Rotatiemotor: wat zijn de voordelen?
Het artikel van vandaag gaat over een rotatiemotor met heen en weer gaande zuigerbeweging en een roterend carter. Aangezien we het hebben over een rotatiemotor met heen en weer gaande zuigerbeweging, zullen we de Wankelmotor niet bespreken, ook al behoort deze tot de groep rotatiemotoren, omdat de roterende zuiger rond een excentrische as draait.
We zullen daarom geïnteresseerd zijn in een heel ander type motor, namelijk een rotatiemotor waarvan de zuigers een heen en weer gaande beweging uitvoeren en waarvan het carter samen met de hele motor draait (roteert).
Inhaltsverzeichnis
Wat is een rotatiemotor?
Een rotatiemotor is een type radiale motor, meestal ontworpen met een oneven aantal cilinders, waarvan de krukas stevig is bevestigd aan de structuur van een vliegtuig, auto of motorfiets, en het carter draait samen met de cilinders. (draait) eromheen.
Wankelmotor: hoe werkt het en wat zijn de voordelen?
Vroeger werd een dergelijke wankelmotor vooral gebruikt om vliegtuigen aan te drijven, maar hij heeft ook zijn toepassing gevonden in motorfietsen en auto's.
De geschiedenis van de rotatiemotor in een notendop
De eerste rotatiemotor met heen en weer gaande beweging van de zuiger en roterende behuizing werd in 1889 in Parijs geïntroduceerd. De uitvinder was Félix Millet, die deze motor in 1888 patenteerde.
De rotatiemotor werd voornamelijk gebruikt in vliegtuigen tijdens de Eerste Wereldoorlog, maar ook in de jaren vlak voor het uitbreken van de oorlog. Dit type motor voldeed aan alle eisen die in die tijd aan de motor gesteld werden. Het was krachtig, relatief betrouwbaar en had een lager gewicht in vergelijking met andere typen motoren omdat het geen vliegwiel nodig had, dankzij de soepelere werking.
Rotatiemotoren hadden naast hun voordelen ook nadelen. De belangrijkste was een te hoog brandstofverbruik, deels doordat de motor op volle toeren draaide maar ook door een slechte kleptiming. Tegen de tijd dat de oorlog voorbij was, was de rotatiemotor echter achterhaald en viel hij langzaam buiten gebruik toen 'radiaalmotoren' hem vervingen.
Inzet van rotatiemotoren
Zoals gezegd werden rotatiemotoren vooral gebruikt in vliegtuigen, maar verschillende auto's en motorfietsen werden uitgerust met rotatiemotoren. Onder de eerste door een rotatiemotor aangedreven motorfietsen kunnen we de Millet-motorfiets uit 1892 opnemen, die vele races won.
Een andere motorfiets met een rotatiemotor was de Charles Redrup-motorfiets, die was uitgerust met een driecilinder-rotatiemotor met een inhoud van 303 cm3.
Auto's met rotatiemotoren werden geproduceerd door de Amerikaanse bedrijven Adams-Farwell, Bailey, Balzer en Intrepid. Zo produceerde het autobedrijf Adams-Farwell in 1898 auto's met 3-cilinder rotatiemotoren en schakelde kort daarna over op 5-cilinder rotatiemotoren.
Roterende motor en de constructie ervan
De rotatiemotor maakt voornamelijk gebruik van de viertaktcyclus en heeft de cilinders rond de krukas gerangschikt zoals de radiale motor. In plaats van een vast cilinderblok en een roterende as is een rotatiemotor echter uitgerust met een stationaire (vaste) krukas waar het hele cilinderblok omheen draait. De krukas van deze motor is bevestigd aan de structuur van het vliegtuig, de motorfiets of de auto.
Radiale motor: wist u welk type motor het is?
Er zijn veel andere overeenkomsten tussen de roterende en radiale motoren. Net als de stermotor is de rotatiemotor vaak uitgerust met een oneven aantal cilinders om te ontsteken en een soepele werking van de motor te garanderen. Rotatiemotoren met een even aantal cilinders waren meestal twee-in-lijn. Als het een eenrijige rotatiemotor is, is het ook een platte motor.
De meeste rotatiemotoren hebben cilinders die rond een enkele krukas zijn gerangschikt, zoals een stermotor. Er waren ook roterende boxermotoren of zelfs eencilinderrotoren.
Rotatiemotor en zijn voordelen
Het grootste voordeel van een rotatiemotor is het feit dat de gehele motor draait en zich gedraagt als een vliegwiel, waardoor de motor soepeler loopt en ook minder trilling heeft.
Trillingen zijn een serieus probleem in alle vliegtuigmotoren. Het is ook ongewenst in automotoren, omdat het nodig is om de motor uit te rusten met een zwaar vliegwiel om het te verminderen.
Andere voordelen van de wankelmotor zijn de uitstekende luchtkoeling, zelfs bij lage snelheden of stationair draaien.
Roterende motor en zijn nadelen
Het grootste nadeel van rotatiemotoren komt tot uiting bij het vergroten van het vermogen. Naarmate het vermogen toeneemt, neemt ook het gewicht van de motor toe en daarmee het gyroscopische moment, dat probeert het hele vliegtuig (of een andere machine) in de draairichting van de motor te draaien.
Dit probleem kan bij vliegtuigen gedeeltelijk worden opgelost door ervoor te zorgen dat de propeller van het vliegtuig tegengesteld draait.
Motorvermogen en koppel: welke van deze parameters is belangrijker?
Andere nadelen van rotatiemotoren zijn hun hoge brandstofverbruik in vergelijking met verschillende soorten motoren. Dit feit heeft in belangrijke mate bijgedragen aan de ondergang van rotatiemotoren en hun vervanging door andere, zuinigere motoren.
Andere rotatiemotoren
Naast de configuratie van cilinders die rond een vaste krukas bewegen, zijn er verschillende andere ontwerpen van rotatiemotoren. Een van de meest bekende is de Wankelmotor, die een stationaire (vaste) excentrische as heeft waaromheen een roterende zuiger draait.