История двигателя Ванкеля / Итоги токийского автосалона – DW – 15.11.2005
Глеб Гаврик «Немецкая волна»13.11.2005
https://www.dw.com/ru/%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%8F-%D0%B4%D0%B2%D0%B8%D0%B3%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8F-%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%BA%D0%B5%D0%BB%D1%8F-%D0%B8%D1%82%D0%BE%D0%B3%D0%B8-%D1%82%D0%BE%D0%BA%D0%B8%D0%B9%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%B3%D0%BE-%D0%B0%D0%B2%D1%82%D0%BE%D1%81%D0%B0%D0%BB%D0%BE%D0%BD%D0%B0/a-1777433
Реклама
С равномерным жужжанием хорошо смазанного электромотора работает на испытательных стендах Некарсульма этот удивительный двигатель внутреннего сгорания. Эксперты уже предрекают скорый конец привычного двигателя и выражают уверенность, что автопромышленность отдаст предпочтение ротороно-поршневой системе.
Вот так восторжено описывали журналисты в 1959 году изобретение, которое, как предполагалось, должно было совершить настоящую революцию в автомобилестроении. И действительно, двигатель, который представил тогда изобретатель Феликс Ванкель стал настоящей сенсацией.
Первый раз в истории мотор передавал энергию, обходясь без кривошипно-шатунного механизма и коленвала, и толкал при этом не поршень, а фактически ротор.
Всё началось в середине 20-х годов прошлого века. Тогда ещё совсем молодой Ванкель попытался смастерить авто собственной конструкции. Двигатель для своего детища он подыскал на свалке. Но самодельная машина страдала от одного главного недостатка: уж слишком лихорадил мотор легкую конструкцию. Как же избавиться от назойливой вибрации?
Как и многие другие инженеры, я не мог смириться с мыслью, что обычная система, основанная на поступательном движении поршней, является единственно возможным принципом работы двигателей внутреннего сгорания. Для того, чтобы колеса прокручивались, необходимо устранить тряску и превратить вибрирующий ритм взлетающих и опускающихся поршней в гармоничную и ровную работу мотора. А это крайне не просто. Для этого необходимо оснастить двигатель сложными шатунными механизмами и коленчатыми валами, решить массу технических проблем – и всё это для того, чтобы автомобиль сделал нам одолжение и поехал.
— рассказывал впоследстии журналистам Феликс Ванкель.
В результате долгих поисков, он пришел к идее разработать двигатель, работающий по принципу турбины или электромотора. Но только через тридцать лет – в середине 50-х годов – Ванкель пришел к той компактной и лёгкой конструкции, которая соответствовала требованиям автопроизводителей. Вместо кривошипно-шатунного механизма, толкающего поршень, Ванкель установил треугольный поршень. Он укреплен на валу и создает необходимое сжатие горючего, вращаясь внутри камеры сгорания. В том, что Ванкелю всё же удалось довести принципиально новый двигатель до серийного производства, во многом заслуга Некарсульмских моторных заводов или сокращенно NSU. Позднее эту сравнительно небольшую фирму поглотил концерн AUDI. В 1964-м году на дорогах Германии появился небольшой автомобиль-кабриолет под названием Wankel-Spider, оснащенный первым в мире серийным роторно-поршневым двигателем. Плоский и компактный мотор объемом всего в 500 куб.см. и мощностьюв 50 л.
с. размещался под багажником. До сотни км. в ч. Spider разгонялся за 16 секунд, а его максимальная скорость составляла 152 км. в ч. Для тех времен это были вполне достойные показатели. В начале Spider страдал от перебоев системы зажигания. Но разработанное в 66-м году транзисторное зажигание помогло избавиться от этой проблемы. Не только фанаты, но и владельцы бензоколонок полюбили этот автомобильчик, потреблявший более 10 литров бензина на сто км и 5 литров масла на тысячу км. Главным недостатком был уровень шума мотора – машину было слышно задолго до её появления из-за поворота. Так что выпускалась она недолго и большим спросом не пользовалась – до октября 68-го года было продано лишь 2375 машины – вдвое меньше, чем планировалось. Зато Spider прекрасно чувствовал себя на виражах и благодаря этому в 1966 году его гоночный вариант выиграл ралли по горам Германии. Однако наиболее продвинутым немецким автомобилем с роторно-поршневым двигателем стал ставший в 1967 году на конвейер Ro-80.
В том же году он без труда завоевывает звание «автомобиль года». Ro – означало «ротор», а число 80 должно было символизировать, что в данном случае речь идет об автомобиле будущего – автомобиле восьмидесятых годов. И действительно – эта машина просто опередила время. Фирма NSU использовала компактность роторного двигателя для того, чтобы сделать Ro-80 переприводным с полуавтоматической коробкой. При объеме двигателя всего в один литр машина развивала 115 л.с. Максимальная скорость 180 км в ч. делала её одним из самых быстрых лимузинов той поры. Очертания кузова этой модели и её отдельные детали легко узнаются в AUDI-100 80-х годов. По замыслу стратегов NSU, Ro-80 должен был конкурировать с «Мерседесами». Но двигатели были ещё далеки от совершенства. Фирме пришлось создать целый склад для замены моторов, нередко выбывавших из строя всего после нескольких тысяч пройденных километров. Инженерам так и не удалось добиться полной герметичности статора – по сути, той же болезнью до сих пор страдают и современные варианты роторно-поршневых двигателей.
На максимальной скорости Ro-80 расходовал ни много, ни мало — 18 литров бензина, и это на фоне разразившихся в 70-х первых энергетических кризисов. В 1977 году серийный выпуск автомобилей с двигателями Ванкеля в Германии был прекращен. Рассказывает инженер Маркус Трунцер, работавший на NSU:
В 77-м году у нас уже был усовершенствованный вариант роторно-поршневого двигателя, и мы хотели ставить его на дорогие машины верхнего среднего класса, но потом, по техническим причинам и из соображений экономии, решили ограничиться традиционными моторами с поступательным движением поршней. Без сомнения, Wankel-Motor хорош своими небольшими размерами, равномерностью работы и плавностью хода. Однако недостатки, с которыми так и не удалось справиться полностью, перевесили все достоинства. Так, двигатель из-за большой поверхности камеры сгорания, обладал слишком низким термическим КПД, а потому и слишком низкой скоростью преобразования энергии и высокой потерей тепла. Кроме того, расход топлива был на 10-20 процентов выше, чем у традиционного мотора с поступательным движением поршней.
Вдвое больше был и выброс вредных веществ. В общем, двигатель Ванкеля ушёл в историю и, по меньшей мере AUDI не собирается работать над его развитием, хотя и вспоминает о нём с удовольствием.
Сегодня только концерн Mazda продолжает работать с роторно-поршневыми моторами. Начали японские инженеры ещё в восьмидесятых со спортивной модели RX-3, оснащенной двигателем Ванкеля мощностью в 105 л.с. Машина была довольно популярной. Во многом благодаря высокому качеству двигателей и хорошему сервису. В середине 80-х заметного успеха добилась модель RX-7, имевшая счетверенный роторно-поршневой двигатель, развивавший до 170 л.с. В 90-х ему на смену пришел ещё более мощный двигатель мощностью в 270 лошадок. Сотни эта машина достигала за 5,3 секунд. В восьмидесятых годах Феликс Ванкель почувствовал себя тем самым пророком, которых, как известно, нет в своем отечестве. В 1988 году, незадолго до смерти, 86-летний Ванкель с горечью констаирует:
Японцы продали полтора миллиона роторно-поршневых моторов.
Японцы продают ежегодно около ста тысяч спортивных автомобилей. Однако у нас до сих пор никто даже пальцем не пошевелил.
Дело гениального конструктора живет и сегодня. Правда, по-прежнему в Японии. Прежде всего, это выпускающаяся серийно модель Mazda RX-8. Предлагаемые для неё силовые агрегаты — оба роторно-поршневые (один мощностью в 192, другой в 231 л.с.) При этом автомобиль обладает идеальной для машин с задним приводом развесовкой – 50/50 и очень низким центром тяжести, что крайне важно для управляемости. Машина представляет собой полукупе-полуседан, где, в дополнение к двум передним дверям, сзади, против хода, открываются не полноразмерные двери, а «половинки». На прошедшем совсем недавно Токийском автосалоне концерн Mazda в очередной раз продемонстрировал свою верность принципу Ванкеля. Там был представлен концепт-кар Mazda Senku (что означает в переводе на русский «пионер»), на который установлен двигатель нового поколения. Впрысковый роторно-поршневой мотор у этого похожего на инопланетного хищника автомобиля спарен с гибридным модулем.
Силовая установка и батареи расположены по уже сложившейся в концерне традиции таким образом, что на каждую ось пришлась ровно половина веса автомобиля. Сообщается, что электродвигатель не повлиял на спортивные характеристики роторного двигателя, а лишь улучшил экономичность и экологичность концепт-кара. И, наконец, ещё одна разработка под названием Mazda Premacy HRE Hybrid. Этот несколько курьезный силовой агрегат объединил в себе двигатель Ванкеля, функционирующий как на бензине, так и на водороде, а также электродвигатель, который может подрабатывать стартером и помогать двигателю, когда тот работает в зоне низких оборотов. Правда, когда эта концепция дорастет до серийного производства и дорастет ли вообще — пока не сообщается.
Помимо роторно-гибридного двигателя на нынешнем Токио Мотор Шоу были представлены и другие, ещё более смелые концепции. Вообще, всем тем, кто хочет знать, какими будут автомобили лет через десять, было просто необходимо побывать на Токийском автосалоне, закончившемся около неделю назад.
По мнению многих экспертов, на этот раз особенно зримыми стали тенденции, наметившиеся в мировом автомобилестроении в последние годы. Машины и всевозможные транспортные средства начинают приспосабливаться к требованиям стареющего общества; всё больше новых моделей ориентированы на индивидуальные запросы покупателей; развернулось настоящее сражение гибридных двигателей с дизельными и оказалось, что ожидание внедрения в серийное производство водородных силовых агрегатов может растянуться на многие годы, если не десятилетия. Но начнем по порядку. Ни для кого не секрет, что средний возраст жителей индустриальных стран стремительно приближается к пожилому. Причем, касается это не только самых развитых стран, таких как США, Япония или европейские государства, но и стран с быстро развивающейся экономикой, как выяснилось, даже Китая. А посему человек пожилой подбирает себе автомобиль по критериям, кажущимся людям молодым несущественными. Особые внимание конструкторы теперь уделяют возможностям посадки и высадки из автомобиля.
Привычные двери, становятся, судя по всему, для разработчиков новых моделей табу. Всё большее распространение получают раздвижные двери на соленоидах, а также задние двери, открывающиеся против хода, при отсутствии средних или задних стоек. (Кстати, пионером серийного производства таких кузовов выступила Mazda со своей моделью RX 8). Наиболее яркими примерами тому могут служить показанные в этом году Nissan Foria, созданный по образу и подобию легендарной итальянской Лянчи Фулвии, а также уже упоминавшаяся Mazda Senku. Особого внимания заслуживает Nissan Pivo. Главная его идея – поворачивающаяся на 360 градусов кабина, которая облегчает посадку и высадку в автомобиль, а также делает ненужными развороты машины на узких улочках. Разумеется, такое решение потребовало полного отказа от привычных схем, и управление осуществляется полностью по проводам (By Wire). Необычный концепт прошел испытания на улицах Токио, полностью подтвердив жизнеспособность заложенной в него идеи. Конечно, Nissan не собирается запускать Pivo в серию, но некоторые реализованные в нем решения планируется использовать в серийных автомобилях уже в ближайшее время.
С этой точки зрения интересен и коцепт-кар Тойоты под названием Fine-X. У него вся боковая часть, превращена в единую дверь-крыло, поднимающуюся к верху. Любопытно, что сидения поворачиваются на 90 градусов и выдвигаются из салона наружу. Пассажиру или водителю остается только, если можно так выразиться, «плюхнуться» в кресло, остальное берет на себя автоматика. Однако Тойота пошла ещё дальше и разработала концепцию, дающую возможность оставаться так сказать «на колесах» вне автомобиля. Речь идет о Personal Mobility Tool или I-Swing. Это своеобразное средство передвижения транспортирует одного человека, используя при этом в зависимости от скорости и наклона два или три колеса. Пожилые люди могли бы на ездить на нем, например, по пешеходным зонам. Для того, чтобы концепт-кар ни в коем случае не вызывал ассоциаций с современной инвалидной коляской его оформили по-молодежному, снаружи он оснащен большим ЖК-дисплеем, при помощи которого счастливый обладатель I-Swing’a может общаться с себе подобными.
Здесь самое время упомянуть и наиболее смелые концепции, рассчитанные на индивидуальные запросы потребителя. Например, в салоне концепт-кара Honda W.O.W. есть комфортный отсек для собак, оборудованный специальной системой проветривания. Если W.O.W. создан для ублажения четвероногих членов семей, то Suzuki MOM, как следует из названия, предназначен для молодых матерей. Несмотря на скромные размеры, у автомобиля просторный салон, а переднее сидение может складываться, увеличивая пространство для прогулки малыша. Кроме того, в этот раз в Токио были представлены автомобили, рассчитанные на молодых меломанов, такие как концепт от Тойоты под названием bB, стильные машины в стиле пятидесятых годов, например Suzuki LC и Suzuki PX и так далее… Рассказать в одной передаче обо всех концепт-карах представленных на Токио Мотор Шоу попросту не возможно. Однако в наших следующих выпусках мы ещё не раз вернемся к представленным здесь идеям, многие из которых уже достаточно скоро будут реализованы в серийных моделях.
Реклама
Пропустить раздел Топ-тема1 стр. из 3
Пропустить раздел Другие публикации DWНа главную страницу
Двигатель Ванкеля: особенности и характеристики
Паровые машины, как и традиционные ДВС отличаются общим недостатком — возвратно-поступательные движения поршня должны преобразовываться во вращательные движения колес. Это и является причиной низкого КПД, высокого износа основных элементов.
Многие инженеры пытались решить эту проблему, придумав двигатель внутреннего сгорания, все детали которого бы только вращались. Однако изобрести такой агрегат смог механик-самоучка, не окончивший ни высшего, ни даже средне-специального учебного заведения.
Немного истории
В 1957 году малоизвестный механик-изобретатель Феликс Ванкель и ведущий инженер NSU Вальтер Фреде стали первыми, кто решил установить роторно-поршневой мотор на автомобиль. «Подопытным» стал на NSU Prinz.
Первоначальная конструкция была далекой от совершенства. К примеру, свечи приходилось менять практически после полной разборки агрегата. К тому же, надежность мотора оставалась под сомнением, а про экономичность можно было не упоминать.
После множества испытаний концерн занялся выпуском машин с традиционным ДВС. Однако первый роторно-поршневой DKM-54 мог продемонстрировать великий потенциал.
Именно так оригинальная разновидность ДВС получил свой шанс на внедрение в производство авто. В дальнейшем он постоянно дорабатывался, однако перспективы роторно-поршневого мотора уже тогда были очевидны. РПД входит в классификацию роторных моторов как один из 5 представителей линейки.
К 80-м годам 20 века роторные двигатели Ванкеля исследовались лишь японской компанией Mazda. Еще к этому мотору проявлял внимание ВАЗ. В СССР бензин стоил достаточно дешево, а такой агрегат имел достаточно большую мощность. Однако к 2004 году производство машин с таким двигателем прекратилось.
Япония стала единственной страной, в которой продолжается разработка роторного двигателя.
Есть множество разновидностей роторных агрегатов. Единственное их отличие — поверхность корпуса и число выполненных на роторе граней. Различные компоновки таких моторов применяются в авто- и судостроении.
Достоинства
Двигатель Ванкеля с момента создания имел множество выгодных преимуществ перед поршневыми моторами. Агрегат постоянно дорабатывался,что позволило повысить его экономичность и производительность.
Среди преимуществ»Ванкеля» выступают:
- Небольшие габариты и вес. «Ванкель» практически в 2 раза меньшепоршневого ДВС, что положительно сказывается на управляемости машины, способствует оптимальному монтажукоробки передач, позволяет сделать салон намного просторнее.
- В сравнении с двухтактным мотором, двигатель Ванкеля имеет гораздо меньше деталей. Это более выгодно с точки зрения ремонта.
- Вдвое большая мощность, чем у стандартных ДВС.
- Большая плавность работы — отсутствие поступательно-возвратных движений благоприятно сказывается на комфорте езды.
- Возможность заправки низкооктановым бензином.
Все элементы мотора вращаются в одну сторону. Это улучшает внутренний баланс агрегата и снижает вибрации. «Ванкель» выдает мощность равномерно и плавно. За время пока ротор оборачивается 1 раз, выходной вал совершает 3 оборота. Каждое сгорание осуществляется за 90 фазу вращение ротора.
Это говорит о том, что роторный двигатель с 1 ротором способен выдавать мощностьза ¾ каждого поворота выходного вала. Двигатель с 1 цилиндром может выдавать мощность лишь за ¼ каждого витка выходного вала.
Недостатки
К недостаткам двигателя относятся непривычность для владельцев и механиков. Такой агрегат требует изменить многие привычки. К примеру, тормозить РПД не получится, а штурм подъемов «внатяг» обречен на неудачу. Компактный мотор обладает малой инерцией, чего не скажешь о массивных поршневых ДВС. При частыхзапусках-выключениях «забрасываются» свечи.Звук мотора некоторые автолюбители также относят к недостаткам.
Более серьезными являются органические изъяны роторно-поршневого агрегата. Во-первых, он обладает увеличенным расходом горючего. Это легко объяснить неоптимальной формой камеры, теряющей тепло через стенки. К тому же, мотор «съедает» достаточно много масла. Срок эксплуатации Ванкеля ниже, чем у стандартного ДВС —роторные уплотнениярегулярно изнашиваются.
Значительная роль отведена жесткости внешней характеристики роторно-поршневого мотора. Для управления машиной с таким двигателем требуется достаточно часто манипулировать рычагом коробки передач. Это объясняется тем, что необходим короткий передаточный ряд и увеличенное количество передач.
Идеальным вариантом является монтаж вариатора. Однако на спорткарах автоматы не приживаются, а для авто семейного типа требуется больше экономичности.
Недостатки РПД схожи с недостатками двухтактных поршневых агрегатов. Интересно, что вылечить это можно одними и теми же способами. Увеличенное потребление топлива сбивается непосредственным впрыском, нехватка эластичности — установкой изменяемых фаз.
Это повышает экономичность и управляемость. Также для повышения эластичности меняется конфигурация трубопроводов. Такие изменения и были выполнены на моторе Mazda RX-8.
Как работает
Работает двигатель Ванкеляпо принципу, который достаточно просто объяснить даже несведущему в механике человеку. Агрегат обладает минимумом деталей, что позволяет быстро понять, какие системы задействуются в определенные промежутки времени.
Поршень двигателя в РПД заменяется ротором с 3 гранями, который передает силу давления сгораемых газов на вал эксцентрика.
Статор обладает эпитрохоидальной конфигурацией внутренних поверхностей. Он отличается высокой износостойкостью, поскольку имеет специальное покрытие. В вершинах ротора находятсяуплотнения, а на поверхности статораимеются выемки — они являются своеобразными камерами, в которых происходит сгорание. Вал вращается на специальных подшипниках. Они помещены на корпус. Также валоснащенэксцентриком — на нем и вращается ротор.
Шестерня вмонтирована в корпус. Она сцеплена с шестерней ротора. Взаимное действие этих шестерен создает движение ротора. Это позволяет образовать 3 камеры, которые постоянно изменяют свой объем.
Отношение передач шестерен равно 2:3, что обеспечивает один оборот вала за поворот ротора на 120 градусов. Когда ротор совершает полный оборот,все камерывыполняют четырехтактный цикл. Сгораемые газы действуют на эксцентрик вала через ротор — так возникает крутящий момент.
Между ротором и статором имеется 3 камеры. Впуск происходит, когда одна из вершин ротора начинает пересекать впускное отверстие для впрыска топлива. Объем камеры увеличивается, что заставляет смесь ее заполнить. Следующая вершина закрывает окно. Как и поршень двигателя традиционного исполнения, ротор сдавливает рабочую смесь перед воспламенением.
Она сжимается, при наибольшем сжатии в камере возникает искра. В результате осуществляется рабочий ход. После выпускное окно под давлением отработавших газов открывается, и они покидают камеру.
При одном обороте ротора двигатель совершает 3 цикла — это делает ненужным применение уравновешивающих устройств.
В рабочем процессе есть слабые звенья. Первое — повышенная нагрузка на уплотнения, а второе — избыток динамического перекрытия фаз.Не является оптимальной и конфигурация камеры сгорания. Однако есть и положительный момент — если повышать обороты, скорость распространения факела пламени увеличивается быстрее, чем перетекает топливная смесь.
Это позволяет применять для РПД бензин с пониженным октановым числом. Принцип работы Ванкеля достаточно прост, что в свое время привлекло к изобретению внимание многих производителей авто.
Интересные факты
Не каждый автолюбитель знает, что Ванкель является одним из 5 подтипов в классификации роторных моторов.
Компактность, оборотистость, высокая производительность — не этого ли добиваются практически все производители мотоциклов? Однозначно, это так. Однако роторный мотор в мотомире таки не прижился. Все ставки делаются на классические поршневые двигатели.
Однако в истории производства мотоциклов существовало несколько исключений. К примеру, в 1974 году Hercules выпускает массовую серию Wankel, которые оборудованы двигателем KC-27. Это были роторные агрегаты, которые оснащались воздушным охлаждением. Двигатель имел объем294 куб. см. Мощность агрегатов составляла 25л.с. Для смазки агрегата, масло нужно было самостоятельно заливать в топливный бак.
В начале1980 роторный мотор использовали для оснащения мотоциклов Norton. Несмотря на то, что опытные прототипы таких двигателей появились еще в 1970-х.Инженеры Norton успешно внедрили РПД в спорт. К концу 80-х им не было равных.
Сегодня компания производит 588-кубовую модельдвумя роторами NRV588. Также инженерами Norton ведется разработка 700сс версии, которая называется NRV700. Она представляет собой мощный спортбайк, оснащенный инжекторным 170-сильным двигателем Ванкеля.
Как видно, эпоха роторных моторов еще не наступила.
Одной из причин, по которым двигатель не производится для оснащения автомобилей и мотоциклов — необходимость точного оборудования при его производстве. Малейший брак становится причиной выхода мотора из строя. Это пока не позволяет роторному агрегату заменить поршневой двигатель даже в узкихотраслях производства.
Феликс Генрих Ванкель — Изобретатель — инженер
Немецкий ученый. Соавтор изобретения роторно-поршневого двигателя.
Феликс Генрих Ванкель родился 13 августа 1902 года в городе Лар, Германия. Мальчика являлся слабым ребенком и страдал сильной близорукостью, из-за чего образование получал в основном дома.
Из-за слабого зрения Феликс не мог получить рабочую профессию, поэтому пришлось устроиться в книгопечатное издательство на низкую должность. Однако, молодой человек не унывал и в процессе работы занимался самообразованием, изучая техническую литературу и откладывая деньги. В 1924 году Ванкель открыл свое собственное конструкторское бюро.
Несмотря на свой тихий характер Ванкель за свою жизнь дважды побывал в тюрьме. После первой мировой войны Ванкель вступил в ряды Национал-социалистической немецкой рабочей партии, поверив в идею крайнего национализма, однако, когда в 1933 году к власти пришли фашисты, демонстративно ее покинул, из-за чего его признали врагом правящего режима и посадили в тюрьму. Однако, так как не совершал никаких преступлений, через полгода оказался выпущен. Второй раз попал за решетку после Второй мировой войны.
До того, как Ванкель попал в тюрьму первый раз, начал разработку роторно-поршневого двигателя. Выйдя из тюрьмы сразу же подал патент, который рассматривали три года, и в 1936 году он его получил, вместе с приглашением работать в Линдау на BMW, которая заинтересовалась его идеями. Конечно работы по заказу BMW отодвинула его личные разработки двигателя на второй план, но к 1940-м годам ему удалось построить несколько прототипов своего роторно-поршневого двигателя.
Проблемой данного двигателя в то время являлось то, что Ванкель не мог подобрать оптимальную форму ротора и внутренней полости мотора. По ряду причин только десять лет смог решить эту проблему. Так, в 1942 году Ванкеля перевели в конструкторское бюро DVL, разрабатывающее моторы для военной авиации и катеров, а лабораторию в Линдау распустили. А после окончания войны его второй раз посадили в тюрьму за связи с нацистами.
После выхода из тюрьмы, в 1947 году, Ванкелю жилось трудно. Денег было мало, источником дохода стали частные заказы по ремонту автомобилей. Однако усердный труд принес свои плоды и в 1951 году компания «Гетце» выделила средства на восстановление лаборатории в Линдау и Ванкель продолжил свою работу над роторно-поршневым двигателем. Главным заказчиком стала немецкая фирма NSU, сделавшая заказ на мотор для легкого мотоцикла.
Однако данный двигатель разработал вовсе не Ванкель, а Вальтер Фройде: конструктор компании NSU, который оказался вдохновлен работой Ванкеля и в 1957 году нашел оптимальное сочетания формы ротора и камеры сгорания. Однако этот двигатель, разработанный при участии Вальтера Фройде, являлся ненадежным, хотя и принес команде NSU мировой рекорд скорости спортивного мотоцикла: 193 км/ч. Ванкель потратил немало сил и нервов, чтобы уговорить руководство NSU продолжить финансировать проект.
Итогом работы, 1 февраля 1957 года стало установка на стенд нового двигателя от Ванкеля-Фройде, который проработал более 100 часов и завелся только с третей попытки. Данный двигатель, с некоторыми доработками позже установлен на NSU Spider, и после этого роторно-поршневые двигатели вышли в свет.
В 1960 году Ванкель переоборудовал свою лабораторию, превратив ее в исследовательский центр, где со своими инженерами занимался доработкой двигателя Ванкеля-Фройда. Несмотря на то, что удалось найти оптимальную форму ротора и камеры сгорания, проблема надежности уплотнения самого ротора, которое должно препятствовать прорыву газов, осталась.
Вскоре Ванкелю удалось сконструировать надежный уплотнитель, используя легированную сталь. В 1964 году представлен улучшенный роторно-поршневой двигатель, который одобрило руководство NSU и его пустили в серийное производство. Ставился данный двигатель преимущественно на NSU Ro 80, ставший первым массовым автомобилем с роторно-поршневым двигателем. К 1970 году патент на двигатель «Ванкеля» приобрели все ведущие автомобильные компании и занялись собственными разработками, однако только некоторым из них удалось сделать что-то по-настоящему стоящее.
После перехода NSU под контроль Volkswagen, Ванкель продолжил работать в своем центре в Линдау, усовершенствовавшая свой двигатель, но в основном по заказам японской компании Toyo Kogyo, которая сейчас нам известна как «Mazda», а также для советского «ВАЗ». Mazda занялась разработкой двигателей «Ванкеля» серийно, и установкой их на свои суперкары серии RX, а «ВАЗ» ограничилась только мелкосерийным производством для силовых структур.
Феликс Генрих Ванкель скончался 9 октября 1988 года в городе Хайдельберг, в возрасте восьмидесяти девяти лет. Похоронен на кладбище Bergfriedhof.
Награды Феликса Ванкеля
Орден «За заслуги перед ФРГ»
Кавалер Баварского ордена «За заслуги»
Медаль Джона Прайса Ветерилла
Семья Феликса Ванкеля
Жена — Эмма Кирн.
08.10.2019
Двигатель Ванкеля. Красота, не ставшая силой
Конструкция роторно-поршневого двигателя на первый взгляд проста и элегантна, а сочетание компактности и мощности – мечта конструктора. Однако до серийного производства его фактически довели только две компании, да и те в итоге отказались от него. Говорят, есть женщины, в которых влюбляются, но не женятся. Двигатель Ванкеля оказался в роли такой женщины: автомобильная промышленность быстро в него влюбилась, но в итоге решила остаться верной классическому двигателю с шатунами и коленвалом.
Дважды член НСДАП
Феликс Ванкель (1902–1988) был очень талантливым самоучкой. Не сдавший даже экзамен после окончания старших классов школы, он проявил такие способности, что еще не достигнув тридцатилетия уже выступал перед руководителями НСДАП по вопросу о техническом образовании, а в тридцатые годы получил финансирования от BMW, заинтересовавшейся его идеей роторного двигателя, а затем и от рейхсминистерства авиации.
Его биографию не очень украшает членство в нацистской партии, в которую он вступал дважды – первый раз закончился в связи с ее запретом, а второй – исключением и даже тюремным заключением после того, как он примкнул к оппозиции. Из этого заключения его выпустили по указанию самого Гитлера, который считал работу Ванкеля ценной для Германии. И правда: молодой инженер настолько хорошо решал проблемы с клапанами и уплотнениями для различных механизмов, что вскоре получил прозвище «Главный уплотнитель Рейха».
Можно сказать, что именно политические взгляды Ванкеля обеспечили ему возможность реализации в качестве инженера и изобретателя. Как ни печально, именно войны – очень эффективный стимулятор технического прогресса. Именно благодаря финансированию военными ведомствами разработка двигателя была почти завершена к окончанию войны. В 1945 году Линдау, где работал Ванкель, оказалась во французской зоне оккупации, он был арестован за сотрудничество с нацистами, а оборудование его лаборатории стоимостью несколько миллионов марок было конфисковано в счёт репараций. После освобождения ему пришлось начинать с нуля. В 1951 году работу Ванкеля согласилась финансировать компания Goetze. Она специализируется на производстве поршневых колец, и заинтересовалась решением главной проблему роторного двигателя – уплотнения вращающегося ротора-поршня.
Соавторы
Двигатель, разработанный Дизелем, часто называют дизелем. Роторно-поршневой двигатель по аналогии иногда называют ванкелем. Только вот роторно-поршневой двигатель, каким мы его знаем, ооздал не Ванкель. Впрочем, и у Дизеля, говорят, сначала получилось не очень хорошо, так что реальные серийные двигатели были доведены другими конструкторами, в частности, российским инженером Густавом Тринклером. А Ванкелю помогли конструкторы немецкого производителя мотоциклов и автомобилей NSU Motorenwerke.
NSU (сокращение названия города Неккарсульм) начинавшая с выпуска швейных машин, в 1880 году стала производить велосипеды, в 1901 году освоила мотоциклы, а затем в 1905 году и автомобили. В 1932 году ей пришлось продать производство автомобилей FIAT, чтобы покрыть долги – Великая депрессия не способствовала спросу на автомобили. Во время войны она выпускала военную технику. А после ее окончания возобновила выпуск велосипедов и мотоциклов в 1949 году. Дело пошло неплохо – в послевоенной Европе двух колесная техника пользовалась более высоким спросом, чем дорогие для основной массы населения автомобили. Легкий и компактный двигатель Ванкеля был бы очень неплох именно для мотоцикла или небольшого автомобиля в будущем.
Финансы позволяли инвестировать в перспективную технологию: в 1955 году NSU стала крупнейшим в мире производителем мотоциклов. Ее машины установили четыре мировых рекорда скорости, и именно на NSU в 1956 году Вильгельм Херц стал первым мотоциклистом, достигшим скорости 339 км/ч. И в ее спортивных мотоциклах уже использовались идея Ванкеля – правда, в виде механических роторных нагнетателей воздуха. Для применения в качестве двигателя агрегат готов не был.
В 1954 году Ванкель, представил NSU первый работоспособный образец двигателя своей конструкции. Но он оказался слишком сложным: ротор вращался на неподвижной оси, а корпус двигателя тоже двигался вокруг него, то есть тоже был ротором. И именно с корпусом был связан выходной вал. И все это заключено во второй, неподвижный корпус. Конструкция была крайне неудобная для обслуживания: например, для замены установленных на роторе свечей надо было разобрать двигатель почти полностью.
За его усовершенствование взялись инженеры NSU Ханнс Дитер Пашке (Hanns Dieter Paschke, 1923–2015) и Вальтер Фрёде (Walter Froede, 1901–1984). Их вполне можно считать соавторами Ванкеля, настолько серьезно они переработали конструкцию двигателя, сохранив, впрочем, ключевую идею.
Пашке разработал конструкцию с неподвижным корпусом. Для обеспечения формирования камер сгорания ротор поставили на эксцентриковый вал, напоминающий коленчатый в обычном двигателе, но с меньшим плечом. Ось ротора обкатывается вокруг оси вращения самого вала так, что три конца ротора движутся по эпитрохоиде, которую образовали внутренние стенки корпуса. Этот двигатель был готов в 1957 году.
Эти отличия нашли отражение в обозначениях двигателей: образец Ванкеля назывался DKM – Drehkolbenmotor 1954 года. Это слово можно перевести как «двигатель с вращающимся поршнем». А прототип NSU получил название KKM 57 – Kreiskolbenmotor, «двигатель с поворачивающимся поршнем». Именно этот термин сейчас используется в немецком языке для обозначения роторно-поршневого двигателя.
Ванкеля такие существенные изменения не очень обрадовали: как и любой автор, он ревниво относился к реализации своих идей, и заявил, что из его скакуна сделали сельскую лошадь. Но выбора у него не было – NSU платила ему зарплату, и немаленькую, 3000 марок в месяц. Патенты на новый двигатель были оформлены на NSU и фирму Ванкеля. Готовый двигатель был представлен в январе 1960 года. Потенциал новой конструкции впечатлил специалистов и журналистов – журнал “Auto, motor und sport” накануне презентации писал «Мы можем только догадываться о масштабах революции, которая надвигается в области двигателестроения». Через полгода после демонстрации двигателя акции NSU выросли в несколько раз – при номинале в 100 марок на бирже их цена достигла 3200 марок. Правда, затем она начала падать, но все же это показывает, насколько велик был интерес к новому двигателю, и как оптимистично оценивала широкая публика перспективы роторного двигателя.
В 1964 году началось производство первого серийного автомобиля с РПД – NSU Spider. Это была открытая спортивная версия заднемоторного NSU Prinz.
Продолжение читайте далее...
Автор – Валерий Чусов, специально для Auto3N
Автор публикации
Феликс ванкель — frwiki.wiki
Для одноименных статей см. Wankel .
Феликс Генрих Ванкель (в Лар / Шварцвальд —в Линдау ) был немецким изобретателем -самоучкой, который превратил роторно-поршневой двигатель в промышленную реальность.
Резюме
- 1 Биография
- 1. 1 Годы молодости
- 1.2 Ранний нацист
- 1.3 Исследования роторного поршня
- 1.
- 2 Разработка конкретных двигателей
- 2.1 Роторно-поршневой двигатель в автомобиле
- 2.2 Роторно-поршневой двигатель на мотоцикле
- 2.3 Роторно-поршневой двигатель в авиастроении
- 3 Примечания и ссылки
- 4 приложения
- 4.1 См. Также
- 4.2 Внешние ссылки
биография
Годы молодости
Феликс Ванкель — единственный сын инспектора водных и лесных ресурсов Рудольфа Ванкеля (погиб на фронте в 1914 году) и его жены Герти Хайдлауфф. Когда его отец умер, семья жила последовательно в Гейдельберге , Донауэшингене и Вайнхайме . Ванкель учился в средней школе в Гейдельберге до 1921 года, но не получил степень бакалавра: он учился и стал торговым агентом у издателя Карла Винтера в Гейдельберге, но экономический кризис привел к его увольнению в 1926 году.
Ванкель сохранил связи со своим учителем философии в средней школе Гейдельберга Арнольдом Руге (1881-1945), антисемитским президентом Лиги защиты и защиты граждан (DSTB). Ванкель буксировал Лигу и присоединился к ней в 1921 году. Вернувшись в 1980-х годах к своему юношескому участию в völkisch и антисемитском движении , Ванкель объяснил, что для него он представляет собой производную, которая производила у него впечатление работающего на колодец. своей родины.
Ранний нацист
Ванкель вступил в нацистскую партию (НСДАП) в 1922 году , но его секция в Гейдельберге, основанная в марте того же года, была почти сразу же запрещена. Он подтвердил свое членство в 1926 году. В партии Ванкель, продолжая свою приверженность движению Völkisch, посвятил себя в основном оживлению молодежных движений: он создал группы Heia Safari (боевой клич Труппы защиты Востока). Африка ) и Großdeutsche Jugendwehr и был гидом для различных организаций , таких как Schilljugend , небольшой военизированной группы , близкой к нацистской партии , образованной свободной корпусного офицера , Gerhard Россбахе . Для учений Ванкель предоставил молодежи свои собственные изобретения: винтовки с прицелом с красной точкой ( Lichtgewehr ), генераторы сигналов, минометы, полевые телефоны и минные установки.
Но по самой своей инициативе Немецкое молодежное движение было невосприимчиво к страсти к технологиям. Также австриец Леопольд Плайхингер, химик взрывчатых веществ в BMW и нацистский активист, он организовал для Ванкеля интервью с Адольфом Гитлером летом 1928 года, чтобы обсудить средства улучшения технических знаний немецкой молодежи. Также через Плайхингера в 1927 году Ванкель вошел в контакт с Вильгельмом Кепплером , экономическим советником Гитлера. Генрих Гиммлер также посетил Ванкеля в его мастерской в Гейдельберге, познакомился с прицелом с красной точкой и задал вопросы о производстве газовых плит , которые можно было бы использовать для производства огнеметов .
Мать Ванкеля сама была занята созданием секции нацистской партии в Ларе и неоднократно принимала партийных ораторов, таких как баден- гауляйтер Роберт Вагнер . Второе присоединение Феликса Ванкеля произошло помимо секции Лара в октябре 1926 года, и именно во время политической демонстрации он встретил свою будущую жену Эмму, сестру главы секции Лара. Вагнер назначил Ванкеля гауляйтером из Баден Гитлерюгенд в 1931 году. На этом посту Ванкель пытался привить военно-техническую подготовку, игнорируя рекомендации Вагнера, который хотел придать Гитлерюгенду идеологическую ориентацию. С конца 1920-х Ванкель без колебаний обвинял Вагнера в коррупции и даже распространял слух о том, что последний болен сифилисом . Вагнер отстранил Ванкеля от своего командования в 1931 году и внес в партию соответствующее предложение, которое было принято в октябре 1932 года. Ванкель, уже близкий к социальному крылу нацистской партии, представленной Грегором Штрассером , вместе с другими диссидентами основал Ларер. Notgemeinschaft и газета Alemannische Grenzlandnachrichten , любимой мишенью которой был «Вагнер Коррумпированный». Он несколько раз сидел в штаб-квартире партии в Мюнхене и появлялся в Ларе только для того, чтобы там помогать Гиммлеру.
Но путч 1933 года укрепил позицию Вагнера, который арестовал Ванкеля в марте 1933 года. Последний затем посвятил вынужденный досуг размышлениям о своем роторном двигателе, в то время как его окружение искало поддержки, чтобы добиться его освобождения. Главный инженер Daimler-Benz Ганс Нибель был убежден защищать свое дело, но именно Вильгельм Кепплер освободил его в сентябре 1933 года, заявив телеграммой Вагнеру, что Ванкель слишком важный изобретатель для режима.
Позднее Ванкель использовал этот эпизод, чтобы утверждать, что он тоже был жертвой нацистов, хотя он никогда не отрицал милитаристские, антидемократические и расистские основы нацизма . Не было никаких сомнений в том, что Ванкель был стойким нацистом даже в 1933 году. В 1950-х Кепплер будет помнить Ванкеля как «одержимого чистотой» ( Sauberkeitsfanatiker ), которого коррумпированность гауляйтера раздражала в высшей степени. Несмотря на натянутые отношения, которые у него были после освобождения с партийными властями и соответствующими организациями, Кепплер получил для себя множество контрактов благодаря политике перевооружения. В 1937 году Ванкель безуспешно подавал заявление о вступлении в нацистскую партию. Тем не менее, и снова благодаря Кепплера, на 1 августа 1940 года он получил чин Оберштурмбаннфюрер из СС , который он потерял два года спустя по — прежнему необъяснимым причинам.
Роторно-поршневые исследования
Обладая превосходным представлением пространства в трех измерениях (хотя он был недальновидным), этот человек-самоучка, гордившийся нулевым результатом по математике («Четыре операции и я, это никогда не застряло»), был страстно увлечен автомобилем. механика, и в частности двигатели. В 1924 году он вместе с Полом Киндом и другими друзьями создал масляный трехколесный велосипед , оснащенный двухцилиндровым V-образным двигателем (в шутку названным Teufelskäfer ). Толчки двигателя побудили его представить себе двигатель без рывков, заменяющий грубый перевод поршней вращением центральной заслонки.
Ванкель исследовал, какую форму следует придать частям такого двигателя. Он понял, что множество изобретателей (начиная с Джеймса Ватта ) изобрели роторно-поршневой двигатель и что существует столько же форм поршней, подходящих для открытия или закрытия вентиляционных отверстий (для впуска и выпуска) при сжатии смеси. Основные проблемы заключались, с одной стороны, в том, чтобы избежать смешения газов в цилиндре, а с другой стороны, в распределении смазки по контактирующим поверхностям при высоких температурах и высоких скоростях вращения. К концу 1920-х Ванкель убедился, что достаточного давления газа может быть достаточно для замены прокладки: эта революционная идея сделала Ванкеля немецким специалистом по гидроизоляции ( Deutschlands erster Abdichter ).
Затем Ванкель увеличил количество экспериментов с клапанами без клапанов . После банкротства пакистанской мастерской в Гейдельберге он вернулся к своей матери в Лар в Шварцвальде, чтобы продолжить свои тесты по моторизации в одиночку. Именно там у него возникла идея роторного двигателя DKM 32, первого двигателя Ванкеля , который он запатентовал в 1933 году. Этому двигателю не хватало мощности, но он представлял собой хороший компрессор : благодаря отсутствию клапанов он давал 5 бар. давления при 1000 об / мин . Эти обнадеживающие результаты позволили ему в 1934 году получить исследовательский контракт с BMW в Мюнхене по усовершенствованию бензиновых двигателей .
Здание бывших мастерских ТЕС в Линдау.
С 1936 года Ванкель участвовал в программе перевооружения министерства авиации Рейха . Он смог открыть свой испытательный центр ( Wankel-Versuchs-Werkstätten , WVW) в Линдау на Боденском озере . Он руководил, в частности, от имени Daimler-Benz , BMW и Берлинского центра авиационных испытаний (DVL) адаптацией клапанов без клапанов для авиационных двигателей ; но эти двигатели использовались для оснащения других боевых машин. Торпедный двигатель Junkers JUMO KM 8 был «Ванкелем. Были и другие попытки отказаться от роторно-поршневого двигателя , но они не увенчались успехом. Ванкель также построил инновационный торпедный катер ( Zisch ), который вызвал интерес немецкого Адмиралтейства и Waffen-SS . До 1945 года министерство авиации Рейха платило Ванкелю миллионы марок за его исследования.
В конце весны 1945 года он был арестован французскими властями, а его лаборатория разобрана. Все его документы изъяты.
В 1951 году Ванкель установил первые контакты с различными компаниями, в частности с производителем мотоциклов NSU, с которым он подписал,, договор о сотрудничестве в области роторно-поршневого двигателя. Однако NSU использует машину Феликса Ванкеля не в качестве двигателя: действительно, NSU устанавливает ее на некоторых своих мотоциклах в качестве компрессора , чтобы увеличить степень сжатия и, следовательно, мощность своего классического теплового двигателя. «Компрессор Ванкеля» является многообещающим, поскольку мотоциклы NSU установят новый рекорд скорости в Соединенных Штатах — 196,3 км / ч .
Ванкеля построен первый роторный двигатель в НГУ, двигатель 125 см 3 из 29 ч , вращающийся со скоростью 16 000 об / мин , 1957; но только в 1959 году NSU официально объявил об «успехе роторно-поршневого двигателя» ( « Роторный двигатель достигает успеха » ) и о неизбежном маркетинге автомобиля с роторно-поршневым двигателем. В 1958 году американская фирма Curtiss-Wright купила лицензию Ванкеля для Соединенных Штатов . Он будет продан Johnson-Evinrude , а затем American Motor Corp. В 1960 году производственный патент был продан компаниям Mazda , Daimler-Benz, Citroën , Sachs, Perkins, MAN SE . Наконец , в 1961 году , NSU команда автомобиль с двигателем объемом 250 см 3 и 30 л.с. .
Из-за своей близорукости Феликс Ванкель никогда не имел водительских прав.
Разработка конкретных двигателей
Роторно-поршневой двигатель в автомобиле
Некоторые модели автомобилей будут оснащены роторным двигателем .
Во Франции только Citroën будет продавать автомобили с двигателями Ванкеля, сначала экспериментальный M35 , небольшой однороторный автомобиль, созданный на основе Ami 8, который будет предлагаться привилегированным клиентам, которые водят на дальние расстояния. В немецком Саарланде появится дочерняя компания Citroën и NSU под названием Comotor , которая будет совместно производить двигатель Comotor (Wankel Birotor), который будет соответственно оснащать:
- Ситроен Г.С. Birotor ;
- роскошный NSU Ro 80 .
Это приключение возьмет верх над двумя производителями, каждый из которых вскоре будет поглощен конкурентами. Мотоциклы по-прежнему будут оснащаться этим двигателем Saar, и завод будет ликвидирован примерно в 1977 году .
Этот двигатель появился слишком рано, но его концепция была очень привлекательной. В нем было около двадцати основных компонентов, тогда как в то время у четырехцилиндрового двигателя их было почти двести. Потребовалось бы иметь возможность направить на это гораздо больше затрат на исследования, и, прежде всего, было бы необходимо иметь возможность добавить турбокомпрессор . Его расход был высоким, в частности, из-за очень высокой температуры выхлопных газов. Турбокомпрессор мог бы позволить рекуперировать часть содержащейся в них энергии.
Благодаря отсутствию частей, совершающих возвратно-поступательное движение, он был очень тихим и свободным от вибраций. Он имел поведение 8-цилиндрового двигателя.
Этот двигатель также значительно продвинулся в работе танкеров, которые разработали специальные масла для смазки. Если в то время замены масла проводились на расстоянии 2500 км друг от друга , эти достижения привели к появлению смазочных материалов, которые сегодня допускают интервалы до 30 000 км .
Конструкторское бюро Citroën продолжало работать над роторным двигателем до начала 1980- х годов . Задача заключалась в том, чтобы оснастить его мини- вертолетом, который бренд с двойным шевроном намеревался выпустить на рынок. Таким образом, даже руководство Peugeot, ставшего основным акционером Citroën в 1976 году, одобрило это дорогостоящее исследование. Технология должна была вызывать доверие, а прогресс, достигнутый в двигателе, должен был быть заметным.
В Японии будет продаваться несколько моделей, в основном Mazda , с серией RX (экспериментальный поворотный). Mazda выиграла гонку «24 часа Ле-Мана» 1991 года со своим прототипом 787B с использованием технологии Ванкеля. Это единственная на сегодняшний день победа в гонке высокого уровня для этого типа двигателей, они были запрещены в следующем году после пересмотра расчетов производительности по сравнению с обычными поршневыми двигателями. (Действительно, двигатель Ванкеля имеет гораздо более высокое соотношение мощность / рабочий объем, чем обычный двигатель)
Роторно-поршневой двигатель мотоцикла
Редкие мотоциклы оснащались роторно-поршневыми двигателями. Некоторые производители были заинтересованы в этом двигателе, в том числе Hercules , Suzuki и Norton , которые продавали машины. Yamaha представила на Токийском автосалоне в 1979 году прототип, который, однако, так и не был запущен в производство.
Достигнув хороших результатов в Tourist Trophy в начале 1990- х годов на RCW588, управляемом Робертом Данлопом, Нортон возобновит строительство гоночной машины с роторным двигателем для того же соревнования в 2009 году , порученное Майклу Данлопу, сыну Роберта.
Роторно-поршневой двигатель в авиастроении
Мотор группа Александр Шлейхер ASH двадцать шестого планер автономного взлета, на испытательный стенд на Александр Schleicher GmbH & Co . Сверху налево против часовой стрелки: ступица подруливающего устройства, мачта с направляющей ремня, радиатор, двигатель Ванкеля и глушитель.
- Силовые планеры от Alexander Schleicher GmbH & Co оснащены однороторным двигателем.
- Женевская компания Mistral Engines поставляет двигатели для авиации общего назначения мощностью от 190 л.с. (двухроторный) до 360 л. с. (трехроторный).
Примечания и ссылки
- ↑ a и b По словам Харальда Берлингхофа, « Феликс Ванкель durfte seine Erfindung nie selbst fahren », Rhein Neckar Zeitung ,( читать онлайн )
- ↑ По словам Маркуса Попплоу, Феликс Ванкель. Mehr als ein Erfinderleben. , Эрфурт, Саттон Верлаг,, стр. 37 и последующие.
- ↑ Попплоу 2011 , стр. 39
- ↑ См. Popplow 2011 , стр. 46–51.
- ↑ См. Popplow 2011 , стр. 52 и последующие.
- ↑ См. Popplow 2011 , стр. 53–55.
- ↑ См. Popplow 2011 , стр. 144 и далее.
- ↑ См. Popplow 2011 , стр. 54
- ↑ См. Popplow 2011 , стр. 64, 69, 72.
- ↑ «bei den vier Grundrechenarten hört es bei mir auf»
- ↑ См. (Де) Борис Фукс, « Было ли haben ein Anilox-Farbwerk и Wankel-Motor gemeinsam? » , Jahrbuch der Druckingenieure , Verein Deutscher Druckingenieure eV,( читать онлайн )
- ↑ См Corine Defrance, « CNRS миссии в Германии (1945-1950): между эксплуатацией и контролем немецкого научного потенциала », журнал для истории CNRS , п O 5,
- ↑ (in) « Mazda: History of the Rotary Engine » на Mazda.com (по состоянию на 11 июня 2009 г. ) , стр. 1.
- ↑ См. ( Ru ) Кеничи Ямамото, Rotary Engine , Sankaido Co. Ltd.,( читать онлайн ) , стр. 1-3.
- ↑ (ru) Сайт двигателей Mistral
Приложения
Смотрите также
- НГУ Ro 80
- Citroën GS Birotor
- Citroën M35
- Комоторный двигатель
- Комотор
- Двигатель Ванкеля
- Mazda Cosmo Sport 110S
- Mazda RX-7
Внешние ссылки
Авторитетные записи :
- Виртуальный международный авторитетный файл
- Международный стандартный идентификатор имени
- Система документации университета
- Библиотека Конгресса
- Gemeinsame Normdatei
- Королевская библиотека Нидерландов
- Университетская библиотека Польши
- Чешская национальная библиотека
- WorldCat Id
- WorldCat
- Показан роторный двигатель — анимация двигателя
- Поверните свой
<img src=»//fr. wikipedia.org/wiki/Special:CentralAutoLogin/start?type=1×1″ alt=»» title=»»>
ООО ВАНКЕЛЬ, Москва (ИНН 7704390913), реквизиты, выписка из ЕГРЮЛ, адрес, почта, сайт, телефон, финансовые показатели
Обновить браузер
Обновить браузер
Возможности
Интеграция
О системе
Статистика
Контакты
CfDJ8No4r7_PxytLmCxRl2AprPpLuXV_dCIPtearplet4svmAHNl7I7TNlwqxtEVEtrUY8VLR1F4uF_HBGEvSfxG3VqOECCbQ6ANb3WESwcCajE9AUmeBkhYgV3mM6aMVPHCZY4hzDL0p5rfozPQgRaWTtQ
Описание поисковой системы
энциклопедия поиска
ИНН
ОГРН
Санкционные списки
Поиск компаний
Руководитель организации
Судебные дела
Проверка аффилированности
Исполнительные производства
Реквизиты организации
Сведения о бенефициарах
Расчетный счет организации
Оценка кредитных рисков
Проверка блокировки расчетного счета
Численность сотрудников
Уставной капитал организации
Проверка на банкротство
Дата регистрации
Проверка контрагента по ИНН
КПП
ОКПО
Тендеры и госзакупки
Юридический адрес
Анализ финансового состояния
Учредители организации
Бухгалтерская отчетность
ОКТМО
ОКВЭД
Сравнение компаний
Проверка лицензии
Выписка из ЕГРЮЛ
Анализ конкурентов
Сайт организации
ОКОПФ
Сведения о регистрации
ОКФС
Филиалы и представительства
ОКОГУ
ОКАТО
Реестр недобросовестных поставщиков
Рейтинг компании
Проверь себя и контрагента
Должная осмотрительность
Банковские лицензии
Скоринг контрагентов
Лицензии на алкоголь
Мониторинг СМИ
Признаки хозяйственной деятельности
Репутационные риски
Комплаенс
Компания ООО ВАНКЕЛЬ, адрес: г. Москва, ул. Арбат, д. 6/2 Э/ пом. /К/ офис 4/I/1/144 зарегистрирована 08.02.2017. Организации присвоены ИНН 7704390913, ОГРН 1177746114292, КПП 770401001. Основным видом деятельности является техническое обслуживание и ремонт автотранспортных средств, всего зарегистрировано 16 видов деятельности по ОКВЭД. Связи с другими компаниями отсутствуют.
Количество совладельцев (по данным ЕГРЮЛ): 1, генеральный директор — Дубровин Георгий Михайлович. Размер уставного капитала 100 000₽.
Компания ООО ВАНКЕЛЬ принимала участие в 1 тендере. В отношении компании нет исполнительных производств. ООО ВАНКЕЛЬ не участвовало в арбитражных делах.
Реквизиты ООО ВАНКЕЛЬ, юридический адрес, официальный сайт и выписка ЕГРЮЛ, а также 1 существенное событие доступны в системе СПАРК (демо-доступ бесплатно).
Полная проверка контрагентов в СПАРКе
- Неоплаченные долги
- Арбитражные дела
- Связи
- Реорганизации и банкротства
- Прочие факторы риска
Полная информация о компании ООО ВАНКЕЛЬ
299₽
- Регистрационные данные компании
- Руководитель и основные владельцы
- Контактная информация
- Факторы риска
- Признаки хозяйственной деятельности
- Ключевые финансовые показатели в динамике
- Проверка по реестрам ФНС
Купить Пример
999₽
Включен мониторинг изменений на год
- Регистрационные данные компании
- История изменения руководителей, наименования, адреса
- Полный список адресов, телефонов, сайтов
- Данные о совладельцах из различных источников
- Связанные компании
- Сведения о деятельности
- Финансовая отчетность за несколько лет
- Оценка финансового состояния
Купить Пример
Бесплатно
- Отчет с полной информацией — СПАРК-ПРОФИЛЬ
- Добавление контактных данных: телефон, сайт, почта
- Добавление описания деятельности компании
- Загрузка логотипа
- Загрузка документов
Редактировать данные
СПАРК-Риски для 1С
Оценка надежности и мониторинг контрагентов
Узнать подробности
Заявка на демо-доступ
Заявки с указанием корпоративных email рассматриваются быстрее.
Вход в систему будет возможен только с IP-адреса, с которого подали заявку.
Компания
Телефон
Вышлем код подтверждения
Эл. почта
Вышлем ссылку для входа
Нажимая кнопку, вы соглашаетесь с правилами использования и обработкой персональных данных
Общая информация о роторных двигателях
Роторный двигатель (также известный как двигатель Ванкеля или роторный двигатель Ванкеля) — двигатель внутреннего сгорания, изобретенный в 1954 году немецким инженером-механиком Феликсом Генрихом Ванкелем в качестве альтернативы классическому поршневому двигателю.
После некоторых технических усовершенствований, сделанных инженером Ханнсом Дитером Пашке, роторный двигатель Ванкеля был впервые представлен специалистам и прессе на заседании Немецкого союза инженеров в Мюнхене в 1919 г. 60.
Благодаря своей простоте, отличному соотношению мощности и веса, а также плавности хода и плавности хода двигатели Ванкеля были у всех на слуху в автомобильной и мотоциклетной промышленности в 1960-х годах. В августе 1967 года компания NSU Motorenwerke AG привлекла большое внимание к очень современному NSU Ro 80, имевшему 115-сильный двигатель Ванкеля с двумя роторами. Это был первый немецкий автомобиль, выбранный «Автомобилем года» в 1968 году.
В течение следующих десятилетий ряд крупных производителей автомобилей подписали лицензионные соглашения на разработку роторных двигателей Ванкеля, включая Ford, Toyota, Mercedes-Benz, Porsche, Rolls-Royce и Mazda.
После дальнейших усовершенствований двигателя, в том числе решения проблемы уплотнения вершины, Mazda успешно использовала двигатели Ванкеля в своих спортивных автомобилях серии RX до 2012 года. Технологическое превосходство роторных двигателей в автомобильной промышленности было подчеркнуто в 1991 году. Мужская гонка, так как автомобиль с 4-х роторным двигателем Mazda 26B выиграл престижное соревнование.
В наши дни роторные двигатели Ванкеля, постоянно совершенствуемые такими компаниями, как Wankel Supertec GmbH, можно найти в мотоциклах, гоночных автомобилях, самолетах, небольших судах и генераторах. Следующий этап развития относится к использованию роторных двигателей внутреннего сгорания в грядущей эре низкоуглеродного, экологически безопасного, надежного и доступного энергоснабжения. Таким образом, успешное испытание роторного двигателя Hydrogen 20 сентября 2019 г.позволяет Wankel Supertec уверенно смотреть в будущее.
Источник: findagrave.com
Источник: motorsport-total.com
Роторный двигатель — это двигатель внутреннего сгорания, в котором используется один или несколько треугольных роторов для преобразования давления, создаваемого при сгорании воздушно-топливной смеси, в кинетическую энергию. Объемы газа, транспортируемые в пространствах между флангами ротора и корпусом, поочередно выполняют четыре различные работы: а) всасывание; б) сжатие; в) горение и г) выхлоп. Эти этапы известны как такты, что делает двигатель Ванкеля четырехтактным двигателем, подобным поршневому двигателю Отто.
ВПУСК
На этом этапе падение давления, вызванное движением ротора, втягивает воздушно-топливную смесь. Эта смесь обтекает ротор и нагнетается во второй такт цикла.
СЖАТИЕ
По мере того как ротор продолжает вращаться, захваченный (заштрихованный) объем, заключенный между ротором и корпусом, уменьшается, сжимая воздушно-топливную смесь.
ГОРЕНИЕ
Когда объем активной смеси минимален, одна или несколько свечей зажигания инициируют сгорание, вызывая быстрое повышение давления и температуры. Внезапное расширение газообразной топливной смеси передает усилие на эксцентрик через ротор.
ВЫПУСК
По мере вращения расширяющиеся газы приводят в движение ротор до тех пор, пока не откроется выпускное отверстие, освобождая их. Процесс выхлопа продолжается, когда впускное отверстие открывается, чтобы начать новый цикл.
Благодаря своей конструкции двигатель Ванкеля намного легче, компактнее и проще классического поршневого двигателя. Нет ни возвратно-поступательной массы, ни кривошипов, клапанов, штоков или других сложных деталей, подверженных поломкам. Двигатели Ванкеля содержат всего три движущихся части, что делает их более надежными, долговечными и удобными в обслуживании, чем их поршневые аналоги. Кроме того, эти движущиеся части находятся в непрерывном однонаправленном вращении, что обеспечивает более высокие рабочие скорости, простоту балансировки и низкий уровень вибрации. Благодаря беспрецедентному соотношению мощности к размеру и мощности к весу двигатели Ванкеля незаменимы в различных областях применения, начиная от сектора легких самолетов и заканчивая комбинированными теплосиловыми установками и морской промышленностью.
Одним из основных недостатков двигателя Ванкеля является его низкий тепловой КПД. Длинная, тонкая и подвижная камера сгорания приводит к медленному и неполному сгоранию топливной смеси. Это приводит к более высоким выбросам углерода и снижению эффективности использования топлива по сравнению с поршневыми двигателями. Однако этот недостаток превращается в преимущество при переходе на водородное топливо.
Еще одна слабость двигателей Ванкеля связана с уплотнением ротора и вершины. Плохая герметизация между краями ротора и корпусом – например, из-за износа или недостаточной центробежной силы на низких оборотах – может привести к просачиванию продуктов сгорания в следующую камеру.
Поскольку сгорание происходит только в одной секции роторного двигателя, в двух отдельных камерах существует большая разница температур. Как следствие, разные коэффициенты расширения материалов приводят к неоптимальному уплотнению ротора. Потребление масла также является проблемой, так как масло необходимо впрыскивать в камеры для добавления смазки и обеспечения герметичности ротора.
Проблема с роторными двигателями: инженерное объяснение
Масса мощности в маленьком, простом и легком корпусе. В роторном двигателе Ванкеля есть за что любить, но недостаточно, чтобы поддерживать его жизнь. Давайте посмотрим, что пошло не так
Напомнить позже
Они компактны, мощны и издают потрясающий шум. Так почему же роторные двигатели так и не стали популярными, и почему единственный производитель, который ее отстаивал, почти отказался от этой концепции? Давайте проведем вас через это.
NSU Spider 1964 года был первым серийным автомобилем в мире, у которого плавились задние шины под действием роторного двигателя Ванкеля. Автомобильный дебют Ванкеля готовился десятилетиями, хотя продолжительность его жизни была относительно короткой и закончилась Mazda RX-8 2011 года. Это приводит нас к нескольким вопросам:
- Как работает роторный двигатель?
- Какие преимущества у этого двигателя? (Зачем это сделано?)
- Какие недостатки имеет двигатель? (Почему он умер?)
Процесс работы роторного двигателя очень похож на то, что происходит в традиционном двигателе с поршневым цилиндром. Отличие в том, что вместо поршней ротор треугольной формы, а вместо цилиндров корпус, напоминающий овал.
Всасывание
По мере движения ротора внутри корпуса небольшой воздушный карман расширяется в больший карман, создавая таким образом вакуум. Этот вакуум воздействует на впускные отверстия, из которых воздух и топливо затем всасываются в камеру сгорания.
Сжатие
Ротор продолжает вращаться, прижимая топливовоздушную смесь к плоской стороне корпуса ротора.
1 МБ
Привет Итану Смейлу за эпический GIF!Мощность
Две свечи зажигания используются для воспламенения воздушно-топливной смеси, помогая ускорить процесс сгорания и обеспечить сгорание большей части топлива, что заставляет ротор продолжать вращаться.
Выпуск
Подобно такту впуска, ротор перемещается до тех пор, пока не станут доступными выпускные отверстия, а затем выхлопные газы под высоким давлением вытесняются наружу, когда ротор закрывается от корпуса.
Важно понимать, что, в отличие от двигателя с поршневым цилиндром, в одном корпусе ротора все эти процессы происходят почти одновременно. Это означает, что в то время как всасывание происходит на одной части ротора, также происходит рабочий ход, что приводит к очень плавной подаче мощности и большому количеству мощности в небольшом пакете.
2. Какие преимущества имеет двигатель Ванкеля?
Соотношение веса и мощности
Одним из самых больших преимуществ роторного двигателя был его размер. Двигатель 13B Mazda RX-7 занимал около одного кубического фута объема, но производил значительную мощность для своих небольших размеров.
Меньше движущихся частей
Часто в инженерии самое простое решение оказывается одним из лучших. Роторный двигатель резко сокращает количество деталей, необходимых для сгорания, поскольку в двухроторном двигателе вращаются всего три основных компонента.
Плавный и высокооборотный
Роторный двигатель не имеет возвратно-поступательного движения массы, как клапаны или поршни в традиционном двигателе. Это приводит к невероятно сбалансированному двигателю с плавной подачей мощности и способностью развивать высокие обороты, не заботясь о таких вещах, как поплавок клапана.
Mazda RX-8 2011 года была последним серийным автомобилем с роторным двигателем Ванкеля, 1,3-литровым Renesis. Независимо от того, соответствовал ли RX-8 названию роторного двигателя, мы все прослезились, потеряв этот инновационный и уникальный подход к внутреннему сгоранию. Что нанесло последний удар? RX-8 не соответствовал нормам выбросов Euro 5, и, таким образом, он больше не мог продаваться в Европе после 2010 года. Хотя в штатах он оставался законным, продажи значительно упали, поскольку модель существует с 2004 года.0003
Какие недостатки есть у поворотной конструкции?
Всего три основных движущихся части в двухроторном двигателе ВанкеляНизкий тепловой КПД
Из-за длинной камеры сгорания уникальной формы тепловой КПД двигателя был относительно ниже по сравнению с поршневыми аналогами. Это также часто приводило к выходу несгоревшего топлива из выхлопной трубы (отсюда тенденция роторных двигателей к обратному срабатыванию, что, очевидно, столь же прекрасно, сколь и неэффективно).
Burn Baby Burn
По своей конструкции роторный двигатель работает на масле. Во впускном коллекторе имеются маслораспылители, а также форсунки для распыления масла непосредственно в камеру сгорания. Это не только означает, что водитель должен регулярно проверять уровень масла, чтобы поддерживать правильную смазку ротора, но это также означает, что из выхлопной трубы выходит больше вредных веществ. И окружающая среда ненавидит плохие вещи.
Уплотнение ротора
Еще одна проблема, которая также может повлиять на выбросы: трудно герметизировать ротор, когда он окружен совершенно разными температурами. Помните, что впуск и сгорание происходят одновременно, но в совершенно разных местах корпуса. Это означает, что верхняя часть корпуса относительно холодная, а нижняя часть намного горячее. С точки зрения герметизации это проблематично, так как вы пытаетесь создать уплотнение металл-металл с металлами, которые работают при значительно разных температурах. Использование охлаждающих рубашек для выравнивания тепловой нагрузки позволяет уменьшить эту проблему, но никогда полностью.
Выбросы
Если сложить все вместе, выбросы уничтожили ротор. Сочетание неэффективного сгорания, естественного сжигания масла и проблемы с уплотнением приводит к тому, что двигатель не может конкурировать по сегодняшним стандартам по выбросам или экономии топлива.
Чем RX-8 отличается от конкурентов?
Печально известный сальник от ротора RX-7 13BВ моем видео с описанием недостатков RX-8 зрители справедливо отметили, что я сравнивал автомобили 2015 модельного года с моделью 2011 года с точки зрения экономии топлива, что было несправедливо по отношению к Mazda. конец. Давайте исправим эту ошибку, используя первый модельный год RX-8.
| Автомобиль | Объем двигателя | Масса | Мощность | Комбинированный расход на галлон |
| 2004 Мазда RX-8 | 1,3 л Ванкель | 3053 фунта (1385 кг) | 197-238 л. с. (Авто/Ручной) | 18 миль на галлон (13 л/100 км) |
| 2004 Фольксваген ГТИ | 1,8 л I4 | 2934 (1330 кг) | 180 л.с. | 24 мили на галлон (9,8 л/100 км) |
| 2004 Корвет | 5,7 л V8 | 3214 фунтов (1458 кг) | 350 л.с. | 20 миль на галлон (11,8 л/100 км) |
Как вы можете видеть выше, RX-8 не имеет преимуществ с точки зрения экономии топлива. Corvette со значительно более мощным двигателем, на 47% большей мощностью и на 5% большей массой по-прежнему обеспечивает на 11% лучшую экономию топлива. Также стоит упомянуть, что это был первый модельный год для RX-8, в то время как двигатели Corvette и GTI использовались с предыдущих лет. Проще говоря, о RX-8 нельзя сказать ничего хорошего с точки зрения экономии топлива. Хотя покупатель не обязательно может рассматривать это как отрицательный момент, без выбросов вредных веществ нельзя купить автомобиль.
Стоит отметить, что с момента первоначальной публикации этой статьи Mazda объявила, что вернет роторные двигатели, хотя и только в качестве небольшого увеличения запаса хода в электромобилях. Другими словами, ничего такого, что могло бы «взлететь».
Краткая история мотоциклов с роторным двигателем
Как и многие подростки в Австралии 1980-х годов, я был добровольным участником этапа японских стритрейсеров с роторным двигателем, который в то время прокатился по стране. Черт, был даже журнал под названием Fast Fours и Rotaries которые продаются здесь как горячие пирожки.
Но для меня все выкристаллизовалось, когда мой приятель Дэрил подъехал на красной Mazda RX-3 в один из выходных, когда я еще учился в старшей школе. Я слышал о том, на что способны эти роторные двигатели , но я не был готов к тому, что должно было произойти. Не в все.
Перемотка вперед через 20 минут. Я сижу на пассажирском сиденье, а «Дазза» за рулем на нашем первом светофоре. До сих пор все было довольно спокойно, но в тот момент, когда загорелся зеленый свет, Дазза встал на педаль газа, и начался настоящий ад. Я впервые в жизни не мог держать голову прямо и смотреть вперед во время ускорения из-за перегрузок, которые могла тянуть эта очень скромная на вид машина.
Хоть я и пытался бороться с этим, в конце концов я получил шокированное выражение на перевернутом лице и пару глазных яблок, у которых были серьезные проблемы со зрением над моими щеками. Добро пожаловать в удивительный и пугающий мир роторного двигателя Ванкеля.
Перво-наперво: что такое роторный мотоцикл?
Прежде всего, я предполагаю, что некоторые из вас могут не знать, как работает роторный двигатель, или даже что это такое. Итак, небольшая предыстория.
Первоначально разработанный доктором Феликсом Ванкелем (не смейтесь, пожалуйста) в Германии в 1929 году, двигатель Ванкеля «представляет собой тип двигателя внутреннего сгорания, использующий эксцентриковую вращающуюся конструкцию для преобразования давления во вращательное движение. По сравнению с поршневым двигателем двигатель Ванкеля имеет более равномерный крутящий момент и меньшую вибрацию, а также при заданной мощности более компактен и весит меньше». Спасибо, Википедия.
Несмотря на все эти галочки, дизайну понадобилось неторопливых 20 лет, чтобы запустить его в производство. И вы можете увеличить эту цифру до 30 лет, если считать только мотоциклы.
Первые мотоциклы с роторным двигателем: не так уж и круто
Ранние мотоциклы с роторным двигателем были не тем, что можно было бы ожидать от типичных старинных мотоциклов. Первым мотоциклом с роторным двигателем был мотоцикл KKM 175W из Восточной Германии, «не прошедший стадию испытаний» для завода Motorrad Zschopau IFA / MZ в 1960 году. Пытались заменить двухтактные курильщики с плоским сдвоенным двигателем, на которые они полагались тогда. как для мотоциклов, так и для печально известного 3-цилиндрового двухтактного автомобиля Trabant роторный двигатель с его компактными размерами и впечатляющей выходной мощностью казался идеальным.
Несмотря на мой вступительный залп о том, как роторные двигатели могут разорвать вам новый, я несколько раздражен, говоря, что ранние роторные велосипеды не были ракетами со скоростью света, как вы могли бы ожидать, особенно если вы привыкли к езде на сверхбыстрых уличных мотоциклах. И мальчик, они жаждали; это обычная жалоба на дизайн (наряду со способностью двигателя пробивать прокладки, как пиво на фестивале поедания соленого арахиса). Да, и показатели крутящего момента двигателя, как правило, не впечатляют.
Какими бы ни были их недостатки, роман между этими двигателями и мотоциклами был долгим и славным. В качестве еще одного доказательства этого, следующий мотоцикл, которому был передан факел Ванкеля, находился на другом конце света, в штаб-квартире Yamaha в Японии.
Мотоциклы с роторным двигателем в начале 70-х: вращающаяся банка для печенья
Получив лицензию на роторный дизайн в 1972 году, гигант Ивата создал прототип для Токийского автосалона того года под названием RZ201. В очередной раз в поисках двухтактных альтернатив компания заявила о мощности около 70 л.с. для 220-килограммового (485 фунтов) мотоцикла; лучше, чем их восточногерманские собратья, но все же не кричащая пуля. К сожалению (здесь вы заметите реальную тенденцию), они так и не воплотили эту идею в жизнь и в конечном итоге отложили ее в долгий ящик.
Suzuki RE-5. Изображение с сайта haulnride.com Чтобы не отставать, Suzuki также проникся идеей роторного двигателя. Но на этот раз они действительно доставили. На выставке в Токио в 1973 году они представили RE-5, вероятно, самый известный в мире роторный мотоцикл. Конструкция двигателя Ванкеля, на которой остановился Сукузи, представляла собой прядильную машину с одним ротором и водяным охлаждением, которая выдавала около 60 пони.
И, несмотря на радиатор гаражной двери и роторный двигатель, конструктивная особенность, которая каким-то образом затмевает собой эту модель, — это безумно вращающаяся приборная панель из жестяной банки. Я не совсем уверен, лучший это или худший образец мотодизайна, который я когда-либо видел. Как бы то ни было, это точно не скучно.
Изображение с сайта Motorcyclespecs.co.zaМотоциклы с роторным двигателем конца 70-х: Der Muskelmann
Немцы продолжали возиться и в конечном итоге вернулись к центру внимания с роторным двигателем Hercules, также известным как DKW, примерно в то же время, что и Япония. Обладая гораздо меньшей мощностью, чем Suzuki, он, тем не менее, производился в гораздо больших количествах и продавался вплоть до 1977 года.
Классический маленький мотоцикл с двигателем объемом 300 куб. довольно спокоен. Не добившись успеха в продажах, ему все же удавалось продавать в приличных объемах, без сомнения, благодаря любви немцев к новым технологиям и конструкции двигателя, которая считается немецким инженерным прорывом.
Лично мне нравится внешний вид двигателя; это действительно продает идею о том, что силовая установка является совершенно новой, и это наверняка стало бы предметом обсуждения на воскресных автостоянках.
Геркулес/DKW W-200. Изображение с SilodromeОпасаясь, что они могут пропустить какой-нибудь новый прорыв, почти все доминирующие в то время производители, включая Kawasaki, Honda и BSA, присоединились к действию. Ведь за этим явно было будущее! Но в интересном проявлении собственной консервативности (или если это должно быть здравым смыслом) большинство корпоративных инженеров призвали прекратить любые дальнейшие разработки роторных двигателей.
Конечно, Mazda сделала решительный шаг настолько, насколько это было возможно. Придерживаясь этой идеи с некоторой серьезностью, они в конечном итоге разработали гоночный 787B, победивший в Ле-Мане, который выиграл это престижное соревнование в 1991 году. Но это совсем другая история, не связанная с мотоциклами.
Norton’s Classic 87 года. Изображение через SilodromeРоторные мотоциклы 80-х и позже: выкури их, если они у тебя есть
Без сомнения, благодаря приверженности Mazda и мысли о том, что роторные двигатели были крошечными электростанциями, просто ожидающими, пока достойный инженер выпустит их на волю, конец В 70-е годы Нортон взял под свой контроль дымящийся, гудящий факел и двинулся вперед. Их первый коммерческий выпуск был основан на тестовых велосипедах-мулах, которые они поставили полиции. Их 1987 Classic был мощным, быстрым, легким и достаточно надежным, явно сделавшим гигантский скачок на этапе разработки.
JPS Norton F1 1990 года. Изображение с сайта Motorcyclespecs.co.za Увидев в этом потенциал, компания Norton удвоила усилия и в 1990 году выпустила то, что часто называют вершиной роторных мотоциклов, — John Player Special F1 под маркой John Player Special. л.с. и водяного охлаждения мир наконец-то получил роторный мотоцикл, доказавший, на что способны роторные двигатели, когда звезды проектирования и дизайна сошлись воедино. Это было доказано, когда они выиграли британский чемпионат Moto F1 Championship — отсюда и название мотоцикла.
Их последним успехом в космосе стала F1 Sport начала 90-х, которая стала истинным усовершенствованием всего, чему научился Нортон. Велосипеды были дорогими в то время и до сих пор очень ценятся энтузиастами Norton во всем мире как своего рода свидетельство того, чего могут достичь британские ноу-хау, несмотря на то, что такие сильные страны, как Германия и Япония, пытаются сделать то же самое и не совсем достигают цели. Правило Британии, много?
Большое спасибо Полу Орлеанскому с сайта thevintagent.com за тщательное исследование.
A ‘92 Norton NRS 588. Изображение с сайта Motorcyclespecs.co.zaКак работают роторные двигатели Ванкеля
Содержание
Как работают роторные двигатели Ванкеля
Как работает роторный двигатель Ванкеля? Двигатель Ванкеля использует процесс кругового сгорания и имеет высокое отношение мощности к весу с небольшим количеством движущихся частей.
Цикл сгорания: как работает Ванкеля
Роторные двигатели срабатывают 3 раза за каждый оборот ротора. Функции впуска, сжатия, сгорания и выпуска происходят одновременно.
Топливные форсунки
Масляный инжектор
Сжатие
При герметичной камере топливно-воздушная смесь сжимается, увеличивая мощность и эффективность взрыва.
Впуск
При вращении ротора создается вакуум и открываются впускные отверстия, втягивая топливно-воздушную смесь в корпус.
Впускные каналы
Выпускное отверстие
Выхлоп
Когда ротор вращается, выпускные отверстия открываются, выталкивая выхлоп и любое несгоревшее топливо из корпуса.
Зажигание
Искры воспламеняют топливо, толкая ротор по часовой стрелке. Каждая сторона ротора имеет камеру сгорания, которая обеспечивает большее пространство для расширения топлива, позволяя сжечь как можно больше топлива.
Свечи зажигания
Нижняя свеча зажигания имеет большее отверстие и воспламеняет большую часть топлива, а верхняя свеча зажигания воспламеняет топливо в меньшем конце камеры сгорания.
Ротор и эксцентриковый вал
Из-за постоянного сгорания большинство серийных автомобилей имеют только один или два ротора (мощность сравнима с 3 или 6 цилиндрами в поршневых двигателях).
Верхние уплотнения
Каждый угол ротора имеет верхнее уплотнение, которое прижимается к корпусу.
Торцевые и угловые уплотнения
удерживают масло вокруг эксцентрикового вала и удерживают топливно-воздушную смесь в камере сгорания.
Эксцентриковый вал
Эксцентриковый вал вращается 3 раза при каждом обороте ротора и проходит через центр двигателя, передавая энергию сгорания на приводной вал. Кулачки смещены и расположены напротив друг друга на валу 9.0003
Зубчатый венец
Противовес
Противовес компенсирует любой дисбаланс роторов и эксцентрикового вала, снижая шум и вибрацию двигателя.
Стационарная шестерня
Стационарная шестерня размещается в боковой пластине корпуса и привинчивается снаружи. Зубья входят в зацепление с зубчатым венцом ротора и заставляют ротор вращаться вокруг эксцентрикового вала.
об/мин
об/мин (оборотов в минуту) указывает, сколько раз эксцентриковый вал поворачивается на 360°. Поскольку эксцентриковый вал вращается 3 раза за каждый оборот ротора, при 3000 об / мин ротор будет вращаться 1000 раз.
Охлаждение
Поток
Поток охлаждающей жидкости сначала направляется через сторону сгорания корпуса (самая горячая поверхность), а затем через сторону впуска, чтобы поддерживать постоянную температуру во всем двигателе.
Водяной насос
Крыльчатка водяного насоса проталкивает охлаждающую жидкость внутрь корпуса и наружу.
Радиатор
Радиатор представляет собой набор металлических трубок и ребер. Горячий теплоноситель поступает и проходит по трубкам. Воздух, проходящий через радиатор (через ребра), охлаждает охлаждающую жидкость, прежде чем она будет закачана обратно в корпус.
Термостат
Термостат закрыт до тех пор, пока двигатель не достигнет оптимальной рабочей температуры, а затем периодически открывается, пропуская охлаждающую жидкость через радиатор для поддержания постоянной температуры.
Масляная система
Моторное масло помогает смазывать, очищать, защищать и охлаждать детали двигателя.
Эксцентриковый вал
Масло прокачивается через полый центр эксцентрикового вала для охлаждения и смазки подшипников. Отверстия в валу позволяют маслу разбрызгиваться на ротор и стационарные шестерни, а также на подшипники внутри боковых пластин.
Масляный инжектор
Инжекторы впрыскивают масло в корпус ротора для смазки верхних уплотнений и корпуса.
Масляный фильтр
Масляный фильтр удаляет нежелательные примеси из масла.
Дозирующий насос
Отдельно от масляного насоса дозирующий насос регулирует количество масла, впрыскиваемого в корпус ротора; чем выше обороты двигателя, тем больше масла впрыскивается.
Масляный радиатор
Перед циркуляцией масла через эксцентриковый вал.
Масляный поддон
Масляный поддон крепится непосредственно к нижней части корпуса. В этом месте масло может помочь охладить корпус.
Масляный насос
Масляный насос всасывает масло из поддона и проталкивает его через систему.
Схема роторного двигателя Ванкеля
Каталожные номера
- Принцип работы роторных двигателей — Mazda RX-7 Wankel — Подробное объяснение. (2016). YouTube. Получено 14 декабря 2016 г. с https://youtu.be/sd6pJtR4PaY 9.0059
- Как построить роторный двигатель. (2016). YouTube. Получено 14 декабря 2016 г. с https://youtu.be/LSEs8VXzVPU .
- Сборка роторного двигателя (НОВИНКА!) Пользовательский трехроторный турбодвигатель Bridgeport Race Engine. (2016). YouTube. Получено 14 декабря 2016 г. с https://youtu.be/AQ4SLg5tXVE .
- Система смазки роторного двигателя. (2016). YouTube. Получено 14 декабря 2016 г. с https://youtu.be/ESVouiAVyXg .
- Письмо с новостями об авиационных двигателях. (2017). Rotaryeng.net. Получено 31 марта 2017 г. с http://www.rotaryeng.net/ 9.0059
- Как работает роторный двигатель Ванкеля. (2016). Как работает автомобиль. Получено 14 декабря 2016 г. с https://www.howacarworks.com/technology/how-a-rotary-wankel-engine-works .
- Тепловое изображение нового дизельного роторного двигателя Liquid Piston в сравнении с традиционным роторным двигателем Ванкеля.. (2016). Имгур. Получено 14 декабря 2016 г. с http://i.imgur.com/jGsHqoS.gifv .
- RX-8 Справка. (2017). Rx8help.com. Получено 31 марта 2017 г. с http://www.rx8help.com/home/overview.html .
Совместное использование
Обмен изображениями
(щелкните для увеличения)
Используйте следующий код для встраивания и публикации на своем веб-сайте.
./../" runat="server" frameborder="no" border="0" marginwidth="0" marginheight="0" scrolling="no" allowtransparency= "yes">
Редакционные правила. Мы являемся бесплатным онлайн-ресурсом для всех, кто хочет узнать больше о страховании. Наша цель — быть объективным сторонним ресурсом по всем юридическим и страховым вопросам. Мы регулярно обновляем наш сайт, и весь контент проверяется экспертами.
Дэн Уэсли — американский предприниматель и руководитель. Он является экспертом в области страхования и личных финансов, известен созданием веб-порталов, которые соединяют людей с ресурсами, помогающими им достигать своих целей. Будучи наставником и лидером для многих, Дэн стремится настроить себя и окружающих на успех. Опыт Дэн получил высшее образование в 2000 году по специальности «Ядерная медицина». Дэн оставил медицину, но продолжает… Полная биография → | Автор Дэниел Уэсли |
Как работает двигатель Ванкеля? – MechStuff
Больше никаких скучных представлений, давайте начнем и поймем, как работает двигатель Ванкеля и что это такое!
История :-
Первый двигатель Ванкеля был разработан немецким инженером – Феликсом Ванкелем . Ванкель получил свой первый патент на двигатель в 1929 году.
Однако конструкция двигателя Ванкеля, используемая сегодня, разработана Ханнс Дитер Пашке – который он принял для создания современного двигателя!
Двигатель Ванкеля представляет собой двигатель внутреннего сгорания, в отличие от поршневого цилиндра. В этом двигателе используется конструкция ротора с эксцентриком, которая напрямую преобразует энергию давления газов во вращательное движение. В то время как в схеме поршень-цилиндр прямолинейное движение поршня используется для преобразования во вращательное движение коленчатого вала.
По сути, ротор вращается в корпусе в форме жирной восьмерки .
Части двигателя Ванкеля:-
Для этого слайд-шоу требуется JavaScript.
Ротор:- Ротор имеет три выпуклые стороны, которые действуют как поршень. 3 угла ротора образуют уплотнение снаружи камеры сгорания. Он также имеет внутренние зубья шестерни в центре с одной стороны. Это позволяет ротору вращаться вокруг неподвижного вала.
Корпус:- Корпус имеет эпитрохоидальную форму (примерно овальную). Корпус спроектирован так, чтобы 3 кончика или угла ротора всегда оставались в контакте с корпусом. Впускной и выпускной патрубки расположены в корпусе.
Впускное и выпускное отверстия: — Впускное отверстие позволяет свежей смеси поступать в камеру сгорания, а выхлопные газы выбрасываются через выпускное/выпускное отверстие.
Свеча зажигания:- Свеча зажигания подает электрический ток в камеру сгорания, который воспламеняет топливно-воздушную смесь, что приводит к резкому расширению газа.
Выходной вал:- На выходном валу установлено эксцентриковых кулачков , что означает, что их смещение от
центральной линии вала . Ротор не находится в чистом вращении, но нам нужны эти эксцентриковые кулачки для чистого вращения вала.
Примечание :- Выходной вал невозможно полностью описать словами. Трудно представить его вклад в работу. эта ссылка на видео может помочь вам понять это.
Работа: — Анимация двигателя Ванкеля. Впуск:-
Когда кончик ротора проходит через впускное отверстие, свежая смесь начинает поступать в первую камеру. Камера всасывает свежий воздух до тех пор, пока вторая вершина не достигнет впускного отверстия и не закроет его. В данный момент свежая топливовоздушная смесь запаяна в первую камеру и вывозится на сжигание.
Сжатие :-
Первая камера (между углом 1 и углом 2), содержащая свежий заряд, сжимается из-за формы двигателя к тому времени, когда он достигает свечи зажигания.
Пока это происходит, во вторую камеру (между углом 2 и углом 3) начинает поступать новая смесь.
Воспламенение:-
При воспламенении свечи зажигания сильно сжатая смесь взрывоопасно расширяется. Давление расширения толкает ротор вперед. Это происходит до тех пор, пока первый угол не пройдет через выпускное отверстие.
Выхлоп :-
Когда вершина ИЛИ угол 1 проходит через выпускное отверстие, горячие газы сгорания под высоким давлением могут свободно вытекать из отверстия.
По мере того, как ротор продолжает двигаться, объем камеры продолжает уменьшаться, вытесняя оставшиеся газы из порта. К тому времени, когда угол 2 закрывает выпускное отверстие, угол 1 проходит мимо впускного отверстия, повторяя цикл.
В то время как первая камера выпускает газы, вторая камера (между углом 2 и углом 3) находится под сжатием . Одновременно в камеру 3 (между углом 3 и углом 1) поступает свежая смесь .
В этом вся прелесть двигателя: четыре последовательности четырехтактного цикла, которые происходят последовательно в поршневом двигателе, происходят одновременно в двигателе Ванкеля, производя мощность непрерывным потоком.
Преимущества:-
- Двигатель Ванкеля имеет очень мало движущихся частей; намного меньше, чем у четырехтактного поршневого двигателя. Это делает конструкцию двигателя проще, а двигатель надежнее .
- Это примерно 1/3 размера поршневых двигателей , обеспечивающих такую же выходную мощность.
- Способен достигать более высоких оборотов в минуту, чем поршневой двигатель.
- Двигатель Ванкеля весит почти 1/3 веса поршневых двигателей , обеспечивая такую же выходную мощность. Это приводит к более высокому соотношению мощности к весу.
Недостатки:-
- Поскольку каждая секция имеет разную температуру, расширение материала корпуса различно в разных регионах. Поэтому ротор иногда не может полностью герметизировать камеру в области высоких температур.
- Сгорание медленное, так как камера сгорания длинная, тонкая и подвижная. Следовательно, может быть вероятность того, что новый заряд разрядится, даже не сгорая.
- Поскольку несгоревшее топливо попадает в поток выхлопных газов, требования по выбросам трудновыполнимы.
History of the Wankel Engine +VIDEO
| Felix Wankel and his Wankel Engine |
By Carey Russ
Учитывая успех Mazda с этим, вы можете подумать, что Роторно-поршневой двигатель был изобретением Mazda. Не правда — Роторно-поршневые двигатели предлагались еще до эпохи внутреннего сгорания. Но все, кроме одного, были просто исторические сноски. Это Ванкель, и это единственный текущим автомобильным сторонником является Mazda.
Двигатель Ванкеля был разработан немецким изобретателем Феликсом.
Ванкеля, начиная с чертежей и прототипов в 1920-х годах.
Его первый патент на роторно-поршневой двигатель был выдан в
1936. Но только в 1950-х годах Ванкель начал
сотрудничество с немецким производителем автомобилей и мотоциклов NSU,
что ротор Ванкеля был разработан до такой степени, что
возможность использования в автомобиле.
Ванкель тщательно исследовал формы как ротора, так и корпус двигателя, чтобы носить его имя, обнаружив более 800 возможных форм. Большинство из них были непрактичны, но Ванкель тщательно исследовал около 150 базовых конфигураций и множество вариаций каждого — задолго до того, как компьютерное моделирование возможный. И вы задавались вопросом, почему разработка пошла так долго….
Ранние двигатели Ванкеля имели конструкцию, называемую
«drehkolbenmaschine» (DKM), в которой внутренний вращающийся корпус
и ротор вращаются вокруг неподвижного центрального вала. Это было замечательно
плавный в работе и мог работать на фантастических скоростях — более
20 000 об/мин — но для этого нужно было разобрать двигатель
менять свечи зажигания, это не было хорошей характеристикой
для серийной силовой установки. Итак, «крайколбенмотор» (ККМ)
был развит. В ККМ ротор и выходной вал вращаются
внутри неподвижного корпуса. Свечи зажигания легко доступны на
жилье. Впуск и выпуск через порты на корпусе,
аналогичен по принципу действия двухтактному поршневому двигателю. Все текущие
рабочие Ванкели конструкции ККМ.
Лучше всего работал ротор в форме треугольника. с выпуклыми краями, а форма внутренней части корпус имеет смутную форму восьмерки, называемой двухлепестковой эпитрохоид. Двигатель Ванкеля работает на том же четырехфазном цикл, как и любой другой двигатель внутреннего сгорания, с впуском, сжатие, зажигание и выпуск. В отличие от поршневого двигателя, но аналогично газовой турбине, каждая фаза происходит в разная площадь двигателя. Выходной вал вращается со скоростью три умножить на скорость ротора, и есть один импульс зажигания за каждый оборот выходного вала.
Основными преимуществами двигателя Ванкеля являются размер, простота,
и гладкость. Одноротор Ванкеля имеет две движущиеся части:
ротор и коленчатый вал. Добавьте еще один ротор, как в большинстве
Мазда вращается, а главных движущихся по-прежнему всего три.
части. Поскольку синхронизация впуска и выпуска регулируется
порты на периферии или торцах корпуса отсутствуют
распределительные валы или клапаны. Нет возвратно-поступательных масс (например,
поршни и шатуны в поршневых двигателях), поэтому
У Ванкеля очень маленькая вибрация. И это соотношение 3:1 между
выходной вал и поршни означает, что скорость вращения поршня
не так зрелищны, как может показаться — когда RX-8
двигатель достигает красной зоны на 9,000 об/мин, поршни только
вращается со скоростью 3000 об/мин.
Итак, если у Ванкеля так много преимуществ, то почему
только Мазда делает автомобили с двигателем Ванкеля? Есть
недостатки. Из-за длинной и узкой камеры сгорания
форма Ванкеля менее эффективна, чем обычный четырехтактный
поршневой двигатель. Расход топлива большой, особенно в
более ранние, менее сложные двигатели. Если выходная мощность больше
важнее экономичности, так как в спортивном автомобиле это меньше
проблема. Выбросы оксидов азота ниже, чем у поршня
двигатель, но выбросы угарного газа и несгоревших углеводородов
выше. Уплотнения ротора аналогичны поршневым кольцам.
в обычном двигателе, но они значительно меньше и поэтому ведут
грубая жизнь. Срок службы уплотнений в ранних двигателях был коротким — держу пари
что я не единственный человек с воспоминаниями о RX-2 и RX-3
жужжание, тянущееся за облаками ядовито-синей несгоревшей
углеводородный дым. Более поздние усовершенствования конструкции уплотнения и
строительство остановило эту конкретную проблему.
Считалось, что ни один Ванкель не может встретить нынешнюю Калифорнию требованиям по выбросам, но инженеры Mazda проявили настойчивость и выполнили эти строгие правила, прежде всего путем реконфигурации конструкция так, чтобы впускные и выпускные отверстия находились по бокам камера RX-8 вместо этого на периферии. Осторожный порт конструкция и трехступенчатый впускной коллектор еще больше снижают выбросы и помогают улучшить экономию топлива. Аккуратно управляемый, RX-8 имеет разумный расход топлива. Но раскрути его и поезжай это тяжело, и наблюдайте, как падает указатель уровня топлива. Эй, это спортивная машина, просто добавьте бензин в свой бюджет на развлечения.
История Неудивительно, что первые автомобили с двигателем Ванкеля были
экспериментальные седаны NSU, построенные в конце 1950-х — начале
1960-е годы. Первым серийным автомобилем с двигателем Ванкеля был NSU.
Spider, выпускавшийся с 1964 по 1967 год. Это был крошечный двухместный автомобиль.
с однороторным 500-кубовым двигателем мощностью 50 лошадиных сил.
За ним в 1968 году последовал NSU R080, четырехдверный седан с
двухроторный двигатель, который по сути представлял собой удвоенную версию
двигатель Паук. Название NSU не совсем нарицательное.
сегодня, что неудивительно, поскольку компания была поглощена
Volkswagen Group в конце 1960-е годы. Разработка НГУ Ванкеля
остановились в это время.
В конце 1950-х и начале 1960-х годов Ванкель был новым и
захватывающим и рекламируемым как «сила завтрашнего дня». Многие крупные
автопроизводители лицензировали технологию у NSU. Дженерал Моторс
построил пару среднемоторных двух- и четырехроторных корветов
прототипы в начале 1970-х; трудности с выбросами,
политику, а первый нефтяной кризис означал, что среднемоторная
Wankel Corvette был просто легендарным несостоявшимся автомобилем.
Mercedes-Benz построил несколько концепт-каров и прототипов. в течение 60-х и 70-х годов, кульминацией которых стало небольшое количество
C111с. C111 с трех- и четырехроторными двигателями.
были способны к ускорению 0-60 менее чем за пять секунд. Один был
модифицированный для рекордов скорости, и достиг 250 миль в час. Увы, как и
роторный Corvette, суперкар Mercedes стал жертвой 1970-е годы
нефтяные кризисы и корпоративная политика.
Первым автомобилем Mazda с роторным двигателем был Cosmo 110S
1967 г., двухместный спортивный автомобиль с очень итальянским внешним видом. Это было
за ними вскоре последовали купе и седаны, а Mazda
к 1970 г. было произведено более 100 000 роторных двигателей.
начало. RX-2, -3, -4 и -5 купе, седаны и
даже фургоны поставили Mazda и двигатель Ванкеля на карту во время
1970-е годы. Был даже пикап с роторным двигателем. Затем в
В 1978 году дебютировал RX-7. Осталось три поколения RX-7
неизгладимый след на автомобильной сцене. Первый- и
RX-7 второго поколения по-прежнему остаются малобюджетными
энтузиасты и клубные гонщики довольны.