26 сентября 2023, 19:12:51

Новости:

Узнай первым о новых темах и ответах в Telegram канале:  @gratis_forum


avatar_Сумасшедший

Роторно-поршневой двигатель Ванкеля

Автор Сумасшедший, 03 января 2005, 13:00:27

0 Пользователей и 1 гость просматривают эту тему.

Сумасшедший

Роторно-поршневой двигатель Ванкеля

Роторно-поршневой двигатель внутреннего сгорания (двигатель Ванкеля), конструкция которого разработана в 1957 инженером Феликсом Ванкелем (F. Wankel, ФРГ). Особенность двигателя - применение вращающегося ротора (поршня), размещенного внутри цилиндра, поверхность которого выполнена по эпитрохоиде.

Установленный на валу ротор жестко соединён с зубчатым колесом, которое входит в зацепление с неподвижной шестерней. Ротор с зубчатым колесом как бы обкатывается вокруг шестерни. Его грани при этом скользят по эпитрохоидальной поверхности цилиндра и отсекают переменные объёмы камер в цилиндре.

Такая конструкция позволяет осуществить 4-тактный цикл без применения специального механизма газораспределения. Герметизация камер обеспечивается радиальными и торцевыми уплотнительными пластинами, прижимаемыми к цилиндру центробежными силами, давлением газа и ленточными пружинами.

Смесеобразование, зажигание, смазка, охлаждение, запуск принципиально такие же, как и у обычного поршневого двигателя внутреннего сгорания.

Практическое применение получили двигатели с трёхгранными роторами, с отношением радиусов шестерни и зубчатого колеса: r: R = 2: 3, которые устанавливают на автомобилях, лодках и т.п. Масса и габариты двигателя Ванкеля в 2-3 раза меньше соответствующих им по мощности двигателей внутреннего сгорания обычной схемы.

РПД внутреннего сгорания с искровым зажиганием имеет секции, каждая из которых работает по четырехтактному циклу.

Функцию поршня в РПД выполняет трехвершинный ротор, преобразующий силу давления газов во вращательное движение эксцентрикового вала. Движение ротора относительно статора (наружного корпуса) обеспечивается парой шестерен, одна из которых закреплена на роторе, а вторая на боковой крышке статора.

Вал вращается в подшипниках, размещенных на корпусе и имеет цилиндрический эксцентрик, на котором вращается ротор. Шестерня неподвижно закреплена на корпусе двигателя. С ней в зацеплении находится шестерня ротора. Взаимодействие этих шестерен обеспечивает целесообразное движение ротора относительно корпуса, в результате которого образуются три разобщенных камеры переменного объема.

Передаточное отношение шестерен 2:3, поэтому за один оборот эксцентрикового вала ротор поворачивается на 120 градусов. За полный оборот ротора в каждой из камер совершается полный четырехтактный цикл. Газообмен регулируется вершиной ротора при прохождении ее через впускное и выпускное окна. Крутящий момент получается в результате действия газовых сил через ротор на эксцентрик вала.

ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ

История разработки роторно-поршневых двигателей по схеме Ванкеля уходит к началу 60-х годов и в наше время имеет более чем тридцатилетнюю историю. В 1960-62 годах из двадцати наиболее крупных автомобилестроительных компаний 11 фирм приобрели лицензионные права на разработку и производство РПД. На долю этих фирм приходилось около 70% мирового автомобильного производства, в т.ч. 80% производства легковых автомобилей США, 71% Японии, 44% Западно-европейских стран.

Повышенный интерес к РПД был вызван их существенными потенциальными преимуществами по сравнению с обычными поршневыми двигателями сравнимого класса мощности:

меньшим на 35-40% общим количеством деталей;
меньшим удельным весом при использовании одинаковых материалов;
меньшим габаритным объемом и рядом других достоинств.

Основным побудительным мотивом для многих зарубежных фирм явилось реализовать ожидаемый экономический эффект от выпуска на рынок новых, более дешевых двигателей. Фирмы, которые проводили глубокие научные исследования особенностей РПД (рабочего процесса, процессов газообмена, влияние масштабного фактора, особенностей и условий работы основных деталей и узлов и др.). Но на пути создания встали значительные технические трудности, такие, например, как:

отработка качественного рабочего процесса в камере неблагоприятной формы;
обеспечение герметичности уплотнения рабочих объемов;
отработка конструкции корпусных деталей, обеспечивающих работу без коробления в условиях неравномерного их нагрева. В результате огромной проделанной научно-исследовательской и опытно-конструкторской работы этим фирмам удалось решить почти все наиболее сложные технические задачи на пути создания РПД и выйти на этап их промышленного производства.

По материалам [Для просмотра ссылки зарегистрируйтесь]  
«Так хочется быть добрым и милым.. особенно когда понимаешь, что патронов на всех не хватит» © Todesfaell

Сумасшедший

«Так хочется быть добрым и милым.. особенно когда понимаешь, что патронов на всех не хватит» © Todesfaell

Нежный_вампир

Так это же запрещенный двигатель, за такое просто штрафуют.

Pahom

Нежный_вампир

объяснись пожалуйста.

Добавлено:
Кстати на сколько я помню на данный момент единственный серийно выпускаемый автомобиль с РПД это Mazda RX8 обьем двигателя если не ошибаюсь 1,3 а вот кобыл около 220.  Всякие эксперементальные вазы не в счет, но тем не менее и они ездят по нашим столицам. Сам лично катался на такой 99.
WBR Sergey.
____________________________
Все что не делается, все к лучшему.

[:-)]Dron

В нем нет ничего запрещенного. Двигатель как двигатель, только бензин кушает :rolleyes:
А отдача от него - О-ГО-ГО! Еще в середине прошлого века Ванкель выжал из мотора 50 куб. см 13,5 л.с.!!
Ну вот и представь, что такое роторный движок литра на 2 ;)  
Я жил в этом мире в поисках вдохновения, и нашел его в человеке, живущем РАДИ ЛЮБВИ.
brusnika, это ты!..

Pahom

И ещё к минусам забыли отнести очень маленький ресурс двигателя около 30 000 км.
WBR Sergey.
____________________________
Все что не делается, все к лучшему.

[:-)]Dron

ЦитироватьСам лично катался на такой 99.

И как ощущения?
Я жил в этом мире в поисках вдохновения, и нашел его в человеке, живущем РАДИ ЛЮБВИ.
brusnika, это ты!..

Сумасшедший

23 января 2005, 16:04:57 #7 Последнее редактирование: 23 января 2005, 16:12:36 от Сумасшедший
Нежный_вампир
ЦитироватьТак это же запрещенный двигатель, за такое просто штрафуют.

Ошибаешся.

Pahom
ЦитироватьКстати на сколько я помню на данный момент единственный серийно выпускаемый автомобиль с РПД это Mazda RX8 обьем двигателя если не ошибаюсь 1,3 а вот кобыл около 220. Всякие эксперементальные вазы не в счет, но тем не менее и они ездят по нашим столицам. Сам лично катался на такой 99.

ЦитироватьИ ещё к минусам забыли отнести очень маленький ресурс двигателя около 30 000 км.


Облизывайся ;)

Усилиями японских инженеров двигатель Ванкеля избавился от многих своих недостатков. Например, в алюминевом статоре современного роторного двигателя Mazda рабочей поверхностью является стальная лента, покрытая хромом. Уплотнения ротора тоже хромированные, что позволяет добиться ресурса мотора в 150-200 тыс.км. Проблемы оптимизации горения японцы решают применением турбонаддува, а представленный в в конце 1999 года новый двигатель Renesis (комбинация слов renaissance - "возрождение" и genesis - "начало") для лучшего наполнения цилиндров имеет несколько впускных каналов, сечение которых изменяется специальными клапанами в зависимости от оборотов двигателя. По сути, это то же, что системы изменения фаз газораспределения и длины впускного коллектора в поршневых двигателях. Благодаря этому Renesis не только имеет мощность 280 л.с. при рабочем объеме всего 1,3 литра (поскольку роторный двигатель осуществляет полный цикл за один оборот, при сравнении с поршневым мотором его рабочий объем умножают на два - 2,6 литра), но и отвечает экологическим нормам Euro 4!!!!!


[:-)]Dron
ЦитироватьИ как ощущения?


Первым делом обращаешь внимание на необычный звук: двигатель Ванкеля работает почти одинаково тихо что на 2000, что на 6000 об/мин - приходится буквально заставлять себе переключаться на высшие передачи, глядя на тахометр. Тишина и отсутствие выбраций порождают обманчивое ощущение, что при разгоне ничего не происходит. Но взгляните на цифры замеров: они как утверждают обратное! При нажатии педали газа "в пол" возникает подхват, как будто включилась турбина, и машина ничинает ускоряться на все свои 135 лошадиных сил. На самом деле никакой турбины у вазовского ротора нет, просто водитель заставил открыться вторую камеру карбюратора, снабжающую двигатель дополнительной, и очень существенной, порцией топливной смеси. В этот момент и начинается "полет по приборам", поскольку ускорение и скорость становятся просто нереальными для стандартной с виду "девяносто девятой". Обе стрелки - и тахометра, и спидометра - легко упираются в ограничители.

Хуже, что и во всем другом, кроме двигателя, эта машина, по сути стандартна. Обыкновенная коробка передач роторному мотору подходит не лучше, чем стандартному. Штатные 13-дюймовые колеса буксуют даже на 3-й передаче, да и вообще не рассчитаны на скорость, которую способен развить этот снаряд. Высокопрофильные шины и мягкая подвеска на скоростях за 150 км/ч создают ощущение, что машина не едет, а плывет. Не справляются и стандартные тормоза - начинать гасить скорость приходится задолго до входа в поворот. Честно говоря, "валить" так, как позволяет роторный мотор, на этой машине просто страшно.

 
Роторный мотор намного компактнее обычного и из-за особенностей конструкции установлен ниже. В "большой" кастрюле размещен воздушный фильтр, который на несколько миллиметров шире обычного "жигулевского". Слева видны шланги подвода масла к масляному радиатору, установленному перед основным, который больше по площади, чем у обычной "девятки"
Большинство покупателей экзотических роторных ВАЗов это прекрасно понимает, поэтому и тюнингуют.

ВАЗ-21099-91 (данные производителя)
Двигатель ВАЗ-415 РПД
Кол-во секций 2
Рабочий объем 1308 куб.см
Степень сжатия 9,4
Максимальная мощность 135 л.с.
при 6000 об/мин
Максимальный крутящий момент 176 Нм
при 4500 об/мин
Коробка передач механическая, 5-ступенчатая
Главная передача 3,9
Шины 165/70 R13 или 175/70 R13
Максимальная скорость 190 км/ч
Время разгона 0-100 км/ч 9,0 с
Расход топлива, л/100 км  
при 90 км/ч 7,5
при 120 км/ч 10,0
В городском цикле 12,5
«Так хочется быть добрым и милым.. особенно когда понимаешь, что патронов на всех не хватит» © Todesfaell

Нежный_вампир

23 января 2005, 23:29:10 #8 Последнее редактирование: 23 января 2005, 23:33:40 от Нежный_вампир
Просто skycar'ы выпускаются с таким движком а про обычные авто я не слышал.

Сумасшедший

24 января 2005, 07:58:17 #9 Последнее редактирование: 24 января 2005, 08:19:30 от Сумасшедший
Нежный_вампир
Ну, ты братец загнул. Я с тебя торчу.
Ты хоть знаешь что такое этот небесный авто?
Это практически самолёт. B)

Да на них используются роторы, но они, во-первых, взяли технологию, полученную от Навесной Морской Корпорации (OMC) и имеют Wankel-тип. ;)  
«Так хочется быть добрым и милым.. особенно когда понимаешь, что патронов на всех не хватит» © Todesfaell



По всем вопросам пишите по адресу gratispp@mail.ru