موتور وانکل

Wankel Engine

موتور دورانی وانکل (یا موتور دوار که به‌خاطر مخترع آن فلیکس وانکل موتور وانکل نامیده می‌شود) نوعی موتور درون‌سوز است که به جای حرکت رفت و برگشتی پیستون‌ها، از یک طراحی دوار با دایره‌ای بیرون از مرکز برای تبدیل فشار به نیروی چرخشی استفاده می‌کند. اجزای اصلی آن روتور، محفظه روتور، محور خروجی، شمع جرقه زنی، قطعات آبندی می‌باشد. در موتور وانکل مانند موتورهای بنزینی چهار زمانه مخلوط هوا و بنزین وارد محفظهٔ بزرگی از موتور می‌شود سپس با کوچک شدن حجم آن مخلوط هوا و بنزین تحت فشار قرار گرفته و با ایجاد جرقه به وسیله شمع انفجار حاصل می‌شود، مولکول‌های گاز دراثر احتراق منبسط می‌گردند و فشار محفظهٔ تراکم به شدّت بالا می‌رود و نیروی حاصل از آن به رو تور اعمال شده و به علّت اختلاف مرکز دوران بین روتورومیل لنگ نیروی چرخشی در روتور ایجاد می‌گردد. این نیروی چرخشی به بادامک محور لنگ که در داخل روتور قرار دارد، وارد شده و به فلایویل و سیستم انتقال قدرت می‌رسد.

روتور

روتور قطعه مثلثی شکلی است که دارای سه صفحه محدب است که هر یک در حکم یک پیستون عمل می‌کند. درهر یک ازصفحه‌های روتور فرورفتگی وجود دارد که حجم موتور را افزایش می‌دهد تا مخلوط بنزین و هوای بیشتری راهی موتور شود. در انتهای هر صفحه تیغه ایی فلزی برای آب بندی بیرون و محفظهٔ احتراق وجود دارد. همچنین حلقه‌هایی فولادی برای آب بندی کنارهٔ محفظهٔ احتراق و بیرون کار گذاشته شده‌است. روتور دارای مجموعه‌ای از چرخدنده چیده شده در وسط پهلو است. دندانه‌های این چرخدنده با دندانه‌های چرخدنده ایی جفت می‌شود که به بدنه بسته شده‌است. این جفت شدگی چرخدنده‌ها مسیر و جهت حرکت روتور را در محفظه تعیین می‌کند.

محفظه

محفظه تقریبادارای شکلی تخم مرغی است. محفظه احتراق طوری طراحی شده‌است که سه لبهٔ روتور همیشه با دیوارهٔ محفظه در تماس (آب بندی) باشد تا سه محفظهٔ جدا برای مخلوط سوخت ایجاد کند. درهر یک از سه محفظهٔ ایجاد شده در موتور وانکل یکی از اعمال زیر اتفاق می‌افتد. این اعمال عبارت اند از:

  • مکش intake
  • تراکم compression
  • احتراق combustion
  • تخلیه exhaust

مجاری ورود مخلوط سوخت و هوا و خروج دود روی محفظه قرار دارد. توجه کنید که هیچ شیر یا دریچه ایی سر راه مجاری قرار ندارد و مجاری سوخت مستقیماً« به گلویهٔ کنترل بنزین و مجاری سوخت مستقیماً» به بخش تخلیه متصل هستند، و این در حالی است که در موتورهای پیستونی مجاری توسط سوپاپ کنترل می‌شود.

محور خروجی

میلهٔ خروجی یا میل لنگ Output Shaft دارای برآمدگی‌های گردی است که روی میله سوار شده‌است. و نسبت به مرکز میله جابجا شده‌است. هر روتور بر روی یکی از برآمدگی‌ها نصب می‌شود. برآمدگی‌ها در میلهٔ خروجی در حکم میل لنگ در موتور پیستونی است. زمانی که روتور در محفظه حرکت می‌کنند به برآمدگی‌ها (lobes) فشار وارد می‌کند و این فشار وارده بر برآمدگی‌ها تولید گشتاور در میله می‌کند که در نهایت چرخش به وجود می‌آید.

how_wankels_rotary_engine_works.jpgWankel_Rotatory_Engine_onMazda.jpg

Wankel_Rotatory_Engine_1.jpg

Wankel_Cycle_anim_en.gif