Роторный двигатель Ваз 415 для ВАЗ.
Года два назад кто-то на форуме предлагал к продаже ВАЗ 21019...
Это оказывается экспериментальная "копейка" с роторным движком 1,9... ходит далеко за 200 км/ч...
Не была пущена в производство, потому что остальные технические характеристика автомобиля не соответствовали дури его двигателя.
Это оказывается экспериментальная "копейка" с роторным движком 1,9... ходит далеко за 200 км/ч...
Не была пущена в производство, потому что остальные технические характеристика автомобиля не соответствовали дури его двигателя.
P
Phillip J. Fry
Ога :-) Нашел
Вот только мне с трудом верится в реальность этого автомобиля
http://www.e1.ru/talk/forum/read.php?f=92&t=42179&...
Ладаонлайн говорит что была такая машина, но данных о ней 0. Ни макс скорости, ни ресурса, ни расхода :-(
[Сообщение изменено пользователем 30.08.2007 16:00]
Вот только мне с трудом верится в реальность этого автомобиля
http://www.e1.ru/talk/forum/read.php?f=92&t=42179&...
Ладаонлайн говорит что была такая машина, но данных о ней 0. Ни макс скорости, ни ресурса, ни расхода :-(
[Сообщение изменено пользователем 30.08.2007 16:00]
Точно, она, родимая...
Вроде кстати для спецслужб делали роторные "шестерки" ? Слышал такие рассказы...
Кстати, первая же ссылка Гугля...
http://zhurnal.lib.ru/i/istorija_o_a/waz-2101.shtm...
Вторая ссылка о двигателях
http://zhurnal.lib.ru/k/kostin_k_a/obzordwigatelej...
[Сообщение изменено пользователем 30.08.2007 16:18]
http://zhurnal.lib.ru/i/istorija_o_a/waz-2101.shtm...
Вторая ссылка о двигателях
http://zhurnal.lib.ru/k/kostin_k_a/obzordwigatelej...
[Сообщение изменено пользователем 30.08.2007 16:18]
Р
Рrасtiс™
так оно и есть, являемся оладателями такогой машинки)) правда прежние хозяева переделаи ее на левый руль))) Ни о каком роторе речи нет)) движка 1.3))))
всегда думал, что ВАЗ-21086 это 08 с правым рулём, может ошибался
и
иванычь
Было описание в За рулем про 6 модел для милиции ну и вроде частным можем продать если что
t
_teKILLa_
Могу продать роторный мотор на ВАЗ, после капиталки. Со всей электрикой и навесным оборудованием.
Если что звони:
8 91 2222 00 95 Алексей.
Если что звони:
8 91 2222 00 95 Алексей.
P
Phillip J. Fry
приеду домой - выложу историю РПД в России :-) Там про КБ РПД Автоваз в основном. Ну и про Ванкеля и его изобретение естессна :-)
P
Phillip J. Fry
Говорят, что идея роторного двигателя родилась у Феликса Ванкеля в 1919 году, во сне. Так ли было на самом деле, или это всего лишь очередной исторический анекдот, сказать трудно. Ведь Феликсу, талантливому пареньку из германского города Лар, было тогда всего 17 лет...
История
Более правдоподобными кажутся данные из других источников, по которым Ванкель сделал первые эскизы роторного двигателя в 1924 году. К этому времени за его плечами была уже высшая школа и работа в издательстве технической книги, где юный Феликс имел свободный доступ к необходимой ему литературе. Свой первый патент на двигатель внутреннего сгорания без поршней и клапанов Ванкель получил в 1929 году, и вполне возможно, уже несколько лет спустя появились бы первые «живые» моторы, но тут в дело вмешалась политика. Пришедшие к власти фашисты сначала посадили Ванкеля в тюрьму, а потом сделали его одним из ведущих конструкторов авиационных двигателей. В то время Германия жила предстоящей войной, до экспериментальных конструкций никому не было дела, поэтому мечту о создании необычного двигателя пришлось отложить на многие годы. Осуществить ее Ванкель смог только в конце 50-х годов, работая инженером в автомобильно-мотоциклетной фирме NSU. К тому времени он довел конструкцию роторного двигателя до того вида, в котором она известна нам сегодня, и сумел убедить руководство компании в перспективности своего детища. Роторный NSU Ro-80, представленный в 1967 году на Франкфуртском автосалоне, произвел настоящий фурор. Он с ходу получил титул «Автомобиль года», а патент на производство роторных моторов купили многие автомобильные и моторостроительные фирмы, среди которых были такие гиганты, как Daimler Benz, General Motors, Alfa Romeo, Nissan, Toyota и Mazda.
Однако у большинства из них дальше покупки лицензии дело не пошло. Лишь Mercedes изготовил скоростное концептуальное купе С-111, да американцы построили пару опытных Chevrolet Corvette c роторами. Кстати, прародитель необычного мотора тоже потерпел с ним коммерческую неудачу. NSU Ro-80, выпускавшийся почти десять лет, смог завоевать только титул, но не популярность, став, по сути, виновником краха компании NSU и поглощения ее фирмой Audi.
Так что мы могли бы сейчас рассказывать о двигателе Ванкеля как о техническом курьезе, если бы не японская Mazda и не наш АвтоВАЗ — единственные в мире фирмы, и по сей день серийно выпускающие автомобили с роторными двигателями.
В чем же причина провала детища Феликса Ванкеля? И почему, несмотря на провал, его не похоронили совсем, как сотни других оригинальных технических решений? Чтобы разобраться, давайте сначала подробнее рассмотрим, как работает роторный двигатель.
Техника
Проектируя свой мотор, Ванкель стремился в первую очередь избавиться от главного недостатка традиционных поршневых двигателей: большого числа деталей, совершающих возвратно-поступательные движения. И в этом он преуспел: в роторном моторе нет ни кривошипно-шатунного механизма, ни поршней, ни клапанов, ни сложной системы их привода.
Роль цилиндра в двигателе Ванкеля выполняет статор, имеющий в плане форму эпитрохоиды математической кривой, напоминающей «раздавшуюся в талии» цифру В. Аналогом поршня является трехгранный ротор, который скользит своими вершинами по поверхности статора, образуя внутри него три изолированные полости. В каждой из них при полном обороте ротора происходит тот же цикл, что и в 4-тактном поршневом двигателе — впуск, сжатие смеси, рабочий ход и выпуск.
Сложную траекторию движения ротора обеспечивают две шестерни. Та, что с внутренним зацеплением, неподвижно закреплена на роторе и «обкатывает» внутреннюю, установленную на боковой крышке статора. Ротор, в свою очередь, «нанизан» на вал с эксцентриком, с которого и снимается крутящий момент. Попросту говоря, к этому валу крепятся маховик и ведущий диск сцепления.
Конструктивно двигатель Ванкеля намного проще поршневого. При равной мощности он компактнее и легче, в нем значительно меньше деталей, особенно мелких. Механизм газораспределения отсутствует вовсе, его с успехом заменяет сам ротор, перекрывающий собой в нужный момент впускные и выпускные окна. Кроме того, роторный двигатель, особенно с двумя или тремя рабочими секциями, намного лучше уравновешен и обеспечивает уровень вибраций, доступный только многоцилиндровым поршневым моторам.
Врожденные болезни
Так почему же супермотор не получил распространения? Дело в том, что наряду с несомненными достоинствами у двигателя Ванкеля существуют и серьезные конструктивные недостатки, преодолеть которые крайне сложно.
Камера сгорания роторного двигателя имеет в плане форму серпа. Поэтому при том же объеме, что и у цилиндрической камеры обычного мотора, площадь ее поверхности намного больше. Следствие — большая теплонагруженность двигателя и меньший тепловой КПД. Кроме того, серповидная форма не позволяет организовать вихревое наполнение камеры сгорания, чтобы добиться полного сгорания топливо-воздушной смеси. Отсюда худшая, по сравнению с поршневыми моторами, экономичность и проблемы с выбросом вредных веществ.
Столь же обширен список технологических недостатков. На первом месте — сам процесс изготовления статора сложной формы с износостойкой рабочей поверхностью. Трудность еще и в том, что статор должен успешно противостоять температурным деформациям: в отличие от обычного мотора, где теплонагруженная камера сгорания частично охлаждается в фазе впуска и сжатия свежей рабочей смесью, здесь процесс сгорания всегда происходит в одной части двигателя, а впуск — в другой.
Еще одна проблема — уплотнения ротора. Если в поршневом моторе кольца соприкасаются с зеркалом цилиндра только одной рабочей кромкой и под постоянным углом, то уплотнения на вершинах ротора касаются статора под постоянно изменяющимися углами, что приводит к большим нагрузкам на их грани. Кроме того, эти уплотнения работают в условиях ограниченной смазки и плохого теплоотвода — для их смазывания приходится дополнительно впрыскивать масло прямо во впускной коллектор. Нетрудно догадаться, что экологических показателей мотора это тоже не улучшает.
Пациент будет жить!
Все эти недостатки едва не подписали смертный приговор двигателю Ванкеля. Большинство фирм, купивших в 60-е годы лицензии на его производство, надеялись получить дешевый и экономичный в эксплуатации мотор и, столкнувшись с проблемами, раздосадованные, поспешили сделать заключение о его бесперспективности.
И только инженеры фирмы Mazda продолжали упорно работать над совершенствованием конструкции Ванкеля. Они сразу поняли, где роторный мотор может оказаться при деле — под капотом спортивного автомобиля! Эксплуатационные затраты для таких машин отходят на второй план, а вот то, что при равной мощности роторный двигатель почти вдвое легче и компактнее поршневого, крайне важно. Роторное купе Mazda RX-7, увидевшее свет в 1978 году, было одним из самых быстрых автомобилей своего времени и, пережив несколько модернизаций, выпускалось вплоть до 1999 года.
Усилиями японских инженеров двигатель Ванкеля избавился от многих своих недостатков. Например, в алюминиевом статоре современного роторного двигателя Mazda рабочей поверхностью является стальная лента, покрытая хромом. Уплотнения ротора тоже хромированные, что позволяет добиться ресурса мотора в 150 — 200 тыс. км. Проблемы оптимизации горения японцы решают применением турбонаддува, а представленный в конце 1999 года новый двигатель Renesis (комбинация слов renaissance — «возрождение» и genesis — «начало») для лучшего наполнения цилиндров имеет несколько впускных каналов, сечение которых изменяется специальными клапанами в зависимости от оборотов двигателя. По сути, это то же, что системы изменения фаз газораспределения и длины впускного коллектора в поршневых двигателях. Благодаря этому Renesis не только имеет мощность 280 л.с. при рабочем объеме всего 1,3 литра (поскольку роторный двигатель осуществляет полный цикл за один оборот, при сравнении с поршневым мотором его рабочий объем умножают на два — 2,6 литра), но и отвечает экологическим нормам Euro 4!
Отечественная история
Однако для нас самыми примечательными в истории существования двигателя Ванкеля является тот факт, что наряду с Японией его производят и в нашей стране. В России история ротора началась в 1974 году, когда на Волжском автозаводе было открыто Специальное конструкторское бюро роторно-поршневых двигателей (СКБ РПД). Первым двигателем, подготовленным в стенах СКБ стал односекционный ВАЗ-311 мощностью 70 л.с. Опытно-промышленная партия "копеек" с этим мотором оказалась и первым провалом молодого коллектива - массовые отказы двигателей заставили заменить их на всех автомобилях обыкновенными поршневыми
Проект спасли отечественные спецслужбы. Для установки на служебные машины им требовался мощный двигатель, а малым ресурсом и большим расходом топлива можно было пренебречь. В результате были созданы Жигули с двухсекционным РПД мощностью 120 л.с., благодаря которым коллектив СКБ остался «на плаву». А милиции и КГБ роторные Жигули позволяли безраздельно господствовать на дорогах. Обычные с виду вазовские машины легко догоняли даже мощные иномарки, которых в СССР того времени были единицы.
Только в конце 80-х конструкторы смогли вернуться к проекту автомобиля общего назначения. Сначала был создан двигатель ВАЗ-413 для вазовской «классики», а в 1994 году начат выпуск мотора ВА3-415, предназначенного для установки на автомобили «восьмого» семейства.
Все эти годы машины с роторными двигателями выпускались только очень малыми партиями, в основном на заказ. При этом их цена вполне привлекательна — до недавнего времени ВАЗ-21099 с РПД в Москве можно было купить за 00, в Тольятти — долларов на 500 дешевле. Две такие машины мы и решили протестировать на Дмитровском полигоне...
Трудности быта
По конструкции отечественный мотор, конечно, уступает японским роторам. О стальной хромированной ленте, образующей рабочую поверхность статора, нам остается только мечтать. Вазовский статор отлит из алюминия и имеет никасилевое покрытие, используемое в мотоциклетных моторах. Уплотнения ротора — стальные или чугунные. Как следствие — заявленный ресурс составляет всего 120 тыс. км, из которых 30тыс. покрывает заводская гарантия. При этом случаи полной выработки ресурса практически неизвестны. Как правило, мотора хватает на 60 — 70 тыс. км, после чего требуется его переборка, которая производится только в Тольятти или Москве — парой специализированных сервисов, имеющих тесные связи с СКБ РПД. С другой стороны, капитальный ремонт роторного двигателя проще и дешевле, чем поршневого, и многие владельцы делают его самостоятельно. Комплект необходимых для восстановления мотора деталей стоит около 0.
Эксплуатация роторного ВАЗа имеет свои особенности. Во-первых, 500 граммов масла на 1000 км пробега — норма для этого двигателя, ведь часть масла специальным насосом впрыскивается прямо во впускной коллектор для дополнительной смазки трущихся поверхностей. С другой стороны, из-за постоянных доливов масло требуется менять не чаще, чем раз в 10 — 12 тыс. км, и обязательно после зимней эксплуатации. Строго рекомендуется применять только минеральное масло, так как «синтетика», сгорая в.двигателе, закоксовывает уплотнения ротора.
Еще одна беда отечественных двигателей Ванкеля — свечи, по две на каждую секцию. Они работают в жестких температурных условиях и стоят поэтому дороже обыкновенных. Отечественные А2бДВ1, устанавливаемые на заводе, редко ходят больше 5 тыс. км, хотя, по информации СКБ PПД, сейчас на заводе в городе Энгельс налажено производство более надежных свечей. В качестве альтернативы владельцы используют свечи фирмы N6K, которые выдерживают 15 и более тысяч километров, но стоят при этом до за комплект. Помимо свечей от более высокой температуры страдает выпускная система. Глушитель и резонатор от обыкновенной «восьмерки» не только «душат» мощный мотор, но и прогорают порой за полгода эксплуатации, после чего их обычно без жалости меняют на тюнинговые.
Наконец от большого крутящего момента двигателя страдает стандартная трансмиссия — сцепление, КПП и особенно ШРУСы. Дешевле будет не скупиться и вышедшие из строя детали сразу заменять на более надежные импортные аналоги.
Быть или не быть??
Так стоит ли роторно-поршневой двигатель внимания поклонников быстрой езды? С одной стороны, для автомобиля со 135-сильным мотором роторная «восьмерка» или «девяносто девятая» стоит совсем недорого. Но, как показал наш тест, это плата только за мощный двигатель. Все остальное — подвеска, трансмиссия, тормоза — требует соответствующих доработок, после которых роторная машина по стоимости приблизится к поршневой с аналогичным уровнем тюнинга. С другой стороны, дальнейшее увеличение мощности поршневого мотора, к примеру до 160 л.с., потребует уже очень крупных вложений. А от двигателя Ванкеля такой отдачи можно добиться сравнительно просто и дешево. Правда, вопрос ресурса остается открытым...А стандартный роторный двигатель мог бы подойти тем, кто, покупая мощный автомобиль, не стремится кого-то поразить или победить во всех светофорных гонках. Ротор — прекрасный вариант для тех, кто хочет ездить быстро и комфортно — как говорилось в классическом фильме, «без шуму и пыли». Вот только перспективы выпуска вазовских машин с двигателями Ванкеля, к сожалению, не ясны. СКБ РПД все больше склоняется к выпуску моторов для легкой авиации и фактически сворачивает производство автомобильных двигателей. Последняя товарная машина была выпущена и продана в апреле этого года. Будут ли производиться роторные автомобили в будущем — неизвестно
Полет по приборам
К идее провести тест роторных машин нас склонили сами владельцы подобной техники. «Ротор — это нечто особенное, это ни на что не похоже», — утверждали они. И теперь, после нескольких сотен километров езды на роторных автомобилях, мы готовы подписаться под этим утверждением.
Первым делом обращаешь внимание на необычный звук: двигатель Ванкеля работает почти одинаково тихо что на 2000, что на 6000 об/мин — приходится буквально заставлять себя переключаться на высшие передачи, глядя на тахометр. Тишина и отсутствие вибраций порождают обманчивое ощущение, что при разгоне ничего особенного не происходит. Но взгляните на цифры замеров: они-то как раз утверждают обратное! При нажатии педали газа «в пол» возникает подхват, как будто включилась турбина, и машина начинает ускоряться на все свои 135 лошадиных сил. На самом деле никакой турбины у вазовского ротора нет, просто водитель заставил открыться вторую камеру карбюратора, снабжающую двигатель дополнительной, и очень существенной, порцией топливной смеси. В этот момент и начинается «полет по приборам», поскольку ускорение и скорость становятся просто нереальными для стандартной с виду «девяносто девятой». Обе стрелки — и тахометра, и спидометра — легко упираются в ограничители.
Хуже, что и во всем другом, кроме двигателя, эта машина, по сути, стандартна. Обыкновенная коробка передач роторному мотору подходит не лучше, чем стандартному. Штатные 13-дюймовые колеса буксуют даже на 3-й передаче, да и вообще не рассчитаны на скорость, которую способен развить этот снаряд. Высокопрофильные шины и мягкая подвеска на скоростях за 150 км/ч создают ощущение, что машина не едет, а плывет. Не справляются и стандартные тормоза — начинать гасить скорость приходится задолго до входа в поворот. Честно говоря, «валить» так, как позволяет роторный мотор, на этой машине просто страшно.
Большинство покупателей экзотических роторных ВАЗов это прекрасно понимает. Вот и темно-зеленую «девяносто девятую», на которой нам удалось поездить, сразу после теста хозяин отдал в тюнинговую фирму на давно запланированную доработку. А мы пересели на вторую — серебристую — машину.
Туг уже владелец при поддержке СТК «Билкон» все сделал по законам тюнингового жанра. 15-дюймовые колеса с низкопрофильными шинами, спортивные пружины и амортизаторы, «перетряска» КПП и мощные тормоза преобразили автомобиль. Еще одна доработка, совсем не лишняя для 135-сильной машины, — самоблокирующийся дифференциал. В результате получился намного более гармоничный автомобиль. На нем уже можно уверенно нестись как по трассе, так и по неровному, изобилующему поворотами шоссе. А что же мотор? Он тоже подвергся доработкам — на первый взгляд не таким уж значительным.
Дело в том, что методы, используемые при формировке поршневых двигателей, к роторным неприменимы. Увеличение рабочего объема? Сделать это чрезвычайно непросто. Спортивные распредвалы? Но в двигателе Ванкеля вообще нет клапанов! Остается доработка впуска и выпуска. И если при тюнинге поршневого мотора это, как правило, дополнительные меры, то на роторном двигателе они дают великолепные результаты. В первую очередь изменяют выпускную систему. Штатная, частично унифицированная с серийной «девяточной», не может обеспечить мощному мотору свободное дыхание. Установка выпускных труб большего диаметра и прямоточного глушителя добавляют мотору до 25 — 30 л.с.! Кроме того, с прямоточным глушителем начинаешь слышать обороты двигателя, меньше внимания уделяя тахометру. Усилия выпускной системы способен поддержать грамотно доработанный карбюратор. Дайте ротору больше воздуха и бензина, и он выдаст еще дополнительных несколько сил. Результаты наших измерений это убедительно демонстрируют. Еще один способ форсировки — увеличение максимальных оборотов. Особенности конструкции роторного двигателя позволяют ему развивать очень высокие обороты, единственное ограничение при этом — ресурс. На стандартном моторе система зажигания «затыкает» мотор на 6200 об/мин, но российские умельцы давно научились перепрограммировать микросхему (чип)
блока управления по своему желанию. Существуют как умеренный вариант (6900 об/мин), так и экстремальные, у которых «отсечка» убрана совсем. Кстати, роторному мотору все равно, на каком бензине работать, — нужно только соответствующим образом настроить систему зажигания. Те машины, которые принимали участие в этом тесте, были заправлены 92-м, но мы померили динамику еще одной «восьмерки», доработанной и перенастроенной на 76-й бензин. Ее максимальная скорость чуть-чуть не дотянула до 200 км/ч! Учитывая стандартную «восьмерочную» аэродинамику, согласитесь, это впечатляет!
Источник АВТОСПОРТ
История
Более правдоподобными кажутся данные из других источников, по которым Ванкель сделал первые эскизы роторного двигателя в 1924 году. К этому времени за его плечами была уже высшая школа и работа в издательстве технической книги, где юный Феликс имел свободный доступ к необходимой ему литературе. Свой первый патент на двигатель внутреннего сгорания без поршней и клапанов Ванкель получил в 1929 году, и вполне возможно, уже несколько лет спустя появились бы первые «живые» моторы, но тут в дело вмешалась политика. Пришедшие к власти фашисты сначала посадили Ванкеля в тюрьму, а потом сделали его одним из ведущих конструкторов авиационных двигателей. В то время Германия жила предстоящей войной, до экспериментальных конструкций никому не было дела, поэтому мечту о создании необычного двигателя пришлось отложить на многие годы. Осуществить ее Ванкель смог только в конце 50-х годов, работая инженером в автомобильно-мотоциклетной фирме NSU. К тому времени он довел конструкцию роторного двигателя до того вида, в котором она известна нам сегодня, и сумел убедить руководство компании в перспективности своего детища. Роторный NSU Ro-80, представленный в 1967 году на Франкфуртском автосалоне, произвел настоящий фурор. Он с ходу получил титул «Автомобиль года», а патент на производство роторных моторов купили многие автомобильные и моторостроительные фирмы, среди которых были такие гиганты, как Daimler Benz, General Motors, Alfa Romeo, Nissan, Toyota и Mazda.
Однако у большинства из них дальше покупки лицензии дело не пошло. Лишь Mercedes изготовил скоростное концептуальное купе С-111, да американцы построили пару опытных Chevrolet Corvette c роторами. Кстати, прародитель необычного мотора тоже потерпел с ним коммерческую неудачу. NSU Ro-80, выпускавшийся почти десять лет, смог завоевать только титул, но не популярность, став, по сути, виновником краха компании NSU и поглощения ее фирмой Audi.
Так что мы могли бы сейчас рассказывать о двигателе Ванкеля как о техническом курьезе, если бы не японская Mazda и не наш АвтоВАЗ — единственные в мире фирмы, и по сей день серийно выпускающие автомобили с роторными двигателями.
В чем же причина провала детища Феликса Ванкеля? И почему, несмотря на провал, его не похоронили совсем, как сотни других оригинальных технических решений? Чтобы разобраться, давайте сначала подробнее рассмотрим, как работает роторный двигатель.
Техника
Проектируя свой мотор, Ванкель стремился в первую очередь избавиться от главного недостатка традиционных поршневых двигателей: большого числа деталей, совершающих возвратно-поступательные движения. И в этом он преуспел: в роторном моторе нет ни кривошипно-шатунного механизма, ни поршней, ни клапанов, ни сложной системы их привода.
Роль цилиндра в двигателе Ванкеля выполняет статор, имеющий в плане форму эпитрохоиды математической кривой, напоминающей «раздавшуюся в талии» цифру В. Аналогом поршня является трехгранный ротор, который скользит своими вершинами по поверхности статора, образуя внутри него три изолированные полости. В каждой из них при полном обороте ротора происходит тот же цикл, что и в 4-тактном поршневом двигателе — впуск, сжатие смеси, рабочий ход и выпуск.
Сложную траекторию движения ротора обеспечивают две шестерни. Та, что с внутренним зацеплением, неподвижно закреплена на роторе и «обкатывает» внутреннюю, установленную на боковой крышке статора. Ротор, в свою очередь, «нанизан» на вал с эксцентриком, с которого и снимается крутящий момент. Попросту говоря, к этому валу крепятся маховик и ведущий диск сцепления.
Конструктивно двигатель Ванкеля намного проще поршневого. При равной мощности он компактнее и легче, в нем значительно меньше деталей, особенно мелких. Механизм газораспределения отсутствует вовсе, его с успехом заменяет сам ротор, перекрывающий собой в нужный момент впускные и выпускные окна. Кроме того, роторный двигатель, особенно с двумя или тремя рабочими секциями, намного лучше уравновешен и обеспечивает уровень вибраций, доступный только многоцилиндровым поршневым моторам.
Врожденные болезни
Так почему же супермотор не получил распространения? Дело в том, что наряду с несомненными достоинствами у двигателя Ванкеля существуют и серьезные конструктивные недостатки, преодолеть которые крайне сложно.
Камера сгорания роторного двигателя имеет в плане форму серпа. Поэтому при том же объеме, что и у цилиндрической камеры обычного мотора, площадь ее поверхности намного больше. Следствие — большая теплонагруженность двигателя и меньший тепловой КПД. Кроме того, серповидная форма не позволяет организовать вихревое наполнение камеры сгорания, чтобы добиться полного сгорания топливо-воздушной смеси. Отсюда худшая, по сравнению с поршневыми моторами, экономичность и проблемы с выбросом вредных веществ.
Столь же обширен список технологических недостатков. На первом месте — сам процесс изготовления статора сложной формы с износостойкой рабочей поверхностью. Трудность еще и в том, что статор должен успешно противостоять температурным деформациям: в отличие от обычного мотора, где теплонагруженная камера сгорания частично охлаждается в фазе впуска и сжатия свежей рабочей смесью, здесь процесс сгорания всегда происходит в одной части двигателя, а впуск — в другой.
Еще одна проблема — уплотнения ротора. Если в поршневом моторе кольца соприкасаются с зеркалом цилиндра только одной рабочей кромкой и под постоянным углом, то уплотнения на вершинах ротора касаются статора под постоянно изменяющимися углами, что приводит к большим нагрузкам на их грани. Кроме того, эти уплотнения работают в условиях ограниченной смазки и плохого теплоотвода — для их смазывания приходится дополнительно впрыскивать масло прямо во впускной коллектор. Нетрудно догадаться, что экологических показателей мотора это тоже не улучшает.
Пациент будет жить!
Все эти недостатки едва не подписали смертный приговор двигателю Ванкеля. Большинство фирм, купивших в 60-е годы лицензии на его производство, надеялись получить дешевый и экономичный в эксплуатации мотор и, столкнувшись с проблемами, раздосадованные, поспешили сделать заключение о его бесперспективности.
И только инженеры фирмы Mazda продолжали упорно работать над совершенствованием конструкции Ванкеля. Они сразу поняли, где роторный мотор может оказаться при деле — под капотом спортивного автомобиля! Эксплуатационные затраты для таких машин отходят на второй план, а вот то, что при равной мощности роторный двигатель почти вдвое легче и компактнее поршневого, крайне важно. Роторное купе Mazda RX-7, увидевшее свет в 1978 году, было одним из самых быстрых автомобилей своего времени и, пережив несколько модернизаций, выпускалось вплоть до 1999 года.
Усилиями японских инженеров двигатель Ванкеля избавился от многих своих недостатков. Например, в алюминиевом статоре современного роторного двигателя Mazda рабочей поверхностью является стальная лента, покрытая хромом. Уплотнения ротора тоже хромированные, что позволяет добиться ресурса мотора в 150 — 200 тыс. км. Проблемы оптимизации горения японцы решают применением турбонаддува, а представленный в конце 1999 года новый двигатель Renesis (комбинация слов renaissance — «возрождение» и genesis — «начало») для лучшего наполнения цилиндров имеет несколько впускных каналов, сечение которых изменяется специальными клапанами в зависимости от оборотов двигателя. По сути, это то же, что системы изменения фаз газораспределения и длины впускного коллектора в поршневых двигателях. Благодаря этому Renesis не только имеет мощность 280 л.с. при рабочем объеме всего 1,3 литра (поскольку роторный двигатель осуществляет полный цикл за один оборот, при сравнении с поршневым мотором его рабочий объем умножают на два — 2,6 литра), но и отвечает экологическим нормам Euro 4!
Отечественная история
Однако для нас самыми примечательными в истории существования двигателя Ванкеля является тот факт, что наряду с Японией его производят и в нашей стране. В России история ротора началась в 1974 году, когда на Волжском автозаводе было открыто Специальное конструкторское бюро роторно-поршневых двигателей (СКБ РПД). Первым двигателем, подготовленным в стенах СКБ стал односекционный ВАЗ-311 мощностью 70 л.с. Опытно-промышленная партия "копеек" с этим мотором оказалась и первым провалом молодого коллектива - массовые отказы двигателей заставили заменить их на всех автомобилях обыкновенными поршневыми
Проект спасли отечественные спецслужбы. Для установки на служебные машины им требовался мощный двигатель, а малым ресурсом и большим расходом топлива можно было пренебречь. В результате были созданы Жигули с двухсекционным РПД мощностью 120 л.с., благодаря которым коллектив СКБ остался «на плаву». А милиции и КГБ роторные Жигули позволяли безраздельно господствовать на дорогах. Обычные с виду вазовские машины легко догоняли даже мощные иномарки, которых в СССР того времени были единицы.
Только в конце 80-х конструкторы смогли вернуться к проекту автомобиля общего назначения. Сначала был создан двигатель ВАЗ-413 для вазовской «классики», а в 1994 году начат выпуск мотора ВА3-415, предназначенного для установки на автомобили «восьмого» семейства.
Все эти годы машины с роторными двигателями выпускались только очень малыми партиями, в основном на заказ. При этом их цена вполне привлекательна — до недавнего времени ВАЗ-21099 с РПД в Москве можно было купить за 00, в Тольятти — долларов на 500 дешевле. Две такие машины мы и решили протестировать на Дмитровском полигоне...
Трудности быта
По конструкции отечественный мотор, конечно, уступает японским роторам. О стальной хромированной ленте, образующей рабочую поверхность статора, нам остается только мечтать. Вазовский статор отлит из алюминия и имеет никасилевое покрытие, используемое в мотоциклетных моторах. Уплотнения ротора — стальные или чугунные. Как следствие — заявленный ресурс составляет всего 120 тыс. км, из которых 30тыс. покрывает заводская гарантия. При этом случаи полной выработки ресурса практически неизвестны. Как правило, мотора хватает на 60 — 70 тыс. км, после чего требуется его переборка, которая производится только в Тольятти или Москве — парой специализированных сервисов, имеющих тесные связи с СКБ РПД. С другой стороны, капитальный ремонт роторного двигателя проще и дешевле, чем поршневого, и многие владельцы делают его самостоятельно. Комплект необходимых для восстановления мотора деталей стоит около 0.
Эксплуатация роторного ВАЗа имеет свои особенности. Во-первых, 500 граммов масла на 1000 км пробега — норма для этого двигателя, ведь часть масла специальным насосом впрыскивается прямо во впускной коллектор для дополнительной смазки трущихся поверхностей. С другой стороны, из-за постоянных доливов масло требуется менять не чаще, чем раз в 10 — 12 тыс. км, и обязательно после зимней эксплуатации. Строго рекомендуется применять только минеральное масло, так как «синтетика», сгорая в.двигателе, закоксовывает уплотнения ротора.
Еще одна беда отечественных двигателей Ванкеля — свечи, по две на каждую секцию. Они работают в жестких температурных условиях и стоят поэтому дороже обыкновенных. Отечественные А2бДВ1, устанавливаемые на заводе, редко ходят больше 5 тыс. км, хотя, по информации СКБ PПД, сейчас на заводе в городе Энгельс налажено производство более надежных свечей. В качестве альтернативы владельцы используют свечи фирмы N6K, которые выдерживают 15 и более тысяч километров, но стоят при этом до за комплект. Помимо свечей от более высокой температуры страдает выпускная система. Глушитель и резонатор от обыкновенной «восьмерки» не только «душат» мощный мотор, но и прогорают порой за полгода эксплуатации, после чего их обычно без жалости меняют на тюнинговые.
Наконец от большого крутящего момента двигателя страдает стандартная трансмиссия — сцепление, КПП и особенно ШРУСы. Дешевле будет не скупиться и вышедшие из строя детали сразу заменять на более надежные импортные аналоги.
Быть или не быть??
Так стоит ли роторно-поршневой двигатель внимания поклонников быстрой езды? С одной стороны, для автомобиля со 135-сильным мотором роторная «восьмерка» или «девяносто девятая» стоит совсем недорого. Но, как показал наш тест, это плата только за мощный двигатель. Все остальное — подвеска, трансмиссия, тормоза — требует соответствующих доработок, после которых роторная машина по стоимости приблизится к поршневой с аналогичным уровнем тюнинга. С другой стороны, дальнейшее увеличение мощности поршневого мотора, к примеру до 160 л.с., потребует уже очень крупных вложений. А от двигателя Ванкеля такой отдачи можно добиться сравнительно просто и дешево. Правда, вопрос ресурса остается открытым...А стандартный роторный двигатель мог бы подойти тем, кто, покупая мощный автомобиль, не стремится кого-то поразить или победить во всех светофорных гонках. Ротор — прекрасный вариант для тех, кто хочет ездить быстро и комфортно — как говорилось в классическом фильме, «без шуму и пыли». Вот только перспективы выпуска вазовских машин с двигателями Ванкеля, к сожалению, не ясны. СКБ РПД все больше склоняется к выпуску моторов для легкой авиации и фактически сворачивает производство автомобильных двигателей. Последняя товарная машина была выпущена и продана в апреле этого года. Будут ли производиться роторные автомобили в будущем — неизвестно
Полет по приборам
К идее провести тест роторных машин нас склонили сами владельцы подобной техники. «Ротор — это нечто особенное, это ни на что не похоже», — утверждали они. И теперь, после нескольких сотен километров езды на роторных автомобилях, мы готовы подписаться под этим утверждением.
Первым делом обращаешь внимание на необычный звук: двигатель Ванкеля работает почти одинаково тихо что на 2000, что на 6000 об/мин — приходится буквально заставлять себя переключаться на высшие передачи, глядя на тахометр. Тишина и отсутствие вибраций порождают обманчивое ощущение, что при разгоне ничего особенного не происходит. Но взгляните на цифры замеров: они-то как раз утверждают обратное! При нажатии педали газа «в пол» возникает подхват, как будто включилась турбина, и машина начинает ускоряться на все свои 135 лошадиных сил. На самом деле никакой турбины у вазовского ротора нет, просто водитель заставил открыться вторую камеру карбюратора, снабжающую двигатель дополнительной, и очень существенной, порцией топливной смеси. В этот момент и начинается «полет по приборам», поскольку ускорение и скорость становятся просто нереальными для стандартной с виду «девяносто девятой». Обе стрелки — и тахометра, и спидометра — легко упираются в ограничители.
Хуже, что и во всем другом, кроме двигателя, эта машина, по сути, стандартна. Обыкновенная коробка передач роторному мотору подходит не лучше, чем стандартному. Штатные 13-дюймовые колеса буксуют даже на 3-й передаче, да и вообще не рассчитаны на скорость, которую способен развить этот снаряд. Высокопрофильные шины и мягкая подвеска на скоростях за 150 км/ч создают ощущение, что машина не едет, а плывет. Не справляются и стандартные тормоза — начинать гасить скорость приходится задолго до входа в поворот. Честно говоря, «валить» так, как позволяет роторный мотор, на этой машине просто страшно.
Большинство покупателей экзотических роторных ВАЗов это прекрасно понимает. Вот и темно-зеленую «девяносто девятую», на которой нам удалось поездить, сразу после теста хозяин отдал в тюнинговую фирму на давно запланированную доработку. А мы пересели на вторую — серебристую — машину.
Туг уже владелец при поддержке СТК «Билкон» все сделал по законам тюнингового жанра. 15-дюймовые колеса с низкопрофильными шинами, спортивные пружины и амортизаторы, «перетряска» КПП и мощные тормоза преобразили автомобиль. Еще одна доработка, совсем не лишняя для 135-сильной машины, — самоблокирующийся дифференциал. В результате получился намного более гармоничный автомобиль. На нем уже можно уверенно нестись как по трассе, так и по неровному, изобилующему поворотами шоссе. А что же мотор? Он тоже подвергся доработкам — на первый взгляд не таким уж значительным.
Дело в том, что методы, используемые при формировке поршневых двигателей, к роторным неприменимы. Увеличение рабочего объема? Сделать это чрезвычайно непросто. Спортивные распредвалы? Но в двигателе Ванкеля вообще нет клапанов! Остается доработка впуска и выпуска. И если при тюнинге поршневого мотора это, как правило, дополнительные меры, то на роторном двигателе они дают великолепные результаты. В первую очередь изменяют выпускную систему. Штатная, частично унифицированная с серийной «девяточной», не может обеспечить мощному мотору свободное дыхание. Установка выпускных труб большего диаметра и прямоточного глушителя добавляют мотору до 25 — 30 л.с.! Кроме того, с прямоточным глушителем начинаешь слышать обороты двигателя, меньше внимания уделяя тахометру. Усилия выпускной системы способен поддержать грамотно доработанный карбюратор. Дайте ротору больше воздуха и бензина, и он выдаст еще дополнительных несколько сил. Результаты наших измерений это убедительно демонстрируют. Еще один способ форсировки — увеличение максимальных оборотов. Особенности конструкции роторного двигателя позволяют ему развивать очень высокие обороты, единственное ограничение при этом — ресурс. На стандартном моторе система зажигания «затыкает» мотор на 6200 об/мин, но российские умельцы давно научились перепрограммировать микросхему (чип)
блока управления по своему желанию. Существуют как умеренный вариант (6900 об/мин), так и экстремальные, у которых «отсечка» убрана совсем. Кстати, роторному мотору все равно, на каком бензине работать, — нужно только соответствующим образом настроить систему зажигания. Те машины, которые принимали участие в этом тесте, были заправлены 92-м, но мы померили динамику еще одной «восьмерки», доработанной и перенастроенной на 76-й бензин. Ее максимальная скорость чуть-чуть не дотянула до 200 км/ч! Учитывая стандартную «восьмерочную» аэродинамику, согласитесь, это впечатляет!
Источник АВТОСПОРТ
P
Phillip J. Fry
"Быстро, но недалеко". Роторно-поршневой двигатель.
АвтоВАЗ все-таки хороший завод. За какие-то $6 тыс. он продаст любому желающему машину с двигателем объемом 1,3 литра, которая разгоняется до сотни за те же 8,3 секунды, что и 3,2-литровый Mercedes CLK. Возможности чудо-машины корреспондент «Газеты.Ru» испытал на себе.
В 1974 году ВАЗ в виде эксперимента выпустил несколько десятков сверхмощных «копеек». В свободную продажу не поступила ни одна: все разобрали спецслужбы. Тогда и появились существующие по сей день водительские байки о белых ноль-первых монстрах, которые оставляли не у дел водил редких в то время иномарок. Спецслужбам необычные «копейки» понравились — так родилось особое подразделение Волжского автозавода, выпускающее роторы. А потом Союз распался, и начался рынок – спецслужбы пересели на иномарки, и ротор стал доступен для всех. Нынешний хозяин купил свою ВАЗ-2108-97 за $6 тыс., причем абсолютно новую.
На первой передаче роторная «восьмерка» разгоняется до 55 км/ч – 5 секунд. На второй выстреливает до сотни – еще 3,3 секунды. Предела не видно: максимальная скорость — 200 км/ч, и это с ограничителем. Мощность 140 «лошадей», а рабочий объем всего 1,3 литра. Для сравнения: такую же разгонную динамику (100 км за 8,3 секунды) выдает Mercedes CLK объемом 3,2 литра и мощностью 218 «лошадей». На нажатие педали газа машина реагирует моментально: раз – и уже 4 тыс. оборотов. Причем чем их больше, тем тише и послушнее становится двигатель. Как говорит владелец, именно высокие обороты — настоящая стихия мотора. Даже на больших скоростях он «подхватывает» так, что человека просто вжимает в кресло. Самое главное – ощущение неожиданности: ладно бы спортивная Audi, а то ведь обычная с виду «восьмерка». На серийных машинах стоит ограничитель оборотов на 6 тыс., но умельцы его убирают и крутят до 11 тыс. При этом двигатель, кажется, совсем не напрягается и шумит не сильнее, чем обычный на 3 тыс.
Роторный двигатель в 1957 году придумал немецкий инженер Феликс Ванкель. Он первым использовал вместо поршня специальный ротор треугольного сечения, грани которого, скользя по поверхности цилиндра, отсекают переменные объемы камер. За один полный оборот ротор проходит четыре такта обычного двигателя. Такие моторы использовались немецкой компанией NSU, купленной впоследствии Audi, и французским «Ситроеном». Впрочем, ни немцы, ни французы дальше одной роторной модели не пошли: двигатели Ванкеля были отнюдь не экономичными, а в мире тогда случился топливный кризис. Немецкого инженера все забыли, кроме японской корпорации Mazda, которая выпускала роторные RX — в том числе и для того, чтобы поставить на место зарвавшееся правительство, пожелавшее в то время унифицировать всю автопромышленность. Прижились новые моторы и в СССР: спецслужбы сразу оценили потенциал нового движка.
Роторный двигатель почти не ломается: в нем очень мало деталей, по своей конструкции он значительно проще поршневого. Зато если сломался, то раз и навсегда: движки у роторных машин не чинят, а за $1 тыс. меняют полностью. Как подсказывает опыт эксплуатации, ставить новый ротор приходится каждые 40-60 тыс. км. Хотя, конечно, это зависит от стиля вождения. Специалисты на ВАЗе, например, говорят, что на одном моторе можно проехать 150 тыс., если не перегружать его сверхвысокими оборотами. Но как же можно не перегружать? Впрочем, замена ротора раз в два-три года может выйти выгоднее, чем регулярный ремонт поршневого движка.
Увы, есть у ротора и другие специфические черты. Самая неприятная – неэкономность. Роторная «восьмерка» ест 15 литров бензина на 100 км. С другой стороны, двигателю, как утверждают его разработчики, совершенно все равно, чем питаться: хоть 98-м, хоть 76-м. Ходят легенды, что можно заправиться и соляркой, но только в экстренном случае и только один раз. Кстати, вместе с бензином двигатель Ванкеля активно поглощает и масло, которое тоже участвует в процессе горения,– в среднем 70 г на 300 км пробега. Кроме того, ротор совершенно не переносит многих привычных для автомобилиста приемов. Нельзя, например, тормозить двигателем, оставлять выключенным на передаче и резко сбрасывать газ. К тому же роторный двигатель не следует заводить после долгой стоянки на морозе: умирает, как говорит владелец, сразу.
Впрочем, несмотря на все недостатки ротора, те, кто однажды попробовал себя за рулем такой машины, от него уже никогда не уходят. Конечно, никаких практических преимуществ, кроме сумасшедшего разгона и высоких скоростей, ротор не дает. Но какой же русский не любит быстрой езды? Ротор, конечно, не распространится широко: очень уж нежный и требовательный. «Ванкели» остаются уделом избранных гонщиков. Как говорится, ну и ротор с ними.
Кстати, сам Ванкель на машине ездить не умел.
Алексей Шмелев, Газета.Ru
АвтоВАЗ все-таки хороший завод. За какие-то $6 тыс. он продаст любому желающему машину с двигателем объемом 1,3 литра, которая разгоняется до сотни за те же 8,3 секунды, что и 3,2-литровый Mercedes CLK. Возможности чудо-машины корреспондент «Газеты.Ru» испытал на себе.
В 1974 году ВАЗ в виде эксперимента выпустил несколько десятков сверхмощных «копеек». В свободную продажу не поступила ни одна: все разобрали спецслужбы. Тогда и появились существующие по сей день водительские байки о белых ноль-первых монстрах, которые оставляли не у дел водил редких в то время иномарок. Спецслужбам необычные «копейки» понравились — так родилось особое подразделение Волжского автозавода, выпускающее роторы. А потом Союз распался, и начался рынок – спецслужбы пересели на иномарки, и ротор стал доступен для всех. Нынешний хозяин купил свою ВАЗ-2108-97 за $6 тыс., причем абсолютно новую.
На первой передаче роторная «восьмерка» разгоняется до 55 км/ч – 5 секунд. На второй выстреливает до сотни – еще 3,3 секунды. Предела не видно: максимальная скорость — 200 км/ч, и это с ограничителем. Мощность 140 «лошадей», а рабочий объем всего 1,3 литра. Для сравнения: такую же разгонную динамику (100 км за 8,3 секунды) выдает Mercedes CLK объемом 3,2 литра и мощностью 218 «лошадей». На нажатие педали газа машина реагирует моментально: раз – и уже 4 тыс. оборотов. Причем чем их больше, тем тише и послушнее становится двигатель. Как говорит владелец, именно высокие обороты — настоящая стихия мотора. Даже на больших скоростях он «подхватывает» так, что человека просто вжимает в кресло. Самое главное – ощущение неожиданности: ладно бы спортивная Audi, а то ведь обычная с виду «восьмерка». На серийных машинах стоит ограничитель оборотов на 6 тыс., но умельцы его убирают и крутят до 11 тыс. При этом двигатель, кажется, совсем не напрягается и шумит не сильнее, чем обычный на 3 тыс.
Роторный двигатель в 1957 году придумал немецкий инженер Феликс Ванкель. Он первым использовал вместо поршня специальный ротор треугольного сечения, грани которого, скользя по поверхности цилиндра, отсекают переменные объемы камер. За один полный оборот ротор проходит четыре такта обычного двигателя. Такие моторы использовались немецкой компанией NSU, купленной впоследствии Audi, и французским «Ситроеном». Впрочем, ни немцы, ни французы дальше одной роторной модели не пошли: двигатели Ванкеля были отнюдь не экономичными, а в мире тогда случился топливный кризис. Немецкого инженера все забыли, кроме японской корпорации Mazda, которая выпускала роторные RX — в том числе и для того, чтобы поставить на место зарвавшееся правительство, пожелавшее в то время унифицировать всю автопромышленность. Прижились новые моторы и в СССР: спецслужбы сразу оценили потенциал нового движка.
Роторный двигатель почти не ломается: в нем очень мало деталей, по своей конструкции он значительно проще поршневого. Зато если сломался, то раз и навсегда: движки у роторных машин не чинят, а за $1 тыс. меняют полностью. Как подсказывает опыт эксплуатации, ставить новый ротор приходится каждые 40-60 тыс. км. Хотя, конечно, это зависит от стиля вождения. Специалисты на ВАЗе, например, говорят, что на одном моторе можно проехать 150 тыс., если не перегружать его сверхвысокими оборотами. Но как же можно не перегружать? Впрочем, замена ротора раз в два-три года может выйти выгоднее, чем регулярный ремонт поршневого движка.
Увы, есть у ротора и другие специфические черты. Самая неприятная – неэкономность. Роторная «восьмерка» ест 15 литров бензина на 100 км. С другой стороны, двигателю, как утверждают его разработчики, совершенно все равно, чем питаться: хоть 98-м, хоть 76-м. Ходят легенды, что можно заправиться и соляркой, но только в экстренном случае и только один раз. Кстати, вместе с бензином двигатель Ванкеля активно поглощает и масло, которое тоже участвует в процессе горения,– в среднем 70 г на 300 км пробега. Кроме того, ротор совершенно не переносит многих привычных для автомобилиста приемов. Нельзя, например, тормозить двигателем, оставлять выключенным на передаче и резко сбрасывать газ. К тому же роторный двигатель не следует заводить после долгой стоянки на морозе: умирает, как говорит владелец, сразу.
Впрочем, несмотря на все недостатки ротора, те, кто однажды попробовал себя за рулем такой машины, от него уже никогда не уходят. Конечно, никаких практических преимуществ, кроме сумасшедшего разгона и высоких скоростей, ротор не дает. Но какой же русский не любит быстрой езды? Ротор, конечно, не распространится широко: очень уж нежный и требовательный. «Ванкели» остаются уделом избранных гонщиков. Как говорится, ну и ротор с ними.
Кстати, сам Ванкель на машине ездить не умел.
Алексей Шмелев, Газета.Ru
Авторизуйтесь, чтобы принять участие в дискуссии.