Felix Wankel zseniális találmánya
2014/06/05 10:54
1569 megtekintés
A cikk már legalább egy éve nem frissült, az akkor még aktuális információk lehet, hogy mára elavultak.

Dr. Felix Wankel zseniális találmánya egy olyan benzinmotor, amiben nincsenek dugattyúk, hanem egy - egyesek szerint - amerikaimogyoró-héj formájú térben forgó, háromszög-jellegű tárcsa végzi a munkát. Működési elve lényegesen szebb a hagyományos benzinmotornál, de a kezdeti motorok  megbízhatósági és fogyasztásbeli problémái miatt majdnem teljesen felhagytak a használatával. Napjainkra egyetlen autógyártó fejleszti és használja, a Mazda.

felix1

A Wankel motor egy bolygódugattyús motor, amely elsőre szokatlan alakjával tűnik fel. Ebben a motorban a "dugattyú" egy domború oldalú háromszög, amely körülbelül úgy néz ki, mint egy mackósajt cikk. Ez a dugattyú egy kövér 8 alakú házban végez bolygó mozgást (mint a Föld a Nap körül).

Mi a különbség?

Ez is belső égésű motor, működése mégis teljesen eltér a hagyományos belső égésű motorokétól. A hagyományos belső égésű motorokban, amelyek forgattyús hajtóművel készültek, a dugattyúk le-fel mozgása hajtja meg a vízszintesen elhelyezett főtengelyt. Felül van az égéstér, alul pedig a főtengely helyezkedik el. A dugattyúk alternáló (fel-le), valamint a főtengely forgó mozgásából adódó nemkívánatos rezgéseket egy lendkerék segítségével egyensúlyozzák ki.

A motor működése teljesen más alapelveken nyugszik, két párhuzamos tengely körül forgó test elvén alapul. A Wankel-motor dugattyúja, amelyet rotornak is neveznek, speciális háromszög alakú. A három oldal, illetve a felülete egyenlő hosszúságú, és domború vonalú. A forgódugattyú az állórészben forog, amely egy ovális ház középen enyhén összeszűkítve. A rotor három csúcsa, illetve éle forgás közben pontosan a ház falához illeszkedik, miközben a rotor középpontja egy zárt körvonalat ír le.

A rotor három oldalának és élének minden érintkezési felületét megfelelően tömítették a ház belső felületével szemben, hogy megakadályozzák a gázok átáramlását az egyik munkatérből a másikba. Az élek és az oldalak tömítőelemeket tartalmaznak. Rövid, tányérrugók segítségével előfeszített, hengeres csatlakozóblokkok helyezkednek el a csúcstömítések mögött folyamatos érintkezést biztosítva az oldaltömítésekkel.

felix2

A kezdeti fejlesztések három fő probléma kiküszöbölését célozták meg.

1. Megfelelő tömítés, tömítettség

A hagyományos hengerben mozgó dugattyú esetén ez nem jelent problémát, hiszen ez kitűnően tömíthető gyűrű alakú tömítéssel. A háromszög domború oldalának élein egyenes a tömítés. Emiatt nagy erővel kell a falhoz szorítani,és gyorsan kopik. A gyors kopás miatt a motorolaj bekerül az égéstérbe, amit a háromszög alapú hasáb aljáról és tetejéről "nyalogat le"- ekkor mondják, hogy eszi az olajat. Az élek a három oldal között ma is olajkenést igényelnek.

2. A fogyasztás.

A Wankel-motor résvezérlésű, azaz nincsenek benne a más motoroknál megszokott szelepek. A kétütemű motorokhoz hasonlóan oldják meg, mennyi keverék jut be a hengerbe és onnan hogyan és mikor jut ki a kipufogógáz. A réseket csak egy adott fordulatszám környékére lehet optimálisan beállítani. Minden más résbeállítás esetén kisebb lesz a motor töltése és nagyobb a vesztesége, így megnő a fogyasztása.

3. Az emisszió (szennyező anyag kibocsájtás)

A rossz tömítettség miatt olaj kerül a benzinbe és az nem ég el tökéletesen. Az  égéstér kialakítása is jócskán megnehezíti az emissziós szabványok betartását, mert látványosan több a szennyező anyag a kipufogó gázban.

A fenti problémák miatt napjainkban szinte csak sportautókban fordul elő, mert a sportautók vásárlói hajlandók csak megfizetni a drága gyártásból adódó nagyobb költségeket, a viszonylag nagy fogyasztást és a drága katalizáló berendezést is.

További érdekes oldalak:

Zsigó Zsolt cikke

Csoportot ajánlunk

Kapcsolódó oldalak

Scientix A természettudományos oktatás közössége
All you need is code Minden a kódolás tanulásáról
A National Geographic A National Geographic honlapja.
Interpress Magazin Az IPM honlapja archívummal
Világtudomány.hu A magyar és nemzetközi tudományos élet hírei
Űr világ Asztronautikai hírportál