„Wankel“ variklis – veikimo principas ir (ne)populiarumo priežastys

18 gruodžio 2017, 23:06

Rotorinio „Wankel“ variklio konstrukcija yra daug paprastesnė nei populiarių stūmoklinių variklių. Tai leidžia išgauti labai didelę galią iš nedidelės talpos. Kodėl, nepaisant šių pranašumų, transporto priemonių gamintojai nepripažįsta šio variklio?

„Wankel“ variklio konstrukcija

Lyginant su klasikiniais stūmokliniais varikliais, „Wankel“ variklį sudaro daug mažiau komponentų. Jų konstrukcija yra taip pat paprasta. Pagrindinės dalys yra du trikampiai rotoriai su užapvalintais šonais, besisukantys korpuso viduje. Rotorių viduje yra sukami dantytų ratukų smagračiai. Šis judesys perduodamas į pavaros sistemą per ekscentrinį veleną. Rotorius juda ne ratu, o elipsės formos figūra, siaurėjančia viduryje.

Nepaisant visiškai kitokios konstrukcijos, „Wankel“ variklio principas yra toks pat, kaip ir stūmoklinio variklio. Kuro ir oro mišinys yra įsiurbiamas, suspaudžiamas, išplečiamas ir iškvepiamas. Suspaudimas įvyksta tada, kai rotoriaus šonas artėja prie sienelės. Visi šie procesai vyksta kamerose, rotoriaus sukimosi metu. „Wankel“ variklio siurbimo ir iškvėpimo etapas yra ilgesnis, todėl jo efektyvumas yra didesnis. Šiuos minėtus procesus gerai iliustruoja vaizdo medžiaga:

Daug privalumų ir diskvalifikuojantys defektai

Matant, kaip veikia „Wankel“ variklis, galime įvardinti daugybę neginčytinų pranašumų. Stūmokliniai varikliai sukelia vibraciją, kadangi juose esančios variklio detalės sukasi į priešingas puses. Tuo tarpu „Wankel“ variklis yra puikiai subalansuotas, rotoriai yra išsidėstę priešingose veleno pusėse, todėl jų veikimas sukelia daug mažesnę vibraciją.

Nebūtinai generuojantys

Kitas tokio veikimo privalumas tas, kad nėra būtinas generuojančių vožtuvų atsparumas, todėl galima pasiekti platų sukimosi spektrą. Kaip jau buvo minėta, mažesnis variklio elementų skaičius turi įtakos variklio dydžiui ir svoriui. Maži elementai efektyviai dirbdami „Wankel“ variklyje sukuria stebėtinai didelę galią.

Pirmasis automobilis su „Wankel“ varikliu buvo sukurtas 1960-aisiais NSU prekės ženklu. Nuo pat pradžių japonų „Mazda“ buvo labai susidomėjusi šia technologija (nors pats dizaineris – Felix Wankel buvo vokietis). Firma pirmą kartą pradėjo masinę automobilių gamybą su tokio tipo varikliu. „Mazda RX-7“ gavo 0.654 l galios rotoriaus variklį, kuris yra apie 1,3 l, iki 239 AG. „Mazda RX-8“ įrengta dviejų variantų atnaujinta versija. Jie sukūrė mažiau galios turintį variklį, tačiau  pagrindinis tikslas buvo sumažinti gedimų skaičių.

Tai yra pagrindinis „Wankel“ variklių trūkumas. Dirbdami rotoriai sukuria labai didelę apkrovą, todėl sunku sukurti tinkamą tvirtą korpusą, ypač sandariklius, kurie laikui bėgant atlaikydami įvairius smūgius susidėvi ir prakiūra. Variklio veikimo sąlygos yra sudėtingos dėl temperatūros skirtumo, kuris atsiranda degimo ir išmetimo procesų metu.

„Mazda“ su „Wankel“ varikliu – kas ne taip?

Jau po keliasdešimt tūkstančių kilometrų „Mazda“ automobilius reikėjo remontuoti. Šiandien variklių patvarumas tampa vis  svarbesnis gamintojams. Tačiau, net jei potencialūs savininkai galėtų susitaikyti su trūkumais už precedento neturinčią galią, vis dar yra dar viena problema – „Wankel“ varikliai, sumontuoti automobiliuose, generuoja didelius šilumos kiekius, o tai lemia didelį kuro sunaudojimą. „Mazda RX-7“ vidutiniškai sudegina apie 16 litrų degalų 100 km. Pasak vartotojų, šis rezultatas gali būti daug didesnis. Sunku įsivaizduoti, kad toks įrenginys atitiktų šiuolaikinių ekologinių standartų reikalavimus.

2012 m. po „RX-8“ gamybos atšaukimo, „Mazda“ nutraukė naujos kartos „Wankel“ variklio kūrimą. Skelbiama, jog laikinai. Gali būti, kad tokie automobiliai grįš po automobilio variklio dangčiu. Žinoma, prieš tai turi labai stipriai padirbėti inžinieriai, kurių tikslas – pašalinti konstrukcijos defektus. Matyt, „Wankel“ grįžimo galimybė – naudoti alternatyvius degalus, pavyzdžiui, vandenilį. Laikas parodys, kaip automobiliai mus dar nustebins.

Komentarai

Komentaras turi būti ilgesnis nei 5 ženklai.

Atkreipkite dėmesį į taisykles!

Komentarų nėra. Būkite pirmas!