|
В конце 50-х годов страницы популярных журналов запестрели заголовками: «Двигатель Ванкеля - революция в моторостроении». Однако и сейчас, полвека спустя, этот роторно-поршневой двигатель (РПД) все еще не нашел массового применения. Почему затянулась революция?
На этот и другие вопросы, касающиеся истории, особенностей конструкции и эксплуатации роторного мотора, отвечает Олег Скабенюк, заместитель директора столичной СТОА по обслуживанию ВАЗовских автомобилей, оснащенных РПД Ванкеля.
Сразу же подчеркну: двигатель Ванкеля - это действительно революционное конструктивное решение. Вспомним историю развития двигателей внутреннего сгорания, на скрижалях которой навечно начертаны три немецких фамилии - Отто, Дизель и Ванкель.
О Николаусе Отто автомобилисты почти забыли, хотя именно он был первопроходцем: свой четырехтактный мотор Отто создал еще в 1876 году. Именно он стал прообразом миллионов бензиновых движков, которые на Западе до сих пор называют его именем, а в довоенные годы и у нас его нередко называли «двигателем Отто». Но постепенно фамилия изобретателя стала лишней добавкой и её опустили.
Рудольфу Дизелю, зарегистрировавшему свое изобретение в 1887 году, повезло больше - его фамилия осталась, более того, стала именем нарицательным, как, к примеру, «наган», «максим», «макинтош», «галифе».
Фамилия Ванкеля ещё на слуху, хотя его роторно-поршневой двигатель у нас все чаще называют не по имени, а просто аббревиатурой - РПД. Создан он был в 1957 году. Сопоставим даты. Дизель разработал свою схему через 11 лет после Отто. А потом в конструкцию двигателей внутреннего сгорания 70 лет никто ничего принципиально нового не внес. Это удалось лишь Ванкелю - честь ему и хвала!
Впервые РПД был установлен на малолитражку NSU Prince в 1960 году, спустя три года после своего рождения. Еще через три года появилась первая серийная машина с двигателем Ванкеля - NSU Prince Spider. Далее эстафету продолжили японцы - фирма Mazda серийно выпускает автомобили с РПД уже более 20 лет. Но роторный мотор по-прежнему остается, в сущности, экзотикой. Почему?
Дело в том, что он оказался достаточно сложным в изготовлении и капризным при эксплуатации. А чтобы понять почему, надо хотя бы в общих чертах рассказать о конктруктивной схеме двигателя Ванкеля - многие читатели, уверен, имеют о ней смутное представления.
У РПД отсутствуют цилиндры в привычном понимании. Их роль выполняет корпус (статор), внутренняя поверхность которого выполнена по особой кривой - эпитрохоиде. Для интересующихся геометрией поясним: эпитрохоида - это траектория точки, жестко связанной с окружностью, катящейся без скольжения по другой окружности. Не следует пугаться этого определения, просто нужно посмотреть на схему, и тогда все станет понятно. Роль поршня играет трехгранный ротор. Когда он вращается в цилиндре, его грани отсекают переменные объемы - это «бегущая» по периметру эпитрохоиды камера сгорания, и процессы в ней происходят знакомые: всасывание, сжатие, воспламенение, выпуск. Главные недостатки роторного двигателя - низкая долговечность газовых и масляных уплотнений. Лишь появление принципиально новых конструкционных материалов и технологий позволили в какой-то мере решить эти проблемы в массовом производстве.
А когда у нас появился первый РПД?
В 1976 году был создан опытный образец, на доводку которого ушло более пяти лет. В 1982 году на одной из выставок Волжский автозавод продемонстрировал модель ВАЗ-21018 с роторно-поршневым двигателем ВАЗ-311. Завод выпустил пробную серию - около пятидесяти таких машин, но мотор оказался очень ненадежным, всего за полгода на 49-ти автомобилях двигатели Ванкеля заменили обычными поршневыми моторами. Основные неисправности были те же, о которых уже говорилось: выходили из строя уплотнители и подшипниковые узлы, к тому же выявилась недостаточная сбалансированность роторно-эксцентрикового механизма. Экономические показатели были просто ужасными.
После этого работа над односекционным вариантом РПД была закончена, и конструкторы направили все усилия на разработку двухсекционного. Ждать его пришлось недолго - уже через год появились двигатели ВАЗ-411 мощностью 110-120 л.с. и ВАЗ-413 мощностью 140 л.с. Пускать оснащенные ими машины в розничную продажу руководство завода не решилось - ведь в этом случае надо было наладить производство запасных частей, открыть СТОА и т.п. Роторные автомобили нашли свое пристанище в гаражах МВД и КГБ. Примерно в это же время тольяттинские конструкторы получили заказ на разработку РПД для легкой авиации и вертолетов, поэтому автомобильные роторные двигатели отошли на второй план.
Вернулось к ним СКБ ВАЗа спустя десять лет. Был разработан РПД ВАЗ-414. На доводку ушло три года, и его модификация РПД ВАЗ-415 получила сертификат на право установки на машины общего назначения. В 1995 году этими моторами стали оснащать «классические» и переднеприводные ВАЗовские модели, не предназначенные для спецслужб. Кроме того, РПД устанавливались на автомобили АЗЛК, а трехсекционная модификация ВАЗ-425 - на ГАЗ-3102. Но вскоре выяснилось: эти двигатели, как и предыдущие, оказались малонадежными, а кроме того, технологически сложными в производстве, и РПД снова оказались не в фаворе.
Однако не так давно один из столичных автосалонов объявил, что у них можно приобрести автомобили Волжского завода с РПД. Поскольку одна из основных тем нашего журнала - ремонт и обслуживание автомобилей, читателям интересно было бы узнать о том, как эксплуатировать и обслуживать столь необычный автомобиль?
Сертифицированных техцентров по обслуживанию ВАЗовских машин с РПД всего два: один - в Москве, другой - в Тольятти.
Не маловато ли на всю страну?
Достаточно. Во-первых, большинство автомобилей с двигателем Ванкеля сосредоточены именно в этих двух городах. Во-вторых, таких машин совсем немного, так что очередей на техобслуживание или ремонт не бывает. Например, наша СТОА обслуживает всего 150 роторных автомобилей, подавляющее большинство из которых московские. А поскольку ВАЗ выпускает в год около сотни таких машин, маловероятно, что очереди появятся.
Кто покупает машины с двигателем Ванкеля?
От человека, которому довелось прокатиться на машине с РПД, вы услышите только восторженные отзывы. Приёмистость фантастическая, причем, на прямой передаче машина разгоняется почти так же легко, как и на второй. Роторный двигатель работает гораздо тише, чем поршневой. А то, что РПД может без потери мощности работать на низкооктановых бензинах, например, АИ-80 - просто чудо. Это обыденность, обусловленная его конструкцией, но если спросить такого автолюбителя, купит ли он себе машину с РПД, ответ скорее всего будет отрицательным.
Ведь любой здравомыслящий человек прекрасно понимает, что эксплуатация эксклюзивного автомобиля всегда связана с определенными неудобствами. Например, если в роторном двигателе «полетела» какая-то деталь, то ее придется заказывать на ВАЗе, а машину на какое-то время ставить в гараж. Кроме того, такая машина неудобна для зимней езды.
На мой взгляд, роторный автомобиль хорош как вторая машина. На обычной владелец ездит ежедневно, а роторную использует для отдыха, получения острых ощущений. Ведь по сути, авто с РПД - это квази-
спортивный автомобиль. Впрочем, надо отметить, что немало владельцев ВАЗовских машин с РПД используют их и для повседневной езды.
Говорят, двигатель Ванкеля очень «прожорлив»?
Это не совсем так, вернее, совсем не так. Роторная схема в этом не виновата. Повышенный по сравнению с обычным «жигулевским» мотором расход топлива - около 12 литров на сто километров - следствие недостаточной проработки. Карбюратор, установленный на роторный мотор для серийных машин, был позаимствован у обычного поршневого ВАЗовского двигателя. А двигатели Ванкеля для первых собранных в СКБ автомобилей были оснащены японским четырехкамерным карбюратором, который позволял делать мотор одновременно экономичным и динамичным. Устанавливать импортные карбюраторы на автомобили малой серии посчитали делом невыгодным, поэтому решили адаптировать штатный.
Сейчас в тольяттинском СКБ «РПД» конструкторы разрабатывают систему впрыска для РПД. По предварительным расчетам, это позволит увеличить его мощность на 20%, доведя ее примерно до 160 л.с. Скорее всего, впрыск будет выполнен на базе управляющих блоков «Январь-4» и «Январь-5».
Если верить заводской статистике, «ходимость» роторно-поршневых двигателей около 120 тысяч километров, по другим данным, не более 60 тысяч. Где истина?
Цифра автозавода ближе к реальной. Средний пробег мотора 100-120 тысяч километров. Хотя у одного из наших клиентов мотор прошел без ремонта почти 300 тысяч.
Дороже ли обходится обслуживание двигателя Ванкеля?
Естественно, дороже. Ведь ремонт РПД более трудоемок и сложен из-за конструктивных особенностей, на некоторые работы уходит очень много времени. Необходимо специализированное оборудование и инструмент. Кроме того, нужны определенные знания и навыки. Например, механики нашей СТО прошли обучение на ВАЗе.
|
