Motorul Wankel – descriere generala

Motorul Wankel, cunoscut ca si motor rotativ este un tip de motor cu combustie interna care foloseste un design rotativ pentru a converti presiunea in miscare prin rotatie. Spre deosebire de motoarele cu pistoane obisnuite, motorul Wankel are avantajul de a fi mai simplu, mai fin, mai compact, mai usor si mai rezistent. Permite turatii mai mari si un raport mai bun putere-greutate.

Toate componentele motorului se misca in aceiasi directie, iar ciclul in 4 timpi are loc intr-o camera de combustie mobila din interiorul motorului.

Conceptul a fost creat de inginerul german Felix Wankel, iar design-ul a intrat in dezvoltare in anul 1950, la 21 de ani dupa patentarea sa. 7 ani mai tarziu primul prototip functional a fost completat, iar multiple companii au cumparat licente si au dezvoltat si imbunatatit conceptul, ulterior.

Desi motorul Wankel are multe aplicatii, plecand de la automobile si motociclete si pana la motofierastraie, in acest articol ne vom opri numai asupra aplicatiilor automobile.

Cum functioneaza?

In motorul Wankel, cei 4 timpi ai ciclului Otto au loc in spatiul dintre rotorul simetric si interiorul motorului. In fiecare rotor al motorului Wankel, exista un sptaiu oval care inconjoara un rotor triunghiular (deseori confundat cu triunghiul Reuleaux). Forma teoretica a rotorului dintre colturile fixe este rezultatul reducerii volumului camerei de combustie si a maximizarii ratei de compresie. Curba simetrica care conecteaza cele doua capete ale rotorului este marita inspre interior – cu mentiunea ca aceasta nu trebuie sa atinga interiorul camerei in timpul rotatiei.

Wankel_Cycle_anim_en

Axul central trece prin mijlocul rotorului si este sustinut de legaturi fixe. Rotoarele se invart in jurul axurilor si au miscari orbitale in jurul lor. Motorul este sigilat si divizat in 3 camere separate de combustie. Rotatia fiecarui rotor pe propria axa este cauzata si controlata de o serie de sincroane. Un sincron fix montat pe marginea camerei care gazduieste rotorul angreneaza un  alt sincron atasat rotorului si asigura ca acesta se misca exact la 1/3 de rotatie pentru fiecare miscare a axului central.

La motoarele care au mai mult de doua rotoare, sau la cele care necesita turatii inalte se foloseste un ax multipiesa pentru a permite legaturi suplimentare intre rotoare. Acest design a fost folosit intens de catre producatori.

Avantajele motorului Wankel

Principalele avantaje sunt:

  • Nu are parti diametral opuse
  • Raport mai bun putere-greutate
  • Este de 3 ori mai mic fata de un motor cu pistoane de aceeasi putere
  • Suporta turatii mai inalte
  • Nu vibreaza
  • Este mai ieftin de produs in masa
  • Incarcarea combustiei se face intr-o rotatie de 270 de grade, cu 90 de grade mai mult decat la un motor standard
  • Cuplul maxim este accesibil mai rapid
  • Gama mai larga de viteza
  • Suporta combustibili cu cifre octanice mai mari
  • La anumite motoare uleiul ramane necontaminat, ceea ce inseamna ca masina nu necesita un schimb de ulei

Dezavantaje motorului Wankel

Printre dezavantaje se numara:

  • Slaba izolare a rotorului
  • Spatii de aer care se creeaza in jurul capetelor rotoarelor
  • Combustie lenta
  • Consum marit
  • Mult combustibil nears este eliminat, rezultand in emisii marite.

Aplicatii automobile

Mazda a cunoscut un real success in lumea automobilistica cu motoarele dezvoltate de ei cu doua, trei si patru rotoare. Producatorii japonezi au fost primii si singurii non-Europeni sau Americani care au castigat cursa de la Le Mans in 1974.

Din 1991, Star Mazda Series – campionatul oficial a devenit extrem de popular. Motoarele sunt construite de un singur producator certificat si sunt extrem de fiabile, putand fi folosite ani de zile pana la reconstructie.

A fost folosit pe Rolls Royce R6, Mazda Cosmo, RX-7, RX-8, Audi 200.

 

 

Advertisements

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out /  Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Change )

w

Connecting to %s