Очередной пост в стиле Дзен - много воды, эмоций, тема роторов раскрыта однобоко, узко и во многом искажённо и поверхностно. О подобных публикациях говорят - написал, лишь бы написать. Тем более, что написано вроде как для русскоязычной публики. Так почему ни слова о работах СКБ РПД ВАЗ, под руководством Тихонова, о сначала односекционных, потом двухсекционных роторах, по факту - маздовских? О том, что было выпущено немало вазовских и газовских машин с такими моторами? О том, что односекционники, которыми первое время оснащались машины для ГАИ, убивались уже при пробеге 15-20т. км. по причине несвоевременной, рекомендованной заводом замене свечей зажигания, так как из -за большой тепловой нагрузки быстро разрушались керамические изоляторы, их обломки попадали внутрь и убивали уплотнения секции? А почему ни слова о том, что маздовские RX-7 , поступившие в продажу в нашей стране в количестве около 100 машин, были 2-х разных объёмов, что не помешало им за первый год эксплуатации отправить на тот свет и в больницы больше половины покупателей, не понимавших, как надо и как не надо управлять автомобилем с РПД? Почему ни слова о том, что и ФИА, и РАФ долгое время допускали к соревнованиям по автоспорту такие машины, но с коэффициентами от 1.5 до 2.5 по объёму? А о том, что компания Мацуда ( так именуется Мазда в Японии), сумела построить 4-х секционный РПД с комбинированным радиально-торцевым впрыском, выдававшем на стенде около 400 кобыл без турбины? Ну и наконец о якобы смерти роторов- зачем врать или показывать свою некомпетентность? Ротора нашли себе место в авиации и судостроении. В том числе и в РФ. Лёгкие самолёты, вертолёты, катера, особенно военного назначения, беспилотники. Англичане вообще сумели сделать авиационный РПД для беспилотников, развивающий до 30, а по некоторым данным, и до 50 000 об/мин. Есть ,и успешно используются, роторы на дизельном топливе. Так что слухи о смерти двигателей Ванкеля сильно преувеличены. Как и слухи о компетентности автора публикации Гладкова....

В 1991 году на трассе Ле-Мана случилось то, чего никто не ожидал. Оранжевая Mazda 787B с ревом, похожим на рык разъярённого шмеля, обогнала всех - Porsche, Jaguar, Mercedes. Четырёхроторный двигатель крутился до 9000 об/мин, выдавая 700 лошадиных сил из 2,6 литра объёма. Японцы стали первыми азиатами, выигравшими главную гонку планеты.

Через год FIA запретила роторные моторы в гонках прототипов. Официально - из-за несоответствия духу регламента. Неофициально - потому что никто не знал, как с ними бороться.

А ещё через двадцать лет Mazda закрыла последнюю серийную модель с ротором - RX-8. Мотор, который мог крутиться до 9000 об/мин и помещался в коробку из-под обуви, ушёл в историю. Не потому что был плох. А потому что был слишком честен.

Идея, которая не нуждалась в поршнях

Роторный двигатель Ванкеля - это философская альтернатива традиционному ДВС. Вместо поршней, шатунов, клапанов - один треугольный ротор, вращающийся внутри овальной камеры. Вместо тысячи возвратно-поступательных движений - плавное круговое вращение. Никаких инерционных нагрузок, никаких вибраций, никаких мёртвых точек.

Феликс Ванкель придумал эту схему ещё в 1920-х, но довести её до ума смог только в пятидесятых. Немецкая компания NSU купила патент и в 1964-м выпустила первый серийный автомобиль с ротором - NSU Spider. Мотор объёмом 500 кубиков выдавал 50 л.с. и раскручивался до 6000 об/мин. Для машины весом 700 кг этого хватало, чтобы показать, что будущее возможно.

Но немцы не справились. Роторы жрали масло, грелись, ходили по 30–40 тысяч километров. NSU обанкротилась на гарантийных ремонтах.

А японцы не бросили идею. Mazda выкупила лицензию и потратила десять лет на доработку. Руководимая Кэнъити Ямамото инженерная группа планомерно работала над усовершенствованием конструкции: боролась с быстрым износом уплотнений, искала подходящие материалы и модифицировала форму камеры сгорания.

К началу 1970‑х годов им удалось создать двигатель, готовый к серийному производству. Результатом стал выпуск Mazda Cosmo Sport  1967 года с двухроторным мотором: объём  -  982 см³, мощность  -  110 л. с., предельные обороты  - 7000 в минуту. Машина разгонялась до 185 км/ч - быстрее Porsche 911 того времени. И весила меньше, потому что мотор был размером с чемодан.

Японцы поверили, что нашли Грааль.

Что делало ротор гениальным

Роторный мотор обладал качествами, которых не было у поршневых двигателей.

Компактность. Двухроторный мотор занимал места меньше, чем четырёхцилиндровый поршневой такой же мощности. Его можно было задвинуть глубже в моторный отсек, снизив центр тяжести и улучшив развесовку. Mazda RX-7 FC имела развесовку 50/50 - как у Porsche 911, но без компромиссов с размещением мотора в корме.

Плавность. Ротор вращался, а не дёргался туда-сюда. Никаких вибраций, никакого дисбаланса. Мотор на холостых работал так тихо, что его не слышно было в салоне. Только лёгкое мурлыканье, как у сытой кошки.

Высокие обороты. Поршневой мотор ограничен инерцией поршней и клапанов. Ротор ограничен только прочностью деталей. Мазда выпускала моторы, которые могли крутиться до 9000 об/мин без риска разрушения. А в гоночных версиях - до 10 500. При этом мотор не кричал истерично, как четырёхцилиндровый Honda. Он пел - ровно, напористо, как турбина.

Мощность с литра. Серийный двухроторный мотор 13B объёмом 1,3 литра выдавал в атмосферной версии 160 л.с., в турбированной - до 280 л.с. Это 120–215 л.с. с литра. Для восьмидесятых это было фантастикой.

Я помню, как впервые сел за руль RX-7 FD3S. Мотор завёлся с полоборота и затих так, что я подумал - заглох. Но тахометр показывал 800 об/мин. Нажал газ - стрелка полетела вправо, как натянутая пружина. Звук нарастал не рывками, а плавной волной. И когда стрелка дошла до 8000, я почувствовал: это не мотор. Это механизм, который существует вне законов обычной техники.

Что делало ротор проклятым

Но за каждую гениальность приходилось платить.

Износ уплотнений. Главная ахиллесова пята ротора - апексы. Это узкие металлические полоски на рёбрах треугольного ротора, которые прижимаются к стенкам камеры центробежной силой и пружинами. Они герметизируют камеру сгорания, не давая газам прорваться в соседние секции. Но они же постоянно трутся о стенки на огромной скорости.

Апексы изнашивались. Через 100-150 тысяч километров они стирались, компрессия падала, мотор начинал жрать масло литрами и терял мощность. Ремонт означал полную разборку и замену уплотнений - дорого, сложно, долго.

Расход топлива. Форма камеры сгорания в роторе далека от идеальной сферы. Топливо сгорает не полностью - часть вылетает в выпуск несгоревшей. КПД ротора 18–22%. У поршневого мотора 25–30%. На практике RX-8 с мотором 1,3 литра жрала 13–15 литров в городе. Как трёхлитровая шестёрка.

Масло. Ротор требовал постоянной смазки апексов. Для этого масло подавалось прямо в камеру сгорания через форсунки и сгорало вместе с топливом. Расход масла - норма. Литр на тысячу километров - хорошо. Два литра - терпимо. Если не доливать - апексы царапают стенки, и мотору конец.

Экология. Несгоревшее топливо, сгоревшее масло, высокие выбросы углеводородов - роторный мотор был кошмаром для экологов. Когда в двухтысячных ужесточили нормы Euro 4 и Euro 5, Mazda потратила миллионы на доработку RX-8, чтобы втиснуть мотор в рамки законов. И всё равно расход остался космическим.

Почему Mazda не бросила ротор, когда все ушли

NSU обанкротилась. Другие производители, купившие лицензию - Mercedes, GM, Citroen - провели эксперименты и отказались от идеи. Роторы были красивы на бумаге, но убыточны в реальности.

Mazda держалась. Не из упрямства. Из веры.

Японцы сделали ротор частью своей философии. Они не просто продавали машины - они продавали идею, что можно идти против течения и выигрывать. RX-7 стала символом. Лёгкая, стремительная, послушная в управлении - автомобиль для тех, кто знал: мощность далеко не главное. Что важнее характер.

В девяностые годы RX-7 FD3S с турбированным ротором 13B-REW стала легендой. 255 л.с., вес 1280 кг, развесовка 50/50. Она уделывала Porsche 911 в поворотах и держалась с Nissan GT-R на прямой. Тюнеры выжимали из неё 400, 500, 700 лошадей - ротор принимал наддув, как губка воду.

Но это была машина для энтузиастов. Для тех, кто готов доливать масло, следить за компрессией, менять свечи каждые 20 тысяч. Для массового рынка это не работало.

Последний шанс, который не сработал

В 2003-м Mazda выпустила RX-8. Попытка сделать ротор цивилизованным. Четырёхместный спорткар с атмосферным двухроторным мотором Renesis на 231–250 л.с. Без турбины, без безумия - чистый, культурный ротор для повседневной езды.

Машина была хороша. Лёгкая, сбалансированная, с дверями-самоубийцами и салоном на четверых. Но мотор остался ротором. Расход 12–14 литров. Ресурс 100–120 тысяч без капиталки. Масло нужно доливать каждую тысячу. Для человека, который просто хотел спорткар, это было слишком.

Продажи шли, но не те. К 2012-му Mazda закрыла RX-8. Официально - из-за невозможности вписаться в экологические нормы. На самом деле - потому что мир изменился. Турбированные четвёрки давали 300 л.с. из двух литров, ходили по 300 тысяч и жрали 8 литров. Ротор проиграл не по красоте. Он проиграл по практичности.

Что остаётся от идеи

Сейчас роторный мотор вернулся - но не как двигатель. Mazda ставит одноротор в качестве генератора-удлинителя хода в гибриде MX-30 R-EV. Он не крутит колёса. Он просто крутится на постоянных оборотах, вырабатывая электричество. Компактный, лёгкий, бесшумный.

Это логично. Это рационально. Но это уже не тот ротор.

Когда я думаю о роторных моторах Mazda, я вспоминаю не цифры расхода и не графики износа. Я вспоминаю звук. Этот ровный, высокий вой, который начинался с 3000 об/мин и не прекращался до отсечки. Этот характер, который не прощал небрежности, но награждал вниманием.

Ротор был честен. Он не притворялся экономичным. Он не обещал вечной жизни. Он говорил: я дам тебе обороты до небес, плавность турбины и компактность, о которой мечтают инженеры. Но взамен ты будешь за мной следить. Ты будешь понимать, как я работаю. Ты будешь моим партнёром, а не владельцем.

И мир ответил: это слишком сложно.

Может быть, роторный мотор сломала не инженерия. Его сломала эпоха, которая разучилась уважать технику. Которая хочет, чтобы машина была сервисом, а не собеседником. Которая предпочитает удобство - верности.

Ротор ушёл. Но он оставил след. Он показал, что можно мыслить иначе. Что можно отказаться от поршней и выиграть Ле-Ман. Что можно сделать мотор размером с чемодан, который крутится до 9000 об/мин и поёт, как оркестр.

И если когда-нибудь инженеры снова захотят рискнуть - они вспомнят ротор. Не как провал. А как попытку быть другим.

Друзья, переходите и подписывайтесь на мой ДЗЕН канал, буду рад вас видеть - dzen.ru/gladkov

Чтобы обычный одноцилиндровый четырехтактный двигатель завершил термодинамический цикл, коленвал должен провернуться на 720°, или на два полных оборота. С РПД все немного иначе. Для совершения полного четырехтактного термодинамического цикла на одной грани ротора, односекционному РПД нужно не 720°, а 1080° – три оборота эксцентрикового вала. Недостаток? Отнюдь нет. Ведь за это время отработают (совершат полный термодинамический цикл) все три камеры (грани ротора) одной секции, а не один поршень!

В двухсекционном варианте, из-за смещения шеек эксцентрикового вала, за означенный период отработают уже 6 граней! Но поскольку РПД сравнивают с агрегатом отрабатывающим цикл на цилиндр за два оборота (720°), то принято считать только четыре камеры – «как бы цилиндры».

А это означает, что (эквивалентный) рабочий объем (на примере Mazda 13B) составит: 654 см3 (объем одной камеры) х4 (отработавшие камеры) = 2,6 литра! Путем таких несложных манипуляций, wankelmotor предстает в ином свете: двигатель соответствующий по мощности обычным поршневым собратьям аналогичного размера, но в маленьком «тельце».

Узнай правду, Люк…

Однако был еще один подход, которого, к слову, изначально придерживались даже создатели «ванкельмотора» из NSU. С их точки зрения моторы с камерами по 125 см3, классифицировались как 375 кубовые. Соответственно проектируемые моторы с камерами в 500 см3 в NSU считались 1,5-литровыми в односекционном, и трехлитровыми в двухсекционном вариантах.

В данном случае создатели РПД использовали для подсчета так называемый термодинамический объем (позже описанный в SAE J1220). Который, на примере уже знакомого нам двухсекционного РПД Mazda 13B, будет составлять: 6 камер, умноженные на объем каждой из них (654 см³) = аж 3,9 литра! Это число отражает полный воздухообмен двигателя за время завершения цикла всеми его камерами за 1080°.

Разумеется, подобные расчеты никогда официально не признавались производителями РПД, в те годы предпочитающими считать геометрический объем лишь по одной камере каждой секции. Так что неудивительно, что столь радикальная разница методик вызывала оживленнейшую дискуссию в моторном мире! Особенно актуальную для таможенников и налоговых органов, а также в автоспорте.

Поэтому еще в 1964 году Международная спортивная комиссия приняла решение рассчитывать рабочий объем (разница максимального и минимального объема рабочих камер) по специальной формуле: Vh = 2Vk * i. Где Vh – рабочий объем, Vk – объем камеры сгорания, i – количество секций. Такое решение призвано было удовлетворить «и ваших и наших». С тех пор объем РПД принято считать по двум камерам каждой секции. Это так называемый «приведенный рабочий объем».

Однако в обычной эксплуатации не имеет значения каким способом подсчитана кубатура двигателя. Владельцу, скорее, важны мощность, ресурс и экономичность. Как раз с последними двумя характеристиками, по общепринятому мнению, у РПД были большие проблемы! Но после того, как японцам удалось победить в самом престижном автоспортивном марафоне – 24-часах Ле-Мана, фанаты получили неоспоримые доказательства того, что и с этими параметрами у «ротора» полный порядок.

Счет, как говорится, на табло: 23 июня 1991 года, Mazda 787B, оснащенная 2.6-литровым четырехсекционным «ротором», одолела пятилитровые наддувные Mercedes-Benz C11, и Jaguar XJR-12, с атмосферным мотором V12 на 7 литров! После победы машину доставили в Йокогаму, где, при большом стечении прессы, разобрали. К немалому изумлению собравшихся выяснилось, что ресурса R26B хватило бы еще на один марафон.

Узнать подробнее о пути Mazda к победе в Ле-Мане вы можете уже сейчас. Статья доступна на сайте Autoracingworld по этой ссылке.

В продолжение А между тем, завтра 50-летний юбилей "Копейки"

Всенародное признание ВАЗ-2101 не могло оставит в стороне энтузиастов автомобильного дела. В середине 70-х автопроизводители по всему миру стали экспериментировать с роторными двигателями. Не отставал и ВАЗ. В 1974 г. на автозаводе было создано специальное конструкторское бюро. В скором времени появился на свет отечественный РПД — ВАЗ-311 мощностью 70 л.с. Невзирая на недоработки в конструкции, с конвейера сошла опытная партия авто ВАЗ-21018.

Опыт сразу не задался. Массовые отказы и дефекты вынудили заменить на всей опытной партии РПД на серийные моторы. В итоге с ВАЗа были уволены многие профильные специалисты, а деятельность КБ сократилась до функций технического архива.

Так бы все и закончилось, если бы в начале 80-х уже подзабытой разработкой не заинтересовались технари из КГБ. Еще бы! В малоприметную "копейку" можно было впихнуть до 140 лошадей под капот!

Под ТЗ чекистов ВАЗ разработал новый роторный мотор ВАЗ-4132 мощностью 120 л.с. В производство ушла новая модификация роторной копейки с рабочим индексом ВАЗ-21019. Сколько было выпущено данных модификаций неизвестно. «Дикие» ВАЗ-21019 были доступны только чекистам, простой люд о таких даже не знал.

Частично отсюда: https://vaz2101spb.ru/obshhaya-informacziya-po-vaz-2101-2102...

Итак, тот факт, что в 100% случаев вы  встретите под капотом вуатюреток, которые плотно обосновались в шоурумах дилеров, классические поршневые двигатели, сомнений не вызывает, но если мы, словно Марти МакФлай, прыгнем назад во времени хотя бы лет на 6, то вальяжно вломившись в салон Мазды, вы могли открыть капот, скажем, RX-8 и слегка прихренеть обомлеть от увиденного. Ибо там установлен - его величество Роторно Поршневой Двигатель или двигатель системы Ванкеля, если так угодно.

Эта штука так же исповедует принципы работы 4-ех тактного двигателя внутреннего сгорания, но использует его в несколько извращенном виде.

Если в двигателе вашего РиоПолоСоляриса поршни ходят вверх-вниз, то в РПД, а именно так его сокращают, внутри компактного вида блока, крутится Эчпочмак, со смешенным центром вращения. как таковой камеры сгорания в таком двигателе нет, ею служит небольшая выемка на торце ротора. Так же ротор еще и сам себе газораспределительный механизм, клапана ему не нужны. Налицо явное упрощение конструкции и стало быть профит? Давайте разберемся.

Для начала отделим мух от котлет и разберемся с реальными преимуществами РПД.

+ Невероятная плавность работы двигателя. Из-за того что, возвратно поступательных движений в двигателе нет, то дергаться в конвульсиях он не будет,

+Высокая удельная мощность на литр объема, цифры скажут лучше чем слова Mazda Rx-8 объем 1,3л. мощность 192 л.с.

+Бешенная эластичность, моторы крутятся до 11 000 об/мин, для сравнения инструктор в вашей автошколе, скорее всего пристрелит вас если вы раскрутите мотор его Нексии выше 4 000 об/мин

+Легкость и компактность, без комментариев.

- Бешенный износ, представьте болгарку и представьте, что на ее диск надели металлический чехол и включили её, так вот примерно тоже самое творится в вашем двигателе

-Бешеный масложор, чтобы болгарка не спилила металлически чехол по контуру нужно постоянно смазывать этот самый диск, а так как ротор еще и сам себе камера сгорания, то и масляная пленка 1- раз за 4 цикла сгорает.

- Высокая нагрузка на эксцентриковый вал.

- Ну и экзотишность конструкции не позволят вам ремонтировать такой мотор в том же сервисе, что и тойотки ваших друзей.

Почему я не сказал про Ресурс? Потому что в 2018 году понятие надежный двигатель довольно размыто, и если раньше пробег до капремонта в 150 - 200 тыс. км. считался смешным, то сейчас, сама возможность капитального ремонта - жирный плюс. Да и при всем этом, при грамотной эксплуатации и своевременной замене масла, роторный двигатель проезжает и 300 и 400 тыс. км., но это большая редкость.

Как видите РПД при многочисленных достоинствах, имеет несколько довольно значительных недостатков, заставившие абсолютное большинство автопроизводителей отказаться от дальнейших исследований в области двигателей такой схемы еще в 80-х годах, и лишь 2 марки оставались верны этому типу двигателя на начало 21-ого столетия это Mazda и Волжский Автомобильный Завод.

Про последний буквально пара слов. На ВАЗе роторные моторы ставили на машины предназначенные для Милиции, последними роторными Ладами, если мне не изменяет память, были модели Самара-2 (пятнашки там, четырки).