Роторный двигатель принцип работы видео
Расскажите про роторный мотор который ставят в RX-8 Чем он отличается от обычных моторов? | Автор темы: Маргарита
Алина Уважаемый зайди по ссылке там про роторный двигатель очень хорошо написано.
Кирилл Ну Фридрих молодец. Не прибавить, не убавить
Олеся Особенность двигателя — применение вращающегося ротора Инна , размещённого внутри цилиндра, поверхность которого выполнена по эпитрохоиде. Установленный на валу ротор жёстко соединён с зубчатым колесом, которое входит в зацепление с неподвижной шестернёй. Ротор с зубчатым колесом как бы обкатывается вокруг шестерни. Его грани при этом скользят по эпитрохоидальной поверхности цилиндра и отсекают переменные объёмы камер в цилиндре. Такая конструкция позволяет осуществить 4-тактный цикл Отто без применения специального механизма газораспределения. Герметизация камер обеспечивается радиальными и торцевыми уплотнительными пластинами, прижимаемыми к цилиндру центробежными силами, давлением газа и ленточными пружинами. Смесеобразование, зажигание, смазка, охлаждение, запуск принципиально такие же, как и у обычного поршневого двигателя внутреннего сгорания. Практическое применение получили двигатели с трёхгранными роторами, с отношением радиусов шестерни и зубчатого колеса: r:R = 2:3, которые устанавливают на автомобилях, лодках и т. п. Роторно-поршневой двигатель несложен в ремонте, благодаря простоте своего устройства и заметно меньшему числу деталей, чем у обычного ДВС. При выработке ресурса, как правило, производится капитальный ремонт, включающий в себя замену всевозможных уплотнений, а также ротора и, иногда, статора. При всех преимуществах Нина , явным недостатком двигателя Ванкеля является несколько меньшая экономичность Раиса по сравнению с обычными ДВС. Помимо этого, роторно-поршневой двигатель Renesis Елена , устанавливаемый на автомобили Mazda RX-8, весьма чувствителен к выбору масла: синтетические и полу-синтетические масла приводят к разрушению кольцевых уплотнений, что в конечном итоге приводит к серьезному ускорению износа двигателя и увеличению расхода масла. В среднем, автомобили с РПД потребляют до 20 литров топлива на 100 км, и от 0,4л до 1л масла на 1000 км. Активнее всего потребляют масло РПД отечественного производства. Для двигателей Mazda нормой является 0,4-0,6л на 1000 км. В настоящее время исследование этого типа двигателя активно продолжает японский автоконцерн Мазда Федор .
Олег Что такое роторный двигатель?
В традиционном четырехтактном поршневом двигателе один и тот же цилиндр используется для разных процессов - впуска, сжатия, сгорания и выпуска.
Роторный двигатель позволяет осуществлять каждый из этих процессов в разных частях корпуса. Каждый процесс как бы происходит в отдельном цилиндре.
В поршневом двигателе давление расширения, возникающее при сгорании топливовоздушной смеси, заставляет поршни двигаться вверх-вниз внутри цилиндров. Шатуны и коленвал преобразуют это возвратно-поступательное движение во вращательное движение, необходимое для перемещения автомобиля.
В роторном двигателе отсутствует преобразуемое возвратно-поступательное движение. Давление образуется в камерах, создаваемых различными частями корпуса и выпуклыми поверхностями треугольного ротора. Сгорание приводит непосредственно к вращению ротора, что снижает вибрации и увеличивает возможную скорость вращения. Обеспечиваемое таким образом повышение эффективности также позволяет роторному двигателю иметь гораздо меньшие размеры по сравнению с традиционным поршневым двигателем эквивалентной мощности.
Как он работает?
Главный компонент роторного двигателя - треугольный ротор, который вращается внутри овального корпуса Антон таким образом, что три вершины ротора находятся в постоянном контакте с внутренней стенкой корпуса, образуя три замкнутых объема с газом, или камеры сгорания. Фактически каждая из трех боковых поверхностей ротора действует как поршень. При вращении ротора внутри корпуса объем трёх создаваемых им рабочих камер постоянно изменяется, действуя как насос.
Внутри ротора находится небольшая шестерня с внешними зубьями, прикрепленная к корпусу. Шестерня большего диаметра с внутренними зубьями сопряжена с этой неподвижной шестерней - таким образом задается траектория вращения ротора внутри корпуса.
Поскольку ротор соединен с выходным валом эксцентрично, он вращает вал подобно тому, как ручка вращает коленвал, при этом выходной вал совершает три оборота за каждый оборот ротора.
Каждая фаза процесса сгорания происходит в определенной части корпуса:
1/ Впуск
2/ Сжатие
3/ Зажигание
4/ Сгорание
5/ Выпуск
История роторного двигателя
Джеймс Уатт, изобретатель паровой машины с вращательным движением, также разрабатывал двигатель внутреннего сгорания роторного типа. За последние 150 лет изобретатели предложили множество конструкций роторного двигателя.
Еще в 1846 году были определены геометрическая форма рабочей камеры сгорания современных роторных двигателей и принцип работы первого двигателя, основанный на свойствах эпитрохоиды. Зинаида
В 1924 году, когда 22-летний Феликс Ванкель начал создавать свой роторный двигатель, практические результаты еще не были получены. Ванкель исследовал и анализировал возможности различных типов роторного двигателя и нашел оптимальную форму трохоидообразного корпуса. Многолетние исследования и разработки Ванкеля, осуществлявшиеся им совместно с производителем мотоциклов - компанией NSU, увенчались в 1957 году созданием первого роторного двигателя Ванкеля - DKM. Двигатель DKM доказал, что роторный двигатель - не просто мечта.
Однако сложная конструкция - вращался сам трохоидообразный корпус - делала этот роторный двигатель непрактичным. Но спустя год появился двигатель KKM с неподвижным корпусом. Это был прототип современного роторного двигателя Ванкеля. В ноябре 1959 года компания NSU официально объявила о создании роторного двигателя Ванкеля.
Президент компании Mazda г-н Цунеджи Мацуда тотчас оценил огромный потенциал этого двигателя и лично заключил договор о сотрудничестве с NSU. В 1963 году созданное подразделение Mazda по исследованию роторных двигателей, возглавляемое г-ном Кеничи Ямамото, приступило к разработке п
Денис а я нашел анимацию получше :)
https://www.polarcom.ru/~vvtsv/seu04.htm
На самом деле, кроме обычного поршневого ДВС с КШМ и Ванкеля, есть и множество других двигатей, малоизвестных, с изменяемым рабочим об'емом, с роторами, поршнями, или двигатель Стирлинга, и еще много, много всяких...
Работа и устройство роторного двигателя.
Почему у роторных двигателей коловратного типа нет перспектив | Автор темы: Zynt
Находится над ситуацией и смотреть вне своих симпатий достаточно сложно, как показывает практика, представителям различных стран и народов свойственно сильное самовнушение.
Но данная ситуация абсолютно чёткая, математическая, в ней не должно быть места эмоциям.
Описываемые свойства тех или иных конструкций роторных двигателей могут вызывать у вас противоречивые чувства, поэтому каждый вывод постараемся подробнейшим способом расписывать и обосновывать.
Роторные (Soterios) Рассмотрим роторные конструкции, не использующие поршни.
Начнём с роторных двигателей, использующих равномерное вращение по круговой траектории пластин/лопаток в количестве от 1 и более.
Возьмём для примера несколько патентов и иллюстраций, наглядно иллюстрирующих эту технологию:
The Eve Rotary Engine: 1825 https://www.aqpl43.dsl.pipex.com/MUSEUM/POWER/rotaryen..
Коловратная машина Оленева Евгения Александровича https://www.findpatent.ru/patent/246/2463456.html
Роторный двигатель Исаева - Тверского https://eco.rotor-motor.ru/роторные-двигатели-rotary-e..
Многим эта схема кажется хоть сколько нибудь перспективной, и многие ищут подтверждение своих (или не своих) мыслей, выводов, но к сожалению, нужно признать, что нет более бесперспективной схемы роторного двигателя, чем именно эта схема.
В виду способности металла расширятся, не возможно подогнать один ротор плотно к другому настолько, что бы перетекание газов из одной полости в другую было бы возможно прекратить.
Любая попытка установить уплотнения между роторами сильно усложнит конструкцию, и в случае расширении материала приведёт к заклиниванию двух роторов и уплотнений, находящихся между этими роторами.
Коротко говоря - постоянная потеря компрессии на стадии сжатия.
Конструкция подразумевает наполнение и сжатие воздуха в одной полости, затем переброску сжатого воздуха в другую область. Это не возможно реализовать, потому что в момент перехода (момент прохода лопатки центрального ротора через открывшийся вырез бокового ротора) потеряется 50%-90% всего сжимаемого воздуха.
Коротко говоря - не полное пролегание лопатки к вырезу бокового ротора в момент прохода
Более понятная иллюстрация здесь:
Роторные (Soterios) Кроме этого, двигатель такого типа обладает основным недостатком, присущем и роторному двигателю Ванкеля: боковое трение. Можно частично решить эту задачу, разместив центральный или все боковые роторы на вращающихся уплотнениях, подобных уплотнениям коленчатого вала поршневого двигателя.
Но всё равно, останутся боковые участки ротора, которые по прежнему будут требовать боковых уплотнений, между ротором и корпусом.
Именно эти уплотнения трутся в двигателе Ванкеля больше всего, именно это боковое трение (совместно с неравномерным нагревом корпуса) разрушает конструкцию двигателя Ванкеля и вынуждает смешивать бензин и масло. Подробное пояснение в видео:
Роторные (Soterios) Роторный двигатель данного типа таков, что имеет:
1) постоянную потерю компрессии на всё протяжении стадии сжатия (из-за зазора между роторами),
2) постоянное перепускание газов из одной камеры в другую (из-за зазора между роторами),
3) высокую сложность сборки (трудоёмкий этап подгонки роторов друг к другу),
4) высокую сложность установки и замены уплотнений,
5) постоянную склонность к пропусканию переводимого сжатого воздуха на стадии перехода из одной полости в другую (показано на картинке),
7) высокое боковое трение (как у всех роторных двигателей),
8) невозможность высокоточного изготавливания деталей, приводящих при расширении к клину или разрушению, так и экономическую невыгодность такого изготовления,
9) высокую склонность к нагреву в результате трения, вынуждающую использовать смесь горючего топлива с моторным маслом, что увеличивает растраты на километр пути (недостаток как у двигателя Ванкеля),
10) неравномерность нагрева различных полостей, в виду постоянного такта расширения в одной геометрической части и постоянного такта сжатия в другой (недостаток как у двигателя Ванкеля),
11) зависимость от дополнительного механизма синхронизации нескольких роторов, приводит к снижению ресурса двигателя в целом, из-за применения шестеренчатого механизма как синхронизатора крутящего момента роторов, имеющего склонность к саморазрушению, в следствии резких ударных нагрузок, вызываемых резким увеличением крутящего момента (недостаток как у роторно-лопастного двигателя Вигриянова),
Это ещё не все недостатки двигателей такого типа, на момент написания не получается полностью зафиксировать другие спорные моменты.
Тем не менее, у двигателя есть одно очень важное преимущество: это пиар акции, в поддержку данной концепции.
Евгений (Jessie) Роторные, Начали за здравие а закончили... пиар акция одного человека? из сотен тысяч ищущих? Нет просто многие ищут схему что бы уйти от возвратно поступательных движений... (я не говорю что пока удачно ищут) но например проблему с расширением и заклинивание можно решить тем что данную конструкцию гонять в узком тепловом режиме только как расширительную машину (с заранее заданными допусками) и использовать "ротор" как расширительную не компрессорную машину...либо разделить данную обязанность на 2 ротора
Евгений (Jessie) в принципи для некоторых современных гибридов очень хорошо иметь компактный двигатель для привода генератора работающий в узком режиме. поршневой тут проигрывает либо в габаритах либо настолько "наддут" что ресурс идёт на часы... отсюда и взгляд на роторы...
Евгений (Jessie) По поводу потери компрессии... возьмём турбину (я думаю всё и так ясно) в динамики всё не так однозначно с потерями как в статике... в отличии от поршневой машины для данной схемы большие обороты не столь критичны...
Позволю себе немного Вам по оппонировать...
Роторные (Soterios) Евгений, Да, именно пиар акция именно одного этого человека, который создал целый канал на юутбе, ролики, и много много сайтов, пиар длинной в несколько лет.
Прочитайте ещё раз, что написано выше, этот двигатель не способен сжимать воздух так, как способен делать любой другой компрессор. Он действительно может сжать какой-то объём воздуха при больших оборотах, но это не имеет значения, потому что если затратить ту же энергию для сжатия воздуха в других компрессорах, в итоге воздуха будет сжато в десятки раз больше и быстрее.
-поршневой тут проигрывает либо в габаритах? Но поршневой работает.
- либо настолько "наддут" что ресурс идёт на часы? Серьёзно? Вы сами верите в это? Двигатели с турбонаддувом живут на ваш взгляд так мало? Вы пытаетесь опровергнуть фактические сведения концернов Volkswagen и General Motors?
Если бы это было правдой, их бы выпускали и на них был бы спрос?
Роторные (Soterios) Евгений,
"По поводу потери компрессии... возьмём турбину (я думаю всё и так ясно) в динамики всё не так однозначно с потерями как в статике... в отличии от поршневой машины для данной схемы большие обороты не столь критичны...."
Не понятно о каких потерях вы говорите, и что имеете ввиду. но прежде чем делать какие либо выводы, почитайте о том, что такое турбины хотя бы в википедии. Это самое эффективное средство перевода разности давлений, а именно - потока воздуха в крутящий момент.
У турбин, причём у любых, фактический и теоретический КПД всегда выше и в теории и на практике, чем в ДВС. Турбина - это лёгкая и эффективная машина.
Евгений (Jessie) Роторные, под "наддутыми" я говорил не про двигатели с "турбо" наддувом (хотя одно не исключает другое ) эти двигатели живут достаточно долго я говорил про двигатели с высокими показателями удельной мощности ( например двигатель для доски для сёрфинга европейского производства имеет ресурс 500 часов).
я не пытаюсь опровергнуть не какие концерны...
Про их бы выпускали и был спрос это отдельная тема... давайте мы её похерим сразу как аргумент(так как весьма спорная)... куда интереснее данные конкретные железки.
если вы меня правильно прочитали то я говорил что это "поисковая работа" вполне допускаю что как компрессор куда лучше использовать другие схемы (но пока не замерен реальный кпд доведённой конструкции всё равно интерес остаётся)
Тематических сайтов всего три (хотя многовато согласен) каналов на ютубе сейчас каждый первый(полторашный)) кто запатентовал что либо создаёт... есть кто сразу по федеральным каналам пиарится и? что то обсуждения их конструкций не видно... тут человек постарался и для себя и для остальных сделал площадку... на заре форума была идее сделать "техно площадку для обсуждения не только двигателей" жаль ушли от этой идеи...
Вы выложили в группе много видео у многих их авторов канал на ютубе они тоже пиарасты?
Евгений (Jessie) Роторные, под потерями я говорил про гидравлические потери (про утечки воздуха которые вы показали стрелками на картинке...)про турбины знаю не из википедии это была моя работа на протяжении 5 лет. Турбина безусловно лёгкая и эффективная машина для определённого рода задач (я имею в виду в том числе мощностные характеристики ) для маломощных турбин имеем печальный кпд)
Евгений (Jessie) Кстати что бы не только я спорил с концернами))))шучу... почему на на малых вертолётах заменяют турбоваловые двигатели на поршневые... (на танках тоже)... это так к слову...
Роторные (Soterios) Евгений, наверное цена, основная причина - цена. Для вертолётов газотурбинные двигатели просто идеальны. Вертолётам то и требуется, что вращение винта на одной скорости, турбины долго отзываются как на "разгон", так и на остановку.
Использование в авиации поршневых двигателей - это экономическое явление.
Роторные (Soterios) Евгений, я выше описал целую систему недостатков вообще концепции, а не только двигателя Исаева. Этот двигатель, как ДВС, не может и не будет существовать, он пропускает воздух везде где только можно, и постоянно допускает перетекание выхлопных газов, а как паровой - он не выгоден, потому что пар имеющий примерно постоянное давление даст в разы больше крутящего момента на паровых турбинах.
Евгений (Jessie) Роторные, нет не цена, а непомерная прожёрливость турбоваловых двигателей "малых" мощностей... даже их вес на пользу не идёт...
Роторные (Soterios) Евгений, к сожалению в данный момент я не могу найти данных, что бы доказать обратное или согласится, но современные осевые турбины, даже маленькие, намного лучше тянут, чем те, которые были лет 20 назад. В любом случае поршневые двигатели дешевле.
Евгений (Jessie) Роторные, пар не даст больший крутящий момент на турбине...паровозы не с турбинами ездили а всё таки с машинами объёмного расширения... и на то было много причин... я вы описываете недостатки данных типов машин с тоске зрения "объёмно расширительных" да они есть но если рассмотреть этот тип машин на стыке "Объёмно расширительных" и "кинетических" то всё не так уж и печально... в турбине уплотнения между ротором и статором тоже нет (в классическом виде)и утечки как раз таки довльно большие и тем больше (относительно мощности) чем меньше радиус турбины... при этом турбина на низких оборотах момент имеет тфу...но при всём при этом их используют...
Поршнивики наоборот имеют хороший момент на низах но не любят высокие обороты...
Вы пока убедительно не показали почему данная схема не будет приемлемо работать как двс если вся секция целиком расширительная при этом обороты ротора будут порядка 15-20 тысяч в минуту... боковые уплотнения при таких оборотах( =скоростях и временах) можно уже делать лабиринтное... а больших гидравлических потерь через "зубцы" не будет в виду малого времени и большой турбулентности около щелей.
Евгений (Jessie) Роторные, То что турбины сделали большой скачёк я видел... щупал руками... если двигатель (касательно вертолёта вся я силовая установка ( это и редуктор и тп) имеют явные преимущества +отлажены на конвейере то их цена будет заведомо ниже чем разработка новых плюс отладка плюс производства плюс эксплуатация... а сейчас тенденция замена турбин где это возможно поршнивиками...ибо у последних при мощностях менее 1мВт явное преимущество по расходу топлива. (вы можете убедится в этом на форуме гражданской авиации там много грамотных людей кто выкладывает ттх практически ко всем вертолётам... можно фотки с "МАКСА"со стендов посмотреть
ещё можно посмотреть ттх авиамодельной "турбинки" (их выпуск сейчас освоиили серийно уже посмотрите её расход но киловатт и вы поймёте её кпд и сравните с любым поршневичком... окажется сильно не в пользу турбины... а "всё" из-за размеров.
Роторные (Soterios) Евгений, если не всё так уж печально, почему в паровозах не использовался двигатель Тверского?
"Вы пока убедительно не показали почему данная схема не будет приемлемо работать как двс если вся секция целиком расширительная при этом обороты ротора будут порядка 15-20 тысяч в минуту"
О каких 15 тысячах может идти речь, когда там щели в несколько миллиметров на стадии перехода роторов?
Где вообще было видано, что бы машина Тверского - Исаева, или ещё десятков тысяч таких авторов, работала на таких бешеных оборотах?
Евгений (Jessie) https://doroll.ru/products/flowmeters.html их гоняли как расходомеры... (это сайт автора данных изделий ныне покойного) так же была фирма (может и есть вест-метрология ) она их мелкими партиями делает(ла) по заказу...(обратите внимание расходомеры шли с поверкой рос стандарта)
видимо вы смотрите либо старую геометрию либо не качественную... ибо таких щелей там нет
двигатель тверского не использовался в паровозах в виду того что материалы и их обработка на то время были несколько слабей... такие допуска массово было сложно выдерживать...да и некая привычка конструкторов технологов всегда есть... вот и выигрывала поршневая машина... кстати глядя на потери (без конденсатора -регенератора) потери в поршневой машине были "смехотворны" не до жиру было тогда...но не сейчас...
