Motor Rotativ Wankel

8
Motorul rotativ WANKEL Motorul rotativ a fost inventat de Dr. Felix Wankel in 1924, primul brevet fiind obtinut in 1929. Din acest motiv, acest motor mai este numit si Motor Wankel sau Motor Rotativ Wankel. Este, principial, un motor obisnuit, exact ca cel de pe orice masina, dar constructia si functionarea lui este complet diferita de cea a motorului conventional. Intr-un motor cu piston, acelasi volum (cilindrul), face pe rand 4 operatii diferite: admisia, compresia, aprinderea si evacuarea. Intr-un motor rotativ, toate aceste operatii sunt facute in paralel, fiecare in camere ei, datorita variatiei de volum a camerei, determinata de rotirea rotorului. Exact ca un motor cu piston, motorul rotativ foloseste puterea dezvoltata de arderea amestecului aer-combustibil. Intr- un motor cu piston, presiunea dezvoltata de arderea combustibilului, forteaza miscarea oscilatorie a pistonului, care este transformata in miscare de rotatie de arborele cotit. La motorul rotativ, presiunea de combustie, este dezvoltata intre camera, intre rotor si peretele cilindrului, determinand rotirea acestuia. Rotorul urmeaza o cale ceseamana cu ceva creat cu un spirograf. Aceasta traiectorie ii permite rotorului sa mentina un contact permanent cu peretii cilindrului, creand 3 camere separate, al caror volum se modifica in timpul unei rotatii complete a motorului. Aceasta modificare de volum, aduce aer si combustibil in motor, il comprima, utilizeaza energia gazelor si in final le evacueaza.

description

Mecanica

Transcript of Motor Rotativ Wankel

Motorul rotativ WANKELMotorul rotativ a fost inventat de Dr. Felix Wankel in 1924, primul brevet fiind obtinut in1929.Din acest motiv, acest motor mai este numit si Motor Wankel sauMotor Rotativ Wankel.ste, principial, un motor obisnuit, exact ca cel de pe orice masina, dar constructia sifunctionarea lui este complet diferita de cea a motorului conventional.!ntr"un motor cu piston, acelasi volum#cilindrul$, face pe rand 4 operatii diferite%admisia, compresia, aprindereasi evacuarea. !ntr"unmotor rotativ, toateacesteoperatii suntfacuteinparalel, fiecareincamereei, datoritavariatiei devolumacamerei, determinataderotirea rotorului.xact ca un motor cu piston, motorul rotativ foloseste puterea de&voltata dearderea amesteculuiaer"combustibil. !ntr"unmotorcu piston, presiuneade&voltatadeardereacombustibilului, fortea&a miscarea oscilatorie a pistonului, care este transformata in miscare derotatie de arborele cotit. 'a motorul rotativ, presiunea de combustie, este de&voltata intre camera,intre rotor si peretele cilindrului, determinand rotirea acestuia. Rotorul urmea&a o cale ceseamanacucevacreat cuunspiro(raf. )ceastatraiectorieii permiterotorului sa mentinauncontactpermanent cu peretii cilindrului, creand * camere separate, al caror volum se modifica in timpulunei rotatii completeamotorului.)ceastamodificaredevolum, aduceaersi combustibil inmotor, il comprima, utili&ea&a ener(ia (a&elor si in final le evacuea&a.Motorul rotativ, are de asemenea, exact ca un motor cu piston, nevoie de un sistem dealimentare si de unul de aprindere.Parti componente1.Rotorul-rotorul, are * fete convexe, fiecare din ele comportandu"se ca un piston. Fiecare fata a rotorului, are o adancitura pentru a mari +cilindreea+ motorului, permitand mai mult spatiu pentru amesteculaer"combustibil."'a varful #mar(inea$ fiecarei fete, o placuta de metal i&olea&a camerele formate de rotor intreele.)ceasta placuta poate fi considerata a fi corespondentul se(mentilor de la motorul cupiston. De asemenea exista inele de otel de fiecare parte a rotorului, pentru a si(ila mar(inilecamerei de ardere."Rotorul are la interior o parte dintata. )cesti dinti se an(renea&a cu dintii de pe arborele fixat incilindru.)cesti dinti determinatraiectoriasi directiarotorului. 'atrei rotatii alearborelui deiesire, rotorul se roteste o sin(ura data.

2.CilindrulForma cilindrului este oarecum ovala #de fapt este epitroc,oid$. )ceasta forma a fost proiectataastfel incat cele * mar(ini ale rotorului sa fie in contact permanent cu cilindrul formand cele *camere etanse ale motorului.Fiecare &ona a cilindrului este dedicata unui sin(ur proces al motorului. -ele 4 sectiunisunt%")dmisie"-ompresie")rdere"vacuare.rificiile de )dmisie si vacuare sunt dispuse in cilindru. .bservati ca nu exista supapesi ca aceste orificii comunica direct in evacuare/ admisie.3. Arborele de iesire)rboreledeiesirearecameleexcentrice, ceea ce inseamnacasunt excentricefatadeaxularborelui. Fiecarerotorseasea&apeunadinacestecame. -ameleactionea&aasemanatorcuarborele cotit al unui motor cu piston. Motorul invartindu"se in carcasa lui, apasa pe aceste came.-umcamelesunt excentricefatadeaxul deiesire, fortacucareactionea&arotorul asupracamelor creea&a o forta de rotatie in arbore, determinand rotirea acestuia. )rborele are 2 camedispuse in parti opuse din considerente de ec,ilibra0.Datorita miscarii rotorului, intotdeauna sefolosesc minim 2 rotoare pe acelasi arbore. vident aceste rotoare se vor afla mereu in contrafa&apentru a se ec,ilibra reciproc.

Producerea puteriiMotorul rotativutili&ea&aciclul deardereinpatrutimpi, care este acelasi cucel almotoruluicupistoninpatrutimpi. Darlamotorulrotativacestasepetreceintr"unmodtotaldiferit. !nima motorului rotativ este rotorul. !n mare se poate spune ca este ec,ivalentulpistonului de la motorul cu piston. Rotorul este montat pe o cama circulara mare, pe arborele deiesire. )ceasta cama este coaxiala cu axul arborelui si actionea&a ca manivela la sistemul biela "manivela, dandrotorului fortaderotatienecesaracasainvarteascaarboreledeiesire. -umrotorul se roteste in interiorul carcasei, el impin(e cama arborelui de iesire, rotindu"se de trei orila fiecare rotatie completa a rotorului. -um rotorul se misca spre carcasa, cele trei camere create de rotor isi sc,imba dimensiunile. )cesta sc,imbare de dimensiune creea&a efectul de pompare. AdmisiaFa&adeadmisie, incepeatunci candcapatul rotorului trecede(aleriadeadmisie. !nmomentul in care orificiul de admisie este inspre camera, volumul camerei este aproape minim.!n miscarea sa rotorul trece de orificiul de evacuare, volumul camerei creste, tra(and amestec deaer / combustibil in interiorul camerei.-andvarful rotorului trecede(aleriadeadmisie, aceacamera este i&olatasi incepecompresia. Compresia1e masura ce rotorul isi continua miscarea in carcasa, volumul camerei scade siamestecul aer/combustibil de comprima. !n timpul stabilitfata rotorului a0un(e in dreptulbu0iilor, volumul camerei este din nou aproape de minim. !n acest moment incepe combustia. Aprinderea-ele mai multe motoare au doua bu0ii.Forma camerei de combustie este alun(ita, asaincat flacaras"arextindepreaincet dacaaraveadoarosin(urabu0ie. -andaparescanteia,amestecul aer"combustibil se aprinde, crescand brusc presiunea si fortand rotorul sa se miste.1resiunea combustiei fortea&a rotorul sa se invarteasca in directia in care creste volumulcamerei.2a&ele de ardere isi continua expansiunea, fortand rotorul sa se roteasca si (enerandputere, pana cand camera a0un(e in dreptul (aleriei de evacuare. Evacuarea!mediat ce mar(inea rotorului a trecut de (aleria de evacuare, presiunea din camera esteevacuata din motor. 1e masura ce rotorul isi continua miscarea, volumul camerei se micsorea&a,fortand si (a&ele ramase sa paraseasca cilindrul. -and volumul camerei este aproape de minim,mar(inea rotorului trece de (aleria de evacuare, i&oland"o si ciclul incepe din nou. AvantajeMai putine parti in miscare. Motorul rotativ are cu mult mai putine parti in miscare decatun motor similar, in patrutimpi, cu piston, Motorul cu rotor rotativ are trei parti principale inmiscare% cele doua rotoare si arborele de iesire. -,iar si cel mai simplu motor cu piston in patrutimpi are cel putin 43 de parti in miscare, printre care pistoanele, ti0e de actionare a supapelor,arborele cotit, supapele, arcurile supapelor, biele, curele de transmisie, pinioanele de distributie siarborele cotit.Micsorarea numarului si in definitiv a masei partilor in miscare se poate traduce intr"osi(uranta mai mare a motorului rotativ. Din acest motiv anumiti constructori de avioane preferamotoarele rotative in locul celor cu piston.4niformitate. 5oate partile motorului rotativ se rotesc continuu intr"o directie, spredeosebire de sc,imbarile bruste de directie care se petrec intr"un motor conventional, cum suntpistoanele. Motoarele rotative sunt ec,ilibrate intern cu contra"(reutati care sunt defa&ate in asafel incat sa elimine orice vibratii.liberarea puterii la motoarele rotative este de asemenea mai uniforma. Deoarece fiecarefa&a de combustie se petrece pe parcursulunei rotatii de 93 de (rade a rotorului, si arborele deiesire efectuea&a trei rotatii pentru fiecare rotatie a rotorului, fiecare fa&a a combustiei durea&a263(radedinrotatiaarborelui deiesire. )ceastainseamnacaunmotor cuun sin(ur rotorelibera putereatrei patrimi din durata ciclului de rotatie a arborelui de iesire. -omparat cu unmotor cu un sin(ur piston, in care combustia se petrece pe durata rotatiei de 173 (rade la douarotatii, sau doar pe o patrime din fiecare rotatie a arborelui cotit #arborele de iesire al motoruluicu piston$Mai lent. Deoarece vite&a rotorului este de trei ori mai mica decat a arborelui de iesire,partile principale in miscare ale motorului cu rotor se misca mai incet decat partile motorului cupiston. )ceasta contribuie de asemenea la cresterea si(urantei si fiabilitatii motorului.Dezavantajexista cateva probleme intalnitela proiectarea motoarelor rotative%!n mod obisnuit, este mult mai (reu #dar nu imposibil$ sa reali&e&i un motor rotativ caresa respecte conditiile de poluare actuale #din ce in ce mai restrictive$.-osturile de fabricatie pot sa fie mai mari, in principal pentru ca se fabrica in serii maimici decat motoarele cu piston.!n mod obisnuit consuma mai mult combustibil decat motoarele cu piston din cau&a carandamentul termodinamic este micsorat de forma prelun(a a camerei de combustie si deraportul de compresie michttp://www.scritube.com/tehnica-mecanica/Motorul-rotativ-WANKE!""##.php