هوافضا

موتورهای پیستون‌دوار

 

موتورهای پیستون‌دوار جزو موتور‌های احتراق داخلی بوده و اصول طرز کار آنها شبیه موتورهای بنزینی می‌باشد. منتها در موتورهای بنزینی حرکت چرخشی میل‌لنگ در نتیجه حرکت نوسانی پیستون و شاتون صورت می‌گیرد در حالی که در موتورهای وانکل حرکت دورانی توسط یک پیستون دوار انجام می‌گیرد. در موتورهای وانکل بر‌ خلاف موتورهای پیستونی، پیستونهایی که باید متناوبا دارای حرکات تند شونده و کند شونده باشند وجود نداشته ، در نتیجه نیروهای اینرسی ناشی از حرکت نوسانی در این موتورها تا حدود زیادی از بین خواهد رفت. بنابراین با توجه به نتیجه اخیر ، امکان تولید سرعت بیشتر در موتورهای وانکل وجود خواهد داشت. گوشه های موتور پیستونی دوار دریچه های موجود در دیوراه سیلندر را باز و بسته می کند بطوری که خود پیستون مرحله تنفس را انجام می دهد و احتیاجی به سوپاپ نمی‌باشد. پیستون مثلثی شکل موتور با اضلاع محدب خود در مخفظه‌ای که مقطع عرضی آن به شکل تقریبا بیضوی مانند می باشد، در حال چرخیدن است. محفظه موتور در قسمت وسط قدری فشردگی دارد بطوری که میتوان گفت شکل آن دقیقا بیضی نمی باشد. وقتی که پیستون می چرخد، واشرهای آببندی که در گوشه های پیستون نصب شده‌اند بطور پیوسته در حالی که در تماس کامل با دیواره محفظه می باشند آنرا جاروب می کنند. اندازه سه فضای بوجود آمده بین پیستون و دیواره محفظه همراه با حرکت دورانی پیستون کم و زیاد می شوند. با کم و زیاد شدن این سه فضا در واقع عمل مکش مخلوط سوخت و هوا، عمل تراکم مخلوط سوخت و هوا ، احتراق مخلوط و بالاخره عمل تخلیه گازهای سوخته شده انجام می گیرد. بعبارت دیگر چهار سیکل کار موتور در یکبار گردش پیستون عملی می‌گردد. و این پروسه در هر سه محفظه به صورت متوالی و با اختلاف 120 درجه نسبت به یکدیگر انجام می شود. بنابراین در هر پیستون سه احتراق (سه مرحله قدرت) وجود خواهد داشت. پیستون دوار ، موتور فقط دارای دو قطعه متحرک می باشد یکی پیستون و دیگری شافت متحرک. پیستون دارای یک چرخ دنده متحدالمرکزی است که با چرخ دنده متحد المرکز دیگری که روی شافت موتور سوار شده درگیر می‌باشد. این دو چرخ دنده در موقع روشن بودن موتور بطور کامل با هم درگیر بوده و نسبت تعداد دندانه های چرخ دنده داخلی به چرخ دنده خارجی برابر 2/3 است. یکی از مسائلی که در ساخت موتور های وانکل حائز اهمیت می باشد، موضوع آببندی هر یک از سه فضای موجود در محفظه موتور نسبت به یکدیگر می باشد. در صورت وجود ارتباط و نشت بین این سه فضا موتور کار خود را بدرستی انجام نداده و امکان بروز خساراتی وجود خواهد داشت.

از جمله مصارف این موتور می توان در صنایع نظامی به عنوان پیشرانه وسایل پرنده سبک و در صنایع خودرو سازی البته فقط در شرکتهایRX8 وRX7 مزدا ( ماشین های مدل  ) و بنز(ماشین مدل

C111) را نام برد.