Autá s rotačným motorom - aké sú ich výhody?
Obsah
Zvyčajne je „srdcom“ stroja systém valec-piest, to znamená, že je založený na vratnom pohybe, ale existuje aj iná možnosť - vozidlá s rotačným motorom.
Autá s rotačným motorom - hlavný rozdiel
Hlavnou ťažkosťou pri prevádzke spaľovacích motorov s klasickými valcami je premena vratného pohybu piestov na krútiaci moment, bez ktorého sa kolesá neotáčajú.. Preto si vedci a mechanici samoukovia od momentu, keď vznikol prvý spaľovací motor, lámali hlavu nad tým, ako vyrobiť motor s výlučne rotujúcimi komponentmi. To sa podarilo nemeckému technikovi nugetov Wankelovi.
Prvé náčrty vytvoril v roku 1927, po ukončení strednej školy. Mechanik si v budúcnosti kúpil malú dielňu a prišiel na svoje myšlienky. Výsledkom dlhoročnej práce bol funkčný model rotačného spaľovacieho motora, vytvorený spoločne s inžinierom Walterom Freudeom. Mechanizmus sa ukázal byť podobný elektrickému motoru, to znamená, že bol založený na hriadeli s trojstenným rotorom, veľmi podobným trojuholníku Reuleaux, ktorý bol uzavretý v komore oválneho tvaru. Rohy sa opierajú o steny a vytvárajú s nimi hermetický pohyblivý kontakt.
Dutina statora (puzdro) je jadrom rozdelená na počet komôr zodpovedajúci počtu jeho strán a na jednu otáčku rotora sú spracované tri hlavné cykly: vstrekovanie paliva, zapaľovanie, emisia výfukových plynov. V skutočnosti ich je, samozrejme, 5, no dve medziľahlé, kompresiu paliva a expanziu plynu, možno ignorovať. V jednom kompletnom cykle nastanú 3 otáčky hriadeľa a vzhľadom na to, že dva rotory sú zvyčajne inštalované v protifáze, autá s rotačným motorom majú 3x väčší výkon ako klasické systémy valec-piest.
Aký populárny je rotačný dieselový motor?
Prvými autami, na ktoré bol nainštalovaný Wankel ICE, boli autá NSU Spider z roku 1964 s výkonom 54 k, čo umožnilo zrýchliť vozidlá až na 150 km / h. Ďalej v roku 1967 vznikla lavicová verzia sedanu NSU Ro-80, krásna a dokonca elegantná, so zúženou kapotou a mierne vyšším kufrom. Nikdy sa nedostal do sériovej výroby. Práve toto auto však podnietilo mnohé spoločnosti k nákupu licencií na rotačný naftový motor. Patrili medzi ne Toyota, Citroen, GM, Mazda. Nikde sa novinka neuchytila. prečo? Dôvodom boli jej vážne nedostatky.
Komora tvorená stenami statora a rotora výrazne prevyšuje objem klasického valca, zmes paliva a vzduchu je nerovnomerná. Z tohto dôvodu ani pri použití synchrónneho výboja dvoch sviečok nie je zabezpečené úplné spálenie paliva. V dôsledku toho je spaľovací motor nehospodárny a neekologický. Preto, keď vypukla palivová kríza, NSU, ktorá vsadila na rotačné motory, bola nútená spojiť sa s Volkswagenom, kde boli zdiskreditovaní Wankelovia opustení.
Mercedes-Benz vyrobil iba dve autá s rotorom - C111 z prvého (280 k, 257.5 km/h, 100 km/h za 5 sekúnd) a druhého (350 k, 300 km/h, 100 km/h za 4.8 sek) generácie. Chevrolet tiež uviedol na trh dve testovacie autá Corvette s dvojsekčným motorom s výkonom 266 k. a so štvorsekciou na 390 koní, ale všetko sa obmedzilo na ich predvedenie. Počas 2 rokov, počnúc rokom 1974, Citroen vyrábal z montážnej linky 874 automobilov Citroen GS Birotor s výkonom 107 k, potom boli odvolané na likvidáciu, ale asi 200 zostalo u motoristov. Je teda šanca stretnúť sa s nimi už dnes na cestách Nemecka, Dánska či Švajčiarska, pokiaľ, samozrejme, ich majitelia nedostali zásadnú opravu rotačného motora.
Mazda dokázala zaviesť najstabilnejšiu výrobu, od roku 1967 do roku 1972 bolo vyrobených 1519 áut značky Cosmo, ktoré boli zakomponované do dvoch sérií 343 a 1176 áut. V rovnakom období sa sériovo vyrábalo kupé Luce R130. Wankels sa začali inštalovať na všetky modely Mazda bez výnimky od roku 1970, vrátane autobusu Parkway Rotary 26, ktorý vyvíja rýchlosť až 120 km/h s hmotnosťou 2835 kg. Približne v rovnakom čase sa v ZSSR rozbehla výroba rotačných motorov, avšak bez licencie, a preto všetko dosiahli vlastným rozumom na príklade rozobratého Wankelu s NSU Ro-80.
Vývoj sa uskutočnil v závode VAZ. V roku 1976 bol motor VAZ-311 kvalitatívne zmenený a o šesť rokov neskôr sa začala sériovo vyrábať značka VAZ-21018 s rotorom 70 k. Je pravda, že na celú sériu bol čoskoro nainštalovaný piestový spaľovací motor, pretože všetky "wankels" sa počas zábehu rozbili a bol potrebný náhradný rotačný motor. Od roku 1983 začali z montážnej linky schádzať modely VAZ-411 a VAZ-413 s výkonom 120 a 140 k. resp. Boli vybavené jednotkami dopravnej polície, ministerstva vnútra a KGB. Rotory sú teraz výhradne ovládané Mazdou.
Je možné opraviť rotačný motor vlastnými rukami?
S Wankel ICE je dosť ťažké robiť čokoľvek sami. Najdostupnejšou akciou je výmena sviečok. Na prvých modeloch boli namontované priamo do pevného hriadeľa, okolo ktorého sa otáčal nielen rotor, ale aj samotné telo. Naopak, v budúcnosti bol stator znehybnený nainštalovaním 2 sviečok do jeho steny oproti vstrekovacím a výfukovým ventilom. Akékoľvek iné opravárske práce, ak ste zvyknutí na klasické piestové spaľovacie motory, sú takmer nemožné.
Vo Wankelovom motore je o 40 % menej dielov ako v štandardnom ICE, ktorého prevádzka je založená na CPG (skupina valec-piest).
Vložky ložísk hriadeľa sa vymenia, ak meď začne presvitať, preto odstránime ozubené kolesá, vymeníme ich a znova stlačíme ozubené kolesá. Potom skontrolujeme tesnenia a v prípade potreby ich tiež vymeníme. Pri oprave rotačného motora vlastnými rukami buďte opatrní pri demontáži a inštalácii krúžkových pružín na stieranie oleja, predné a zadné sa líšia tvarom. V prípade potreby sa vymieňajú aj koncové dosky, ktoré sa musia namontovať podľa písmenového označenia.
Rohové tesnenia sú primárne namontované na prednej strane rotora, je vhodné ich natrieť zeleným mazivom Castrol, aby sa zafixovali pri montáži mechanizmu. Po inštalácii hriadeľa sa nainštalujú zadné rohové tesnenia. Pri ukladaní tesnení na stator ich namažte tesniacim prostriedkom. Apexy s pružinami sa vkladajú do rohových tesnení po umiestnení rotora do telesa statora. Nakoniec sú tesnenia prednej a zadnej časti namazané tesniacim prostriedkom pred pripevnením krytov.
