Roterande motor: Vilka är dess fördelar?
Dagens artikel kommer att fokusera på en roterande motor med fram- och återgående kolvrörelse och ett roterande vevhus. Eftersom vi talar om en roterande motor med kolvrörelser fram och tillbaka, kommer vi inte att diskutera Wankelmotorn, även om den tillhör gruppen roterande motorer, eftersom dess roterande kolv kretsar kring en excentrisk axel.
Vi kommer därför att vara intresserade av en helt annan typ av motor, som är en roterande motor, vars kolvar utför en fram- och återgående rörelse och vars vevhus roterar (roterar) tillsammans med hela motorn.
Innehållsförteckning
Vad är en roterande motor?
En roterande motor är en typ av radialmotor, vanligtvis utformad med ett udda antal cylindrar, vars vevaxel är stelt fäst vid strukturen av ett flygplan, bil eller motorcykel, och dess vevhus, tillsammans med cylindrarna, roterar (kretsar) kring det.
Wankelmotor: Hur fungerar det och vilka är dess fördelar?
Tidigare användes en roterande motor av denna typ främst för att driva flygplan, men den har även funnit sin tillämpning i motorcyklar och bilar.
Historien om den roterande motorn i ett nötskal
Den första roterande motorn med fram- och återgående rörelse av kolven och roterande hölje introducerades 1889 i Paris. Dess uppfinnare var Félix Millet, som patenterade denna motor 1888.
Rotationsmotorn användes främst i flygplan under första världskriget, men även under åren strax före krigsstarten. Denna typ av motor uppfyllde alla kriterier som krävdes av motorn på den tiden. Den var kraftfull, relativt tillförlitlig och hade en lägre vikt jämfört med andra typer av motorer eftersom den inte behövde ett svänghjul, tack vare dess smidigare drift.
Utöver sina fördelar hade roterande motorer också nackdelar. Den främsta var för hög bränsleförbrukning, dels på grund av att motorn gick på full gas men också på grund av dålig ventiltid. Men när kriget slutade hade den roterande motorn blivit föråldrad och föll långsamt ur bruk när radialmotorer ersatte den.
Utplacering av roterande motorer
Roterande motorer användes som nämnts främst i flygplan, men flera bilar och motorcyklar var utrustade med rotationsmotorer. Bland de första motorcyklarna som drivs av en roterande motor kan vi inkludera Millet-motorcykeln från 1892, som vann många lopp.
En annan motorcykel med roterande motor var Charles Redrup-motorcykeln, som var utrustad med en trecylindrig roterande motor med en volym på 303 cm3.
Bilar med roterande motorer tillverkades av de amerikanska företagen Adams-Farwell, Bailey, Balzer och Intrepid. Till exempel tillverkade bilföretaget Adams-Farwell bilar med 3-cylindriga roterande motorer 1898, och kort efter det bytte de till 5-cylindriga roterande motorer.
Roterande motor och dess konstruktion
Den roterande motorn använder huvudsakligen fyrtaktscykeln och har cylindrarna arrangerade runt vevaxeln som radialmotorn. Men istället för ett fast cylinderblock och en roterande axel är en roterande motor utrustad med en stationär (fast) vevaxel runt vilken hela cylinderblocket roterar. Denna motors vevaxel är fäst vid strukturen av flygplanet, motorcykeln eller bilen.
Radialmotor: Visste du vilken typ av motor det är?
Det finns många andra likheter mellan roterande och radialmotorer. Liksom radialmotorn är den roterande motorn ofta utrustad med ett udda antal cylindrar för att tända och säkerställa smidig motordrift. Rotationsmotorer med ett jämnt antal cylindrar var vanligtvis två-i-rad. Om det är en enrads roterande motor är det också en platt motor.
De flesta roterande motorer har cylindrar arrangerade runt en enda vevaxel som en radialmotor. Det fanns också roterande boxermotorer eller till och med encylindriga rotorer.
Roterande motor och dess fördelar
Den största fördelen med en roterande motor är det faktum att hela motorn roterar och beter sig som ett svänghjul, tack vare vilket motorn går mjukare och dessutom har mindre vibrationer.
Vibrationer är ett allvarligt problem i alla flygplansmotorer. Det är också oönskat i bilmotorer, eftersom det är nödvändigt att utrusta motorn med ett tungt svänghjul för att minska det.
Andra fördelar med den roterande motorn inkluderar utmärkt luftkylning även vid låga varvtal eller på tomgång.
Roterande motor och dess nackdelar
Den största nackdelen med roterande motorer manifesteras när man ökar effekten. När effekten ökar, ökar också motorns vikt och därmed det gyroskopiska momentet, som försöker vända hela flygplanet (eller en annan maskin) i motorns rotationsriktning.
Detta problem kan delvis lösas med flygplan genom att säkerställa motsatt rotation av flygplanets propeller.
Motorkraft och vridmoment: Vilken av dessa parametrar är viktigast?
Andra nackdelar med roterande motorer är deras höga bränsleförbrukning jämfört med olika typer av motorer. Detta faktum bidrog avsevärt till att roterande motorer försvann och att de ersattes med andra, mer ekonomiska motorer.
Andra roterande motorer
Förutom konfigurationen av cylindrar som rör sig runt en fast vevaxel, finns det flera andra konstruktioner av roterande motorer. Bland de mest kända är Wankel-motorn, som har en stationär (fast) excentrisk axel runt vilken en roterande kolv roterar.