Mitmetes Mazda blogi lugudes oleme me rääkinud rootormootorist, millel on selle margi ajaloos tähtis roll. Seni pole me aga selgitanud, mida niisugune jõuallikas endast kujutab ning mille poolest erineb see harilikust sisepõlemismootorist.
Tavaline ja teistmoodi
Et sellest kõigest aru saada, tuleb mõista tolle tavalise sisepõlemismootori tööpõhimõtet, tunda sõnu nagu “kolb” ja “silinder”.
Väga lühidalt ja lihtsustatult: õhu ja kütuse segu imetakse sisselasketrakti kaudu silindrisse, kolb liigub silindris allapoole ja hakkab seejärel tänu pöörlevale väntvõllile, millega kolb on kepsu abil ühendatud, üles tagasi tulema. See surub segu kokku ehk paneb ta rõhu alla.
Õigel hetkel annab süüteküünal sädeme, mis tekitab silindris plahvatuse. Põlemisjäägid suunatakse väljalasketrakti ja need leiavad summuti kaudu tee laia ilma, kolb hakkab aga uuesti alla liikuma ning sisselaske kaudu imetakse silindrisse uus laar õhku ja kütust. Ja nii üha uuesti ja uuesti, 1000, 2000 või 6000 korda minutis olenevalt mootori pööretearvust.
Rootormootoril pole silindreid, nagu ka klappe, nookureid, nukkvõlle… On hoopis rootor ehk liikv kumer kolmnurk, mis pöörleb ovaalses kambris ümber oma telje. Rootoreid võib olla ka mitu – Mazda on kasutanud enamasti kahe liikuva kolmnurgaga versiooni. Sellisel juhul on need vaheseinaga eraldatud.
Kolmnurga tipud – õieti küll nende pealt olevad tihendid – jagavad kambri kolmeks omavahel eraldatud osaks. Esimeses osas toimub sisselasketrakti kaudu õhu ja kütuse segu sisse imemine, teises osas segu kokku surumine ja süüteküünalde (neid on tavaliselt rootori kohta kaks) abil plahvatama panemine ning kolmandas põlemisjääkide väljalasketrakti kaudu välja juhtimine. Ja nii üha uuesti ja uuesti, 1000, 2000 või 6000 korda minutis olenevalt mootori pööretearvust.
Detailsemaid, ent siiski ülevaatlikke selgitusi leidub YouTube’is õnneks hulgim.
Mazda ja rootormootor
Rootormootori töötas viiekümnendatel välja Saksa insener Felix Wankel. Sellest ka sünonüüm vankelmootor (või siis wankelmootor), nii nagu neljataktilist sisepõlemismootorit kutsutakse mõnikord esimese eduka sedalaadi jõuallika loonud Nikolaus Otto järgi ottomootoriks.
Mazda oli üks esimesi, kes vankelmootori potentsiaali uskus ning nendega katsetama hakkas. Algus oli väga problemaatiline, sest rootori tipud hävitasid vastu kambri seina käes jõuallika kiiresti. Mazda insenerid nimetasid mootori sisse tekkinud vagusid väidetavasti saatana küünejälgedeks…
Nii leiutatigi tippude külge käivad tihendid (inglise keeles apex seals), mis valmistati grafiidist.
1967. aastal valmis Mazdal esimene seeriaviisiliselt toodetud auto: sportauto Cosmo.
Järgnenud kümnenditel valmis terve hulk vankelmootoriga Mazda mudeleid, milledest kuulsamateks võib pidada sportautosid RX-7 ja RX-8.
1991. aastal võitis Mazda rootormootoriga mudeliga 787B esimese (ning kuni tänavuse Toyota võiduni ainsa) Jaapani tiimina Le Mans’i 24 tunni sõidu.
Juba mainitud RX-8 on seni viimane vankelmootoriga Mazda, mis on toodetud. Selle valmistamine lõppes aastal 2012. Pärast seda pole Mazda tänavasõiduautodele rootormootorit pakkunud, kuid selle suhtes pole alla antud, vaid antud lootusi, et ükskord algab aega…
Eelised ja puudused
Põhjus, miks Mazda praegu vankelmootorit ei paku, seisneb ühes sedalaadi jõuallika puuduses: samaväärsest ottomootorist suurem kütusekulu ja seeläbi ka saastehulk. Rootormootori miinusena läheb kirja ka selle ehituslikest eripäradest tingitud suur õlikulu, mis tähendab muu hulgas seda, et tänapäevaselt laisale ja saamatule autokasutajale see ei sobi.
Ning ehkki idee poolest võiks vankelmootor olla lollikindel, sest liikuvaid osi on selles minimaalselt, on praktika olnud midagi muud. Peamiseks nõrgaks kohaks on noodsamad rootoritippude tihendid, millest eespool juttu oli. Kui need ära väsivad, kaotab jõuallikas kompressiooni ja vajab kulukat kapitaalremonti.
Lisaks liikuvate osade vähesusele on vankelmootori eeliseks selle kompaktsus (sellest ka väiksed töömahud), siidine käik (liikumine mootoris toimub ühes suunas, mitte vastandlikult üles-alla) ning muidugi lahe hääl ja teistmoodi olek.
Automaailm oleks vaesem, kui rootormootorit ei eksisteeriks.
