WikiDer > Двигатель Ванкеля
 | Эта статья нужны дополнительные цитаты для проверка. (Январь 2017 г.) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения) |
В Двигатель Ванкеля это тип двигатель внутреннего сгорания используя эксцентричный поворотная конструкция для преобразования давления во вращательное движение.
По сравнению с поршневым двигателем с возвратно-поступательным движением двигатель Ванкеля имеет более равномерный крутящий момент и меньшую вибрацию, а также при заданной мощности более компактный и меньший вес.
Ротор, создающий вращательное движение, по форме похож на Треугольник Рело, за исключением того, что стороны имеют меньшую кривизну. Двигатели Ванкеля выдают три импульса мощности на оборот ротора, используя Цикл Отто. Однако на выходном валу используется зубчатая передача, которая вращается в три раза быстрее, давая один импульс мощности на оборот. Это можно увидеть на анимации ниже. За один оборот ротор испытывает импульсы мощности и выпускает газ одновременно, в то время как четыре стадии цикла Отто происходят в разное время. Для сравнения, в двухтактный поршневой двигатель есть один импульс мощности на каждый оборот коленчатого вала (как у выходного вала двигателя Ванкеля), а в четырехтактный поршневой двигатель, один импульс мощности на каждые два оборота.
Четырехступенчатый цикл Отто: впуск, сжатие, зажигание и выпуск происходит при каждом обороте ротора на каждой из трех поверхностей ротора, движущихся внутри овальной формы. эпитрохоидный корпус, обеспечивающий три импульса мощности на оборот ротора.
Определение смещения применяется только к одной поверхности ротора, так как только одна поверхность работает на каждый оборот выходного вала.
Двигатель обычно называют роторный двигатель, хотя это имя также применяется к другим совершенно другим проектам, включая оба с поршнями и беспоршневые роторные двигатели.
Концепция
Дизайн был разработан Немецкий инженер Феликс Ванкель. Ванкель получил свой первый патент на двигатель в 1929 году. Он начал разработку в начале 1950-х в НГУ, завершив рабочий прототип в 1957 году.[1] Впоследствии NSU предоставило лицензии на разработку компаниям по всему миру, которые постоянно вносили улучшения.
Дизайн
Двигатель Ванкеля имеет преимущества компактной конструкции и малого веса по сравнению с более распространенным двигателем внутреннего сгорания, в котором используется возвратно-поступательное движение. поршни. Эти преимущества позволяют использовать роторные двигатели в различных транспортных средствах и устройствах, включая автомобили, мотоциклы, гоночные автомобили, самолет, картинг, водные мотоциклы, снегоходы, бензопилы, и вспомогательные силовые установки. Некоторые двигатели Ванкеля имеют удельная мощность более одной лошадиных сил на фунт.[2] Большинство двигателей конструкции имеют Искра зажигания, с двигатели с воспламенением от сжатия построены только в исследовательских проектах.
В двигателе Ванкеля четыре такта Цикл Отто возникают в пространстве между каждой гранью трехстороннего симметричного ротора и внутренней частью корпуса. Овальный эпитрохоид-образный корпус окружает треугольный ротор с изогнутыми поверхностями, внешне похожими на Треугольник Рело.[3] Теоретическая форма ротора между фиксированными вершинами является результатом минимизации объема геометрической формы. камера сгорания и максимизация коэффициент сжатия, соответственно.[4][5] В симметричный кривая, соединяющая два произвольных вершины ротора максимизируется в направлении формы внутреннего корпуса с ограничением, чтобы он не касался корпуса ни под каким углом поворота ( дуга не решение этого проблема оптимизации).
Центральный приводной вал, называемый «эксцентриковым валом» или «E-валом», проходит через центр ротора и поддерживается неподвижными подшипниками.[6] Роторы ездят на чудаки (аналогично шатунным шейкам в поршневых двигателях) как единое целое с эксцентриковым валом (аналогично коленчатому валу). Роторы оба вращать вокруг чудаков и сделать орбитальные обороты вокруг эксцентрикового вала. Уплотнения в вершинах ротора уплотняют по периферии корпуса, разделяя его на три подвижных камеры сгорания.[4] Вращение каждого ротора вокруг собственной оси вызывается парой синхронизирующих шестерен и управляется им.[6] Фиксированная шестерня, установленная на одной стороне корпуса ротора, входит в зацепление с коронной шестерней, прикрепленной к ротору, и обеспечивает поворот ротора ровно на треть оборота за каждый оборот эксцентрикового вала. Выходная мощность двигателя не передается через синхронизирующие шестерни.[6] Ротор движется во вращательном движении, управляемый шестернями и эксцентриковым валом, а не внешней камерой; ротор не должен тереться о внешний кожух двигателя. Сила давления расширенного газа на ротор оказывает давление на центр эксцентриковой части выходного вала.
Самый простой способ визуализировать действие двигателя в анимации - посмотреть не на сам ротор, а на полость, созданную между ним и корпусом. Двигатель Ванкеля на самом деле представляет собой систему с прогрессирующей полостью переменного объема. Таким образом, все три полости в корпусе повторяют один и тот же цикл. Точки A и B на роторе и валу E вращаются с разной скоростью - точка B вращается в три раза чаще, чем точка A, так что один полный оборот ротора равен трем оборотам вала E.
Когда ротор вращается по орбите, каждая сторона ротора приближается к стенке корпуса, а затем удаляется от нее, сжимая и расширяя камеру сгорания, как ходы поршня в поршневой двигатель с возвратно-поступательным движением. Вектор мощности ступени сгорания проходит через центр смещенного лепестка.
Хотя четырехтактный поршневой двигатель совершает один такт сгорания на цилиндр на каждые два оборота коленчатого вала (то есть, половина рабочего хода на оборот коленчатого вала на цилиндр), каждая камера сгорания в двигателе Ванкеля генерирует один ход сгорания на один оборот карданного вала, то есть один рабочий ход на орбитальный оборот ротора и три рабочих хода на оборот ротора. Таким образом мощность мощность двигателя Ванкеля обычно выше, чем у четырехтактного поршневого двигателя аналогичного объем двигателя в похожем состоянии; и выше, чем у четырехтактного поршневого двигателя аналогичных физических размеров и веса.
Двигатели Ванкеля обычно могут достигать гораздо более высоких обороты двигателя чем поршневые двигатели аналогичной мощности. Частично это происходит из-за плавности, присущей круговому движению, и того факта, что «двигатель» оборачивается выходным валом, который в три раза быстрее, чем у колеблющихся частей. Эксцентриковые валы не имеют контуров, связанных с напряжением, как у коленчатых валов. Максимальные обороты роторного двигателя ограничиваются нагрузкой на зубья синхронизирующих шестерен.[7] Шестерни из закаленной стали используются для продолжительной работы при более чем 7000 или 8000 об / мин. Двигатели Mazda Wankel в автогонках работают со скоростью выше 10 000 об / мин. В самолетах они используются консервативно, до 6500 или 7500 об / мин, но поскольку давление газа влияет на эффективность уплотнения, ускорение двигателя Ванкеля на высоких оборотах в условиях холостого хода может разрушить двигатель.
Национальные агентства, взимающие налоги с автомобилей в соответствии с перемещением и регулирующие органы в автомобильные гонки По-разному считают, что двигатель Ванкеля эквивалентен четырехтактному поршневому двигателю, который в два раза превышает объем одной камеры на ротор, хотя на ротор существует три лопасти (поскольку ротор совершает только одну треть оборота за один оборот ротора). выходной вал, поэтому только один рабочий ход происходит за один рабочий оборот за выходной оборот, два других лепестка одновременно выбрасывают израсходованный заряд и принимают новый, а не вносят вклад в выходную мощность этого вращения). Некоторые гоночные серии полностью запретили Wankel, наряду со всеми другими альтернативами традиционной четырехтактной конструкции с поршневым поршнем.[8]
История
Ранние разработки
В 1951 г. NSU Motorenwerke AG в Германия начал разработку двигателя, построив две модели. Первый, двигатель DKM, был разработан Феликсом Ванкелем. Второй, двигатель KKM, разработанный Хансом Дитером Пашке, был принят за основу современного двигателя Ванкеля.[9]
Основа двигателя типа ДКМ заключалась в том, что и ротор, и корпус вращались по отдельным осям. Двигатель DKM достиг более высоких оборотов в минуту (до 17 000 об / мин) и был более естественно сбалансирован. Однако двигатель нужно было разобрать, чтобы заменить свечи зажигания, и он содержал больше деталей. Двигатель ККМ был попроще, имел неподвижный корпус.
Первый рабочий прототип, DKM 54, мощностью 21 л.с. (16 кВт) работал 1 февраля 1957 г. в научно-исследовательском отделе НГУ. Versuchsabteilung TX.[1][10]
ККМ 57 (роторный двигатель Ванкеля, Kreiskolbenmotor) был построен инженером NSU Ханнсом Дитером Пашке в 1957 году без ведома Феликса Ванкеля, который позже заметил: «Вы превратили мою скаковую лошадь в кобылу-плуг».[11]
Выданных лицензий
В 1960 году NSU, фирма, в которой работали два изобретателя, и американская фирма Кертисс-Райт, подписали совместное соглашение. NSU должно было сосредоточиться на разработке двигателей Ванкеля малой и средней мощности, а Кертисс-Райт разработал двигатели большой мощности, в том числе авиационные двигатели, в разработке и производстве которых Кертисс-Райт имел многолетний опыт.[12] Кертисс-Райт принят на работу Макс Бентеле возглавить их команду дизайнеров.
Многие производители подписали лицензионные соглашения на разработку, которых привлекала плавность, бесшумность и надежность, обусловленные несложной конструкцией. Среди них были Альфа-Ромео, American Motors, Citroën, Форд, Дженерал Моторс, Mazda, Мерседес Бенц, Nissan, Порше, Rolls-Royce, Сузуки, и Toyota.[1] В США в 1959 году по лицензии NSU компания Curtiss-Wright впервые усовершенствовала базовую конструкцию двигателя. В Великобритании в 1960-х годах автомобильное подразделение Rolls Royce впервые разработало двухступенчатую дизель версия двигателя Ванкеля.[13]
Citroen провел много исследований, выпустив M35, GS Birotor, и RE-2 вертолет, используя двигатели производства Комотор, совместное предприятие Citroën и NSU. General Motors, похоже, пришла к выводу, что двигатель Ванкеля был немного дороже в производстве, чем эквивалентный поршневой двигатель. General Motors утверждала, что решила проблему экономии топлива, но не смогла одновременно добиться приемлемых выбросов выхлопных газов. Mercedes-Benz установил двигатель Ванкеля в свои C111 концепт-кар.
Дир и Компания разработал версию, которая была способна использовать различные виды топлива. Конструкция была предложена в качестве источника питания для Корпус морской пехоты США боевые машины и другая техника в конце 1980-х гг.[14]
В 1961 г. Советский Научно-исследовательские организации НАТИ, НАМИ, ВНИИмотопром приступили к разработке экспериментальных двигателей с различными технологиями.[15] Советский автопроизводитель АвтоВАЗ также экспериментировал в конструкции двигателя Ванкеля без лицензия, вводя ограниченное количество двигателей в некоторые автомобили.[16]
К середина сентября 1967 г., даже Ванкель модели двигателей стал доступен через немецкий Graupner фирма по производству аэромоделированных изделий, изготовленная для них ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ. Двигатели Японии.
Несмотря на многочисленные исследования и разработки во всем мире, только Mazda производит двигатели Ванкеля в больших количествах.
Разработки для мотоциклов
В Британии, Мотоциклы Norton разработал роторный двигатель Ванкеля для мотоциклы, основанный на роторе Sachs с воздушным охлаждением Wankel, который приводил в движение мотоцикл DKW / Hercules W-2000. Этот двухроторный двигатель был включен в Командир и F1. Нортон улучшил воздушное охлаждение Sachs, добавив водоотводящую камеру. Сузуки также производил серийный мотоцикл с двигателем Ванкеля, RE-5, используя ферроTiC легированные верхние уплотнения и ротор NSU в успешной попытке продлить срок службы двигателя.
Разработки для автомобилей
Mazda и NSU подписали исследовательский контракт на разработку двигателя Ванкеля в 1961 году и соревновались за выпуск на рынок первого автомобиля с двигателем Ванкеля. Хотя Mazda произвела экспериментальный Ванкель в том году NSU впервые выставила на продажу автомобиль Ванкеля, спортивный НГУ Паук в 1964 г .; В ответ Mazda представила двух- и четырехроторные двигатели Ванкеля на выставке того года. Токийское моторшоу.[1] В 1967 году NSU начало производство роскошного автомобиля с двигателем Ванкеля. Ro 80.[17] Однако в отличие от Mazda и Curtiss-Wright у NSU не было надежных уплотнений на вершине ротора. У NSU были проблемы с износом верхних уплотнений, плохой смазкой вала и плохой топливной экономичностью, что приводило к частым отказам двигателя, не решенным до 1972 года, что привело к большим гарантийным расходам, что привело к сокращению дальнейшей разработки двигателей NSU Wankel. Этот преждевременный выпуск нового двигателя Ванкеля дал плохую репутацию всем производителям, и даже когда эти проблемы были решены в последних двигателях, произведенных NSU во второй половине 70-х годов, продажи не восстановились.[1] Audi, после поглощения NSU, построил в 1979 году новый двигатель KKM 871 с боковыми впускными отверстиями, камерой объемом 750 куб. см, мощностью 170 л.с. (130 кВт) при 6500 л.с. об / мин и 220 Нм при 3500 об / мин. Двигатель устанавливался на корпус Audi 100 под названием «Audi 200», но массового производства не производился.
Mazda, однако, заявила, что решила проблему уплотнения вершины, эксплуатируя испытательные двигатели на высокой скорости в течение 300 часов без сбоев.[1] После многих лет разработки Первый двигатель Ванкеля Mazda машина была 1967 года Cosmo 110S. Компания последовала с рядом транспортных средств Ванкеля («роторный» в терминологии компании), включая автобус и пикап. Покупатели часто отмечали плавность работы автомобилей. Однако Mazda выбрала метод соблюдения углеводород нормы выбросов это, хотя и дешевле в производстве, но увеличивает расход топлива. К несчастью для Mazda, это было введено непосредственно перед резким повышением цен на топливо. Curtiss-Wright произвел двигатель RC2-60, который был сопоставим с двигателем V8 по характеристикам и расходу топлива. В отличие от NSU, Curtiss-Wright решил проблему уплотнения ротора с помощью уплотнений, срок службы которых составляет 100 000 миль (160 000 км) к 1966 году.[18]
Позже Mazda отказалась от Ванкеля в большинстве своих автомобильных конструкций, продолжая использовать двигатель в своих конструкциях. спортивная машина только диапазон, производя RX-7 до августа 2002 г. Компания обычно использовала двухроторные конструкции. Более продвинутый твин-турбо трехроторный двигатель был установлен в 1991 г. Eunos Cosmo спортивная машина. В 2003 году Mazda представила Renesis двигатель установлен в RX-8. В двигателе Renesis отверстия для выхлопа переместились с периферии вращающегося корпуса в стороны, что позволило увеличить габаритные размеры отверстий, улучшить воздушный поток и дополнительно увеличить мощность. Некоторые ранние двигатели Ванкеля также имели боковые выпускные отверстия, от этой концепции отказались из-за накопления углерода в отверстиях и по бокам ротора. Двигатель Renesis решил проблему с помощью бокового уплотнения со скребком Keystone и решил проблему тепловых искажений, добавив некоторые детали из керамики.[19] Renesis имеет мощность 238 л.с. (177 кВт) с улучшенной экономией топлива, надежностью и меньшими выбросами, чем предыдущие роторные двигатели Mazda.[20] все от номинального рабочего объема 1,3 л, но этого было недостаточно для соответствия более строгим стандартам выбросов. Mazda прекратила производство своего двигателя Ванкеля в 2012 году после того, как двигатель не соответствовал более строгим требованиям. Стандарты выбросов Евро 5Таким образом, ни одна автомобильная компания не продала автомобили с двигателями Ванкеля.[21] Компания продолжает разработку двигателей Ванкеля следующего поколения SkyActiv-R. Mazda заявляет, что SkyActiv-R решает три ключевых проблемы с предыдущими роторными двигателями: экономия топлива, выбросы и надежность.[22] Mazda и Toyota объявили, что они объединились для производства роторных двигателей, расширяющих ассортимент автомобилей.[23][24]
American Motors Corporation (AMC), самый маленький производитель автомобилей в США, была настолько убеждена, что «... роторный двигатель будет играть важную роль в качестве силовой установки для автомобилей и грузовиков будущего ...», что председатель, Рой Д. Чапин мл., подписала в феврале 1973 года после годичных переговоров соглашение о производстве двигателей Ванкеля для легковых автомобилей и Джипы, а также право продавать любые производимые роторные двигатели другим компаниям.[25][26] Президент AMC Уильям Люнебург не ожидал резкого развития событий вплоть до 1980 года, но Джеральд К. Мейерс, Вице-президент AMC по группе инженерных продуктов, предложил AMC купить двигатели у Curtiss-Wright до разработки собственных двигателей Ванкеля и предсказал полный переход на роторную мощность к 1984 году.[27] Планировалось, что двигатель будет использоваться в AMC Pacer, но разработка была отложена.[28][29] Компания American Motors разработала уникальный Pacer вокруг двигателя. К 1974 году AMC решила приобрести Дженерал Моторс (GM) Ванкель вместо того, чтобы строить двигатель самостоятельно.[30] И GM, и AMC подтвердили, что отношения будут полезны для маркетинга нового двигателя, при этом AMC утверждает, что GM Wankel достиг хорошей экономии топлива.[31] Однако двигатели GM еще не поступили в производство, когда Pacer был выпущен на рынок. В Нефтяной кризис 1973 года сыграли свою роль в разочаровании в использовании двигателя Ванкеля. Рост цен на топливо и разговоры о предлагаемом законодательстве США о стандартах выбросов также добавили опасений.
К 1974 году отделу исследований и разработок GM не удалось создать двигатель Ванкеля, удовлетворяющий требованиям по выбросам и хорошей топливной экономичности, что привело к решению компании отменить проект. Из-за этого решения команда R&D лишь частично обнародовала результаты своего последнего исследования, в котором утверждалось, что решена проблема экономии топлива, а также созданы надежные двигатели со сроком службы более 530 000 миль (850 000 км). Эти выводы не были приняты во внимание при выдаче постановления об отмене. Завершение проекта GM Wankel потребовало от AMC перенастроить Pacer для размещения его почтенного AMC рядный 6 двигатель ведение задних колес.[32]
В 1974 г. Советский союз создал специальное конструкторское бюро двигателей, которое в 1978 году разработало двигатель ВАЗ-311, установленный в ВАЗ-2101 машина.[33] В 1980 году компания начала поставки двухроторного двигателя Ванкеля ВАЗ-411 в г. ВАЗ-2106 и Лада автомобилей, всего выпущено около 200. Большая часть продукции досталась службам безопасности.[34][35] Следующими моделями стали ВАЗ-4132 и ВАЗ-415. Роторная версия Samara продавалась российской публике с 1997 года. АвиадвигательСоветское конструкторское бюро авиадвигателей, как известно, производило двигатели Ванкеля с электронным впрыском для самолетов и вертолетов, хотя конкретной информации о них не было известно.
Форд провел исследования двигателей Ванкеля, в результате которых были получены патенты: ГБ 1460229, 1974 г., способ изготовления корпусов; США 3833321 1974 г., покрытие бортов; США 3890069, 1975, покрытие корпуса; CA 1030743, 1978: Выравнивание корпусов; CA 1045553, 1979 г., узел язычкового клапана. В 1972 году Генри Форд II заявил, что роторный механизм, вероятно, не заменит поршень «при моей жизни».[36]
Инженерное дело
Феликсу Ванкелю удалось преодолеть большинство проблем, из-за которых предыдущие роторные двигатели вышли из строя, разработав конфигурацию с лопастными уплотнениями, имеющими радиус вершины, равный величине «превышения размера» формы корпуса ротора по сравнению с теоретическим эпитрохоидом, чтобы минимизировать радиальный движение уплотнения на вершине плюс введение цилиндрического газонаполненного стержня на вершине, который упирался во все уплотнительные элементы для уплотнения вокруг трех плоскостей на каждой вершине ротора.[37]
Вначале приходилось строить специальные специализированные производственные машины для различных размеров корпуса. Однако запатентованный дизайн, такой как Патент США 3824746 , Дж. Дж. Ватт, 1974, "Машина для производства цилиндров двигателя Ванкеля", Патент США 3916738 , «Аппарат для механической обработки и / или обработки трохоидальных поверхностей» и Патент США 3964367 , «Устройство для обработки внутренней трохоидальной стенки» и др., Решило проблему.
Роторные двигатели имеют проблему, не обнаруживаемую в четырехтактных двигателях с возвратно-поступательным движением поршней, в том, что корпус блока имеет впуск, сжатие, сгорание и выхлоп, происходящие в фиксированных местах вокруг корпуса. Напротив, поршневые двигатели выполняют эти четыре хода в одной камере, так что крайние значения «замерзающего» впуска и «горящего» выхлопа усредняются и экранируются пограничным слоем от перегрева рабочих частей. Использование тепловых трубок в системе Ванкеля с воздушным охлаждением было предложено Университетом Флориды для преодоления этого неравномерного нагрева корпуса блока.[38] Предварительный нагрев некоторых секций корпуса выхлопными газами улучшает производительность и экономию топлива, а также снижает износ и выбросы.[39]
Экраны пограничного слоя и масляная пленка действуют как теплоизоляция, что приводит к низкой температуре смазочной пленки (приблизительно максимум 200 ° C или 392 ° F для двигателя Ванкеля с водяным охлаждением. Это обеспечивает более постоянную температуру поверхности. Температура температура вокруг свечи зажигания примерно такая же, как температура в камере сгорания поршневого двигателя.При охлаждении окружным или осевым потоком разница температур остается допустимой.[40][41][42][43]
Проблемы возникли во время исследований в 1950-х и 1960-х годах. Какое-то время инженеры сталкивались с тем, что они называли «следами дребезжания» и «дьявольской царапиной» на внутренней эпитрохоидной поверхности. Они обнаружили, что причиной является то, что уплотнения вершины достигают резонирующей вибрации, и проблема была решена за счет уменьшения толщины и веса уплотнений вершины. Царапины исчезли после введения более совместимых материалов для уплотнений и покрытий корпуса. Другой ранней проблемой было образование трещин на поверхности статора возле отверстия для свечи, что было устранено путем установки свечей зажигания в отдельную металлическую вставку / медную втулку в корпусе вместо того, чтобы свеча ввинчивалась непосредственно в корпус блока.[44] Toyota обнаружила, что замена свечи накаливания на ведущую свечу зажигания улучшила низкие обороты, частичную нагрузку, удельный расход топлива на 7%, а также выбросы и холостой ход.[45] Более позднее альтернативное решение для охлаждения выступов свечи зажигания было представлено схемой переменной скорости охлаждающей жидкости для вращающихся с водяным охлаждением, которая получила широкое распространение и была запатентована Curtiss-Wright,[46] с последним из перечисленных для лучшего охлаждения втулки свечи зажигания двигателя с воздушным охлаждением. Эти подходы не требовали медной вставки с высокой проводимостью, но не исключали ее использования. Ford испытывал роторный двигатель с заглушками, размещенными в боковых пластинах, вместо обычного размещения на рабочей поверхности корпуса (CA 1036073, 1978).
Последние достижения
Увеличить рабочий объем и мощность роторного двигателя путем добавления большего количества роторов к базовой конструкции просто, но может существовать ограничение на количество роторов, поскольку выходная мощность направляется через последний вал ротора со всеми нагрузками всего двигателя. присутствует в этот момент. Для двигателей с более чем двумя роторами соединение двух двухроторных комплектов зубчатой муфтой (например, Хирт сустав) между двумя роторными установками.
Исследования, проведенные в Соединенном Королевстве в рамках проекта SPARCS (Система охлаждения ротора с самонаполненным давлением), показали, что стабильность и экономия холостого хода были получены за счет подачи воспламеняющейся смеси только на один ротор в многороторном двигателе в роторе с принудительным воздушным охлаждением. , аналогично конструкциям Norton с воздушным охлаждением.
Специалисты Norton по роторным двигателям устраняли недостатки двигателя Ванкеля, такие как недостаточная смазка и охлаждение при температуре окружающей среды, короткий срок службы двигателя, высокие выбросы и низкая топливная эффективность. Дэвид Гарсайд, который в 2016 году разработал три запатентованных системы.[47][48]
- SPARCS
- Компактные SPARCS
- CREEV (Составной роторный двигатель для электромобилей)
SPARCS и Compact-SPARCS обеспечивают превосходный отвод тепла и эффективную тепловую балансировку для оптимизации смазки. Проблема роторных двигателей заключается в том, что во время работы корпус двигателя имеет постоянно холодные и горячие поверхности. Он также вызывает чрезмерное нагревание внутри двигателя, что быстро разрушает смазочное масло. Система SPARCS уменьшает этот большой перепад температур нагрева металла корпуса двигателя, а также обеспечивает охлаждение ротора изнутри корпуса двигателя. Это приводит к снижению износа двигателя и продлению срока его службы. Как описано в журнале Unmanned Systems Technology Magazine, «SPARCS использует герметичный контур охлаждения ротора, состоящий из циркуляционного центробежного вентилятора и теплообменника для отвода тепла. В нем создается самонагнетание за счет улавливания прорыва газа через газовые уплотнения на стороне ротора. рабочие камеры ".[49][50]CREEV - это «выхлопной реактор», содержащий внутри вал и ротор, форма которых отличается от формы ротора Ванкеля. Реактор, расположенный в потоке выхлопных газов за пределами камеры сгорания двигателя, потребляет несгоревшие продукты выхлопа без использования второй системы зажигания перед направлением сгоревших газов в выхлопную трубу. На вал реактора передается лошадиная сила. Достигнуты более низкие выбросы и улучшенная топливная эффективность. Все три патента в настоящее время лицензированы инженерами из Великобритании, AIE (UK) Ltd.[51][52][53][54][55]
Материалы
В отличие от поршневого двигателя, в котором цилиндр нагревается в процессе сгорания, а затем охлаждается поступающим зарядом, корпуса ротора Ванкеля постоянно нагреваются с одной стороны и охлаждаются с другой, что приводит к высоким локальным температурам и неравномерности тепловое расширение. Хотя это предъявляет высокие требования к используемым материалам, простота ванкеля упрощает использование альтернативных материалов, таких как экзотические сплавы и керамика. При водяном охлаждении в радиальном или осевом направлении потока и горячей воде из горячей дуги, нагревающей холодную дугу, тепловое расширение остается допустимым. Верхняя температура двигателя была снижена до 129 ° C (264 ° F) с максимальной разницей температур между частями двигателя 18 ° C (32 ° F) за счет использования тепловых трубок вокруг корпуса и на боковых панелях в качестве средства охлаждения. .[38]
Среди сплавов, упомянутых для использования в корпусах Ванкеля, есть A-132, Inconel 625 и 356, обработанные до твердости T6. Для покрытия рабочей поверхности корпуса использовано несколько материалов, Никасил быть одним. Citroen, Mercedes-Benz, Ford, A P Grazen и другие подали заявки на патенты в этой области.Для верхних уплотнений выбор материалов менялся вместе с накопленным опытом, от углеродистых сплавов до стали, ферротических и других материалов. Комбинация между обшивкой корпуса и материалами верхних и боковых уплотнений была определена экспериментально, чтобы получить наилучшую долговечность как уплотнений, так и крышки корпуса. Для вала предпочтительны стальные сплавы с небольшой деформацией под нагрузкой, для этого было предложено использование мартенситностареющей стали.
Этилированный бензин был преобладающим типом, доступным в первые годы разработки двигателя Ванкеля. Свинец является твердой смазкой и содержит этилированный бензин разработан для уменьшения износа уплотнений и корпусов. В первых двигателях запас масла рассчитывался с учетом смазочных свойств бензина. По мере отказа от использования этилированного бензина двигатели Ванкеля нуждались в увеличении количества масла в бензине для смазывания критически важных деталей двигателя. Опытные пользователи советуют даже в двигателях с электронным впрыском топлива добавлять не менее 1% масла непосредственно в бензин в качестве меры безопасности в случае отказа насоса, подающего масло к деталям, связанным с камерой сгорания, или всасывания воздуха. Документ SAE, подготовленный Дэвид Гарсайд подробно описал выбор материалов и ребер охлаждения Norton.
Было протестировано несколько подходов с использованием твердых смазочных материалов, и даже рекомендуется добавление MoS2 из расчета 1 см3 (1 мл) на литр топлива (LiquiMoly). Многие инженеры согласны с тем, что добавление масла в бензин, как в старых двухтактных двигателях, является более безопасным подходом к надежности двигателя, чем масляный насос, впрыскивающий в систему впуска или непосредственно в детали, требующие смазки. Комбинированный масляный насос с дозатором масла возможен всегда.[56]
Уплотнение
Ранние конструкции двигателей имели высокую вероятность потери герметичности как между ротором и корпусом, так и между различными частями, составляющими корпус. Кроме того, в более ранних моделях двигателей Ванкеля частицы углерода могли застрять между уплотнением и корпусом, заклинивая двигатель и требуя частичного восстановления. Для очень ранних двигателей Mazda было обычным делом требовать восстановления после 50 000 миль (80 000 км). Дополнительные проблемы с уплотнением возникли из-за неравномерного распределения тепла внутри корпусов, что привело к деформации и потере уплотнения и сжатия. Это тепловое искажение также привело к неравномерному износу между верхним уплотнением и корпусом ротора, что проявляется в двигателях с большим пробегом.[нужна цитата] Проблема обострилась, когда двигатель был нагружен до достижения Рабочая Температура. Однако роторные двигатели Mazda решили эти первоначальные проблемы. Современные двигатели имеют около 100 деталей, связанных с уплотнением.[1]
Проблема зазора для горячих вершин ротора, проходящих между более близкими в осевом направлении боковыми кожухами в областях охладителя, была решена за счет использования осевого пилота ротора, радиально расположенного внутри масляных уплотнений, а также улучшенного инерционного масляного охлаждения внутренней части ротора (C-W США 3261542, К. Джонс, 8 мая 63 г., США 3176915, М. Бентеле, К. Джонс. А. Х. Рэй. 7/2/62), а также слегка «венцованные» уплотнения верхушки (разная высота в центре и на концах уплотнения).
Экономия топлива и выбросы
У двигателя Ванкеля есть проблемы с топливной экономичностью и выбросами при сжигании бензина. Бензиновые смеси медленно воспламеняются, имеют медленную скорость распространения пламени и большую дистанцию гашения в цикле сжатия 2 мм по сравнению с водородом 0,6 мм. В совокупности эти факторы тратят топливо, которое могло бы создать мощность, снижая эффективность. Зазор между ротором и корпусом двигателя слишком мал для бензина в цикле сжатия, но достаточно широк для водорода. Узкий зазор нужен для создания сжатия. Когда в двигателе используется бензин, остатки бензина выбрасываются в атмосферу через выхлоп. Это не проблема при использовании водородного топлива, так как вся топливная смесь в камере сгорания сгорает, что почти не приводит к выбросам и повышает эффективность использования топлива на 23%.[57][58]
Форма камеры сгорания Ванкеля более устойчива к предварительное зажигание работает на нижнихоктановое число бензин, чем сопоставимый поршневой двигатель.[59] Форма камеры сгорания также может привести к неполному сгоранию воздушно-топливного заряда с использованием бензинового топлива. Это приведет к выбросу большего количества несгоревших углеводородов в выхлопные газы. В выхлопе, однако, относительно мало NOx выбросов, потому что температура сгорания ниже, чем в других двигателях, а также из-за рециркуляция выхлопных газов (EGR) в ранних двигателях. Сэр Гарри Рикардо показал в 1920-х годах, что на каждый 1% увеличения доли выхлопных газов во впускной смеси приходится 7 ° C снижение температуры пламени. Это позволило Mazda познакомиться с США. Закон о чистом воздухе 1970 г. в 1973 году с простым и недорогим «тепловым реактором», который представлял собой увеличенную камеру в выхлопной коллектор. Уменьшая соотношение воздух-топливонесгоревшие углеводороды (HC) в выхлопных газах будут поддерживать горение в термическом реакторе. Поршневые машины требовали дорого каталитические преобразователи для устранения несгоревших углеводородов и выбросов NOx.
Это недорогое решение увеличило расход топлива. Продажи автомобилей с роторными двигателями пострадали из-за нефтяной кризис 1973 г. повышение цен на бензин приводит к снижению продаж. Toyota обнаружила, что впрыск воздуха в зону выхлопного отверстия улучшает экономию топлива и снижает выбросы. Наилучшие результаты были получены с отверстиями в боковых пластинах; выполнение этого в вытяжном канале не оказало заметного влияния.[45] Использование трехступенчатых катализаторов с подачей воздуха посередине, как для двухтактных поршневых двигателей, также оказалось полезным при соблюдении норм выбросов.[60]
Mazda улучшила топливную эффективность системы теплового реактора на 40% с помощью RX-7 введение в 1978 году. Однако в конце концов Mazda перешла на систему каталитического нейтрализатора.[6] Согласно исследованию Curtiss-Wright, фактором, контролирующим количество несгоревшего углеводорода в выхлопе, является температура поверхности ротора, при этом более высокие температуры производят меньше углеводородов.[61] Кертисс-Райт также показал, что ротор можно расширить, сохранив при этом остальную конструкцию двигателя неизменной, тем самым уменьшая потери на трение и увеличивая рабочий объем двигателя и выходную мощность. Ограничивающим фактором для этого расширения был механический, особенно прогиб вала при высоких скоростях вращения.[62] Тушение является основным источником углеводородов на высоких скоростях и утечки на низких скоростях.[63]
Автомобильные роторные двигатели Ванкеля способны работать на высоких оборотах. Однако было показано, что раннее открытие впускного канала, более длинные впускные каналы и больший эксцентриситет ротора могут увеличить крутящий момент при более низких оборотах. Форма и расположение выемки в роторе, который составляет большую часть камеры сгорания, влияют на выбросы и экономию топлива. Результаты с точки зрения экономии топлива и выбросов выхлопных газов меняются в зависимости от формы углубления для сгорания, которая определяется размещением свечей зажигания в каждой камере отдельного двигателя.[64]
Mazda's RX-8 машина с Renesis двигатель встретил Калифорния Государственные требования к экономии топлива, включая стандарты Калифорнии для транспортных средств с низким уровнем выбросов (LEV). Это было достигнуто за счет ряда нововведений. Выхлопные отверстия, которые в более ранних моделях Mazda располагались в корпусах ротора, были перемещены по бокам от камеры сгорания. Это решило проблему более раннего накопления золы в двигателе и проблемы теплового искажения боковых впускных и выпускных отверстий. По бокам ротора было добавлено скребковое уплотнение, а некоторые керамика детали были использованы в двигателе. Такой подход позволил Mazda устранить перекрытие между отверстиями впускного и выпускного отверстий, одновременно увеличив площадь выпускного отверстия. Боковой порт улавливал несгоревшее топливо в камере, уменьшал расход масла и улучшал стабильность горения в диапазоне низких скоростей и малых нагрузок. Выбросы углеводородов из двигателя Ванкеля с боковым выхлопным отверстием на 35–50% меньше, чем из двигателя Ванкеля с периферийным выхлопным отверстием, из-за почти нулевого перекрытия отверстий впускного и выпускного отверстий. Роторные двигатели с периферийным переносом имеют лучшую среднее эффективное давление, особенно на высоких оборотах и с впускным каналом прямоугольной формы.[65][66][67] Однако RX-8 не был улучшен, чтобы соответствовать Нормы выбросов Евро 5 и был снят с производства в 2012 году.[68]
Mazda все еще продолжает разработку двигателей Ванкеля следующего поколения. Компания исследует двигатель лазерное зажигание, что исключает использование обычных свечей зажигания, прямой впрыск топливабез искры HCCI зажигание и Зажигание SPCCI. Это приводит к большему эксцентриситету ротора (что приравнивается к более длинному ходу поршневого двигателя) с улучшенной эластичностью и низким крутящим моментом при оборотах в минуту. Исследования T. Kohno доказали, что установка свечи накаливания в камере сгорания улучшает частичную нагрузку и снижает экономию топлива при низких оборотах в минуту на 7%.[69] Эти нововведения обещают улучшить расход топлива и выбросы.[70]
Для дальнейшего повышения топливной экономичности Mazda рассматривает возможность использования Wankel в качестве расширителя запаса хода в серийно-гибридный автомобили, анонсирующие прототип Mazda2 EV, для оценки прессы в ноябре 2013 года. Эта конфигурация улучшает топливную экономичность и уровень выбросов. Еще одно преимущество: работа двигателя Ванкеля на постоянной скорости увеличивает срок его службы. Соблюдение почти постоянного или узкого диапазона оборотов устраняет или значительно снижает многие недостатки двигателя Ванкеля.[71]
В 2015 году компания Wankel Engines разработала новую систему снижения выбросов и повышения топливной экономичности. Великобританияинженеры AIE (UK) Ltd, подписавшие лицензионное соглашение на использование патентов создателя роторных двигателей Norton, Дэвид Гарсайд. В Система CREEV (Составной роторный двигатель для электромобилей) использует вторичный ротор для извлечения энергии из выхлопных газов, потребляя несгоревшие продукты выхлопа, в то время как расширение происходит на стадии вторичного ротора, что снижает общие выбросы и затраты на топливо за счет возмещения энергии выхлопных газов, которая в противном случае была бы потеряна.[49] Расширяя выхлопные газы до давления, близкого к атмосферному, Гарсайд также обеспечил более прохладный и тихий выхлоп двигателя. Компания AIE (UK) Ltd теперь использует этот патент для разработки гибридных силовых агрегатов для автомобилей.[51] и беспилотные летательные аппараты.[72]
Лазерное зажигание
Традиционные свечи зажигания должны быть врезаны в стенки камеры сгорания, чтобы вершина ротора могла пройти мимо. Когда верхние уплотнения ротора проходят через отверстие для свечи зажигания, небольшое количество сжатого заряда может быть потеряно из зарядной камеры в выхлопную камеру, что приведет к попаданию топлива в выхлопную трубу, снижению эффективности и, в результате, к увеличению выбросов. Эти моменты были преодолены за счет использования лазерного зажигания, отказа от традиционных свечей зажигания и удаления узкой щели в корпусе двигателя, чтобы уплотнения верхушки ротора могли полностью перемещаться без потери сжатия из соседних камер. Эта концепция имеет прецедент в свеча накаливания используется Toyota (документ SAE 790435) и документ SAE 930680 Д. Хиксона и др. о «Каталитических свечах накаливания в роторном двигателе со стратифицированной зарядкой JDTI». Лазерный штекер может стрелять через узкую щель. Лазерные свечи могут также загореться глубоко в камеру сгорания, используя несколько лазеров. Таким образом, допускается более высокая степень сжатия. Прямой впрыск топлива, для которого подходит двигатель Ванкеля, в сочетании с лазерным зажиганием в одной или нескольких лазерных свечах, как было показано, улучшают двигатель, еще больше уменьшая недостатки.[70][73][74]
Воспламенение от сжатия однородного заряда (HCCI)
Воспламенение от сжатия однородного заряда (HCCI) предполагает использование предварительно смешанной бедной топливовоздушной смеси, которая сжимается до точки самовоспламенения, поэтому искровое зажигание исключается. Бензиновые двигатели сочетают однородный заряд (HC) с искровым зажиганием (SI), сокращенно HCSI. Дизельные двигатели сочетают послойный заряд (SC) с воспламенением от сжатия (CI), сокращенно SCCI. Двигатели HCCI имеют выбросы, подобные бензиновым, с КПД двигателя с воспламенением от сжатия и низким уровнем выбросов оксидов азота (NOИкс) без каталитического нейтрализатора. Тем не менее, несгоревшие выбросы углеводородов и окиси углерода по-прежнему требуют обработки в соответствии с правилами выбросов автомобилей.
Mazda провела исследование системы зажигания HCCI для своего проекта роторного двигателя SkyActiv-R, используя исследования своего SkyActiv Программа поколения 2. Ограничение роторных двигателей - необходимость располагать свечу зажигания вне камеры сгорания, чтобы ротор мог пролететь мимо. Mazda подтвердила, что проблема была решена в проекте SkyActiv-R. Роторы обычно имеют высокую степень сжатия, что делает их особенно подходящими для использования HCCI.[75][76][77]
Компрессионное зажигание с контролем искры (SPCCI)
Mazda провела успешные исследования в области контролируемого зажигания от сжатия свечей зажигания (SPCCI) зажигание на роторных двигателях с указанием недавно представленных роторных двигателей будет включать SPCCI. SPCCI включает в себя искровое зажигание и воспламенение от сжатия, сочетающее в себе преимущества бензиновых и дизельных двигателей для достижения экологических целей, мощности, ускорения и расхода топлива. В процессе горения всегда используется искра. В зависимости от нагрузки это может быть только искровое зажигание, иногда SPCCI. Искра всегда используется для точного управления моментом возгорания.
Аспект воспламенения от сжатия в SPCCI делает возможным сжигание сверхнормативной обедненной смеси, повышая эффективность двигателя до 20-30%. SPCCI обеспечивает высокую эффективность в широком диапазоне оборотов и нагрузок двигателя. SPCCI дает роторному двигателю возможность переключаться с идеальной стехиометрической смеси воздух-топливо 14,7: 1 обычного бензинового двигателя на смесь бедной смеси более 29,4: 1.
Двигатель работает на обедненной смеси около 80% времени работы. Свечи зажигания воспламеняют небольшой импульс бедной смеси, впрыскиваемой в камеру сгорания. При выстреле создается огненный шар, действующий как воздушный поршень, увеличивая давление и температуру в камере сгорания. Воспламенение очень бедной смеси от сжатия происходит с быстрым, равномерным и полным сгоранием, что приводит к более мощному циклу. Время сгорания контролируется пламенем свечи зажигания. Это позволяет SPCCI сочетать преимущества как бензиновых, так и дизельных двигателей.
В сочетании с нагнетателем воспламенение от сжатия обеспечивает увеличение крутящего момента на 20–30%.[78][79]
Роторный с воспламенением от сжатия
Были проведены исследования роторных двигателей с воспламенением от сжатия и сжигания тяжелого дизельного топлива с использованием искрового зажигания. Основные конструктивные параметры двигателя Ванкеля не позволяют получить степень сжатия выше 15: 1 или 17: 1 в практическом двигателе, но постоянно предпринимаются попытки создать двигатель Ванкеля с воспламенением от сжатия. Роллс-Ройс[80] и Yanmar с воспламенением от сжатия[81] подход заключался в использовании двухступенчатой установки, в которой один ротор действует как компрессор, а сгорание происходит в другом.[82] Преобразование стандартного блока с искровым зажиганием с камерой 294 куб. См для использования тяжелого топлива было описано в документе SAE 930682 Л. Лаутаном. Документ SAE 930683, написанный Д. Эйерманом, привел к созданию линейки роторных двигателей Wankel SuperTec с воспламенением от сжатия.
Исследования двигателей с воспламенением от сжатия проводятся Пратт и Уитни Рокетдайн, который был заказан DARPA разработать двигатель Ванкеля с воспламенением от сжатия для использования в прототипе СВВП летающая машина называется «Трансформатор».[83][84][85][86] Двигатель основан на более ранней концепции беспилотного летательного аппарата под названием "Endurocore", оснащенного дизельным двигателем Ванкеля.[87] планирует использовать роторы Ванкеля различных размеров на общем эксцентриковом валу для повышения эффективности.[88] Двигатель заявлен как «двигатель полного сжатия, полного расширения и цикла воспламенения от сжатия». В патенте от 28 октября 2010 г., выданном Pratt & Whitney Rocketdyne, описан двигатель Ванкеля, внешне похожий на более ранний прототип Rolls-Royce, для которого требовался внешний воздушный компрессор для достижения достаточно высокой степени сжатия для сгорания с воспламенением от сжатия.[89][90] Конструкция отличается от роторного типа Rolls-Royce с воспламенением от сжатия, в основном за счет наличия инжектора как в выхлопном канале между ротором камеры сгорания и ступенями ротора расширения, так и инжектором в камере расширения ротора расширения для «дожигания».
Британская компания Rotron, специализирующаяся на Беспилотный летательный аппарат (БПЛА) применения двигателей Ванкеля, спроектировал и построил установку для работы на тяжелом топливе для НАТО целей. В двигателях используется искровое зажигание. Главное нововведение - распространение пламени, обеспечивающее плавное горение пламени по всей камере сгорания. Топливо предварительно нагревается до 98 градусов Цельсия перед впрыском в камеру сгорания. Используются четыре свечи зажигания, расположенные по две пары. Две свечи зажигания воспламеняют топливный заряд в передней части ротора, когда он движется в зону сгорания корпуса. Когда ротор перемещает топливный заряд, вторые два выстреливают на долю секунды позади первой пары свечей, воспламеняясь около задней части ротора позади топливного заряда. Приводной вал охлаждается водой, что также оказывает охлаждающее воздействие на внутренние части ротора. Охлаждающая вода также обтекает двигатель снаружи через зазор в корпусе, тем самым уменьшая тепло двигателя снаружи и внутри, устраняя горячие точки.[91]
Водородное топливо
Использование водородного топлива в двигателях Ванкеля повысило эффективность на 23% по сравнению с бензиновым топливом с почти нулевым уровнем выбросов.[57] Четырехтактные поршневые двигатели с возвратно-поступательным движением по циклу Отто плохо подходят для переход на водородное топливо. Топливная смесь водород / воздух может давать пропуски зажигания в горячих частях двигателя, таких как выпускной клапан и свечи зажигания, поскольку все четырехтактные операции происходят в одной камере.
Поскольку топливная смесь водород / воздух воспламеняется быстрее и быстрее, чем бензин, важной задачей водородных двигателей внутреннего сгорания является предотвращение преждевременного воспламенения и обратного воспламенения. В роторном двигателе каждый импульс цикла Отто происходит в разных камерах. В роторном двигателе нет выпускных клапанов, которые могут оставаться горячими и вызывать обратное пламя, которое возникает в поршневых двигателях с возвратно-поступательным движением. Важно отметить, что впускная камера отделена от камеры сгорания, удерживая топливно-воздушную смесь вдали от локализованных горячих точек. Эти конструктивные особенности роторного двигателя позволяют использовать водород без предварительного воспламенения и обратной вспышки.
Двигатель Ванкеля имеет более сильные потоки топливовоздушной смеси и более длительный рабочий цикл, чем поршневой двигатель с возвратно-поступательным движением, что обеспечивает полное смешивание водорода и воздуха. В результате получается однородная смесь без горячих точек в двигателе, что крайне важно для сгорания водорода.[92] Топливные смеси водород / воздух воспламеняются быстрее, чем смеси бензина с высокой скоростью горения, в результате чего все топливо сгорает, а несгоревшее топливо не выбрасывается в поток выхлопных газов, как в случае использования бензинового топлива в роторных двигателях. Выбросы близки к нулю даже при смазке верхних уплотнений маслом.
Другая проблема касается гидрогенизированного воздействия на смазочную пленку в поршневых двигателях. В двигателе Ванкеля проблему гидрогенизации можно обойти за счет использования керамических уплотнений на вершине.[93][94]
Все эти моменты делают двигатель Ванкеля идеальным для сжигания водородного топлива. Mazda построила и продала автомобиль, в котором использовалась возможность использования роторного двигателя на водородном топливе, двухтопливном. Mazda RX-8 Водород RE который мог на лету переключаться с бензина на водород и обратно.[95][58]
Преимущества
Основные преимущества двигателя Ванкеля:[18]
- Соотношение мощности и веса намного выше, чем у поршневого двигателя.
- Приблизительно одна треть размера поршневого двигателя эквивалентной выходной мощности.
- Легче упаковать в двигатель небольшого размера, чем аналогичный поршневой двигатель
- Нет деталей, совершающих возвратно-поступательное движение
- Может развивать более высокие обороты в минуту, чем поршневой двигатель
- Работа практически без вибрации
- Не склонен к детонации двигателя
- Дешевле выпускать серийно, потому что двигатель содержит меньше деталей
- Превосходное дыхание, наполнение топливом сгорания при вращении главного вала на 270 градусов, а не на 180 градусов в поршневом двигателе
- Обеспечение крутящего момента примерно на две трети цикла сгорания, а не на одну четверть для поршневого двигателя.
- Более широкий диапазон скоростей обеспечивает большую адаптивность
- Может использовать топливо с более высоким октановым числом
- Не страдает «эффектом масштаба», ограничивающим его размер.
- Легко адаптируется и отлично подходит для использования водородного топлива.
- На некоторых двигателях Ванкеля масло в картере остается незагрязненным в процессе сгорания, поэтому замена масла не требуется. Масло в главном валу полностью защищено от процесса сгорания. Масло для сальников Apex и смазки картера раздельное. В поршневых двигателях картерное масло загрязняется при сгорании через поршневые кольца.[96]
Двигатели Ванкеля значительно легче и проще, содержат гораздо меньше движущихся частей, чем поршневые двигатели эквивалентной выходной мощности. Клапаны или сложные клапанные механизмы устраняются за счет использования простых отверстий, вырезанных в стенках корпуса ротора. Поскольку ротор опирается непосредственно на большой подшипник выходного вала, нет шатуны и нет коленчатый вал. Устранение возвратно-поступательного движения и устранение наиболее нагруженных и склонных к отказу частей поршневые двигатели, обеспечивает высокую надежность двигателя Ванкеля, более плавный поток мощности и высокую удельная мощность.
Отношение площади поверхности к объему в движущейся камере сгорания настолько сложное, что прямое сравнение поршневого двигателя с возвратно-поступательным движением и двигателя Ванкеля невозможно. Скорость потока и тепловые потери совершенно разные. Температурные характеристики поверхности совершенно разные; масляная пленка в двигателе Ванкеля действует как изоляция. Двигатели с более высокой степенью сжатия имеют худшее соотношение поверхности к объему. Отношение площади поверхности к объему у поршневого дизельного двигателя намного хуже, чем у поршневого бензинового двигателя, но дизельные двигатели имеют более высокий коэффициент полезного действия. Следовательно, сравнение выходной мощности - реалистичный показатель. Поршневой двигатель с возвратно-поступательным движением, равной мощности Ванкеля, будет примерно вдвое больше рабочего объема. При сравнении отношения мощности к весу, физических размеров или физического веса с поршневым двигателем с аналогичной выходной мощностью двигатель Ванкеля превосходит его.
Четырехтактный цилиндр производит рабочий ход только при каждом втором обороте коленчатого вала, а три хода представляют собой насосные потери. Это удваивает реальное отношение площади поверхности к объему для четырехтактного поршневого двигателя с возвратно-поступательным движением, а рабочий объем увеличивается.[97][98] Таким образом, Ванкель имеет более высокий объемный КПД и более низкие потери при перекачке из-за отсутствия дроссельных клапанов.[99] Из-за квази-перекрытия рабочих ходов, которое обеспечивает плавность работы двигателя и предотвращение четырехтактного цикла в поршневом двигателе, двигатель Ванкеля очень быстро реагирует на увеличение мощности, обеспечивая быструю передачу мощности. когда возникает потребность, особенно при более высоких оборотах. Эта разница более выражена по сравнению с четырехцилиндровыми поршневыми двигателями и менее выражена по сравнению с более высоким числом цилиндров.
В дополнение к снятию внутренних возвратно-поступательных напряжений путем полного удаления возвратно-поступательных внутренних частей, обычно встречающихся в поршневом двигателе, двигатель Ванкеля сконструирован с утюг ротор в корпусе из алюминий, имеющий большую коэффициент температурного расширения. Это гарантирует, что даже сильно перегретый двигатель Ванкеля не сможет заклинивать, как это может случиться в перегретом поршневом двигателе. Это существенное преимущество в плане безопасности при использовании в самолетах. Кроме того, отсутствие клапанов и клапанных механизмов повышает безопасность. GM протестировала железный ротор и железный корпус в своих прототипах двигателей Ванкеля, которые работали при более высоких температурах с меньшим удельным расходом топлива.
Еще одно преимущество двигателя Ванкеля для использования в самолетах состоит в том, что он обычно имеет меньшую лобовую площадь, чем поршневой двигатель эквивалентной мощности, что позволяет аэродинамический нос должен быть спроектирован вокруг двигателя. Каскадным преимуществом является то, что меньший размер и меньший вес двигателя Ванкеля позволяет снизить затраты на конструкцию планера по сравнению с поршневыми двигателями сопоставимой мощности.
Двигатели Ванкеля, работающие в пределах своих исходных проектных параметров, практически не подвержены катастрофическим отказам. Двигатель Ванкеля, который теряет компрессию, охлаждение или давление масла, теряет большое количество мощности и выходит из строя в течение короткого периода времени. Однако в течение этого времени он обычно продолжает вырабатывать некоторую мощность, что обеспечивает более безопасную посадку при использовании в самолетах. Поршневые двигатели при тех же обстоятельствах склонны к заклиниванию или поломке деталей, что почти наверняка приведет к катастрофическому отказу двигателя и мгновенной потере всей мощности. По этой причине двигатели Ванкеля очень хорошо подходят для снегоходов, которые часто уводят пользователей в удаленные места, где отказ может привести к обморожению или смерти, а также в самолетах, где внезапный отказ может привести к аварии или вынужденной посадке в самолете. удаленное место.
Судя по форме и характеристикам камеры сгорания, топливо октан Требования к двигателям Ванкеля ниже, чем к поршневым двигателям. Максимальные требования к октановому числу на дороге составляли 82 для двигателя Ванкеля с периферийным впускным портом и менее 70 для двигателя с боковым впускным портом.[100] С точки зрения нефтепереработчиков это может быть преимуществом с точки зрения затрат на производство топлива.[101][102]
Из-за того, что продолжительность хода на 50% больше, чем у поршневого четырехтактного двигателя, у него больше времени для завершения сгорания. Это приводит к большей пригодности для прямой впрыск топлива и стратифицированный заряд операция.
Недостатки
Хотя многие из недостатков являются предметом постоянных исследований, текущие недостатки двигателя Ванкеля в производстве следующие:[103]
- Уплотнение ротора
- Это все еще небольшая проблема, поскольку корпус двигателя имеет сильно разную температуру в каждой отдельной секции камеры. Различные коэффициенты расширения материалов приводят к несовершенной герметизации. Кроме того, обе стороны уплотнений подвергаются воздействию топлива, а конструкция не позволяет точно и точно контролировать смазку роторов. Роторные двигатели имеют тенденцию чрезмерно смазываться при всех оборотах двигателя и нагрузках, имеют относительно высокий расход масла и другие проблемы, возникающие из-за избытка масла в зонах сгорания двигателя, таких как образование углерода и чрезмерные выбросы от сжигания масла. Для сравнения, поршневой двигатель выполняет все функции цикла в одной камере, обеспечивая более стабильную температуру для поршневых колец. Кроме того, только одна сторона поршня в (четырехтактный) поршневой двигатель подвергается воздействию топлива, позволяя маслу смазывать цилиндры с другой стороны. Компоненты поршневого двигателя также могут быть спроектированы для улучшения уплотнения колец и контроля масла по мере увеличения давления в цилиндрах и уровней мощности. Чтобы преодолеть проблемы в двигателе Ванкеля, связанные с разницей в температурах между различными областями корпуса, боковых и промежуточных пластин и связанной с этим неравномерностью теплового расширения, была использована тепловая труба для передачи тепла от горячих к холодным частям двигателя. «Тепловые трубки» эффективно направляют горячий выхлопной газ к более холодным частям двигателя, что приводит к снижению эффективности и производительности. В двигателях Ванкеля с малым рабочим объемом, ротором с воздушным охлаждением и корпусом с воздушным охлаждением максимальная температура двигателя снижается с 231 ° C до 129 ° C, а максимальная разница между более горячими и холодными участками двигателя - с 159 ° C. С до 18 ° С.[104]
- Подъем уплотнения верхушки
- Центробежная сила прижимает верхнее уплотнение к поверхности корпуса, образуя прочное уплотнение.Между верхним уплотнением и корпусом троихоида могут образоваться зазоры при работе с малой нагрузкой, когда возникает дисбаланс центробежной силы и давления газа. В диапазонах низких оборотов двигателя или в условиях низкой нагрузки давление газа в камере сгорания может вызвать отрыв уплотнения от поверхности, что приведет к утечке продуктов сгорания в следующую камеру. Mazda разработала решение, изменив форму корпуса с тройным узлом, что означало, что уплотнения остаются заподлицо с корпусом. Использование двигателя Ванкеля на устойчиво высоких оборотах помогает избежать отрыва уплотнения на вершине и делает его очень жизнеспособным в таких приложениях, как производство электроэнергии. В автомобилях двигатель будет пригоден для серийно-гибридных применений.[105]
- Медленное горение
- При использовании бензинового топлива сгорание топлива происходит медленно, поскольку камера сгорания длинная, тонкая и подвижная. Перемещение пламени происходит почти исключительно в направлении движения ротора, что усугубляет плохое гашение смеси бензин / воздух толщиной 2 мм, являющейся основным источником несгоревших углеводородов при высоких оборотах. Задняя сторона камеры сгорания, естественно, создает «сжатый поток», который предотвращает попадание пламени в заднюю кромку камеры в сочетании с плохим гашением смеси бензин / воздух. Эта проблема не возникает при использовании водородного топлива, так как закалка составляет 0,6 мм. Впрыск топлива, при котором топливо впрыскивается к передней кромке камеры сгорания, может минимизировать количество несгоревшего топлива в выхлопе. Если поршневые двигатели имеют расширяющуюся камеру сгорания для горящего топлива по мере его окисления, и снижение давления по мере продвижения поршня к нижней части цилиндра во время рабочего хода компенсируется дополнительным рычагом поршня на коленчатом валу во время первой половины этого хода. , нет дополнительных рычагов воздействия ротора на главный вал во время сгорания, а главный вал не имеет дополнительных рычагов для приведения в действие ротора через фазы впуска, сжатия и выпуска в его цикле.
- Плохая экономия топлива при использовании бензинового топлива
- Это связано с формой движущейся камеры сгорания, которая приводит к плохим характеристикам сгорания и среднему эффективному давлению при частичной нагрузке и низких оборотах. Это приводит к попаданию несгоревшего топлива в выхлопной поток; топливо, которое тратится впустую, не используется для создания энергии. Выполнение требований правил выбросов иногда требует использования бензинового топлива в соотношении топливо-воздух, что не способствует хорошей экономии топлива. Ускорение и замедление в обычных условиях движения также влияет на экономию топлива. Однако работа двигателя с постоянной частотой вращения и нагрузкой исключает чрезмерный расход топлива.[71][106]
- Высокие выбросы
- Поскольку несгоревшее топливо при использовании бензинового топлива находится в потоке выхлопных газов, соблюдение требований по выбросам затруднено. Эта проблема может быть решена путем прямого впрыска топлива в камеру сгорания. Двигатель Freedom Motors Rotapower Wankel, который еще не запущен в производство, соответствовал стандартам Калифорнии по сверхнизким выбросам.[107] Двигатель Mazda Renesis с боковыми впускными и выпускными портами подавлял потерю несгоревшей смеси на выхлоп, которая раньше вызывалась перекрытием портов.[108]
Хотя в двух измерениях система уплотнений Ванкеля выглядит даже проще, чем у соответствующего многоцилиндрового поршневого двигателя, в трех измерениях верно обратное. Наряду с уплотнениями вершины ротора, очевидными на концептуальной схеме, ротор должен также уплотнять торцы камеры.
Поршневые кольца в поршневых двигателях не являются идеальными уплотнениями; в каждой есть зазор для расширения. Уплотнение на вершинах ротора Ванкеля менее критично, поскольку утечка происходит между соседними камерами на соседних тактах цикла, а не между корпусом главного вала. Хотя уплотнение с годами улучшилось, неэффективное уплотнение Ванкеля, в основном из-за отсутствия смазки, остается фактором, снижающим его эффективность.[109]
В двигателе Ванкеля топливно-воздушная смесь не может быть предварительно сохранена, потому что есть последовательные циклы впуска. Продолжительность хода двигателя на 50% больше, чем у поршневого двигателя с возвратно-поступательным движением. Четыре цикла Отто длятся 1080 ° для двигателя Ванкеля (три оборота выходного вала) по сравнению с 720 ° для четырехтактного поршневого двигателя, но четыре такта по-прежнему составляют ту же долю от общего числа.
Существуют различные методы расчета рабочего объема двигателя Ванкеля. Японские правила расчета смещения для номинальных характеристик двигателя используют объемное смещение только одной поверхности ротора, и автомобильная промышленность обычно принимает этот метод в качестве стандарта для расчета смещения ротора. Однако при сравнении по удельной мощности конвенция привела к значительному дисбалансу в пользу двигателя Ванкеля. Ранний пересмотренный подход заключался в оценке смещения каждого ротора как удвоенного размера камеры.
Рабочий объем роторного и поршневого двигателей Ванкеля и соответствующая выходная мощность можно более точно сравнить с помощью перемещения на один оборот эксцентрикового вала. Расчет этой формы показывает, что двухроторный двигатель Ванкеля с рабочим объемом 654 куб.см на каждую поверхность будет иметь рабочий объем 1,3 литра на каждый оборот эксцентрикового вала (только две полные поверхности, по одной поверхности на ротор, проходящий полный рабочий ход) и 2,6 литров после двух оборотов (четыре полные грани, две грани на ротор, совершающий полный рабочий ход). Результаты напрямую сопоставимы с 2,6-литровым поршневым двигателем с четным числом цилиндров в обычном порядке работы, который аналогичным образом вытесняет 1,3 литра за рабочий ход после одного оборота главного вала и 2,6 литра за счет рабочего хода после двух. обороты главного вала. Роторный двигатель Ванкеля по-прежнему является четырехтактным двигателем, и насосные потери из-за тактов без мощности все еще применяются, но отсутствие дроссельных клапанов и увеличение продолжительности хода на 50% приводит к значительно меньшим насосным потерям по сравнению с четырехтактным поршневым двигателем. поршневой двигатель. Измерение роторного двигателя Ванкеля таким образом более точно объясняет его удельную мощность, поскольку объем его воздушно-топливной смеси, проходящей полный рабочий ход за один оборот, напрямую отвечает за крутящий момент и, следовательно, производимую мощность.
На задней стороне камеры сгорания роторного двигателя образуется сжимающая струя, которая отталкивает фронт пламени. При использовании обычной системы с одной или двумя свечами зажигания и гомогенной смеси этот сжимаемый поток предотвращает распространение пламени на заднюю сторону камеры сгорания в средних и высоких диапазонах оборотов двигателя.[110] Kawasaki решила эту проблему в своем патенте в США. США 3848574, а Toyota добилась увеличения экономии на 7% за счет установки свечи накаливания на ведущем участке и использования язычковых клапанов во впускных каналах.[69] Это плохое сгорание в задней части камеры является одной из причин того, что в выхлопном потоке Ванкеля больше окиси углерода и несгоревших углеводородов. Боковой выхлоп, используемый в Mazda Renesis, позволяет избежать одной из причин этого, поскольку несгоревшая смесь не может улетучиться. В Mazda 26B удалось избежать этой проблемы за счет использования системы зажигания с тремя свечами зажигания. (На 24 часа Ле-Мана В гонках на выносливость в 1991 году 26B имел значительно меньший расход топлива, чем конкурирующие поршневые двигатели с возвратно-поступательным движением. У всех участников было одинаковое количество топлива из-за правила Ле-Мана об ограничении количества топлива.)[111]
Периферийный впускной порт дает максимальную среднее эффективное давление; однако боковой впускной канал обеспечивает более стабильный холостой ход,[112] потому что это помогает предотвратить возврат сгоревших газов во впускные каналы, которые вызывают «пропуски зажигания», вызванные чередованием циклов, когда смесь воспламеняется и не загорается. Периферийный канал (PP) дает лучшее среднее эффективное давление во всем диапазоне оборотов, но PP также связан с ухудшением стабильности холостого хода и производительности при частичной нагрузке. Ранние работы Toyota[69] привел к добавлению притока свежего воздуха к выпускному отверстию, а также доказал, что язычковый клапан во впускном канале или каналах[113] улучшили характеристики двигателей Ванкеля на низких оборотах и при частичной нагрузке за счет предотвращения обратного потока выхлопных газов во впускное отверстие и каналы и снижения высокой скорости рециркуляции отработавших газов, вызывающей пропуски зажигания, за счет небольшой потери мощности на максимальных оборотах. Дэвид В. Гарсайд, разработчик роторного двигателя Norton, который предположил, что более раннее открытие впускного отверстия до верхней мертвой точки (ВМТ) и более длинные впускные каналы улучшают крутящий момент на низких оборотах и эластичность двигателей Ванкеля. Это также описано в Кеничи Ямамотокниги. Эластичность также улучшается за счет большего эксцентриситета ротора, аналогично более длинному ходу поршневого двигателя. Двигатели Ванкеля лучше работают с выхлопной системой низкого давления. Более высокое противодавление выхлопных газов снижает среднее эффективное давление, особенно в двигателях с периферийным впускным каналом. Двигатель Mazda RX-8 Renesis улучшил характеристики за счет удвоения площади выхлопного отверстия по сравнению с более ранними конструкциями, и было проведено специальное исследование влияния конфигурации впускного и выпускного трубопроводов на производительность двигателей Ванкеля.[114]
Все роторы Ванкеля производства Mazda, включая Renesis, найденные в RX-8, сожгите небольшое количество масла, которое дозировано в камеру сгорания, чтобы сохранить уплотнения верхних частей. Владельцы должны периодически добавлять небольшое количество масла, что увеличивает эксплуатационные расходы. Некоторые источники, такие как rotaryeng.net, утверждают, что лучшие результаты достигаются при использовании топливно-масляной смеси, а не насоса-дозатора масла. Двигателям с жидкостным охлаждением требуется минеральное всесезонное масло для холодного пуска, а двигателям Ванкеля необходимо время для прогрева перед работой с полной нагрузкой, как это делают поршневые двигатели. Все двигатели показывают потери масла, но роторный двигатель спроектирован с герметичным двигателем, в отличие от поршневого двигателя, у которого есть масляная пленка, которая разбрызгивается на стенки цилиндра для их смазки, отсюда и масляное «контрольное» кольцо. Были разработаны двигатели без потери масла, устраняющие большую часть проблемы смазки маслом.[нужна цитата]
Приложения
Автомобильные гонки
В мире гонок Mazda добился значительных успехов с двухроторными, трех- и четырехроторными автомобилями. Частные гонщики также добились значительного успеха с серийными и модифицированными автомобилями Mazda Wankel с двигателями.[115]
Sigma MC74 с двигателем Mazda 12A был первым двигателем и единственной командой со стороны. западная Европа или Соединенные Штаты, чтобы закончить все 24 часа 24 часа Ле-Мана раса, в 1974 г. Ёдзиро Терада был драйвером MC74. Mazda была первой командой из-за пределов Западной Европы или США, которая безоговорочно выиграла Ле-Ман. Это также был единственный автомобиль без поршневого двигателя, выигравший Ле-Ман, который компания добилась в 1991 году с их четырехроторным двигателем. 787B (2,622 л или 160 куб. Дюймов - фактический рабочий объем, оцененный по формуле FIA в 4,708 л или 287 куб. Дюймов). Однако, как сообщается, у него была худшая экономия топлива среди всех конкурентов на мероприятии.
Формула Mazda Racing особенности гоночных автомобилей с открытыми колесами Двигатели Mazda Wankel, адаптируется как к овальным трекам, так и к шоссейным трассам, на нескольких уровнях соревнований. С 1991 года профессионально организованная Звездная серия Mazda был самым популярным форматом для спонсоров, зрителей и гонщиков. Все двигатели построены одним производителем двигателей, сертифицированы для выработки предписанной мощности и опломбированы для предотвращения взлома. Они находятся в относительно мягком состоянии гоночной настройки, поэтому они чрезвычайно надежны и могут выдерживать годы между ремонтами двигателя.[116]
В Гран-при Малибу сеть, аналогичная по концепции коммерческой развлекательной картинг треков, управляет несколькими площадками в Соединенных Штатах, где клиент может приобрести несколько кругов по треку на автомобиле, очень похожем на гонки на открытых колесах транспортных средств, но с приводом от небольшого Кертисс-Райт роторный двигатель.
В двигателях, имеющих более двух роторов, или в двигателях с двумя гонками ротора, предназначенных для использования на высоких оборотах, может использоваться составной эксцентриковый вал, позволяющий установить дополнительные подшипники между роторами. Хотя такой подход действительно увеличивает сложность конструкции эксцентрикового вала, он успешно использовался в серийных трехроторных двигателях Mazda. 20B-REW двигатель, а также многие гоночные двигатели небольшого производства. Эксцентриковый вал C-111-2 Mercedes-Benz с 4 роторами для серии KE 70, тип DB M950 KE409 выполнен в виде единой детали. Mercedes-Benz использовал разъемные подшипники.
Мотоциклетные двигатели
Небольшие размеры и привлекательное соотношение мощности и веса двигателя Ванкеля привлекли внимание производителей мотоциклов. Первым мотоциклом с двигателем Ванкеля был IFA / MZ KKM 175W 1960 года выпуска немецкого производителя мотоциклов. MZ, лицензировано НГУ.[117]
В 1972 г. Ямаха представил RZ201 на Токийское моторшоу, прототип с двигателем Ванкеля, весом 220 кг и мощностью 60 л.с. (45 кВт) от двухроторного 660-кубового двигателя (патент США N3964448). В 1972 году компания Kawasaki представила прототип двухроторного роторного двигателя Kawasaki X99 (патенты США N 3848574 и 3991722). И Yamaha, и Kawasaki утверждали, что в ранних версиях Ванкельса решили проблемы низкой топливной экономичности, высоких выбросов выхлопных газов и низкого срока службы двигателя, но ни один из прототипов не был запущен в производство.
В 1974 году Hercules произвел W-2000 Мотоциклы Ванкеля, но низкие производственные мощности означали, что проект был убыточным, и производство прекратилось в 1977 году.[118]
С 1975 по 1976 гг. Сузуки произвел свой RE5 однороторный мотоцикл Ванкеля. Это был сложный дизайн, и оба жидкостное охлаждение и масляное охлаждение, и многократная смазка и карбюратор системы. Он работал хорошо и плавно, но, будучи довольно тяжелым и имея скромную выходную мощность в 62 л.с. (46 кВт), продавался плохо.[119]
Голландский импортер и производитель мотоциклов Ван Вин произвела небольшое количество мотоцикла OCR-1000 с двухроторным двигателем Ванкеля в период с 1978 по 1980 год, используя излишки Комотор двигатели. В двигателе OCR 1000 использовался новый двигатель, первоначально предназначенный для автомобиля Citroën GS.[120]
В начале 1980-х, используя более ранние работы на BSA, Нортон изготовлен двухроторный двигатель с воздушным охлаждением Классический, за которым следует жидкостное охлаждение Командир и Интерпол-2 (полицейская версия).[121] Последующие велосипеды Norton Wankel включали Нортон F1, F1 Спорт, RC588, Norton RCW588и NRS588. Norton предложил новую двухроторную модель с объемом двигателя 588 куб. См, названную «NRV588», и версию с объемом двигателя 700 куб. См, названную «NRV700».[122] Бывший механик Norton, Брайан Крайтон, начал разработку собственной линейки мотоциклов с роторным двигателем под названием «Roton», которая выиграла несколько австралийских гонок.
Несмотря на успехи в гонках,[123] Мотоциклы с двигателями Ванкеля не выпускались для продажи населению для использования на дорогах с 1992 года.
Полезно сравнить два разных подхода к проектированию, использованные Suzuki и BSA. Еще до того, как Suzuki выпустила RE5, в Бирмингем BSAинженер-исследователь Дэвид Гарсайд, разрабатывал двухроторный мотоцикл Ванкеля. Крах BSA остановил разработку, но машина Гарсайда в конечном итоге была запущена в производство. Norton Classic.
Двигатели Ванкеля сильно нагреваются на стороне зажигания и выпуска. трохоидный камера, тогда как впускная и компрессорная части холоднее. Suzuki выбрала сложную систему масляного и водяного охлаждения, по мнению Гарсайда, при условии, что мощность не превышает 80 л.с. (60 кВт), воздушного охлаждения будет достаточно. Гарсайд охладил внутреннюю часть роторов фильтрованной набегающим потоком воздуха. Этот очень горячий воздух охлаждали в пленум содержащиеся в полу-монокок раму и после смешивания с топливом подается в двигатель. Этот воздух был довольно маслянистым после прохождения через внутреннюю часть роторов и поэтому использовался для смазки кончиков ротора. Выхлопные трубы сильно нагреваются, поэтому Suzuki выбрала ребристый выхлопной коллектор, выхлопные трубы с двойными стенками с охлаждающими решетками, термостойкие оболочки для труб и глушители с теплозащитными экранами. Гарсайд просто спрятал трубы под двигателем, чтобы они не могли причинить вреда, где тепло рассеивалось бы от ветра, идущего вперед. Suzuki выбрал сложную многоступенчатую карбюрацию, в то время как Garside выбрал простые карбюраторы. У Suzuki было три системы смазки, в то время как у Garside была единственная система впрыска масла с полной потерей масла, которая подавалась как на коренные подшипники, так и на впускные коллекторы. Suzuki выбрала один ротор, который был довольно гладким, но с шероховатостями при 4000 об / мин; Гарсайд выбрал двухроторный двигатель с плавной турбонаддувом. Сузуки установил массивный ротор высоко в раме, но Гарсайд поставил роторы как можно ниже, чтобы снизить центр тяжести мотоцикла.[124]
Хотя было сказано, что он хорошо управляется, в результате Suzuki оказался тяжелым, слишком сложным, дорогим в производстве и (при 62 л.с.) немного не хватало мощности. Конструкция Гарсайда была проще, плавнее, легче и при 80 л.с. (60 кВт) значительно мощнее.[125]
Авиационные двигатели
В принципе, двигатели Ванкеля идеальны для легких самолетов, поскольку они легкие, компактные, почти безвибрационные и с высоким отношением мощности к массе. Дополнительные авиационные преимущества двигателя Ванкеля включают:
- Роторы не могут заедать, так как кожух ротора расширяется больше, чем ротор;
- Двигатель менее подвержен серьезному заболеванию, известному как "детонация двигателя", которое может вывести из строя поршневые двигатели самолета в середине полета.
- Двигатель не подвержен «шоковому охлаждению» при спуске;
- Двигатель не требует обогащенной смеси для охлаждения на большой мощности;
- Отсутствие частей, совершающих возвратно-поступательное движение, снижает уязвимость к повреждениям, когда двигатель вращается с более высокой скоростью, чем расчетный максимум. Ограничение числа оборотов - прочность коренных подшипников.
В отличие от автомобилей и мотоциклов, авиадвигатель Ванкеля будет достаточно теплым, прежде чем у него будет задействована полная мощность, из-за времени, необходимого для предполетных проверок. Кроме того, поездка на взлетно-посадочную полосу имеет минимальное охлаждение, что дополнительно позволяет двигателю достигать рабочей температуры для полной мощности при взлете.[126] Авиадвигатель Ванкеля большую часть своего рабочего времени проводит на большой выходной мощности при небольшом холостом ходе. Это делает идеальным использование периферийных портов. Преимущество состоит в том, что возможны модульные двигатели с более чем двумя роторами без увеличения лобовой площади. Если обледенение каких-либо впускных трактов является проблемой, для предотвращения обледенения имеется много отработанного тепла двигателя.
Первый роторный самолет Ванкеля был в конце 1960-х годов как экспериментальный Локхид Q-Star гражданская версия Армия СШАразведывательный QT-2, по сути, силовой Schweizer планер. Самолет был оснащен двигателем мощностью 185 л.с. (138 кВт). Кертисс-Райт Роторный двигатель Ванкеля RC2-60. Та же модель двигателя использовалась в Cessna Cardinal и вертолете, а также в других самолетах.[18][127][128] В Германии в середине 1970-х годов был разработан самолет с толкающим воздуховодом, оснащенный модифицированным многороторным двигателем Ванкеля NSU, как в гражданской, так и в военной версиях Fanliner и Fantrainer.
Примерно в то же время, что и первые эксперименты с полномасштабными самолетами с двигателями Ванкеля, модель самолета-размерные версии были впервые разработаны комбайном известных японских ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ. Двигатели фирма и существовавший тогда немецкий Graupner Фирма, производящая продукцию для авиамоделирования, по лицензии NSU / Auto-Union. К 1968 году появился первый прототип с воздушным охлаждением, однороторный свеча накаливания- зажигание, метанол 4,9 см3 Двигатель Ванкеля модели смещения OS / Graupner был запущен и был произведен по крайней мере в двух различных версиях с 1970 года до наших дней,[129] исключительно O.S. после кончины Граупнера в 2012 году.[130]
Авиационные двигатели Ванкеля все чаще используются там, где важны компактный размер, высокая удельная мощность и бесшумность, особенно в дронах и беспилотные летательные аппараты. Многие компании и любители адаптируют роторные двигатели Mazda, взятые из автомобилей, для использования в самолетах. Другие, в том числе сама Wankel GmbH, производят роторные двигатели Wankel, предназначенные для этой цели.[131][132] Одно из таких применений - двигатели Rotapower в Моллер Skycar M400. Еще один пример специально созданных роторных двигателей самолетов: Austro Engine55 л.с. (41 кВт) AE50R (сертифицированный) и 75 л.с. (56 кВт) AE75R (в разработке) оба прибл. 2 л.с. / кг.[133]
Двигатели Ванкеля устанавливались на самодельные экспериментальные самолеты, такие как АРВ Супер2, пара из которых была оснащена британскими MidWest авиационный двигатель. Большинство из них - автомобильные двигатели Mazda 12A и 13B, переоборудованные для использования в авиации. Это очень экономичная альтернатива сертифицированным авиационным двигателям, предлагающая двигатели мощностью от 100 до 300 лошадиных сил (220 кВт) за небольшую часть стоимости традиционных поршневых двигателей. Эти преобразования были первоначально в начале 1970-х годов. С некоторыми из этих двигателей, установленных на самолетах, по состоянию на 10 декабря 2006 г. Национальный совет по безопасности на транспорте имеет только семь отчетов об инцидентах с самолетами с двигателями Mazda, и ни один из них не был отказом из-за конструктивных или производственных недостатков.[нужна цитата]
Питер Гаррисон, отвечающий редактор журнала Летающий журнал, сказал, что «на мой взгляд ... наиболее многообещающим двигателем для использования в авиации является роторный двигатель Mazda».[134] Роторы Mazda хорошо зарекомендовали себя при переоборудовании для использования в самодельных самолетах. Однако реальная проблема в авиации состоит в том, чтобы производить сертифицированные FAA альтернативы стандартным поршневым двигателям, которыми оснащено большинство небольших самолетов авиации общего назначения. Компания Mistral Engines, базирующаяся в Швейцарии, разработала специальные роторы для заводских и модернизированных установок на сертифицированных серийных самолетах. Роторные двигатели G-190 и G-230-TS уже ходили на экспериментальном рынке, и Mistral Engines надеялась на FAA и JAA сертификация до 2011 г. По состоянию на июнь 2010 г.[Обновить], Разработка роторного двигателя G-300 была прекращена, компания сослалась на проблемы с денежными средствами.[135]
Mistral утверждает, что преодолел проблемы расхода топлива, присущие роторным двигателям, по крайней мере в той степени, в которой двигатели демонстрируют удельный расход топлива в пределах нескольких точек поршневых двигателей аналогичного объема. Хотя расход топлива все еще немного выше, чем у традиционных двигателей, его перевешивают другие положительные факторы.[136][137]
Ценой повышенного усложнения системы впрыска дизельного типа под высоким давлением, многотопливные двигатели Curtiss-Wright с многослойным наддувом продемонстрировали расход топлива в том же диапазоне, что и у небольших форкамерных автомобильных и промышленных дизелей, при сохранении роторных преимуществ Ванкеля.[138] В отличие от поршневого двигателя с верхним расположением клапанов, здесь нет клапанов, которые могут плавать при более высоких оборотах, что приводит к снижению производительности. Ванкель представляет собой более эффективную конструкцию на высоких оборотах без возвратно-поступательных деталей, с гораздо меньшим количеством движущихся частей и без головки блока цилиндров.[139]
Французская компания Citroën разработал питание Ванкеля RE-2 вертолет в 1970-е гг.[140]
Поскольку двигатели Ванкеля работают на относительно высоких скорость вращения, в 6000 об / мин выходного вала, ротор делает всего 2000 оборотов. При относительно низком крутящем моменте винтовые самолеты должны использовать блок понижения частоты вращения воздушного винта поддерживать гребные винты в проектном диапазоне скоростей. На экспериментальных самолетах с двигателями Ванкеля используются винтовые редукторы, например MidWest Двухроторный двигатель имеет редуктор 2,95: 1. В частота вращения вала двигателя Ванкеля выше по сравнению с поршневыми конструкциями с возвратно-поступательным движением. Быстро вращается только эксцентриковый вал, тогда как роторы вращаются ровно на одну треть скорости вала. Если вал крутится на 7500 об / мин, роторы вращаются намного медленнее 2500 об / мин.
Пратт и Уитни Рокетдайн был заказан DARPA разработать дизельный двигатель Ванкеля для использования в прототипе СВВП летающая машина называется «Трансформатор».[83][84][85][86] Двигатель, основанный на более ранней концепции дизельного беспилотного летательного аппарата Ванкеля, получил название «Endurocore».[87]
В планер производитель Schleicher использует двигатели Ванкеля в своих самозапускаемых моделях АСК-21 Ми, АШ-26Э,[141] АШ-25 М / Ми, АШ-30 Ми, АШ-31 Ми, ASW-22 BLE, и ПГС-32 Ми.
В 2013, эго самолетов, базирующихся в Кембридж, Великобритания, объявила, что ее новый одноместный самолет утка, победитель конкурса на проектирование, отвечающий требованиям новой британской категории нерегулируемых одноместных самолетов, будет оснащаться двигателем Ванкеля от Rotron Power, специалиста по производству современных роторных двигателей для применение беспилотных летательных аппаратов (БПЛА). Первая продажа состоялась в 2016 году. Ожидается, что самолет будет развивать крейсерскую скорость 100 узлов (190 км / ч; 120 миль / ч) с помощью двигателя Ванкеля мощностью 30 л.с. (22 кВт) с экономией топлива 75 миль на галлон.‑Imp (3,8 л / 100 км; 62 миль на галлон-НАС) на стандартном автомобильном бензине (MOGAS) мощностью 22 кВт (30 л.с.).[142]
DA36 E-Star, самолет, разработанный Сименс, Алмазный Самолет и EADS, нанимает серия гибрид трансмиссия с гребным винтом, приводимым в движение электродвигателем Siemens мощностью 70 кВт (94 л.с.). Цель - снизить расход топлива и выбросы до 25%. Электроэнергия вырабатывается бортовым роторным двигателем и генератором Austro Engines Wankel мощностью 40 л.с. (30 кВт). Блок понижения скорости воздушного винта исключен. Электродвигатель использует электричество, хранящееся в батареях, при выключенном двигателе генератора, для взлета и набора высоты, что снижает уровень шума. Серийно-гибридный силовой агрегат с двигателем Ванкеля снижает вес самолета на 100 кг по сравнению с его предшественником. DA36 E-Star впервые поднялся в воздух в июне 2013 года, что сделало его первым полетом с серийно-гибридной трансмиссией. Diamond Aircraft заявляет, что технология, использующая двигатели Ванкеля, масштабируется до 100-местного самолета.[143][144]
Расширитель автомобильного диапазона
Из-за компактных размеров и высокого отношения мощности к весу двигателя Ванкеля он был предложен для электромобилей в качестве расширители диапазона для обеспечения дополнительной мощности при низком уровне заряда аккумулятора. Было выпущено несколько концепт-каров, включающих в себя серия гибрид расположение силового агрегата. Двигатель Ванкеля, используемый только в качестве генератора, имеет преимущества упаковки, шума, вибрации и распределения веса при использовании в транспортном средстве, максимизируя внутреннее пространство для пассажиров и багажа. Двигатель / генератор может находиться на одном конце транспортного средства, а электрические приводные двигатели - на другом, соединенные только тонкими кабелями. Мицуео Хитоми, глава Mazda по трансмиссиям, заявил: «Роторный двигатель идеален в качестве расширителя диапазона, потому что он компактен и мощен, а также обеспечивает низкий уровень вибрации».[145]
В 2010, Audi представила прототип серийно-гибридного электромобиля, A1 e-tron, который включал в себя небольшой 250-кубовый двигатель Ванкеля, работающий со скоростью 5000 об / мин, который заряжал аккумуляторные батареи автомобиля по мере необходимости и подавал электричество непосредственно на электродвигатель.[146][147] В 2010, FEV Inc сказали, что в их прототипе электрическая версия Fiat 500, двигатель Ванкеля будет использоваться как расширитель диапазона.[148] В 2013, Valmet Automotive of Finland представила прототип автомобиля под названием EVA, включающий в себя серийно-гибридный автомобиль с силовым агрегатом Ванкеля, использующий двигатель, произведенный немецкой компанией Wankel SuperTec.[149] Британская компания Aixro Radial Engines предлагает расширитель диапазона на базе камеры объемом 294 куб. пошли покатаемся на картах двигатель.[150]
Японская Mazda прекратила производство двигателей Ванкеля с прямым приводом в своем модельном ряду в 2012 году, в результате чего автомобильная промышленность во всем мире не имеет серийных автомобилей, использующих этот двигатель. Компания продолжает разработку следующего поколения двигателей Ванкеля SkyActiv-R. Mazda заявляет, что SkyActiv-R решает три ключевые проблемы с предыдущими роторными двигателями: экономия топлива, выбросы и надежность.[22][151][152] Такаши Яманучи, генеральный директор Mazda сказал: «Роторный двигатель имеет очень хорошие динамические характеристики, но он не так хорош с точки зрения экономии при ускорении и замедлении. Однако с расширителем диапазона вы можете использовать роторный двигатель при постоянных 2000 об / мин и он самый эффективный. К тому же он компактный ».[71] Никакой двигатель Ванкеля в этой компоновке еще не использовался в серийных автомобилях или самолетах. Однако в ноябре 2013 года Mazda объявила автомобильной прессе о серийно-гибридном прототипе автомобиля. Mazda2 EV, используя двигатель Ванкеля в качестве расширителя диапазона. Генераторный двигатель, расположенный под задним полом багажного отделения, представляет собой крошечный, почти неслышный однороторный агрегат объемом 330 куб. См, вырабатывающий 30 л.с. (22 кВт) при 4500 л.с. об / мин и поддерживая постоянную электрическую мощность 20 кВт.[153][154][155] В октябре 2017 года Mazda объявила, что роторный двигатель будет использоваться в гибридном автомобиле с запланированными сроками выпуска 2019/20.[156][145][157]
Mazda провела исследования в области искрового зажигания от сжатия (SPCCI) зажигание роторных двигателей с указанием, что любые новые роторные двигатели будут включать SPCCI. SPCCi включает в себя искровое зажигание и воспламенение от сжатия, сочетающее в себе преимущества бензиновых и дизельных двигателей для достижения целей по охране окружающей среды, мощности и расхода топлива.[79]
Mazda подтвердила, что роторный автомобиль с увеличенным запасом хода будет запущен в конце 2020 года. Архитектура двигателя / электродвигателя будет аналогична модели. Тойота Приус Синергия Драйв с полной тягой двигателя или полной тягой электродвигателя, или любым процентным соотношением из двух вместе взятых. Можно выбрать более крупный аккумуляторный блок, чтобы обеспечить полноценную работу электромобиля с зарядкой аккумулятора от сети, при этом двигатель выполняет двойные функции расширителя диапазона и зарядного устройства, когда заряд аккумулятора слишком низкий. При работе на двигателе электродвигатель используется для ускорения и взлета с места.[158][24]
Другое использование
Маленькие двигатели Ванкеля все чаще находят и в других приложениях, таких как картинг,[159][160] личное плавсредство, и вспомогательные силовые установки для самолетов.[161][162] Кавасаки запатентованный роторный двигатель смешанного охлаждения (патент США 3991722). Японский производитель дизельных двигателей Янмар и Долмар-Сакс в Германии имела цепную пилу с роторным двигателем (документ SAE 760642) и подвесные лодочные двигатели, а французская Outils Wolf производила газонокосилку (Rotondor) с роторным двигателем Ванкеля. Для экономии производственных затрат ротор находился в горизонтальном положении, а с нижней стороны не было уплотнений. В Graupner/ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ. 49-PI - 5-кубовый двигатель Ванкеля мощностью 1,27 л.с. (950 Вт) для модель самолета использование, которое практически не изменилось с 1970 года. Даже с большим глушителем вся упаковка весит всего 380 грамм (13 унций).[163][164]
Простота двигателя Ванкеля делает его хорошо подходящим для мини-, микро- и микро-мини-двигателей. В Микроэлектромеханические системы (MEMS) Лаборатория роторных двигателей в Калифорнийский университет в Беркли, ранее проводила исследования по разработке двигателей Ванкеля диаметром до 1 мм с рабочим объемом менее 0,1 куб. Материалы включают кремний, а движущая сила включает сжатый воздух. Целью таких исследований было в конечном итоге разработать двигатель внутреннего сгорания, способный выдавать 100 милливатт электроэнергии; с самим двигателем, служащим ротором генератор, с магниты встроен в сам ротор двигателя.[165][166] Разработка миниатюрного двигателя Ванкеля остановилась в Калифорнийском университете в Беркли по окончании контракта DARPA. Миниатюрные двигатели Ванкеля изо всех сил пытались сохранить сжатие из-за проблем с уплотнением, подобных проблемам, наблюдаемым в крупномасштабных версиях. Кроме того, миниатюрные двигатели страдают от неблагоприятного отношения площади поверхности к объему, что приводит к чрезмерным потерям тепла; относительно большая площадь поверхности стенок камеры сгорания отводит то небольшое количество тепла, которое генерируется в небольшом объеме сгорания, что приводит к гашению и низкой эффективности.
Ингерсолл-Рэнд построил самый большой двигатель Ванкеля с двумя роторами, который был доступен в период с 1975 по 1985 год, мощностью 1100 л.с. (820 кВт). Доступна была версия с одним ротором мощностью 550 л.с. (410 кВт). Объем каждого ротора составлял 41 литр, при этом каждый ротор имел диаметр примерно один метр. Двигатель был заимствован от предыдущей, неудачной Кертисс-Райт дизайн, который не удалось из-за известной проблемы со всеми двигатель внутреннего сгорания: фиксированная скорость, с которой движется фронт пламени, ограничивает расстояние, на которое может пройти горение от точки воспламенения за заданное время, тем самым ограничивая максимальный размер цилиндра или камеры ротора, которые могут быть использованы. Эта проблема была решена путем ограничения частоты вращения двигателя до 1200 об / мин и использования натуральный газ как топливо. Этот вариант был выбран особенно удачно, поскольку одно из основных применений двигателя заключалось в приводе компрессоров на природном газе. трубопроводы.[167]
Янмар Японии произвела несколько небольших роторных двигателей с наддувным охлаждением для бензопил и подвесных двигателей.[168] Одним из ее продуктов является двигатель LDR (выемка ротора в передней кромке камеры сгорания), который имеет улучшенный профиль выбросов выхлопных газов и впускные каналы с герконовым клапаном, улучшающие характеристики при частичной нагрузке и низких оборотах.[169]
В 1971 и 1972 гг. Арктическая кошка выпускались снегоходы с двигателями Sachs KM 914 303 куб.см и KC-24 294 куб.см Ванкеля производства Германии.
В начале 1970-х гг. Outboard Marine Corporation продавала снегоходы под маркой Johnson и других производителей, оснащенные двигателями OMC мощностью 35 или 45 л.с. (26 или 34 кВт).
Немецкая компания Aixro производит и продает двигатели для картинга с ротором объемом 294 куб. См с охлаждаемым наддувом и корпусами с жидкостным охлаждением. Другие производители: Wankel AG, Cubewano, Rotron и Precision Technology USA.
Американец M1A3 Abrams Танк будет использовать вспомогательную роторную силовую установку, разработанную лабораторией армии США TARDEC. Он оснащен роторным двигателем с высокой удельной мощностью 330 куб. См, модифицированным для работы с различными видами топлива, такими как высокооктановое реактивное топливо военного назначения.[170]
Без внутреннего сгорания
Помимо использования в качестве двигателя внутреннего сгорания, базовая конструкция Ванкеля также использовалась для газовые компрессоры, и нагнетатели для двигателей внутреннего сгорания, но в этих случаях, хотя конструкция по-прежнему обеспечивает преимущества в надежности, основные преимущества двигателя Ванкеля по размеру и весу по сравнению с четырехтактным двигателем внутреннего сгорания не имеют значения. В конструкции, использующей нагнетатель Ванкеля на двигателе Ванкеля, нагнетатель в два раза больше двигателя.
Дизайн Ванкеля используется в ремень безопасности система предварительного натяжения[171] в некоторых Мерседес Бенц[172] и Фольксваген[173] легковые автомобили. Когда замедление датчики При обнаружении потенциальной аварии небольшие патроны взрывчатого вещества срабатывают электрически, и образующийся под давлением газ поступает в крошечные двигатели Ванкеля, которые вращаются, чтобы компенсировать провисание систем ремней безопасности, надежно закрепляя водителя и пассажиров на сиденье перед столкновением.[174]
Смотрите также
- Роторный двигатель внутреннего сгорания General Motors
- Gunderson Do-All Machine
- Mazda RX-8 Водород RE
- Двигатель Mazda Wankel
- Мерседес-Бенц M950F
- Мерседес-Бенц C111
- Безпоршневой роторный двигатель
- Квазитурбина
- Двигатель РКМ
- Категория: Самолеты с двигателем Ванкеля
- Категория: Автомобили с двигателями Ванкеля
- Категория: Мотоциклы с двигателями Ванкеля
Примечания
- ^ а б c d е ж грамм Шерман, Дон (февраль 2008 г.). «Ротари клуб». Автомобильный журнал: 76–79.
- ^ «Cubewano представит свои инновационные двигатели в Азии на выставке TADTE 2011». Cubewano. 2011-08-04. Архивировано из оригинал на 2015-02-06. Получено 2018-04-08.
- ^ Хайнц, HTML; Курт. «Техниклексикон». www.der-wankelmotor.de.
- ^ а б "Двигатель внутреннего сгорания". Колумбийская электронная энциклопедия. 2008 г.. Получено 2011-01-04.
- ^ Подробный расчет кривизны дуги окружности, приближающейся к оптимальной форме ротора Ванкеля, см. Бадр, О .; Naik, S .; O'Callaghan, P.W .; Проберт, С. (1991). «Роторные двигатели Ванкеля как расширительные устройства в паровых двигателях цикла Ренкина». Прикладная энергия. 39 (1): 59–76. Дои:10.1016/0306-2619(91)90063-4.
- ^ а б c d "История техники | Роторный двигатель". MAZDA. Архивировано из оригинал на 2010-01-16. Получено 2018-05-04.
- ^ Кеничи Ямамото: Роторный двигатель, 1981, 3. 3. 2, рис. 3.17 стр. -25-
- ^ «Технический регламент Формулы-1 2009 (статья 5)» (PDF). FIA. п. 12. Получено 2018-05-04.
Разрешены только четырехтактные двигатели с поршневым возвратно-поступательным движением.
- ^ "Роторные двигатели и автомобили NSU Wankel". Ротари Пейдж Крейга. 2001-03-17. Получено 2018-05-05.
- ^ Пандер, Юрген (21 января 2007). "Wankel-Jubiläum: Warten aufs Wunder". Spiegel Online (на немецком). Der Spiegel Online. Получено 2018-05-05.
- ^ "Der Wankelmotor" (на немецком). Der Wankelmotor. Получено 2018-05-05.
Ihr habt aus meinem Rennpferd einen Ackergaul gemacht!
- ^ «Революционный двигатель». Популярная механика. 113 (4): 96–97, 258. Апрель 1960 г.. Получено 2018-05-05.
- ^ "Rolls-Royce" (на немецком). Der Wankelmotor. Получено 2018-05-05.
- ^ Хеге, Джон Б. (2002). Роторный двигатель Ванкеля. Макфарланд. С. 158–9. ISBN 978-0-7864-1177-1. Получено 2012-08-14.
- ^ Пятов, Иван (сентябрь – декабрь 2000 г.). «РАП изнутри и снаружи (РПД изнутри и снаружи)». Двигатель (Двигатель) (на русском). 5–6 (11–12). Архивировано из оригинал на 2011-10-02. Получено 2011-12-11.
- ^ Hege, p. 75.
- ^ "Ставка Ванкеля". Время. 1967-09-08. Получено 2011-12-11.
- ^ а б c Норбай, Ян П. (апрель 1966 г.). «Тест-драйв американского автомобиля с вращающимся двигателем внутреннего сгорания». Популярная наука. 188 (4): 102–107. Получено 2018-05-05.
- ^ Масаки Окубо и др., Документ SAE 2004-01-1790
- ^ «Роторный двигатель (глава 1: сегодня и завтра)» (PDF). Mazda. 1999. С. 6–7. Архивировано из оригинал (PDF) 5 июля 2010 г.. Получено 2011-12-11.
- ^ Мукаи, Анна (25.06.2012). «Mazda заканчивает Hummm, поскольку роторный двигатель уступает место водородным элементам: автомобили». Bloomberg. Получено 2012-06-26.
- ^ а б Тисшоу, Марк (28 октября 2015 г.). «Представлен концепт спорткара Mazda RX-Vision с роторным двигателем». autocar.co.uk. Получено 2 августа, 2017.
- ^ https://www.thedrive.com/news/26895/mazda-is-considering-a-rotary-engined-hybrid-powertrain-report
- ^ а б «Mazda выпустит полный электромобиль и роторный гибрид в 2020 году - Autocar». www.autocar.co.uk.
- ^ "Зеркало заднего вида". Авто Мир Уорда. 2000-02-01. Архивировано из оригинал на 2011-11-05. Получено 2013-04-10.
- ^ Вера, Николай (1975). Ванкель: любопытная история революционного роторного двигателя. Штейн и Дэй. п.219. ISBN 978-0-8128-1719-5.
- ^ Хеге, Джон Б. (24 августа 2017 г.). Роторный двигатель Ванкеля: история. Макфарланд. ISBN 9780786486588. Получено 2018-05-04 - через Google Книги.
- ^ Лунд, Роберт (май 1973). "Детройтский слушающий пост". Популярная механика. 139 (5): 26. Получено 2012-08-14.
- ^ Данн, Джим (апрель 1973). "Детройтский отчет". Популярная наука. 201 (4): 32. Получено 2011-12-11.
- ^ Хартфорд, Билл; Лунд, Роберт (январь 1975). «Полпинты для более высокого MPG». Популярная механика. 143 (1): 129. Получено 2011-12-11.
- ^ Лунд, Роберт (декабрь 1974). «Detroit Listening Post: Ротари - это не бензин, - говорит AMC». Популярная механика. 142 (6): 27. Получено 2012-08-14.
- ^ Хинкли, Джим; Робинсон, Джон Г. (2005). Большая книга автомобильной культуры: кресло-гид по автомобильной Америке. MBI Publishing. п. 122. ISBN 978-0-7603-1965-9. Получено 2011-12-11.
- ^ Издательство, Последняя передача. "Знаете ли вы, что Lada делала автомобили Ванкеля с роторными двигателями?". Drive Mag.
- ^ "LADA - часть II" Автосовет, без даты, получено 27 сентября 2008 г.
- ^ "ЛИНИЯ ЖИЗНИ - ЭПИТРОХОИДА" 01.07.2001 г. В архиве 2008-10-04 на Wayback Machine, получено 27 сентября 2008 г. (на русском)
- ^ Темный, Харрис Эдвард (1974). Роторный двигатель Ванкеля: Введение и руководство. Издательство Индианского университета. п. 80. ISBN 0-253-19021-5. OCLC 59790157.
- ^ Моллер Skycar, Moller Freedom Motors, ранее называвшаяся Outboard Marine Corporation (Evirude / Johnson) Роторные двигатели, архивировано с оригинал 13 августа 2015 г.
- ^ а б Бумага SAE 2014-01-2160
- ^ «Rotary Engine», Кеничи Ямамото; Тойо Когио, 1969, стр. 65-66.
- ^ Ямамото, Кеничи (1971), Роторный двигатель, Тойо Когио, стр. 67 Рис. 5.10, 11
- ^ Ямамото, Кеничи (1981), Роторный двигатель, Toyo Kogyo, стр. 32, 33 Рис. 3.39–41
- ^ Ансдейл, Ричард Ф, Der Wankelmotor (на немецком языке), Motor Buch Verlag, стр. 141–50.
- ^ Вольф-Дитер Бенсингер Rotationskolben, Берлин Гейдельберг: Verbrennungsmotoren Springer-Verlag, 16 февраля 1973 г., ISBN 3-540-05886-9
- ^ «Двигатель Ванкеля», Ян П. Норбай, NSU разрабатывает двигатель Ванкеля, стр. 139, и Citroën, стр. 305; Чилтон, 1971. ISBN 0-8019-5591-2
- ^ а б Бумага SAE 790435
- ^ США 3007460, М. Бентеле, К. Джонс, Ф. П. Соллингер, 11/7/61 и США 3155085, К. Джонс, Р. Э. Маунт, 29 апреля 63 г.) и США 3196850, К. Джонс, 27.07.65
- ^ "Публикация Всемирной организации интеллектуальной собственности. №: WO2009101385 A1". Всемирная организация интеллектуальной собственности.
- ^ «Публикация Всемирной организации интеллектуальной собственности. №: WO / 2009/115768». Всемирная организация интеллектуальной собственности.
- ^ а б Йен, Бэмси (апрель 2016 г.). «Крутой бег». Журнал "Технологии беспилотных систем". 7.
- ^ «Репортаж: технологии на выставке коммерческих БПЛА».
- ^ а б Fox News (19 сентября 2016 г.). «Круто: представлен новый автомобиль с роторным двигателем».
- ^ «AIE подписывает эксклюзивное лицензионное соглашение на использование запатентованной технологии двигателей | Advanced Innovative Engineering (UK) Ltd». 2015-05-31. Получено 2016-09-20.
- ^ "СПАРКС - Advanced Innovative Engineering (UK) Ltd".
- ^ "Compact SPARCS - Advanced Innovative Engineering (UK) Ltd".
- ^ "Роторные двигатели Ванкеля - Разве роторные двигатели не шумят и не имеют плохих выбросов?".
- ^ Система охлаждения Kenichi Yamamoto Rotary Engine Side 32
- ^ а б https://www.cder.dz/A2H2/Medias/Download/Proc%20PDF/PARALLEL%20SESSIONS/%5BS22%5D%20Internal%20Combution%20Engines/13-06-06/169.pdf
- ^ а б https://core.ac.uk/download/pdf/47252483.pdf[постоянная мертвая ссылка]
- ^ Hege, p. 10.
- ^ SAE Automotive Engineering International, «Контроль выбросов при двухтактных двигателях», февраль 2000 г., стр. 27-32
- ^ Джонс, К. (1979), 790621 (PDF), SAE, Дои:10.4271/790621
- ^ Бумага SAE 710582
- ^ Даниэли, Джорджия (1974), 740186 (PDF), SAE, Дои:10.4271/740186
- ^ Симидзу, Рицухару (1995), 950454 (PDF), SAE, Дои:10.4271/950454
- ^ Бумага SAE 288A
- ^ Характеристики расхода топлива и выхлопных газов роторного двигателя с боковым выхлопным отверстием, SAE
- ^ Разработанные технологии нового роторного двигателя (RENESIS), Технический документ, SAE
- ^ «Mazda убивает спортивное купе RX-8». Autocar. Получено 2014-02-01.
- ^ а б c Коно, Т; и другие., Бумага SAE 790435, Toyota
- ^ а б «Радикально новая поворотная технология Mazda». Autocar. 2011-06-27. Получено 2014-02-01.
- ^ а б c «Mazda остается верна роторным двигателям». Телеграф. Лондон. 2012-09-18. Получено 2014-02-01.
- ^ Департамент бизнеса, инноваций и навыков (22 октября 2015 г.). «Британские аэрокосмические инновации улетают с фондом в 47 миллионов фунтов стерлингов». Пресс-релиз правительства Великобритании.
- ^ «Новый способ получить эту жизненную искру - Ливерпульский университет». Liv.ac.uk. 2008-10-31. Архивировано из оригинал на 2014-01-10. Получено 2014-02-01.
- ^ "16X | Роторный двигатель". MAZDA. Архивировано из оригинал 22 ноября 2010 г.. Получено 2014-02-01.
- ^ «Mazda SkyActiv-R Rotary может использовать воспламенение от сжатия». carsguide.com.au.
- ^ Ресор, Майкл Ирвин (2014). «Вычислительное исследование возможности воспламенения от сжатия однородного заряда роторного двигателя (дипломная работа представлена при частичном выполнении требований для получения степени магистра технических наук)». Государственный университет Райта. Получено 2018-05-04.
- ^ Лион, Питер (13 ноября 2015 г.). «Новые секреты Mazda RX раскрыты». motoring.com.au.
- ^ «Новый двигатель Mazda SKYACTIV-X удостоен награды« Автомобиль года в Шотландии в 2018 году ». www.mazda-press.com.
- ^ а б Трейси, Дэвид. «Mazda может применить технологию Skyactiv-X в роторном двигателе». Ялопник.
- ^ Autocar журнал, неделя, закончившаяся 17 декабря 1970 г.
- ^ Бумага SAE 870449
- ^ Вольф-Дитер Бенсингер: Rotationskolben-Verbrennungsmotoren, Springer, Берлин / Гейдельберг / Нью-Йорк 1973, ISBN 978-3-642-52174-4. п. 141
- ^ а б «Endurocore - это прототип двигателя Ванкеля от Pratt & Whitney с целевой мощностью 2 л.с. / фунт (чуть более 3 кВт / кг) - NextBigFuture.com». 22 октября 2010 г.
- ^ а б «Архивная копия». Архивировано из оригинал на 2016-09-13. Получено 2016-02-04.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь)
- ^ а б «DARPA награждает Pratt & Whitney Rocketdyne 1 млн долларов на разработку двигателя для транспортного средства-трансформера». Конгресс зеленых автомобилей.
- ^ а б "Трансформатор (TX) Номер заявки: DARPA-BAA-10-5". Федеральные возможности для бизнеса. 2010-04-12. Получено 2018-05-04.
- ^ а б Авиационный симпозиум AUSA, 7 января 2010 г.
- ^ «Прототип Pratt & Whitney Wankel будет испытан к июню». 14 апреля 2009 г.
- ^ Заявка США 20100269782, Алан Б. Миник, Альфред Литтл и Альфред Литтл, «Усилитель для двигателя компримирования смеси», опубликованный 28 октября 2010 г., передан компании Pratt & Whitney Rocketdyne Усилитель для компрессионного двигателя - заявка на патент США 20100269782, Бесплатные патенты в Интернете, 2010 г., получено 2012-08-14
- ^ "Роллс-Ройс делает Ванкеля". Журнал Autocar. 17 декабря 1970 г.. Получено 2011-01-05.
- ^ «Яркие искры: революционные роторные двигатели для БПЛА». РАЗРАБОТКА3D. 2015-02-24. Получено 2018-05-04.
- ^ «Водородный роторный двигатель RENESIS, стр.2». Получено 2009-07-03.
- ^ 1980 BMF сообщает о сравнении водородного двигателя Audi EA871 с водородным поршневым двигателем, стр. 11. Стр. 8 повышенный расход смазочного масла из-за водорода
- ^ «Роторный двигатель идеально подходит для сжигания водорода без обратного зажигания, которое может возникнуть при сжигании водорода в поршневом двигателе с возвратно-поступательным движением». (PDF). Получено 2011-01-05.[мертвая ссылка]
- ^ Сороканич, Боб (26 декабря 2018 г.). «Почему роторный двигатель идеально подходит для водородного топлива». Дорога и трек.
- ^ "SPARCS". Передовая инновационная инженерия. Получено 2018-05-04.
- ^ Энсдейл, Ричард Ф. (1995). Der Wankelmotor. Konstruktion und Wirkungsweise (на немецком). Моторбух-Верлаг. С. 73, 91–92, 200. ISBN 978-3-87943-214-1.
- ^ Бенсингер, Вольф-Дитер (1973). Rotationskolben-Verbrennungsmotoren (на немецком). Springer-Verlag. ISBN 978-3-540-05886-1.
- ^ Ансдейл, стр. 121–133.
- ^ Бумага SAE 720357
- ^ Behling, R.D .; Вайсе, Э. (1 февраля 1973 г.). «Требования к смазочным материалам и топливу, а также общие характеристики роторно-поршневых двигателей Ванкеля». Серия технических документов SAE. Серия технических документов SAE (430113). 1. SAE International. Дои:10.4271/730048. Получено 2018-03-04.
- ^ Holaday, W.M .; Хаппель, Джон (1943). «Взгляд нефтепереработчика на качество моторного топлива». Транзакции SAE. 51: 1–11. JSTOR 44440266.
- ^ Синицкий, Иоанн (11 сентября 2008 г.). «Двигатель Ванкеля - Часть III - проблемы и недостатки». BrighthubEngineering.com. Получено 2014-02-01.
- ^ Вэй Ву; и другие., Бумага SAE 2014-01-2160, Университет Флориды
- ^ Шреффлер, Роджер (29 февраля 2012 г.). «Прорыв в дизайне Mazda может дать роторным новую жизнь». WardsAuto.com. Архивировано из оригинал 3 февраля 2015 г.. Получено 10 апреля 2015.
- ^ Английский, Эндрю (5 марта 2010 г.). «Женевский автосалон: Audi A1 e-tron» - через www.telegraph.co.uk.
- ^ Моллер, Пол. "Характеристики выбросов двигателя Rotapower" (PDF). www.rotapower.eu. Архивировано из оригинал (PDF) 11 июля 2016 г.. Получено 20 мая 2016.
- ^ «Moller работает лучше, чем SULEV, с роторным двигателем, работающим на этаноле». GreenCarCongress.com. 10 августа 2006 г.. Получено 21 сентября 2014.
- ^ Eberle, Meinrad K .; Кломп, Эдвард Д. (1973-02-01). «Оценка потенциального увеличения производительности от уменьшения утечки в роторных двигателях». Серия технических документов SAE. Серия технических документов SAE (730117). 1. SAE International. Дои:10.4271/730117. Получено 2018-05-04.
- ^ Ямамото, К; и другие., Характеристики сгорания роторных двигателей. Бумага SAE 720357, Mazda
- ^ «Система зажигания с тремя розетками», 4-роторный роторный двигатель Mazda 26B для Ле-Мана. Бумага SAE 920309, п. 7
- ^ Ямамото, Кеничи. Роторный двигатель, рис 4.26 и 4.27, Mazda, 1981, стр. 46.
- ^ Бумага SAE 720466, патент Ford 1979 г. CA 1045553
- ^ Ming-June Hsieh et al. Документы SAE
- ^ «Mazda RX-3 Triple Turbo в действии» (видеоклип). Метакафе. Получено 2009-07-03.
- ^ "Звездная Мазда". Starmazda.com. Получено 2014-02-01.
- ^ д'Орлеан, Поль (2011-11-03). «Краткая история мотоциклов Ванкеля». thevintagent.blogspot.com. Получено 2012-01-04.
- ^ «Геркулес W2000». DE: Der Wankelmotor. Получено 2009-07-03.
- ^ Вспоминая Ротари: Suzuki RE-5, Faster and Faster, 14 августа 2006 г., архивировано с оригинал 10 сентября 2012 г., получено 2012-08-14
- ^ "Мотоцикл с роторным двигателем Van Veen OCR 1000 2011 года". Классика Мотоцикла.
- ^ Триумф-Нортон Ванкель, DE: Der Wankelmotor, получено 2012-08-14 (перевод).
- ^ «Мотоциклы с роторным приводом Norton Racing».
- ^ Мидс, Нил. «Результаты гонки - JPS Norton». www.jpsnorton.com.
- ^ Журнал "Cycle World" март 1971 г.
- ^ Велосипед журнал, осень 1974 г.
- ^ MidWest Engines Ltd AE1100R Руководство по роторному двигателю
- ^ Джонс, Чарльз (май 1972 г.), Обзор технологических разработок вращающихся двигателей внутреннего сгорания Кертисс-Райт 1958–1971 гг. (PDF), SAE, Детройт, Иллинойс, США
- ^ "Кертисс и Райт". DE: Der Wankelmotor. Получено 2009-07-03.
- ^ "Двигатели O.S. 49-PI Тип II .30 Роторный двигатель Ванкеля". 16 февраля 2014 г. Архивировано с оригинал 16 февраля 2014 г.
- ^ Чинн, Питер (1986). Модель четырехтактных двигателей. Уилтон, Коннектикут, США: Издательство Air Age. С. 74–81. ISBN 0-911295-04-6.
- ^ Уилсон, Келли (2008-11-06). "Список роторных двигателей авиатора". AOL. Архивировано из оригинал 12 января 2008 г.. Получено 2009-07-03.
- ^ ООО "Двигатели БПЛА". Получено 2009-07-03.
- ^ Austro Engine. "'Брошюра Innovative Performance »(10 ноября 2009 г.)» (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) 18 января 2012 г.. Получено 2012-01-04.
- ^ "Возвращаясь к Ротари", Питер Гаррисон, Летающий, 130, # 6 (июнь 2003 г.), стр. 90 и сл.
- ^ «Mistral Engines приостанавливает разработку». Ассоциация владельцев самолетов и пилотов. 2009-06-09. Получено 2010-07-15.
- ^ "Технология - двигатели Mistral". Мистраль Двигатели. Архивировано из оригинал 10 июля 2008 г.. Получено 2009-07-03.
- ^ Масса, Mistral Engines, архивировано с оригинал (JPEG) 27 марта 2009 г.
- ^ Джонс, Чарльз; Мак, Джон (осень 1998 г.), Обзор разработок роторных двигателей в Rotary Power International (RPI) с 1991 по 1997 год, ASME (Американское общество инженеров-механиков)
- ^ Джонс, Чарльз (1992), Разработка роторных двигателей со стратифицированным наддувом в JDTI (John Deere Technologies International) с 1984 по 1991 год
- ^ Буле, Пьер (1998). Гиды Ларивьер (ред.). Les Hélicoptères Français (На французском). ISBN 2-907051-17-2.
- ^ Джонсон, Ричард (сентябрь 1995 г.). «Оценка летных испытаний 18-метрового самолёта-планера АШ-26Э» (PDF). Получено 31 августа 2011.
- ^ «GioCAS 2017 - Консультации по вопросам авиации - от разработчика e-Go - забавного летательного аппарата». www.e-goaeroplanes.com.
- ^ «Siemens, Diamond Aircraft, EADS представили первый в мире серийный гибридный самолет». Автоблог. 2011-07-03. Получено 2011-07-03.
- ^ «EADS и Siemens заключают долгосрочное сотрудничество в области исследований в области электрических авиационных двигателей; Меморандум о взаимопонимании с Diamond Aircraft». Конгресс зеленых автомобилей. 2013-06-18. Получено 2014-02-01.
- ^ а б Греймель, Ганс (2017-10-14). «Mazda Rotary: что посеешь, то и пожнешь». Автомобильные новости. Получено 2018-05-04.
- ^ «Audi представляет обновленный A1 e-Tron». Worldcarfans.com. 2013-06-11. Получено 2014-02-01.
- ^ «Audi A1 e-tron, деталь - это Wankel-Electric». Великобритания: Автомобили. 2 марта 2010 г.. Получено 2010-12-20.
- ^ «FEV демонстрирует RE-EV Fiat 500 с Ванкелем в Вианне». Автоблог. 5 мая 2010. Получено 2010-05-12.
- ^ «Женева 2013: возвращение Valmet EVA, на этот раз с расширителем запаса хода (двигатель Ванкеля) | Автомобили, мотоциклы, велосипеды, самолеты и лодки, электрические или гибридные». Technologicvehicles.com. Архивировано из оригинал на 2013-12-03. Получено 2014-02-01.
- ^ "Роторные двигатели - Woelfle Engineering GmbH". www.woelfle-engineering.com.
- ^ Петтенди, Мартон (2016-08-24). «Mazda RX-9 заблокирована». motoring.com.au. Получено 2018-05-04.
- ^ «Mazda Boss рассказывает больше о поворотном расширителе диапазона». Правда об автомобилях. 2012-08-29. Получено 2014-02-01.
- ^ Оуэн Милденхолл (25 ноября 2013 г.). «Mazda 2 EV получит новый двигатель с роторным расширителем». Авто Экспресс. Получено 2014-02-01.
- ^ Тоби Хагон (21 февраля 2012 г.). «Обзор первого привода Mazda2 EV». News.drive.com.au. Архивировано из оригинал на 2013-12-03. Получено 2014-02-01.
- ^ Инграм, Энтони. «Роторный двигатель продолжает жить в прототипе электрической Mazda 2 с увеличенным запасом хода». Greencarreports.com. Получено 2014-02-01.
- ^ «Mazda вернет роторный двигатель в качестве гибрида с увеличенным запасом хода - Autocar». www.autocar.co.uk.
- ^ Петтенди, Мартон (26.10.2017). «Токийский автосалон: Mazda излагает планы электромобилей». motoring.com.au. Получено 2018-05-04.
- ^ Рэй, Алекс (7 марта 2019 г.). «Mazda подтвердила, что роторная электрическая трансмиссия XEV является гибкой - Drive Car News». Водить машину.
- ^ Бином Продуктдизайн; Клеменс Штюбнер; Хольгер Шильген; aixro GmbH; Йозеф Роткранц (21 сентября 2006 г.). "Aixro Kart Engines". Aixro.de. Архивировано из оригинал на 2009-02-22. Получено 2009-07-03.
- ^ Студия IX. "Ванкель". ИТ: Italsistem. Архивировано из оригинал на 2009-02-27. Получено 2009-07-03.
- ^ «Пац ВСУ». DE: Der Wankelmotor. Получено 2009-07-03.
- ^ «Роторный дизельный двигатель большой удельной мощности, а также вспомогательные силовые установки». L3com. Архивировано из оригинал 21 апреля 2008 г.. Получено 2009-07-03.
- ^ «Граупнер / О.С.-Ванкель». DE: Der Wankelmotor. Получено 2009-07-03.
- ^ "O.S. 49-PI Тип II .30 Роторный двигатель Ванкеля". JP: О.С. Двигатели. Архивировано из оригинал 16 февраля 2014 г.. Получено 7 апреля, 2014.
- ^ Фернандес-Пелло, А. Карлос; Пизано, Альберт П .; Фу, Кельвин; Вальтер, Дэвид К .; Кноблох, Аарон; Мартинес, Фабиан; Сенески, Мэтт; Штольдт, Конрад; Мабудиан, Ройя; Сандерс, Сет; Липманн, Дориан (14 января 2004). «Система питания роторного двигателя MEMS». Транзакции IEEJ по датчикам и микромашинам. Беркли, Калифорния, США: Калифорнийский университет. 123 (9): 326. Bibcode:2003IJTSM.123..326F. Дои:10.1541 / ieejsmas.123.326.
- ^ "34474_2" (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) 10 июля 2010 г.. Получено 2010-12-20.
- ^ «Ингерсол Рэнд». DE: Der Wankelmotor. Получено 2009-07-03.
- ^ «Янмар Дизель». DE: Der Wankelmotor. Получено 2010-12-20.
- ^ Ямаока, Кодзиро; Тадо, Хироши (1972), 720466, SAE
- ^ «М1 Абрамс». www.tanks-encyclopedia.com.
- ^ «Система предварительного натяжения TRW Wankel». Получено 2009-07-03.
- ^ Мерседес Бенц. «Системы безопасности пассажиров» (PDF). С. 11–12. Архивировано из оригинал (PDF) на 2008-02-28. Получено 2007-12-31.
- ^ «Оригинальное оборудование». Архивировано из оригинал 11 марта 2008 г.. Получено 2009-02-12.
- ^ Стеффенс младший, Чарльз Э. «Преднатяжитель ремня безопасности». Получено 2007-04-11.
Рекомендации
- Ямагути, Джек К. (2003). Mazda RX-8: первый в мире 4-дверный 4-местный спортивный автомобиль плюс полная история разработки двигателей Mazda Rotary и гонок по всему миру. Mazda Motor. ISBN 4-947659-02-5.
- Ямагути, Джек К. (1985). Новые спортивные автомобили Mazda RX-7 и Mazda Rotary Engine. Нью-Йорк: Издательство Св. Мартина. ISBN 0-312-69456-3.
- Норбай, Ян П. (1973). «Берегись Mazda!». Автомобиль Ежеквартально. XI.1: 50–61.
- Biermann, Arnold E .; Эллерброк-младший, Герман Х. (1941). «Отчет № 726 Конструкция ребер цилиндров воздушного охлаждения» (PDF). NACA. Получено 2018-05-05.
- Ямамото, Кеничи (1981). Роторный двигатель. Toyo Kogyo.
- Грацен, Альфред Э. П., Патенты CA 602098 и CA 651826 (покрытие рабочей поверхности в Suzuki RE-5)
- Societé Anonyme Automobiles Citroën (1969), Патенты Испании 0374366 и 0375053 по усовершенствованию процедур покрытия фрикционной поверхности. (Никасил).
- Ф. Феллер и М. И. Мех: «Двухступенчатый роторный двигатель - новая концепция дизельной энергии» от Rolls-Royce, Институт инженеров-механиков, Proceedings 1970–71, Vol. 185, стр. 139–158, D55-D66. Лондон
- Ансдейл, Р. Ф. (1968). Двигатель Ванкеля RC, дизайн и производительность. Илифф. ISBN 0-592-00625-5.
- Фрэнк Джардин (Alcoa): «Тепловое расширение в конструкции автомобильных двигателей», Журнал SAE, Sept 1930, pp. 311–319, а также документ SAE 300010.
- П. В. Ламарк, "Конструкция ребер охлаждения для мотоциклетных двигателей", Журнал «Институт автомобильных инженеров», Лондон, выпуск за март 1943 г., а также в "The Institution of Automobile Engineers Proceedings", XXXVII, Session 1942–1943, стр. 99–134 и 309–312.
- В. М. Холадей и Джон Хэппел (Socony-Vacuum Oil Co): «Точка зрения нефтепереработчиков на качество моторного топлива», документ SAE 430113
- Вальтер Дж. Фроде: «Вращающийся двигатель внутреннего сгорания NSU-Ванкеля», технический документ SAE 610017
- М. Р. Хейс и Д. П. Боттрилл: «N.S.U. Spider -Vehicle Analysis ', Mira (Исследовательская ассоциация автомобильной промышленности, Великобритания), 1965.
- К. Джонс (Кертисс-Райт), «Роторный двигатель внутреннего сгорания такой же аккуратный и аккуратный, как авиационная турбина», журнал SAE, май 1968 г., том 76, № 5: 67–69. Также в документе SAE 670194.
- Ян П. Норбай: «Соперники Ванкеля», Popular Science, январь 1967; «Двигатель Ванкеля. Дизайн, разработка, приложения »; Чилтон, 1972 год. ISBN 0-8019-5591-2
- Т. В. Роджерс и др. (Mobil), «Смазка вращающихся двигателей», Automotive Engineering (SAE), май 1972 г., том 80, № 5: 23–35.
- К. Ямамото и др. (Mazda): «Свойства горения и выбросов роторных двигателей», Automotive Engineering (SAE), июль 1972: 26–29. Также в документе SAE 720357.
- Л. В. Мэнли (Mobil): «Низкооктановое топливо подходит для вращающихся двигателей», Automotive Engineering (SAE), август 1972 г., том 80, № 8: 28–29.
- W-D Bensinger (Daimler-Benz), "Rotationskolben-Verbrennungsmotoren", Springer-Verlag 1973; ISBN 978-3-642-52173-7
- Райнер Никульски: «Ротор Norton вращается в моем Hercules W-2000», «Двигатель Sachs KC-27 с катализатором» и другие статьи в «Wankel News» (на немецком языке, из Hercules Wankel IG)
- «Мировое обновление вращающегося устройства», Automotive Engineering (SAE), февраль 1978 г., том 86, № 2: 31–42.
- Б. Лоутон: «Дизельный двигатель Ванкеля с турбонаддувом», C68 / 78, из: «Публикации конференции Института инженеров-механиков. 1978–2, Турбонаддув и турбокомпрессоры, ISBN 0 85298 395 6С. 151–160.
- Т. Коно и др. (Toyota): «Улучшено сгорание при малой нагрузке роторного двигателя», Automotive Engineering (SAE), август 1979: 33–38. Также в документе SAE 790435.
- Крис Перкинс: Norton Rotaries, 1991 Osprey Automotive, Лондон. ISBN 1855321 81 5
- Карл Людвигсен: Двигатели Ванкеля от А до Я, Нью-Йорк, 1973. ISBN 0-913646-01-6
- Лен Лаутан (AAI corp.): «Разработка легкого роторного двигателя на тяжелом топливе», документ SAE 930682
- G Bickle et al. (ICT co), R Domesle et al. (Degussa AG), «Контроль выбросов от двухтактных двигателей», Automotive Engineering International (SAE), февраль 2000 г., стр. 27–32.
- BOSCH, «Справочник по автомобилестроению», 2005 г., Механика жидкостей, таблица: «Выпуск из месторождений высокого давления».
- Аниш Гохале и др .: «Оптимизация охлаждения двигателя посредством моделирования сопряженной теплопередачи и анализа ребер»; Документ SAE 2012-32-0054.
- Патенты: США 3848574, 1974 - Кавасаки; ГБ 1460229, 1974 - Ford; США 3833321, 1974; США 3981688, 1976. -Ford; CA 1030743, 1978; CA 1045553, 1979, -Ford.
- Дун-Зен Дженг и др.: «Численное исследование характеристик роторного двигателя с утечкой, различными видами топлива и размерами ниши», статья SAE 2013-32-9160, и тот же автор: «Влияние впускной и выхлопной трубы на роторный двигатель. Производительность », документ SAE 2013-32-9161
- Вэй Ву и др.: «Роторный двигатель Ванкеля с воздушным охлаждением и воздушным охлаждением для повышения долговечности, мощности и эффективности», документ SAE 2014-01-2160
- Микаэль Бергман и др. (Husqvarna): «Усовершенствованное покрытие двигателя с низким коэффициентом трения, нанесенное на высокопроизводительную бензопилу объемом 70 куб. См», документ SAE 2014-32-0115
- Альберто Боретти: «Моделирование двигателей Ванкеля для БПЛА CAD / CFD / CAE», Технический документ SAE 2015-01-2466
внешняя ссылка
 | Викискладе есть медиафайлы по теме Двигатель Ванкеля. |
- Патент США 2,988,008
- Как работают двигатели Ванкеля, Как это работает, получено 2012-08-14
- Двигатель Ванкеля, Анимированные двигатели, Кевени
- Как и почему двигатель должен работать плавно, Великобритания: Citroën Net., получено 2012-08-14
- Страница Аарона Кейка о движке Ванкеля, Калифорния
- J I Martin-Artajo SI Макет роторного двигателя, ES
- Роторный двигатель JC Lefeuvre Moto-Turbine-Radiale установлен на мотоцикле, FR
- Скотт, Дэвид (март 1960). «Автодвигатель без поршней». Популярная наука: 82.
- Норбай, Ян П. (январь 1967). «Соперники Ванкеля: обзор роторных двигателей». Популярная наука: 80. Примеры Кауэрца, Чуди, Вирмеля, Мерсера, Селвуда, Джернаса.
- Нортон Ротари; Резюме разработки серии двигателей Ванкеля Norton, Дэвид Гарсайд
