НОУ   Русская Техническая Школа  
 

Главная

+7(499)-262-3400; 628-5150

     
 

Профессия: Слесарь по ремонту автомобилей 

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ

НЕКОММЕРЧЕСКОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "РУССКАЯ ТЕХНИЧЕСКАЯ ШКОЛА"

"ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ"


«ДВИГАТЕЛЬ ВАНКЕЛЯ. ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО И РАБОТА»

 

Роторно-поршневой двигатель внутреннего сгорания (РПД),

он же - двигатель Ванкеля (см. рис.), был разработан в 1957 году инженером германской компании NSU Вальтером Фройде в соавторстве с Феликсом Ванкелем.
На рисунке 1 показан двигатель фирмы "Мазда" в сборе (в правой части рисунка) и его детали (в левой части рисунка).

Рисунок 1. Роторно-поршневой двигатель Ванкеля и его детали.

Роторный двигатель Ванкеля

1 и 2 - части впускной системы двигателя; 3 - задняя часть корпуса двигателя; 4 и 6 - цилиндры (корпус ротора); 5 - средняя часть корпуса двигателя; 7 - передняя часть корпуса двигателя; 8 - корпус дроссельной заслонки; 9 и 11 - стационарные (неподвижные) шестерни на фланцах; 10 - ротор с внутренним зубчатым венцом в сборе; 12 - эксцентриковый вал роторов; 13 - приёмный выпускной коллектор.
Цилиндры, обозначенные на рисунке 1 цифрами 4 и 6, в части технической литературы могут называться "корпусом ротора", "статором" или "секцией".

На рисунке 2, в упрощённой форме, рассматривается работа роторного двигателя на примере конструкции 411 Волжского автомобильного завода (ВАЗ).

работа роторного двигателя

Рисунок 2. Работа роторно-поршневого двигателя Ванкеля

Корпус двигателя состоит из двух или более цилиндров, имеющих внутреннюю рабочую поверхность формы близкой к овалу. Внутри каждого цилиндра, на общем приводном вале двигателя с эксцентриситетом размещён трехгранный ротор, имеющий форму треугольника Рёло со скруглёнными вершинами и слегка выпуклыми сторонами.
При рабочем цикле ротор, вращаясь совместно с валом отбора мощности, одновременно совершает колебательное движение, двигаясь по сложной траектории, описываемой эпитрохоидой.
Кинематическая зависимость вращательных и колебательных движений задается зубчатой планетарной передачей состоящей из двух шестерён, одна из которых закреплена на валу неподвижно и является статором (на рисунке 2 показана чёрным цветом), а вторая является внутренним зубчатым венцом самого ротора.
В гранях ротора выполнены углубления, являющиеся частью объёма камеры сгорания. Площади граней ротора воспринимают силы давления газов и передают их на вал, вызывая его вращение.
Герметизация камер обеспечивается радиальными и торцевыми уплотнительными пластинами, прижимаемыми к рабочей поверхности камеры центробежными силами, давлением газа и ленточными пружинами.
Описанная конструкция позволяет осуществить 4-тактный цикл как Дизеля, так Стирлинга или Отто.
Газораспределение в двигателе осуществляется путем перекрытия ротором выпускного и впускного каналов каждой секции двигателя.

При положении ротора, показанном на позиции I, в объёме [1], ограниченном гранью «ВС» ротора, происходит сгорание топливно-воздушной смеси и расширение газов, в объёме [2] заканчивается выпуск, в объёме [3] начинается впуск, а в объёме [4], ограниченном гранью «АВ», осуществляется сжатие смеси.
На позиции II показано положение ротора, при котором в объёме [5] завершается процесс расширения газов и начинается выпуск продуктов сгорания.
В позиции III, когда вершина ротора «С» находится между выпускным и впускным каналами в объёме [6], ограниченном гранью «ВА», происходит воспламенение сжатой смеси.
На позиции IV показано положение ротора, соответствующее началу рабочего хода в объёме [7].
Таким образом, в роторно-поршневом двигателе с треугольным ротором в каждой из трех его рабочих камер последовательно происходит впуск, сжатие, рабочий ход и выпуск.
За один оборот (360 градусов) двигатель выполняет три полных рабочих цикла, что эквивалентно работе шестицилиндрового поршневого двигателя.

Работу двигателя дополнительно поясняет этот рисунок. Конструкцию двигателя Ванкеля хорошо видно на этой фотографии

Курсы автослесарей, автоэлектриков, автожестянщиков, диагностов НОУ "Русская Техническая Школа". Пройти обучение.

 
 
Rambler's Top100     Яндекс.Метрика