 1960 году в Мюнхене показали NSU Spider с двигателем Ванкеля под капотом. А в 1968 году вышел NSU Ro-80, который повлиял на дальнейшее автомобилестроение. Автомобиль разгонялся до 180 км/ч, с места машина разгонялась до 100 км/ч за 12,8 с. Ro-80 стал автомобилем года, и многие концерны выкупали права на двигатель Ванкеля. Но из-за недостатков в конструкции двигателя и дороговизны производства, компании отказывались массово делать машины с роторным мотором. Но опытные образцы были.

Например, Mercedes-Benz, выпустивший в 1970 году автомобиль С111. Стильный оранжевый автомобиль с обтекаемым надежным кузовом разгонялся до 100 км/ч за 4,8 с. Но прожорливость автомобиля не дала компании массово производить С111.

Заинтересовались ротором и Chevrolet. Уже в 1972 году публике представили первый «Корвет» с двухсекционным роторным мотором. В 1973 появились Корветы с четырьмя секциями, но в 1974 году, из-за нехватки денег, Chevrolet отложили работу над роторными двигателями. Соседняя Франция тоже взяла на вооружение двигатели Ванкеля. В 1974 году компания Citroen выпустила на рынок Citroen GS Birotor. Под капотом был двухсекционный двигатель Ванкеля. Но машина не пользовалась популярностью. За два года французская компания продала всего 874 машины. В 1977 году Ситроен отозвал роторные авто с целью их ликвидации, но вполне вероятно, что 200 из них смогли уцелеть.

В СССР тоже пробовали применять двигатель Ванкеля. Лицензию на заводах ВАЗ купить не могли, поэтому скопировали односекционный роторный мотор с NSU Ro-80. На его основе в 1976 году собрали двигатель ВАЗ-311. Доработка длилась 6 лет. Первым серийным ВАЗом с ротором под капотом был 21018. Но модель с треском провалилась. Все 50 опытных образцов сломались. В 1983 году в СССР появились двухсекционные роторные модели. Оснащенные таким мотором «Жигули» и «Волги» с легкостью догоняли иномарки. Но потом конструкторское бюро отвлеклось от автомобилестроения и безрезультатно пыталось применить роторный движок в авиации. Привело это к тому, что развивающаяся отрасль остановилась на модели ВАЗ-415 в 1995 году.

До 2012 года серийно выпускалась модель Mazda RX-8, с усовершенствованным двигателем Ванкеля. Вообще, японцы единственные, кто серийно производил роторные машины с 1967 года. В 70-х годах Mazda представила бренд RX, который обозначает использование роторных моторов. Японцы ставили ротор на любое авто, включая пикапы и автобусы. Может быть, поэтому RX-8 имеет отличные технические и экологические характеристики, что было так несвойственно первым автомобилям с двигателем Ванкеля.

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.

Роторный двигатель: устроство и принцип работы

Идея роторного двигателя появилась необычно: 17-летнему немцу Феликсу Ванкелю приснилось, что он создал новый уникальный двигатель. Недолго думая, он принялся за работу, взяв в соавторы Вальтера Фройде. Окончательный вариант роторного двигателя представили публике в 1964 году.

Из названия понятно, что двигатель работает на роторе — движущейся части мотора. Ротор имеет форму треугольника. Он зафиксирован на специальном механизме, который не даёт вращаться вокруг своей оси, а заставляет «бегать» внутри овальной капсулы. Во время движения между сторонами треугольника и частью капсулы образуются изолированные полости. В них происходят следующие процессы:

  1. Всасывание. Первая полость всасывает топливно-воздушную смесь, которая тут же тщательно перемешивается. Затем ротор вращается и отправляет смесь во вторую полость.
  2. Сжатие и воспламенение. Во второй полости смесь сжимается, после чего воспламеняется двумя свечами.
  3. Вытеснение. Использованное топливо вытесняется в выхлопную систему.

Так выглядит полный цикл работы РПД. Но это только 1/3 процесса, поскольку эти действия одновременно происходят с трёх сторон ротора.

Читать еще:  Что такое навестной двигатель

Видео: принцип работы роторного двигателя Mazda RX8

Триммер

Для чего. Триммером удобно срезать траву на небольших садовых участках и в труднодоступных местах: на узких участках газона, вокруг деревьев, вдоль заборов и т.д. Газон с его помощью подстричь не получится, так как триммер не гарантирует одинаковую высоту травы. Поэтому на больших участках, где есть и газон, и обычная трава, лучше иметь и триммер, и газонокосилку.

Принцип работы. Триммеры работают на электрических или бензиновых двигателях, иногда встречаются модели с аккумуляторами. В качестве режущей системы используются либо ножи (металлические или пластиковые), либо нейлоновая леска (корд). В отличие от газонокосилки, триммер нужно держать на весу во время работы или вешать на плечо с помощью специального ремня.

Тонкости выбора. Электрические триммеры работают тихо, однако менее маневренны, ведь за ними повсюду тянется кабель. Бензиновые дают полный простор для передвижений, но работают громче и весят больше. А вот модель с аккумулятором, несмотря на удобство, проработает 35-40 минут, после чего ее нужно будет подзарядить. Что касается режущей системы, то ножи подойдут для работы на ровных, открытых участках и скашивания густой травы с твердыми стеблями. Леска – выбор для бугристой местности, так как ей, в отличие от ножей, не страшны случайные удары об землю, корни деревьев и т.д.

Стоимость: от 1 000 до 22 000 рублей.

Газонокосилка садовая роторная с электрическим или бензиновым мотором производит стрижку травы на газоне с помощью металлического специального ножа, который вращается вокруг своей оси и сверху закрыт корпусом деки который направляет скошенную траву в травосборник. Основной несущий элемент техники это дека корпус на который установлен силовой агрегат, двигатель и другие детали, дека основная часть конструкции которая также определяет основную рабочею характеристику ширину обработки, корпус выполняет различные функции, крепление травосборника, настройка высоты скашивания, омывание через штуцер направление срезанной травы в травосборник или на боковой выброс, при функции мульчирования дека выполняет роль миксера. Корпус садовой газонокосилки на колесах может быть изготовлен из различных материалов, корпус имеет плоскую широкую форму которая полностью закрывает вращающийся нож, выполняет сбор скошенной травы с земли под корпусом благодаря подъемной силе аэродинамическим свойствам ножа, когда трава срезается вращающимся с большой скорости вращающимся ножом. От габаритов деки зависят рабочие характеристики техники, от ширины зависит размер скашивающего ножа следовательно мощность двигателя, от которой будет зависеть производительность выполнения работы.

Бензиновая и электрическая косилка газона

Конструкция садовой газонокосилки на колесах имеет электрический или бензиновый мотор с помощью которого производится вращение рабочего ножа благодаря чему достигается высокая скорость стрижки газона. Двигатель также может обеспечивать передвижение, в этом случает самоходная газонокосилка на колесах будет иметь привод для передачи вращения на ходовую часть. Привод обеспечивает равномерное передвижение газонокосилки на колесах по поверхности на определенном фиксированном уровне, высоте, что позволяет получить ровную поверхность травы газона, для большей плавности хода производители устанавливают подшипники и увеличивают диаметры для улучшения ходовых качеств. Любая модель садовой роторной газонокосилки на колесах имеет высокую ручку с помощью которой осуществляется передвижение и управления всеми рабочими функциями. Ручка прикреплена к корпусу деки имеет складную конструкцию с настройками по высоте.
Любую роторную газонокосилку с бензиновым или электрическим мотором удобно использовать и управлять. Для работы технику в зависмости от вида двигателя необходимо подключить к электросети 220 Вольт, или заправить двигатель стандартным топливом бензином АИ-92. Чтобы получить необходимую поверхность газона с чистым , ровным резом и различной высотой травы роторные колесные газонокосилки позволяет настраивать скашивание травы на разную требуемую высоту. Для этого техника имеет систему регулировки рабочей высоты относительно поверхности на уровне которой будет производить стрижку травы. Система регулировки обеспечивает от 3х до 9 фиксированных позиций для установки разной высоты скашивания. Для установки рабочей высоты газонокосилки на колесах могут иметь различные системы регулировки которые позволяют регулировать рабочую высоту положения колесных осей на корпусе техники. Механизм фиксации и установки высоты на различных моделях имеют разную конструкцию. На небольших косилках предназначенных для бытового использования колесные оси имеют простой механизм фиксации на корпусе, на больших аппаратах имеется рычажная система когда ось крепления устанавливается с помощью специального рычага, или центральная система управляется всего одним рычагом для изменения положения всех четырех колес сразу для более удобной эксплуатации.

Другая необходимая информация о том как эксплуатировать и работать такой техникой представлена в разделе дополнительной информации о роторных газонокосилках .

Садовую газонокосилку на колесах с бензиновым или, электрическим мотором купить в Новосибирске цена с доставкой по городу. Оплаченные заказы отправляем транспортными компаниями на выбор покупателя в Якутию, Забайкальский край, Тюменскую область и другие регионы России. Для обслуживания и ремонта все аппараты имеют официальные сервисные центры.

Читать еще:  Что растачивают для увеличения объема двигателя

Исполнение

Устройство двигателя автомобиля, в состав конструкции которого входят поршни, одинаково. Корпус силовой установки основа, в которой размещаются, крепятся и функционируют узлы, системы и механизмы агрегата.

Компоненты, или из чего состоит двигатель машины:

  • Остов двигателя. Место размещения камер объёмного вытеснения агрегата, играющих роль направляющих поршня;

Кривошипы и шатуны, передаточное и преобразующее звено между поршнем и коленчатым валом;
Поршни, кривошипы, шатуны, коленчатый вал:

  • Механизм распределения газов, отвечает за наполнение и очистку камер объёмного вытеснения, действия выполняются клапанами;

Механизм распределения газов:

Транспортировка горючего, вовремя доставляет нужную порцию топлива соответствующей консистенции;
Механизм подачи топлива:

  • Поджог горючего, зажигает заряд в установленный промежуток времени;

  • Ликвидация отработки, выводит сгоревшие продукты в окружающую среду.

Система выпуска отработанных газов:

Циклический процесс работы двигателя повторяет действия агрегата по «кругу». Частота повторения высокая, за счет чего вал вращается непрерывно и как следствие, автомобиль работает.

Выбор роторного бензинового двигателя

#1 Dpakon

  • Пользователи
  • 27 сообщений
  • Уважаемые форумчане помогите, пожалуйста, в проблеме. Нужно выбрать роторный бензиновый двигатель для авиамоделей. Т.е. нужен двигатель и для самолета и для вертолета. Такой параметр как мощность на данный момент не берется. Он конечно важен, но не сейчас. Сейчас главное вообще найти хоть какой либо бензиновый роторный авиамодельный двигатель.
    Одно из главных требований к движку это наличие генератора для питания борта и аппаратуры (в среднем 50w), желательно еще конечно стартер.
    Прошу не издеваться и не посылать в поиск. Уже все облазил, но ничего не нашел. Такое ощущение, что роторных бензиновых движков вообще не делают.
    Вообще кто, что может сказать об этих двигателях. Их плюсы и минусы. Где купить. Ссылки на сайты производителей.

    PS: любителям выражений «Пацан, у тебя в натуре денег не хватит!» и т.п. прошу помолчать. Я знаю что калийные двигатели этого типа довольно не кисло стоят.

    • Наверх

    #2 pakhom

    Заслуженный R/C пилот, МСМК, ЧМ

  • Пользователи
  • 2 216 сообщений
    • Пол: Мужчина
    • Город: Россия

    [quote name=’Dpakon’ date=’18.7.2008, 17:12′ post=’27845′]

    Видимо не там ищете Из принципа ссылку не дам. Фсё на виду лежит.

    • Наверх

    #3 AlexSr

    Активный участник форума

  • Пользователи
  • 343 сообщений
    • Пол: Мужчина
    • Город: С-Пб

    Роторный? В смысле Ванкеля? Бензиновый или калильный?

    Бензиновых не знаю, калильный у ОСа есть, два варианта — старее и новее.

    • Наверх

    #4 Dpakon

  • Пользователи
  • 27 сообщений
  • Видимо не там ищете Из принципа ссылку не дам. Фсё на виду лежит.

    А Вы как всегда издеваетесь. если честно удивился бы, если бы Вы дали ссылку, а так Ваш ответ был предсказуем.
    Искал я нормально если вы по поводу темы «Как построить самолет с РОТОРНЫМ двигателем!» расположенной на форуме rcdesign.ru, то я его прочел, но то что якобы ссылается на бензиновые роторные то ссылка не работает, а про калийные двигатели я знаю.

    Роторный? В смысле Ванкеля? Бензиновый или калильный?

    Бензиновых не знаю, калильный у ОСа есть, два варианта — старее и новее.

    • Наверх

    #5 Dpakon

  • Пользователи
  • 27 сообщений
  • Граждане, помогите тем что знаете. Не жмите информацию.

    to pakhom: знания это не привилегия!

    • Наверх

    #6 pakhom

    Заслуженный R/C пилот, МСМК, ЧМ

  • Пользователи
  • 2 216 сообщений
    • Пол: Мужчина
    • Город: Россия

    [quote name=’Dpakon’ date=’19.7.2008, 13:36′ post=’27879′]

    Попроще надо быть. Народ и потянется

    • Наверх

    #7 Dpakon

  • Пользователи
  • 27 сообщений
    • Наверх

    #8 Eferalgan

    Активный участник форума

  • Пользователи
  • 242 сообщений
    • Город: Анапа

    .
    PS: уважаемые, еще кто, что знает по данной теме? Если да то скажите, пожалуйста. горю, нужна инфа!

    • Наверх

    #9 Dpakon

  • Пользователи
  • 27 сообщений
  • Для начала в поиске правильно орфографически написать «калиЛьный» калий тут не при чём.

    • Наверх

    #10 Eferalgan

    Активный участник форума

  • Пользователи
  • 242 сообщений
    • Город: Анапа

    Бывает, опечатка. Но двигатель алкаголик. смысле калильный мне не нужен. Нужен БЕНЗИНОВЫЙ.

    • Наверх

    #11 Dpakon

  • Пользователи
  • 27 сообщений
    • Наверх

    #12 Liisvi

    Активный участник форума

  • Пользователи
  • 301 сообщений
    • Пол: Мужчина
    • Город: С-Петербург
    • Наверх

    #13 EVIL

    Активный участник форума

  • Пользователи
  • 471 сообщений
    • Пол: Мужчина
    • Город: Петропавловск Камчатский

    [quote name=’Dpakon’ date=’19.7.2008, 21:23′ post=’27874′

    Да, нужен Роторный двигатель Ванкеля работающий на бензине. О калийных двигателях OS’а я знаю, но он разорит на топливе, нужен бензин.
    [/quote]

    А самолёт большой ? или очень большой ? Если очень большой, то наверное двигатель Mazda BT-13 . 1300сс. А почему так принципиален тип двигателя? Поршневой будет проще в обслуживании, да и в целом более неприхотлив.

    голоса
    Рейтинг статьи
    Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector