Как работают треугольные поршни....

[_Rus_]

На автомобили с момента создания устанавливают поршневые двигатели внутреннего сгорания, конструкция которых принципиально не меняется. Из всех пытавшихся совершить революцию в устройстве самодвижущихся экипажей удача улыбнулась только создателю роторно-поршневого двигателя Феликсу Ванкелю.
До появления роторно-поршневого двигателя в автомобилях применялись только дизельные и бензиновые моторы, конструкция которых очень схожа. Ванкель предложил заменить традиционные поршни, цилиндры, кривошипно-шатунный и газораспределительный механизмы вращающимся трехвершинным ротором, размещенным внутри цилиндра, поперечное сечение которого представляет собой особую кривую – эпитрохоиду. Ротор передает усилие от расширяющихся продуктов горения на выходной вал через цилиндрический эксцентрик (в общем-то, подобие коленчатого вала).
На внешней поверхности ротора сделаны углубления – камеры сгорания. К ротору жестко прикреплен зубчатый венец, который обкатывается вокруг неподвижно установленной шестерни и обеспечивает вращение ротора относительно статора по заданной траектории. Радиусы шестерен относятся как 2:3, поэтому за один оборот эксцентрикового вала ротор поворачивается на 120°. Роль традиционных поршневых колец выполняют радиальные и торцевые уплотнения в виде пластин, которые прижимаются к цилиндру центробежными силами и ленточными пружинами.
Конструкция двигателя позволила реализовать классический четырехтактный цикл: впуск – сжатие – рабочий ход – выпуск за один полный оборот ротора (вместо двух, как у классического ДВС) и без какого-либо механизма газораспределения. В связи с особенностями рабочего цикла для РПД обычно применяют термин «приведенный рабочий объем», который равен двойному объему секции.
Как и поршневые ДВС, которые могут иметь разное число цилиндров, РПД могут иметь разное число секций. Из-за сложностей «стыковки» большого их количества наиболее распространены одно- или двухсекционные двигатели. Четырехсекционный устанавливали только на экспериментальный Mercedes C111.
Эволюция
Самой важной технической задачей было повышение долговечности радиальных газовых уплотнений. Они контактируют с рабочей поверхностью полости под постоянно изменяющимся углом – в пределах ±125°. В результате контакт происходит «по линии», в отличие от поршневых колец, контактирующих с поверхностью гильз цилиндров «по поверхности». Удельные давления в месте контакта намного больше, чем у поршневых колец, поэтому данные уплотнения изнашиваются более интенсивно. Постепенно были разработаны новые материалы, позволившие получить приемлемую долговечность уплотнений.
Еще одна проблема данных уплотнений – плохой теплоотвод в систему охлаждения. Сам блок «цилиндров» имеет классическую систему охлаждения.
В первоначальном виде газообмен (впуск рабочей смеси и выпуск отработавших газов) осуществлялся через специальные окна, расположенные в торце корпуса над ротором. Затем впуск стали производить через боковые окна, а выпуск – по-прежнему через торцевые.
Следующим этапом (РПД Renesis от Mazda) стало использование только боковых окон и трех впускных каналов различной длины. В зависимости от оборотов двигателя электронный блок управления открывает тот или иной канал. Фактически это аналог впускного тракта с переменной геометрией, которые используют конструкторы поршневых ДВС для изменения характеристик крутящего момента в различных диапазонах оборотов. Бензин подается через шесть топливных форсунок (по три на секцию). Массу ротора уменьшили на 14%. Эти нововведения позволили обеднить рабочую смесь, улучшить ее сгорание, а следовательно, снизить расход топлива, который у РПД достаточно высок.
В результате на холостом ходу двухсекционный Renesis расходует примерно на 40% меньше горючего, чем его предшественник. Более того, этот мотор соответствует требованиям Евро 4. При рабочем объеме 1,3 л (приведенный объем – 2,6 л) максимальная мощность этого агрегата весьма внушительная – 231 л. с. при 8200 об/мин, а крутящий момент – 211 Нм при 5500 оборотов. Если учесть, что наддув в этом моторе не применяется, результаты впечатляют – литровая мощность находится на уровне самых форсированных поршневых ДВС.
Продолжение следует
Несмотря на отказ почти всех автомобилестроительных фирм от использования роторно-поршневых двигателей, Mazda продолжает совершенствовать РПД. Немаловажным фактором является предрасположенность РПД к работе на водороде. Для использования водорода в качестве горючего в уже упомянутый Renesis дополнительно устанавливают по две форсунки в каждую секцию, через которые в камеру сгорания впрыскивается водород. Особенности конструкции двигателей исключают обратные вспышки, возможные в поршневом ДВС. Существует Mazda RX-8 с водородным двигателем, причем фактически автомобиль является двухтопливным, поскольку в нем сохранена и классическая бензиновая система питания. Пока, правда, мощность на водороде ниже, чем на бензине, но работа продолжается, в том числе и по созданию гибридной силовой установки с водородным РПД на базе двигателя Renesis.

[_Rus_]

Плюсы:
На 30 – 40% меньше деталей
Существенно меньше удельный вес
Компактная конструкция
Полная уравновешенность масс
Отсутствие газораспределительного механизма
Двигатель тяговит и очень эластичен, что позволяет реже переключать передачи
Возможность легкой модернизации для работы на водороде
Минусы:
В растянутой камере сгорания РПД трудно создать турбулентное движение высокой интенсивности для быстрого и полного сгорания горючей смеси, что ухудшает показатели экономичности двигателя и усложняет борьбу с вредными выбросами
Невозможно создать дизельный РПД
Больший расход масла (для смазки камеры сгорания)
История:
1927 Ванкель разработал чертежи «объемной тепловой машины с вращающимися поршнями» – роторно-поршневого двигателя.
1936 Ванкелем получен патент на РПД.
1957 Ванкелем разработана конструкция роторно-поршневого двигателя внутреннего сгорания, названного впоследствии «двигателем Ванкеля».
1960 – 62 Права на разработку и производство РПД приобрели Mazda, Daimler-Benz, Curtiss-Wright, General Motors и ряд других фирм.
1963 Начато производство NSU Spider с РПД.
1967 Выпущены Mazda Kosmo Sport и NSU Ro80 – первый в мире седан с РПД.
1967 NSU Ro80 получает титул «Автомобиль года».
1969 Экспериментальный Mercedes C111 с четырехроторным двигателем мощностью 350 л. с. развивает 300 км/час.
1973 Начат выпуск Citroёn GS Birotor.
1974 Организовано специальное конструкторское бюро для разработки РПД на Волжском автомобильном заводе (г. Тольятти).
1978 Выпущен первый серийный РПД ВАЗ-311.
1979 Стартует Mazda RX-7, первая коммерчески удачная модель с РПД.
2003 Впервые за пятилетнюю историю конкурса The International Engine of The Year Awards звание лучшего двигателя планеты получил мотор фирмы Mazda – роторно-поршневой Renesis, которым оснащается купе Mazda RX-8.
2004 Представлена Mazda RX-8 с двигателем, работающим на водороде.

[_Rus_]

Схема двигателя Венкиля

[AdrianoMarelli]

На RX-7/8, кажись, две свечи на ротор. Была у знакомого RX-7 первого поколения - замахались моторы на разборках искать и установили рядную шестерку 2.0 турбо с Тойоды для ипоцкого рынка.

[_Rus_]

Там в маздах нюанс маленький есть
Двигатели не капиталятся роторные, т.к. они не так сложны, как необходима точность при ремонте. Единственным заводом который может ремонтировать - завод изготовитель этих же двигателей. И еще: откапиталить дороже чем сделать новый такойже, так что они не парятся с ремонтом, а просто меняют их.
На РиКс-8 пробег, на сколько помню, давал завод раньше 250-300 тыс.км. Потом замена и по новой, потму кто их набирал, откатывал тыщенок 50 км. и быренько продавал, пока она чегото еще стоила. Ну вот.

[gudzon]

Там в маздах нюанс маленький есть
Двигатели не капиталятся роторные, т.к. они не так сложны, как необходима точность при ремонте. Единственным заводом который может ремонтировать - завод изготовитель этих же двигателей. И еще: откапиталить дороже чем сделать новый такойже, так что они не парятся с ремонтом, а просто меняют их.
На РиКс-8 пробег, на сколько помню, давал завод раньше 250-300 тыс.км. Потом замена и по новой, потму кто их набирал, откатывал тыщенок 50 км. и быренько продавал, пока она чегото еще стоила. Ну вот.

Да не нужно там мотор менять. Там узловая замена и все. Кадата на профильных форммах читал. А четырехсекцинные моторы мазда тоже вовсю делала. На таком моторе они Ле ман выиграл и их сразу запретили... Я в штатах слышал как 20b маздовский мотор работает. Это инопланетянин....

[_Rus_]

Продолжение по теме (RX-8). Водородная сказка:
http://www.autoreview.ru/archive/2006/1 ... _hydrogen/
А это тоже ничего. Поршень-качели:
http://www.propan.ru/alternat/pivotal.html

А про инопланетянина по подробней можно:)

[gudzon]

Продолжение по теме (RX-8). Водородная сказка:
http://www.autoreview.ru/archive/2006/1 ... _hydrogen/
А это тоже ничего. Поршень-качели:
http://www.propan.ru/alternat/pivotal.html

А про инопланетянина по подробней можно:)

А че в живую, на ютубе полно роликов. Набери mazda 20b rotary . И представь как он работает вживую...

[DIN]

на ментовские жужули кода то ставили роторные.
а чё заморочился то?
у нас в городе когда то продавали 1.7литра "откапиталенный"

[Вованчик]

http://www.youtube.com/watch?v=gcrVxI0R ... re=related

[Greyglass]

http://www.youtube.com/watch?v=gcrVxI0Rk-w&feature=related

Судя по ролику оно вполне ремонтопригодно

[Nos]

ремонтопригодны
у мазды была единственная в мире машина серийная с трехсекционным ротором в 90х, называлась как не помню
тольятти их выпускали вовсю, эти роторы, немногие из..., кстати)

[gudzon]

ремонтопригодны
у мазды была единственная в мире машина серийная с трехсекционным ротором в 90х, называлась как не помню
тольятти их выпускали вовсю, эти роторы, немногие из..., кстати)

Называлась она Cosmo если я не ошибаюсь. В выпускалась на рубеже 80 и 90. А четырехсекционные были только гоночные, но они вовсю в япе продавались для установки в серийные аппараты. В штатах есть в продаже.

[Nos]

да, точно!
Eunos Cosmo

у кого то в Рассеи вроде даже есть

[Вованчик]

У моего товарища был такой RX-7, кажись 1986 так вот на ней стоял роторный, не долго правда !