AUTOSERCE silnik samochodowy

04
Lip

Silnik Wankla

Silnik Wankla to bardzo ciekawa konstrukcja, która wielkiej kariery może nigdy nie zrobiła, ale na pewno jest warta omówienia. Został spopularyzowany przez Mazdę, która umieściła go w kultowych już modelach RX-7 i RX-8. Kluczem w silnikach Wankla są tłoki, które obracają się wewnątrz cylindra.

Autorem silnika Wankla jest Felix Wankel, urodzony w 1902 roku. Już w wieku 21 lat zgłosił się do urzędu patentowego i zarejestrował swój silnik z tłokiem wirującym. Po serii doświadczeń z lotnictwem, Wankel w 1951 roku trafił do firmy NSU, gdzie silnik Wankla został po raz pierwszy wprowadzony do modelu seryjnego.

W 1963 roku, w trakcie targów motoryzacyjnych we Frankfurcie, swoją premierę miał NSU Spider – pierwszy seryjnie produkowany samochód z silnikiem Wankla. Kolejnym modelem wykorzystującym tę konstrukcję była Mazda Cosmo Sport, a następnie NSU Ro 80. Samochód ten zdobył nawet tytuł Car of the Year 1968, jednak usterki i awaryjność niemal zlikwidowały ten model z rynku.

Silniki Wankla spopularyzowała w największej mierze Mazda, która zastosowała je w modelach RX-7 i RX-8. W 2010 roku podjęto decyzję o zaprzestaniu produkcji i na rynku nie ma już żadnego samochodu z taką jednostką napędową.

Silniki Wankla pracują na podobnej zasadzie, co tradycyjne silniki benzynowe, wykorzystując ssanie, sprężanie, pracę i wydech. Różnicą jest natomiast to, że zmiana energii w pracę zachodzi w całej komorze, na trzech ścianach trójkątnego tłoka.

Trójkątny tłok to określenie orientacyjne, bowiem rzeczywisty forma tłoka to trójkąt o trochę wygiętych krawędziach. Tłok wykonuje ruch obrotowy w środku komory, która ma kształt owalu. Obraca się wokół swojej osi, a także wykonuje ruch, który można nazwać obracaniem się mimośrodowym. Przyrównać to można do pracy zwykłego silnika czterosuwowego, opierającej się na schemacie wlot, sprężanie, praca, wylot.

Tłok przesuwa się, i w trakcie tego ruchu kanał wlotowy jest odsłonięty. Potem wykonuje obrót, a wierzchołek tłoka staje się końcem przestrzeni, do której trafia paliwo. Paliwo wlatuje do momentu, gdy drugi wierzchołek tłoka nie zablokuje wlotu. W tym momencie tłok spręża pobraną dawkę paliwa, świeca zapłonowa zapala mieszankę paliwowo-powietrzną i zachodzi rozprężenie. Tłok obraca się dalej, przez co odsłonięty zostaje kanał wylotowy i spaliny mają szansę wydostać się do atmosfery.

Najważniejszym aspektem pracy silników Wankla jest tłok, który za pomocą swoich wierzchołków zamyka i otwiera okno wlotowe. Wierzchołek tłoka zasłania kanał wlotowy, by zaraz później go odkryć, przez co staje się tym samym wierzchołkiem początkowym. Reasumując, każde ramię tłoka bierze udział w pracy.

Istotne jest także uszczelnienie, które w silniku Wankla występuje jako listwy czołowe i boczne. Tego typu uszczelnienia powinny być bardzo sprężyste i lekko dotykać wewnętrznych ścian komory. Tego typu rozwiązanie wymaga na inżynierach wykorzystanie odpowiednich materiałów, bo jak pokazuje przykład NSU Ro 80 – w przeciwnym razie czekają na nas kłopoty.

Zaawansowanie technologicznie pozwoliło jednak na wyeliminowanie tego typu problemów w modelach Mazdy – najpierw RX-7, a potem RX-8, jednak kłopotem wciąż było smarowanie. Rozwiązaniem okazały się kanaliki z olejem prowadzące do listew uszczelniających, jednak tego typu konstrukcja powoduje zwiększoną ilość spalin i szkodliwych substancji. To właśnie ten czynnik spowodował, że silnik Wankla odchodzi do lamusa – względy ekologiczne. Miał on bowiem rzeszę wiernych wyznawców, dla których właściwości jezdne a nie niskie spalanie czy ekonomia był priorytetem.

Silnik Wankla pojawił się nie tylko w NSU i Mazdzie, ale także w Citroenach GS Birotor i M35 Coupe. Zastanawiano się również, czy nie umieścić go w kultowym, produkowanym w Irlandii DeLoreanie – znanym m.in. z filmu Powrót do przyszłości.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany.