3 रोटरी इंजन। रोटरी इंजन: संचालन का सिद्धांत

मुख्य प्रकार के इंजन आंतरिक जलनऔर भाप इंजनों में एक आम खामी है। यह इस तथ्य में समाहित है कि पारस्परिक गति को घूर्णी गति में परिवर्तन की आवश्यकता होती है। यह, बदले में, कम उत्पादकता का कारण बनता है, साथ ही विभिन्न प्रकार के इंजनों में शामिल तंत्र भागों के उच्च पहनने का कारण बनता है।

काफी लोगों ने सोचा कि ऐसी मोटर कैसे बनाई जाए जिसमें केवल चलने वाले हिस्से ही घूमते हों। हालांकि, केवल एक व्यक्ति इस समस्या को हल करने में कामयाब रहा। फेलिक्स वान्केल, एक स्व-सिखाया मैकेनिक, रोटरी पिस्टन इंजन का आविष्कारक बना। अपने जीवन के दौरान, इस आदमी को कोई विशेषता नहीं मिली, न ही उच्च शिक्षा. आइए आगे Wankel रोटरी पिस्टन इंजन पर विचार करें।

आविष्कारक की संक्षिप्त जीवनी

फेलिक्स जी. वान्केल का जन्म 1902 में, 13 अगस्त को, लाहर (जर्मनी) के छोटे से शहर में हुआ था। प्रथम विश्व युद्ध में, भविष्य के आविष्कारक के पिता की मृत्यु हो गई। इस वजह से, वान्केल को व्यायामशाला में अपनी पढ़ाई छोड़नी पड़ी और एक प्रकाशन गृह में एक किताबों की दुकान में बिक्री सहायक के रूप में नौकरी करनी पड़ी। नतीजतन, उन्होंने पढ़ने के लिए एक जुनून विकसित किया। फेलिक्स ने अपने दम पर इंजन, ऑटोमोटिव, मैकेनिक्स की तकनीकी विशेषताओं का अध्ययन किया। उन्होंने दुकान में बिकने वाली किताबों से ज्ञान प्राप्त किया। यह माना जाता है कि Wankel इंजन योजना बाद में लागू की गई (अधिक सटीक रूप से, इसके निर्माण का विचार) एक सपने में देखी गई थी। यह ज्ञात नहीं है कि यह सच है या नहीं, लेकिन यह निश्चित रूप से कहा जा सकता है कि आविष्कारक के पास असाधारण क्षमताएं थीं, यांत्रिकी की लालसा और एक अजीब

फायदे और नुकसान

परिवर्तनीय पारस्परिक गति एक रोटरी इंजन में पूरी तरह से अनुपस्थित है। दबाव का निर्माण उन कक्षों में होता है जो त्रिकोणीय रोटर की उत्तल सतहों का उपयोग करके बनाए जाते हैं और विभिन्न भागवाहिनी। रोटर की घूर्णी गति दहन द्वारा की जाती है। यह कंपन को कम कर सकता है और रोटेशन की गति बढ़ा सकता है। इस प्रकार दक्षता में वृद्धि के कारण, रोटरी इंजन समतुल्य शक्ति के पारंपरिक पिस्टन इंजन की तुलना में बहुत छोटा है।

रोटरी इंजन के सभी घटकों में से एक मुख्य है। इस महत्वपूर्ण घटक को त्रिकोणीय रोटर कहा जाता है, जो स्टेटर के अंदर घूमता है। रोटर के सभी तीन कोने, इस घुमाव के लिए धन्यवाद, आवास की आंतरिक दीवार के साथ एक स्थायी संबंध है। इस संपर्क की सहायता से, दहन कक्ष, या गैस के साथ बंद प्रकार के तीन खंड बनते हैं। जब आवास के अंदर रोटर की घूर्णी गति होती है, तो तीनों गठित दहन कक्षों का आयतन हर समय बदलता रहता है, जो एक पारंपरिक पंप के कार्यों से मिलता जुलता है। रोटर की तीनों तरफ की सतहें पिस्टन की तरह काम करती हैं।

रोटर के अंदर बाहरी दांतों वाला एक छोटा गियर होता है, जो शरीर से जुड़ा होता है। गियर, जो व्यास में बड़ा होता है, इस निश्चित गियर से जुड़ा होता है, जो आवास के अंदर रोटर के घूर्णी आंदोलनों के प्रक्षेपवक्र को सेट करता है। बड़े गियर में दांत आंतरिक होते हैं।

इस तथ्य के कारण कि रोटर आउटपुट शाफ्ट के साथ सनकी रूप से जुड़ा हुआ है, शाफ्ट का रोटेशन उसी तरह होता है जैसे हैंडल क्रैंकशाफ्ट को घुमाएगा। रोटर के प्रत्येक घुमाव के लिए आउटपुट शाफ्ट तीन बार घूमेगा।

रोटरी इंजन का वजन में हल्का होने का फायदा है। रोटरी इंजन के सबसे बुनियादी ब्लॉकों का आकार और वजन छोटा होता है। वहीं, ऐसे इंजन की हैंडलिंग और विशेषताएं बेहतर होंगी। यह इस तथ्य के कारण कम द्रव्यमान प्राप्त करता है कि क्रैंकशाफ्ट, कनेक्टिंग रॉड और पिस्टन की कोई आवश्यकता नहीं है।

रोटरी इंजन के आयाम समान शक्ति के पारंपरिक इंजन की तुलना में बहुत छोटे होते हैं। छोटे इंजन आकार के लिए धन्यवाद, हैंडलिंग बहुत बेहतर होगी, और यात्रियों और चालक दोनों के लिए कार खुद ही अधिक विशाल हो जाएगी।

एक रोटरी इंजन के सभी भाग एक ही दिशा में निरंतर घूर्णी गति करते हैं। उनके आंदोलन में परिवर्तन उसी तरह होता है जैसे पारंपरिक इंजन के पिस्टन में होता है। रोटरी मोटर्स आंतरिक रूप से संतुलित होती हैं। इससे कंपन स्तर में ही कमी आती है। रोटरी इंजन की शक्ति अधिक चिकनी और अधिक समान प्रतीत होती है।

Wankel इंजन में तीन चेहरों वाला उत्तल विशेष रोटर होता है, जिसे इसका दिल कहा जा सकता है। यह रोटर स्टेटर की बेलनाकार सतह के अंदर घूर्णी गति करता है। मज़्दा रोटरी इंजन दुनिया का पहला रोटरी इंजन है जिसे विशेष रूप से श्रृंखला उत्पादन के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह विकास 1963 में शुरू हुआ।

आरपीडी क्या है?


क्लासिक फोर-स्ट्रोक इंजन में, एक ही सिलेंडर का उपयोग विभिन्न कार्यों - इंजेक्शन, संपीड़न, दहन और निकास के लिए किया जाता है।एक रोटरी इंजन में, प्रत्येक प्रक्रिया कक्ष के एक अलग डिब्बे में की जाती है। प्रभाव प्रत्येक ऑपरेशन के लिए सिलेंडर को चार डिब्बों में विभाजित करने से बहुत अलग नहीं है।
एक पिस्टन इंजन में, मिश्रण के दहन से उत्पन्न दबाव के कारण पिस्टन अपने सिलेंडरों में आगे और पीछे चलते हैं। कनेक्टिंग रॉड्स और क्रैंकशाफ्ट इस धक्का देने वाली गति को वाहन को आगे बढ़ाने के लिए आवश्यक घूर्णी गति में परिवर्तित करते हैं।
एक रोटरी इंजन में, कोई सीधा गति नहीं होती है जिसे घूर्णी में अनुवादित करना होगा। एक चैम्बर कम्पार्टमेंट में दबाव बनता है जिससे रोटर घूमता है, जो कंपन को कम करता है और संभावित इंजन की गति को बढ़ाता है। परिणाम पारंपरिक पिस्टन इंजन के समान शक्ति के लिए अधिक दक्षता और छोटे आयाम हैं।

आरपीडी कैसे काम करता है?

RPD में पिस्टन का कार्य तीन-शीर्ष रोटर द्वारा किया जाता है, जो गैस के दबाव के बल को सनकी शाफ्ट के घूर्णी गति में परिवर्तित करता है। स्टेटर (बाहरी आवास) के सापेक्ष रोटर की गति गियर की एक जोड़ी द्वारा प्रदान की जाती है, जिनमें से एक रोटर पर कठोर रूप से तय की जाती है, और दूसरी स्टेटर के साइड कवर पर। गियर ही मोटर आवास के लिए निश्चित रूप से तय किया गया है। इसके साथ, रोटर का गियर गियर व्हील के साथ जुड़ा हुआ है, जैसा कि यह था, इसके चारों ओर घूमता है।
शाफ्ट शरीर पर रखे बीयरिंगों में घूमता है और इसमें एक बेलनाकार उत्केन्द्र होता है जिस पर रोटर घूमता है। इन गियर्स की परस्पर क्रिया आवास के सापेक्ष रोटर के समीचीन संचलन को सुनिश्चित करती है, जिसके परिणामस्वरूप चर मात्रा के तीन अलग-अलग कक्ष बनते हैं। गियर का गियर अनुपात 2: 3 है, इसलिए सनकी शाफ्ट की एक क्रांति के लिए, रोटर 120 डिग्री पर लौटता है, और रोटर की पूर्ण क्रांति के लिए, प्रत्येक कक्ष में एक पूर्ण चार-स्ट्रोक चक्र होता है।

गैस एक्सचेंज को रोटर के ऊपर से नियंत्रित किया जाता है क्योंकि यह इनलेट और आउटलेट बंदरगाहों से गुजरता है। यह डिज़ाइन बिना उपयोग के 4-स्ट्रोक चक्र की अनुमति देता है विशेष तंत्रगैस वितरण।

कक्षों की सीलिंग रेडियल और अंत सीलिंग प्लेटों द्वारा प्रदान की जाती है, जो केन्द्रापसारक बलों, गैस के दबाव और बैंड स्प्रिंग्स द्वारा सिलेंडर के खिलाफ दबाए जाते हैं। शाफ्ट सनकी पर रोटर के माध्यम से गैस बलों की कार्रवाई के परिणामस्वरूप टोक़ प्राप्त होता है

मिश्रण गठन

सिद्धांत रूप में, RPD कई प्रकार के मिश्रण निर्माण का उपयोग करता है: बाहरी और आंतरिक, तरल, ठोस, गैसीय ईंधन पर आधारित।
ठोस ईंधन के बारे में, यह ध्यान देने योग्य है कि वे शुरू में गैस जनरेटर में गैसीकृत होते हैं, क्योंकि वे सिलेंडरों में राख के गठन को बढ़ाते हैं। इसलिए, व्यवहार में गैसीय और तरल ईंधन अधिक व्यापक हो गए हैं।
Wankel इंजनों में मिश्रण निर्माण की प्रक्रिया प्रयुक्त ईंधन के प्रकार पर निर्भर करेगी।
गैसीय ईंधन का उपयोग करते समय, हवा के साथ इसका मिश्रण इंजन इनलेट पर एक विशेष डिब्बे में होता है। ज्वलनशील मिश्रण तैयार रूप में सिलेंडरों में प्रवेश करता है।

तरल ईंधन से, मिश्रण निम्नानुसार तैयार किया जाता है:

  1. सिलिंडर में प्रवेश करने से पहले हवा को तरल ईंधन के साथ मिलाया जाता है जहां ज्वलनशील मिश्रण प्रवेश करता है।
  2. तरल ईंधन और हवा अलग-अलग इंजन सिलेंडर में प्रवेश करते हैं, और पहले से ही सिलेंडर के अंदर वे मिश्रित होते हैं। कार्यशील मिश्रण अवशिष्ट गैसों के संपर्क से प्राप्त होता है।

तदनुसार, ईंधन-हवा का मिश्रण सिलेंडरों के बाहर या उनके अंदर तैयार किया जा सकता है। इससे आंतरिक या बाहरी मिश्रण के गठन के साथ इंजनों का पृथक्करण होता है।

रोटरी पिस्टन इंजन के विनिर्देशों

विकल्प वाज-4132 वाज-415
वर्गों की संख्या 2 2
इंजन कक्ष की कार्यशील मात्रा, सीसी 1,308 1,308
संक्षिप्तीकरण अनुपात 9,4 9,4
रेटेड पावर, kW (hp) / min-1 103 (140) / 6000 103 (140) / 6000
अधिकतम टॉर्क, N * m (kgf * m) / min-1 186 (19) / 4500 186 (19) / 4500
निष्क्रिय, न्यूनतम -1 पर सनकी शाफ्ट की न्यूनतम गति 1000 900

इंजन वजन, किलो

समग्र आयाम, मिमी

ईंधन की खपत के% के रूप में तेल की खपत

पहले ओवरहाल से पहले इंजन संसाधन, हजार कि.मी

नियुक्ति

वीएजेड-21059/21079

वाज-2108/2109/21099/2115/2110

मॉडल तैयार किए जाते हैं

आरपीडी इंजन

त्वरण समय 0-100, सेकंड

अधिकतम गति, किमी \ घंटा

मोटर की अंतिम दक्षता में तीन मुख्य भाग होते हैं:


इस क्षेत्र में अनुसंधान से पता चलता है कि केवल 75% ईंधन ही पूर्ण रूप से जलता है। ऐसा माना जाता है कि दहन और गैसों के विस्तार की प्रक्रियाओं को अलग करके इस समस्या का समाधान किया जाता है। इष्टतम परिस्थितियों में विशेष कक्षों की व्यवस्था करना आवश्यक है। दहन एक बंद मात्रा में होना चाहिए, तापमान और दबाव में वृद्धि के अधीन, विस्तार प्रक्रिया कम तापमान पर होनी चाहिए।

  1. यांत्रिक दक्षता (कार्य की विशेषता है, जिसके परिणामस्वरूप उपभोक्ता को प्रेषित मुख्य अक्ष के टोक़ का गठन होता है)।

इंजन के काम का लगभग 10% गति सहायक इकाइयों और तंत्रों में स्थापित करने पर खर्च किया जाता है। इंजन डिवाइस में परिवर्तन करके इस दोष को ठीक किया जा सकता है: जब मुख्य गतिमान कार्य तत्व स्थिर शरीर को स्पर्श नहीं करता है। मुख्य कामकाजी तत्व के पूरे पथ के साथ एक निरंतर टोक़ हाथ मौजूद होना चाहिए।

  1. थर्मल दक्षता (ईंधन के दहन से उत्पन्न तापीय ऊर्जा की मात्रा को दर्शाता एक संकेतक, जिसे उपयोगी कार्य में परिवर्तित किया जाता है)।

व्यवहार में, प्राप्त तापीय ऊर्जा का 65% निकास गैसों के साथ बाहरी वातावरण में निकल जाता है। कई अध्ययनों से पता चला है कि थर्मल दक्षता में वृद्धि हासिल करना संभव है जब मोटर का डिज़ाइन गर्मी-इन्सुलेट कक्ष में ईंधन के दहन की अनुमति देगा ताकि अधिकतम तापमान शुरू से ही पहुंच सके, और अंत में वाष्प चरण को चालू करके इस तापमान को न्यूनतम मान तक कम कर दिया जाता है।

वान्केल रोटरी पिस्टन इंजन

"ज्यादातर लोगों के लिए, यह सिलेंडर और पिस्टन, एक गैस वितरण प्रणाली और एक क्रैंक तंत्र के साथ जुड़ाव पैदा करता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि अधिकांश कारें क्लासिक और सबसे लोकप्रिय प्रकार के इंजन - पिस्टन से लैस हैं।

आज हम Wankel रोटरी पिस्टन इंजन के बारे में बात करेंगे, जिसमें उत्कृष्ट तकनीकी विशेषताओं का एक पूरा सेट है, और एक समय में मोटर वाहन उद्योग में नई संभावनाओं को खोलने वाला था, लेकिन यह अपना सही स्थान नहीं ले सका और बड़े पैमाने पर नहीं बन पाया।

सृष्टि का इतिहास

रोटरी प्रकार का पहला ताप इंजन इओलिपिल माना जाता है। पहली शताब्दी ईस्वी में, यह अलेक्जेंड्रिया के ग्रीक मैकेनिकल इंजीनियर हेरॉन द्वारा बनाया और वर्णित किया गया था।

इओलिपिल का डिज़ाइन काफी सरल है: समरूपता के केंद्र से गुजरने वाली धुरी पर एक घूमता हुआ कांस्य गोला है। जल वाष्प, एक कार्यशील द्रव के रूप में उपयोग किया जाता है, गेंद के केंद्र में एक दूसरे के विपरीत स्थापित दो नलिकाओं से बाहर निकलता है और बढ़ते अक्ष के लंबवत होता है।


ऊर्जा के रूप में तत्वों की शक्ति का उपयोग करते हुए पानी और पवन चक्कियों के तंत्र को पुरातनता के रोटरी इंजनों के लिए भी जिम्मेदार ठहराया जा सकता है।

रोटरी इंजन का वर्गीकरण

एक रोटरी आंतरिक दहन इंजन के कार्य कक्ष को भली भांति बंद किया जा सकता है या वातावरण के साथ एक निरंतर संबंध हो सकता है जब इसे रोटरी प्ररित करनेवाला के ब्लेड द्वारा पर्यावरण से अलग किया जाता है। इसी सिद्धांत पर गैस टर्बाइन बनाए जाते हैं।

बंद दहन कक्षों वाले रोटरी पिस्टन इंजनों में, विशेषज्ञ कई समूहों को अलग करते हैं। पृथक्करण इसके द्वारा हो सकता है: सीलिंग तत्वों की उपस्थिति या अनुपस्थिति, दहन कक्ष के संचालन के मोड द्वारा (आंतरायिक रूप से स्पंदित या निरंतर), कार्य निकाय के रोटेशन के प्रकार से।


यह ध्यान देने योग्य है कि वर्णित अधिकांश संरचनाओं में काम करने वाले नमूने नहीं हैं और वे कागज पर मौजूद हैं।
उन्हें रूसी इंजीनियर I.Yu द्वारा वर्गीकृत किया गया था। इसेव, जो खुद एक संपूर्ण रोटरी इंजन बनाने में व्यस्त हैं। उन्होंने कुल 600 से अधिक रूस, अमेरिका और अन्य देशों के पेटेंट का विश्लेषण किया।

पारस्परिक घूर्णी गति के साथ रोटरी आंतरिक दहन इंजन

ऐसे इंजनों में रोटर घूमता नहीं है, बल्कि चाप घुमावों को घुमाता है। रोटर और स्टेटर पर ब्लेड स्थिर होते हैं, और उनके बीच विस्तार और संकुचन स्ट्रोक होते हैं।

स्पंदित-घूर्णी, यूनिडायरेक्शनल आंदोलन के साथ

दो घूर्णन रोटार इंजन आवास में स्थित हैं, उनके ब्लेड के बीच दृष्टिकोण के क्षणों में संपीड़न होता है, और हटाने के क्षण में विस्तार होता है। इस तथ्य के कारण कि ब्लेड का घुमाव असमान है, एक जटिल संरेखण तंत्र के विकास की आवश्यकता है।

सीलिंग फ्लैप और पारस्परिक आंदोलनों के साथ

वायवीय मोटर्स में सफलतापूर्वक उपयोग की जाने वाली योजना, जहां संपीड़ित हवा द्वारा रोटेशन किया जाता है, उच्च दबाव और तापमान के कारण आंतरिक दहन इंजनों में जड़ नहीं लेती।

जवानों और पारस्परिक शरीर आंदोलनों के साथ

योजना पिछले एक के समान है, केवल सीलिंग फ्लैप रोटर पर नहीं, बल्कि मोटर आवास पर स्थित हैं। नुकसान समान हैं: उनकी गतिशीलता को बनाए रखते हुए रोटर के साथ शरीर के ब्लेड की पर्याप्त जकड़न सुनिश्चित करने में असमर्थता।

कामकाजी और अन्य तत्वों की समान गति वाले इंजन

सबसे होनहार और उन्नत प्रकार के रोटरी इंजन। सैद्धांतिक रूप से, वे उच्चतम गति विकसित कर सकते हैं और शक्ति प्राप्त कर सकते हैं, लेकिन अभी तक आंतरिक दहन इंजनों के लिए एकल कार्य योजना बनाना संभव नहीं हो पाया है।

काम करने वाले तत्व के ग्रहीय, घूर्णी गति के साथ

उत्तरार्द्ध में रोटरी पिस्टन इंजन इंजीनियर फेलिक्स वान्केल की आम जनता के लिए सबसे प्रसिद्ध योजना शामिल है।

हालांकि अन्य ग्रह-प्रकार के डिजाइनों की एक बड़ी संख्या है:

  • उम्प्लेबी
  • ग्रे और ड्रमंड (ग्रे और ड्रमंड)
  • मार्शल (मार्शल)
  • स्पैंड (स्पैंड)
  • रेनॉल्ट
  • थॉमस (टॉमस)
  • वेलिंडर और स्कूग (वालिंदर और स्कूग)
  • सेंसो (सेंसांड)
  • माइलर (Maillard)
  • लौह

वान्केल का इतिहास

फेलिक्स हेनरिक वान्केल का जीवन आसान नहीं था, एक अनाथ को जल्दी छोड़ दिया गया था (भविष्य के आविष्कारक के पिता की मृत्यु प्रथम विश्व युद्ध में हुई थी), फेलिक्स विश्वविद्यालय में अध्ययन के लिए धन नहीं जुटा सका, और उसकी कार्य विशेषता ने उसे अनुमति नहीं दी मजबूत मायोपिया प्राप्त करें।

इसने वान्केल को स्वतंत्र रूप से तकनीकी विषयों का अध्ययन करने के लिए प्रेरित किया, जिसकी बदौलत, 1924 में, वह एक घूमने वाले आंतरिक दहन कक्ष के साथ एक रोटरी इंजन बनाने के विचार के साथ आया।


1929 में, उन्हें एक आविष्कार के लिए पेटेंट प्राप्त हुआ, जो प्रसिद्ध Wankel RPD के निर्माण की दिशा में पहला कदम था। 1933 में, आविष्कारक, खुद को हिटलर के विरोधियों की श्रेणी में पाकर, छह महीने जेल में बिताता है। रिहाई के बाद, बीएमडब्ल्यू एक रोटरी इंजन के विकास में रुचि रखने लगा और काम के लिए लैंडौ में एक कार्यशाला आवंटित करते हुए आगे के शोध को वित्त देना शुरू कर दिया।

युद्ध के बाद, यह एक क्षतिपूर्ति के रूप में फ्रांसीसी के पास जाता है, और आविष्कारक स्वयं नाजी शासन के सहयोगी के रूप में जेल जाता है। केवल 1951 में, फेलिक्स हेनरिक वान्केल को NSU मोटरसाइकिल कंपनी में नौकरी मिल गई और उन्होंने अपना शोध जारी रखा।


उसी वर्ष, उन्होंने NSU के मुख्य डिजाइनर वाल्टर फ्रायड के साथ काम करना शुरू किया, जो खुद लंबे समय से रेसिंग मोटरसाइकिलों के लिए रोटरी पिस्टन इंजन के निर्माण में अनुसंधान में शामिल थे। 1958 में, इंजन का पहला नमूना टेस्ट बेंच पर अपनी जगह लेता है।

रोटरी इंजन कैसे काम करता है

फ्रायड और वान्केल द्वारा डिजाइन की गई बिजली इकाई एक रोटर है जिसे रेउलेक्स त्रिकोण के रूप में बनाया गया है। रोटर ग्रहीय रूप से स्टेटर के केंद्र में तय गियर के चारों ओर घूमता है - एक स्थिर दहन कक्ष। कक्ष स्वयं एक एपिट्रोकॉइड के रूप में बना है, जो अस्पष्ट रूप से एक केंद्र के साथ एक आकृति आठ जैसा दिखता है, यह एक सिलेंडर के रूप में कार्य करता है।

दहन कक्ष के अंदर चलते समय, रोटर चर मात्रा के गुहा बनाता है जिसमें इंजन चक्र होता है: सेवन, संपीड़न, प्रज्वलन और निकास। चैंबर एक दूसरे से सील - एपेक्स द्वारा अलग-अलग होते हैं, जिनमें से पहनना रोटरी पिस्टन इंजन का एक कमजोर बिंदु है।

ईंधन-वायु मिश्रण का प्रज्वलन दो स्पार्क प्लग द्वारा तुरंत किया जाता है, क्योंकि दहन कक्ष में एक लम्बी आकृति और एक बड़ी मात्रा होती है, जो काम करने वाले मिश्रण के जलने की दर को धीमा कर देती है।

एक रोटरी इंजन पर, एक पिस्टन के रूप में एक मंद कोण का उपयोग किया जाता है न कि एक अग्रिम कोण का। यह आवश्यक है ताकि प्रज्वलन थोड़ी देर बाद हो, और विस्फोट का बल रोटर को सही दिशा में धकेलता है।

Wankel डिज़ाइन ने कई हिस्सों को त्यागने के लिए इंजन को काफी सरल बनाना संभव बना दिया। एक अलग गैस वितरण तंत्र की कोई आवश्यकता नहीं थी, मोटर का वजन और आयाम काफी कम हो गया था।

लाभ

जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, वान्केल रोटरी इंजन को पिस्टन इंजन के रूप में कई हिस्सों की आवश्यकता नहीं होती है, इसलिए इसमें छोटे आयाम, वजन और शक्ति घनत्व ("घोड़ों" की संख्या प्रति किलोग्राम वजन) होती है।

कोई क्रैंक तंत्र नहीं है (में क्लासिक संस्करण), जिसने वजन और कंपन भार को कम करने की अनुमति दी। पिस्टन के पारस्परिक आंदोलनों की कमी और चलती भागों के कम द्रव्यमान के कारण, इंजन बहुत उच्च गति को विकसित और बनाए रख सकता है, लगभग तुरंत गैस पेडल को दबाने पर प्रतिक्रिया करता है।

एक रोटरी आईसीई आउटपुट शाफ्ट की प्रत्येक क्रांति के तीन तिमाहियों में बिजली का उत्पादन करता है, जबकि एक पिस्टन इंजन केवल एक तिमाही का उत्पादन करता है।

कमियां

यह ठीक है क्योंकि Wankel इंजन, इसके सभी फायदों के साथ, बड़ी संख्या में नुकसान हैं, कि आज केवल मज़्दा ही इसे विकसित और सुधारना जारी रखे हुए है। हालाँकि इसके लिए पेटेंट टोयोटा, अल्फा रोमियो, जनरल मोटर्स, डेमलर-बेंज, निसान और अन्य सहित सैकड़ों कंपनियों द्वारा खरीदा गया था।

छोटा संसाधन

मुख्य और सबसे महत्वपूर्ण दोष इंजन का छोटा मोटर संसाधन है। औसतन, यह रूस के लिए 100 हजार किलोमीटर के बराबर है। यूरोप, अमेरिका और जापान में, यह आंकड़ा ईंधन की गुणवत्ता और सक्षम रखरखाव के कारण दोगुना अधिक है।


धातु की प्लेटें उच्चतम भार का अनुभव करती हैं, एपेक्स कक्षों के बीच रेडियल एंड सील हैं। उन्हें उच्च तापमान, दबाव और रेडियल भार का सामना करना पड़ता है। RX-7 पर, शीर्ष ऊंचाई 8.1 मिलीमीटर है, 6.5 तक पहनने के लिए प्रतिस्थापन की सिफारिश की जाती है, RX-8 पर इसे घटाकर 5.3 फैक्ट्री कर दिया गया है, और स्वीकार्य पहनने 4.5 मिलीमीटर से अधिक नहीं है।

संपीड़न, तेल की स्थिति और इंजन कक्ष में स्नेहक की आपूर्ति करने वाले तेल नलिका को नियंत्रित करना महत्वपूर्ण है। इंजन घिसाव और आगामी ओवरहाल के मुख्य लक्षण कम संपीड़न, तेल की खपत और कठिन गर्म शुरुआत हैं।

कम पर्यावरण मित्रता

चूंकि एक रोटरी पिस्टन इंजन की स्नेहन प्रणाली का तात्पर्य दहन कक्ष में सीधे तेल इंजेक्शन से है, और ईंधन के अधूरे दहन के कारण भी, निकास गैसों में विषाक्तता बढ़ गई है। इसने पर्यावरण परीक्षण को पास करना कठिन बना दिया, जिसे अमेरिकी बाजार में कार बेचने के लिए पूरा करना पड़ता था।

समस्या को हल करने के लिए, मज़्दा इंजीनियरों ने एक थर्मल रिएक्टर बनाया जो हाइड्रोकार्बन को वायुमंडल में छोड़ने से पहले जला देता था। पहली बार इसे मज़्दा R100 पर स्थापित किया गया था।


दूसरों की तरह उत्पादन को कम करने के बजाय, मज़्दा ने 1972 में रोटरी इंजनों के लिए REAPS (रोटरी इंजन एंटी-पॉल्यूशन सिस्टम) उत्सर्जन में कमी प्रणाली के साथ कारों की बिक्री शुरू की।

उच्च खपत

रोटरी इंजन वाली सभी कारों में उच्च ईंधन खपत होती है।

मज़्दा के अलावा, मर्सिडीज C-111, कार्वेट XP-882 फोर रोटर (चार-खंड, वॉल्यूम 4 लीटर), Citroen M35 भी थे, लेकिन ये ज्यादातर प्रायोगिक मॉडल हैं, और तेल संकट के कारण जो सामने आया 80 के दशक में, उनका उत्पादन निलंबित कर दिया गया था।

रोटर स्ट्रोक की छोटी लंबाई और दहन कक्ष का वर्धमान आकार काम करने वाले मिश्रण को पूरी तरह से जलने नहीं देता है। एग्जॉस्ट पोर्ट पूर्ण दहन के क्षण से पहले ही खुल जाता है, गैसों के पास रोटर पर सभी दबाव बल को स्थानांतरित करने का समय नहीं होता है। इसलिए, इन इंजनों की निकास गैसों का तापमान इतना अधिक होता है।

घरेलू आरपीडी का इतिहास

80 के दशक की शुरुआत में, प्रौद्योगिकी यूएसएसआर में रुचि रखने लगी। सच है, पेटेंट नहीं खरीदा गया था, और उन्होंने ऑपरेशन के सिद्धांत और माजदा रोटरी इंजन के डिजाइन की नकल करने के लिए, दूसरे शब्दों में, अपने दिमाग से सब कुछ हासिल करने का फैसला किया।

इन उद्देश्यों के लिए, एक डिज़ाइन ब्यूरो बनाया गया था, और Togliatti में बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए एक कार्यशाला। 1976 में, 70 hp की शक्ति वाले एकल-खंड VAZ-311 इंजन का पहला प्रोटोटाइप तैयार किया गया था। साथ। 50 वाहनों पर लगाया गया। बहुत ही कम समय में, उन्होंने एक संसाधन विकसित किया। SEM (रोटर-एक्सेंट्रिक मैकेनिज्म) के खराब संतुलन और एपेक्स के तेजी से पहनने ने खुद को महसूस किया।


हालांकि, विशेष सेवाओं के विकास में रुचि हो गई, जिसके लिए संसाधन की तुलना में मोटर की गतिशील विशेषताएं बहुत अधिक महत्वपूर्ण थीं। 1982 में, VAZ-411 दो-खंड रोटरी इंजन ने 70 सेमी की रोटर चौड़ाई और 120 hp की शक्ति के साथ प्रकाश देखा। के साथ, और VAZ-413 80 सेमी और 140 लीटर के रोटर के साथ। साथ। बाद में, VAZ-414 इंजन KGB, ट्रैफिक पुलिस और आंतरिक मामलों के मंत्रालय के वाहनों से लैस हैं।

1997 से, सार्वजनिक कार पर VAZ-415 बिजली इकाई स्थापित की गई है, वोल्गा तीन-खंड RPD VAZ-425 के साथ दिखाई देती है। आज रूस में ऐसी मोटरों से कारें सुसज्जित नहीं हैं।

रोटरी पिस्टन इंजन वाहनों की सूची

ब्रैंड नमूना
एनएसयू मकड़ी
Ro80
माजदा कॉस्मो स्पोर्ट (110एस)
फैमिलिया रोटरी कूप
पार्कवे रोटरी 26
कैपेला (RX-2)
सवाना (RX-3)
आरएक्स-4
आरएक्स-7
आरएक्स-8
यूनुस कॉस्मो
रोटरी पिकअप
लूसी आर-130
मर्सिडीज सी-111
XP-882 चार रोटर
Citroen M35
जीएस बायरोटर (जीजेड)
वज़ 21019 (अर्कान)
2105-09
गैस 21
24
3102


मज़्दा रोटरी इंजन की सूची

प्रकार विवरण
40ए पहली बेंच कॉपी, रोटर त्रिज्या 90 मिमी
L8A शुष्क नाबदान स्नेहन प्रणाली, 98 मिमी रोटर त्रिज्या, 792 सीसी सेमी
10ए (0810) दो खंड, 982 घन। सेमी, पावर 110 एचपी। एस।, स्नेहन के लिए ईंधन के साथ तेल मिलाकर, वजन 102 किलो
10ए (0813) 100 ली। एस।, वजन 122 किलो तक बढ़ जाता है
10ए (0866) 105 एल। एस।, REAPS उत्सर्जन में कमी प्रौद्योगिकी
13ए फ्रंट-व्हील ड्राइव R-130, वॉल्यूम 1310 cc के लिए। सेमी, 126 एल। एस।, रोटर त्रिज्या 120 मिमी
12ए आयतन 1146 घन। सेमी, रोटर सामग्री को मजबूत किया गया है, स्टेटर जीवन बढ़ाया गया है, कच्चा लोहा सील
12ए टर्बो अर्ध-प्रत्यक्ष इंजेक्शन, 160 एचपी साथ।
12बी एकल इग्निशन वितरक
13बी सबसे भारी इंजन, वॉल्यूम 1308 क्यूबिक मीटर। सेमी, कम उत्सर्जन
13बी-रेसी 135 एल। के साथ, आरईएसआई (रोटरी इंजन सुपर इंजेक्शन) और बॉश एल-जेट्रोनिक इंजेक्शन
13बी-डीईआई 146 एल। पी।, चर सेवन, 6PI और DEI सिस्टम, 4 इंजेक्टर के साथ इंजेक्शन
13बी-आरई 235 एल। के साथ, बड़े HT-15 और छोटे HT-10 टर्बाइन
13बी-आरईडब्ल्यू 280 एल। एस।, 2 अनुक्रमिक टर्बाइन हिताची HT-12
13बी-एमएसपी रेनिसिस पर्यावरण के अनुकूल और किफायती, हाइड्रोजन पर चल सकता है
13जी/20बी तीन-रोटर रेसिंग इंजन, 1962 सीसी सेमी, पावर 300 एचपी। साथ।
13J/R26B ऑटो रेसिंग के लिए फोर-रोटर, वॉल्यूम 2622 क्यूबिक मीटर। सेमी, शक्ति 700 एल। साथ।
16X (पुनर्जागरण 2) 300 ली। पी।, कॉन्सेप्ट कार टाकी

रोटरी इंजन के संचालन के नियम

  1. हर 3-5 हजार किलोमीटर पर तेल बदलें। सामान्य खपत 1.5 लीटर प्रति 1000 किमी है।
  2. तेल नलिका की स्थिति की निगरानी करें, उनका औसत जीवन 50 हजार है।
  3. हर 20 हजार में एयर फिल्टर बदलें।
  4. केवल विशेष मोमबत्तियों का उपयोग करें, 30-40 हजार किलोमीटर का संसाधन।
  5. टैंक को AI-95 से कम नहीं, और अधिमानतः AI-98 से भरें।
  6. तेल बदलते समय संपीड़न की जाँच करें। ऐसा करने के लिए, एक विशेष उपकरण का उपयोग किया जाता है, संपीड़न 6.5-8 वायुमंडल के भीतर होना चाहिए।

इन संकेतकों के नीचे संपीड़न के साथ काम करते समय, एक मानक मरम्मत किट पर्याप्त नहीं हो सकती है - आपको पूरे खंड और संभवतः पूरे इंजन को बदलना होगा।

आज

आज तक, रेनिसिस इंजन (संक्षिप्त नाम रोटरी इंजन + जेनेसिस) से लैस मज़्दा आरएक्स -8 मॉडल का बड़े पैमाने पर उत्पादन किया जा रहा है।


डिजाइनर तेल की खपत और 40% ईंधन की खपत को कम करने में कामयाब रहे, और पर्यावरण वर्गयूरो-4 स्तर पर लाना। 1.3 लीटर के विस्थापन वाला इंजन 250 hp की शक्ति पैदा करता है। साथ।

तमाम उपलब्धियों के बावजूद, जापानी वहाँ नहीं रुके। अधिकांश विशेषज्ञों के दावे के विपरीत कि आरपीडी का कोई भविष्य नहीं है, वे प्रौद्योगिकी में सुधार करना बंद नहीं करते हैं, और हाल ही में स्काईएक्टिव-आर रोटरी इंजन के साथ आरएक्स-विजन स्पोर्ट्स कूप की अवधारणा पेश की।

आज तक का एकमात्र व्यावसायिक रूप से उत्पादित रोटरी मोटर मॉडल Wankel इंजन है, जो रोटरी मोटर्स के प्रकार से संबंधित है, जो मुख्य कार्य तत्व के ग्रहीय परिपत्र गति के साथ है। रोटरी इंजन का ऐसा रचनात्मक लेआउट निस्संदेह अपने तरीके से सबसे सरल है। तकनीकी उपकरण, लेकिन वर्कफ़्लो को व्यवस्थित करने का सबसे इष्टतम तरीका नहीं है और इसलिए इसकी अंतर्निहित और गंभीर कमियाँ हैं।

मुख्य काम करने वाले तत्व के ग्रहों की गति के साथ रोटरी इंजनों की काफी किस्में हैं, लेकिन संक्षेप में वे रोटर चेहरों की संख्या और आवास की आंतरिक सतह के संबंधित आकार में एक दूसरे से भिन्न होते हैं। ऐसी मोटरों के विभिन्न लेआउट के दिए गए चित्र "मरीन रोटरी इंजन", 1967 के संस्करण, लेखक ई. अकाटोव, वी. बोलोगोव और अन्य से लिए गए हैं और इस साइट के लेखक द्वारा इलेक्ट्रॉनिक रूप में प्रकाशन के लिए तैयार किए गए हैं।

आइए इस प्रकार के इंजन के डिजाइन के साथ-साथ इसकी उपस्थिति और कार्यक्षेत्र के इतिहास पर एक संक्षिप्त नज़र डालें। मुख्य कार्य तत्व के ग्रहीय घूर्णी गति के साथ रोटरी इंजन के निर्माण का इतिहास 1943 में शुरू होता है, जब आविष्कारक माइलर ने इस तरह की पहली योजना प्रस्तावित की थी। फिर, थोड़े समय के भीतर, इसी तरह के डिजाइन के इंजनों के लिए कई और पेटेंट दायर किए गए। जर्मन कंपनी NSU के डेवलपर - वी। फ्रेड सहित। लेकिन मुख्य कमजोर बिंदुरोटरी इंजन की यह योजना घूर्णन त्रिकोणीय रोटर के आसन्न चेहरों और निश्चित आवास की दीवारों के जंक्शन पर पसलियों के बीच मुहरों की एक प्रणाली थी। सील विशेषज्ञ के रूप में आर वान्केल इस जटिल इंजीनियरिंग समस्या को हल करने में शामिल थे। जल्द ही, अपनी ऊर्जा और इंजीनियरिंग सोच की बदौलत वे विकास दल के नेता बन गए। 1957 में, DKM प्रकार का एक प्रोटोटाइप रोटरी इंजन NSU प्रयोगशाला में बनाया गया था, जिसमें एक त्रिकोणीय रोटर और एक कैप्सूल के आकार का काम करने वाला कक्ष था जिसमें रोटर स्थिर था और आवास इसके चारों ओर घूमता था। सामान्य लेआउट के साथ केकेएम-प्रकार का लेआउट अधिक व्यावहारिक था - आवास में काम करने वाला कक्ष स्थिर था, और इसमें रोटर घुमाया गया। यह मोटर एक साल बाद, 1958 में दिखाई दी। नवंबर 1959 में, NSU ने आधिकारिक तौर पर एक काम करने वाले रोटरी इंजन के निर्माण की घोषणा की। बहुत कम समय में, दुनिया भर की लगभग 100 कंपनियों ने इस तकनीक के लिए लाइसेंस हासिल कर लिए हैं, जिनमें से 34 जापानी हैं।

मोटर बहुत छोटी, शक्तिशाली निकली और उसके कुछ हिस्से थे। यूरोप में, रोटरी इंजन वाली कारों की बिक्री शुरू हुई, लेकिन जैसा कि यह निकला, उनके पास एक छोटा मोटर संसाधन था, उन्होंने बहुत अधिक ईंधन की खपत की और बहुत जहरीला निकास किया। एक और अरब-इजरायल युद्ध के कारण 1973 का तेल संकट, जब गैसोलीन की कीमतें कई गुना बढ़ गईं, तो कार इंजनों की दक्षता पर तेजी से सवाल उठा। इस वजह से, यूरोप और अमेरिका में Wankel रोटरी इंजन को पूर्णता की वांछित डिग्री तक लाने के प्रयास बंद कर दिए गए थे। और केवल जापानी कंपनी मज़्दा ही इस दिशा में लगातार काम करती रही। और सोवियत प्लांट VAZ - चूंकि उस समय यूएसएसआर में गैसोलीन की कीमत एक पैसा थी, और एक शक्तिशाली, एक छोटे से संसाधन के साथ, कानून प्रवर्तन एजेंसियों द्वारा इंजन की आवश्यकता थी। लेकिन 2004 में, VAZ में छोटे पैमाने पर उत्पादन बंद कर दिया गया था और आज मज़्दा एकमात्र वाहन निर्माता है जो बड़े पैमाने पर रोटरी इंजन वाली कारों का उत्पादन करती है। वर्तमान में, Wankel रोटरी इंजन वाली केवल एक कार का दुनिया में बड़े पैमाने पर उत्पादन किया जाता है - यह मज़्दा RX-8 स्पोर्ट्स कूप है। यह मशीन 1.3 लीटर की कुल मात्रा के साथ दो रोटर वर्गों के साथ एक RENESIS इंजन से लैस है। इंजन 200 से 250 hp की शक्ति के साथ कई संस्करणों में उपलब्ध है।

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बाद अवलोकनरोटर की ग्रहों की गति के साथ एक रोटरी इंजन के इतिहास में, आइए हम इसके फायदे और नुकसान पर विचार करें। पारंपरिक पिस्टन इंजन की तुलना में वान्केल रोटरी इंजन के लाभ: 1) बढ़ी हुई विशिष्ट शक्ति (hp/kg), यह पिस्टन 4-स्ट्रोक इंजन की तुलना में लगभग दोगुनी है। Wankel इंजन में असमान रूप से चलने वाले पुर्जों का द्रव्यमान समान शक्ति के पिस्टन इंजनों की तुलना में बहुत कम होता है, और इस तरह के असंतुलित आंदोलनों का आयाम काफ़ी छोटा होता है। यह इस तथ्य के कारण है कि "पिस्टन" में पारस्परिक गति की जाती है, और वान्केल इंजन में - घूर्णी, ग्रहीय सर्किट। इसके अलावा, Wankel इंजन में क्रैंकशाफ्ट और कनेक्टिंग रॉड्स का अभाव है।

तथ्य यह है कि इस तरह के एकल-रोटर डिज़ाइन इंजन आउटपुट शाफ्ट की प्रत्येक क्रांति के तीन-चौथाई के लिए शक्ति का उत्पादन करता है, जो Wankel की बढ़ी हुई शक्ति में भी भूमिका निभाता है। सिंगल सिलेंडर 4 स्ट्रोक पिस्टन इंजन के विपरीत, जो आउटपुट शाफ्ट की प्रत्येक क्रांति के केवल एक चौथाई के लिए शक्ति प्रदान करता है। यह इन्हीं कारणों से है कि धारावाहिक वान्केल रोटरी इंजन में दहन कक्ष की इकाई मात्रा से बहुत अधिक शक्ति हटा दी जाती है। 1300 सेमी 3 के कामकाजी कक्ष की मात्रा के साथ, मज़्दा आरएक्स -8 में 200 एचपी - 250 एचपी की शक्ति है, और पिछले मज़्दा आरएक्स -7 मॉडल, समान मात्रा के इंजन के साथ, लेकिन टर्बोचार्जर के साथ, 350 एचपी का उत्पादन किया।

यही कारण है कि मज़्दा आरएक्स की एक विशेष विशेषता इसका उत्कृष्ट गतिशील प्रदर्शन है:

  • कम गियर में, उच्च इंजन गति (8000 आरपीएम या अधिक) पर इंजन पर अनुचित भार के बिना कार को 100 किमी / घंटा से अधिक गति देना संभव है।
  • यांत्रिक रूप से संतुलन बनाने और कंपन से छुटकारा पाने के लिए Wankel इंजन बहुत आसान है, जिससे माइक्रोकार जैसे हल्के वाहनों के आराम को बढ़ाना संभव हो जाता है;
  • तुलनीय शक्ति के पिस्टन इंजन के संबंध में एक रोटरी पिस्टन इंजन के समग्र आयाम 1.5-2 गुना छोटे होते हैं।

Wankel इंजन में 35-40% कम पुर्जे होते हैं।

कमियां:

1) त्रिकोणीय रोटर के चेहरे की छोटी स्ट्रोक लंबाई। हालांकि इन संकेतकों की सीधे पिस्टन मोटर के साथ तुलना करना मुश्किल है - पिस्टन और रोटर आंदोलनों के प्रकार बहुत अलग हैं, लेकिन Wankel इंजन की स्ट्रोक लंबाई लगभग पांचवीं कम है . Wankel और पिस्टन इंजन के बीच एक मूलभूत अंतर है - "पिस्टन" में एक रैखिक दिशा की दिशा में आयतन में वृद्धि होती है, जो स्ट्रोक की दिशा के साथ मेल खाता है। लेकिन वान्केल के लिए, यह आंदोलन जटिल है और त्रिकोणीय रोटर के प्रक्षेपवक्र का केवल एक हिस्सा ग्रहीय गति के साथ कार्यशील स्ट्रोक की वास्तविक रेखा बन जाता है। (अंजीर।) यही कारण है कि Wankel इंजन में पिस्टन इंजन की तुलना में खराब ईंधन दक्षता है। इसलिए, काम करने वाले स्ट्रोक की लंबाई कम होने के कारण, निकास गैसों का तापमान बहुत अधिक होता है - काम करने वाली गैसों के पास अपने मुख्य दबाव को रोटर में स्थानांतरित करने का समय नहीं होता है, क्योंकि निकास खिड़की पहले से ही खुलती है और उच्च दबाव वाली गैसें गर्म होती हैं काम के मिश्रण के वॉल्यूमेट्रिक टुकड़े जो अभी तक जलना बंद नहीं हुए हैं, निकास पाइप में निकल जाते हैं। इसलिए, Wankel इंजन का निकास गैस तापमान बहुत अधिक होता है।

2) "क्रिसेंट" दहन कक्ष का जटिल आकार। इस तरह के दहन कक्ष में आवास की दीवारों और रोटर के साथ गैसों के संपर्क की एक बड़ी सतह होती है। इसलिए, इंजन के पुर्जों को गर्म करने पर गर्मी का एक महत्वपूर्ण हिस्सा खर्च किया जाता है, और इससे थर्मल दक्षता कम हो जाती है और मोटर का ताप बढ़ जाता है। इसके अलावा, दहन कक्ष का यह रूप मिश्रण के गठन में गिरावट और काम करने वाले मिश्रण की दहन दर में मंदी की ओर जाता है। इसलिए, मज़्दा RX-8 इंजन में एक रोटर सेक्शन पर 2 स्पार्क प्लग हैं। ये विशेषताएं थर्मोडायनामिक दक्षता के स्तर को भी नकारात्मक रूप से प्रभावित करती हैं।

3) रोटरी मोटर के लिए संभावित रूप से कम टॉर्क। एक गतिमान रोटर से रोटेशन को हटाने के लिए, जिसके रोटेशन का केंद्र लगातार काम करने वाले कक्ष के ज्यामितीय केंद्र के चारों ओर एक गोलाकार पथ के साथ ग्रहों का रोटेशन करता है, यह इंजन मुख्य शाफ्ट पर विलक्षण रूप से स्थित डिस्क का उपयोग करता है। वास्तव में, ये क्रैंक डिवाइस के तत्व हैं। यही है, Wankel इंजन क्लासिक पिस्टन आंतरिक दहन इंजन - क्रैंक - कनेक्टिंग रॉड तंत्र के मुख्य दोष से पूरी तरह से छुटकारा नहीं पा सका। हालाँकि इसे Wankel मोटर में इसके हल्के संस्करण में प्रस्तुत किया गया है - एक सनकी शाफ्ट के रूप में, लेकिन इस तंत्र की मुख्य खामियाँ: एक फटा हुआ, स्पंदित टॉर्क मोड और मुख्य तत्व का एक छोटा हाथ जो टॉर्क को मानता है - "नहीं" ठीक हो गया ”। (अंजीर।) यही कारण है कि एक एकल-खंड Wankel अक्षम है और आपको सामान्य प्रदर्शन प्राप्त करने के लिए 2 या 3 रोटर अनुभाग बनाने की आवश्यकता है, शाफ्ट पर एक अतिरिक्त चक्का लगाना भी वांछनीय है। Wankel इंजन में एक क्रैंक तंत्र की उपस्थिति के अलावा, एक रोटरी इंजन के लिए कम टोक़ भी इस तथ्य से प्रभावित होता है कि इस तरह की मोटर की गतिज योजना विस्तार कार्य गैसों के दबाव की धारणा के संदर्भ में बहुत तर्कहीन है। रोटर सतह द्वारा। इसलिए, दबाव का केवल एक निश्चित हिस्सा - लगभग एक तिहाई - रोटर के कामकाजी घुमाव में अनुवादित होता है और एक टोक़ बनाता है। हम साइट के एक विशेष खंड में टॉर्क के बारे में अधिक बात करेंगे।

Wankel रोटरी इंजन में टॉर्क जनरेशन के सिद्धांत के विवरण के लिए, वेबसाइट का TORQUE पेज देखें।

4) शरीर में कंपन की उपस्थिति। तथ्य यह है कि काम करने वाले तत्व के ग्रहों की गति के साथ रोटरी मोटर की प्रणाली इस निकाय के गैर-संतुलन आंदोलन का तात्पर्य है। वे। रोटेशन के दौरान, रोटर के द्रव्यमान का केंद्र शरीर के द्रव्यमान के केंद्र के चारों ओर एक निरंतर घूर्णी गति करता है और इस घुमाव की त्रिज्या मुख्य मोटर शाफ्ट के उत्केन्द्र के कंधे के बराबर होती है। यही कारण है कि रोटर पर होने वाले केन्द्रापसारक बल के बराबर एक निरंतर घूर्णन बल वेक्टर मोटर आवास पर अंदर से कार्य करता है। अर्थात्, रोटर, जब एक सनकी शाफ्ट पर घूमते हुए घूमता है, तो इसके आंदोलन की प्रकृति में दोलन गति के अपरिहार्य और स्पष्ट तत्व होते हैं। जिससे कंपन की अनिवार्यता होती है। (चावल।)

5) रोटर त्रिकोण के कोनों पर मैकेनिकल रेडियल सील का तेजी से घिसाव, क्योंकि वे एक मजबूत रेडियल लोड के अधीन हैं, जो संचालन के अपने सिद्धांत द्वारा Wankel इंजन में अपरिहार्य है। (चावल।)

6) एक कार्य चक्र की गुहा से दूसरे चक्र की गुहा तक उच्च दबाव गैसों की सफलता का निरंतर खतरा। ऐसा इसलिए है क्योंकि रोटर फिन और दहन कक्ष की दीवार के बीच रेडियल सील का संपर्क एक पतली रेखा में होता है। इसी समय, रोटर रिब उनके ऊपर से गुजरने पर प्लग इंस्टॉलेशन सॉकेट्स के माध्यम से गैस की सफलता की समस्या अभी भी है।

7) घूर्णन रोटर की परिष्कृत स्नेहन प्रणाली। मज़्दा RX-8 इंजन में, रोटेशन के दौरान दहन कक्ष की दीवारों के खिलाफ रोटर पंखों को रगड़ने के लिए विशेष नलिका दहन कक्षों में तेल इंजेक्ट करती है। यह निकास की विषाक्तता को बढ़ाता है और साथ ही इंजन को तेल की गुणवत्ता पर बहुत अधिक मांग करता है। इसके अलावा, उच्च गति पर, मुख्य शाफ्ट के विलक्षण भाग की बेलनाकार सतह के स्नेहन के लिए आवश्यकताएं बढ़ जाती हैं, जिसके चारों ओर रोटर घूमता है, और जो मुख्य बल को रोटर से हटा देता है और शाफ्ट रोटेशन में अनुवाद करता है। यह दो तकनीकी कठिनाइयाँ थीं, जिन्हें हल करना बहुत कठिन है, जिसके कारण इस तरह के इंजन के सबसे अधिक घर्षण-भारित भागों की उच्च गति पर अपर्याप्त स्नेहन हुआ और इसने इंजन के इंजन के जीवन को तेजी से कम कर दिया। यह ऐसी तकनीकी समस्याओं का अपर्याप्त समाधान था जिसके कारण Wankel इंजनों का एक बहुत छोटा संसाधन पैदा हुआ, जो घरेलू AvtoVAZ द्वारा उत्पादित किए गए थे। (अंजीर। - रोटर के आंतरिक सॉकेट की बेलनाकार संपर्क सतह और शाफ्ट डिस्क के सनकी को इंगित करें)

8) जटिल आकार के भागों के निष्पादन की सटीकता पर उच्च मांगें ऐसी मोटर का निर्माण करना मुश्किल बनाती हैं। इस तरह के उत्पादन के लिए उच्च-सटीक और महंगे उपकरण की आवश्यकता होती है - एक घुमावदार एपिट्रोकोइडल सतह के साथ काम करने वाले कक्ष के जटिल वॉल्यूम बनाने में सक्षम मशीनें। उत्तल सतहों के साथ रोटर में भी एक जटिल त्रिकोण का आकार होता है।

जैसा कि साइट के इस खंड की सामग्री से देखा जा सकता है, Wankel रोटरी इंजन ने स्पष्ट फायदे के साथ-साथ व्यावहारिक रूप से दुर्गम कमियों की एक बड़ी संख्या है जो इस प्रकार के इंजन को शस्त्रागार से पिस्टन इंजन को विस्थापित करने की अनुमति नहीं देता है। आधुनिक प्रौद्योगिकी. हालाँकि पिछली सदी के 60 के दशक के अंत और 70 के दशक की शुरुआत में इस तरह की संभावनाओं पर गंभीरता से चर्चा की गई थी, और विश्लेषणात्मक समीक्षाओं में राय व्यक्त की गई थी कि 20 वीं सदी के 80 के दशक के अंत तक, दुनिया की आधी से अधिक कारों में पहले से ही रोटरी इंजन होंगे विभिन्न प्रकार के .... और, नकारात्मक विशेषताओं और तकनीकी कठिनाइयों की उपस्थिति के बावजूद, Wankel रोटरी इंजन तकनीकी रूप से प्रकट हो सकता है और व्यावसायिक रूप से व्यवहार्य प्रकार के उत्पाद के रूप में जगह ले सकता है, क्योंकि इसके मुख्य प्रतियोगियों की कमियां - क्रैंक के साथ पिस्टन इंजन - कनेक्टिंग रॉड तंत्र और भी गंभीर हैं और असंख्य। और यह, उन्हें सुधारने के एक सदी से अधिक प्रयासों के बावजूद।

वान्केल रोटरी इंजन के बारे में जारी

सितंबर 2016सभी प्रकार के रोटरी इंजनों की सबसे कठिन समस्याओं में से एक निर्माण है प्रभावी प्रणालीसील, जो एक रोटरी इंजन के काम करने वाले कक्षों में एक बंद आयतन बनाना चाहिए। अब तक, यह Tverskoy- प्रकार की योजना में मुख्य कठिनाइयों में से एक है। वहां सीलिंग सिस्टम के निर्माण के लिए एक प्रभावी और कठिन बनाने के लिए आवश्यक है और मेरे हाथ को प्रशिक्षित करने और इस तरह के मामले में सकारात्मक अनुभव प्राप्त करने के लिए, मैंने स्क्रैच से सही Wankel इंजन की एक छोटी कार्यशील प्रतिलिपि बनाने का निर्णय लिया। काम पहले ही खत्म हो रहा है - मैं ऐसी मोटर की तस्वीर संलग्न कर रहा हूं।


जवानों

ऐसे एक रोटर सेक्शन की अनुमानित शक्ति लगभग 35-40 hp होने की उम्मीद है। 2 रोटर सेक्शन की मोटर में 70-80 hp की शक्ति होने की उम्मीद है।

वान्केल इंजन - दिसंबर
25 दिसंबर 2016 छोटे वान्केल का उत्पादन इष्टतम गति से आगे बढ़ रहा है। इंजन 95% के लिए तैयार है, छोटे विवरण बाकी हैं।
चूंकि इंटरनेट पर कुछ साइटों पर मेरी इन तस्वीरों पर पहले से ही चर्चा हो रही है और उनके चारों ओर बहुत सारी कल्पनाएँ घूम रही हैं, मैं आपको सूचित करता हूँ।
इंजन जीरो से बनाया गया है, इसमें विदेशी मॉडल का एक भी पुर्जा नहीं है। इसमें सैक्स वान्केल के पुर्जे शामिल नहीं हैं, जिनका उत्पादन 30 वर्षों से नहीं हुआ है, न ही आधुनिक छोटे आधुनिक ऐक्स्रो आदि से।
इंजन हाउसिंग थर्मोकेमिकल सख्त होने के अधीन संरचनात्मक मिश्र धातु गर्मी प्रतिरोधी स्टील से बना है। सतह परत की कठोरता 70 HRC है। गर्मी-मजबूत परत की गहराई औसतन 1.5 मिमी है। रेडियल और मैकेनिकल सील को उसी तरह से इलाज किया जाता है और समान कठोरता और पहनने के प्रतिरोध में लाया जाता है। इंजन एयर-कूल्ड है, चिकनाई वाले तेल को संपीड़न के लिए आपूर्ति की जाएगी कक्ष 2 विशेष नलिका के माध्यम से। वे। 2-स्ट्रोक इंजन की तरह पेट्रोल के साथ तेल मिलाने की जरूरत नहीं होगी।

इंजन को खराद पर रखा गया था और कई घंटों तक ठंडे बस्ते में डाल दिया गया था। इसने सील के संचालन और इंजन में परिणामी वर्गों की जकड़न को काफी सुरक्षित माना। निकट भविष्य में, मोटर के संपीड़न क्षेत्र में प्राप्त होने वाले दबाव को मापा जाएगा।
इंजन की शुरुआत जनवरी के अंत के लिए निर्धारित है।

एक विराम के बाद फिर से शुरू करें

एक ब्रेक के बाद, सक्रिय कार्य फिर से शुरू हुआ। अब (मार्च-मई 18) एक छोटे प्रयोगात्मक इंजन मॉडल की सक्रिय टेस्ट स्क्रॉलिंग है। इसके परिणामों के अनुसार, मुहरों को अंतिम रूप दिया जा रहा है - रोटरी इंजनों में सबसे कठिन और नाजुक तत्व। परिणाम बहुत उत्साहजनक हैं।

एक रोटरी पिस्टन इंजन या वान्केल इंजन एक मोटर है जहां ग्रहीय परिपत्र गति मुख्य कार्य तत्व के रूप में की जाती है। यह एक मौलिक रूप से अलग प्रकार का इंजन है, जो ICE परिवार में पिस्टन समकक्षों से अलग है।

इस तरह की इकाई का डिज़ाइन तीन चेहरों के साथ एक रोटर (पिस्टन) का उपयोग करता है, बाहरी रूप से एक विशेष प्रोफ़ाइल के सिलेंडर में परिपत्र आंदोलनों को पूरा करते हुए, एक रेलेक्स त्रिकोण बनाता है। सबसे अधिक बार, सिलेंडर की सतह एक एपिट्रोकॉइड के साथ बनाई जाती है (एक बिंदु द्वारा प्राप्त एक सपाट वक्र जो एक सर्कल से सख्ती से जुड़ा होता है जो दूसरे सर्कल के बाहरी तरफ चलता है)। व्यवहार में, आप अन्य आकृतियों के एक बेलन और एक रोटर पा सकते हैं।

संचालन के घटक और सिद्धांत

RPD प्रकार के इंजन का उपकरण अत्यंत सरल और कॉम्पैक्ट है। यूनिट की धुरी पर एक रोटर स्थापित होता है, जो गियर से मजबूती से जुड़ा होता है। बाद वाले को स्टेटर से जोड़ा जाता है। रोटर, जिसके तीन चेहरे हैं, एक एपिट्रोकोइडल बेलनाकार तल के साथ चलता है। नतीजतन, तीन वाल्वों का उपयोग करके सिलेंडर के कामकाजी कक्षों के बदलते संस्करणों को काट दिया जाता है। सीलिंग प्लेट्स (अंत और रेडियल प्रकार) को गैस की क्रिया द्वारा और केन्द्रापसारक बलों और बैंड स्प्रिंग्स की कार्रवाई के कारण सिलेंडर के खिलाफ दबाया जाता है। यह विभिन्न आयतन आकारों के 3 पृथक कक्षों को प्राप्त करता है। यहां, ईंधन और हवा के आने वाले मिश्रण को संपीड़ित करने, गैसों का विस्तार करने, रोटर की कामकाजी सतह पर दबाव डालने और दहन कक्ष को गैसों से साफ करने की प्रक्रियाएं की जाती हैं। रोटर की गोलाकार गति उत्केन्द्र अक्ष को प्रेषित होती है। एक्सल ही बियरिंग्स पर है और टॉर्क को ट्रांसमिशन मैकेनिज्म तक पहुंचाता है। इन मोटरों में दो यांत्रिक जोड़े का एक साथ संचालन किया जाता है। एक, जिसमें गियर होते हैं, रोटर की गति को ही नियंत्रित करता है। दूसरा पिस्टन की घूर्णन गति को सनकी धुरी की घूर्णन गति में परिवर्तित करता है।

रोटरी पिस्टन इंजन के पुर्जे

वान्केल इंजन के संचालन का सिद्धांत

VAZ वाहनों पर स्थापित इंजनों के उदाहरण का उपयोग करते हुए, निम्नलिखित तकनीकी विशेषताओं का उल्लेख किया जा सकता है:
- 1.308 सेमी 3 - आरपीडी कक्ष की कार्यशील मात्रा;
- 103 kW / 6000 min-1 - रेटेड पावर;
- 130 किलो इंजन वजन;
- 125,000 किमी - इसकी पहली पूर्ण मरम्मत तक इंजन का जीवन।

मिश्रण गठन

सिद्धांत रूप में, RPD कई प्रकार के मिश्रण निर्माण का उपयोग करता है: बाहरी और आंतरिक, तरल, ठोस, गैसीय ईंधन पर आधारित।
ठोस ईंधन के बारे में, यह ध्यान देने योग्य है कि वे शुरू में गैस जनरेटर में गैसीकृत होते हैं, क्योंकि वे सिलेंडरों में राख के गठन को बढ़ाते हैं। इसलिए, व्यवहार में गैसीय और तरल ईंधन अधिक व्यापक हो गए हैं।
Wankel इंजनों में मिश्रण निर्माण की प्रक्रिया प्रयुक्त ईंधन के प्रकार पर निर्भर करेगी।
गैसीय ईंधन का उपयोग करते समय, हवा के साथ इसका मिश्रण इंजन इनलेट पर एक विशेष डिब्बे में होता है। ज्वलनशील मिश्रण तैयार रूप में सिलेंडरों में प्रवेश करता है।

तरल ईंधन से, मिश्रण निम्नानुसार तैयार किया जाता है:

  1. सिलिंडर में प्रवेश करने से पहले हवा को तरल ईंधन के साथ मिलाया जाता है जहां ज्वलनशील मिश्रण प्रवेश करता है।
  2. तरल ईंधन और हवा अलग-अलग इंजन सिलेंडर में प्रवेश करते हैं, और पहले से ही सिलेंडर के अंदर वे मिश्रित होते हैं। कार्यशील मिश्रण अवशिष्ट गैसों के संपर्क से प्राप्त होता है।

तदनुसार, ईंधन-हवा का मिश्रण सिलेंडरों के बाहर या उनके अंदर तैयार किया जा सकता है। इससे आंतरिक या बाहरी मिश्रण के गठन के साथ इंजनों का पृथक्करण होता है।

आरपीडी सुविधाएँ

लाभ

मानक गैसोलीन इंजन की तुलना में रोटरी पिस्टन इंजन के लाभ:

- कम कंपन स्तर।
RPD प्रकार की मोटरों में, पारस्परिक गति को घूर्णी गति में परिवर्तित नहीं किया जाता है, जो इकाई को कम कंपन के साथ उच्च गति का सामना करने की अनुमति देता है।

- अच्छी गतिशील विशेषताएं।
इसके डिजाइन के लिए धन्यवाद, कार में स्थापित ऐसी मोटर इसे अत्यधिक भार के बिना उच्च गति पर 100 किमी / घंटा से अधिक गति देने की अनुमति देती है।

- कम वजन के साथ अच्छी शक्ति घनत्व।
इंजन डिजाइन में क्रैंकशाफ्ट और कनेक्टिंग रॉड्स की अनुपस्थिति के कारण, आरपीडी में चलती भागों का एक छोटा द्रव्यमान प्राप्त होता है।

- इस प्रकार के इंजनों में व्यावहारिक रूप से कोई स्नेहन प्रणाली नहीं होती है।
तेल सीधे ईंधन में डाला जाता है। ईंधन-हवा का मिश्रण ही घर्षण जोड़े को लुब्रिकेट करता है।

- रोटरी पिस्टन प्रकार की मोटर में छोटे समग्र आयाम होते हैं।
स्थापित रोटरी पिस्टन मोटर कार के इंजन डिब्बे के उपयोगी स्थान को अधिकतम करना संभव बनाता है, समान रूप से कार के एक्सल पर लोड वितरित करता है और गियरबॉक्स तत्वों और विधानसभाओं के स्थान की बेहतर गणना करता है। उदाहरण के लिए, एक ही शक्ति का चार-स्ट्रोक इंजन एक रोटरी इंजन के आकार का दोगुना होगा।

Wankel इंजन के नुकसान

- इंजन तेल की गुणवत्ता।
इस प्रकार के इंजन का संचालन करते समय, Wankel इंजनों में प्रयुक्त तेल की गुणवत्ता संरचना पर उचित ध्यान देना आवश्यक है। रोटर और इंजन कक्ष के अंदर क्रमशः एक बड़ा संपर्क क्षेत्र होता है, इंजन तेजी से खराब हो जाता है, और ऐसा इंजन लगातार गर्म हो जाता है। अनियमित तेल परिवर्तन से इंजन को बहुत नुकसान होता है। प्रयुक्त तेल में अपघर्षक कणों की उपस्थिति के कारण मोटर का घिसाव कई गुना बढ़ जाता है।

— स्पार्क प्लग की गुणवत्ता।
ऐसे इंजनों के ऑपरेटरों को स्पार्क प्लग की संरचना की गुणवत्ता पर विशेष रूप से मांग करनी पड़ती है। दहन कक्ष में, इसकी छोटी मात्रा, विस्तारित आकार और उच्च तापमान के कारण मिश्रण के प्रज्वलन की प्रक्रिया कठिन होती है। परिणाम एक बढ़ा हुआ ऑपरेटिंग तापमान और दहन कक्ष का आवधिक विस्फोट है।

- सीलिंग तत्वों की सामग्री।
आरपीडी-प्रकार मोटर में एक महत्वपूर्ण दोष को चेंबर के बीच अंतराल के बीच मुहरों का अविश्वसनीय संगठन कहा जा सकता है जहां ईंधन जलता है और रोटर होता है। ऐसी मोटर के रोटर का उपकरण बल्कि जटिल होता है, इसलिए रोटर के किनारों के साथ और इंजन कवर के संपर्क में आने वाली सतह के साथ सील की आवश्यकता होती है। सतहें जो घर्षण के अधीन हैं, उन्हें लगातार लुब्रिकेट किया जाना चाहिए, जिसके परिणामस्वरूप तेल की खपत बढ़ जाती है। अभ्यास से पता चलता है कि आरपीडी-प्रकार की मोटर प्रत्येक 1000 किमी के लिए 400 ग्राम से 1 किलो तेल की खपत कर सकती है। इंजन का पर्यावरणीय प्रदर्शन कम हो जाता है, क्योंकि ईंधन तेल के साथ मिलकर जलता है, जिसके परिणामस्वरूप पर्यावरणबड़ी मात्रा में हानिकारक पदार्थ उत्सर्जित होते हैं।

उनकी कमियों के कारण, मोटर वाहन उद्योग और मोटरसाइकिलों के निर्माण में ऐसे मोटर्स का व्यापक रूप से उपयोग नहीं किया जाता है। लेकिन RPD के आधार पर कम्प्रेसर और पंप बनाए जाते हैं। एयरोमोडेलर अक्सर अपने मॉडल बनाने के लिए इन इंजनों का उपयोग करते हैं। दक्षता और विश्वसनीयता के लिए कम आवश्यकताओं के कारण, डिजाइनर ऐसी मोटरों में जटिल सीलिंग सिस्टम का उपयोग नहीं करते हैं, जो इसकी लागत को काफी कम कर देता है। इसके डिजाइन की सादगी इसे बिना किसी समस्या के एक विमान मॉडल में एकीकृत करने की अनुमति देती है।

रोटरी पिस्टन डिजाइन की दक्षता

कई कमियों के बावजूद, अध्ययनों से पता चला है कि Wankel इंजन की समग्र दक्षता आधुनिक मानकों से काफी अधिक है। इसका मूल्य 40 - 45% है। तुलना के लिए, पिस्टन आंतरिक दहन इंजनों में दक्षता 25% है, आधुनिक टर्बोडीज़ल में - लगभग 40%। पिस्टन डीजल इंजनों के लिए उच्चतम दक्षता 50% है। आज तक, वैज्ञानिक इंजनों की दक्षता में सुधार के लिए भंडार खोजने के लिए काम करना जारी रखते हैं।

मोटर की अंतिम दक्षता में तीन मुख्य भाग होते हैं:

  1. ईंधन दक्षता (इंजन में ईंधन के तर्कसंगत उपयोग को दर्शाने वाला एक संकेतक)।

इस क्षेत्र में अनुसंधान से पता चलता है कि केवल 75% ईंधन ही पूर्ण रूप से जलता है। ऐसा माना जाता है कि दहन और गैसों के विस्तार की प्रक्रियाओं को अलग करके इस समस्या का समाधान किया जाता है। इष्टतम परिस्थितियों में विशेष कक्षों की व्यवस्था करना आवश्यक है। दहन एक बंद मात्रा में होना चाहिए, तापमान और दबाव में वृद्धि के अधीन, विस्तार प्रक्रिया कम तापमान पर होनी चाहिए।

  1. यांत्रिक दक्षता (कार्य की विशेषता है, जिसके परिणामस्वरूप उपभोक्ता को प्रेषित मुख्य अक्ष के टोक़ का गठन होता है)।

इंजन के काम का लगभग 10% गति सहायक इकाइयों और तंत्रों में स्थापित करने पर खर्च किया जाता है। इंजन डिवाइस में परिवर्तन करके इस दोष को ठीक किया जा सकता है: जब मुख्य गतिमान कार्य तत्व स्थिर शरीर को स्पर्श नहीं करता है। मुख्य कामकाजी तत्व के पूरे पथ के साथ एक निरंतर टोक़ हाथ मौजूद होना चाहिए।

  1. थर्मल दक्षता (ईंधन के दहन से उत्पन्न तापीय ऊर्जा की मात्रा को दर्शाता एक संकेतक, जिसे उपयोगी कार्य में परिवर्तित किया जाता है)।

व्यवहार में, प्राप्त तापीय ऊर्जा का 65% निकास गैसों के साथ बाहरी वातावरण में निकल जाता है। कई अध्ययनों से पता चला है कि थर्मल दक्षता में वृद्धि हासिल करना संभव है जब मोटर का डिज़ाइन गर्मी-इन्सुलेट कक्ष में ईंधन के दहन की अनुमति देगा ताकि अधिकतम तापमान शुरू से ही पहुंच सके, और अंत में वाष्प चरण को चालू करके इस तापमान को न्यूनतम मान तक कम कर दिया जाता है।

रोटरी पिस्टन इंजन की वर्तमान स्थिति

एक रास्ते में बड़े पैमाने पर आवेदनइंजन को महत्वपूर्ण तकनीकी कठिनाइयों का सामना करना पड़ा:
– एक प्रतिकूल कक्ष में उच्च गुणवत्ता वाली कार्य प्रक्रिया का विकास;
- काम के संस्करणों की सीलिंग की जकड़न सुनिश्चित करना;
- शरीर के अंगों की संरचना को डिजाइन करना और बनाना जो इन भागों के असमान ताप के साथ युद्ध के बिना इंजन के पूरे जीवन चक्र को मज़बूती से पूरा करेगा।
किए गए विशाल अनुसंधान और विकास कार्यों के परिणामस्वरूप, ये कंपनियां आरपीडी के निर्माण के रास्ते में आने वाली लगभग सभी सबसे कठिन तकनीकी समस्याओं को हल करने और अपने औद्योगिक उत्पादन के चरण में प्रवेश करने में सफल रहीं।

आरपीडी के साथ पहले बड़े पैमाने पर उत्पादित एनएसयू स्पाइडर का उत्पादन एनएसयू मोटोरेनवेर्के द्वारा किया गया था। Wankel इंजन डिजाइन के विकास के प्रारंभिक चरण में उपरोक्त तकनीकी समस्याओं के कारण इंजनों के लगातार ओवरहाल के कारण, NSU द्वारा ली गई वारंटी ने इसे वित्तीय बर्बादी और दिवालियापन और 1969 में ऑडी के साथ बाद के विलय के लिए प्रेरित किया।
1964 और 1967 के बीच 2375 कारों का उत्पादन किया गया। 1967 में स्पाइडर को बंद कर दिया गया और दूसरी पीढ़ी के रोटरी इंजन के साथ NSU Ro80 द्वारा प्रतिस्थापित किया गया; Ro80 के उत्पादन के दस वर्षों में, 37,398 कारों का उत्पादन किया गया।

मज़्दा के इंजीनियरों ने इन समस्याओं से सबसे सफलतापूर्वक निपटा है। यह रोटरी पिस्टन इंजन वाली मशीनों का एकमात्र बड़े पैमाने पर निर्माता बना हुआ है। संशोधित इंजन 1978 से मज़्दा RX-7 पर क्रमिक रूप से स्थापित किया गया है। 2003 के बाद से, मज़्दा RX-8 मॉडल को उत्तराधिकार में लिया गया है, और वर्तमान में यह Wankel इंजन वाली कार का द्रव्यमान और एकमात्र संस्करण है।

रूसी आरपीडी

सोवियत संघ में एक रोटरी इंजन का पहला उल्लेख 60 के दशक का है। मोटर वाहन उद्योग मंत्रालय और यूएसएसआर के कृषि मंत्रालय के प्रासंगिक डिक्री द्वारा 1961 में रोटरी पिस्टन इंजन पर शोध कार्य शुरू हुआ। इस डिजाइन के उत्पादन के एक और निष्कर्ष के साथ एक औद्योगिक अध्ययन 1974 में VAZ में शुरू हुआ। विशेष रूप से इसके लिए रोटरी पिस्टन इंजन (SKB RPD) के लिए एक विशेष डिज़ाइन ब्यूरो बनाया गया था। चूंकि लाइसेंस खरीदना संभव नहीं था, इसलिए NSU Ro80 से धारावाहिक Wankel को डिसाइड किया गया और कॉपी किया गया। इस आधार पर, VAZ-311 इंजन को विकसित और इकट्ठा किया गया था, और यह महत्वपूर्ण घटना 1976 में हुई थी। VAZ में, उन्होंने 40 से 200 मजबूत इंजनों से RPD की एक पूरी लाइन विकसित की। डिजाइन को अंतिम रूप देने में करीब छह साल लग गए। एक प्रतिकूल कक्ष में एक कुशल वर्कफ़्लो को डिबग करने के लिए गैस और तेल सील, बीयरिंग के प्रदर्शन से जुड़ी कई तकनीकी समस्याओं को हल करना संभव था। VAZ ने 1982 में हुड के तहत एक रोटरी इंजन के साथ अपनी पहली उत्पादन कार जनता के सामने पेश की, यह VAZ-21018 थी। कार बाहरी और संरचनात्मक रूप से इस लाइन के सभी मॉडलों की तरह थी, एक अपवाद के साथ, अर्थात्, हुड के नीचे 70 hp की क्षमता वाला एकल-खंड रोटरी इंजन था। विकास की अवधि ने शर्मिंदगी को होने से नहीं रोका: ऑपरेशन के दौरान सभी 50 प्रायोगिक मशीनों में इंजन ब्रेकडाउन हुआ, जिससे संयंत्र को इसके स्थान पर एक पारंपरिक पिस्टन इंजन स्थापित करने के लिए मजबूर होना पड़ा।

VAZ 21018 रोटरी पिस्टन इंजन के साथ

यह स्थापित करने के बाद कि खराबी का कारण तंत्र का कंपन और मुहरों की अविश्वसनीयता थी, डिजाइनरों ने परियोजना को बचाने का बीड़ा उठाया। पहले से ही 83 वें में, दो-खंड VAZ-411 और VAZ-413 (क्रमशः 120 और 140 hp की क्षमता के साथ) दिखाई दिए। कम दक्षता और कम संसाधन के बावजूद, रोटरी इंजन का दायरा अभी भी पाया गया - ट्रैफिक पुलिस, केजीबी और आंतरिक मामलों के मंत्रालय को शक्तिशाली और अगोचर वाहनों की आवश्यकता थी। रोटरी इंजन से लैस झिगुली और वोल्गा ने आसानी से विदेशी कारों को पछाड़ दिया।

20 वीं सदी के 80 के दशक के बाद से, SKB एक नए विषय पर मोहित हो गया है - संबंधित उद्योग में रोटरी इंजन का उपयोग - विमानन। RPDs के उपयोग के मुख्य उद्योग से प्रस्थान ने इस तथ्य को जन्म दिया कि फ्रंट-व्हील ड्राइव वाहनों के लिए VAZ-414 रोटरी इंजन केवल 1992 तक बनाया गया था, और इसे अगले तीन वर्षों के लिए लाया गया था। 1995 में, VAZ-415 प्रमाणन के लिए प्रस्तुत किया गया था। अपने पूर्ववर्तियों के विपरीत, यह सार्वभौमिक है, और रियर-व्हील ड्राइव (क्लासिक और GAZ) और फ्रंट-व्हील ड्राइव कारों (VAZ, Moskvich) दोनों के हुड के नीचे स्थापित किया जा सकता है। दो-खंड "वांकेल" में 1308 सेमी 3 की कार्यशील मात्रा है और यह 135 hp की शक्ति विकसित करता है। 6000 आरपीएम पर। "निन्यानवे" वह 9 सेकंड में सैकड़ों तक पहुंच जाता है।

रोटरी पिस्टन इंजन VAZ-414

फिलहाल, घरेलू आरपीडी के विकास और कार्यान्वयन की परियोजना जमी हुई है।

नीचे उपकरण का एक वीडियो और Wankel इंजन का संचालन है।

आंतरिक दहन इंजन से रोटरी इंजन के संचालन के सिद्धांत और आंतरिक संरचना के बीच मुख्य अंतर पूर्ण अनुपस्थिति है मोटर गतिविधि, उच्च इंजन गति प्राप्त करते हुए। रोटरी इंजन, या अन्यथा वान्केल इंजन के कई अन्य फायदे हैं, जिन पर हम और अधिक विस्तार से विचार करेंगे।

रोटरी इंजन के डिजाइन का सामान्य सिद्धांत

त्रिकोणीय रोटर के इष्टतम प्लेसमेंट के लिए आरपीडी अंडाकार शरीर में पहना जाता है। विशेष फ़ीचरकनेक्टिंग रॉड और शाफ्ट की अनुपस्थिति में रोटर, जो डिज़ाइन को बहुत सरल करता है। वास्तव में, RD के प्रमुख भाग रोटर और स्टेटर हैं। इस प्रकार की मोटर में मुख्य मोटर फ़ंक्शन हाउसिंग के अंदर स्थित रोटर की गति के कारण होता है, जो एक अंडाकार के समान होता है।

ऑपरेशन का सिद्धांत एक सर्कल में रोटर की उच्च गति की गति पर आधारित है, परिणामस्वरूप, डिवाइस को शुरू करने के लिए गुहाएं बनाई जाती हैं।

रोटरी इंजन की मांग क्यों नहीं है?

एक रोटरी इंजन का विरोधाभास इस तथ्य में निहित है कि, इसकी डिजाइन की सभी सादगी के लिए, यह आंतरिक दहन इंजन के रूप में मांग में नहीं है, जिसमें बहुत ही जटिल डिजाइन विशेषताएं हैं और मरम्मत कार्य करने में कठिनाइयां हैं।

बेशक, रोटरी इंजन कमियों के बिना नहीं है, अन्यथा आधुनिक मोटर वाहन उद्योग में इसका व्यापक उपयोग होता, और शायद हम आंतरिक दहन इंजनों के अस्तित्व के बारे में नहीं जानते होते, क्योंकि रोटरी इंजन बहुत पहले डिजाइन किया गया था। तो डिजाइन को इतना जटिल क्यों बनाते हैं, आइए इसका पता लगाने की कोशिश करते हैं।

रोटरी मोटर की स्पष्ट कमियों को दहन कक्ष में विश्वसनीय सीलिंग की कमी माना जा सकता है। समझाना आसान है प्रारुप सुविधायेऔर इंजन के संचालन की स्थिति। सिलेंडर की दीवारों के साथ रोटर के तीव्र घर्षण के दौरान, शरीर का असमान ताप होता है और, परिणामस्वरूप, शरीर की धातु केवल आंशिक रूप से गर्म होने से फैलती है, जिससे शरीर की सीलिंग का स्पष्ट उल्लंघन होता है।

सीलिंग गुणों को बढ़ाने के लिए, खासकर अगर स्पष्ट अंतर हो तापमान की स्थितिकक्ष और सेवन या निकास प्रणाली के बीच, सिलेंडर स्वयं विभिन्न धातुओं से बना होता है और सिलेंडर के विभिन्न हिस्सों में जकड़न में सुधार के लिए रखा जाता है।

मोटर शुरू करने के लिए, केवल दो मोमबत्तियों का उपयोग किया जाता है, यह मोटर की डिज़ाइन सुविधाओं के कारण होता है, जो समान अवधि के लिए आंतरिक दहन इंजन की तुलना में 20% अधिक दक्षता का उत्पादन करना संभव बनाता है।

Zheltyshev रोटरी इंजन - संचालन का सिद्धांत:

एक रोटरी इंजन के लाभ

छोटे आयामों के साथ, यह उच्च गति विकसित करने में सक्षम है, लेकिन इस सूक्ष्मता में एक बड़ा ऋण है। अपने छोटे आकार के बावजूद, यह रोटरी इंजन है जो भारी मात्रा में ईंधन की खपत करता है, लेकिन इंजन की सेवा का जीवन केवल 65,000 किमी है। तो, केवल 1.3 लीटर का इंजन 20 लीटर तक खपत करता है। ईंधन प्रति 100 किमी। शायद यह बड़े पैमाने पर खपत के लिए इस प्रकार की मोटर की लोकप्रियता में कमी का मुख्य कारण था।

गैसोलीन की कीमत हमेशा मानी जाती है सामयिक मुद्दामानवता, यह देखते हुए कि दुनिया के तेल भंडार मध्य पूर्व में स्थित हैं, लगातार सैन्य संघर्षों के क्षेत्र में, गैसोलीन की कीमतें काफी अधिक हैं, और अल्पावधि में उन्हें कम करने के लिए कोई रुझान नहीं है। यह शक्ति का त्याग किए बिना संसाधनों की न्यूनतम खपत के समाधान की खोज की ओर ले जाता है, जो आंतरिक दहन इंजन के पक्ष में मुख्य तर्क है।

यह सब मिलकर स्पोर्ट्स कारों के लिए उपयुक्त विकल्प के रूप में रोटरी इंजन की स्थिति निर्धारित करता है। हालांकि, विश्व प्रसिद्ध कार निर्माता मज़्दा ने आविष्कारक वेंकेल के काम को जारी रखा। जापानी इंजीनियर हमेशा आधुनिकीकरण और उपयोग के माध्यम से लावारिस मॉडलों का अधिकतम लाभ उठाने की कोशिश कर रहे हैं नवीन प्रौद्योगिकियां, जो हमें वैश्विक ऑटोमोटिव बाजार में अग्रणी स्थिति बनाए रखने की अनुमति देता है।

वीडियो में अखरीव रोटरी इंजन के संचालन का सिद्धांत:

रोटरी इंजन से लैस नया मज़्दा मॉडल उन्नत जर्मन मॉडल जितना ही शक्तिशाली है, जो 350 हॉर्सपावर तक की शक्ति प्रदान करता है। उसी समय, ईंधन की खपत अतुलनीय रूप से अधिक थी। मज़्दा डिज़ाइन इंजीनियरों को 200 हॉर्सपावर की शक्ति कम करनी पड़ी, जिससे ईंधन की खपत को सामान्य करना संभव हो गया, लेकिन इंजन के कॉम्पैक्ट आकार ने कार को अतिरिक्त लाभ देना और यूरोपीय कार मॉडल के साथ प्रतिस्पर्धा करना संभव बना दिया।

हमारे देश में रोटरी इंजनों ने जड़ नहीं जमाई है। विशेष सेवाओं के परिवहन पर उन्हें स्थापित करने का प्रयास किया गया था, लेकिन इस परियोजना को उचित मात्रा में वित्तपोषित नहीं किया गया था। इसलिए, इस दिशा में सभी सफल विकास मज़्दा कंपनी के जापानी इंजीनियरों के हैं, जो निकट भविष्य में एक आधुनिक इंजन के साथ एक नया कार मॉडल दिखाने का इरादा रखता है।

Wankel रोटरी मोटर वीडियो में कैसे काम करती है

रोटरी इंजन के संचालन का सिद्धांत

आरपीडी रोटर को घुमाकर काम करता है, इसलिए पावर को क्लच के माध्यम से गियरबॉक्स में स्थानांतरित किया जाता है। रूपांतरण के क्षण में मिश्र धातु इस्पात से बने रोटर के घूमने के कारण पहियों में ईंधन ऊर्जा का स्थानांतरण होता है।

रोटरी पिस्टन इंजन के संचालन का तंत्र:

  • ईंधन संपीड़न;
  • ईंधन इंजेक्शन;
  • ऑक्सीजन संवर्धन;
  • मिश्रण का दहन;
  • ईंधन दहन उत्पादों की रिहाई।

वीडियो में एक रोटरी इंजन कैसे काम करता है:

रोटर एक विशेष उपकरण पर तय किया गया है, रोटेशन के दौरान यह एक दूसरे से स्वतंत्र गुहा बनाता है। पहला कक्ष वायु-ईंधन मिश्रण से भरा होता है। इसके बाद, इसे अच्छी तरह मिलाया जाता है।

फिर मिश्रण दूसरे कक्ष में जाता है, जहां दो मोमबत्तियों की उपस्थिति के कारण संपीड़न और प्रज्वलन होता है। इसके बाद, मिश्रण अगले कक्ष में चला जाता है, संसाधित ईंधन के हिस्से जो सिस्टम से बाहर निकलते हैं, इससे विस्थापित हो जाते हैं।

रोटर की सिर्फ एक क्रांति में काम के तीन चक्रों के आधार पर, रोटरी पिस्टन इंजन के संचालन का एक पूरा चक्र इस प्रकार होता है। यह जापानी डेवलपर्स थे जो रोटरी इंजन को महत्वपूर्ण रूप से आधुनिक बनाने और उसमें एक साथ तीन रोटर स्थापित करने में कामयाब रहे, जिससे शक्ति में काफी वृद्धि हो सकती है।

ज़्यूव रोटरी इंजन के संचालन का सिद्धांत:

आज, उन्नत दो-रोटर इंजन छह-सिलेंडर आंतरिक दहन इंजन के बराबर है, और तीन-रोटर इंजन 12-सिलेंडर आंतरिक दहन इंजन जितना शक्तिशाली है।

इंजन के कॉम्पैक्ट आकार और डिवाइस की सादगी के बारे में मत भूलना, जो मोटर के मुख्य घटकों की मरम्मत या पूरी तरह से बदलने के लिए, यदि आवश्यक हो, अनुमति देता है। इस प्रकार, मज़्दा इंजीनियरों ने इस सरल और उत्पादक उपकरण को दूसरा जीवन देने में कामयाबी हासिल की।