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2012年4月14日 (土)

バンケル・ロータリーで悩む

Rheanijロータリー排熱エンジンなんてのがあって、面白いなぁと思っていた。流体のエネルギーを回転力に変換するにはプロペラとかタービンとかピストンとかが考えられるけれども、低速流体での効率を考えてこういう方式にしたのだろうか。

似たような感じの方式としてオーバル・ギアを使うのもあるのだが、これはシュラウドとの隙間を埋められないので、トルクのいらない流量計ならともかく、トルクを取ろうとするとやはりバンケル方式になってしまうのだろう。

で、昔から不思議だったのだが、このバンケル・ロータリーってどうやって思いついたのだろうか? その思考過程がわかると、3接点ロータリーだけじゃなくて4接点とか、あるいは2接点のロータリーなんてのも考えられるんじゃないのか?

だいたい、このバンケル・ロータリーのシュラウドっていうのかハウジングっていうのか、この瓢箪のような、繭のような形はどうやって定義されているのだろうか?例えば歯車の歯の形ならインボリュート曲線とかいうふうに定義されているのだが、そのあたりはさすがにWikipediaにも書かれていない。

なので、EXCELでいろいろ試行錯誤してみた。バンケル博士の思考過程がわかっていれば簡単にできるのだろうが、こちらは素人なので勘と試行錯誤でトライすることになる。

Rotery3まず変数として次のものを用意した。
噛み合っている歯車の小さい方の半径を1として、
Gear :大きい方の歯車の半径
Roter:ローターの半径(大きい歯車の中心からおむすびの突端まで)
Offset:歯車の咬み合っているところから、おむすび突端までの角度差

ほかに定数としてPI(π)と計算用のステップ値:Stepも用意した。

結果として得られたのがこの図だ。縦横比が正確でないので、ちょっと歪んでいるかもしれない。

Vankelrotary1

変数の値は、

PI:3.1415926
Gear:1.5
Roter:3
Offset:180

だった。Gearを1.5にしたのは左右の往復運動でおむすびが3角だからたぶん3/2だろうという予測があたった感じ。Roterもこんなもんかな。

ここからいろいろいじっていくと面白いかなと思っていたら、WEbでこんなのを見つけてしまった。

Multiroter4なんだかつまらんなぁ。


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コメント

エンジン学の泰斗,富塚清大先生の著作に
色々な解説が出てますが「ロータリーと
言ってもあれは圧縮も爆発力の往復運動で
受けていると見なすべきだ」なんて書いて
ありますね。廃熱エンジンですが,スター
リング機関とどっちが効率が良いのでしょう
ちょっと興味があります。

マツダもRX−8の生産をやめるって事です
よね,バンケルローターリーってのは一時
のあだ花っだったのでしょうかね。

投稿: ををつか(をたくな講師) | 2012年4月14日 (土) 12時05分

富塚先生の本は私も国会図書館で読みました。富塚先生の紹介していたロータリー・エンジンは日産のエンジニアか社長をやってたどなたかが提案していたもので、仕切り板が追いかけっこするようなものでしたね。

スターリングエンジンってのは、基本的にはピストンエンジンじゃないんですかね? ロータリーでも熱交換をうまくやると出来るのかもしれない。

ロータリーエンジンは、密閉がなんとも難しいですわな。ピストンだったらピストンリングが使えるのにね。

投稿: Picks Clicks | 2012年4月14日 (土) 17時51分

子供時代から自動で動く物にとても興味がありました。
その中でもエンジンが好きですね。

足踏みミシンを飽きずに1日見てましたね、縄を編む機械とかも1日見て何故そうなるんだと考えてました。

それからはエンジンが好きに成り、猿人に成りました。

特にロータリー作った人の頭の中見たいです。
多分部品だらけでしょう。

シャフトの偏芯とローターの歯とオムスビの形は人間では
考えられませんから宇宙人でしょう。

エンジンの中では最高です。(構造)

あれをトヨタか日産が出していたら今でも大勢買ったでしょうがいかんせん広島のマツダだから誰も買いません。

物としては最高なんですが。

物見る力も無くてブランドに拘る人間が多いから仕方ないです。

投稿: 昭和人 | 2014年10月12日 (日) 17時02分

何でも後から見れば、なあ~んだ簡単ジャンと思う無かれ。

初めて作った人は大変だった筈。

夜にタイヤが付いた板に左足乗せて右足で地面蹴りながら
駅前のロータリー周りながら考えたらしい。

晩蹴るロータリー。

最高っす!!。

神の脳みそです。

投稿: 昭和人 | 2014年10月12日 (日) 17時09分

Youtubeには今やいろいろな変わり種エンジンがuploadされていますよ。

https://www.youtube.com/watch?v=jAVLmWR8ZfM

とか、

https://www.youtube.com/watch?v=c19kn3drdFU

とか、

http://www.youtube.com/watch?v=HFUsnKJtMYQ

とか。

投稿: PicksClicks | 2014年10月12日 (日) 17時56分

S45年に友人がマツダに入ってたんですがロータリーの
シール(名前忘れた)中々上手く出来ないと話してました。
焼き付くらしいです。
吉田拓郎のLIVE 73やってた頃です。
その友達に教えられてこのLP買いました。
多分40年?は経ってます。
ロータリーだけは感心します。
ノッキングしないのはびっくりです。
S51年頃同じ会社の連れがロータリーに乗ってました。
サバンナ?、もう1つ名前忘れた。
しかし未だに構造が良く理解出来ません。
恥ずかしながら20歳から暫らく整備工やってたんですよ。
(^^;;;
ピストン式は普通でしょ。
ロータリーディーゼル作るなら今でしょ!!
大砲とか拳銃の延長です。
今はリタイヤして退屈です。

投稿: 昭和人 | 2014年10月14日 (火) 21時07分

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