Rootormootor: millised on selle eelised?
Tänane artikkel keskendub edasi-tagasi liikuva kolvi ja pöörleva karteriga pöörlevale mootorile. Kuna me räägime edasi-tagasi kolvi liikumisega pöörlevast mootorist, siis Wankeli mootorit me ei käsitle, kuigi see kuulub pöördmootorite rühma, kuna selle pöörlev kolb pöörleb ümber ekstsentrilise võlli.
Seetõttu oleme huvitatud hoopis teist tüüpi mootorist, milleks on pöörlev mootor, mille kolvid sooritavad edasi-tagasi liikumist ja mille karter pöörleb (pöörleb) koos kogu mootoriga.
Sisu
Mis on pöörlev mootor?
Rootormootor on tavaliselt paaritu arvu silindritega radiaalmootori tüüp, mille väntvõll on jäigalt kinnitatud lennuki, auto või mootorratta konstruktsiooni külge ning selle karter koos silindritega pöörleb (tiirleb) ümber seda.
Wankeli mootor: kuidas see töötab ja millised on selle eelised?
Varem kasutati seda tüüpi pöörlevat mootorit peamiselt lennukite juhtimiseks, kuid see on leidnud rakendust ka mootorrataste ja autode puhul.
Rootormootori ajalugu lühidalt
Esimene kolvi ja pöörleva korpuse edasi-tagasi liikumisega pöörlev mootor esitleti 1889. aastal Pariisis. Selle leiutaja oli Félix Millet, kes patenteeris selle mootori 1888. aastal.
Rootormootorit kasutati peamiselt lennukites Esimese maailmasõja ajal, aga ka vahetult enne sõja algust. Seda tüüpi mootor vastas kõigile nendel aegadel mootorilt nõutud kriteeriumidele. See oli võimas, suhteliselt töökindel ja teiste mootoritüüpidega võrreldes väiksema kaaluga, kuna tänu sujuvamale tööle ei vajanud see hooratast.
Lisaks eelistele oli rootormootoritel ka puudusi. Peamine oli liiga suur kütusekulu, osalt seetõttu, et mootor töötas täisgaasil, aga ka halva klapi ajastuse tõttu. Kuid sõja lõppemise ajaks oli rootormootor vananenud ja langes aeglaselt kasutusest välja, kuna radiaalmootorid asendasid selle.
Rootormootorite kasutuselevõtt
Nagu öeldud, kasutati pöörlevaid mootoreid peamiselt lennukites, kuid mitmed autod ja mootorrattad olid varustatud rootormootoritega. Esimeste pöörleva mootoriga mootorrataste hulka võib lugeda 1892. aasta mootorratta Millet, mis võitis palju võistlusi.
Teine rootormootoriga mootorratas oli Charles Redrupi mootorratas, mis oli varustatud kolmesilindrilise pöörleva mootoriga, mille maht oli 303 cm3.
Rootormootoritega autosid valmistasid Ameerika ettevõtted Adams-Farwell, Bailey, Balzer ja Intrepid. Näiteks Adams-Farwelli autofirma tootis 1898. aastal 3-silindriliste rootormootoritega autosid ja varsti pärast seda läksid nad üle 5-silindrilistele rootormootoritele.
Rootormootor ja selle ehitus
Rootormootor kasutab valdavalt neljataktilist tsüklit ja silindrid on paigutatud ümber väntvõlli nagu radiaalmootoril. Pöördmootor on aga fikseeritud silindriploki ja pöörleva võlli asemel varustatud statsionaarse (fikseeritud) väntvõlliga, mille ümber pöörleb kogu silindriplokk. Selle mootori väntvõll on kinnitatud lennuki, mootorratta või auto konstruktsiooni külge.
Radiaalmootor: kas teadsite, mis tüüpi mootor see on?
Rootor- ja radiaalmootoritel on palju muid sarnasusi. Sarnaselt radiaalmootoriga on ka rootormootor sageli varustatud paaritu arvu silindritega, mis süttivad ja tagavad mootori sujuva töö. Paarisarvuliste silindritega pöördmootorid olid tavaliselt kaherealised. Kui tegemist on üherealise pöörleva mootoriga, on see ka lamemootor.
Enamikul pöörlevatel mootoritel on silindrid, mis on paigutatud ümber ühe väntvõlli nagu radiaalmootoril. Oli ka rootorboksermootoreid või isegi ühesilindrilisi rootoreid.
Rootormootor ja selle eelised
Rootormootori suurimaks eeliseks on asjaolu, et kogu mootor pöörleb ja käitub nagu hooratas, tänu millele töötab mootor sujuvamalt ja on ka vähem vibratsiooni.
Vibratsioon on tõsine probleem kõigi lennukimootorite puhul. See on ebasoovitav ka automootorites, kuna selle vähendamiseks on vaja mootor varustada raske hoorattaga.
Pöörleva mootori muude eeliste hulka kuulub suurepärane õhkjahutus isegi madalatel pööretel või tühikäigul.
Pöördmootor ja selle puudused
Rootormootorite suurim puudus avaldub võimsuse suurendamisel. Võimsuse kasvades suureneb ka mootori kaal ja seega ka güroskoopiline moment, mis püüab kogu lennukit (või mõnda teist masinat) pöörata mootori pöörlemissuunas.
Seda probleemi saab osaliselt lahendada lennukitega, tagades lennuki propelleri vastupidise pöörlemise.
Mootori võimsus ja pöördemoment: milline neist parameetritest on olulisem?
Muudeks rootormootorite puudusteks on nende suur kütusekulu võrreldes erinevat tüüpi mootoritega. See asjaolu aitas oluliselt kaasa rootormootorite väljalangemisele ja nende asendamisele teiste ökonoomsemate mootoritega.
Muud pöörlevad mootorid
Lisaks fikseeritud väntvõlli ümber liikuvate silindrite konfiguratsioonile on ka mitmeid teisi pöörlevaid mootoreid. Tuntumate hulgas on Wankeli mootor, millel on statsionaarne (fikseeritud) ekstsentriline võll, mille ümber pöörleb pöörlev kolb.