Что такое роторный двигатель и как он работает | Newsweek Moscow

Среди типов автомобильных двигателей внутреннего сгорания, выпускавшихся серийно, особое место занимают РПД, роторно-поршневые или, для краткости, роторные моторы. Что они собой представляют и почему остаются редкостью


            Что такое роторный двигатель и как он работает

Двигатель Ванкеля от автомобиля Mazda RX-7 Цикл двигателя Ванкеля: впуск (голубой), сжатие (зеленый), рабочий ход (красный), выпуск (желтый) (Фото: Fred the Oyster / CC BY-SA 4.0 / Wikipedia Commons)

Чем роторный двигатель отличается от обычного

РПД работает по тем же циклам, что и классический четырехтактный ДВС (впуск, сжатие, рабочий ход, выпуск), и имеет схожие системы топливоподачи и воспламенения рабочей смеси, а также охлаждения и смазки. Вместе с тем у РПД имеется ряд существенных отличий:

  1. Если в классическом ДВС энергия сгорания рабочей смеси сначала преобразуется в возвратно-поступательное движение поршней и лишь затем во вращение коленчатого вала, то в РПД промежуточное передаточное звено отсутствует, что увеличивает эффективность двигателя.
  2. Отсутствие клапанного механизма, создающего турбулентность внутри камеры сгорания, приводит в РПД к неоднородности рабочей смеси, что негативно сказывается на полноте ее сгорания и, как следствие, экономичности и чистоте выхлопа.
  3. Необходимость смазки уплотнений РПД приводит к тому, что часть масла, смешиваясь с рабочей смесью, сгорает вместе с ней. Это не только существенно увеличивает расход моторного масла, но и предъявляет к лубриканту повышенные требования в отношении образования нагара. Здесь минеральные масла предпочтительнее синтетических, но интервалы замены сокращаются примерно до 5000 км.

Плюсы и минусы роторного двигателя

РПД очень контрастен по своим потребительским качествам.

К плюсам роторов относятся:

  1. Меньшее на 35–40% количество деталей, чем в классическом ДВС, и вытекающая отсюда компактность. При сопоставимой отдаче РПД занимает вдвое меньше места.
  2. Высокая мощность при небольшом рабочем объеме.
  3. Компактность РПД, его небольшая высота по сравнению с рядными и V-образными поршневыми двигателями позволяют получить более низкий центр тяжести автомобиля, что дает выигрыш в устойчивости машины.
  4. Отсутствие традиционной поршневой группы с ее возвратно-поступательными движениями делает РПД менее вибронагруженным, что положительно сказывается на ездовом комфорте.
  5. Бóльшая, чем у классических ДВС, устойчивость к высоким оборотам позволяет разгонять автомобиль на низших передачах до максимально возможных на них скоростей без перегрузки двигателя.
  6. Более высокая стойкость к детонации благодаря тому, что возникающая при ней разрушительная энергия действует в направлении вращения ротора, а не в противоход движению поршней, как в классических ДВС.


            Что такое роторный двигатель и как он работает

Роторно-поршневой двигатель Renesis, установленный на автомобиле Mazda RX-8 (Фото: Mazda)

Немало у роторов и минусов:

  1. Неоптимальная форма камеры сгорания и неоднородность подаваемой в нее рабочей смеси — причины высокого расхода топлива.
  2. Высокий расход масла, который может доходить до 1 л на 1000 км. Игнорирование этой особенности неизбежно ведет к серьезному повреждению двигателя.
  3. Неполнота сгорания рабочей смеси и попадающего в нее масла становится причиной повышенной токсичности выхлопа.
  4. Быстрый износ уплотнителей ротора, испытывающих воздействие высокого давления и существенно бóльших, чем у классических ДВС, перепадов температур, оборачивается нарушением герметичности камер, которые образуются при вращении ротора, и снижением отдачи двигателя.
  5. Низкая ремонтопригодность. В случае появления задиров на стенках полости статора последняя не подлежит расточке, поскольку ремкомплектов под увеличенный размер не производится.
  6. Высокая стоимость РПД, обусловленная повышенными требованиями к качеству материалов и точности изготовления элементов конструкции.

Читайте также:

Источник: www.autonews.ru


Читайте также: