Дори и Mazda не успя да направи такъв роторен двигагел

Не е толкова трудно за разбиране, как работи един конвенционалния двигател. Най-просто – въздухът и горивото се смесват в цилиндъра и се възпламеняват, изтласквайки мощно буталото и задвижвайки коляновия вал. Тази сила се предава към колелата и колата се движи. Роторният двигател, какъвто ще откриете в Mazda RX-8, е малко по-сложен, но не е невъзможен за разбиране – включва триъгълен ротор, който се движи в камера, засмуквайки въздух, възпламенявайки сместа и изтласквайки отработените газове по пътя си.

 
  
  
  
Но какво е бироторен двигател и как работи. Това не е просто роторен двигател с два ротора. По-скоро е вид хибрид между дизайна на редови и на роторен двигател. Този прототип може да влезе в употреба.

Как точно работи бироторният двигател
 
В един биротативен двигател имате три бутала, прикрепени към централен колянов вал. Буталата работят в свои индивидуални цилиндри в рамките на кръгъл цилиндров блок, който се върти вътре във фиксиран корпус. Въртящият се цилиндров блок се върти в посока, обратна на тази на коляновия вал, а буталата засмукват и изхвърлят въздух според нуждите, преминавайки покрай смукателните и изпускателните отвори. Това, че целият блок се върти го отличава от радиалния двигател при някои самолети.

Защо някой би създал толкова сложен двигател

 
   
  
  
Едно от най-големите предимства, предлагани от бироторния двигател, би бил балансът. В типичния редови двигател коляновият вал просто се върти в една посока, без нищо, което да го уравновесява. В бироторния двигател имате буталата, които се движат в една посока, и коляновия вал, който се върти в другата, като ефективно се неутрализират взаимно.

Ако си играете с популярните fidget spinner, можете да усетите жироскопичния ефект в действие, когато го завъртите насам-натам – играчката се опитва да се съпротивлява на движението на ръката ви, докато въртите китката си. Същият принцип действа, когато коляновият ви вал се върти, а вие завъртате волана наляво или надясно. С бироторен двигател намалявате жироскопичния ефект и постигате по-отзивчиво управление. Теоретично, жироскопичният ефект би могъл дори да бъде напълно неутрализиран в един изключително добре балансиран мотор.

Според Knobgear - компанията, която специализира в тези мотори, двете горивни зони на бироторния двигател му дават предимство пред типичния Ванкелов мотор. Две зони на горене означават, че топлината се разпределя по-широко, което води до по-лесно охлаждане на агрегата. Освен това компактният дизайн и ниските вибрации предлагат големи предимства пред конвенционалния четиритактов редови двигател.

 
  
  
  
Коляновият вал и цилиндровият блок не се въртят с абсолютно еднаква скорост. Коляновият вал всъщност се върти с три пъти по-висока скорост от блока, така че, ако цилиндрите ви се въртят с 1000 об/мин, то коляновият вал се върти с 3000 об/мин. Съотношението на оборотите 3:1 представлява уникално предизвикателство, но как да преброите оборотите в минута?

Knobgear изчислява оборотите, като просто събира тези две числа. Така че, ако блокът се върти с 2500 об/мин, тогава коляновият вал се върти три пъти по-бързо – със 7500 об./мин. Съберете ги и получавате общо 10 000 об/мин. За справка, дори 6000 об/мин биха се считали за необичайно високи за сериен двигател в лек автомобил.

Биротативният двигател може да предлага множество предимства пред по-познатите агрегати. Но невероятната скорост, с която се въртят тези двигатели, и простият факт, че имате много повече движещи се части, отколкото бихте имали в роторен или редови двигател, означават, че автомобилните производители естествено ще се колебаят да вкарат тези мотори в серийни превозни средства. По същество, всичко, което може да се обърка при нормален или роторен двигател, може да се обърка и при бироторния, а това може да са повече главоболия, отколкото един инженер на BMW би искал да поеме.

Някой слагал ли е някога такъв двигател в кола

В момента Knobgear е безспорен световен лидер в биротативните двигатели. Knobgear произвежда скоростни кутии за състезания, но към настоящия момент компанията изглежда няма планове да предлага този двигател за използване в четириколесни превозни средства. Двигателят е проектиран за използване в самолети и повечето от предимствата му биха били особено полезни във въздуха. Ниски вибрации, компактна форма, намалена жироскопична обратна връзка. Всичко това е идеално за самолети, докато на пътя би предоставило, може да се каже, само маргинални предимства.

Knobgear все още не са пуснали двигателя като общодостъпен задвижващ агрегат. Технологията датира от 1914, докато изобретателят Вацлав Кноб започва работа по своя собствен дизайн на бироторен двигател през 1988, основавайки компанията Knob Engines Ltd през 2010 и подавайки безброй патенти оттогава насам. Според последната актуализация на хронологията на компанията, екипът търси финансова подкрепа за продължаване на развитието на технологията.