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Motor Wankel
En 1936 Félix Wankelobtuvo una patente parasu motor rotatorio.
El primer motor rotatorio
verdaderamente funcionalfue inventado por el Dr.Félix Wankel en febrero
de 1957.
Por mayo, un prototipopodía producir 21 hp.
El primer motor rotatoriocomercial salió el 7 de
julio de 1958.
Por mayo, un prototipopodía producir 21 hp.
Félix Wankel (1902 – 1988) murió en
Heidelberg, Alemania.
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Motor Wankel
El motor Wankel tiene laparticularidad de tener un eje
giratorio que logra la fuerzapara mover un vehículo, pesa
un tercio de lo que pesan losmotores a pistón y ocupa untercio del espacio.
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Motor Wankel
Desde 1959 han trabajado en este motorimportantes empresas que adquirieron
licencias de aplicación:
Curtiss-Wright enEstados Unidos(en aplicacionespara motores de
aviación);
Mercedes Benzen Alemania,(para
automóviles yaplicacionesDiesel); y
Fitchels-Sans(para motores demotocicletas) y,
Toyo-Kogyo enJapón (fabricante
de Mazda).
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Motor Wankel
Funcionamiento:
El motor Wankel sediferencia
enormemente de los
motoresconvencionales.
Conserva el producto,la compresión, la
potencia, y el ciclotermodinámico peroutiliza, en vez de un
pistón, de un cilindro,
y de válvulasmecánicas, un rotortriangular que giraalrededor de un eje
excéntrico.
Sigue habiendo lostres apexes, o las
extremidades, de esterotor en contacto
constante, ajustadocon las paredes delcombustor-chamber.
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Motor Wankel
Funcionamiento:
Además del rotortriangular, la otra
pieza móvil es elcigüeñal.
Las dimensiones devolumen y la posiciónde estos
compartimentos sonalteradas
constantemente porla rotación a laderecha del rotor y larotación más rápidadel eje excéntrico.
El ciclo de cuatrotiempos
generalmente ocurrecon la frecuencia
simple de la válvula ydel movimiento delmotor de dos-
tiempos.
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Motor Wankel
Funcionamiento:
El rotor abre elacceso de lamezcla de
combustible y aire,
que entran comoen el motor
convencional.
El rotor continúa,cerrando el acceso
de la mezclapasando más allá
de él; entonces lacompresióncomienza seguido
por la ignición.
La combustión y laextensión para elmovimiento de
potencia continúanhasta que el sello
del ápice en laextremidad del
triángulo abre elacceso del escape.
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Motor Wankel
Funcionamiento:
El ciclo de escapeentonces ocurre sin un
mecanismo que
sincronice la aperturade la válvula y todovuelve a comenzar.
En todo el ciclocompleto de cuatro
tiempos el rotor sólo agirado una vuelta,
mientras que el eje adado tres, ya que losengranajes están a una
razón uno a tres.
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Motor Wankel
Funcionamiento:
En cada una de las caras del rotor sucede lomismo:
Mientras en unacara ocurre laadmisión a un
tercio de vuelta
del rotor (unavuelta completa
del eje).
En la otra carase hace la
correspondientecompresión,
salta la chispa yse inicia laexplosión.
Seguida por elescape, en tantoocurre esto, enlas otras caras
esta ocurriendola admisión,compresión y
explosión.
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Motor Wankel
El motor Wankel es como un motorde tres cilindros que ejecutan elciclo de cuatro tiempos en una sola
vuelta de rotor que son tres del ejede salida.
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Motor Wankel
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Motor Wankel
Construcción del motorwankel:
Esta constituido por una carcasa enforma de elipse (estator), de forma
hipotrocoide que encierra el cilindro ytodas las piezas móviles del motor.
Las camisas deliquido refrigerante,
La o las bujías deencendido y,
En la carcasa van:Las lumbreras de
admisión y deescape,
A ella, se fija elpiñón sobre el que
rueda el rotor por sucorona dentada
interior.
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Motor Wankel
Construcción del motorwankel:El rotor tiene forma
de triánguloequilátero curvilíneo
y giraexcéntricamente
apoyado en el piñón
fijo y sus vértices semantienen siempreen contacto con la
superficie de lacarcasa del estator.
Para mantenerestanqueidad entrelas tres cámaras entodo momento, estadividido el "cilindro"
por el "embolo", éstelleva en sus vérticesuna especie de lainasque realizan el sello.
Entre el "émbolo" orotor y el eje motorva un importanterodamiento de
rodillos para articulara ambos elementos.
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Motor Wankel
Construcción del motorwankel:
Estos motores funcionan en un ciclo de cuatrotiempos y producen tres ciclos de trabajo en
cada vuelta completa del mismo.
Cada cara del rotoractúa como un pistóny realiza los cuatro
tiempos del ciclo por
vuelta.
Por cada vuelta delrotor el árbol motor
da 3 vueltas.
En cada cara deltriángulo del rotor, vaun desbaste que da
forma a la cámara decompresión.
El número de dientesde la corona interna
del rotor es 1.5 vecesel del piñón que esta
fijo.
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Motor Wankel
Ventajas
Comparado con losmotores alternativos elmotor wankel tiene las
siguientes:
Menos pesado (1/3) ymas sencillo y
compacto al disminuirconsiderablemente elnúmero de piezas.
Más silencioso y suave.
Puede girar a mayornumero de
revoluciones sin losefectos de inercia tan
apreciables.
Como el motor de 2tiempos, elimina el
sistema dedistribución.
Menor precio,fabricado en serie.
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Motor Wankel
Inconvenientes:
Refrigeración complicada,pues un lado del motor (porlas lumbreras) esta a unos
150ºC y por el opuesto(cámara de combustión) a
unos 1000ºC.
Engrase complejo; el eje apresión, el rotor con mezcla(como el 2 tiempos) del 1 al
2%.
El sello entrecompartimentos formados
por las caras del rotor
complicado.
El par cae rápidamente pordebajo de las 1000 rpm delmotor, lo que hace que sea
poco elástico.
Poco freno motor.
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Motor Wankel
El revolucionario motor de
Félix Wankel tuvo que esperara que la tecnología de selladoalcanzara un nivel tal, que le
permitiera realizar lacombustión en condiciones
aceptables.
A pesar de los progresos
realizados en el sellado de losmotores Wankel, actualmente
la relación de compresióntodavía está bastante limitadaen relación con los motores
convencionales.
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Motor Wankel
El modelo RX de Mazda seviene fabricando desde los
años 70, (actualmentedenominado Mazda RX-8).
El Mazda RX-8 incorpora unmotor Wankel de dos rotoresque giran sincronizadamente
para entregar mayorpotencia, y dos turbos para
proporcionarles mayor carga.
Con estos dos turbos (uno
para bajas velocidades degiro y otro para altas) elmotor proporciona 255
caballos de potencia con 1.3litros de desplazamiento.
Los motores RX-8 se
consideran bastante fiablesen los primeros seis años devida, después los sellos
comienzan a estropearse ynecesitan ser reemplazados.