Wankel engine Κινητήρας Βάνκελ

Wankel engine Ως κινητήρας εσωτερικής καύσης λογίζεται και ο Wankel, μόνο που εδώ, η αρχή λειτουργίας του είναι τελείως διαφορετική. Αντί για έμβολα που πραγματοποιούν μία παλινδρομική κίνηση, έχουμε έναν ή περισσοτέρους ρότορες, που εκτελούν μία σχεδόν κυκλική κίνηση.

Πώς λειτουργεί ένας περιστροφικός κινητήρας Wankel engine

Σε ένα περιστροφικό κινητήρα, ο ρότορας κινείται μόνο προς μία κατεύθυνση, χωρίς νεκρά σημεία. Κερδίζει έτσι σε απλότητα κατασκευής, όγκο, στροφές ανά λεπτό αλλά και ειδική ισχύ, την απόδοση δηλαδή του κινητήρα σε σχέση με τον κυβισμό του.

Στο κέντρο ενός περιστροφικού κινητήρα βρίσκεται ο ρότορας. Το σχήμα του είναι παρόμοιο με ένα τρίγωνο Reuleaux, οι πλευρές του δηλαδή δεν είναι ευθείες αλλά καμπύλες. Και αυτός μπορεί να κινείται με προδιαγεγραμμένη κίνηση, γύρω από έναν στροφαλοφόρο άξονα, μέσα σε έναν ελλειψοειδή κύλινδρο.

Εισαγωγή συμπίεση ανάφλεξη εξαγωγή

Μηχανολογικά ένας κινητήρας Wankel ακολουθεί τον κύκλο καύσης του Otto. Οι τέσσερις φάσεις όμως εισαγωγή, συμπίεση, ανάφλεξη, εξαγωγή λαμβάνουν χώρα ξεχωριστά, σε κάθε πλευρά του ρότορα. Ως εκ τούτου, με κάθε πλήρη περιστροφή του, ολοκληρώνονται τρεις κύκλοι καύσης. Η σύνδεση του ρότορα, τώρα, με τον στρόφαλο, γίνεται μέσω ενός ομόκεντρου γραναζιού, επιτρέποντάς του να εκτελεί τρεις περιστροφές, για κάθε περιστροφή του ίδιου.

Σκεφτείτε λοιπόν ότι για ένα πλήρη κύκλο καύσης σε έναν εμβολοφόρο κινητήρα ο στροφαλοφόρος άξονας θα πρέπει να περιστραφεί δύο φορές, ενώ σε ένα κινητήρα Wankel μόνο μία. Όσο για τον υπολογισμό της χωρητικότητας, ως κινητήρας, λαμβάνεται υπόψη η μία μόνο φάση του, για να προκύψει το τελικό νούμερο.

Κατά καιρούς, οι περιστροφικοί κινητήρες εξυπηρέτησαν διάφορα είδη οχημάτων, αεροπλάνα, αγωνιστικά οχήματα και, φυσικά, αυτοκίνητα. Πιο χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι το MAZDA RX 7

Κινητήρες έχουν μεγαλύτερη αξιοπιστία

Ο κινητήρας Wankel χαρακτηρίζεται από τη λειτουργία του ομαλή και ήσυχη. Αυτό οφείλεται στον τρόπο λειτουργίας του που, καθώς περιστρέφεται πάντα προς την ίδια κατεύθυνση, δεν έχει τους κραδασμούς και τις αλλαγές κατεύθυνσης των εμβολοφόρων κινητήρων. Επίσης, έχει λίγες βλάβες λόγω του απλού σχεδιασμού του.

Ένας κινητήρας Wankel χαρακτηρίζεται από το ότι έχει α λιγότερα κινούμενα μέρη παρά ένας εμβολοφόρος κινητήρας. Όπως έχουμε αναφέρει και πριν, έχουν κυρίως τέσσερα κομμάτια: τον στάτορα, τον ρότορα, το κεντρικό γρανάζι και τα μπουζί. Για το λόγο αυτό, αυτοί οι κινητήρες έχουν μεγαλύτερη αξιοπιστία.

 το μέγεθος και βάρος του κινητήρα Wankel engine είναι αρκετά λιγότερο στον παραδοσιακό κινητήρα επειδή δεν έχει τόσα πολλά κινούμενα μέρη. Ο κινητήρας Wankel έχει συνήθως δύο ή τρεις ρότορες περίπου 700cc. το καθένα. Αυτό σημαίνει ότι σε σύγκριση με έναν παραδοσιακό κινητήρα, έχουν πολύ μικρότερο κυβισμό και μεγαλύτερη ισχύ.

Engine Wankel Μειονεκτήματα

Όσο για τα μειονεκτήματα, πρέπει επίσης να μιλήσουμε για μερικά, αφού δεν θα είναι όλα καλά πράγματα σε αυτόν τον κινητήρα. Για παράδειγμα, οι ρυπογόνες εκπομπές είναι υψηλότερες αφού κατά τη λειτουργία του καίγεται και κάποια ποσότητα λαδιού. Αυτό συμβαίνει και σε κινητήρες με έμβολο, αλλά σε αυτούς η ποσότητα λαδιού που εισέρχεται στο θάλαμο καύσης είναι μικρότερη. Όταν μπει πολύ λάδι ο καπνός αποκτά γαλάζια απόχρωση

Είναι ένας κινητήρας με α πιο σύνθετη συντήρηση αφού τα εξαρτήματά του δεν προορίζονται για συχνή επεξεργασία. Κάτι που από την άλλη είναι απαραίτητο για τη διατήρηση της στεγανότητας των θαλάμων καύσης. Για το λόγο αυτό, το κόστος συντήρησής του είναι συνήθως υψηλότερο.

Πρέπει επίσης να το γνωρίζουμε η κατανάλωση αυτών των κινητήρων είναι μεγαλύτερη αν το συγκρίνουμε με έναν παραδοσιακό εμβολοφόρο κινητήρα. Τι σχετίζεται με το γεγονός ότι μπορούν να αποδώσουν λιγότερη ροπή, αν και μπορούν να επιτύχουν περισσότερη ισχύ λόγω της υψηλότερης μέγιστης ταχύτητας περιστροφής τους.

Τα πρωτοπόρα αυτοκίνητα με κινητήρα Wankel

NSU Spider To 1957 ολοκληρώθηκε η εξέλιξη του πρώτου wankel κινητήρα, του DKM 54, στα εργαστήρια της NSU. Απέδιδε 21 ίππους και μόλις το 1964 κύλησε για πρώτη φορά στον κόσμο, αυτοκίνητο με wankel κινητήρα.

NSU Ro80 η γερμανική εταιρεία, αυτή τη φορά με ένα πολυτελές sedan από τα τέλη των ’60s. Το Ro80 κινούταν από έναν διρότορο κινητήρα, 995κ.εκ.. που απέδιδε 113 ίππους.

Citroen M 35 στη Γαλλία του 1969 και σε ένα, μάλλον άγνωστο για το ευρύ κοινό, πρωτότυπο της Citroen. Η γαλλική εταιρεία πειραματίστηκε κι αυτή με την εφαρμογή wankel κινητήρα στα μοντέλα της και από το 1969 έως το 1971, τέθηκε σε ισχύ το πρόγραμμα “Μ35”.

Citroen GS Birotor Το 1970 ξεκίνησε την εμπορική του πορεία το GS, ένα μοντέρνο, αεροδυναμικό και όμορφο για την εποχή mid-sized μοντέλο, αμέσως έγινε εμπορική επιτυχία και δεν είναι τυχαίο που κέρδισε τον τίτλο του Ευρωπαϊκού Αυτοκινήτου για το 1971.

Mazda Cosmo 110 οι Ιάπωνες ανταγωνιστικοί στην ανάπτυξη και στην τεχνολογία και εκείνη την εποχή, ο wankel κινητήρας, με την απλή δομή του και τα λιγότερα κινούμενα μέρη.