"Pöördmootor"
2021-08-27
Mootor, mida me sageli näeme kolvi edasi-tagasi liikumise kujul, see tähendab, et kolb teeb silindris lineaarse edasi-tagasi liikumise ja kolvi lineaarne liikumine muundatakse väntvõlli pöörlemiseks läbi väntvõlli, samal ajal kui pöörlev mootoril seda muundamisprotsessi pole, see toimub läbi kolvi Pöörlemine silindris ajab mootori peavõlli (see on tavalise mootori väntvõll, kuna see ei ole kõver, ei kutsuta enam väntvõlliks), seega on nende kahe vahel suur vahe.
A. Sisselaskekäik: Kolvi liikumise protsessi ülemisest surnud punktist alumisse surnud punkti nimetatakse sisselaskeks (väntvõlli pöördenurk 0–180°). Sellel käigul avaneb sisselaskeklapp, sulgub väljalaskeklapp ja õhukamber suhtleb atmosfääriga. Atmosfäärirõhk paneb õli ja gaasi segu sisenema ning rõhk silindris on sisselaske lõpus umbes 0,075–0,09 MPa.
B. Surumiskäik: Kolvi liikumise protsessi alumisest surnud punktist ülemisse surnud punkti nimetatakse survetaktiks (väntvõlli pöördenurk on 180° ~ 360°). Sellel käigul on sisselaske- ja väljalaskeklapid täielikult suletud ning õli- ja gaasisegu rõhk õhukambris tõuseb järk-järgult. Survetakti lõpus on rõhk õhukambris umbes 0,6–1,2 MPa.
C. Jõukäik: Kolvi liikumise protsessi ülemisest surnud punktist alumisse surnud punkti nimetatakse jõutaktiks (väntvõlli pöörlemisnurk 360° ~ 540°). Selle käigu korral on sisselaske- ja väljalaskeklapid täielikult suletud ning süüteküünal hüppab, kui kolb on ülemises surnud keskpunktis. Tuli süütab õli ja gaasi segu, et rõhk silindris järsult tõuseks (kuni 3–5 MPa), surub kolvi väntvõlli poole liikumiseks, rõhk langeb järk-järgult ja rõhk õhukambris on umbes 0,3– 0,5 MPa jõulöögi lõpus.
D. Väljalaskekäik: Kolvi liikumise protsessi alumisest surnud punktist ülemisse surnud punkti nimetatakse väljalasketaktiks (väntvõlli pöördenurk 540° ~ 720°). Sellel käigul suletakse sisselaskeklapp, avatakse väljalaskeklapp ja kolb liigub põlemise tõukamiseks ülespoole. Heitgaas juhitakse õhukambrist välja ja õhurõhk õhukambris on käigu lõpus umbes 0,105–0,115 MPa. Takti lõpp tähistab ka mootori töötsükli lõppu.
Alloleval joonisel on pöördmootori ja kolbmootori iga takti võrdlus (joonisel kahe õhuava vasak pool on sisselaskeava ja parem pool väljalaskeava). Rootormootor on sama mis neljataktiline kolbmootor. Kompressioon, töö ja heitgaas koosnevad neljast löögist. Rootormootori neljataktilise tööpõhimõtte illustreerimiseks on võetud näitena kolmnurkse rootori kõvera pinna BC ja silindriprofiili vahele moodustatud tööõõnsus (BC work cavity).
Sisselaskekäik: kui kolmnurkse rootori nurk C pöördub sisselaskeava paremasse serva, hakkab BC töökamber õhku sisse võtma. Asendis a on sisselaske- ja väljalaskeavad ühendatud ning sisselaske- ja väljalaskeava kattuvad. See on BC töökambri väikseim maht, mis võrdub kolbmootori ülemise surnud punkti asendiga. Kui rootor jätkab pöörlemist, suureneb BC töökambri maht järk-järgult ja põlev segu imetakse pidevalt silindrisse. Kui rootor pöörleb 90° (peavõll pöörleb 270°, rootori ja peavõlli pöörlemissageduse suhe pöördmootoris on 1:3, mille määravad haarduvad hammasrattad) jõuab asendisse b, on BC maht. töökamber saavutab maksimumi, mis on võrdne kolbmootori alumise osaga Surnud asendis sisselaskekäik lõpeb.
Surumiskäik: kui kolmnurkne rootor jätkab pöörlemist, ületab nurga ülaosa B sisselaskeava vasaku serva ja algab survekäik, BC töökambri maht väheneb järk-järgult ja rõhk muutub järjest suuremaks. Kui see jõuab asendisse c, pöörleb rootor 180° (peavõll pöörleb 540°), BC töökambri maht jõuab miinimumini, mis võrdub kolbmootori ülemise surnud punkti asendiga ja survetakt lõpeb.
Töökäik: survetakti lõpus vilgub süüteküünal, kõrge temperatuur ja kõrgsurvegaas suruvad kolmnurkse kolvi edasi pöörlema ning BC töökambri maht suureneb järk-järgult. Kui nurk C jõuab väljalaskeava parema servani, pöörleb rootor asendis d 270° (spindli pöörlemine 810°), BC töökambri ruumala saavutab maksimumi, mis on võrdne alumise surnud punkti asendiga. kolbmootor ja jõutakt lõpeb.
Väljalasketakt: kui kolmnurga rootori nurk C pöördub väljalaskeava paremale poole, algab väljalaskekäik ja lõpuks naaseb kolmnurkne rootor asendisse a, väljalasketakt lõpeb, rootor pöörleb 360° (peavõll pöörleb kolm korda korda) ja üks töö Tsükkel lõpeb. Samal ajal täidavad CA tööõõnsus ja AB tööõõnsus vastavalt ka töötsükli.
● Mootori koostise võrdlus:
Rootormootor: keregrupp, klapijaam, toitesüsteem, süütesüsteem, jahutussüsteem, määrimissüsteem, käivitussüsteem
Kolbmootor: kerekomplekt, vända ühendusvarda mehhanism, klapijaam, toitesüsteem, süütesüsteem, jahutussüsteem, määrimissüsteem, käivitussüsteem
● Kahe mootori eelised ja puudused:
◆ Kolbmootor:
eelis:
1. Tootmistehnoloogia on küps. See on sündinud rohkem kui 120 aastat. Erinevaid tehnoloogiaid on pidevalt täiustatud. See on maailmas enimkasutatav sisepõlemismootor ning selle hooldus- ja remondikulud on madalad.
2. Usaldusväärne töö, hea õhutihedus ja jõuülekande töökindlus.
3. Hea kütusekulu.
puudus:
1. Keeruline struktuur, suur maht ja suur kaal.
2. Kolvi edasi-tagasi liikumisest põhjustatud edasi-tagasi inertsiaaljõudu ja inertsimomenti vända ühendusvarda mehhanismis ei saa täielikult tasakaalustada. Selle inertsiaaljõu suurus on võrdeline kiiruse ruuduga, mis vähendab mootori sujuvust ja piirab kiirete mootorite arengut.
3. Kuna neljataktilise kolbmootori töörežiim on selline, et neljast taktist kolm toetuvad täielikult hooratta inertsi pöörlemisele, on mootori võimsus ja pöördemoment väga ebaühtlased, kuigi tänapäevased mootorid kasutavad mitmesilindrilist ja V. -kujulised korraldused. Vähendage seda puudust, kuid seda on võimatu täielikult kõrvaldada.
◆ Pöörlev mootor:
eelis:
1. Väike suurus ja kerge kaal, sõiduki raskuskeset on lihtne langetada. Kuna rootormootoril ei ole vända ühendusvarda mehhanismi, väheneb mootori kõrgus oluliselt ja samal ajal langeb sõiduki raskuskese.
2. Lihtne struktuur. Võrreldes kolb-kolbmootoriga vähendab pöörlev mootor vända ühendusvarda mehhanismi, mis toob kaasa oluliselt lihtsustatud mootorimehhanismi ja vähem osi.
3. Ühtsed pöördemomendi omadused. Kuna pöörleva mootori ühel silindril on korraga kolm töökambrit, on pöördemoment ühtlasem kui kolbmootoril.
4. Soodustab kiirete mootorite arengut, kuna kolvi rootori ja peavõlli pöörete suhe on 1:3, ei ole mootori kõrgete pöörete saavutamiseks vaja kolvi kõrgeid pöörlemissagedusi.
puudus:
1. Kütusekulu on suur ja heitgaaside emissiooni on raske standardile vastata. Kuna igal silindril on kolm töökambrit, võrdub iga kolvi rootori pööre kolme võimsustaktiga. Võrreldes 3000 p/min ja kolbmootoriga pihustab kolbmootor 750 korda/min ja pöörlev mootor võrdub kiirusega 1000 p/min, kuid vajab 3000 korda/min. On näha, et rootormootori kütusekulu on oluliselt suurem kui kolbmootoril. Samal ajal ei soodusta pöörleva mootori põlemiskambri kuju põleva segu täielikku põlemist, leegi levimise tee on pikk ja kütteõli kulu on suur. Samal ajal on saasteainete sisaldus heitgaasis suurem.
2. Mootori ehitusest tulenevalt saab diiselsüüte tüübi asemel kasutada ainult süütetüüpi ehk siis diisli asemel võib kütusena kasutada ainult bensiini.
3. Kuna pöörlev mootor kasutab ekstsentrilist võlli, vibreerib mootor tugevalt.
4. Väljundvõlli (spindli) kõrge asend ei soodusta kogu sõiduki paigutust.
5. Rootormootori töötlemis- ja tootmistehnoloogia on kõrge ja hind on suhteliselt kõrge.
