Wankel Motor: Wéi funktionnéiert et, a wat sinn seng Virdeeler?

Wankel engine
Verëffentlecht am
Vun Original iwwersat (quell: autoride.co)

E Wankelmotor, heiansdo e Rotatiounsmotor genannt, ass eng Zort Verbrennungsmotor mat engem Rotatiounskolben, deen den Drock an d'Rotatiounsbewegung konvertéiert. Dës Zort Motor bréngt vill Virdeeler.

Am Géigesaz zu engem klassesche Verbrennungsmotor rotéieren all Deeler vum Wankelmotor an eng Richtung.

Inhalt

Wéi funktionnéiert e Wankelmotor?

De Véier-Schlag-Zyklus (Aufnahme, Kompressioun, Verbrennung, Auspuff) fënnt tëscht dem ovale-förmleche Bannengehäuse an dem rotéierende Kolben statt, deen eng dräieckeg Form huet.

Dëse Motor gouf vum däitschen Ingenieur Felix Wankel entworf, deen 1929 e Patent fir dëse Motor krut. Wankelmotore si just Benzinmotoren. Diesel Motore vun dësem Typ goufen nëmmen an Labo Konditiounen getest.

D'Output vum Wankel-Motor a punkto Kraaft ass eng Päerd pro 0,45 kg vu sengem Gewiicht. An anere Wierder, wann de Motor 100 kg waacht, wier d'Ausgab ongeféier 222 Päerd. Dës Zuelen sinn zimlech beandrockend.

D'Geschicht vum Wankelmotor an enger Nossschuel

1951 huet d'Firma NSU Motorenwerke AG an Däitschland d'Entwécklung vun dësem Motor ugefaang, während zwee Modeller gebaut goufen. Den éischte Motor gouf vum Felix Wankel erstallt, an den zweete Motor vum Hanns Dieter Paschke.

De modernen Wankel-Motor baséiert op engem Motor, deen vum Hanns Dieter Paschke geschaaft gouf, sou datt dëse Motor net e Wankel-Motor mee e Paschke-Motor genannt gëtt.

Hanns Dieter Paschke Motor:

1960 hunn déi däitsch Firma NSU an déi amerikanesch Firma Curtiss-Wright e gemeinsamen Accord ënnerschriwwen. NSU konzentréiert sech op d'Entwécklung vu Low- a Medium-Power Wankel Motoren an Curtiss-Wright entwéckelt High-Power Motoren, dorënner Fligermotoren.

Vill Hiersteller hunn Lizenzverträg ënnerschriwwen fir de Wankel-Motor z'entwéckelen, haaptsächlech wéinst senger Gläichheet, roueger Operatioun, einfachen Design an héijer Leeschtung. Alfa Romeo, American Motors, Ford, Citroën, General Motors, Mazda, Mercedes-Benz, Nissan, Porsche, Rolls-Royce, Suzuki, an Toyota waren dorënner.

Curtiss-Wright huet de Basisdesign vun dësem Motor an den USA verbessert. Am Géigesaz, a Groussbritannien, gouf eng Zwee-Schlag-Diesel-Versioun vum Wankel-Motor entwéckelt, an Deere & Company huet eng Versioun entwéckelt, déi verschidde Brennstoffer benotze kéint.

Wankel Motor Konstruktioun

Rotary engine

Am Wankelmotor gi véier Zyklen vum Verbrennungsprozess am Raum tëscht dem Rotor an der Innere vum Motordeckel statt. Op de Plazen, wou de rotéierende Kolben der banneschten Schuel vum Motordeckel entsprécht, suergt e Sigel datt dräi isoléiert Plazen tëscht dem Rotor an der Schuel erstallt ginn.

Wéi de Kolben dréit, bewegen dës Plazen an d'Rotatiounsrichtung a vergréisseren a reduzéieren de Volume. En oval casing ëmginn all Wankel Motor Rotor. De Rotor huet d'Form vun engem Dräieck mat ofgerënnten Kanten mat enger Form vun engem Bogen.

D'Pistonen rotéieren ronderëm de Schaft, bezeechent als exzentresch Schaft oder E-Schacht, a passéieren duerch den Zentrum vum Rotor. E grousst Zännrad stellt d'Kirkelbewegung vum Piston mat bannenzegen Zänn am Zentrum vum Rotor.

E klenge Gang, deen d'Rotor-Gear engagéiert, ass steif un de Schaft befestegt. Eng Mëschung aus Loft a Benzin gëtt duerch e Kanal gezunn a gëtt no Kompressioun duerch e Spark aus engem Zündkerz entzündegt. No der Expansioun an der Aarbecht ginn d'Rookgase an d'Auspuffleitung entlooss. D'Innere vum Kolben gëtt duerch Ueleg ofgekillt, an d'Gehäuse an de Motordeckel gi vu Waasser ofgekillt.

An allen dräi Chambers fënnt e Véier-Schlag-Verbrennungszyklus sequenziell statt, nämlech:

  1. Loft- a Brennstoffaufnahme
  2. Kompressioun an Zündung
  3. Expansioun an Auspuff

Dräi Revolutiounen vum exzentresche Schaft sinn gläich wéi eng Revolutioun vum Rotor. D'Revolutiounen ginn als Revolutiounen vum Schaft uginn. Wankelmotoren hunn also eng méi héich maximal Geschwindegkeet (ongeféier 9000 U/min) wéi Kolbenmotoren mat ähnlecher Leeschtung.

Well de Wankel-Motor e ganz anere Konzept benotzt wéi de klassesche Kolbenverbrennungsmotor, ass en direkte Verglach net méiglech. Flowrate, Wärmeverloscht an Uewerflächentemperatureigenschaften sinn ënnerschiddlech.

Virdeeler vum Wankelmotor

  • Vill méi héich Kraaft-zu-Gewiicht Verhältnis wéi e Kolbenmotor
  • Kompaktheet (ongeféier een Drëttel vun der Gréisst vun engem Kolbenmotor)
  • Keng zréckbezuelbar Deeler
  • Et ass fäeg fir méi héich Revolutiounen pro Minutt wéi e Kolbenmotor
  • Et schaaft bal keng Schwéngungen
  • De Motor enthält manner Deeler, sou datt seng Produktioun méi bëlleg ass
  • A verschiddenen Wankelmotoren bleift de Motoröl onkontaminéiert vum Verbrennungsprozess
  • Wankelmotor ass vill méi hell a méi einfach well et enthält manner bewegt Deeler
  • D'Aarbecht vun de Ventile gëtt mat einfachen Leaden duerchgefouert, déi an der Mauer vum Rotorblock agebonne sinn

De Wankel-Motor huet déi uewe genannte Virdeeler, déi seng Notzung an Autoen, Motorrieder, Rennautoen, Fligeren, Go-Karts, Snowmobile, an dergläiche aktivéiert hunn.

Wankel Motor Liewensdauer

Wankel Rotor Fäll ginn stänneg op enger Säit erhëtzt an op der anerer ofgekillt, wat zu héije lokalen Temperaturen an ongläiche thermesche Expansioun resultéiert. Och wann dëst héich Ufuerderungen un d'Materialien benotzt, erliichtert d'Einfachheet vun de Motoren d'Benotzung vun alternativen Materialien wéi exotesch Legierungen a Keramik.

Fréier Motore haten eng héich Heefegkeet vu Leckage tëscht dem Rotor an der banneschten Schuel vum Motorgehäuse. Dës Motore mussen dacks no 20.000 Meilen erëm versiegelt ginn. Déi haiteg Wankel-Motore vu Mazda mussen no 50.000 bis 100.000 Meilen nei versiegelt ginn.

Wann de Propriétaire de Motor no engem gewësse Kilometer net ofgeschnidden huet, ass e Verloscht vun der Kompressioun gefollegt, manifestéiert duerch schwiereg kal Starten. Schliisslech konnt de Motor guer net gestart ginn.

Mazda RX8

D'Mazdas hunn de Wankelmotor scho 1957, also scho viru 50 Joer, ugefaangen, awer mam Enn vun der Produktioun vum Mazda RX-8 am Joer 2012 hat de Wankel-Rotatiounsmotor an der Serienproduktioun seng lescht Stonn - also bis kuerzem, wann Mazda de Retour vun der Wankel Moteur annoncéiert.

Eng kuerz Video Demonstratioun wéi de Wankel Motor funktionnéiert: