Dönər mühərrik: iş prinsipi, xüsusiyyətləri

2024 Müəllif: Erin Ralphs | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-02-19 12:14

Mühərrik istənilən avtomobilin təməlidir. Bunsuz avtomobilin hərəkəti mümkün deyil. Hal-hazırda ən çox yayılmışlar pistonlu daxili yanma mühərrikləridir. Ölkələrarası avtomobillərin əksəriyyəti haqqında danışsaq, bunlar sıralı dörd silindrli daxili yanma mühərrikləridir. Bununla belə, klassik pistonun prinsipcə olmadığı belə mühərrikləri olan avtomobillər var. Bu mühərriklərin tamamilə fərqli bir cihazı və iş prinsipi var. Onlara fırlanan daxili yanma mühərrikləri deyilir. Bu vahidlər nədir, onların xüsusiyyətləri, müsbət və mənfi cəhətləri nədir? Bugünkü məqaləmizdə düşünün.

Xüsusiyyət

Fırlanan mühərrik istilik daxili yanma mühərriklərinin növlərindən biridir. İlk dəfə belə bir motor uzaq 19-cu əsrdə hazırlanmışdır. Bu gün Mazda RX-8 və bəzi digər idman avtomobillərində fırlanan mühərrik istifadə olunur. Belə bir mühərrikin əsas xüsusiyyəti var - adi daxili yanma mühərrikində olduğu kimi onun qarşılıqlı hərəkətləri yoxdur.

Burada fırlanma həyata keçirilirxüsusi üçbucaqlı rotor. O, xüsusi binadadır. Bənzər bir sxem ötən əsrin 50-ci illərində Alman şirkəti NSU tərəfindən tətbiq edilmişdir. Belə daxili yanma mühərrikinin müəllifi Feliks Vankel idi. Onun sxeminə əsasən bütün müasir fırlanan mühərriklər istehsal olunur (Mazda RX istisna deyil).

Cihaz

Güc blokunun dizaynına daxildir:

• İş.
• Çıxış mili.
• Rotor.

Keys özü əsas iş kamerasıdır. Fırlanan mühərrikdə oval formaya malikdir. Yanma kamerasının belə qeyri-adi dizaynı trihedral rotorun istifadəsi ilə bağlıdır. Beləliklə, divarlarla təmasda olduqda, təcrid olunmuş qapalı konturlar meydana gəlir. Daxili yanma mühərrikinin iş dövrləri məhz onlarda həyata keçirilir. Bu:

• Giriş.
• Sıxılma.
• Alovlanma və iş vuruşu.
• Buraxılış.

Fırlanan daxili yanma mühərrikinin xüsusiyyətləri arasında klassik suqəbuledici və işlənmiş klapanların olmamasını qeyd etmək lazımdır. Bunun əvəzinə xüsusi deşiklər istifadə olunur. Onlar yanma kamerasının yan tərəflərində yerləşirlər. Bu dəliklər birbaşa egzoz sisteminə və güc sisteminə bağlıdır.

Rotor

Bu tip elektrik stansiyasının dizaynının əsasını rotor təşkil edir. Bu mühərrikdə pistonların funksiyasını yerinə yetirir. Bununla belə, rotor bir nüsxədədir, pistonlar isə üçdən on iki və ya daha çox ola bilər. Bu elementin forması yuvarlaq kənarları olan üçbucağa bənzəyir.

Belə kənarlara ehtiyac varyanma kamerasının daha çox hermetik və yüksək keyfiyyətli möhürlənməsi üçün. Bu, yanacaq qarışığının düzgün yanmasını təmin edir. Xüsusi lövhələr üzün yuxarı hissəsində və yanlarında yerləşir. Onlar sıxılma halqaları kimi fəaliyyət göstərirlər. Rotorda həmçinin dişlər var. Onlar sürücünün fırlanmasına xidmət edir, bu da çıxış şaftını idarə edir. Sonuncunun təyinatı haqqında aşağıda danışacağıq.

Val

Beləliklə, fırlanan porşenli mühərrikdə krank mili yoxdur. Bunun əvəzinə çıxış elementi istifadə olunur. Onun mərkəzinə nisbətən xüsusi çıxıntılar (kameralar) var. Onlar asimmetrik şəkildə yerləşirlər. Rotordan cama ötürülən fırlanma anı milin öz oxu ətrafında dönməsinə səbəb olur. Bu, avtomobildə diskləri və təkərləri hərəkət etdirmək üçün lazım olan enerjini yaradır.

Beats

Fırlanan mühərrikin iş prinsipi nədir? Piston mühərriki ilə oxşar dövrlərə baxmayaraq, fəaliyyət alqoritmi fərqlidir. Beləliklə, dövrün başlanğıcı rotorun uclarından biri daxili yanma mühərriki korpusunun giriş kanalından keçdikdə baş verir. Hal-hazırda, vakuumun təsiri altında, yanan bir qarışıq kameraya sorulur. Rotorun daha da fırlanması ilə qarışığın sıxılma vuruşu baş verir. Bu, digər ucu girişdən keçəndə baş verir. Qarışığın təzyiqi tədricən artır. Axırda alovlanır. Amma sıxılma gücündən deyil, şamın qığılcımından alovlanır. Bundan sonra rotor vuruşunun iş dövrü başlayır.

Belə bir mühərrikdə yanma kamerası oval formaya malik olduğundan dizaynda iki şamdan istifadə etmək məsləhətdir. Bu, qarışığı tez alovlandırmağa imkan verir. Beləliklə, alov cəbhəsi daha bərabər yayılır. Yeri gəlmişkən, hər bir yanma kamerası üçün iki şam adi bir pistonlu daxili yanma mühərrikində də istifadə edilə bilər (bu dizayn olduqca nadirdir). Bununla belə, fırlanan mühərrik üçün bu, mütləqdir.

Alovlanmadan sonra kamerada qazların yüksək təzyiqi əmələ gəlir. Güc o qədər böyükdür ki, rotorun eksantrik üzərində fırlanmasına imkan verir. Bu, çıxış şaftında fırlanma momentinin yaranmasına kömək edir. Rotorun yuxarı hissəsi çıxışa yaxınlaşdıqca qazların enerjisinin qüvvəsi və təzyiqi azalır. Onlar kortəbii olaraq çıxış kanalına tələsirlər. Kamera onlardan tamamilə azad olduqdan sonra yeni proses başlayır. Fırlanan mühərrik suqəbuledici vuruş, sıxılma, alışma və sonra güc vuruşu ilə yenidən işə düşür.

Yağlama sistemi və qidalanma haqqında

Bu cihazın yanacaq təchizatı sistemində heç bir fərqi yoxdur. O, həmçinin çəndən təzyiq altında benzin verən su altı nasosdan istifadə edir. Ancaq yağlama sisteminin öz xüsusiyyətləri var. Beləliklə, mühərrikin sürtünmə hissələri üçün yağ birbaşa yanma kamerasına verilir. Yağlama üçün xüsusi bir çuxur nəzərdə tutulmuşdur. Ancaq sual yaranır: yanma kamerasına girərsə, yağ hara gedir? Burada iş prinsipi iki vuruşlu mühərrikə bənzəyir. Yağ kameraya daxil olur və benzinlə yanır. Bu iş sxemi pistonlu mühərriklər də daxil olmaqla hər dönər qanadlı mühərrikdə istifadə olunur. Yağlama sisteminin xüsusi dizaynı sayəsində belə mühərriklər müasir tələblərə cavab verə bilməzekoloji qaydalar. Bu, VAZ və digər avtomobil modellərində fırlanan mühərriklərin kommersiya baxımından istifadə edilməməsinin bir neçə səbəblərindən biridir. Bununla belə, əvvəlcə RPD-nin üstünlüklərini qeyd edirik.

Pros

Bu tip mühərrikin bir çox üstünlükləri var. Birincisi, bu motor kiçik bir çəki və ölçüyə malikdir. Bu, mühərrik bölməsində yerə qənaət etməyə və daxili yanma mühərrikini istənilən avtomobilə yerləşdirməyə imkan verir. Həmçinin, aşağı çəki avtomobilin çəkisinin daha düzgün paylanmasına kömək edir. Axı klassik daxili yanma mühərrikləri olan avtomobillərdə kütlənin çox hissəsi kuzovun ön hissəsində cəmləşib.

İkincisi, fırlanan porşenli mühərrik yüksək güc sıxlığına malikdir. Klassik mühərriklərlə müqayisədə bu rəqəm bir yarım-iki dəfə çoxdur. Həmçinin, fırlanan mühərrik daha geniş fırlanma anına malikdir. O, demək olar ki, boş vəziyyətdədir, halbuki adi daxili yanma mühərrikləri dörd-beş minə qədər fırlanmalıdır. Yeri gəlmişkən, fırlanan mühərrik yüksək sürət qazanmaq üçün daha asandır. Bu başqa bir artıdır.

Üçüncüsü, belə mühərrik daha sadə dizayna malikdir. Bütövlükdə klapanlar, yaylar, krank mexanizmi yoxdur. Eyni zamanda, kəmər və eksantrik mili olan adi qaz paylama sistemi yoxdur. Fırlanan daxili yanma mühərriki ilə daha asan bir inqilab dəstinə töhfə verən KShM-nin olmamasıdır. Belə bir motor saniyənin bir hissəsində səkkizdən on minə qədər fırlanır. Başqa bir artı isə partlamaya daha az meyllidir.

Eksiklikler

İndi isə dönərlərin istifadəsinin mənfi cəhətləri haqqında danışaqmühərriklər məhdudlaşdı. Birinci mənfi cəhət yağın keyfiyyətinə yüksək tələblərdir. Mühərrik iki vuruş kimi işləsə də, burada ucuz "mineral suyu" doldura bilməzsiniz. Güc blokunun hissələri və mexanizmləri əhəmiyyətli yüklərə məruz qalır, buna görə də resursa qənaət etmək üçün sürtünmə cütləri arasında sıx bir yağ filmi lazımdır. Yeri gəlmişkən, yağ dəyişdirmə cədvəli altı min kilometrdir.

Növbəti çatışmazlıq rotorun möhürləyici elementlərinin tez aşınmasına aiddir. Bu, kiçik kontakt yamağı ilə bağlıdır. Sızdırmazlıq elementlərinin aşınması səbəbindən yüksək diferensial təzyiq yaranır. Bu, fırlanan mühərrikin performansına və yağ sərfiyyatına (və nəticədə ətraf mühitin performansına) mənfi təsir göstərir.

Qüsurları sadalayarkən yanacaq sərfiyyatını qeyd etmək yerinə düşər. Silindr-porşenli mühərriklə müqayisədə fırlanan mühərrik xüsusilə orta və aşağı sürətlərdə yanacaq səmərəliliyinə malik deyil. Bunun parlaq nümunəsi Mazda RX-8-dir. Həcmi 1,3 litr olan bu mühərrik yüzdə ən azı 15 litr benzin sərf edir. Maraqlıdır ki, yüksək rotor sürətlərində ən yüksək yanacaq səmərəliliyi əldə edilir.

Həmçinin, fırlanan mühərriklər həddindən artıq qızmağa meyllidir. Bu, yanma kamerasının xüsusi lentikulyar forması ilə bağlıdır. Sferik ilə müqayisədə istiliyi yaxşı çıxarmır (adi daxili yanma mühərriklərində olduğu kimi), buna görə də əməliyyat zamanı həmişə temperatur sensoruna nəzarət etməlisiniz. Həddindən artıq istiləşmə halında rotor deformasiyaya uğrayır. İşləyərkən əhəmiyyətli cızıqlar əmələ gətirir. Nəticədə, motor resursu sona yaxınlaşacaq.

Sadə dizayna və krank mexanizminin olmamasına baxmayaraq, bu motoru təmir etmək çətindir. Bu cür mühərriklər çox nadirdir və ustaların az bir qismi onlarla təcrübəyə malikdir. Buna görə bir çox avtomobil xidmətləri bu cür mühərrikləri "kapitallaşdırmaqdan" imtina edir. Rotorla məşğul olanlar bunun üçün inanılmaz məbləğdə pul istəyirlər. Siz pul ödəməli və ya yeni bir mühərrik quraşdırmalısınız. Ancaq bu, yüksək resursun zəmanəti deyil. Bu cür mühərriklər maksimum 100 min kilometr məsafəni qət edir (hətta orta işləmə və vaxtında texniki xidmətlə). Mazda RX-8 mühərrikləri də istisna deyildi.

VAZ fırlanan mühərrik

Hər kəs bilir ki, belə mühərriklər öz illərində Yapon istehsalçısı Mazda tərəfindən istifadə edilib. Bununla belə, RPD-nin Sovet İttifaqında VAZ Classic-də də istifadə edildiyini az adam bilir. Belə bir motor nazirliyin sifarişi ilə xüsusi xidmətlər üçün hazırlanmışdır. Belə bir mühərriklə təchiz edilmiş VAZ-21079 səkkiz silindrli mühərriklə məşhur qara "Volqa-tutmanın" analoqu idi.

VAZ üçün fırlanan porşenli mühərrikin inkişafı 70-ci illərin ortalarında başlamışdır. Tapşırıq asan deyildi - ənənəvi porşenli daxili yanma mühərrikini bütün göstəricilərə görə üstələyəcək fırlanan mühərrik yaratmaq. Yeni enerji blokunun hazırlanması Samara aviasiya müəssisələrinin mütəxəssisləri tərəfindən həyata keçirilmişdir. Montaj və konstruktor bürosunun rəhbəri Boris Sidoroviç Pospelov idi.

Güc bloklarının inkişafı xarici modellərin fırlanan mühərriklərinin öyrənilməsi ilə eyni vaxtda getdi. İlk nüsxələr yüksək performansda fərqlənmədi və onlar seriyaya getmədilər. Bir neçə il sonra klassik VAZ üçün RPD-nin bir neçə variantı yaradıldı. VAZ-311 mühərriki onlardan ən yaxşısı kimi tanınıb. Bu mühərrik Yapon 1ZV mühərriki ilə eyni həndəsi parametrlərə malik idi. Blokun maksimum gücü 70 at gücü idi. Dizaynın qüsurlu olmasına baxmayaraq, rəhbərlik rəsmi VAZ-2101 avtomobillərində quraşdırılmış RPD-lərin ilk sənaye partiyasını buraxmağa qərar verdi. Ancaq tezliklə bir çox çatışmazlıqlar aşkar edildi: motor bir şikayət dalğası yaratdı, qalmaqal başladı və dizayn bürosunun işçilərinin sayı əhəmiyyətli dərəcədə azaldı. Tez-tez baş verən nasazlıqlara görə ilk VAZ-311 fırlanan mühərriki dayandırıldı.

Lakin Sovet RPD-nin hekayəsi bununla bitmədi. 80-ci illərdə mühəndislər hələ də pistonlu daxili yanma mühərrikinin xüsusiyyətlərini əhəmiyyətli dərəcədə aşan fırlanan mühərrik yaratmağı bacardılar. Beləliklə, bu, VAZ-4132 fırlanan mühərrik idi. Bölmə 120 at gücündə bir güc inkişaf etdirdi. Bu, VAZ-2105-ə əla dinamik performans verdi. Bu mühərriklə avtomobil 9 saniyədə yüzlərlə sürət yığdı. Və “tutma”nın maksimal sürəti saatda 180 kilometr olub. Əsas üstünlüklər arasında bütün dövrə diapazonunda mövcud olan mühərrikin yüksək fırlanma momentini və heç bir təkan olmadan əldə edilən yüksək litrlik gücünü qeyd etmək lazımdır.

90-cı illərdə AvtoVAZ "doqquz" da quraşdırılmalı olan yeni fırlanan mühərrik hazırlamağa başladı. Belə ki, 1994-cü ildəm il, yeni bir güc qurğusu VAZ-415 doğuldu. Mühərrikin iş həcmi 1300 kub santimetr və iki yanma kamerası var idi. hər birinin sıxılma əmsalı 9,4 idi. Bu elektrik stansiyası on min dövrəyə qədər fırlanma qabiliyyətinə malikdir. Eyni zamanda, mühərrik aşağı yanacaq sərfiyyatı ilə seçilirdi. Orta hesabla, vahid birləşdirilmiş dövrədə yüzdə 13-14 litr istehlak etdi (bugünkü standartlara görə bu, köhnə fırlanan daxili yanma mühərriki üçün yaxşı göstəricidir). Eyni zamanda, mühərrik aşağı boş çəki ilə fərqlənirdi. Əlavələr olmadan o, cəmi 113 kiloqram ağırlığında idi.

VAZ-415 mühərrikinin yağ sərfi xüsusi yanacağın 0,6 faizini təşkil edir. Əsaslı təmirdən əvvəl daxili yanma mühərrikinin resursu 125 min kilometrdir. "Doqquz" üzərində quraşdırılmış motor yaxşı dinamik xüsusiyyətlər göstərdi. Beləliklə, yüzlərlə sürətlənmə cəmi doqquz saniyə çəkdi. Maksimal sürət isə saatda 190 kilometrdir. Dönər mühərrikli VAZ-2108-in eksperimental nümunələri də var idi. Yüngül çəkisi sayəsində fırlanan "səkkizlik" cəmi səkkiz saniyə ərzində yüzlərlə sürət yığdı. Və sınaqlar zamanı maksimal sürət saatda 200 kilometr olub. Ancaq bu mühərriklər heç vaxt seriyaya daxil olmayıb. Siz onları təkrar bazarda və söküləndə də tapa bilməzsiniz.

Xülasə

Beləliklə, fırlanan mühərrikin nə olduğunu öyrəndik. Gördüyünüz kimi, bu, maksimum səmərəlilik və güc əldə etməyə yönəlmiş çox maraqlı bir inkişafdır. Lakin dizaynlarına görə rotor mexanizmləri tez köhnəlir. Bu, mühərrikin resursuna təsir etdi. HəttaYapon RPD yüz min kilometrdən çox deyil. Həmçinin, bu mühərriklər sürtkü yağlarına yüksək tələblərə malikdir və müasir ekoloji standartlara cavab verə bilməz. Buna görə də, fırlanan porşenli daxili yanma mühərrikləri avtomobil sənayesində o qədər də populyar olmayıb.