Autor: Mgr inż. Jan M. Kurtycz <>
Źródło: Młody Technik 11/1966 <http://www.mt.com.pl>
Przed sześciu laty ukazały się w prasie światowej pierwsze poważne
informacje na temat zaskakującego wynalazku, a zapowiadającego przewrót w
technice budowy silników spalinowych. Chodziło o silnik Wankla, z wirującą
komorę spalania. Rewelacją była nie tyle idea konstrukcyjna, nawiązująca
iprzecież do pompy łopatkowej, ile śmiały atak na problemy technologiczne
związane z wysoką temperatutrą pracy. Od samego początku jednak, gdy
przystępowano' do realizacji pomysłu Wankla, widać było wyraźnie piętrzące
się trudności, związane bądź z chłodzeniem i wytrzymałością na ścieranie,
bądź też wynikające ze złożonej kinematyki ruchu tłoka-wirnika.
Felix Wankel, sprzedając swój wynalazek Zakładom NSU, dał początek
wytężonej pracy badawczej, zatrudniającej setki Inżynierów i techników
przez kilka lat.
Zakłady Curtiss - Wright uruchomiły pierwszy silnik na stanowisku próbnym w
roku 1959.
Sceptycyzm wielu osób, towarzyszący pierwszym próbom silnika Wankla,
przerodził się. ostatnio w entuzjazm, którego dowodem jest chociażby to, że
już 6 krajów — USA, NRF, Japonia, Italia. Francja i Anglia — produkuje lub
planuje produkcję tego rodzaju silników. Dziś, kiedy rewolucyjna idea
wynalazcy - samouka poddawana jest i sprawdzana w warunkiach
eksploatacyjnych, możemy konkretnie mówić o zaletach i walorach
technicznych nowego silnika. Do najważniejszych zalicza się poważne
zmniejszenie strat energii przez zastąpienie posuwisto-zwrotnego ruchu
tłoka ruchem obrotowym, z czym wiązie się również redukcja ilości części o
około 35% i zmniejszenie gabarytów silnika w porównaniu z silnikiem
klasycznym. Silnik z wirująca komorą pozwala stosować różne pod względem
liczby oktanowej paliwa i daje w zysku wysoki wskaźnik mocy na kg masy
silnika.
O ile zwykły silnik spalinowy osiąga moment napędowy przez 1/4 czasu
trwania cyklu pracy — to analogiczny Okres dla nowego silnika wynosi 2/3
pełnego cyklu pracy. Nie wyczerpując długiej listy ujawnionych w
eksploatacji zalet nowego silnika warto podkreślić fakt, że — pomimo
stosowania drogich stopów i specjalnych pokryć — w ostatecznym rezultacie
produkcja nowego silnika jest tańsza (prostota i mniejsza ilość części) w
porównaniu z silnikiem tradycyjnym. Warto zwrócić uwagę na przesądzony już
wynik pojedynku, jaki toczył się w pewnym okresie między turbiną i
wirującym cylindrem, o prymat w przyszłościowym rozwoju silników
samochodowych.
Zasadę działania silnika z wirującą komorą przedstawiają zamieszczone na
okładce schematy, ukazujące cztery fazy pełnego cyklu pracy. Nie można tu
mówić o oddzielnych taktach pracy, bowiem poszczególne operacje zachodzą w
wypadku wirującego cylindra równocześnie w trzech oddzielnych
przestrzeniach utworzonych między wirnikiem a obudową. Ruch obrotowy tłoka
związany jest z ruchem mimośrodu za pomocą zazębienia wewnętrznego
(centralne małe koło zębate nieruchome). Napęd uzyskiwany jest z osi
mimośrodu obracającego się trzy razy szybciej niż tłok. Łatwo zauważyć,
śledząc schematy a, b, c i d, że obrót tłoka o 30° powoduje obrót wału
mimośrodu o 90°.
Na okładce przedstawiony został dwutłokowy silnik typu RC-2-60, który
pomyślnie przeszedł próby eksploatacyjne. Liczba 60 w symbolu silnika
oznacza pojemność (w calach sześciennych) komory roboczej mieszczącej tłok.
Odpowiada to ok 1000 cm3.
Zasadniczą częścią silnika są dwa tłoki (1) przesunięte Względem siebie o
90°. Każdy tłok umieszczony jest w oddzielnej komorze roboczej korpusu (2).
w którym wyraźnie widoczne są kanały dla cieczy chłodzącej podawanej przez
specjalną pompę. Mimo-śród (3) oraz koła zębate (4) stanowią mechanizm
napędu wału (5). Pozostałe elementy, jak świece zapłonowe (6), rozdzielacz
(7) czy gaźnik (8) rozpoznajemy po charakterystycznym kształcie, bo są one
podobne do stosowanych w silniku klasycznym.
Mgr inż. Jan M. Kurtycz