Роторные двигатели — это мощные агрегаты, которые имеют другую схему работы в качестве альтернативы поршневым двигателям.
02 Jul 2024, 23:00 PM EDT
Новые двигатели Mazda, которые она планирует использовать в течение следующих нескольких лет, станут эволюцией роторных. Японский бренд является одним из немногих, кто использует роторные двигатели в некоторых своих моделях из-за их эффективности и размера.
Роторные двигатели не так часто встречаются в автомобильном мире. Однако они отличаются своими размерами и мощностью, а некоторые из них гораздо эффективнее традиционных поршневых двигателей. В этой статье мы расскажем вам о характеристиках роторных двигателей.
Роторные двигатели легкие и эффективные
Роторный двигатель, также известный как двигатель Ванкеля, является альтернативной силовой установкой по сравнению с другими двигателями, например, поршневыми. Он был создан немецким инженером Феликсом Ванкелем в начале XX века. Изначально он использовался только в некоторых грузовиках и электростанциях.
Однако в 1950 году японская компания Mazda приняла и усовершенствовала эту технологию. В 1960 году Mazda выпустила свой первый автомобиль с роторным двигателем Ванкеля — модель Cosmo Sport. Производительность, эффективность и динамичность автомобиля, построенного вокруг этого двигателя, заставили их повторить эту технологию в других моделях, таких как флагманские RX-7 и RX-8.
Конструкция роторного двигателя
В основе конструкции роторного двигателя лежит ротор треугольной формы, вращающийся внутри корпуса особой формы, известного как эпитрохоид. Вращаясь, ротор выстраивает восьмерку, создавая такты сжатия, сгорания и выхлопа, необходимые для получения мощности. Это устраняет вибрацию, возникающую в поршневых двигателях. Двигатель состоит из трех основных компонентов: треугольного ротора, эксцентрикового вала и корпуса.
Принцип работы роторного двигателя
Работа состоит из четырех этапов. Впуск, сжатие, сгорание и выхлоп. При впуске, когда ротор вращается внутри блока, он создает расширяющиеся камеры между ротором и стенками корпуса. Эти камеры втягивают смесь воздуха и топлива через впускные отверстия, расположенные на боковых сторонах блока.
При достижении такта сжатия ротор продолжает вращаться, уменьшая объем камеры и сжимая топливно-воздушную смесь. Это сжатие повышает давление и температуру смеси, подготавливая ее к сгоранию.
Когда сжатая смесь достигает максимального давления, свеча зажигания поджигает ее для сгорания. Это воспламенение вызывает быстрое расширение газов, создавая силу, которая толкает ротор. В результате ротор вынужден вращаться внутри корпуса.
По мере вращения ротор входит в такт выхлопа. На этом этапе открываются выпускные отверстия на противоположной стороне корпуса, позволяя отработанным газам выйти наружу. Одновременно через впускные отверстия поступает новая смесь воздуха и топлива, готовясь к следующему циклу.
Преимущества роторных двигателей
Благодаря аэродинамической конфигурации и отсутствию громоздких компонентов, таких как шатуны и коленчатые валы, роторные двигатели способны выдавать высокую мощность без значительного увеличения веса автомобиля. Это делает их привлекательным вариантом для спортивных автомобилей благодаря соотношению мощности и веса.
Еще одним преимуществом роторных двигателей является их способность к ускорению, они способны с легкостью достигать очень высоких оборотов. Это позволяет инженерам извлекать огромную мощность из относительно небольшого рабочего объема, что делает автомобили с роторными двигателями отзывчивыми и захватывающими в управлении.
В отличие от поршневых двигателей, роторные отличаются плавностью хода. Непрерывное вращательное движение ротора в сочетании с отсутствием возвратно-поступательных движений обеспечивает отсутствие вибраций при передаче мощности. Это обеспечивает уникальные и захватывающие ощущения от вождения, а также характер, отличающий автомобили с роторными двигателями от их аналогов с поршневыми двигателями.
Недостатки роторных двигателей
Одна из главных проблем — большое количество производимых им выбросов. В рабочем цикле он потребляет больше топлива и моторного масла, что не устраивает многих производителей.
Другим недостатком является дорогостоящее обслуживание. Поскольку этот двигатель не так распространен, запчасти и рабочую силу трудно достать, что увеличивает цену.
Роторные двигатели отличаются более высокой производительностью, но меньшим сроком службы. Поскольку двигатель находится в постоянном движении, его детали со временем изнашиваются и повреждаются чаще.
Ожидается, что новые конструкции роторных двигателей повысят эффективность и срок службы. Mazda и Subaru уже тестируют некоторые конструкции в течение следующих нескольких лет.
******* Вам может быть интересно:
- Турбированный или аспирационный двигатель: что лучше?
- Можно ли использовать дизельное моторное масло в бензиновом двигателе?
- Что такое модульный двигатель?
- Что представляют собой двигатели типа «боксер»? Узнайте
Эта тема закрыта для публикации ответов.