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转子发动机和往复活塞式发动机的区别?

296 2023-08-08 10:18 admin

一、转子发动机和往复活塞式发动机的区别?

与四冲程活塞式发动机相比,转子发动机的运动零件要少得多。 双转子发动机主要有三个运动零件: 两个转子和一个输出轴。 即使最简单的四缸活塞式发动机也至少有40个运动零件,包括活塞、连杆、凸轮轴、气门、气门弹簧、摇臂、正时皮带、正时齿轮和曲轴等。

转子发动机中所有零件均沿一个方向持续旋转,不需要像传统发动机中的活塞那样剧烈地变换方向。通过利用定向旋转配重物来消除震动,转子发动机实现了内部平衡。

转子发动机中的动力输出也非常顺畅。 因为每次燃烧可使转子旋转90度,并且转子每旋转一周,输出轴将旋转三周,所以每次燃烧可使输出轴旋转270度。 这意味着单转子发动机的一次燃烧可为每个输出轴四分之三的旋转提供动力。而单缸活塞式发动机完成一次燃烧需要曲轴(活塞式发动机的输出轴)旋转两周,且燃烧使曲轴旋转180度;也就是说,曲轴每次旋转只有四分之一能获得动力。

由于转子的旋转速度是输出轴的三分之一,因而发动机的主要运动零件的运动速度比活塞式发动机要慢得多。 这也有利于提高可靠性。

二、转子发动机是的工作原理

一般发动机是往复运动式发动机,工作时活塞在气缸里做往复直线运动,为了把活塞的直线运动转化为旋转运动,必须使用曲柄连杆机构。转子发动机则不同,它直接将可燃气的燃烧膨胀力转化为驱动扭矩。与往复式发动机相比,转子发动机取消了无用的直线运动,因而同样功率的转子发动机尺寸较小,重量较轻,而且振动和噪声较低,具有较大优势。

转子发动机的运动特点是:三角转子的中心绕输出轴中心公转的同时,三角转子本身又绕其中心自转。在三角转子转动时,以三角转子中心为中心的内齿圈与以输出轴中心为中心的齿轮啮合,齿轮固定在缸体上不转动,内齿圈与齿轮的齿数之比为3:2。上述运动关系使得三角转子顶点的运动轨迹(即汽缸壁的形状)似“8”字形。三角转子把汽缸分成三个独立空间,三个空间各自先后完成进气、压缩、做功和排气,三角转子自转一周,发动机点火做功三次。由于以上运动关系,输出轴的转速是转子自转速度的3倍,这与往复运动式发动机的活塞与曲轴1:1的运动关系完全不同

三、转子发动机有什么优点?

总结一下转子发动机的特点,如下所述:

体积小重量轻: 转子发动机有几个优点,其中最重要的一点是减小了体积和减轻了重量。在运行安静性和平稳性两方面,双转子RE相当于直列六缸往复式发动机。在保证相同的输出功率水平前提下,转子式发动机的设计重量是往复式的三分之二,这个优点对于汽车工程师们有着无比的吸引力。特别是近年来,在防撞性(碰撞安全)、空气动力学、重量分布和空间利用等方面的要求越来越严格的情况下。

精简结构: 由于转子发动机将空燃混合气燃烧产生的膨胀压力直接转化为三角形转子和偏心轴的转动力,所以不需要设置连杆,进气口和排气口依靠转子本身的运动来打开和关闭;不再需要配气机构,包括正时齿带、凸轮轴、摇臂、气门、气门弹簧等,而这在往复式发动机中是必不可少的一部分。综上所述,转子发动机组成所需要的部件大幅度减少。

均匀的扭矩特性: 根据研究结果,转子发动机在整个速度范围内有相当均匀的扭矩曲线,即使是在两转子的设计中,运行中的扭矩波动也与直列六缸往复式发动机具有相同的水平,三转子的布置则要小于V型八缸往复式发动机。

运行更安静,噪音更小: 对于往复式发动机,活塞运动本身就是一个振动源,同时气门机构也会产生令人讨厌的机械噪音。转子发动机平稳的转动运动产生的振动相当小,而且没有气门机构,因此能够更平稳和更安静的运行。

可靠性和耐久性: 如前所述,转子的转速是发动机转速的三分之一。因此,在转子发动机以9000 rpm的转速运转时,转子的转速约为该转速的三分之一。另外,由于转子发动机没有那些高转速运动部件,如摇臂和连杆,所以在高负荷运动中,更可靠和更耐久。在1991的勒芒汽车赛中的大获全胜就充分证明了这一点。

相对于往复式发动机的比较,转子发动机有如下缺点,耗油量比较大。这主要是转子发动机燃烧室的形状不太有利于完全燃烧,火焰传播路径较长,使得燃油和机油的消耗增加。而且转子发动机只能用点燃式,不能用压燃式,也就是不能采用柴油。功率输出轴位置比较高,令整车布置安排不便。另外,转子发动机的加工制造技术高,成本比较贵,推广困难。

四、往复市活塞发动机和转子发动机有什么区别

我们日常经常看到的为活塞往复运动形式的发动机,即活塞在气缸内作往复的直线运动,通过曲轴把活塞的直线运动转化为曲轴的旋转。而转子发动机没有这个转化过程,它是通过活塞在气缸内的旋转来带动发动机主轴旋转的,故两者有着很大的区别!

五、转子发动机的原理是什么?为什么没有像其他发动机那么普及?

一般车辆使用的是4行程活塞发动机,要上下各两次才能完成一次循环,所以被称为4行程发动机。而转子发动机并没有活塞,只有一颗三角弧形的转子。当然也没有气缸壁,只有一个蚕茧形的气室,而转子就是在这蚕茧形的气室内转动。转子在气室内不是规矩的绕着轴心转动,如果转子真的是绕着固定轴心转动,那气室的形状将会是圆形,进气,压缩,爆炸,排气的内燃机四个行程将不存在,所以转子的驱动轴是偏心的,也就因为驱动轴是偏心的,所以转子才能在蚕茧形气室内上下旋转,因此气室才会设计成蚕茧形。

气室被三角弧形转子分成了三份,旋转时大小会不断变化,这些变化量就是转子发动机的排气量。这时只要在气室的侧壁上下开孔,下孔就会因转子压缩气室内的空间而变成排气孔,而没有开口的腰部,空气就会被压缩,只要有火花塞点火就可以引爆混合汽油空气产生膨胀,推动转子旋转,而混合燃油的空气则由上空吸入,这样转子发动机就完成了进气,压缩,爆炸,和排气四个行程。因为转子是三角弧形的,所以有三个独立运作的空间,于是转子转一圈就会有三次的动力行程;转子中间还有一个很重要的设计,那就是转子齿与驱动齿的齿比绝对是3:2,所以转子转一圈驱动轴转三圈,这就是转子发动机驱动轴可以轻易达到10000r/min的高转速的原因;而4行程活塞发动机若要达到每一转就有一次动力则需要两气缸,也就是说相同的转速下,一个转子相当于两气缸;四冲程发动机由于每两转完成四个行程,所以动力行程为半圈180度,而转子转一圈驱动轴转了三圈,所以动力行程为3/4圈270度,每次动力行程较四冲程活塞发动机多了50度,再加上同转速下一个转子=两个气缸,就变成动力时间长度相当于3气缸发动机,所以双转子就拥有与六缸发动机等长的动力重叠时间,等于运转平顺度与六缸发动机相同。

转子引擎是用转子驱动,普通引擎是用活塞罗,这就是区别。

转子引擎的动力相当于1.625倍同排气量的活塞引擎,可是同时间的耗油量却是两倍,注定了转子引擎耗油的宿命。综合来说,转子引擎有著很小的体积、很轻的重量、简单而扎实的结构,有著同排气量活塞引擎1.625倍的动力、2倍的油耗,动力平顺、震动与噪音都较活塞引擎低,具有超高转速的潜力等,如果油耗不是问题的话,转子引擎几乎都优于活塞引擎

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