Двигатель мазда рх8 принцип работы: 403 — Доступ запрещён – https://www.youtube.com/watch?v=s0hcyuux1vy

Mazda RX-8 — проблемы и неисправности

С дебютом нового поколения двигателей Ванкеля Mazda принялась за создание автомобиля с отличными ходовыми качествами и отменной управляемостью. Результатом работы дизайнеров стал стилистический коктейль из овалов и кривых, смешанных друг с другом в идеальных пропорциях. К этому добавилось идеальное распределение веса по осям (ровно по 50 процентов) и рулевое управление с великолепной обратной связью.

Здесь все нацелено на получение удовольствия от вождения. Настройки подвески оптимальные — не слишком жесткие, но и не мягкие. Однако следует быть осторожным при преодолении лежачих полицейских. Дорожный просвет невелик.

Помимо роторного двигателя Mazda RX-8 отличается от конкурентов необычной системой дверей. Кузов лишен центральной стойки и оснащен второй парой небольших дверей, открывающихся назад против направления движения, что облегчает посадку на задний диван.

В теории салон RX-8 рассчитан на 4-х человек. Но сзади поместятся только дети.

Автомобиль стал рекордно популярным и просуществовал на конвейере 9 лет. Всего было произведено более 100 000 экземпляров. Он был вычеркнут из модельного ряда, потому что не соответствовал нормам выбросов Евро-5 (в основном из-за большого расхода масла на угар).

Важно отметить, что, несмотря на мнение большинства механиков об RX-8 как экспериментальном автомобиле, спортивная Mazda может похвастаться типичной японской долговечностью. Однако необходимо осознавать тот факт, что в случае чрезмерно «энергичной» эксплуатации двигатель может потребовать серьезного ремонта, так и не доехав до 100 000 км. Капитальный ремонт при этом будет стоить более 2 000 долларов.

Мазду RX-8 можно приобрести по цене от 5 000 долларов. Желательно избегать многочисленных лимитированных версий, которые отличаются высоким уровнем мощности. Ремонт таких модификаций может обойтись гораздо дороже, чем обычных серийных экземпляров.

Интерьер собран из высококачественных материалов, а все детали подогнаны идеально.

Двигатель Ванкеля

Роторный двигатель не имеет клапанов и ГРМ. Треугольный поршень вращается внутри овального корпуса на эксцентриковом валу. Смесь бензина и воздуха попадает через отверстие в верхней левой части корпуса (на фото). Затем она сжимается, воспламеняется и покидает камеру через отверстие в нижнем левом углу.

Типичные проблемы и неисправности

Неисправности встречаются крайне редко, но вы должны знать, что Mazda RX-8 страдает рядом назойливых заболеваний. Наиболее серьезное из них касалось в основном копий первых лет производства — до 2006 года. Это затруднения с запуском двигателя из-за перелива топлива. Один из факторов, способствующих недугу – слабый стартер. Крайне важно, после запуска дать поработать мотору хотя бы 10 минут. Если заглушить двигатель прежде, чем он достигнет рабочей температуры, то, скорей всего, мотор уже больше не запустится. В таком случае  необходимо выкрутить свечи (придется снять колесо и подкрылок), вынуть предохранитель топливного насоса и крутить стартером так долго, пока в камере сгорания не исчезнет весь «топливный туман». Отдельные владельцы используют другой не менее эффективный запуск роторного двигателя – «с толкача». Но он смертельно опасен для катализатора. В последствии Мазда провела работу над ошибками, в том числе предложила другие свечи зажигания и модифицировала программное обеспечение ЭБУ двигателя.

Поршневые уплотнения — слабое место двигателей Renesis (с двумя камерами).

Еще одна распространенная жалоба – мотор RX-8 очень любит кушать масло. Причем, порой приходится доливать целый литр уже после 2 000 км пробега. А масло для нормальной работы силового агрегата требуется только очень высокого качества, которое, как известно, не дешево.

Механики советуют строго соблюдать интервал замены масла и менять его не реже одного раза в 10 000 км. Кроме того, они категорически запрещают использование масел на синтетической основе. Это вызывает образование нагара, который забивает уплотнения ротора и  масляные каналы. Лучше использовать специальное масло Mazda или альтернативную «минералку» хорошего качества.

Порой встречается и разгерметизация камер сгорания. Основные симптомы — падение мощности и проблемы с запуском. Некоторые владельцы считают, что регистрационный знак установлен в неудачном месте. Он перекрывает часть воздухозаборника, что ухудшает охлаждение двигателя и ускоряет его износ.

Трансмиссия

Следует остерегаться копий с автоматической коробкой передач. Производитель даже был вынужден для версий с АКПП сократить мощность двигателя с 232 до 192 л.с. Автомат не выдерживал нагрузок от мотора, максимальная мощность которого достигалась при 9000 об/мин. Помимо АКПП, в зависимости от года выпуска и рынка назначения, устанавливалась 5-ти или 6-ступенчатая механическая коробка передач. Последняя предназначалась для самых мощных модификаций.

В быту?

Четырех дверное купе вполне можно рассматривать в качестве автомобиля для повседневного использования. Проблема только в расходе топлива. Среднее значение составляет 11 л/100 км. Но это при спокойной манере движения. Однако чаще всего владельцы водят автомобиль активно — на спортивный манер. В таком режиме расход топлива редко опускается ниже 15 литров. Азарта добавляет отличная управляемость и очень точное рулевое управление.

Микробагажник не слишком удобен в обиходе и вмещает всего 290 литров. В конце концов, это спортивный автомобиль.

Помните, что большинство деталей (в том числе элементы кузова) не имеют заменителей. Торговцы поэтому часто предлагают детали со вторичного рынка, а при ремонте кузова используется преимущественно шпатлевка. Немного лучше ситуация с заменителями расходников, необходимых для ТО. Нет проблем с доступностью фильтров, тормозных колодок, передних тормозных дисков, ступичных подшипников, некоторых элементов подвески и рулевого управления. В случае с другими деталями владельцы обречены на оригиналы под заказ.

Последний экземпляр Mazda RX-8 вышел со сборочного конвейера в 2012 году. Одновременно с RX-8 закончилась целая эпоха серийных роторных двигателей Ванкеля, которая продлилась 45 лет.

Технические характеристики Mazda RX-8

воскрешение роторного двигателя / Habr

На международной автомобильной выставке в Токио «Tokyo Motor Show», компания Mazda представила концепт своей новой модели RX-Vision. В компании всегда умели делать красивые и оригинальные автомобили — но главное в новой модели то, что она вновь будет оснащена роторным двигателем. Предыдущая модель с таким двигателем ушла с рынка три года назад.

В пресс-релизе компании сказано: «RX-Vision представляет наше видение будущего, которое компания планирует однажды претворить в жизнь». У концепта этого спортивного автомобиля переднее расположение двигателя, задний привод и роторный двигатель новой модификации SkyActiv-R.

Роторно-поршневой двигатель придумал в 1957 году немецкий инженер Вальтер Фройде в соавторстве с Феликсом Ванкелем. Отличительная особенность двигателя – трёхгранный ротор, вращающийся внутри цилиндра особого профиля. Вершины ротора, снабжённые уплотнителями, двигаются по внутренней части цилиндра и отсекают переменные объёмы камер.

Двигатель обладает большим числом преимуществ по сравнению с обычным поршневым. Он уравновешен и не даёт сильных вибраций, может работать на более высоких оборотах, обладает более высокой удельной мощностью. Недостатки двигателя – необходимость частой замены масла, высокие требования к качеству деталей и их изготовлению, склонность к перегреву и меньшая экономичность.

Двигатель SkyActiv

Правда, инженеры из Mazda, много лет работая над своими двигателями, достигли определённых успехов в устранении их недостатков. В частности, серьёзно уменьшена токсичность выхлопа и увеличена экономичность. Выхлоп соответствует нормам «Евро-4». Двухкамерный двигатель «Renesis» объёмом всего 1,3 л выдаёт мощность в 250 л. с. и занимает немного места в моторном отсеке. Следующая модель двигателя Renesis 2 16X имеет объём 1,6 литра, и при большей мощности нагревается даже меньше.

В 2003 году компания выпустила модель Mazda RX-8 Hydrogen RE, двигатель которой был способен работать как на бензине, так и на водороде. Это была уже пятая модель компании с таким универсальным двигателем.

Роторный двигатель: принцип работы

Как работает роторный двигатель. Роторный двигатель изобретен и разработан доктором Феликсом Ванкелем и иногда называется

Роторный двигатель, как и традиционный поршневой, является двигателем внутреннего сгорания, но работает он совершенно иначе. В поршневом двигателе, в одном и том же объеме пространства (в цилиндре) попеременно происходят четыре различные работы — впуск, сжатие, сгорание и выпуск (такты).

Роторный двигатель делает эти четыре такта в одном и том же объеме(камере), но каждый из этих тактов происходит в своей отдельной части этой камеры. Как будто для каждого цикла используется отдельный цилиндр, а поршень перемещается от одного цилиндра к другому.

В этой статье мы подробно расскажем, как работает роторный двигатель. Давайте начнем с основных принципов его работы.

Принцип работы роторного двигателя.

Как и поршневой, роторный двигатель использует давление которое создается при сжигании смеси воздуха и топлива. В поршневых двигателях, это давление создается в цилиндрах, и двигает поршни вперед и назад. Шатуны и коленчатый вал преобразуют возвратно-поступательные движения поршня во вращательное движение, которое может быть использовано для вращения колес автомобиля.

В роторном двигателе, давление сгорания содержится в камере, образованной частью объема камеры закрытой стороной треугольного ротора, который используется в данном случае вместо поршней.

Ротор и корпус роторного двигателя от Mazda RX-7: Эти детали заменяют поршни, цилиндры, клапаны, шатуны и распредвалы в поршневых двигателях.

Ротор соединен со стенками камеры каждой из трех своих вершин, создавая три отдельных объема газа. Ротор вращается, и каждый из этих объемов попеременно расширяется и сжимается. Цепная реакция всасывает воздух и топливо в рабочую камеру, сжимает смесь, она расширяясь делает полезную работу, затем выхлопные газы выталкиваются, новая порция воздуха и топлива всасывается, и так далее.

Мы заглянем внутрь роторного двигателя, чтобы познакомится с его устройством, но сначала давайте взглянем на новые модели автомобилей с роторным двигателем.

Mazda RX-8

Mazda стала пионером в массовом производстве автомобилей, использующих роторные двигатели. Спорткар RX-7, который поступил в продажу в 1978 году, был, пожалуй, наиболее успешным автомобилем с роторным двигателем. Но ему предшествовал целый ряд автомобилей, грузовиков и даже автобусов с роторной силовой установкой, начиная с Cosmo Sport выпуска 1967 года.

Однако RX-7 не продается с 1995 года, но идея роторного двигателя не умерла. Mazda RX-8, последний спорткар от Mazda, имеет у себя под капотом новейший роторный двигатель под названием RENESIS. Названный лучшим двигателем 2003 года, этот атмосферный двух-роторный двигатель производит около 250 лошадиных сил.

Строение роторного двигателя.

Роторный двигатель имеет систему зажигания и систему впрыска топлива, весьма похожие на те, что установлены на поршневых двигателях. Однако, если вы никогда не видели внутренности роторного двигателя, то будьте готовы удивиться, потому что вы не увидите ничего знакомого.

Ротор

Ротор имеет три выпуклых стороны, каждая из которых действует как поршень.
Каждая сторона ротора имеет углубление в ней, что повышает скорость вращения ротора в целом, предоставляя больше пространства для топливо-воздушной смеси.

На вершине каждой грани находится по металлической пластине, которые и формируют камеры, в которых происходят такты двигателя. Два металлических кольца на каждой стороне ротора формируют стенки этих камер. В середине ротора находится круг, в котором имеется множество зубьев. Они соединены с приводом, который крепится к выходному валу. Это соединение определяет путь и направление, по которому ротор движется внутри камеры.

Камера

Камера двигателя приблизительно овальной формы (но если быть точным — это Эпитрохоида, которая в свою очередь представляет собой удлиненную или укороченную эпициклоиду, которая является плоской кривой, образуемой фиксированной точкой окружности, катящейся по другой окружности). Форма камеры разработана так, чтобы три вершины ротора всегда находились в контакте со стенкой камеры, образуя три закрытых объемах газа.

В каждой части камеры происходит один из четырех тактов:

• Впуск
• Сжатие
• Сгорание
• Выпуск

Отверстия для впуска и выпуска находятся в стенках камеры, и на них отсутствуют клапаны. Выхлопное отверстие соединено непосредственно с выхлопной трубой, а впускное напрямую подключено к газу.

Выходной вал

Выходной вал имеет полукруглые выступы-кулачки, размещенные несимметрично относительно центра, что означает, что они смещены от осевой линии вала. Каждый ротор надевается на один из этих выступов. Выходной вал является аналогом коленчатого вала в поршневых двигателях. Каждый ротор движется внутри камеры и толкает свой кулачок.

Так как кулачки установлены несимметрично, сила с которой ротор на него давит, создает крутящий момент на выходном валу, заставляя его вращаться.
Теперь давайте посмотрим, как эти части взаимодействуют.

Строение роторного двигателя

Роторный двигатель состоит из слоев. Двухроторный двигателя состоят из пяти основных слоев, которые удерживаются вместе благодаря длинным болтам, расположенным по кругу. Охлаждающая жидкость протекает через все части конструкции.

Два крайних слоя закрыты и содержат подшипники для выходного вала. Они также запечатаны в основных разделах камеры, где содержатся роторы. Внутренняя поверхность этих частей очень гладкая и помогает роторам в работе. Отдел подачи топлива расположен на конце каждой из этих частей.

Следующий слой содержит в себе непосредственно сам ротор и выхлопную часть.

Центр состоит из двух камер подачи топлива, по одной для каждого ротора. Он также разделяет эти два ротора, поэтому его внешняя поверхность очень гладкая.

В центре каждого ротора крепится две большие шестерни, которые вращаются вокруг более маленьких шестерней и крепятся к корпусу двигателя. Это и является орбитой для вращения ротора.

Мощность роторного двигателя

Роторные двигатели используют четырехтактный цикл сгорания, как и в обычном поршневом. Но в роторном это происходит совсем по-другому.

Сердце роторного двигателя — это ротор. Он чем-то эквивалентен поршню в поршневом двигателе. Ротор установлен на большой округлом лепестке на выходном вале. Этот лепесток смещается от осевой линии вала и действует как заводная ручка на лебедку, давая ротору пространство для поворота выходного вала. Пока ротор вращается внутри корпуса, он толкает лепесток внутри жестких кругов, вращаясь 3 раза за каждый оборот ротора.

В то время как ротор вращается в корпусе, три отсека внутри изменяют свой размер. Изменение размера этих камер создает давление. Давайте пройдем по всем 4 отсекам двигателя.

Подача

Первая фаза начинается тогда, когда вершина ротора находится на уровне отсека подачи. В момент когда камера подачи открыта для основного отсека, объем этой камеры близок к минимуму. Как только ротор проходит мимо камеры подачи, объем камеры расширяется и вливает воздух/топливо в основной отсек. Как только ротор проходит камеру подачи, отсек становится полностью изолированным и начинается компрессия.

Компрессия

В то время как ротор продолжает свое движение по основному отсеку, пространство в отсеке становится меньше, смесь из воздуха/топлива сжимается. Как только ротор проходит отсек со свечами зажигания, объем камеры снова сводится к минимуму. В это время происходит возгорание смеси.

Возгорание

Большинство роторных двигателей имеет две свечи зажигания. Камера возгорания достаточно длинная, поэтому одной свечи будет недостаточно. Как только свечи воспламеняет топливно-воздушную смесь, давление в отсеке сильно увеличится, приводя ротор в движение. Давление в камере возгорания продолжает расти, заставляя ротор двигаться, а отсек расти в объеме. Газы от возгорания продолжают расширяться, перемещая ротор и создавая мощность, до того момента, пока ротор не пройдет выхлопной отсек.

Выхлоп

После того, как ротор проходит выхлопной отсек, высокое давление газа сгорания свободно выходит в выхлопную трубу. Так как ротор продолжает движение, камера начинает сжиматься, выдавливая оставшиеся выхлопные газы в свободный отсек. К тому времени объем камеры опять падает к минимуму и цикл начинается сначала.

Разница и Проблемы

У роторного двигателя достаточно много различий с обычным поршневым двигателем.

Меньше движущихся частей

Роторный двигатель имеет намного меньше частей, чем скажем 4-ех цилиндровый поршневой движок. Двух роторный двигатель имеет три главные движущиеся части: два ротора и выходной вал. Даже самый простой 4-ех цилиндровый поршневой двигатель имеет как минимум 40 движущихся частей, включая поршни, шатуны, стержень, клапаны, рокеры, клапанные пружины, зубчатые ремни и коленчатый вал. Минимизация движущихся частей позволяет получить роторным двигателям более высокую надежность. Именно поэтому некоторые производители самолетов (к примеру Skycar) используют роторные двигатели вместо поршневых.

Мягкость

Все части в роторном двигателе непрерывно вращаются в одном направлении, в отличие от постоянно изменяющих направление поршней в обычном двигателе. Роторный движок использует сбалансированные крутящиеся противовесы, служащие для подавления любых вибраций. Подача мощности в роторном двигателе также более мягкая. Каждый цикл сгорания происходит за одни оборот ротора в 90 градусов, выходной вал прокручивается три раза на каждое прокручивание ротора, каждый цикл сгорания проходит за 270 градусов за которые проворачивается выходной вал. Это значит, что одно роторный двигатель вырабатывает мощность в три четверти . Если сравнивать с одно-цилиндровым поршневым двигателем, в котором сгорание происходит каждые 180 градусов каждого оборота, или только четверти оборота коленчатого вала.

Неспешность

В связи с тем, что роторы вращаются на одну треть вращения выходного вала, основные части двигателя вращаются медленней, чем части в обычном поршневом двигателе. Это также помогает и в надежности.

Проблемы

Самые главные проблемы при производстве роторных двигателей:

Достаточно сложно (но не невозможно) подстроиться под регламент выброса CO2 в окружающую среду, особенно в США.

Производство может стоить намного дороже, в большинстве случаев из-за небольшого серийного производства, по сравнению с поршневыми двигателями.

Они потребляют больше топлива, так как термодинамическое КПД поршневого двигателя снижается в длинной камере сгорания, а также благодаря низкой степени сжатия.

Реактивный роторный снаряд. Опыт владения гомельской Mazda RX-8

Модель Mazda RX-8, выпускавшаяся с 2003 по 2012 год, за все время собрала вокруг себя армию сумасшедших фанатов. С уникальным дизайном и нетривиальными техническими решениям, этот автомобиль на «вторичке» встречается регулярно. Но таких моделей на всю Беларусь наберется десятка два, а спортивные версии R3 вообще можно пересчитать на пальцах одной руки.

Одним из таких экземпляров владеет парень из Минска Юрий, который не только накатывает «боевые» километры на гонках, но и уверяет, что «в быту» автомобиль вполне покладист, поражая не только сексапильной внешностью, но и практичностью внутри.

Задний привод, японская душа

К началу 2000-х стало очевидно, что легендарной Mazda RX-7 третьего поколения пора уступить свое место следующей генерации. Называясь RX-8, та имела четырехдверный кузов, задний привод и оснащалась атмосферным роторно-поршневым двигателем объемом 1,3 литра.

В 2008 году появилась рестайлинговая версия автомобиля. В 2010-ом из-за снижающегося спроса и невозможности вписать роторный двигатель в современные эконормы RX-8 пришлось покинуть рынок США. А через год было объявлено о прекращении производства модели. «К сожалению, они перестали выпускать заднеприводные машины с японской душой. Этот экземпляр сделан по всем канонам старой школы: идеальная, близкая к 50/50 развесовка по осям, высокооборотистый мотор с отсечкой на 10.000, блокировка дифференциала, легкий вес», — говорит молодой владелец машины, представителя славного роторного семейства.

Mazda RX-8 с задним приводом, роторным мотором и в красном цвете сразу понравилась Юрию

Эту Mazda RX-8 Юрий купил в 2014 году, когда искал автомобиль для участия в любительских гоночных заездах. «Выбирал из заднеприводных автомобилей, чтобы попрактиковаться в управляемом заносе и принять участие в соревнованиях Time-Attack. И рассматривал только атмосферный двигатель, так как хотелось тратить время на тренировки, а не на бесконечный процесс тюнинга и ремонта турбированных агрегатов. В общем, сделал выбор в пользу роторного автомобиля и не прогадал», — рассказывает Юрий.

Прежде роторное купе 2009 г.в., некогда импортируемое из США, находилось во владении такого же энтузиаста из Гомеля, у которого было целых три таких автомобиля. Из них Юрий выбрал самую лучшую, поддавшись обаянию японской экзотики в эффектно красном цвете. И парня понять легко. Ведь модель RX-8, которая так часто мелькает в кольцевых автогонках и дрифте, очень стильно выглядит и невероятно интересна с точки зрения технических характеристик.

Рестайлинговая Mazda в редкой комплектации R3 — таких машин в Беларуси единицы!

А к тому же ему досталась версия R3, которая отличалась, например, спортивной подвеской с амортизаторами Bilstein, ковшеобразными сиденьями Recaro, индивидуальным R3-обвесом и подрамниками, заполненными пенополиуретаном для дополнительной жесткости. «Во всем мире было выпущено 4 тысячи RX-8 в такой комплектации, и одна из них у меня. Такая рестайлинговая машина в заводском состоянии и исполнении R3 будет стоить около $12 тысяч. А ее заводской подготовки вполне достаточно, чтобы успешно участвовать в соревнованиях», — уверяет молодой человек и перечисляет некоторые из своих побед.

Принимать участие в гонках парень начал сразу, а с 2015 года стал побеждать, с ходу заняв второе место в Чемпионате РБ по Time-Attack. Затем второе и третье места в последующие годы. В 2017-ом он взял первенство в классе Street Pro, принимал участие в белорусской «джимхане», становившись чемпионом и там. Так что роторная Mazda готова похвастать солидным гоночным пробегом и списком спортивных достижений.

Юрий не раз соревновался на роторной Mazda, становившись чемпионом как в Time-Attack, так и в белорусской “джимхане”

Двигатель не простой, а роторный

Рабочий объем двигателя всего 1 300 «кубиков». Но «кубики» тут непростые: двигатель в машине не обычный, а роторно-поршневой. Такие моторы, известные также как двигатели Ванкеля, появились на машинах NSU еще в 60-е годы, и тогда это считалось очень прогрессивной технологией. Отдача 1.3-литрового двигателя RX-8 составляет от 192 до 235 л.с., у Юрия — самый мощный экземпляр.

Под капотом Mazda — роторно-поршневой мотор на 1,3 литра (235 л.с.), известный также как двигатель Ванкеля

«У него переднесреднемоторная компоновка, а это значит, что маздовский агрегат глубоко расположен в базе и, следовательно, хорошая развесовка и низкий центр тяжести этой машине обеспечены. Причем здесь ротор, кардинально отличающийся от моторов, что используются как в спорте, так и в гражданской эксплуатации. Он начисто лишен поршней, шатунов, а также коленчатого и распределительных валов. Развивая высокую мощность для атмосферного двигателя, он превосходит поршневые двигатели по таким показателям, как удельная мощность с литра объема мотора, скорость реакции (отклика) на педаль газа, линейность нарастания мощности с ростом оборотов, более высокие ма

Mazda возродит роторный двигатель в 2020 году. Не спешите радоваться

Японцы официально признались в том, что работают над роторным двигателем нового поколения. Но все не так просто.

После того, как от роторных двигателей отказался АВТОВАЗ, Mazda оставалась последним автопроизводителем в мире, работающим над развитием этой технологии. Впрочем, после прекращения производства купе RX-8 и из ее модельного ряда исчезли машины с роторными моторами.

Но в Mazda продолжали работать над роторным двигателем. В Сети всплывали многочисленные патенты, в интернете появлялись различные слухи, а после дебюта великолепного концепта Mazda RX-Vision сомнений в том, что вскоре у японцев вновь появится роторное купе, почти не осталось. Да, пусть оно будет мелкосерийным и очень дорогим! Не важно. Но реалии оказались куда более прозаичными, чем RX-Vision, и разочарующими для всех фанатов марки.

Mazda официально сообщила о том, что с 2020 года будет устанавливать в свои модели роторный двигатель нового поколения. Но… речь идет об электромобилях, где ДВС станет выполнять роль range extender на электромобилях. Но и этого японцам мало, роторный двигатель сможет питаться не бензином, а сжиженным газом, чтобы даже при его работе машина оставалась максимально экологичной. Например, у BMW i3 range extender представляет собой бензиновый двигатель малого объема. Такие моторы начинают работать, когда батареи практически полностью разряжены. Они не приводят машину в движение, а работают в качестве генератора, подзаряжая аккумуляторы.

Свой первый электромобиль Mazda намерена представить в 2020 году. Вероятнее всего, произойдет это перед Олимпиадой в Токио: все японские автопроизводители готовят новые экологичные и технологичные модели к этому событию.

Согласно утвержденной стратегии Sustainable Zoom-Zoom 2030, через десять лет Mazda полностью откажется от обычных двигателей внутреннего сгорания. Около 95% всех выпускаемых автомобилей будут гибридными с той или иной формой электрификации, еще 5% составят электромобили.

Фото: Mazda

принцип работы и наглядное видео

Роторный двигатель (РД) считается двигателем внутреннего сгорания, который практически полностью отличается от привычного поршневого агрегата. Как известно, в цилиндре поршневого двигателя выполняется несколько тактов: впуск, сжатие, затем рабочий ход и в заключении – выпуск.

Что касается РД, то он осуществляет все те же такты, при этом они осуществляются в разных частях камеры. Сравнить их можно было бы лишь в том случае, если в поршневом агрегате присутствовал отдельный цилиндр для каждого из тактов и поршень постепенно перемещался бы от цилиндра к цилиндру.

Роторный движок изобрел и сконструировал доктор Феликс Ванкель, поэтому его часто называют двигателем Ванкеля.

Принцип работы

Роторный двигатель использует давление, возникающее во время сгорания топливовоздушной смеси. Такое давление в поршневых двигателях создается в цилиндрах, что привод в движение поршни.

Коленчатый вал и шатуны приводят поршень во вращательное движение и благодаря этому колеса автомобиля начинают вращаться. В данном двигателе, давление при сгорании возникает в камере, которая сформирована частью самого корпуса и закрыта одной из сторон треугольного ротора, выполняющего роль поршней.

В данном видео, вам покажут, как работает роторный двигатель для Mazda RX-8. Приятного просмотра!

Вращения ротора напоминают линию, которая нарисована спирографом. Такая траектория позволяет вершинам ротора контактировать с корпусом движка, что образует при этом три разделенных между собой объема газа.

Когда ротор вращается, эти объемы поочередно расширяются и сжимаются.Именно это обеспечивает поступление в движок топливовоздушной смеси, а также сжатие и выпуск выхлопа. Он обладает системой зажигания и впрыска топлива, которые похожи на используемые системы в поршневых агрегатах.

Его конструкция полностью отличается от поршневого движка. Ротор обладает тремя выпуклыми сторонами, которые исполняют роль поршней. На каждой стороне устройства, присутствует специальное углубление, увеличивающее скорость вращения самого ротора.

Это оставляет для топливовоздушной смеси больше свободного места. На вершине всех граней расположены металлические пластины, которые разделяют все свободное место на камеры. На каждой из сторон ротора присутствуют два кольца из металла, формирующие стенки камер.

В центральной части устройства, находится зубчатое колесо, зубья которого смотрят внутрь. Это колесо сопрягается с шестерней, которая закреплена на корпусе двигателя. Данное сопряжение задает направление и траекторию вращения в корпусе движка.

Особенности роторного двигателя

В данном видео, вам расскажут об истории двигателей, а так же чем они так примечательны.

Корпус двигателя отличается овальной формой.Форма самой камеры сконструирована таким образом, чтобы все вершины ротора контактировали со стеной камеры.

Они образуют три разделенные между собой объемы газа. В корпусе происходит процесс внутреннего сгорания. Свободное пространство корпуса делится на четыре части для впуска, сжатия, рабочего такта и выпуска.

Важно отметить, что порт впуска и выпуска находятся в корпусе. Клапаны в порте отсутствуют. Впускной порт напрямую соединен с дросселем, а выпускной порт – с выхлопной системой.

Выходной вал отличается закругленными выступами-кулачками, которые эксцентрично расположены. С каждым из выступов сопряжен ротор. Выходной вал представляет собой аналог коленчатого вала в поршневом движке.Вращаясь, ротор толкает выступы-кулачки.

Поскольку они расположены несимметрично, ротор давит на них с силой, которая заставляет вращаться выходной вал.

Роторный двигатель собирают слоями.Движок с двумя роторами собирается пятью слоями, которые крепятся длинными болтами, расположенными по кругу.

Через все элементы конструкции проходит охлаждающая жидкость. Два крайних слоя обладают уплотнениями и подшипниками для выходного вала.

Кроме того, они изолируют части корпуса двигателя, в которых находятся роторы. Внутренняя поверхность каждой части является гладкой и это обеспечивает должное уплотнение роторов.

Следует отметить, что впускной порт присутствует в крайних частях. Овальный корпус ротора и выпускной порт расположен в следующем слое. Здесь и установлен ротор.

В центральной части присутствуют впускные порты – для каждого ротора отведен один такой порт.

Роторный движок Mazda RX-8

Центральная часть разделяет между собой роторы, именно поэтому ее поверхность внутри является совершенно гладкой.

Достоинства и недостатки

На роторный двигатель в свое время обратило внимание множество ведущих производителей авто.

Благодаря своей конструкции и принципу работы, он обладал весомыми преимуществами перед поршневыми движками. В первую очередь, роторный агрегат отличается лучшей сбалансированностью и подвергается минимальной вибрации.

Помимо этого, такой двигатель отличается превосходными динамическими характеристиками (на низкой передаче автомобиль с таким движком можно без особых усилий разогнать более чем на 100 км/ч при высоких оборотах).

Данный агрегат гораздо легче и компактнее поршневого движка. В данном двигателе используется меньше узлов, и он отличается высокой мощностью по сравнению с поршневым агрегатом.

Среди недостатков роторного движка следует выделить:

• повышенный расход топлива при низких оборотах;
• сложность производства отдельных деталей, которое требует использования дорогостоящего высокоточного оборудования;
• склонность к перегреву из-за особенной формы камеры сгорания;
• износ уплотнителей, которые расположены между форсунками из-за частых перепадов давления;
• потребность в своевременной и частой смене моторного масла (замена должна производиться каждые 5000 километров).

К эксплуатации роторных агрегатов нужно подходить ответственнее, чем к обслуживанию поршневых агрегатов.

Стоянка запрещена знак. Более детальную информацию, ищите на нашем сайте.

Здесь, вы найдёте много картинок с предупреждающими знаками дорожного движения.

При помощи данной статьи, вы сможете ознакомится с рейтингом видеорегистраторов 2015 года.

Их капитальный ремонт и техобслуживание важно проводить вовремя.

Особенность двигателей автомобилей Mazda

Компания Mazda начала производство моделей с роторными движками еще в далеком 1963-ом году.

Наиболее успешным авто компании оснащенным роторным агрегатом стала модель RX-7, выпущенная в 1978-ом году. Правда, до нее было выпущено множество машин, автобусов и грузовиков с роторными двигателями. После модели RX-7, производство которой было остановлено в 1995-ом году, роторным двигателем начали снабжать модель RX-8.

Данный двигатель считался лучшим агрегатом в 2003-ом году. Данный движок с двумя роторами производил 250 лошадиных сил. Однако в 2008-ом году компания прекратила продажу Mazda RX-8 в Европе из-за выбросов ее движка, которые не соответствовали европейским стандартам.

Однако разработчики компании решили на этом не останавливаться и создали современный роторный двигатель Renesis 16X, соответствующий международным и европейским стандартам.

Система впрыска была значительно переработана, благодаря чему топливо расходуется гораздо экономнее.

Помимо этого, корпус движка изготовлен из современного алюминиевого сплава. Компания также выпустила роторный агрегат, который может работать на водороде. Последней разработкой производителя с роторным двигателем на данный момент является модель Premacy Hydrogen RE Hybrid.

Вот что о нем нужно знать

Что такое роторный двигатель Mazda, как он работает и зачем его возрождают

Вращающиеся треугольники Рёло от Мазда возвращаются в массы, но явно под другим соусом…

 

Еще в марте Мартин тен Бринк, вице-президент «Mazda Motor Europe» по продажам и обслуживанию клиентов активировал энтузиастов по всему миру одним лишь своим заявлением, что роторный двигатель Ванкеля вернется в производство.

 

В частности, тен Бринк заявил, что роторный ДВС может стать элементом для расширения диапазона движения электрического автомобиля 2019 модельного года, но на тот момент это был просто слух. «Mazda не анонсировала никаких конкретных продуктов с роторным двигателем в то время. Однако Mazda по-прежнему привержена работе над технологиями роторных двигателей», –рассуждали на тему комментария вице-президента Мазда в Mazda Motor of America.

 

Смотрите также: Один из немногих мотоциклов с роторным двигателем: История

 

Итак, что же такого особенного в этом легендарном двигателе, который так взволновал всех своим возвращением? И почему на этот раз все может быть по-другому?

 

Как он работает

Элементы системы двигателя

Нажать для увеличения

 

Роторный двигатель внутреннего сгорания по форме напоминает бочку. На нем и в нем вы не найдете многих компонентов, к которым привыкли в стандартном поршневом моторе. Во-первых, в нем нет поршней, ходящих вверх и вниз. Вместо них полезную работу совершает необычной формы треугольный поршень с округлыми краями (треугольник Рёло). Их количество может варьироваться от одного до трех в одном двигателе, но чаще всего используется схема с двумя поршнями, вращающимися вокруг вала посредством эксцентриковой полой центральной части.  

 

Топливо и воздух нагнетаются в пространство между сторонами роторов и внутренними стенками короба, где смесь воспламеняется. Быстрое, взрывное расширение газов поворачивает ротор, который таким образом производит мощность. Роторы выполняют ту же задачу, что и поршни в поршневом двигателе, но с гораздо меньшим количеством движущихся частей, что делает роторный двигатель более легким и компактным, чем поршневой двигатель эквивалентного объема.

 

Учитывая, что карбюратор/впуск находится в левой нижней части изображения, источник зажигания – справа, а выхлоп – справа вверху, можно составить визуальную схему, показывающую процесс работы ДВС, начиная с впуска топливо-воздушной смеси:

Затем ротор проворачивает эксцентриковый вал и повышает давление в камере сгорания:

Источник зажигания (или две свечи, как в случае с многими двигателями Ванкеля) начинает процесс возгорания:

Это сгорание топлива и воздуха закручивает ротор во время рабочего такта:

И наконец, двигатель выплевывает газы и остатки несгоревшего топлива наружу:

 

Мало кто знает, но роторный мотор был изначально придуман почти 100 лет назад, а не в 50-е годы XX века. Первоначально принцип работы мотора был проработан Феликсом Ванкелем, немецким инженером, который придумал свой принцип действия двигателя внутреннего сгорания.

 

Преимущество №1: Роторный двигатель легче и компактней обычного поршневого мотора

 

Война, поднявшая одних инженеров, например Фердинанда Порше, другим не дала никакой возможности развиться. Не нужны были в опасные времена мирные двигатели Ванкеля, поэтому изобретателю пришлось ждать аж до 1951 года, когда он получил приглашение от автопроизводителя NSU для разработки прототипа. Немецкая компания решила с помощью хитрости выяснить, так ли хорош оригинальный двигатель, параллельно дав возможность продемонстрировать силы другому инженеру – Ханнсу Дитеру Пашке.

 

Сложная конструкция Ванкеля фактически проиграла простому прототипу, разработанному инженером Ханнсом Дитером Пашке, который всего-навсего убрал из оригинальной конструкции все лишнее, сделав ее производство экономически выгодным.

 

Так в Германии был изобретен и опробован новый двигатель Mazda, который на протяжении долгих десятилетий был одним из немногих роторно-поршневых серийных моторов и единственным в 21-м веке.

 

Современный двигатель Ванкеля не совсем двигатель Ванкеля.

 

Да, основа роторного двигателя от Ванкеля стала самой успешной конструкцией данного двигателя в мире и единственной, которая смогла сложными путями дойти до серийного производства.

 

Еще в начале 60-х годов у NSU и Mazda проводился дружеский совместный конкурс на производство и продажу первого автомобиля с двигателем типа Ванкеля, когда они работали над сырым продуктом, пытаясь создать из него качественный товар.

 

NSU стал первым на рынке в 1964 году. Но немецкой компании не повезло: она разрушила свою репутацию в течение следующего десятилетия ненадлежащим качеством продукции. Частые отказы двигателя снова и снова посылали владельцев к дилеру и в магазин за запчастями. Вскоре нередко можно было обнаружить модели NSU Spider или Ro 80, в которых было поменяно три и более роторных двигателей Ванкеля.

 

Проблема заключалась в уплотнениях вершины ротора – тонких полосках металла между наконечниками вращающихся роторов и корпусами роторов. NSU сделал их из трех слоев, что вызывало неравномерный износ. Это была бомба замедленного действия не только для автомобилей фирмы, но и самого автопроизводителя. Мазда решила проблему уплотнения (крайне важного элемента мотора, без которого он просто не был способен работать из-за отсутствия давления), сделав их однослойными. Силовой агрегат начали устанавливать в 1967 году на спортивные люксовые модели Cosmo…

 

В начале 70-х годов Mazda представила целую линейку автомобилей с двигателем Ванкеля – мечта, которая была разбита нефтяным кризисом 1973 года. Пришлось поубавить аппетит и оставить мотор там, где в нем больше всего нуждались – в легком спортивном купе Mazda RX-7. С 1978 по 2002 год было выпущено более 800 тыс. этих легендарных спорткаров с необычным двигателем, у которого больше не было аналогов.

 

Из Германии в Японию, из Японии в СССР – вот путь двигателя, разработанного в 20-х годах XX века Ванкелем

 

Любим и ненавидим

Фанаты техники любят роторные двигатели потому, что они другие. Многие автолюбители, хорошо разбиравшиеся в технике, питали определенную слабость к такому странному двигателю, работающему на обычном топливе, но при этом не выглядевшему как стандартный набор поршней, клапанов и других неотъемлемых элементов обычного поршневого мотора.

 

В зависимости от специфики мотора ротор линейно поставляет мощность до 7.000-8.000 об/мин – бесперебойно, практически на одном уровне крутящего момента. Эта ровная полка момента как раз и отличает его от подавляющего большинства поршневых ДВС, в которых наблюдается много мощности на высоких оборотах и ее нехватка при низких.

 

Автопроизводителям также понравился роторный двигатель благодаря плавности его работы. Роторы, вращаясь вокруг центральной оси, не создают никакой вибрации по сравнению с поршневыми двигателями, у которых верхняя и нижняя точки хождения поршня отчетливо прослеживаются даже внутри салона автомобиля.

 

Но необычный двигатель – это словно необъезженная лошадь, своенравное животное, поэтому в противовес обожателям идеи Ванкеля концепция также внушает свою долю ненависти в среде автомобильных фанатов и механиков. И, казалось бы, почему?

 

Ведь у двигателя простой дизайн: отсутствует ремень ГРМ, отсутствует распределительный вал, нет привычной системы клапанов. Но за простоту приходится платить большой точностью производства деталей. Они должны быть сделаны безукоризненно, что поднимает их стоимость в разы, по сравнению с запчастями для обычных поршневых двигателей. Второе – этих запчастей мало в природе. И в-третьих, в мире почти нет специалистов, которые занимались бы починкой роторных моторов. В Москве, говорят, есть пара, но очередь к ним – на год вперед.

 

Из минусов еще можно назвать своеобразную работу роторного силового агрегата. Конструкция подразумевает сгорание масла в цилиндрах мотора, куда нагнетаются небольшие количества моторного масла прямо в камеры сгорания. Делается это для того, чтобы смазывать прилегающие площади роторов, вращающихся на бешеной скорости. Сизоватый дым, иногда выходящий из выхлопной трубы, – это признак беды, он отпугивает незнающих людей от моделей вроде RX-7 или 8.

 

Роторные моторы также предпочитают минеральные масла синтетическим, а их дизайн означает, что вы должны время от времени подливать масло в этот ненасытный агрегат, чтобы оно не закончилось.

 

Ну и наконец, те уплотнения вершины ротора, которые не удалось сделать NSU, все же недостаточно долговечны. Раз в 130-160 тыс. км мотору требуется капитальная переборка. А это удовольствие, как вы уже понимаете, дорогое. Да и что такое 130.000 км? Пять-шесть лет эксплуатации? Маловато будет!

 

Современные водители также наиболее чувствительны к другим недостаткам роторных движков: высоким выбросам вредных веществ в атмосферу (этим, скорей, обеспокоены в Greenpeace) и экономии топлива из-за тенденции двигателя не полностью сжигать топливно-воздушную смесь перед отправкой ее восвояси (здесь, конечно, удар наносится по карману автовладельца). Да, роторные двигатели имеют отменный «аппетит».

 

Для RX-8 Mazda частично решила эти проблемы, разместив выпускные отверстия по бокам камер сгорания. Но сейчас борьба за экологию обострилась и предложенных улучшений оказалось недостаточно. Это явилось еще одной причиной, по которой RX-8 стал последним автомобилем с двигателем Ванкеля под капотом. Он продавался 10 лет, с 2002 по 2012 год, но его убила экология.

 

Время для повторного возвращения

Вернемся к слухам Mazda о том, что компания может использовать какой-то роторный двигатель в качестве «расширителя» диапазона для своего будущего электрического автомобиля. Эта штука имела бы смысл.

 

Еще в 2012 году Mazda арендовала в Японии 100 электромобилей Demio EV, они были хороши, но напрягал небольшой диапазон без подзарядки – менее 200 км.

 

Изучив дело, в 2013 году Mazda создала прототип, который получил небольшой роторный моторчик, тот самый «расширитель» диапазона, который почти удвоил этот диапазон. Модель назвали «Mazda2 RE Range Extender».

 

Колеса прототипа приводились в движение с помощью электрического двигателя, а 0,33-литровый 38-сильный роторный моторчик работал для того, чтобы перезаряжать батареи электрического двигателя, если они разряжались и поблизости не было места для перезарядки.

 

Поскольку роторный двигатель не мог отправлять мощность на колеса, Mazda2 RE не был гибридом, как Volt или Prius. Силовой агрегат Ванкеля, скорее, был бортовым генератором, который добавлял энергии аккумуляторам.

 

Смотрите также: Mazda официально подтвердила возвращение роторных двигателей в 2019 году

 

Такая же компактность и легкий вес, которые сделали ротор Ванкеля отличным двигателем для спортивного автомобиля, такого как RX-7, также делают его идеальным в новом качестве – расширяющего диапазон генератора на автомобиле, особенно том, который уже имеет электродвигатели и батареи, конкурирующие за пространство, и не может позволить себе много «лишнего» веса.

 

Роторные двигатели Мазда сделали себе репутацию в основном как моторы для спортивного автомобиля. В былые времена слухи об уникальных возможностях такого рода силовых агрегатов преодолели даже железный занавес СССР, где уже наши инженеры вносили и успешно интегрировали диковинные моторы в отечественные автомобили.

 

Наверное, будет не совсем правильно делать из такого легендарного двигателя всего лишь генератор для электромобиля. Но такова сегодняшняя реальность: время роторных моторов прошло, и его не получится вернуть обратно.