Pyörivä moottori: Mitkä ovat sen edut?

Rotary engine
Julkaistu klo
Käännetty alkuperäisestä (lähde: autoride.co)

Tämän päivän artikkelissa keskitytään pyörivään moottoriin, jossa on edestakaisin mäntäliike ja pyörivä kampikammio. Koska puhumme edestakaisin mäntäliikkeellä varustetusta pyörivästä moottorista, emme käsittele Wankel-moottoria, vaikka se kuuluukin pyörivien moottoreiden ryhmään, koska sen pyörivä mäntä pyörii epäkeskisen akselin ympäri.

Olemme siksi kiinnostuneita täysin erilaisesta moottorityypistä, joka on pyörivä moottori, jonka männät suorittavat edestakaisen liikkeen ja jonka kampikammio pyörii (pyörii) yhdessä koko moottorin kanssa.

Sisältö

Mikä on pyörivä moottori?

Pyörivä moottori on radiaalimoottori, joka on yleensä suunniteltu parittomalla määrällä sylintereitä, jonka kampiakseli on kiinnitetty jäykästi lentokoneen, auton tai moottoripyörän rakenteeseen ja sen kampikammio yhdessä sylintereiden kanssa pyörii (pyörii) se.

Aikaisemmin tämän tyyppistä pyörivää moottoria käytettiin pääasiassa lentokoneiden ajamiseen, mutta se on löytänyt käyttötarkoituksensa myös moottoripyörissä ja autoissa.

Pyörivän moottorin historia pähkinänkuoressa

Ensimmäinen pyörivä moottori, jossa mäntä ja pyörivä kotelo liikkuvat edestakaisin, esiteltiin vuonna 1889 Pariisissa. Sen keksijä oli Félix Millet, joka patentoi tämän moottorin vuonna 1888.

Pyörivää moottoria käytettiin pääasiassa lentokoneissa ensimmäisen maailmansodan aikana, mutta myös juuri ennen sodan alkua. Tämän tyyppinen moottori täytti kaikki moottorilta siihen aikaan vaaditut kriteerit. Se oli tehokas, suhteellisen luotettava ja sen paino oli muita moottoreita pienempi, koska se ei tarvinnut vauhtipyörää pehmeämmän toiminnan ansiosta.

Etujensa lisäksi pyörivillä moottoreilla oli myös haittoja. Pääasia oli liian korkea polttoaineenkulutus, osittain siksi, että moottori käytti täydellä kaasulla, mutta myös huonon venttiilin ajoituksen takia. Sodan päättyessä pyörivä moottori oli kuitenkin vanhentunut ja hitaasti poistunut käytöstä, kun radiaalimoottorit korvasivat sen.

Pyörivien moottoreiden käyttöönotto

Kuten mainittiin, pyöriviä moottoreita käytettiin pääasiassa lentokoneissa, mutta useat autot ja moottoripyörät varustettiin pyörivillä moottoreilla. Ensimmäisten pyörivällä moottorilla varustettujen moottoripyörien joukossa voidaan mainita Millet-moottoripyörä vuodelta 1892, joka voitti monia kilpailuja.

Toinen pyörivällä moottorilla varustettu moottoripyörä oli Charles Redrup -moottoripyörä, joka oli varustettu kolmisylinterisellä pyörivällä moottorilla, jonka tilavuus oli 303 cm3.

Pyörivämoottoreilla varustettuja autoja valmistivat amerikkalaiset yhtiöt Adams-Farwell, Bailey, Balzer ja Intrepid. Esimerkiksi Adams-Farwell autoyhtiö valmisti 3-sylinterisillä pyörivillä moottoreilla varustettuja autoja vuonna 1898, ja pian sen jälkeen vaihdettiin 5-sylinterisiin pyöriviin moottoreihin.

Pyörivä moottori ja sen rakenne

Pyörivä moottori käyttää pääasiassa nelitahtista sykliä, ja sen sylinterit on järjestetty kampiakselin ympärille kuten radiaalimoottorissa. Kiinteän sylinterilohkon ja pyörivän akselin sijasta pyörivä moottori on kuitenkin varustettu kiinteällä (kiinteällä) kampiakselilla, jonka ympärillä koko sylinterilohko pyörii. Tämän moottorin kampiakseli on kiinnitetty lentokoneen, moottoripyörän tai auton rakenteeseen.

Pyörivien ja radiaalimoottorien välillä on monia muita yhtäläisyyksiä. Radiaalimoottorin tapaan pyörivä moottori on usein varustettu parittomalla määrällä sylintereitä sytyttämiseksi ja moottorin tasaisen toiminnan varmistamiseksi. Pyörivät moottorit, joissa oli parillinen määrä sylintereitä, olivat yleensä kaksirivisiä. Jos se on yksirivinen pyörivä moottori, se on myös litteä moottori.

Useimmissa pyörivissä moottoreissa on radiaalimoottorin tapaan yhden kampiakselin ympärille järjestetty sylinterit. Siellä oli myös pyöriviä bokserimoottoreita tai jopa yksisylinterisiä roottoreita.

Pyörivä moottori ja sen edut

Pyörivän moottorin suurin etu on se, että koko moottori pyörii ja käyttäytyy kuin vauhtipyörä, minkä ansiosta moottori käy pehmeämmin ja myös tärinä on vähäisempi.

Tärinä on vakava ongelma kaikissa lentokoneiden moottoreissa. Se ei ole toivottavaa myös automoottoreissa, koska moottori on varustettava raskaalla vauhtipyörällä sen vähentämiseksi.

Pyörivän moottorin muita etuja ovat erinomainen ilmajäähdytys myös alhaisilla nopeuksilla tai joutokäynnillä.

Pyörivä moottori ja sen haitat

Pyörivien moottoreiden suurin haitta ilmenee tehon lisäämisessä. Tehon kasvaessa kasvaa myös moottorin paino ja siten gyroskooppinen momentti, joka yrittää kääntää koko lentokoneen (tai muun koneen) moottorin pyörimissuuntaan.

Tämä ongelma voidaan osittain ratkaista lentokoneilla varmistamalla lentokoneen potkurin vastakkainen pyöriminen.

Muita pyörivien moottoreiden haittoja ovat niiden korkea polttoaineenkulutus verrattuna erityyppisiin moottoreihin. Tämä tosiasia vaikutti merkittävästi pyörivien moottoreiden häviämiseen ja niiden korvaamiseen muilla, taloudellisemmilla moottoreilla.

Muut pyörivät moottorit

Kiinteän kampiakselin ympärillä liikkuvien sylinterien konfiguraation lisäksi on olemassa useita muita pyöriviä moottoreita. Tunnetuimpia on Wankel-moottori, jossa on kiinteä (kiinteä) epäkeskoakseli, jonka ympäri pyörivä mäntä pyörii.