Ванкелов двигател

[One]

Благодарение на колегите paiak и GLX от Мазда клуба :
През 1960 г. е представен и първият автомобил с ванкелов двигател – NSU Prinz 3. Tри години по-късно, през септември 1963 г. на изложението във Франкфурт го последва и NSU-Wankel Spider с еднокамерен двигател, работен обем 500см3 и мощност 50 к.с. На следващата година започва серийното производство на този модел, а две години по-късно печели рали шампионата на Германия. Сензацията за автомобилното изложение във Франкфурт през септември 1968 г. е новото NSU Ro 80. Елегантната аеродинамична лимузина е авангардна във всяко едно отношение.
NSU Ro 80
Коефициентът на обтекаемост е удивителен за времето си – 0,35. Двигателят е двукамерен ротационен с мощност 110 к.с., предаването е предно, а съединителят е хидромуфа. Ro 80 е определен за „Автомобил на годината”. През следващата година Феликс Ванкел става доктор на Мюнхенския Технически Университет и получава златния медал на федерацията на германските инженери – най-престижната награда за научно-технически постижения в Германия. През 1962 г. разработки на автомобили с ванкелов двигател започва и Daimler-Benz.
Mercedes C111
Създадени са доста прототипи на малки лимузини, но най-впечатляващ си остава Mercedes C 111. През 1969 и 1970 година са направени модели с три и четирироторни двигатели. Първите имат мощност от 280 к.с., а вторите – 400 к.с. Двигателите са оборудвани с колекторни тръби с променлива геометрия, някои от тях със системи за директно впръскане на горивото. Максималната скорост на четирироторните варианти достига 300км/ч. През 1972 година е създаден и прототип с купе на 350 SL с четирироторен двигател. Въпреки изключителната си надежност, проектът е спрян в началото на 70-те години. Причината е петролната криза и решението на борда на директорите, които смятат изделието за „несъздадено от Mercedes”.

През 1969 г. NSU и Citroen формират обща компания, наречена Comotor със седалище в Люксембург. През 1970 г. на купе-варианта на AMI 8 е монтиран еднороторен двигател KKM 500 от NSU с мощност 49 к.с., който позволява развитието на максимална скорост 144 км/ч. За две години в Comotor са произведени 261 прототипа.

Citroen GS Birotor
Един от най-осъвършенстваните – Citroen GS Birotor, е с двуроторен двигател с мощност 107 к.с. и алуминиев статор, покрит с никелово-силициева сплав. Показан за пръв път на изложението във Франкфурт, той е с 14 км/ч по бърз от варианта с двигател на Ото. В проект е предвиден и СХ с ванкелов двигател, но по това време Citroen вече има достатъчно финансови проблеми за да си позволи лукса да продължава с проектите. Опити се правят и отвъд океана. През 1970 г. Chevrolet закупува лиценз от NSU за 50 милиона щатски долара. Тогавашният шеф на фирмата Ед Кол смята, че този двигател е изключително перспективен и лично се заема с ръководството на проектите на двуроторните и четирироторните Corvette. Шаситата се изработват в Америка, а след това се транспортират до Италия, където се монтират купета на Pininfarina. Двуроторният вариант е с работен обем от 4350 см3, а четирироторният – 6388 см3. Проектите са спрени през 1974 г. поради високите емисии на вредни газове. На купето с коефициент на обтекаемост 0,325, предвидено за четирироторния Corvette, е монтиран V-образен осемцилиндров двигател, а моделът е приеменуван на Aerovette…

Редица опити с ванкелови двигатели има и Lada през 70-те, 80-те и дори през 90-те години. През 1980та г. ВАЗ започват да произвеждат Жигули с еднороторен мотор с мощност 70кс. Като цяло ванкеловият вариант не се различава от обикновения,
Lada 110 Super Tourism
но под капака си той има една много модерна за времето си технология - процесор анализира натиска на педала на газта и скоростта на ротора, и чрез тези данни регулира запалването на сместа. При ниски температури отделна система се грижи за впръскването на анти-замръзваща течност. По-късно излиза втори двигател с два ротора и мощност от 130кс. Монтира се и на много полицейски Самари. През '80те се разработва и най-мощният, трироторен ванкел с мощност от 210кс, на Волга Газ. Този автомобил е правен за КГБ и руската полиция. Правени са състезателни коли с ванкелов мотор. Но поради нискокачествените материали, животът на руския ванкел е едва 20.000 км. Този вид мотори изискват изключително качествени материали. В днешно време в Русия се произвеждат ограничен брой коли с такъв мотор. Lada 110 Super Tourism е една от тях, с двуроторен двигател, като се използва за националния шампионат.


Mazda RX2
Видно е, че въпреки многобройните си предимства, роторният двигател така и не успява да се наложи. Буталото трудно се уплътнява, мазането му е лошо, а разходът на гориво и масло е твърде висок. Високи са и разходите за създаване на нови машини и съоражения за тази тотална промяна в производството. Петролната криза, разразила се точно по време на "прохождането" на двигателя през 1973-74 г., разбива окончателно илюзията на всички фирми, създали ванкелови двигатели. Или на почти всички... На бойното поле остават ентусиазираните новатори на Mazda. През 70-те години японското автомобилостроене има репутацията на японското
Mazda RX3
уиски – то е жалко подобие на най-доброто от Европа. Със своя новаторски стил Mazda много по-рано от останалите японци разбира, че трябва да се промени и да оправи нещата по нов, много по-различен начин. В края на 60-те в отдела „Ванкелов двигател” на NSU работят 9 научни сътрудника, 18 конструктора и 33 техника. По същото време и по същия въпрос в Mazda работят 60 научни сътрудника и 200 конструктора. Резултаът не закъснява – фирмата пуска на пазара модела Cosmo 110 S Coupe с ванкелов двигател. Проектът до толкова се различава от закупения от NSU лиценз, че спокойно може да се нарече ново
Mazda RX4
изобретение. На практика Cosmo е първият в света истински масов сериен модел с такъв тип двигател. Първите варианти са двуроторни, имат мощност 110 к.с. и максимална скорост от 185 км/ч, а следващите – 128 к.с. и скорост от 200 км/ч. Успехът на Cosmo е толкова голям, че Mazda започва да монтира ванкелови двигатели на голяма част от моделите си, достигайки през 1978 г. производствен тираж от над 100 000 роторни двигателя. През 1970г. фирмата пуска модела RX-2 с двуроторен ванкел с работен обем 573 см3, а през 1971 г. - модела RX-3, базиран на Grand Familia 808. През 1974 г. следва
Mazda RX5
изключително успешният RX-4 с двурототорен двигател и мощност 120 к.с. Това обаче е само началото! 17 години усилена изследователска дейност са необходими на инженерите от Mazda, за да пуснат на пазара нещо наистина сериозно. През 1978 г. на бял свят се появява първото поколение на прочутата RX-7, насочена главно за американския пазар. Усилията си заслужават. Престижното американско списание „Road and Track” поставя RX-7 след 10-те най добри автомобила за 80-те години. Автомобилът фигурира и в английското издание на 24-те
Mazda RX7 1во пок.
най-велики автомобила на всички времена. Двигателят е най-съвършеният от всички, създавани дотогава. Той е двуроторен с работен обем от 1146 см3 и мощност 100 к.с. Максималният въртящ момент е 140 Nm. За уплътняващите пластини се използва същият чугун, както и за пръстените на обикновените бутала, но с повишена термоустойчивост. От вътрешната страна на камерите е отложен износоустойчив FeCuNi (желязно-медно-никелов) слой. Оптимизираните горивни камери от своя страна са обработени с нов хромиращ процес.
Mazda RX7 2ро пок.
Благодарение на компакността на двигателя, конструкторите получават доста голяма свобода при компановката – агрегатът е поставен зад предния мост и осигурява перфектно разпределение на теглото между осите – 51% отпред и 49% отзад. Купето има коефициент на обтекаемост 0,35 ( оборудвано със спойлери – 0,32 ) , а максималната скорост е 205 км/ч. Независимо от добрата аеродинамика обаче, RX-7 не е никак икономична и едва ли би оцеляла, ако в началото на 80-те петролната криза вече не бе отминала. Неуспехът щеше да е налице и ако се разчиташе само на продажби на европейския пазар.
Mazda RX7 3то пок.
Американците обаче никога не са гледали на разхода като на определящ фактор и приемат радушно японския модел. От пролетта на 1978 година до есента на 1982 година отвъд океана се продават 150 хиляди броя от този модел. До 1985 година Mazda увеличава мощността на 115 к.с. във вариант с турбокомпресор и впръскване на горивото, което позволява максимална скорост от 230 км/ч. Въпреки че моделът се продава добре, през 1985 година Mazda пуска на пазара изцяло новото второ поколение RX-7. Освен промененото купе, нов е и двигателят - модел 12B, на базата на този от RX-4, но с увеличен до 1300 см3 работен обем, по-леки, покрити с тефлон ротори и нови уплътнители.
Mazda RX8
Със системата за впръскване на горивото, разработена от Mazda, мощността на колата вече е 150 к.с. при 6500 об/мин с атмосферно пълнене и 185кс в турбо-варианта. Второто поколение RX-7 е далеч по-сложно от първото и преминава в по-високия клас спортни автомобили. Но дори и то бледнее пред третото поколение, появило се през 1992 година. Невероятният дизайн отново е дело на Mazda, 1,3-литровият двигател с два турбокомпресора вече има мощност 255 к.с., автомобилът достига максимална скорост от 255 км/ч и ускорява от 0-100 км/ч за 5,9 сек. За сега Mazda е единствената японска марка, печелила 24 часа на Льо Ман. Вероятно ще остане единствената в света, която е постигнала това с ванкелов двигател!

На изложението в Токио през 1995 година е показан и RX-01. Автомобилът е по-малък от RX-7, но интериорът му е по-голям, въпреки че влиянието на дизайна на RX-7 е очевидно.
Mazda RX-01
Носът на колата е пример за това, как формата следва функцията. Освен че изглежда елегантен и е аеродинамичен, той служи като огромен спойлер, при който въздушният поток преминава отдолу и излиза върху капака на двигателя. Мястото, отделено за последния е не по-голямо от спортен сак. Системата за мазане вече е със сух картер, което позволява моторът да се смъкне с 6 см по-ниско. Двата турбокомпресора от RX-7 липсват, но благодарение на новите системи на всмукателните и изпускателни колектори, мощността е вече 220 к.с. при 8500 об/мин. Този двигател се монтира и на новата RX-8, която всъщност представлява модификация на последното поколение MX-5, разработена в дизайнерското студио на Mazda в Калифорния.

ПОСЛЕДНИЯТ САМУРАЙ - MAZDA RX8

Японската автомобилна компания Mazda остана единствената в света, която все още се стреми да наложи двигателя, изобретен от Феликс Ванкел. "Самураите" продължават да разработват почти забравените от останалите авто производители роторни агрегати. Разцветът на експерименталните направления по отношение на тези нетрадиционни за автомобил мотори датира още от 60-те години на миналия век. Допреди десетина години мнението че ванкеловите двигатели ще изместят класическия бутален мотор с вътрешно горене бяха широко застъпени, но постепенно тази идея бе отхвърлена от всички с изключение на "последния самурай" - Mazda. Днес японците предлагат на пазара изключително атрактивната резачка RX-8 - автомобил, оборудван с роторен агрегат с мощност 231 к.с. Именно тази кола попадна в обектива на нашата рубрика, като екипът ни избра да разгледа детайлно модификацията с най-високо ниво на оборудване. Revolution C.
Двигател

В случая агрегатът е двуроторен, като двата ротора са с обем от по 654 см3. Еквивалентът на този работен обем е равен на 2 616 см3. Плюсовете на мотора не са малко. На първо място са неговите компактни размери и минимални вибрации. Двете "бутала" във ванкеловия мотор са с напречно сечение във формата на триъгълник и се движат в охлаждан с вода корпус. При въртенето им във всяка от изменящите се горивни камери се осъществява познатият четиритактов процес. Газоразпределението не се извършва от клапани, а от самото бутало. Поради липсата на тесни тръбопроводи и неконтролируеми тежести е възможно бързо достигане на високи обороти, плавно ускорение и завидна мощност без наличието на турбо компресор.
По принцип недостатъци на ванкеловия мотор са големите горивни камери, които водят до увеличени емисии на вредните газове, както и повишен разход на гориво и масло. Съвременните технологии и добрите инженери от Mazda обаче са свели тези недостатъци до възможния минимум. Компактните размери имат решаващо значение за динамиката. Моторът може да бъде монтиран много ниско и близо до купето. Резултатът е нисък център на тежестта и разпределяне на теглото 50:50. При новия RX-8 на Mazda силовото предаване също печели от малкия двигател. Вместо разделен карданен вал сега се използва цял детайл между скоростната кутия и диференциала. Това още повече намалява теглото и вибрациите. Въртящият момент се предава на задните колела през модерна шестстепенна механична скоростна кутия. Останалите системи са стандартни, характеризират се с надеждност и добри показатели.

[L&R]

Те тея ротори може и да се направят да се сменят като турбо 200 хил и нов. Мен не ме кефи високия разход ама това си върви ръка за ръка с многото коне. Идеята не е лоша може би материалите са проблем да навлезат по масово.

Едит: Мисля One изчерпа въпроса

[brabus]

2 ротора по 650 куб.см та 1300 общо - 200 кс +

[yossarian]

Те тея ротори може и да се направят да се сменят като турбо 200 хил и нов. Мен не ме кефи високия разход ама това си върви ръка за ръка с многото коне. Идеята не е лоша може би материалите са проблем да навлезат по масово.

Едит: Мисля One изчерпа въпроса

Проблема не е в разхода заради мнoгoто коне. Степента на компресия на Wankell е по-ниска от тази на Отто двигателите. От тук термодинамичната ефективност на двигателя е по-ниска (КПД), а съответно разхода нараства. Примерно около 20% повече от аналогичен по мощност Отто. Друг недостатък е дългата горивна камера, което е причина за непълното изгаряне на горивната смес и високите вредни емисии. Иначе двигателя работи без вибрации и тихо като електромотор.

[pikacho]

Колегите по-нагоре пишат "бутала",в тази конструкция,БУТАЛА няма,има само ротори,и относно двигателя,той издържа много километри,над 600-700 хиляди без проблеми

[VW_FEN]

Колегите по-нагоре пишат "бутала",в тази конструкция,БУТАЛА няма,има само ротори,и относно двигателя,той издържа много километри,над 600-700 хиляди без проблеми

От къде знаеш? Да не би да си карал такъв, че да си му навъртял толкова километри?
Аз пък знам, че има следващо поколение на тези двигатели - наричат се "квазитурбинен двигател" и имат най-висок КПД от всички познати до сега, но още експериментират с тях. Просто усъвършенствани ванкелови двигатели. Имаше статия в този сайт howstuffworks.com. Там има и схема даже

[Spunky]

Най-любимата ми ванкелова кола е Eunos Cosmo с трироторен битурбо 280к.с. мотор. На живо съм я виждал и уникална. И такова нещо като 600-700 хиляди пробег няма. Моторите на РХ-7 са като консуматив

[brabus]

Малко прототипи от Трабант (да правилно е написано)

[ACCELERATOR]

По принцип ванкеловия двигател се оказва много подходящ за водороден двигател, така че може би има бъдеще.
Нямам представа колко е ресурса на тези двигатели, но мисля че на последните ванкелови двигатели не е никак малък, защото са с керамични "сегменти", които са много износоустойчиви.
Разхода на гориво на съвременния ванкелов двигател е съвсем малко по-висок от съответния Ото-двигател. На RX8 разхода е около 12/100, а на обикновен двигател с такава мощност е около 11/100.
Обикновения двигател има повече въртящ момент, сравнен с ванкеловия, но за сметка на това ванкеловият се развърта много по-бързо и равномерно.

[ACCELERATOR]

Пропуснах да спомена и разхода за масло - на Mazda RX8 е нещо нормално да е около 1л/1000км.

[XaMaB]

Разхода на RX-8 София-Варна е 14-15 извънградско
Градско - клони към 20/100

Това е с малкия двигател 192к.с.

Малко клипчета как работи двигателя има на
http://www.theallnewrx-8.com/ru/upclose ... fault.html - долу „Двигатель”

[ACCELERATOR]

Ми не знам тия данни ги взех от Интернет, може и да са занижени..

[POLO PAVLETI]

Имам приятел с такава Мазда с Ванкел и мога да ви кажа че тоя дзвер върви страшно.Не помня RX колко баше но май беше 92- ра година. От доста време не е в движение заради свещи които бяха ушким оригинални ,но с две резби по -дълги.Иначе колата беше просто перфектна , ако някой се интересува може да уредим да я види в кв. Враждебна.

[nii]

имам едно филмче как лада самара с ванкелов мотор къса гащите на субару импреца ВРХ.
няма къде да го кача, някой ако има възможност нека даде мейл да му го пратя

ЕДИТ:
благодарение на VLAD777: http://vw.tsanev.com/wankel.wmv

[pvas]

Преди години имах удоволствието да карам за кратко RX-7' 88г - 1300сс, 176к.с....Под капака - нещо се върти абсолютно без звук, без вибрация, само ремъците се чуват. Пипваш педала на газта и след секунда и малко се чува "дзън-дзън" - стигнал си 8000 оборота А как върви, не е истина После я купи една лелка, кара я една година без проблем, системно с 215, много караше на дълго тая жена...Единия ротор умря след като я прегря яко. Направих си кефа да разглобя мотора, видях, че не може да се ремонтира в бг и й взех друг. Проста вещ, само дето трябва да е много прецизно изработена, за да не харчи масло и да има компресия...
А слуха, че двигателите са консуматив, ми се струва неверен - вероятно всички се кефят на динамиката и скоростта - аз в по-добре направена спортна кола не съм се качвал. Няма начин да караш кротко.