Двигатели
внутреннего сгорания

 
         

 

Главная
Основы конструирования
Расчеты
Силы и моменты
Поршневая группа
Шатуны и штоки
Коленчатые валы
Подшипники
Система газораспределения
Корпусные детали
Анализ конструкции
Устройство и
принцип действия

КШМ
ГРМ
Система смазки
Система охлаждения
Система питания
Система зажигания
Пуск двигателей
Увеличение мощности
Разное

Серийное производство

С середины 60-х годов, когда началось серийное производство, и до настоящего времени роторно-поршневые двигатели прошли путь постоянного совершенствования, пережили взлет, когда многие фирмы в 70-х годах приступили к их производству или, по крайней мере, широкому исследованию, и ослабление интереса в последние годы. Достаточно сказать, что двигателем Ванкеля оснащались автомобили фирмы «НСУ» (упомянутые «Спидер» и Ro-80, «Ситроен» «Жс-Биротор»), «Тойо Когио» (выпущено более миллиона автомобилей с двигателем Ванкеля). Легкие подвесные лодочные моторы, бензопилы и другие изделия с двигателем Ванкеля выпускает фирма «Фитчел и Саш», экспериментальные автомобили и мотоциклы с роторно-поршневыми двигателями созданы в нашей стране (ВАЗ, ВНИИмотопром), в ФРГ («Мерседес С-111») и ряде других стран. Ослабление интереса к РПД, свертывание производства автомобилей с такими двигателями обусловлено прежде всего экономическими соображениями — необходимостью кропотливых исследований по устранению недостатков, присущих РПД, и перестройкой производства, требующей больших материальных затрат.
Одна из основных проблем, с которой столкнулись конструкторы РПД и которая определяет долговечность двигателя, — надежные уплотнения поршня, особенно уплотнение вершин ротора. За годы развития было опробовано много материалов для уплотняющих пластин. На первой стадии были применены металлографито-вые уплотнения, которые обладали хорошей термической стойкостью и антифрикционными свойствами, но быстро изнашивались.
В середине 70-х годов уплотнения стали изготовлять целиком из чугунных сплавов. Такие уплотнения хорошо работали при стабильных высоких температурах корпуса. Наконец, начиная с 1970 г. начали использовать комбинацию материалов — концевые уплотнения из чугуна, а среднюю часть пластины из металлокерамики высокой твердости — до 65 единиц по Роквеллу.
В основном решены уже проблемы охлаждения и смазки двигателя. Так, для большинства двигателей Ванкеля применяют охлаждение внутренней полости ротора смазочным маслом. Масло подвергается значительному тепловому воздействию, поэтому в систему смазки обязательно устанавливают водомасляный или воздушно-масляный радиатор, а подачу насоса принимают в несколько раз большую, чем для традиционного поршневого двигателя. Систему смазки регулируют так, чтобы на холостом ходу обеспечить давление не менее 20 кПа. Принципиальная схема смазки двигателя «ЖС-Биротор» показана на рис. 12.4, а. Смазку пары зеркало статора — уплотнители поршня осуществляют, как правило, подмешиванием масла в топливо в пропорции 1 : 500—1 : 200.
В малообъемных двигателях воздушного охлаждения фирмы «Фитчел и Саш» применено охлаждение поршня потоком смеси (рис. 12.4, б). Такое же охлаждение имеет отечественный двигатель ВНИИмотопрома. Жидкостное или воздушное охлаждение корпуса двигателя Ванкеля принципиально не отличается от охлаждения традиционного поршневого двигателя.
В двигателе Ванкеля серьезной остается проблема газообмена и организации эффективного сгорания топливовоздушной смеси. Эффективность газообмена, т. е. полнота очистки цилиндров от отработавших газов и наполнение цилиндров свежим зарядом, определяется взаимным расположением, размерами и конфигурацией впускного и выпускного каналов. При расположении впускного и выпускного окон на наружной поверхности статора (рис. 12.5, а) можно обеспечить хорошее наполнение на режимах ближе к номинальной мощности путем достаточно широкого перекрытия каналов. Однако на малых оборотах и при частичных нагрузках существенно возрастает коэффициент остаточных газов. Вторым недостатком такой конструкции является повышенный износ пластин уплотнения при их набегании на грани окон. При подводе смеси с торцов камеры (рис. 12.5, б) наполнение на номинальном режиме ухудшается, в связи с чем снижается среднее эффективное давление и литровая мощность двигателя, но уменьшается износ , уплотняющих пластин.
Чтобы предотвратить перетекание смеси на такте сжатия при прохождении вершиной поршня отверстия под свечу, последняя помещается в специальную футорку с узкой щелевой прорезью, полностью перекрываемой пластиной уплотнения. Условия воспламенения смеси из-за этого ухудшаются. С учетом специфической формы камеры сгорания — узкого длинного «корыта», процесс сгорания развивается сравнительно медленно с большими тепловыми потерями в стенки. В связи с этим появились конструкции с
средств нейтрализации отработавших газов — термокаталитических или каталитических реакторов со всеми необходимыми устройствами для подачи дополнительного воздуха и контроля за их работой.
Двигатели автомобилей «НСУ-Спидер» и Ro-80 снабжены двухкамерным горизонтальным карбюратором «Солекс» с последовательным включением камер, выполненным с учетом особенностей питания роторно-поршневых двигателей.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 



  Разработано специально для liciss.ru, все права защищены.
Копирование материалов сайта разрешается только с указанием прямой индексируемой ссылки на источник.