Pärast Piezo pihustite külastamist on Autopédia da Razão Automóvel täna pühendatud selle mehaanika uurimise teisele peatükile: Wankeli mootorile.
Kas nimi Felix Wankel on teile tuttav? Ei? Härra Wankel oli Saksa insener, kes tahtis autotööstuses revolutsiooni teha. Wankel ei loobunud kolbmootorite loomisest ja otsustas kavandada praegusele mootoriarhitektuurile elujõulise alternatiivi. Väga raske ülesanne algusest peale.
1951. aastal alustas Wankel koostöös NSU Motorenwerke'iga (üks ettevõtteid, millest sai Audi alguse) tema silmapaistvaimat projekti: Wankeli mootorit. Pärast 13 aastat kestnud muudatusi, täiustusi ja vahepealset segadust ilmub NSU Spider: esimene seeriaauto, mille jõuallikaks on Wankel pöörlev mootor. See mootor, millega Wankel tahtis maailma üllatada.
Täpselt nagu neljataktilised kolbmootorid – unustagem selleks kahetaktilised mootorid, eks? - Wankeli mootori töö on vähendatud neljale etapile: sisselaskmine, kokkusurumine, plahvatus ja väljalaskmine. Need on aga valmistatud teisiti kui kolbmootorid. Wankeli plokk koosneb sisuliselt kolmest tükist (jah, kolmest): rootorist, rootori korpusest ja nukkvõllist. Vedrud, klapid, nukkvõllid ja muud liikuvad asjad puuduvad. Jätke see lihtsaks!
Epitrohoid – ei, ma lihtsalt ei aevastanud… – see on sõna, mis määrab korpuse kuju, milles asub Wankeli mootori kolmnurkne rootor. Energia muundamise etapid toimuvad kolmes piirkonnas, mille moodustavad rootori ja korpuse vaheline ruum (vt pilti). Rootori ringliikumine suunatakse sarnaselt nukkvõlliga nukkvõllile, mis omakorda saadab energiat käigukasti.
Puudused
- Tarbimine: seda tüüpi mootorite kasutegur on madalam kui kolbmootoritel. Sisepõlemismootorid muudavad kütuse mehaaniliseks energiaks ja soojuseks. Wankeli plokkide puhul raisatakse rohkem energiat soojusena, kuna mootori siseruumide pindala on suurem kui kolbmootorite põlemiskambri pindala.
- Pöördemoment: madalatel pööretel on Wankeli mootoritel sama pöördemoment kui ... sipelgatel. See on tingitud viisist, kuidas gaasid pärast süütamist paisuvad. Kolbmootoris paisuvad gaasid ühes suunas, surudes kolvi lineaarse liikumisega. Rootormootorite puhul gaasid paisuvad erinevatesse suundadesse, surudes rootorit mittelineaarsel liikumisel, mis ei kasuta ära ka tekkivat energiat. Suurel kiirusel aga leevendab seda puudujääki rootori inerts.
Kasu
- Sujuvus: erinevalt traditsioonilisest mootorist ei toimu liikumise ümberpööramist nagu ülemises-alumises kolvis, seal on mainitud pöörlev liikumine, mis tagab palju sujuvama töö.
- Osade arv: võrreldes pöördmootoriga on see palju väiksem, mis tähendab, vähemalt teoreetiliselt, suuremat töökindlust (kui poleks Apexi tihendeid…)
- Kaal ja suurus: Wankeli mootorid on kergemad ja kompaktsemad kui kolbmootorid. See võimaldab ilmselgelt vähendada auto kaalu ja ka raskuskeset madalamale, parandades seeläbi auto üldist käitumist.
- CV vs. “Tühine töömaht”: kui mõelda 1300-kuubikulise aspiratsioonimootori hobujõududele, siis milline number kuvatakse? 90 hj? 120 hj? 140 hj? Ei. Kuidas oleks 240 hj? Jah, Mazda RX-8 toodab 240 hj 1300cc, ilma turbota. Selline fakt on lihtsalt täpiline.
- Heli: Wankeli mootori 10 000 p/min sümfoonia on lihtsalt geniaalne.
Wankeli mootori ajaloolised vaatamisväärsused:
Mercedes-Benz C111
1968. aastal välja töötatud C111 oli Stuttgarti kaubamärgi uurimus pöörlevate plokkidega töötavate autode tootmiseks ja turustamiseks. Kui seda 1969. aastal Frankfurdi näitusel maailmale näidati, tekitas see tehnoloogiliste uuenduste ja julge disaini tõttu kiiresti uudishimu. Ka eelised olid kenad: 280 hj, 260 km/h ja 0-100 km/h 5 sekundit.
Mazda 787b
1991. aastal sai Mazda ainus Jaapani automark, mis võitis 24-tunnise Le Mansi sõidu, aga ka ainsana võidusõidu ilma kolbmootorit kasutamata. Need saavutused on säilinud tänaseni. Kasutatud auto oli hiilgav 787b, 830kg, 700hj ja müriseva heliga. 92. hooajal keelati Wankeli mootorid ära, kuna nende tohutut töökindlust ja tõhusust (jah, 700 hj skaalal on pöörlevad mootorid tõhusamad kui kolbmootorid) peeti teiste konkurentide jaoks puuduseks. Pärast võistlust võtsid Mazda insenerid mootori lahti ja ennustasid, et see töötab veel 24 tundi ilma probleemideta. Legend räägib, et 787b ainus probleem kogu võistluse jooksul oli purunenud lambipirn…
Kultus
Mazda on ainuke bränd, mis on lähiminevikus seda tüüpi mootoritega autosid turustanud, rõhuasetusega RX-7 ja RX-8, seega pole ime, et nende kahe mudeli ümber on loodud eriline kultus (mine … natuke abi andis ka Dominic Toretto oma punase RX-7-ga). Meie austraalia sõbrad armusid millegipärast Wankeli mootoritesse ja arendasid erinevaid rühmitusi, klubisid ja töötubasid, mis olid pühendatud pöörlevatele metsalistele ning loomulikult ei jäänud sellest kultusest välja ka 400 m jooksud. Praegune rekord on 6,475 sekundit kiirusel 360 km/h. Teine spordiala, mis ei jätnud Wankeleid välja, oli Drift. Austraalia populaarne fenomen Mad Mike nelja rootori MadBull RX-7-ga ajab publiku ja väljalaskekollektorid põlema.
Kas teile meeldis see Autopedia artikkel? Jätke meile oma kommentaarid siin ja meie sotsiaalvõrgustikes ning saatke need meile teie ettepanekud teemade kohta!