У двигателя Ванкеля нет ни одного поршня, а место классического цилиндропоршневого узла в нём занимает треугольный ротор, вращающийся внутри камеры сложной формы.
Инженеры разных стран присматривались к этой схеме ещё с конца 1950-х, но мотор оставался капризным по характеру:
- ел куда больше топлива и масла, чем обычный двигатель
- быстро изнашивался
- оставлял за собой не самый чистый выхлоп
На легковом автомобиле такой характер мотора становился серьёзной помехой.
Но у тяжёлого мотоцикла с коляской штатный оппозитный мотор и так был известен прожорливостью и быстрым износом, поэтому характер ротора здесь не так бросался в глаза.
Разработку поручили институту ВНИИмотопром в Серпухове, а испытательным полигоном стал Киевский мотоциклетный завод, выпускавший "Днепры".
Первый роторный двигатель и техническое задание
Первый советский мотоциклетный ротор собрали в Серпухове в 1961 году. Мотор с индексом РД-250 выдавал около 10 л.с.
При разгоне до 9000 об/мин мощность подскакивала почти вдвое, но начинали течь уплотнения, слабое место любого двигателя Ванкеля.
Инженеры сменили материал уплотнительных пластин и поставили подшипники качения вместо скользящих, и мотор стал держаться увереннее.
Три года спустя, в 1964 году, перед конструкторами поставили конкретную цель: создать мотор мощностью 30-35 л.с. под тяжёлые мотоциклы с коляской.
К 1970 году такой двигатель появился, и РД-350 мощностью 30,5 л.с. встал на шасси К-650.
Опытная партия из десяти мотоциклов
Новый мотор РД-500В собрали в Серпухове в 1972 году, двухсекционный, с алюминиевым корпусом и хромированным покрытием рабочих поверхностей.
Такая доработка подняла мощность до 40 л.с. при 6000 об/мин.
Годом позже конструкторы перешли на никасиловое покрытие в моторе РД-501, тот же материал, что немцы применили на серийном NSU Ro80 ещё в 1967 году и что позже пригодится создателям роторных BMW.
На этот мотор поставили и бесконтактное электронное зажигание.
Оба мотора испытывали на шасси "Днепр" МТ-9, более современном, чем К-650.
Пробовали оснастить их и системой прямого впрыска топлива, но идею быстро оставили, потому что на морозе такой двигатель заводился с большим трудом.
В 1974 году десять мотоциклов МТ-9 с новыми роторами свели в опытную партию для ресурсных испытаний.
Переход на жидкостное охлаждение
Партия МТ-9 быстро выявила главную проблему всей затеи, обычного потока воздуха ротору не хватало.
Такое охлаждение хорошо справляется там, где мотор обдувает постоянный сильный поток, например на самолёте, а вот в городе, где мотоцикл то разгоняется, то стоит на светофоре, воздуха для отвода тепла оказывалось мало, особенно летом.
Ответом стал двигатель РД-510, готовый к 1976 году: 48 л.с. и уже не воздушная, а жидкостная система охлаждения, с радиатором и рубашкой вокруг рабочей камеры.
Штатная коробка передач "Днепра" изначально проектировалась с большим запасом прочности и потому справилась с выросшим крутящим моментом без каких-либо переделок.
А вот резина запаса прочности не имела, задние покрышки на испытаниях снашивались настолько быстро, что их меняли практически каждый день.
Испытания в колхозах
Тридцать мотоциклов МТ-10 с 48-сильным ротором в 1979 году отправили не на испытательный полигон, а в колхозы, в руки обычных механизаторов.
Такая проверка в повседневной эксплуатации давала куда больше информации, чем стенды и закрытые трассы института.
Параллельно в Тольятти шла своя роторная программа, мотор ВАЗ-111 для легковых "Жигулей", и опыт по уплотнениям и материалам, накопленный на этом проекте, использовали и серпуховские конструкторы.
Финальные моторы РД-515 и РД-601
Два финальных варианта мотора, РД-515 и РД-601, довели до 52 л.с. каждый уже к концу 1980-х.
Капитальный ремонт этим двигателям требовался не раньше 50 тыс. км пробега, планка, которую обычный оппозитный мотор "Днепра" нередко не дотягивал даже до 30 тыс. км.
Под такой ротор во ВНИИмотопром спроектировали и отдельный мотоцикл, получивший индекс 7.151.
Довести дело до конвейера не успели, потому что экономика страны как раз переходила на рельсы хозрасчёта и самофинансирования, и на постановку свежей модели в серию средств у завода просто не осталось.
Судьба уцелевших мотоциклов
Собрали таких мотоциклов совсем немного, всего 40 шт. за всю программу. Судьба у машин разная, часть пошла под нож сразу по окончании испытаний, а другие уцелели и разошлись по частным гаражам и коллекциям.
Как минимум одна такая машина в разные годы оказалась в Германии.
Серпуховский ВНИИмотопром пережил приватизацию и переименование в ОАО "Мотопром", но с каждым годом штат и производство сокращались.
Официально институт прекратил существование 1 сентября 2011 года, а в его бывших цехах сегодня работают магазины торгового центра.