Silnik z tłokiem obrotowym

Z Wikipedii

Niektóre informacje zawarte w artykule wymagają weryfikacji.
Do weryfikacji: matematyczna nazwa kształtu tłoka: epitrochoida, czy trójkąt Reuleaux?

silnik Wankla

Silnik z tłokiem obrotowym jest to silnik spalinowy, w którym tłok obraca się wewnątrz cylindra.
Konstrukcję silnika Wankla wynalazł i opatentował Felix Wankel.

Zmianę objętości roboczej uzyskuje przez:

mimośrodowe umieszczenie najczęściej trójkątnego tłoka w eliptycznym cylindrze np. w silniku Wankla
zastosowanie kilku tłoków o nierównomiernej prędkości albo zazębiających się np. w silniku Woźniaka

Powstało wiele koncepcji i konstrukcji, ale jedyną produkowaną i najbardziej znaną konstrukcją jest silnik Wankla. W tym silniku tłok w kształcie zbliżonym do trójkąta (Epitrochoida) (1), mimośrodowo umieszczony w eliptycznym korpusie (2), obracając się tworzy komory: ssawną, sprężania, rozprężania (pracy) i wydechową. W zależności od kąta obrotu tłoka komory te zmieniają kształt i objętość. W czasie jednego obrotu tłoka, silnik wykonuje cały cykl pracy - ssanie, sprężanie, rozprężanie i wydech. W momencie gdy mieszanka paliwowo-powietrzna jest maksymalnie sprężona następuje zapłon samoczynny lub wymuszony iskrą tworzoną przez świecę zapłonową. Mieszanka paliwowo-powietrzna dostarczana jest przez kanał doprowadzający (3), a spaliny odprowadzane przez kanał odprowadzający (4). Przeniesienie ruchu tłoka na wał odbywa się przez przekładnię zębatą o zazębieniu wewnętrznym. Przy czym koło zębate większe jest częścią tłoka, a mniejsze częścią wału napędowego.

Schemat silnika Wankla
A. Ssanie
B. Sprężanie
C. Praca
D. Wydech

Silnik Wankla, mimo swych zalet jakimi są zwarta i prosta konstrukcja, wysoka moc jednostkowa oraz równomierność pracy napotkał przeszkody dla szerokiego zastosowania. Przeszkodę tę stanowiły problemy konstrukcyjne oraz technologiczne. Do produkcji rotorów oraz bloku silnika używano stopów na tyle słabych że silniki zużywały się dosyć szybko. Były nawet sytuacje gdy bloki nie wytrzymywały i pękały. W dodatku konstrukcja silnika była bardzo trudna do uszczelnienia a silnik zużywał dużo paliwa.

Wraz z rozwojem techniki firma Mazda pokonała te problemy i zastosowała swój silnik w samochodzie Mazda RX-7. Obecnie już nie produkuje się tego modelu. Zastąpił go nowszy Mazda RX-8. Zastosowany w modelu RX-8 silnik Wankla nazwano Renesis. Kilkakrotnie zdobył nagrody za najlepszy silnik roku. Konstrukcja silnika jest na tyle uniwersalna że firma Mazda testuje silnik Wankla – Renesis używający jako paliwa wodoru (RX-8 Hydrogen RE concept car).