Rotatiemotor: wat zijn de voordelen ervan?

Rotary engine
Gepubliceerd op
Vertaald uit het origineel (bron: autoride.co)

Het artikel van vandaag gaat over een rotatiemotor met heen en weer gaande zuigerbeweging en een roterend carter. Omdat 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 van rotatiemotoren, omdat de rotatiezuiger 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).

Inhoud

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, samen met de cilinders, ronddraait (draait). Het.

Vroeger werd een dergelijke rotatiemotor 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 vooral 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 destijds aan de motor werden gesteld. Hij was krachtig, relatief betrouwbaar en had een lager gewicht vergeleken met andere typen motoren omdat hij dankzij zijn soepelere werking geen vliegwiel nodig had.

Naast hun voordelen hadden rotatiemotoren ook nadelen. De belangrijkste was een te hoog brandstofverbruik, deels omdat de motor op vol gas draaide, maar ook vanwege een slechte kleptiming. Tegen de tijd dat de oorlog voorbij was, was de rotatiemotor echter verouderd en raakte hij langzaam buiten gebruik omdat stermotoren deze vervingen.

Inzet van rotatiemotoren

Zoals gezegd werden rotatiemotoren vooral in vliegtuigen gebruikt, maar diverse auto’s en motorfietsen waren uitgerust met rotatiemotoren. Tot de eerste motorfietsen die door een rotatiemotor werden aangedreven, behoren de Millet-motorfiets uit 1892, die vele races won.

Een andere motorfiets met 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. Het autobedrijf Adams-Farwell produceerde bijvoorbeeld in 1898 auto's met driecilinder rotatiemotoren en schakelde kort daarna over op vijfcilinder rotatiemotoren.

Rotatiemotor en zijn constructie

De rotatiemotor maakt voornamelijk gebruik van de viertaktcyclus en heeft de cilinders net als bij de radiale motor rond de krukas gerangschikt. In plaats van een vast cilinderblok en een roterende as is een rotatiemotor echter uitgerust met een stationaire (vaste) krukas waarrond het gehele cilinderblok draait. De krukas van deze motor is bevestigd aan de structuur van het vliegtuig, de motorfiets of de auto.

Er zijn nog veel meer overeenkomsten tussen de rotatie- en stermotoren. 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 bij een radiale motor. 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 als een vliegwiel gedraagt, waardoor de motor soepeler loopt en ook minder trillingen kent.

Trillingen zijn een ernstig probleem in alle vliegtuigmotoren. Ook bij automotoren is het ongewenst, omdat het nodig is om de motor uit te rusten met een zwaar vliegwiel om dit te verminderen.

Andere voordelen van de rotatiemotor zijn onder meer de uitstekende luchtkoeling, zelfs bij lage snelheden of tijdens stationair draaien.

Rotatiemotor 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 ook het gyroscopisch 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 te zorgen voor de tegengestelde rotatie van de propeller van het vliegtuig.

Andere nadelen van rotatiemotoren zijn hun hoge brandstofverbruik in vergelijking met verschillende soorten motoren. Dit feit heeft aanzienlijk 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 bekendste is de wankelmotor, die een stationaire (vaste) excentrische as heeft waarrond een roterende zuiger draait.