冷热双室转子发动机专利(双转子压缩机专利)
本文目录一览:
- 1、转子发动机?
- 2、转子发动机
- 3、双转子发动机是什么一个技术?
- 4、转子发动机是什么?发动机还有哪几种?
- 5、世界上第一款转子发动机是哪个国家投产的?
- 6、转子发动机是马自达的独家技术吗?此款发动机的特点是什么呢?
转子发动机?
转子发动机简述
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目前在商品汽车上普遍使用往复式活塞发动机。还有一种知名度很高,但应用很少的发动机,这就是三角活塞旋转式发动机。
转子发动机又称为米勒循环发动机。它采用三角转子旋转运动来控制压缩和排放,与传统的活塞往复式发动机的直线运动迥然不同。这种发动机由德国人菲加士·汪克尔发明,在总结前人的研究成果的基础上,解决了一些关键技术问题,研制成功第一台转子发动机。
汪克尔于1902年出生在德国,1921年到1926年受雇于海德堡一家科技出版社的销售部。在1924年,汪克尔在海德堡建立了自己的公司,他花了大量的时间在那里进行转子发动机的研制,在1927年,诸如气密性和润滑等的一系列技术问题的攻克终于有了眉目。60年初在德国生产出第一辆装配了转子发动机的小跑车。当时业内人士认为这种发动机的结构紧凑轻巧,运转宁静畅顺,也许会取替传统的活塞式发动机。
1964年,日内瓦的德法合资企业COMOBIL公司,首次把转子发动机装在轿车上成为正式产品。1967年,日本人也将转子发动机装在马自达轿车上开始成批生产。
一向对新技术情有独钟的马自达公司投巨资从汪克尔公司买下了这项技术。由于这是一项高新技术,懂得这项技术的人寥寥无几,发动机坏了无人会修,而且耗油大,汽车界有人对这种发动机的市场前景产生了怀疑。70年代石油危机爆发,各国忙于应付各方面的困难而无暇顾及发展转子发动机,唯有马自达公司仍然深信转子发动机的潜力,独自研究和生产转子发动机,并为此付出了相当大的代价。他们逐步克服了转子发动机的缺陷,成功地由试验性生产过渡到商业性生产,并将安装了转子发动机的RX-7型跑车打入了美国市场,令人刮目相看。
在世界环保意识日益强化,石油资源日渐沽竭的今天,以氢气做动力源的研究已成为一大课题。当年马自达坚持下来的转子发动机从结构上讲是最适合燃烧氢气,而且最“干净”,因为氢燃烧完后排出的是水蒸汽,对环境没有任何污染。马自达公司改制了RX-7型跑车的转子发动机,使它可以用氢做燃料。这种发动机装配在马自达HR一X汽车上,1立方米的燃料箱吸储了相当43立方米的压缩氢气,以每小时60公里的车速可行驶230公里,引起了各界人士的关注。由于从生产装配到维护修理,转子发动机都与传统的发动机大不一样,开发成本大。加上往复式活塞发动机在功率、重量、排放、能耗等方面都比过去有了显著提高,转子发动机没有显出明显的优势,因此各大汽车企业都没有积极性去开发利用,唯有马自达一家苦苦支撑。
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。
黄色:新鲜气;红色:压缩、点火;灰色:废气
黄色:新鲜气;红色:燃烧做功;灰色:废气
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。
转子发动机
转子发动机怎么可能无磨损?如果真的有的话,联系国内任何厂家,都会要你的。
双转子发动机是什么一个技术?
转子发动机又称为米勒循环发动机.它采用三角转子旋转运动来控制压缩和排放,与传统冷热双室转子发动机专利的活塞往复式发动机冷热双室转子发动机专利的直线运动迥然不同.这种发动机由德国人菲加士·汪克尔发明,在总结前人的研究成果的基础上,解决了一些关键技术问题,研制成功第一台转子发动机.
1964年,日内瓦的德法合资企业COMOBIL公司,首次把转子发动机装在轿车上成为正式产品.1967年,日本人也将转子发动机装在马自达轿车上开始成批生产.
并将安装了转子发动机的RX-7型跑车打入了美国市场,令人刮目相看.
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.
在2004北京汽车展中首次展出的RX-8动力总成:RENESIS转子发动机,象征着马自达汽车公司的核心.转子发动机发展史和马自达的成长缠绕在一起,密不可分.今天,马自达是世界上唯一生产和销售转子发动机汽车的公司
现代的转子发动机由茧形壳体(一个三角形转子被安置在其中)组成.转子和壳体壁之间的空间作为内部燃烧室,通过气体膨胀的压力驱动转子旋转.和普通内燃机一样,转子发动机必须在其工作室中相继形成进气,压缩,燃烧和排气四个工作过程.如果将三角形的转子放置在圆形壳体的中心部,工作室将不会随着壳体内部转子的旋转而在体积上发生变化.即使空燃混合气在那里点燃,燃烧气体的膨胀压力也仅作用在转子的中部,不会产生旋转.这就是为什么壳体的内侧圆周被设计成旋轮线外形并和安装在偏心轴上的转子组装在一起的原因.因此,每转一圈,工作室的体积变化两次,从而实现内燃机的四个工作过程.
在汪克尔型转子发动机上,转子的顶点随着发动机壳体内圆周的椭圆形壳体而运动,同时保持与围绕在发动机壳体中心的一个偏心轨道上的输出轴齿轮的接触.三角形转子的轨道是用一个相位齿轮机构来规定的.相位齿轮包括安装在转子内侧的一个内齿圈和安装在偏心轴上的一个外齿轮.如果转子齿轮在其内侧有30个齿,轴齿轮将在其外原周上有20个齿,由此得到其齿数比为3:2.由于这一齿数比,转子和轴之间的转速比被限定为1:3
和偏心轴相比,转子有较长的转动周期.转子转动一圈,偏心轴转动三圈.当发动机转速为3000 rpm时,转子的速度只有1000 rpm.
往复式发动机和转子发动机都依靠空燃混合气燃烧产生的膨胀压力以获得转动力.两种发动机的机构差异在于使用膨胀压力的方式.在往复式发动机中,产生在活塞顶部表面的膨胀压力向下推动活塞,机械力被传给连杆,带动曲轴转动.
对壳体的内部空间(或旋轮线室)总是被分成三个工作室. 在转子的运动过程中,这三个工作室的容积不停地变动,在摆线形缸体内相继完成进气,压缩,燃烧和排气四个过程.每个过程都是在摆线形缸体中的不同位置进行,这明显区别于往复式发动机.往复式发动机的四个过程都是在一个汽缸内进行
转子发动机的排气量通常用单位工作室容积和转子的数量来表示.例如,对于型号为13B的双转子发动机,排量为"654cc ×2".
单位工作室容积指工作室最大容积和最小容积之间的差值;而压缩比是最大容积和最小容积的比值.往复式发动机上也使用同样的定义.
如上一页图中所示,可看到转子发动机工作容积的变化,以及与四循环往复式发动机的差别.尽管在这两种发动机中,工作室容积都成波浪形稳定变化,但二者之间存在着明显的不同.首先是每个过程的转动角度:往复式发动机转动180度,而转子发动机转动270度,是往复式发动机的1.5倍.换句话说,在往复式发动机中,曲轴(输出轴)在四个工作过程中转两圈(720度); 而在转子发动机中,偏心轴转三圈(1080度),转子转一圈.这样,转子发动机就能获得较长的过程时间,而且形成较小的扭矩波动,从而使运转平稳流畅.
此外,即使在高速运转中,转子的转速也相当缓慢,从而有更宽松的进气和排气时间,为那些能够获得较高的动力性能的系统的运行提供了便利
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.
转子发动机是什么?发动机还有哪几种?
传统的往复式发动机,活塞作往复直线运动,需要通过曲轴转化为旋转运动,期间部件不少,并且由于活塞作往复运动,转速很难提高(高转速时活塞往复的惯性太大,阻止了它进一步提高转速)。
转子发动机由德国人发明,后来被马自达买下专利,奔驰曾经也想搞转子发动机,搞不好后来放弃。转子发动机优点和缺点同样明显。
由于它特殊的结构,采用了三角转子,直接把油气燃烧产生的能量转化为旋转的扭矩(工作原理请自行百度相关图片,百度知道贴连接要审核好久)。在高转速时不存在活塞往复运动惯性太大的问题,可以轻易达到比往复式发动机更高的转速。同时由于三角转子的特殊构造,以极小的排量可以发挥极大的功率(同样极大的油耗)。并且由于发动机成旋转运动,震动比往复式发动机的活塞震动小,双转子对冲掉旋转时的偏心震动几乎可以达到零震动。
马自达有款跑车RX-8,就是转子发动机,排量1.3L自然吸气,功率高达230匹,这个功率基本达到了3.0L自然吸气的水平,发动机体积和重量却极小。当然油耗也奇大,据车主反映百公里在18L左右。
转子发动机也有其很大的弱点,并不仅仅是维修保养贵且会修的人少的问题,如果优点远大于弱点弱点,早就被全面推广了。
一是扭矩与功率不成比例,且油耗奇大,基本上是1.3L发动机3.0L的动力,4.0L的油耗,2.2L的扭矩。
二是冬天爱烧机油(3000KM烧1L左右),三是排放污染偏大。欧洲的排量标准是按排量不同定的排量污染物限值不同的。以RX-8 1.3L排放4.0的油耗,废气排放指标也是惊人的,欧4排放标准都难达到,别说未来几年内的欧6标准了。
目前柴油转子发动机应用推广前景不错,相对也比较实用,柴油机高扭矩的特性,恰好可以弥补转子发动机扭矩与功率不成比例的不足,而转子发动机极高的升功率,恰好可以解决柴油发动机体积大笨重的缺点。(300匹马力的柴油机,排量在10L左右,体积、重量极大)。油耗偏高的问题可以解决,主要是目前技术不成熟,发动机稍老化后比新发动机增加很多。
世界上第一款转子发动机是哪个国家投产的?
其实冷热双室转子发动机专利,马自达公司并非是转子发动机冷热双室转子发动机专利的发明者冷热双室转子发动机专利,转子发动机冷热双室转子发动机专利的原理设想在百余年前就存在了,在上世纪中叶还有不少的公司致力于研发这项技术。
功夫不负有心人,德国人汪克尔(Wankel)于1957年制成了世界上第一台转子发动机,并且获得了专利权。汪克尔并没有将这项技术留在家里,而是将其授权给几个汽车厂商进行生产,一方面是想使这项技术得以更加广泛的推广,另一方面也是想借众人的智慧进一步提高转子发动机的技术含量。不过好景并不长,石油危机让不少的汽车厂商遭到了致命性的重创,这也使得冷热双室转子发动机专利他们不得不放弃这项耗费巨大的项目。
此时,正处在上升阶段的马自达公司对转子发动机产生了浓厚的兴趣,于1961年与汪克尔达成了转子发动机的技术转让协议,成为了这项技术的新东家,并于1963年成立了转子发动机研发分部。3年后,第一款装配10A转子发动机的量产车Cosmo Sport开始在日本销售。此后马自达致力于这项技术的提高和改进上,先后又推出了12A、13A、13B、13B Turbo、13B-REW等双转子发动机,这足以证明了马自达对它的忠贞不渝,而且这一忠贞就是40余年。同时从某种意义上来说,转子发动机也几乎成了马自达品牌的标志,就像气动悬架装置与雪铁龙品牌密不可分一样。
转子发动机是马自达的独家技术吗?此款发动机的特点是什么呢?
转子发动机最早是德国大众研究的,但因为技术原因半路夭折,后来被日本人把主要技术盗取进一步研究开发出成熟的转子发动机。才成了日本人的专利。