جميع محركات وانكل هي محركات دوارة، ولكن ليست كل المحركات الدوارة هي محركات وانكل

اسأل معظم الناس ما هو المحرك الدوار، وسوف يصفون سيارة Mazda RX-7 ذات دوار مثلث يدور داخل الهيكل، ويحدث الاحتراق بالتسلسل أثناء تحرك الدوار وليس عبر صف من المكابس. هذا المحرك هو وانكل. لكن “المحرك الدوار” هو فئة أوسع يشغلها وانكل فقط، وهناك طرق أخرى لبناء واحد.

يعد محرك وانكل أكثر المحركات الدوارة بدون مكبس نجاحًا تجاريًا على الإطلاق. يدور دوارها المثلث تقريبًا بشكل لا مركزي داخل غلاف فوقي – على شكل بيضاوي ذي فصين – مما يخلق ثلاث غرف احتراق منفصلة أثناء تحركه. يدور كل وجه من وجوه الدوار عبر السحب والضغط والاحتراق والعادم، مما ينتج عنه ثلاث أشواط طاقة لكل دورة مدارية للدوار وواحدة لكل دورة دوران لامركزية. هذا التردد، بالإضافة إلى عدد أقل من الأجزاء المتحركة مقارنة بمحرك المكبس، هو عامل الجذب الأساسي لمحرك وانكل.

السمة المميزة للمحرك الدوار هي عدم وجود مكابس ترددية. في المحرك التقليدي، تتحرك المكابس ذهابًا وإيابًا، وتحول الحركة الخطية إلى دوران عبر العمود المرفقي. يزيل الدوار هذا التحويل – يتحرك عنصر الدوران بشكل مستمر داخل السكن – ويحدث كل من السحب والضغط والإشعال والعادم من خلال هذا الدوران وحده. وهذا هو السبب في أن المصطلح الأكثر دقة هو “المحرك الدوار بدون مكبس” – فهو يفصل هذه المحركات عن المحركات الدوارة ذات المكبس الشعاعي الشائعة في الطيران المبكر، وهو تصميم أصبح قديمًا في أوائل العشرينيات من القرن الماضي.

مشاكل المحرك الدوار موثقة جيدًا أيضًا: تآكل الختم العلوي، وضعف الاقتصاد في استهلاك الوقود عند الأحمال المنخفضة، والانبعاثات الأعلى من المحركات المكبسية المماثلة. أدى ذلك في النهاية إلى دفع كل صانع سيارات بعيدًا عن التصميم، وكانت مازدا آخر من تخلت عنه بعد إيقاف RX-8 في عام 2012. وعادت التكنولوجيا الدوارة لفترة وجيزة إلى تشكيلة مازدا في شكل موسع نطاق أحادي الدوار في 2023 MX-30 R-EV.

محرك X الخاص بـ LiquidPiston هو محرك دوار ليس من نوع Wankel بشكل واضح. يصفه موقع الشركة على الويب بأنه “محرك دوار غير وانكل” مع “دورة ديناميكية حرارية مختلفة وهندسة معمارية وتشغيلية مختلفة بشكل أساسي”. عندما يقوم محرك Wankel بتدوير دوار مثلثي داخل مبيت فوقي ثابت، فإن المحرك X يعكس هذه الهندسة: يدور دوار ذو فصين على شكل ثمانية أشكال داخل مبيت مثلث تقريبًا. والنتيجة لا تزال ثلاثة أحداث احتراق لكل ثورة دوارة، ولكن من خلال دورة هجينة عالية الكفاءة حاصلة على براءة اختراع والتي تدعي LiquidPiston أنها توفر كفاءة أفضل بنسبة 30 بالمائة من محركات الديزل التقليدية.

يزن X Mini – النموذج الأولي لـ LiquidPiston 70cc – أربعة أرطال، وينتج أكثر من ثلاثة أحصنة عند 10000 دورة في الدقيقة مع جزأين متحركين أساسيين فقط. في مرحلة التطوير الكامل، من المتوقع أن تصل إلى خمسة أحصنة عند 15000 دورة في الدقيقة من عبوة بحجم ثمرة الجريب فروت.

أثبتت سيارة Wankel أن المحرك الدوار بدون مكبس يمكنه تشغيل سيارة إنتاجية بشكل موثوق بما يكفي للفوز في لومان. يعد LiquidPiston بمثابة تذكير بأنه لم يكن أبدًا الطريقة الوحيدة لحل المشكلة.