Wankelov motor

Wankelov motor u Deutsches Museumu u Minhenu, Njemačka

Mazda RX-8, sportski automobil kojeg pokreće Wankelov motor

Wankelov motor je vrsta motora sa unutrašnjim sagorijevanjem koji koristi rotacioni dizajn kako bi pretvorio pritisak u rotaciono kretanje, umjesto korištenja recipročnih klipova. Njegov četverotaktni ciklus dešava se u protoru između unutrašnjosti ovalnog kućišta epitrahoidnog oblika i rotora, koji je, po obliku, sličan Reuleauxovom trouglu. Ovaj dizajn omogućava i daje veliku obrtnu snagu iz kompaktne veličine. Još od njegovog prvog predstavljanja, ovaj motor se često naziva rotacioni motor, iako se ovo ime, također, koristi kod nekih drugih, potpuno drugačijih dizajna.

Ovaj motor izumio je njemački inženjer Felix Wankel. Njegov razvoj počeo je u ranim 1950tim u NSU Motorenwerke AG-u (NSU), prije nego je završio radni prototip 1957. godine. NSU na, potom, licencirala koncept za ostale kompanije širom svijeta, koje su nastavile usavršavati dizajn.

Zbog svog komapktnog dizajna, Wankelovi rotacioni motori ugrađivani su i razne vrste vozila i mašina, kao što su automobili, uključujući i trkaća auta, kao i zrakoplove, kartinge, motorne pile, i tako dalje. U auto-industriji, Wiankelov motor najviše koristiti japanska kompanija Mazda.

Historija

Prvi DKM Wankelov motor DKM 54 (Drehkolbenmotor), u Deutsches Museumu u Bonn, Njemačka

1951. godine, njemački inženjer Felix Wankel počeo je raditi na razvoju motora u kompaniji NSU Motorenwerke AG, upravo gdje je zamislio koncept rotacionog motora 1954. godine (DKM 54, Drehkolbenmotor). Takozvani KKM 57 (Wankelov rotacioni motor, Kreiskolbenmotor) konstruisao je NSU-ov inženjer Hanns Dieter Paschke 1957. godine, bez znanja Felixa Wankela, koji je pri tome izjavio "pretvorili ste mog trkaćeg konja u kobilu za oranje".^[1] Prvi radni prototipnu DKM 54 proradio je 1. februara 1957. godine u NSU-ovom odjelu za istraživanje i razvoj Versuchsabteilung TX.^[2]

Značajan trud uložen je u dizajniranje rotacionih motora tokom 1950tih i 1960tih godina. Ovi motori bili su od posebnog interesa jer su radili glatko i tiho, te su bili jako pouzdani. Sve ovo bilo je rezultat njihovog jednostavnog dizajna.

U Sjedinjenim Američkim Državama, 1959. godine, pod licencom NSU-a, Curtiss-Wright uveli su neka mala poboljšanja u osnovni dizajn motora. U Britaniji, tokom 1960tih, Rolls Royce Motor Car Division u Creweu, Cheshire, uveo je dvostepenu dizel verziju Wankelovog motora.^[3]

Također u Britaniji, Norton Motorcycles razvio je Wankelov rotacioni motor za motocikle, koji je ugrađivan u njihove motocikle Commander i F1; Suzuki je, također, proizveo motocikl sa Wankelovim motorom, RE-5. 1971. i 1972. godine, kompanija Arctic Cat proizvela je motorne sanke u koje je ugrađen Wankelov rotacioni motor zapremine 303 cc, kojeg je proizvela kompanija Sachs iz Njemačke. Kompanija Deere & Company dizajnirala je verziju ovog motora, koji je bio sposoban koristiti razne vrste goriva. Ovaj dizajn je predložen kao izvor snage za borbena vozila i ostalu opremu Korpusa marinske pješadije SAD-a za vrijeme kasnih 1980tih.^[4]

Dizajn

Inženjerstvo

Materijali

Za razliku od klipnih motora, gdje se cilindar hladi nadolazećim punjenjem smjesom, nakon što biva zagrijan zbog sagorijevanja, kućišta Wankelovog rotora konstantno se griju na jednoj strani, dok se na drugoj hlade, što dovodi do visokoih lokalnih temperatura i nejednakog toplotnog širenja. Dok ovo postavlja visoke zahtjeve od materijala koji se koristi, jednostavnost Wankelovog dizajna omogućava lakše korisštenje alternativnih materijala, kao što su egzotične legure i keramike. Sa vodenim hlaženjem u radijalnom ili aksijalnom smijeru strujanja, gdje vrela voda, nastala hlađenjem zagrijanog luka, zagrijava hladni luk, toplotno širenje ostaje u granicama tolerancije.^[5]

Zaptivanje

Potrošnja goriva i emisije

Prednosti

Mane

Primjene

Također pogledajte

• Mazdin Wankelov motor
• Besklipni rotacioni motor
• Jonova motor
• RKM motor
• Mazda RX-8 Hydrogen RE

Zabilješke

1. ""Ihr habt aus meinem Rennpferd einen Ackergaul gemacht!" German verbatim quote". Der-wankelmotor.de. Pristupljeno 3. 7. 2009.
2. "Wankel-Jubiläum: Warten aufs Wunder - Auto - SPIEGEL ONLINE - Nachrichten". Spiegel.de. Pristupljeno 3. 7. 2009.
3. R1 two stage compound diesel Wankel 1966. Retrieved on September 27, 2008.
4. Hege, John B. (2002). The Wankel Rotary Engine. McFarland. str. 158–9. ISBN 9780786411771.
5. Kenichi Yamamoto Rotary Engine Side 32 cooling system

Reference

• Yamaguchi, Jack K. (2003). The Mazda RX-8: World's First 4-door, 4-seat Sports Car Plus Complete Histories of Mazda Rotary Engine development and Rotary Racing Around the World. Mazda Motor Corporation. ISBN 4-947659-02-5.
• Yamaguchi, Jack K. (1985). The New Mazda RX-7 and Mazda Rotary Engine Sports Cars. St. Martin's Press, New York. ISBN 0-312-69456-3.
• Jan P. Norbye (1973). "Watch out for Mazda!". Automobile Quarterly. XI.1: 50–61.
• "Theory, Design, and Principles of Operation". Monito.com. Arhivirano s originala, 4. 2. 2005. Pristupljeno 24. 2. 2005.
• "Compendium of Production and Experimental Wankel Engine Data". Monito.com. Arhivirano s originala, 19. 2. 2005. Pristupljeno 24. 2. 2005.

Vanjski linkovi

• U.S. Patent 2.988.008
• How Wankel Engines Work
• Animated Engines: Wankel Engine
• How and why an engine must rev smoothly