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轉(zhuǎn)子發(fā)動機

轉(zhuǎn)子發(fā)動機是什么?它是什么驅(qū)動方式，與活塞往復(fù)式發(fā)動機有什么區(qū)別，構(gòu)造是什么?原理是什么?望詳細(xì)解答，謝謝!: 問提問者：網(wǎng)友 | 2017-10-18

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轉(zhuǎn)子發(fā)動機采用三角轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)運動來控制壓縮和排放，與傳統(tǒng)的活塞往復(fù)式發(fā)動機的直線運動迥然不同. 一般發(fā)動機是往復(fù)運動式發(fā)動機，工作時活塞在氣缸里做往復(fù)直線運動，為了把活塞的直線運動轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)運動，必須使用曲柄連桿機構(gòu)。轉(zhuǎn)子發(fā)動機則不同，它直接將可燃?xì)獾娜紵蛎浟D(zhuǎn)化為驅(qū)動扭矩。與往復(fù)式發(fā)動機相比，轉(zhuǎn)子發(fā)動機取消了無用的直線運動，因而同樣功率的轉(zhuǎn)子發(fā)動機尺寸較小，重量較輕，而且振動和噪聲較低，具有較大優(yōu)勢。轉(zhuǎn)子發(fā)動機的運動特點是:三角轉(zhuǎn)子的中心繞輸出軸中心公轉(zhuǎn)的同時，三角轉(zhuǎn)子本身又繞其中心自轉(zhuǎn)。在三角轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時，以三角轉(zhuǎn)子中心為中心的內(nèi)齒圈與以輸出軸中心為中心的齒輪嚙合，齒輪固定在缸體上不轉(zhuǎn)動，內(nèi)齒圈與齒輪的齒數(shù)之比為3:2。上述運動關(guān)系使得三角轉(zhuǎn)子頂點的運動軌跡(即汽缸壁的形狀)似“8”字形。三角轉(zhuǎn)子把汽缸分成三個獨立空間，三個空間各自先后完成進氣、壓縮、做功和排氣，三角轉(zhuǎn)子自轉(zhuǎn)一周，發(fā)動機點火做功三次。由于以上運動關(guān)系，輸出軸的轉(zhuǎn)速是轉(zhuǎn)子自轉(zhuǎn)速度的3倍，這與往復(fù)運動式發(fā)動機的活塞與曲軸1:1的運動關(guān)系完全不同轉(zhuǎn)子發(fā)動機與傳統(tǒng)往復(fù)式發(fā)動機的比較往復(fù)式發(fā)動機和轉(zhuǎn)子發(fā)動機都依靠空燃混合氣燃燒產(chǎn)生的膨脹壓力以獲得轉(zhuǎn)動力。兩種發(fā)動機的機構(gòu)差異在于使用膨脹壓力的方式。在往復(fù)式發(fā)動機中，產(chǎn)生在活塞頂部表面的膨脹壓力向下推動活塞，機械力被傳給連桿，帶動曲軸轉(zhuǎn)動。對于轉(zhuǎn)子發(fā)動機，膨脹壓力作用在轉(zhuǎn)子的側(cè)面。從而將三角形轉(zhuǎn)子的三個面之一推向偏心軸的中心(見圖中力PG)。這一運動在兩個分力的力作用下進行。一個是指向輸出軸中心(見圖中的Pb)的向心力，另一個是使輸出軸轉(zhuǎn)動的切線力(Ft)。殼體的內(nèi)部空間(或旋輪線室)總是被分成三個工作室。在轉(zhuǎn)子的運動過程中，這三個工作室的容積不停地變動，在擺線形缸體內(nèi)相繼完成進氣、壓縮、燃燒和排氣四個過程。每個過程都是在擺線形缸體中的不同位置進行，這明顯區(qū)別于往復(fù)式發(fā)動機。往復(fù)式發(fā)動機的四個過程都是在一個汽缸內(nèi)進行的。轉(zhuǎn)子發(fā)動機的排氣量通常用單位工作室容積和轉(zhuǎn)子的數(shù)量來表示。例如，對于型號為13B的雙轉(zhuǎn)子發(fā)動機，排量為"654cc × 2"。目前擁有轉(zhuǎn)子發(fā)動機技術(shù)的日本東洋工業(yè)公司馬自達(dá),他們成功地由試驗性生產(chǎn)過渡到商業(yè)性生產(chǎn)，并將安裝了轉(zhuǎn)子發(fā)動機的RX-7型跑車打入了美國市場，令人刮目相看。如今馬自達(dá)的轉(zhuǎn)子發(fā)動機已經(jīng)傳承到RX-8身上,RX-8能以1.3L的排氣量，而且還是在自然進氣的狀態(tài)下，卻能夠產(chǎn)生250匹馬力的。轉(zhuǎn)子引擎的轉(zhuǎn)子每旋轉(zhuǎn)一圈就作功一次，與一般的四沖程發(fā)動機每旋轉(zhuǎn)兩圈才作功一次相比，具有高馬力容積比(引擎容積較小就能輸出較多動力)的優(yōu)點。另外，由于轉(zhuǎn)子引擎的軸向運轉(zhuǎn)特性，它不需要精密的曲軸平衡就能達(dá)到較高的運轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速。整個發(fā)動機只有兩個轉(zhuǎn)動部件，與一般的四沖程發(fā)動機具有進、排氣活門等二十多個活動部件相比結(jié)構(gòu)大大簡化，故障的可能性也大大減小。除了以上的優(yōu)點外，轉(zhuǎn)子引擎的優(yōu)點亦包括體積較小、重量輕、低重心等。相對地，由于三角轉(zhuǎn)子引擎的相鄰容腔間只有一個徑向密封片，徑向密封片與缸體始終是線接觸，并且徑向密封片上與缸體接觸的位置始終在變化，因此三個燃燒室非完全隔離(密封)，徑向密封片磨損快。引擎使用一段時間之后容易因為油封材料磨損而造成漏氣問題，大幅增加油耗與污染。其獨特的機械結(jié)構(gòu)也造成這類引擎較難維修。雖然轉(zhuǎn)子引擎具有以小排氣量、利用高轉(zhuǎn)速而產(chǎn)生高輸出的特性，但由于運轉(zhuǎn)特性與往復(fù)式引擎的不同，世界各國在制訂與引擎排氣量相關(guān)的稅則時，皆是以轉(zhuǎn)子引擎的實際排氣量乘以二來作為與往復(fù)式引擎之間的比較基準(zhǔn)。舉例來說，日本馬自達(dá)(Mazda)旗下搭載了轉(zhuǎn)子引擎的RX-8跑車，其實際排氣量雖然只有1308立方厘米，但在日本國內(nèi)卻是以2616立方厘米的排氣量來作為稅級計算的基準(zhǔn)。易理偶式轉(zhuǎn)子發(fā)動機是發(fā)明人集二十幾年的研究所得，它與一般發(fā)動機的原理雖然相同，具備吸氣、壓縮、爆發(fā)、排氣等四程序工作循環(huán)，但由于結(jié)構(gòu)的根本不同。它的動力消耗少，發(fā)動機的轉(zhuǎn)子是回旋式運動，活動部件少。易理轉(zhuǎn)子發(fā)動機將吸氣、壓縮和爆發(fā)、排氣在不同的汽缸內(nèi)完成，其本身的特殊構(gòu)造沖破了往復(fù)式發(fā)動機吸、壓、爆、排在一缸做功的模式，又?jǐn)[脫了汪克爾等三角轉(zhuǎn)子發(fā)動機的框架，也解決了日本馬自達(dá)轉(zhuǎn)子發(fā)動機的成本高、油耗大，維修難，零部件制作難度高等弊端。易理式轉(zhuǎn)子發(fā)動機沒有進氣門、排氣門等復(fù)雜結(jié)構(gòu)，是由中間機構(gòu)連鎖控制的特殊過氣裝置調(diào)節(jié)，使其在旋轉(zhuǎn)到任何角度都在工作，是上道工序?qū)ο碌拦ば虿婚g斷地完成了工作循環(huán)。由于易理式轉(zhuǎn)子發(fā)動機的結(jié)構(gòu)特點，每180度就有雙偶同步，同時爆發(fā)做一次功。因此是四行程發(fā)動機同缸容功率的8倍，是二行程發(fā)動機同缸容的四倍，尚不包括易理偶式轉(zhuǎn)子發(fā)動機比往復(fù)式發(fā)動機扭距大，爆發(fā)做功行程長等優(yōu)點而提高的功率，又不含往復(fù)式發(fā)動機往復(fù)運動時互相抵消慣性力所消耗的功率;同時減去了往復(fù)式發(fā)動機進氣，排氣裝置的復(fù)雜結(jié)構(gòu)的進氣，排氣門的彈簧力消耗的功率。易理偶式轉(zhuǎn)子發(fā)動機的轉(zhuǎn)子接觸部件均為正園接觸，并設(shè)計成雙偶力距，形成一對陰陽均衡的雙偶力，故可高速而平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)。易理偶式轉(zhuǎn)子發(fā)動機的聯(lián)接緊湊，傳動布置合理、噪音低，作用力為易理偶式轉(zhuǎn)子發(fā)動機受力臂與力垂直作用兼有部分切線分力的總和，具有升功率大等優(yōu)點。當(dāng)往復(fù)式發(fā)動機壓縮比為1:6時，廢氣殘留量是缸容的16.67%。壓縮比為1:7時，廢氣殘留量為14.26%。壓縮比為1:8.5時，廢氣殘留量為缸容的11.76%。這還不包括往復(fù)式發(fā)動為使進氣后形成紊流為更好燃燒而在活塞頂部設(shè)計的淺盤式或深盤式的形狀所形成的廢氣殘留量，綜合這些廢氣殘留量引起排氣門提前開啟掃氣作用而損失的功率，影響了作功效率、燃燒值及進氣系數(shù)，并增加了排氣污染量。易理偶式轉(zhuǎn)子發(fā)動機的結(jié)構(gòu)特點沒有往復(fù)式發(fā)動機的燃燒室，因此不存在廢氣的殘留，故此也沒有掃氣概念。如果按同徑相比較，做功行程為82.16%，比往復(fù)式發(fā)動的行程59.7%增加22.46%，也就增加22.46%行程而引起功率增加的含量。易理偶式轉(zhuǎn)子發(fā)動機燃料可選用汽油、柴油及其他可燃性氣體，只須調(diào)解調(diào)壓塊即可更換燃料品類，具有燃料變通性大等特點。對汽油和柴油噴射更為方便，油氣混合更為充分，是易理偶式轉(zhuǎn)子發(fā)動機又一大特點。易理偶式發(fā)動機部件少、易損件容易更換，摩擦部件可以自身調(diào)節(jié)補償，自動提高密封性，傳動部件的潤滑由自身提供，減去了機油潤滑泵的結(jié)構(gòu)，一般的往復(fù)式發(fā)動機行程達(dá)到20萬公里時，缸套與活塞磨損超過0.19mm就得大修，而易理式轉(zhuǎn)子發(fā)動機磨損1mm時也照樣可以自調(diào)補償繼續(xù)運行。易理偶式轉(zhuǎn)子發(fā)動機整體積小、重量輕、壽命長，同功率比是往復(fù)式發(fā)動機的體積的2/3，重量是往復(fù)式發(fā)動機的1/3。易理式偶式轉(zhuǎn)子發(fā)動機部件加工簡單，不需特殊加工設(shè)備。易理偶式轉(zhuǎn)子發(fā)動機可以采用往復(fù)式發(fā)動機的材質(zhì)即能達(dá)到設(shè)計和使用要求。易理偶式轉(zhuǎn)子發(fā)動機所采取的油路系統(tǒng)、電路系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)與現(xiàn)有往復(fù)式發(fā)動機等同。日后可根據(jù)具體要求設(shè)計新型油電系統(tǒng)。易理偶式轉(zhuǎn)子發(fā)動機沒有進氣門、排氣門，發(fā)動機在任何時候都能進氣、排氣，所以沒有驟然激增現(xiàn)象，故有自身消音現(xiàn)象。還具有排氣出口可在水中排氣功能，這是目前機動車發(fā)動機無法比擬的優(yōu)勢。易理偶式轉(zhuǎn)子小可做到0.5KW，大至幾萬KW，可按照串聯(lián)、并聯(lián)、混聯(lián)等結(jié)構(gòu)型式使用。: 回答者：網(wǎng)友

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