موتور سیکلت با rpd - تحولات داخلی از vniimoprom. یکی از معدود موتورسیکلت های دارای موتور دوار: تاریخچه موتور پیستونی دوار در موتور سیکلت

موتور پیستونی دوار روی موتور سیکلت

قدرت ویژه بالا، فشردگی، قابلیت ساخت - اینها مزایای اصلی موتور پیستونی هستند احتراق داخلی(ICE) نه تنها جایگاه پیشرو در بین موتورهای حرارتی را به خود اختصاص داده است، بلکه با موفقیت در برابر تلاش برای جایگزینی آن با موتورهای دیگر مقاومت می کند. نیروگاه ها. در ضمن این موتور ایرادات ارگانیک جدی هم داره. یکی از مهمترین آنها حرکت رفت و برگشتی پیستون و نیروهای اینرسی تولید شده توسط آن است که همیشه نمی توان آن را متعادل کرد. از این رو - بارهای دینامیکی اضافی، ارتعاشات، نویز. دیگری حضور است موتورهای چهار زمانهمکانیسم توزیع گاز نسبتاً پیچیده، نیاز به مراقبت دارد. به همین دلیل است که به موازات بهبود موتورهای احتراق داخلی پیستونی سنتی، مهندسان و مخترعان برای دهه‌ها روی نمودارهای موتور کار می‌کنند، جایی که بدنه کار - پیستون فقط حرکت چرخشی را انجام می‌دهد.

از میان صدها و احتمالاً هزاران طرح، تنها یکی توانست به سطح مورد نیاز برسد. تولید سریال. ما در مورد موتور پیستونی دوار معروف (RDD) توسط F. Wankel صحبت می کنیم ("Behind the wheel"، 1970، شماره 12). اگرچه اصل عملکرد آن و دستگاه در ادبیات فنی توضیح داده شده است، ما به طور خلاصه آنها را یادآوری می کنیم.

برنج. 1. طرح دستگاه (مقطع 4) و کار RPD : a، b، c، d - دنباله ای از فرآیندهایی که در موقعیت های مختلف روتور رخ می دهد.

در یک مسکن ثابت 1 (شکل 1) - یک روتور مثلثی 2. در جهت عقربه های ساعت در اطراف مرکز هندسی خود می چرخد، که به نوبه خود، حول محور محور خارج از مرکز b می چرخد. هنگامی که روتور 2 حرکت می کند، هر یک از وجوه آن سه محفظه کاری با حجم متفاوت با سطح داخلی محفظه تشکیل می دهد.

لبه های روتور در طول چرخش آن یک اپی تروکوئید را توصیف می کند. کانتور داخلی محفظه 1 در امتداد همان منحنی ساخته شده است. مفصل تیغه های 15 آب بندی شده، در شکاف های روتور قرار می گیرد و دائماً روی آن فشار داده می شود. سطح کارسپاه

با چرخش روتور در جهت عقربه های ساعت (شکل 1، a)، حجم محفظه بالایی سمت راست افزایش می یابد و مخلوط قابل احتراق از طریق پنجره ورودی 17 به داخل آن مکیده می شود. ورودی به محفظه می رود تا تیغه آب بندی به لبه سمت راست پنجره 17 برسد. علاوه بر این، حجم محفظه کاهش می یابد و مخلوط فشرده می شود. هنگامی که به حداقل می رسد (شکل 1، b)، شمع 7، مطابق با زمان احتراق انتخاب شده، بار فشرده مخلوط را مشتعل می کند. فشار گازهای در حال انبساط بر روی لبه روتور 2 (شکل 1، ج) باعث چرخش شفت خارج از مرکز 6 می شود.با چرخش بیشتر شفت و روتور، پنجره اگزوز 16 باز می شود و گازهای خروجی آزاد می شوند (شکل 1، d).

بنابراین، در هر یک از سه محفظه، موارد زیر به ترتیب رخ می دهد: ورودی مخلوط تازه، فشرده سازی شارژ، احتراق و انبساط. محصولات احتراق، انتشار گازهای خروجی، یعنی کل مشخصه گردش کار یک موتور احتراق داخلی چهار زمانه. برای یک دور چرخش روتور، سه حرکت کار انجام می شود.

چرخش هماهنگ روتور 2 و شفت b یک جفت چرخ دنده 10 و 11 هماهنگ کننده را فراهم می کند که یکی از آنها کوچکتر (با دندانه های خارجی) به طور ثابت روی پوشش جانبی محفظه نصب شده است. چرخ دنده که به طور سفت و سخت به روتور متصل است، دارای دندانه های داخلی است. نسبت آنها (2:3) به گونه ای است که شفت b سریعتر از روتور می چرخد ​​و حرکت حرکتی روی هر دور این شفت می افتد.

مزایای اصلی RPD اندازه و وزن کوچک، عملکرد روان، عدم وجود مکانیزم توزیع، کوچکتر از موتور احتراق داخلی پیستونی، تعداد قطعات - مورد توجه موتورسازی پیشرو و شرکت های خودروسازی. دوره دهه 1960 و اوایل دهه 1970 با تحقیق و توسعه فشرده RAP در بسیاری از کشورها مشخص شد.

ما توسط NAMI NATI، تعدادی از شرکت های خودروسازی و برخی از صنایع دیگر این مشکل را درمان کرده ایم. VNIImotoprom یکی از اولین کسانی بود که به کار روی RPD پیوست. در آینده، متخصصان این موسسه موظف شدند موتوری برای موتورسیکلت های سنگین (مانند Ural و Dnepr) ایجاد کنند.

باید گفت که هم در طراحی و هم در جریان کارو در فناوری ساخت RPD ویژگی های زیادی وجود دارد که آن را از موتور پیستونی سنتی به طور اساسی متمایز می کند. هنگام ایجاد نمونه های اولیه، بارها و بارها لازم بود که مشکلاتی را حل کنیم که مشابه آن در عمل ساخت موتور وجود نداشت. تعدادی از مواد و فرآیندها برای اولین بار در تکنولوژی داخلی.

مجموعه ای از مطالعات که چندین سال به طول انجامید منجر به ایجاد یک موتور پیستونی دوار شد که شاخص RD-515 را دریافت کرد. تست های نیمکت و جاده او روی موتورسیکلت های Dnepr (نگاه کنید به عکس) نشان داد نتایج خوب.

قبل از صحبت در مورد احتمالات و چشم انداز استفاده از RPD ها، بیایید در نظر بگیریم که E1 از موتور طراحی شده در VNIIMotoprom چیست (شکل 2). تک بخش است. بدن او که دارد خنک کننده آب، از سه قسمت 1، 8، 9 ریخته گری شده از آلیاژ آلومینیوم تشکیل می شود، از آنجایی که سطح داخلی قسمت میانی استاتور 1 کار می کند و باید در برابر سایش و حرارت مقاوم باشد، لایه ای از پوشش نیکل-سیلیکون "nikosil" روی آن اعمال می شود. به عنوان مثال، از آبکاری کروم گالوانیکی شناخته شده قابل اعتمادتر است. فناوری کاربرد "niko-force" روشن است پایه آلومینیومیبرای اولین بار در عمل داخلی، توسط VNIImotoprom همراه با موسسه شیمی آکادمی علوم SSR لیتوانی توسعه داده شد.

به شکل 1 و 2: 1 - بدن (استاتور)؛ 2 - روتور؛ 3 - پنجره ورودی عقب; 4 - حفره; 5 - بلبرینگ غلتکیروتور؛ 6 - شفت خارج از مرکز; 7 - شمع؛ 8 - قاب پشتی 9 - روکش جلوی کیس; 10 - دنده همگام ثابت. 11 - دنده همگام سازی؛ 12 - پنجره ورودی جلو؛ 13 - کانال ورودی؛ 14 - کاربراتور; 15 - کتف؛ 16 - پنجره خروجی انتهایی؛ 17 - انتهای پنجره ورودی.

برای محکم بودن قابل اعتماد اتصالات محفظه و انتقال حرارت بهتر، انتهای استاتور 1 و همچنین پوشش های 8، 9 آن، بدون واشر زمین و متصل می شوند.

روتور 2، که به عنوان یک پیستون عمل می کند، (روی گردن شافت غیرعادی 6) نه روی یاتاقان های ساده، بلکه روی یاتاقان های غلتکی 5 می چرخد. در وجه های آن فرورفتگی هایی وجود دارد که محفظه های احتراق را تشکیل می دهند. در بدنه شافت غیرعادی 6 یک حفره برای عبور وجود دارد مخلوط قابل احتراق، که به طور همزمان خنک و روان می شود (روغن به سوخت به نسبت 1: 100 اضافه می شود) دو یاتاقان روتور. آنها قادرند تا دمای 250 درجه سانتیگراد را تحمل کنند و بنابراین نیاز به خنک کاری شدید و روانکاری خوب دارند. به هر حال، این بلبرینگ ها از جمله قطعاتی هستند که عمر موتور را تا کنون محدود می کنند.

برای مدت طولانی، عمر سرویس RPD با دوام مهر و موم روتور، در درجه اول در لبه های آن مرتبط بود. مشکل با انتخاب یک آلیاژ مخصوص حل شد. خود آب بند ها شامل تیغه ها و گوشه های نصب شده در شیارهایی هستند که در روتور ساخته می شوند. مهر و موم انتهایی نوارهای فولادی یا چدنی هستند. آنها توسط نوارهای فنری ساخته شده از یک آلیاژ ویژه مقاوم در برابر حرارت - منبسط کننده ها فشرده می شوند.

طراحی و فرآیند کار یک موتور دوار در مقایسه با یک موتور پیستونی دارای ویژگی هایی است که در طراحی سیستم های اصلی آن منعکس شده است: منبع تغذیه، احتراق، روان کننده و غیره. به ویژه طراحی سیستم ورودی.

مخلوط کار در دو جریان - جانبی و شعاعی وارد موتور ما می شود. طرف آن را از کاربراتور 14 به کانال 13 هدایت می کند. در آنجا جریان به دو شاخه تقسیم می شود. بخشی از مخلوط از طریق پنجره 12 به داخل حفره کار استاتور 1 می رود، دیگری - بزرگ - از طریق شافت توخالی غیرعادی 6 به حفره 4 پوشش عقب 8 و پنجره 3 می رود. جریان اصلی روتور را خنک می کند و یاطاقان غلتکی را روان می کند.

هدف از پنجره 12 بهبود پر شدن محفظه احتراق است مخلوط کاریو به اندازه کافی فراهم کند قدرت بالا. برای همین منظور، یک کانال شعاعی ساخته شد (در شکل 2 نشان داده نشده است).

سیستم احتراق غیر تماسی است، تریستور با دو شمع با تعداد درخشش نسبتاً بالا - 240-260 واحد. نیاز به دو شمع به دلیل ارتفاع کم و طول زیاد محفظه احتراق است که مانع از گسترش جلوی شعله و کندی فرآیند احتراق می شود. برای راه اندازی موتور از استارت برقی و کیک استارتر استفاده می شود.

موتور RD-515 نتیجه سال ها کار، مطالعه جامع ویژگی های RPD، آزمایش ها، بررسی ها و آزمایش های بی شمار است. این نتایج آنهاست که به ما اجازه می دهد تا انتخاب شده را در نظر بگیریم تصمیمات سازندهبهینه برای یک موتور با ابعاد و هدف معین. ما همچنین نمونه های RPD را با هوا خنکسپاه پس از آزمون های مقایسه ای، اولویت داده شد سیستم مایع: چنین موتوری قابل اطمینان تر، بادوام تر و سر و صدای کمتری است. این موسسه در کنار موتورهای تک بخش، نمونه هایی از موتور دوبخشی را نیز تولید کرد. ما همچنین موتورها را با روتور چهار طرفه آزمایش کردیم.

موتور دوار ما در مقایسه با "برادران" پیستونی خود چگونه به نظر می رسد؟ در کنار او کل خطفواید. بنابراین، جرم (و مصرف فلز) RPD 13 کیلوگرم (36٪) کمتر از یک موتور موتور سیکلت از همان کلاس است، حجم کلی 2.5 برابر کمتر و تعداد قطعات یک و نیم است. مصرف سوخت عملیاتی 10 درصد کمتر از موتورسیکلت با موتور پیستونی سریال است. در مورد دوام، RD-515 50 هزار کیلومتر را بدون تعویض قطعات اصلی طی می کند. برای یک موتور سیکلت، این کاملا قابل قبول است. با این حال، مؤسسه در حال تلاش برای بهبود بیشتر عمر سرویس RPD است.

RD-515 با حجم کاری یک محفظه 491 سانتی متر مکعب، 38 لیتر تولید می کند. s./ 28.4 کیلو وات در 6000 دور در دقیقه. گشتاور - 5.2 kgf * m / 51.0 N * m در 3500 دور در دقیقه. نسبت تراکم - 8.7، نیاز به استفاده از بنزین AI-93 دارد. وزن خشک موتور - 38 کیلوگرم.

تا به امروز، در عمل جهانی، از نظر کارایی و سمیت، RPD ها عملاً به سطح پیستونی رسیده اند. اما دو شرایط به همان اندازه مهم باقی مانده است. اول، عدم تداوم تکنولوژیکی بین طراحی موتور پیستونی و RPD یک شرایط بسیار جدی است. به همین دلیل، تولید RPD اساساً به تجهیزات جدید و سرمایه گذاری قابل توجهی نیاز دارد. مورد دوم بی اعتمادی خاصی از سوی متخصصان و مصرف کنندگان است که تا حدی بر اساس کاستی ها است. مدل های اولیه RPD های سریال، تا حدی بر اساس آگاهی ضعیف.

با این وجود، نتایج به دست آمده امروز در کشور ما و خارج از کشور به ما این امکان را می دهد که باور کنیم دهه 1980 با "موج دوم" علاقه به RAP مشخص خواهد شد. تولید چنین موتورهایی در شرایط کشور ما که موتورسیکلت های سنگین برخلاف کشورهای غربی از محبوبیت بالایی برخوردار هستند، موجه به نظر می رسد. وسیله نقلیه. در عین حال، حجم تولید آنها هنوز بسیار کمتر از ماشین هاو این امر توسعه فناوری، حل سایر مشکلات تولید را با هزینه های اولیه کمتر تسهیل می کند.

اس. ایوانیتسکی، رئیس بخش
VNIIMotoprom، کاندیدای علوم فنی

موزه Merckx-Motor (نورنبرگ) اولین و تنها Hercules W-2000 مجهز به موتور چرخان در جهان را ارائه می دهد. این اختراع شگفت انگیز حتی بدبینان دانای کل دنیای موتورسازی را نیز بی تفاوت نمی گذارد.

در آلمان، موتورهای دوار از محبوبیت خاصی برخوردار هستند - آلمانی ها آنها را به دلیل صدای خنده دارشان دوست دارند. دورهای بالاو برای دمدمی بودن فن آوری. چنین موتورهایی پس از نصب در زیر کاپوت بسیاری از خودروهای فوق العاده مورد احترام خاص قرار گرفتند. این موتورها در قاب برخی از موتورسیکلت ها مانند سوزوکی RE5 نیز دیده می شوند.

با این حال، موتور نصب شده بر روی موتور سیکلت ژاپنی- تنها پیرو اولین، مبتکر واقعی در تولید موتورهای توپ دوار. اولین شرکتی که معجزه فناوری تولید کرد، شرکت آلمانی Hercules بود. این او بود که اولین وانکل روتاری را توسعه داد.

شرکت "هرکول" در سال 1886 توسط تاجر معروف کارل مارشوتز برای تولید دوچرخه تاسیس شد. قیمت دوچرخه در آن زمان حدود 170 مارک بود و هر ماه تقاضا برای وسیله نقلیه جدید افزایش می یافت. این احمقانه بود که از چشم انداز دور نماند و این شرکت 100 دوچرخه جدید در سال اول کار تولید کرد. به مدت ده سال کار مداومگردش مالی شرکت که در آن زمان قبلاً تبدیل شده بود شرکت بزرگبه 6500 مورد در سال رسید.

در سال 1900، این شرکت نام خود را به "Velocipedfabrik Marschütz & Co" تغییر داد و شروع به توسعه فعال تولید خودروهای الکتریکی کرد. متأسفانه (یا خوشبختانه) تولید وسایل نقلیه الکتریکی به سرعت به پایان رسید، اما در این مدت شرکت رکورد خود را به نام خود ثبت کرد - آنها اولین خودروی برقی را منتشر کردند که با یک بار شارژ می توانست 25 مایل را طی کند و این یک ماشین چهار چرخ واقعی بود، با تمام ویژگی هایش. ماشین مدرن. از سال 1904، هرکول تمام توجه خود را به توسعه، تولید و نوسازی موتورسیکلت معطوف کرد.

اولین موتور سیکلت "FN" در سال 1905 عرضه شد. قابل ذکر است که موتور آن در یک کارخانه مهمات سازی بلژیکی سفارش داده شده و متعاقباً ساخته شده است. این موتور با استفاده از سیستم جرقه زنی مغناطیسی روشن می شد و دارای کاربراتوری بود که 4.5 اسب بخار قدرت تولید می کرد. انتقال چرخش به چرخ ها با استفاده از تسمه درایو انجام شد.

با ادامه توسعه، هرکول قاب موتور سیکلت را تا دهه 30 مدرن کرد و تمام پیشرفت های موتور خود را به دقت از رقبا پنهان کرد. به ویژه، این شرکت موتور سیستم Fichtel & Sachs را توسعه داد که بعداً بخشی از انتقال ZF شد.

معروف ترین موتور آن زمان موتور ساکسونت بود که روی موتور سیکلت ها نصب می شد. او 1.2 اسب بخار قدرت داشت. و حجم 60 متر مکعب. ببینید بعداً در هاب (ساخته شده توسط Torpedo) ادغام شد و در بدنه اولین موتور سیکلت هرکول نصب شد. حداکثر سرعت، بیشینه سرعتکه به 19 مایل در ساعت می رسید.

متأسفانه، موسس شرکت، مارشوتز، در سال 1930 مجبور شد آلمان را به مقصد کالیفرنیا ترک کند تا از آزار و اذیت جلوگیری کند، زیرا یهودی بود. بنیانگذار هرکول توانست تنها 25 درصد از سهام شرکت خود را به آمریکا منتقل کند. کارخانه او ملی شد و بعداً در طول جنگ کاملاً ویران شد، بقایای تولید غارت شد و احیای شرکت تنها در سال 1950 آغاز شد. در واقع هرکول از خاکستر برخاست و در مدت کوتاهی توانست تقاضای موتورسیکلت آلمانی ها پس از جنگ را برآورده کند.

در سال 1960 این شرکت خریداری شد شرکت معروفبرای تولید موتورهای Fichtel & Sachs. تحت مدیریت جدید، تا سال 1970 این شرکت دوچرخه برقی E1 را توسعه و تولید کرد که به سرعت محبوبیت پیدا کرد. تقریباً در همان زمان، نمونه بسیار هیجان انگیزتری از خط مونتاژ هرکول بیرون آمد. این یک موتور سیکلت W-2000 با موتور وانکل بود.

فلیکس وانگل اولین موتور دوار بادوام خود را در سال 1950 ساخت. مجوز استفاده و پیاده سازی فناوری جدید توسط ساکس به دست آمد که در آن زمان تنها شرکتی بود که حق اجرای چنین پیشرفت هایی را داشت. در سال 1970، فناوران این شرکت پس از پنج سال اختلاف، تصمیم گرفتند یک دستگاه چرخشی را وارد خط موتورسیکلت هرکولس کنند و برای اولین بار نشان دادند. تکنولوژی جدیددر 1970 درج موتور سیکلت Fall West در کلن.

موتور 294 سی سی نو سانتی متر 27 اسب بخار تولید کرد قدرت و خنک شده سیستم هوا. برای این منظور، توسعه دهندگان یک فن محوری در جلو قرار دادند که می توانست روی هر دو کار کند بیکار، و با سرعت کامل. این طراحی باعث می شد تا دمای مورد نظر در موتور حفظ شود.

برای اطمینان از روانکاری مناسب تمام قسمت های چرخان موتور، مسابقه باید روغن را مستقیماً در بنزین بریزد. در مدل های بعدی موتور سیکلت، که با "W-2000 Injection" شروع می شود، الف سیستم خودمختارروغن کاری که از یک مخزن روغن و یک پمپ اضافی تشکیل شده بود.

موتور سیکلت اول دارای یک موتور تک روتور بود که با پیچ های مخصوص ساخته شده از فولاد لوله ای در زیر قاب ثابت می شد. مجهز به جلو ترمز دیسکی، که می تواند چرخ های 18 اینچی را متوقف کند. موتور دارای یک محور چرخش 90 درجه بود که به آن وصل می شد گیربکس شش سرعتهچرخ دنده ها، همچنین او وصل شد خط سوختبا کاربراتور سرعت ثابت(سیستم بینگ).

جالب است که در اتحاد جماهیر شوروی تحولاتی در زمینه RPD رخ داد. و اگر در مورد ماشین دوار WHA برای بسیاری شناخته شده است، سپس وجود در گذشته موتور سیکلت های داخلیموتورهای ساخته شده بر اساس طرح وانکل هنوز برای بسیاری راز است.

در سال 1970، آزمایشات جاده ای موتور RD-350V نصب شده در شاسی Dnepr K-650 آغاز شد. دینامیک ماشین رضایت بخش بود، قدرت موتور به 30.5 اسب بخار افزایش یافت، اما یک منبع موتور بسیار کوچک (فقط 100 ساعت) اجازه نداد که توسعه آینده روشنی را ببیند.

در سال 1972 ایجاد شد نسخه جدید RPD - RD-500V. بدنه آن از آلیاژ آلومینیوم ساخته شده است که سطح کار آن با روکش کروم است. این موتور قدرتی معادل 40 اسب بخار داشت. در 6000 دور در دقیقه آزمایشات جاده ای موتور در شاسی موتورسیکلت Dnepr MT-9 انجام شد. سیستم تزریق سوخت ابتدا بر روی آن آزمایش شد، اما متعاقباً به دلیل دشواری راه‌اندازی موتور سرد رها شد (سیستم‌های تزریق سوخت در آن زمان‌ها بسیار عالی نبودند). توسعه RD-500V RD-501 بود که در سال 1973 ساخته شد، که در آن از یک پوشش نیکل اندود مقاوم در برابر حرارت و پوشش آلومینیومی استفاده شد، روتور موتور از آلیاژ آلومینیوم متخلخل ساخته شده بود، و مخلوط سوخت و هوا توسط الکترونیک مشتعل شد. سیستم بدون تماسآتش گرفتن.

گام تعیین کننده انتقال به یک سیستم بود خنک کننده مایعدر سال 1976 چنین موتوری با نام RD-510 قبلاً 48 اسب بخار تولید کرده بود. در 6000 دور در دقیقه کار بیشتر با هدف افزایش "بقای" موتور، کاهش مصرف سوخت و سمیت گازهای خروجی انجام شد.

RD-515 تک بخش، در اواسط دهه 70 قرار بود روی موتور سیکلت های سنگین قرار گیرد. با وزن 38 کیلوگرم و حجم 491 سانتی متر مکعب. او 38 اسب بخار تولید کرد. (6000 دور در دقیقه) و 51 نیوتن متر (3500 دور در دقیقه). مهر و موم انتهایی از فولاد یا چدن ساخته می شد. به خصوص برای این موتور، یک فناوری برای اعمال یک پوشش مقاوم در برابر حرارت نیکل-سیلیکون مقاوم در برابر سایش بر روی پایه آلومینیومی توسعه داده شد. واحد پرستاری تا تعمیرات اساسی 50 هزار کیلومتر.

آخرین پروژه ای که ما در زمینه موتورسیکلت های داخلی با RPD شناخته ایم، دستگاه های RD-660 هستند که در اواسط دهه 80 توسعه یافتند و موتور سیکلت اسکورت RD-601 (613 سی سی، قدرت 52 اسب بخار در 6000 دور در دقیقه).

مشخص می شود که در آغاز "پرسترویکا" در دهه 1990، موسسه چندین طرح RPD اثبات شده داشت. اما چرخش بیشتر وقایع در کشور ما همه امیدها برای ادامه موفقیت آمیز توسعه را از بین برد. تا به امروز، توسعه زمان شوروی در زمینه موتورهای پیستونی دوار را می توان در این حالت مشاهده کرد:

در اینترنت پیدا شد.

در پایان دهه 80، یک مدل اسکورت آزمایشی ایجاد شد (برای همراهی با کاروان های هیئت های رسمی و خدمات گشت زنی) موتور سیکلت با RPD.
این پروژه به متخصصان کارخانه موتور ایژفسک سپرده شد و یک سفارش دولتی تمام عیار بود که شامل قرار دادن مدل در تولید در مقیاس کوچک بود.
Bogatyrev Viktor Nikolaevich و Glukhov German Yakovlevich در حال کار بر روی طرح بندی IZH-Leader هستند:

مانند واحد قدرتقرار بود موتور پیستون دوار RD-601 دو بخش نصب شود. با حجم کاری 613 مکعب، 52 اسب بخار قدرت تولید کرد. در 6000 دور در دقیقه و حداکثر گشتاور 51 نیوتن متر (در 3500 دور در دقیقه). این نصبدر Tolyatti توسعه یافت و تا حد زیادی با واحدهای چرخشی VAZ متحد شد که در آن زمان قبلاً به طور فعال روی اتومبیل ها برای خدمات ویژه نصب شده بودند.

نسخه نهایی موتور سیکلت IZH-Leader با RPD:

در نتیجه جستجوی طراحی، چندین مدل در حال اجرا از "سوپربایک شوروی" به طور همزمان متولد شدند که با ظاهر خود شبیه بهترین نمونه های موتورسیکلت ژاپنی و آلمانی آن زمان بودند.

اولین مورد IZH "Leader" بود - دستگاهی با پوشش بسیار توسعه یافته و فیرینگ های پلاستیکی عظیم که به خوبی از راننده در برابر باد و بارش محافظت می کرد. با خطوط خود، به نوعی مرا به یاد تورر افسانه ای ورزشی BMW K1 می اندازد که در همان زمان (1988) متولد شد.

موتورسیکلت منحصر به فرد آخرین باری که دیده شد در این حالت قرار داشت:


همانطور که در "باواریان"، نیروی رانش موتور به آن منتقل شد چرخ عقببه وسیله کاردان 2 نسخه آزمایشی "Leader" ساخته شد: اولی - با RPD قبلاً ذکر شده و دومی - با بوکسور 2 سیلندر آشناتر ICE از موتور سیکلت سریال"اورال".

و اینها بقایای یک رهبر دیگر است - با موتوری از اورال:

موتور سیکلت اسکورت دیگری از ایزماش IZH-8.201 یا Vega نام داشت. او با ظاهری ظریف تر و سریع تر متمایز بود. برخلاف "رهبر"، ظاهر او ارتباطی با شوالیه های قرون وسطایی را برانگیخت.

در جستجوی فرم بهینه... مدل ها هم در اطراف شاسی با RPD و هم با موتور بوکسر معمولی ساخته شدند.

اگرچه طراحی عملاً با بهترین مدل های غربی مطابقت داشت عناصر منفرددر چنین مرد خوش تیپی بیگانه به نظر می رسید: مثلاً طبل مکانیزم های ترمزیا صحبت کرد دیسک های چرخ(البته این پروژه برای آلیاژها نیز پیش بینی شده بود).

نسخه نهایی موتور سیکلت اسکورت با موتور پیستونی دوار:

طراحی مدرن و جذاب:


گزینه ای با موتور احتراق داخلی کلاسیک:


علاوه بر وگا چرخشی، نسخه معمولی تری از این اسکورت نیز وجود داشت که در شاسی آن یک موتور باکسر 650 سی سی از موتور سیکلت Dnepr نصب شده بود.

بدتر از BMW، Honda و Moto Guzzi آن زمان نیست:


دنده عقب - کاردان.


ترمزهای درام در اینجا خارج از موضوع هستند:

برنامه های سازندگان جاه طلبانه بود: ایجاد یک تولید سریال کامل از چنین دستگاه هایی و حتی سازماندهی تحویل انبوه به خارج از کشور - برای نیازهای خدمات پلیس در کشورهای مختلف.

یک کپی به خوبی حفظ شده از IZH-8.201 در یکی از نمایشگاه های مدرن:


حیف که هرگز سوار نقاله نشد.


2-بخش موتور پیستونی دوار RD-601 با قدرت 52 اسب بخار:


با این حال، پرسترویکا، مشکلات مرتبط با آن در اقتصاد اتحاد جماهیر شوروی و فروپاشی بیشتر کشور به این تحولات امیدوارکننده پایان داد.


واحد نیرو توسط متخصصان AvtoVAZ ساخته شده است.


چرخ های پره ای نیز وجود دارد.


پانل ابزار تا حدی با Zhiguli یکپارچه شده است.

قدرت ویژه بالا، فشردگی، قابلیت ساخت - اینها مزایای اصلی هستند که به دلیل آنها موتور احتراق داخلی متقابل (ICE) نه تنها جایگاه پیشرو در بین موتورهای حرارتی را به خود اختصاص داده است، بلکه با موفقیت در برابر تلاش برای جایگزینی آن با سایر نیروگاه ها مقاومت می کند. در ضمن این موتور ایرادات ارگانیک جدی هم داره. یکی از مهمترین آنها حرکت رفت و برگشتی پیستون و نیروهای اینرسی تولید شده توسط آن است که همیشه نمی توان آن را متعادل کرد. از این رو - بارهای دینامیکی اضافی، ارتعاشات، نویز. دیگری وجود مکانیزم توزیع گاز نسبتاً پیچیده در موتورهای چهار زمانه است که نیاز به مراقبت دارد. به همین دلیل است که به موازات بهبود موتورهای احتراق داخلی پیستونی سنتی، مهندسان و مخترعان برای دهه‌ها روی نمودارهای موتور کار می‌کنند، جایی که بدنه کار - پیستون فقط حرکت چرخشی را انجام می‌دهد.

از میان صدها و احتمالاً هزاران طرح، تنها یکی توانست آن را به سطح نیازهای تولید انبوه برساند. ما در مورد موتور پیستونی دوار معروف (RDD) توسط F. Wankel صحبت می کنیم ("Behind the wheel"، 1970، شماره 12). اگرچه اصل عملکرد آن و دستگاه در ادبیات فنی توضیح داده شده است، ما به طور خلاصه آنها را یادآوری می کنیم.

برنج. 1. طرح دستگاه (مقطع 4) و عملکرد RPD: a، b، c، d - دنباله ای از فرآیندهایی که در موقعیت های مختلف روتور رخ می دهد.

در یک مسکن ثابت 1 (شکل 1) - یک روتور مثلثی 2. در جهت عقربه های ساعت در اطراف مرکز هندسی خود می چرخد، که به نوبه خود، حول محور محور خارج از مرکز b می چرخد. هنگامی که روتور 2 حرکت می کند، هر یک از وجوه آن سه محفظه کاری با حجم متفاوت با سطح داخلی محفظه تشکیل می دهد.

لبه های روتور در طول چرخش آن یک اپی تروکوئید را توصیف می کند. در امتداد همان منحنی، کانتور داخلی محفظه 1 ساخته می شود. اتصال تیغه های 15 مهر و موم شده است، در شکاف های روتور قرار می گیرد و به طور مداوم بر روی سطح کار محفظه فشار داده می شود.

با چرخش روتور در جهت عقربه های ساعت (شکل 1، a)، حجم محفظه بالایی سمت راست افزایش می یابد و مخلوط قابل احتراق از طریق پنجره ورودی 17 به داخل آن مکیده می شود. ورودی به محفظه می رود تا تیغه آب بندی به لبه سمت راست پنجره 17 برسد. علاوه بر این، حجم محفظه کاهش می یابد و مخلوط فشرده می شود. هنگامی که به حداقل می رسد (شکل 1، b)، شمع 7، مطابق با زمان احتراق انتخاب شده، بار فشرده مخلوط را مشتعل می کند. فشار گازهای در حال انبساط بر روی لبه روتور 2 (شکل 1، ج) باعث چرخش شفت خارج از مرکز 6 می شود.با چرخش بیشتر شفت و روتور، پنجره اگزوز 16 باز می شود و گازهای خروجی آزاد می شوند (شکل 1، d).

بنابراین، در هر یک از سه محفظه، موارد زیر به ترتیب اتفاق می افتد: مصرف یک مخلوط تازه، فشرده سازی شارژ، احتراق و انبساط محصولات احتراق، گازهای خروجی، یعنی کل فرآیند کار مشخصه یک موتور احتراق داخلی چهار زمانه. برای یک دور چرخش روتور، سه حرکت کار انجام می شود.

چرخش هماهنگ روتور 2 و شفت b یک جفت چرخ دنده 10 و 11 هماهنگ کننده را فراهم می کند که یکی از آنها کوچکتر (با دندانه های خارجی) به طور ثابت روی پوشش جانبی محفظه نصب شده است. چرخ دنده که به طور سفت و سخت به روتور متصل است، دارای دندانه های داخلی است. نسبت آنها (2:3) به گونه ای است که شفت b سریعتر از روتور می چرخد ​​و حرکت حرکتی روی هر دور این شفت می افتد.

مزایای اصلی RPD - اندازه و وزن کوچک، عملکرد روان، عدم وجود مکانیزم توزیع، تعداد قطعات کمتر از یک موتور احتراق داخلی پیستونی - توجه شرکت های پیشرو موتورسازی و خودرو را به خود جلب کرد. دوره دهه 1960 و اوایل دهه 1970 با تحقیق و توسعه فشرده RAP در بسیاری از کشورها مشخص شد.

ما توسط NAMI NATI، تعدادی از شرکت های خودروسازی و برخی از صنایع دیگر این مشکل را درمان کرده ایم. VNIImotoprom یکی از اولین کسانی بود که به کار روی RPD پیوست. در آینده، متخصصان این موسسه موظف شدند موتوری برای موتورسیکلت های سنگین (مانند Ural و Dnepr) ایجاد کنند.

باید بگویم که در طراحی، در فرآیند کار، و در فناوری ساخت RPD، ویژگی های زیادی وجود دارد که آن را به طور اساسی از موتور پیستونی سنتی متمایز می کند. هنگام ایجاد نمونه های اولیه، بارها و بارها لازم بود که مشکلاتی را حل کنیم که مشابه آن در عمل ساخت موتور وجود نداشت. تعدادی از مواد و فرآیندها برای اولین بار در فناوری داخلی توسعه یافته اند.

مجموعه ای از مطالعات که چندین سال به طول انجامید منجر به ایجاد یک موتور پیستونی دوار شد که شاخص RD-515 را دریافت کرد. تست های نیمکت و جاده او روی موتورسیکلت های Dnepr (عکس را ببینید) نتایج خوبی را نشان داد.

قبل از صحبت در مورد احتمالات و چشم انداز استفاده از RPD ها، بیایید در نظر بگیریم که E1 از موتور طراحی شده در VNIIMotoprom چیست (شکل 2). تک بخش است. بدنه آن که دارای آب خنک کننده است از سه قسمت 1، 8، 9 ریخته گری شده از آلیاژ آلومینیوم تشکیل شده است و از آنجایی که سطح داخلی قسمت میانی استاتور 1 کار می کند و باید مقاوم در برابر سایش و مقاوم در برابر حرارت باشد، لایه ای از پوشش نیکل-سیلیکون "nikosil" روی آن اعمال می شود. به عنوان مثال، از آبکاری کروم گالوانیکی شناخته شده قابل اعتمادتر است. برای اولین بار در عمل داخلی، فناوری اعمال "نیکو نیروی" به پایه آلومینیومی توسط VNIImotoprom همراه با موسسه شیمی آکادمی علوم SSR لیتوانی توسعه داده شد.

به شکل 1 و 2: 1 - بدن (استاتور)؛ 2 - روتور؛ 3 - پنجره ورودی عقب; 4 - حفره; 5 - غلتک روتور; 6 - شفت خارج از مرکز; 7 - شمع؛ 8 - قاب پشتی 9 - روکش جلوی کیس; 10 - دنده همگام ثابت. 11 - دنده همگام سازی؛ 12 - پنجره ورودی جلو؛ 13 - کانال ورودی؛ 14 - کاربراتور; 15 - کتف؛ 16 - پنجره خروجی انتهایی؛ 17 - انتهای پنجره ورودی.

برای محکم بودن قابل اعتماد اتصالات محفظه و انتقال حرارت بهتر، انتهای استاتور 1 و همچنین پوشش های 8، 9 آن، بدون واشر زمین و متصل می شوند.

روتور 2، که به عنوان یک پیستون عمل می کند، (روی گردن شافت غیرعادی 6) نه روی یاتاقان های ساده، بلکه روی یاتاقان های غلتکی 5 می چرخد. در وجه های آن فرورفتگی هایی وجود دارد که محفظه های احتراق را تشکیل می دهند. در بدنه شافت غیرعادی 6 یک حفره برای عبور مخلوط قابل احتراق وجود دارد که به طور همزمان خنک و روان می شود (روغن به نسبت 1: 100 به سوخت اضافه می شود) دو یاتاقان روتور. آنها قادرند تا دمای 250 درجه سانتیگراد را تحمل کنند و بنابراین نیاز به خنک کاری شدید و روانکاری خوب دارند. به هر حال، این بلبرینگ ها از جمله قطعاتی هستند که عمر موتور را تا کنون محدود می کنند.

برای مدت طولانی، عمر سرویس RPD با دوام مهر و موم روتور، در درجه اول در لبه های آن مرتبط بود. مشکل با انتخاب یک آلیاژ مخصوص حل شد. خود آب بند ها شامل تیغه ها و گوشه های نصب شده در شیارهایی هستند که در روتور ساخته می شوند. مهر و موم انتهایی نوارهای فولادی یا چدنی هستند. آنها توسط نوارهای فنری ساخته شده از یک آلیاژ ویژه مقاوم در برابر حرارت - منبسط کننده ها فشرده می شوند.

طراحی و فرآیند کار یک موتور دوار در مقایسه با یک موتور پیستونی دارای ویژگی هایی است که در طراحی سیستم های اصلی آن منعکس شده است: منبع تغذیه، احتراق، روغن کاری و غیره. به ویژه طراحی سیستم ورودی هم برای به دست آوردن توان مورد نیاز و هم برای اطمینان از حداقل محتوای سمی مورد نیاز در گازهای خروجی و راندمان از اهمیت بالایی برخوردار است.

مخلوط کار در دو جریان - جانبی و شعاعی وارد موتور ما می شود. طرف آن را از کاربراتور 14 به کانال 13 هدایت می کند. در آنجا جریان به دو شاخه تقسیم می شود. بخشی از مخلوط از طریق پنجره 12 به داخل حفره کار استاتور 1 می رود، دیگری - بزرگ - از طریق شافت توخالی غیرعادی 6 به حفره 4 پوشش عقب 8 و پنجره 3 می رود. جریان اصلی روتور را خنک می کند و یاطاقان غلتکی را روان می کند.

هدف از پنجره 12 بهبود پر شدن محفظه احتراق با مخلوط کار و ارائه قدرت کافی بالا است. برای همین منظور، یک کانال شعاعی ساخته شد (در شکل 2 نشان داده نشده است).

سیستم احتراق غیر تماسی است، تریستور با دو شمع با تعداد درخشش نسبتاً بالا - 240-260 واحد. نیاز به دو شمع به دلیل ارتفاع کم و طول زیاد محفظه احتراق است که مانع از گسترش جلوی شعله و کندی فرآیند احتراق می شود. برای راه اندازی موتور از استارت برقی و کیک استارتر استفاده می شود.

موتور RD-515 نتیجه سال ها کار، مطالعه جامع ویژگی های RPD، آزمایش ها، بررسی ها و آزمایش های بی شمار است. این نتایج آنهاست که امکان در نظر گرفتن راه حل های طراحی انتخاب شده را برای موتوری با ابعاد و هدف معین بهینه می کند. ما همچنین نمونه های RPD را با بدنه های هوا خنک ساختیم. پس از آزمایش های مقایسه ای، اولویت به سیستم مایع داده شد: چنین موتوری قابل اطمینان تر، بادوام تر و کم سر و صداتر است. این موسسه در کنار موتورهای تک بخش، نمونه هایی از موتور دوبخشی را نیز تولید کرد. ما همچنین موتورها را با روتور چهار طرفه آزمایش کردیم.

موتور دوار ما در مقایسه با "برادران" پیستونی خود چگونه به نظر می رسد؟ در سمت او - تعدادی از مزایا. بنابراین، جرم (و مصرف فلز) RPD 13 کیلوگرم (36٪) کمتر از یک موتور موتور سیکلت از همان کلاس است، حجم کلی 2.5 برابر کمتر و تعداد قطعات یک و نیم است. مصرف سوخت عملیاتی 10 درصد کمتر از موتورسیکلت با موتور پیستونی سریال است. در مورد دوام، RD-515 50 هزار کیلومتر را بدون تعویض قطعات اصلی طی می کند. برای یک موتور سیکلت، این کاملا قابل قبول است. با این حال، مؤسسه در حال تلاش برای بهبود بیشتر عمر سرویس RPD است.

RD-515 با حجم کاری یک محفظه 491 سانتی متر مکعب، 38 لیتر تولید می کند. s./ 28.4 کیلو وات در 6000 دور در دقیقه. گشتاور - 5.2 kgf * m / 51.0 N * m در 3500 دور در دقیقه. نسبت تراکم - 8.7، نیاز به استفاده از بنزین AI-93 دارد. وزن خشک موتور - 38 کیلوگرم.

تا به امروز، در عمل جهانی، از نظر کارایی و سمیت، RPD ها عملاً به سطح پیستونی رسیده اند. اما دو شرایط به همان اندازه مهم باقی مانده است. اول، عدم تداوم تکنولوژیکی بین طراحی موتور پیستونی و RPD یک شرایط بسیار جدی است. به همین دلیل، تولید RPD اساساً به تجهیزات جدید و سرمایه گذاری قابل توجهی نیاز دارد. مورد دوم بی‌اعتمادی خاصی از سوی متخصصان و مصرف‌کنندگان است که تا حدی بر اساس کاستی‌های مدل‌های اولیه RPDهای سریال، تا حدی بر اساس آگاهی ضعیف است.

با این وجود، نتایج به دست آمده امروز در کشور ما و خارج از کشور به ما این امکان را می دهد که باور کنیم دهه 1980 با "موج دوم" علاقه به RAP مشخص خواهد شد. تولید چنین موتورهایی در شرایط کشور ما که موتورسیکلت های سنگین بر خلاف کشورهای غربی خودرویی بسیار پرطرفدار هستند، توجیه پذیر به نظر می رسد. در عین حال، حجم تولید آنها هنوز بسیار کمتر از خودروهای سواری است و این امر توسعه فناوری و حل سایر مشکلات تولید را با هزینه های اولیه کمتر تسهیل می کند.

اس. ایوانیتسکی، رئیس بخش
VNIIMotoprom، کاندیدای علوم فنی