Что ты такое?
Как мы все знаем, в простом и понятном Поршневом ДВС (Двигатель Внутреннего Сгорания) есть Поршни и Клапана, Клапана умеют отрываться и подавать смесь топлива и воздуха, а Поршни двигаются, будучи прикреплёнными к Коленчатому валу. Это движение, или же Возвратно-поступательное движение, образует Энергию, но только когда внутри есть горючее, и есть куда его сбросить. Эту роль исполняют Клапана, они дозировано подают Поршням топливо-воздушную смесь, а потом дают выход остаткам работы, Поршни совершают 2 полных движения, или для удобства 4 такта (4 неполных движения туда-обратно). эти 4 такта получили имена: 1. Впуск, 2. Сжатие, 3. Рабочий ход, 4. Выпуск. 1 такт - Подача смеси, 2 такт - Её сжатие, 3 такт - Детонация смеси (Поджог или как вам ещё удобно) и разжатие, 4 такт - Выпуск продуктов горения на свободу. И выглядит это действо так: там понятней.
То что вы прочитали выше относится ко всем 4-х тактным ДВС (ещё есть 2-х тактные). Но всё же на вопрос про ротор я так и не ответил, но теперь вы знаете один из фундаментальных принципов двигателе-строения в автомобилях.
Обратим внимание, что все автомобили сейчас работают на 4-х тактовых моторах, и значит Роторный двигатель тоже 4-х тактный, но особенность его заключена в особом расположении поршней, чтож можете на него взглянуть.
А теперь к конструкции, мы можем наблюдать в центре: Ротор (треугольный бублик (ещё это называют Треугольник Рёло)), Эксцентриковый вал (торчит из бублика) и ещё хорошо видно Статор (То, куда бублик и вал засовывают). Напрашивается один вопрос, а что-то на 4-х тактный двигатель не похоже, да? Я вдаваться в дебри не буду, да и объяснять у меня не особо получается, лучше посмотрите видео.
Вот, теперь мы можем говорить об этой интересной штуке. И надеюсь на вопрос, "что же это такое?" я ответил.
Ротор, Начало
Вальтер Фройде и Феликс Ванкель
А вот фотографии Фройде нет, ну чтож, что есть, то есть.
Простой Немецкий инженер, из компании NSU, придумал совсем новую концепцию двигателя, и имя этому инженеру было Феликс Генрих Ванкель. Возможно именно такой была бы история если бы не 2 мировые войны, а на деле РДВС (Роторный Двигатель Внутреннего Сгорания) был идеей жизни Ванкеля. Уже в 1924 году, будучи на самостоятельном обучении, Генриху придёт идея о Роторно-Поршневом Двигателе (РПД). А в 1936 году этой идеей заинтересуются BMW, и выделят целую мастерскую в Линдау и финансирование, хоть и под присмотром министерства авиации страны, которую нельзя называть. И лишь в 1954 году, удастся найти оптимальную камеру сгорания под РПД и вместе с Вальтером Фройде, доведёт Ротор до первого серийного производства.
NSU и первый серийный Ротор
NSU Spider
Первый в мире роторный автомобиль. Двух-местный кабриолет NSU Spider оснащался на момент 1964 года передовым ротором с объёмом в 0,5 л. и 1 поршнем. Всего было произведено 2375 таких моделей а цена была 2979$. В 1967 году Spider сняли с производства, но он успел появиться в автоспорте с частной командой, в 1966 году Аль Оже одержал на нём победу в Калифорнии, причём соревноваться ему пришлось с моторами объёмом в 0,85 л. но ему это не помешало стать первым.
NSU Ro 80
NSU Ro 80 1967 года выпуска, показательный автомобиль для ротора. Уже второе поколение Двигателя Ванкеля, было установлено в него и умел он на объём в 1 л. выдавать 113 л. с. Правда пользовался автомобиль дурной славой, мотор не переживал ресурс в 50 т. км и требовал капитального ремонта. Впрочем при всех его недостатках за 10 лет на конвейере было продано 37204 автомобиля. Впрочем это был последний автомобиль выпущенный из под крыла NSU в 1977 году их купят Volkswagen.
Mazda покупает патент
Но что же мы всё про Немцев да про Немцев, ведь именно Mazda "озолотили" ротор. Но откуда у них вообще появился ротор?
До 1960 года Mazda занималась производством трёхколёсных грузовиков, первый серьёзный автомобиль появился лишь в 1960 году и была это Mazda R360.
Но не всё так просто, Mazda были знакомы с NSU, причём не без их помощи удалось наладить производство Carol 360 и Carol 600, они погоды как бы не сделали, да и ротор в них не устанавливался, но они стали толчком сближения. И уже в 1963 году Японцы представили первый РПД а через 4 года первый автомобиль с РПД.
Модельный ряд пополняется
Mazda Cosmo
Mazda Cosmo
Mazda Cosmo - первая победа Mazda на поле всего в Японии, из своего первого двигателя 40A 1963 года, который скорее был стендом испытаний, чем мотором в своей природе, Японцам удалось создать серию моторов 10A. И два из них устанавливались в Mazda Cosmo это были 2-х секционные 10A 0810 на 110 л. с. и 982 см^3 объёма, и 10A 0813 на 128 л. с. и 982 см^3 объёма. Кстати в 1968 году Mazda решили заявить о роторе и записали 2 Mazda Cosmo на 84-часовой Marathon de la Route проходившей на Нюрбургринге.
Mazda CD Cosmo
CD Cosmo или же известная в мире как RX-5. Вторая Cosmo в серии была одной из самых успешных Японских роторных автомобилей, лишь в первый год продали более 55000 штук. Уже тогда машины начали постепенно оснащаться самым популярным РД с именем 13B который простоял на конвейере более 30 лет, мотор объёмом в 1,3 л. и мощностью ~130 л. с. Правда на экспорт RX-5 выйти не удалось и её впоследствии заменила RX-4.
Mazda HB Cosmo
HB Cosmo или же Mazda 929 была уже не самой популярной роторной машиной, её догоняла вышедшая с 1986 года RX-7 в кузове FC3S и Cosmo пришлось уступить, но она оставалась самой комфортабельной роторной Mazda. Обзавелась Cosmo лишь новым после прошлого поколения мотором 13B-RESI на 135 л. с. и ещё был модифицированный ранее устанавливавшийся 12A - 12A Turbo и при объёме в 1,2 л. давал 160 л. с. мощности.
Mazda JC Eunos Cosmo
Новый бизнес-класс вышел в 1990 году, и стал единственной роторной Mazda оснащавшейся 3-х секционным РД. мотор 20B-REW имел объём 2 л. и развивал 300 л. с. и ещё он был Twin Turbo, но 13B-RE также был доступен к покупке правда это уже 2-х секционный турбированный ротор выдававший на неизменный объём всей серии в 1,3 л. все 235 л. с. К сожалению это последняя Mazda Cosmo, всё закончилось на самых низких продажах среди всей серии, всего было продано 8875 автомобилей из них лишь 40% были с 20B-REW. На этом закончился путь Cosmo но не всей роторной линейки.
Mazda RX
Mazda RX-2
Совсем мало известно про модель 1970 года, но именно с неё появились все последующие RX. Устанавливался сюда мотор серии 10A 0866 появившийся через год после самой модели, мотор был простым 2-х секционным, единственное что его выделяло это REAPS (Rotary Engine Anti Pollution System), кажется что-то интересное, сверхтехнологичное, а на деле это просто новый чугунный тепловой дроссель. Мотор умел при объёме в 1 л. давать 105 л. с. мощности, но также устанавливался ранее упомянутый 12A 1,2 л. мотор с мощностью 130 л. с. И на этом всё про неё
Mazda RX-3
Производившаяся аж до 1978 года RX-3, проявила себя скорее как спортивная зажигалка, ибо именно ей удалось остановить победоносное шествие Nissan Skyline GT-R, и да это всё ещё была проба пера, но которая очень сильно ускорила становление ротора на конвейер, В машину устанавливали такие моторы как 10A 0866, 12A и 12B все из них уже появлялись на RX-2, но вот 12B устанавливался с 1974 года на обе модели и разгонялся до 130 л. с. но в серию он не вошёл, так и остался с RX-2 и RX-3.
Mazda RX-4, Mazda Luce R130
RX-4 и Luce R130 я решил объединить так как строились они на одной базе и практически родственны.
RX-4 или же Mazda Luce LA2 для родного рынка выпускалась с 1972 года, устанавливался на неё мотор 12A (120-130 л. с.) а впоследствии ему на смену пришёл 13B развивавший тогда 130 л. с. Также машину оборудовали независимой подвеской типа McPherson спереди и мост сзади.
Luce R130 же выпускался с 1969 года, оснащался так же мотором 12A и новым мотором 13A (не путать с 13B) построенным специально для переднего привода. развивал мотор 126 л. с. с объёма в 1,2 л. Больше Mazda не экспериментировали с передним приводом.
Mazda RX-5
это Mazda CD Cosmo просто экспортировавшаяся за рубеж Японии.
Mazda RX-7
Mazda RX-7 FB3S
Начало легенды, именно с модели RX-7 началось реальное роторное доминирование Mazda. Мотор 12A на 105 л. с. а потом случился рестайлинг и мотор приобрёл турбонаддув и выжал 165 л. с. Дизайнером же стал Матасабуро Маеда, а сын Икуо дал дизайн RX-8. Не только дизайнер сделал красивый вид, инженеры смогли сделать этот вид очень лёгким, машина весила 1100 кг, на это так же сыграл ротор, вес всех моторов еле превышает 100 кг и колеблется в районе 110-120 кг, при этом сам мотор был смещён ближе к центру автомобиля, что дало больше среднемоторную компоновку хоть и называют её переднемоторной. При этом FB также обладала совершенной повеской 4-звенной независимой задней подвески. До сотни FB долетала за 9,7 с. По итогу продали их в количестве 474565 штук.
Mazda RX-7 FС3S
Новая RX-7 немного сместила угол от спорта к большей мягкости, чему свидетельствовали новые функции подвески, такие как: DTSS и AAS, DTSS работала так: система при спокойных не нагруженных условиях на дороге позволяет лишь немного опираться на носок колеса, а при больших нагрузках передавала больше нагрузки на носок, а AAS: компенсировала изменения развала-схождения на дорожном покрытии. Мотор установили в RX-7 13B-DEI тот же 13B но с системой переменного впрыска. Развивал мотор от 146 до 200 л. с. в зависимости от года и модификации. также были 2 Турбо версии Turbo-I (просто турбо) и Turbo-II (добавили твинскрольный (двухканальный) нагнетателем). Дизайн же был придуман Акио Учияма (Akio Uchiyama).
Mazda RX-7 FD3S
Дизайн же для FD дали Йоичи Сато и Ву-хуан Чин, причём последний дал ещё дизайн не безызвестной Mazda MX-5 Miata. Мотор снова был улучшен, теперь перед нами Twin Turbo 13B-REW с мощностью 252 л. с. и впоследствии увеличивший мощность до 280 л. с. Самым интересным является, что первый турбонаддув начинает раскручиваться на
1800 об/мин и заканчивалась на 4000 об/мин а следующая турбина включалась на 4500 ом/мин, из-за чего переключение передач только ускоряло машину. Во многом именно FD стала появляться в автоспорте чаще чем 1 раз в Лемане, даже была специальная версия SP которая по итогу выигрывала 12 часов Eastern Creek 4 года подряд и даже заняла подиум в ралли Targa Tasmania.
Mazda RX-8
Новая роторная Mazda стала выпускаться на новом моторе, Renesis, хотя на деле это всё тот же 13B только теперь 13B-MSP который является атмосферным и развивает до 237 л. с. Оснащалась она 5 и 6 ступенчатой МКПП и 4 и 5 ступенчатой АКПП. А ещё была MazdaSpeed версия на 250 л. с. И это была единственная роторная машина которая приехала к нам на рынок, просили за неё где-то в районе 1,2-1,5 млн р.
Mazda Rotor и Спорт
787B
В своё время, Mazda очень хотели доказать что ротор может быть ещё быстрее, да настолько что сделали целый Ле-ман мобиль, причём на роторном двигателе. Этим двигателем стал 4-х секционный роторный мотор R26B.
Этот страшный убийца всего по задумке Японцев, умел из объёма 2,6 л. выдавливать 700 л. с. и крутился аж до 9000 об/мин. Вообще R26B не является первым 4-ч секционным ротором, до него был ещё 13J который ставился в Mazda 767, чуть более раннюю версию 787B.
По итогу, Mazda приехали на главное событие года "24 Hours of Le Mans" в 1991 году, и 787B под управлением Джонни Херберта, Фолькера Вайдлера и Бертрана Гашо показала первый результат, только через год FIA (Federation Internationale de l'Automobile) запретили ротор как двигатель для участия в организованных при их участии соревнованиях (Включая Ле-Ман). После этого Mazda последний раз выступили на той же 787B, только с шасси от Jaguar XJR-14 и V10 и сместили приоритет в поставку моторов на соревнования, в которых всё ещё использовался ротор.
Да помимо 787B было очень много других попыток достичь заветного, но про это есть крупная статья от нашего корреспондента, но если я начну её переносить, то история в Ле-Мане составит добрую половину всего, так что советую прочесть, всё очень понятно и подробно.
Куда же пропали Mazda с ротором сейчас
Теперь пришло поговорить о проблемах этих моторов: 1. Особо низкий ресурс (200000 км могла проехать RX-8 при том что на 100000км вы откапиталите мотор и будете очень любить машину) 2. Особо высокий аппетит как по маслу так и по бензину. По итогу всё это приводило к падению продаж, окончательно упав практически до считанных едениц
График не полный, но сполна отражает реальность бытия ротора.
На самом деле это ещё не всё
Кто ещё делал РПД?
Но помимо Mazda патент на РПД развивали Citroen и неожиданно АвтоВАЗ. Учитывая что Citroen выпустили в серию лишь один автомобиль, то по сравнению с ними АвтоВАЗ просто повелители РПД.
АвтоВАЗ проект "Ротор"
Неожиданно, но факт. Это правда что инженеры ВАЗа придумывали там какие-то невероятные штуки, но всё по порядку.
Наверное всем уже понятно что ветер дул не потому что машины хотелось мощнее, или потому что идеология, как у Mazda, нет всё потому что из-за пережитков холодной войны требовалось найти какие-нибудь новые решения для авиации, желательно куда производительнее чем сейчас. Глаз упал на не так давно начавший популяризироваться мотор Ванкеля. По итогу в 1973 году был дан указ, придумать свой Ротативно-Поршневой Двигатель. Понятно то, что патент никто не покупал, инженерам просто достали мотор от Mazda RX-2 и так сказать намекнули на разбор. И уже в 1976 году ВАЗу удалось представить ВАЗ-301, правда он оказался слишком сырым даже мелкосерийной установки, но его оценил сам Феликс Ванкель, который лично приехал посмотреть на РПД. Правда одним мотором ничто не ограничилось, уже в 1982 году была представлена ВАЗ-21018 или же "Копейка" но с мотором ВАЗ-311 аж на 70 л. с. с одной секцией.
Всего было выпущено 50 машин с такими моторами 49 из которых вернулись через полгода за ремонтом, про последнюю история умалчивает. Конечно же после таких полевых экспериментов всем прилетело по шапке, но в глазах продолжал гореть огонь, в 1983 году появился мотор ВАЗ-411 выжимал мотор аж 110-120 л. с. и в том же году появился ВАЗ-413 уже на 140 л. с. которые устанавливались на разные модели "Жигули" и даже добрались до "Волги". Но ротором начали интересоваться не только автомобилисты, для авиации были сделаны моторы ВАЗ-416 и ВАЗ-426 в середине 90-х.
ВАЗ также не забыли и про ВАЗ-2108 "Восьмёрка" и разработали мотор ВАЗ-414 в 1987 году и мотор ВАЗ-1185 с мощностью в 40 л. с. угадайте для кого? Правильно, для "Оки" или ВАЗ-1111. В дальнейшем правда производство РПД для автомобилей временно свернули и направили свой взор на авиацию. Причём мелкосерийное производство ВАЗ-2105 "Пятёрка" с ротором всё же продолжалось.В конце концов ВАЗ вернулись к РПД и даже освоили его для "Самары" с новым индексом ВАЗ-415
Его устанавливали как на ВАЗ-2107 "Семёрка" так и на ВАЗ-2108 "Восьмёрка" развивал он 140 л. с. и мог разогнать автомобиль до 200 км/ч,впоследствии мотор успел побывать даже на ВАЗ-2110 "Десятка" и ВАЗ-2115 "Пятнашка", но всё закончилось в 2004 году, производство моторов было полностью остановлено, а в 2007 году частично оборудование было вывезено и утилизировано. На этом ВАЗ закончил производство ротора. Вот кстати таблица всего что сделал ВАЗ.
Кто ещё мог быть достоин упоминания?
Во многом я не сказал про большой объём автомобилей, но они так и не сыграли какого-то развития или не имели чего-то запоминающегося, например: я не сказал про Citroen, которые тоже пытались в ротор, но всё закончилось на одной модели, про то что даже Audi выпустили автомобиль на базе NSU Ro 80 и своей Quattro, не упомянул про большое количество производств Mazda, которые были, но лишь в небольших объёмах и чаще с Поршневым ДВС чем с РДВС. Там реальный список, но они не привнесли ничего, даже новых моторов.
Что же ждёт ротор в будущем?
Пока неизвестно, но учитывая тенденции возможно его спасёт водород или синтетика, а пока Mazda лишь обещали продолжение в виде Mazda Taida или RX-Vision у которых настолько мал шанс обрести серийное производство, что шанс этого события можно сравнить с выстраиванием планет в линеечку.
«RX-Vision – всего лишь концепт, демонстрирующий исключительно развитие дизайна. У компании нет планов по запуску такой модели в производство. Мне задавали этот вопрос уже 100 раз, но я не могу ответить на него положительно». Акира Марумото - Глава Mazda 2018 г.
Конец
Надеюсь статья не получилась ну слишком длинной и вам было интересно на протяжении всего времени. Мне бы очень хотелось чтобы вы оценили всё выше-написанное, можете ругать, хаять, хвалить, просто хотелось бы знать было ли вам интересно и может я что-то забыл, что было хорошо, а что так себе. Всё же спасибо что читаете мне очень приятно, и я постараюсь продолжить расписывать подобные истории дальше.