توان موتور دورانی :

قلب يک موتور دورانی روتور آن است، روتور روی يک بادامک دايروی، بر محور خروجی سوار شده است. اين بادامک از خط مرکزی محور خروجی فاصله داشته و همانند يک ميل لنگ عمل می کند،چرخش روتورنيروی لازم جهت چرخش محورخروجی راتامين می کند. همزمان با چرخش روتور در محفظه، اين قطعه، بادامک را در يک مسير دايروی به حرکت در می آورد به قسمی که هر دور کامل روتور منجر به سه دور چرخش محور خروجی می گردد.

همچنان که روتور درون محفظه حرکت می کند، سه حجم جداگانه ايجاد شده توسط روتور، نيز تغيير می کند. اين تغيير فرآيند پمپ کردن را ايجاد می کند.

مراحل احتراق در موتور وانکل :

 نمایش یک موتور سه سیلندر :

مرحله مکش :

کورس مکش از لحظه ای شروع می شود که راس یکی از وجه های روتور ، از مقابل دریچه ورودی هوا عبور نموده ودریچه باز شود. بزرگترین مقدار حجم مکش موتور در قسمت مکش صورت می گیرد، که به دلیل ازدیاد ناگهانی حجم، وفشار داخل محفظه کاهش یافته و این اختلاف فشار (محیط با داخل محفظه) سبب وارد شدن مخلوط سوخت وهوا به داخل آن می شود. هنگامی که وجه بعدی روتور از جلوی پورت ورودی می گذرد محفظه بصورت کامل نشت بندی می شود تا فرآيند تراکم شروع شود. دریچه موتور وانکل، گاهی در محیط محفظه و گاهی بر روی درپوش های جانبی ساخته می شودو یا ممکن است یکی در روی درپوش و دیگری در روی محیط محفظه باشد.

مرحله تراکم :
با چرخش روتور حجم محصور شده سوخت به سمت شمع سوق داده شده،حجم مربوطه به کمترين مقدار خود نزديک می شود و اين درست هنگامی است که با جرقه شمع احتراق شروع می گردد.  گاز تحت فشار بین رینگ های روی روتور که تعداد آنها بین نه تا پانزده عدد است، محصور بوده و از فرار آنها جلو گیری می کند ( از نه عدد رینگ، سه عدد رینگ پیشانی و شش عدد رینگ جانبی است که در دوسطح روتور نصب می شود). نسبت تراکم موتورهای وانکل را با تغییر شکل هندسی محفظه ، روتور،و میل لنگ و تجربه های گوناگون بدست می آورند. 
در موتورهای وانکل Audi-NSU مدل RO80 باحجم مفید CM 87/994 مکعب، در دور   5500RPM  قدرت موتور 130hp (اسب بخار) و نسبت تراکم آن 9:1 می باشد.
در موتور Mazda مدل R100 حجم مفید موتور  CM4/983 مکعب است که در دور 7000RPM  قدرتی معادل 100hp را با نسبت تراکم  1: 4/9 تولید می کند.
نسبت تراکم موتور وانکل بر اساس طراحی مقدار شعاع روتور و مقدار خارج از مرکز محور تعیین می شود.

مرحله قدرت (احتراق) :
پس از اینکه روتور به مرحله تراک رسید و مخلوط سوخت و هوا به بالا ترین سطح تراکم رسید، شمع جرقه می زند و مخوط سوخت و هوا متراکم شده، منفجر می گردد. پس ازحرکت بیشتر روتور، گازمحترق شده منبسط می گرددو فشار محفظه احتراق را به شدت افزایش می دهداین فشار ایجادشده برسطح روتور تاثیر گذاشته و نیروی فشاری تولید می گردد که اثر نیرو در بازوی اهرم، گشتاور متوسط موتور را بوجود می آورد. در بعضی(بیشتر)مواقع احتراق ناقصی رخ می دهد، به همین دلیل در اکثر موتورهای دورانی از دو شمع در اين ناحيه استفاده می شود. در حقیقت می توان گفت ، از تاثیرنیروی وارده بر روتور در این فاصله، گشتاور موتور بوجود می آید.

مرحله تخلیه : 
بعد از مرحله انبساط گاز و ایجاد قدرت، راس آن قسمت از وجه روتور که از مقابل دریچه خروجی که در محیط محفظه قرار دارد می گذرد، دودهای حاصل از سوختن هیدروکربورها به اگزوز انتقال می یابد. در موتور دوزمانه وانکل، دریچه ورودی و خروجی بصورت دائمی باز هستند و هر وجهی که در مقابل این درچه ها واقع شود، عملیات ورود یا خروج تنها در آن وجه صورت می گیرد.
یکی از مزایای موتور وانکل آن است که فرصت هر مرحله از عملیات چهار زمان سیکل اتو زیادتر ودر حدود 270درجه است، بنابراین راندمان حجمی موتور وانکل نسبت به موتور اتو که معدل هر مرحله آن 180درجه می باشد بیشتر است.

اختلاف ها و شباهت ها در موتور های پیستونی و موتور های وانکل(روتوری) :

1)دریک لحظه معین عملیات مختلفی در سه وجه روتوراتفاق می افتد، که هیچ گونه تشابهی با یکدیگر ندارند.
2)بر حسب معمول عملیات احتراق با سیکل اتو مقایسه می شود که در موتور های پیستونی رفت و برگشتی معمول است،بنابراین بعلت هم زمانی عملیات سه گانه تجسم آن کمی دشوار است.
3)قطعات متحرک کمتر:
همان طور که در مطالب قبلی هم ذکر شد، موتورهای دورانی در مقايسه با موتورهای چهار زمانه پيستونی قطعات متحرک کمتری دارند. يک موتور دورانی دو روتوره، سه قطعه متحرک اصلی یعنی" دو روتور و محور خروجی، درحالي که ساده ترين موتورهای پيستونی چهار سيلندر دست کم 30تا40 قطعه متحرک بیشتردارند،برای مثال" پيستونها، شاتونها، ميل لنگ، ميل بادامک، سیتم اهرم بندی سوپاپ ها، تسمه تايمينگ و ... ،کم بودن قطعات متحرک می تواند دليلی بر قابليت های موتورهای دورانی باشد.
4)کارکرد نرم و بدون لرزه :
تمام قطعات موتور دورانی بطور پيوسته در حال چرخش اند، آن هم در يک جهت،که در مقايسه با تغيير جهت شديد قطعات متحرک در موتورهای پيستونی از جایگاه خاصی برخوردارند.
 موتورهای دورانی بدليل تقارن خاص قطعات گردنده دارای بالانس داخلی می باشند که هرگونه ارتعاشی را از بين می برد، همچنين انتقال قدرت در موتورهای دورانی نيز نرم تر است، زيرا هر احتراق در طول 90درجه چرخش روتور حاصل می شود. از آنجايي که چرخش محور خروجی سه برابر چرخش روتور است پس هر احتراق در طول 270درجه چرخش محورخروجی حاصل می گردد، اين يعنی يک موتور تک روتوره در سه بار،یک سوم گردش محورخروجی خود، قدرت انتقال می دهدکه در مقايسه با موتور تک سيلندر پيستونی که احتراق در طول 180درجه از دو دور گردش ميل لنگ يا یک سوم گردش محور خروجی آن صورت می گیرد.
5)کار آهسته تر : 
بدلیل گردش روتور در يک سوم گردش محور خروجی آن، قطعات اصلی موتور آهسته تر از قطعات موتورهای پيستونی حرکت می کنند،واین مزیت قابليت اطمينان به اين موتور را بالا می برد.
6)از آنجا که روغن موتور در موتور وانکل بطور مستقیم در معرض دودها و گازها قرار ندارد لذا به ندرت آلوده شده و تعویض متب روغن چندان ضروری نیست.
7)روغنکاری یاتاقانهای موتور دقیقا مانندموتور های پیستونی بودهوبا روغن تحت فشار اویل پمپ انجام میگیرد،ولی روغنکاری رینگهابصورت اختلاتی بابنزین می باشد (مانند موتورهای دوزمانه بنزینی).
8)هردونوع موتور سوخت یکسانی را مصرف می کنند(بنزین).
9)هردونوعموتور نیلز به سیستم جرقه زنی دارند.
10)برای هر دوموتور می توان سیستم کاربراتور یا انژکتور را انتخاب نمود.
11)وسیله خنک کاری هر دوموتور می تواند آبی یا هوایی باشد.
12)چالشها در طراحی موتورهای دورانی:
الف)ساخت موتورهای دورانی که بتواند استانداردهای آلودگی را پوشش دهد بسيار مشکل است ولی امکان پذیر.
 ب)هزينه ساخت آنها معمولاً بالاتر از موتورهای رايج پيستونی است، بيشتر به اين دليل که سهم توليد آنها نسبت به موتورهای پيستونی پايين تر است.
ج)مصرف سوخت اين گونه موتورها بالاتر از مصرف سوخت موتورهای پيستونی است زيرا مشکل کشيده و طولانی بودن محفظه احتراق و نسبت تراکم پايين اين موتورها راندمان ترموديناميکی آنها را محدود می کند.

نظرات شما عزیزان:

نام :

آدرس ایمیل:

وب سایت/بلاگ :

متن پیام:

نظر خصوصی

 کد را وارد نمایید:

 

 

 

عکس شما

آپلود عکس دلخواه: