"Forgómotor"
2021-08-27
Az a motor, amelyet gyakran látunk dugattyús oda-vissza mozgás formájában, vagyis a dugattyú a hengerben lineáris oda-vissza mozgást végez, és a dugattyú lineáris mozgása a főtengely forgásává alakul át a főtengelyen keresztül, míg a forgó a motor nem rendelkezik ezzel az átalakítási folyamattal, hanem a dugattyún keresztül A hengerben lévő forgás hajtja a motor főtengelyét (ami az, egy közönséges motor főtengelye, mert nem ívelt, már nem nevezik főtengelynek), tehát nagy különbség van a kettő között.
A. Szívólöket: A dugattyúnak a felső holtponttól az alsó holtpontig történő mozgását szívólöketnek nevezzük (a főtengely elfordulási szöge 0-180°). Ebben a löketben a szívószelep kinyílik, a kipufogószelep bezárul, és a légkamra kommunikál a légkörrel. A légköri nyomás hatására az olaj és a gáz keveréke belép, és a nyomás a hengerben körülbelül 0,075-0,09 MPa a beszívás végén.
B. Kompressziós löket: A dugattyúnak az alsó holtponttól a felső holtpontig történő mozgását kompressziós löketnek nevezik (a főtengely elfordulási szöge 180°-360°). Ebben a löketben a szívó- és kipufogószelepek teljesen záródnak, és az olaj-gáz keverék nyomása a légkamrában fokozatosan növekszik. A légkamrában a nyomás a kompressziós ütem végén körülbelül 0,6-1,2 MPa.
C. Teljesítménylöket: A dugattyúnak a felső holtponttól az alsó holtpontig történő mozgásának folyamatát teljesítménylöketnek nevezzük (a főtengely elfordulási szöge 360°-540°). Ebben a löketben a szívó- és kipufogószelepek teljesen zárva vannak, és a gyújtógyertya ugrik, amikor a dugattyú a felső holtpontban van. A tűz meggyújtja az olaj-gáz keveréket, hogy a nyomás a hengerben élesen megemelkedjen (akár 3-5 MPa-ig), nyomja meg a dugattyút, hogy a főtengely felé mozduljon el, a nyomás fokozatosan csökken, és a légkamrában a nyomás körülbelül 0,3 ~ 0,5 MPa a teljesítménylöket végén.
D. Kipufogólöket: A dugattyúnak az alsó holtponttól a felső holtpontig történő mozgásának folyamatát kipufogólöketnek nevezik (a főtengely elfordulási szöge 540°-720°). Ebben a löketben a szívószelep zárva van, a kipufogószelep kinyílik, és a dugattyú felfelé mozog, hogy megnyomja az égést. A kipufogógáz kiürül a légkamrából, és a légnyomás a légkamrában körülbelül 0,105-0,115 MPa a löket végén. A löket vége egyben a motor munkaciklusának végét is jelzi.
Az alábbi ábra egy forgómotor és egy dugattyús motor egyes löketeinek összehasonlítását mutatja (az ábrán a két levegőnyílás bal oldala a szívó, a jobb oldala a kipufogó). A forgómotor ugyanaz, mint a négyütemű dugattyús motor. A kompresszió, a munka és a kipufogó négy ütemből áll. A háromszög alakú forgórész BC ívelt felülete és a hengerprofil között kialakított munkaüreg (BC munkaüreg) példaként szolgál a forgómotor négyütemű működési elvének szemléltetésére.
Szívólöket: Amikor a háromszög alakú rotor C sarka a szívónyílás jobb széle felé fordul, a BC munkakamra megkezdi a levegő beszívását. Az a pozícióban a szívó- és kipufogónyílások össze vannak kötve, és a szívó- és kipufogónyílás átfedi egymást. Ez a BC munkakamra legkisebb térfogata, amely megegyezik a dugattyús motor felső holtponti helyzetével. Ahogy a forgórész tovább forog, a BC munkakamra térfogata fokozatosan növekszik, és az éghető keveréket folyamatosan szívják a hengerbe. Amikor a forgórész 90°-kal elfordul (a főtengely 270°-ban forog, a forgómotorban a forgórész és a főtengely fordulatszám aránya 1:3, amit a hálófogaskerekek határoznak meg) eléri a b helyzetet, a BC térfogata munkakamra eléri a maximumot, ami megegyezik a dugattyús motor alsó részével A holtponti helyzetben a szívólöket véget ér.
Kompressziós löket: Ahogy a háromszög alakú rotor tovább forog, a B sarokcsúcs keresztezi a bemeneti furat bal szélét, és megkezdődik a kompressziós löket, a BC munkakamra térfogata fokozatosan csökken, és a nyomás egyre nagyobb lesz. Amikor eléri a c helyzetet, a forgórész 180°-kal elfordul (a főtengely 540°-ot), a BC munkakamra térfogata eléri a minimumot, ami megegyezik a dugattyús motor felső holtponti helyzetével, és a kompressziós löket véget ér.
Munkalöket: A kompressziós löket végén a gyújtógyertya villog, a magas hőmérsékletű és nagynyomású gáz a háromszögdugattyút tovább forogtatja, és a BC munkakamra térfogata fokozatosan növekszik. Amikor a C sarok eléri a kipufogónyílás jobb szélét, a d pozícióban a forgórész 270°-kal elfordul (az orsó forgása 810°), a BC munkakamra térfogata eléri a maximumot, ami megfelel az alsó holtpont helyzetének. a dugattyús motor, és az erőlöket véget ér.
Kipufogólöket: amikor a háromszög alakú forgórész C szöge a kipufogónyílás jobb oldalára fordul, elindul a kipufogó löket, végül a háromszög forgórész a pozícióba tér vissza, a kipufogólöket véget ér, a forgórész 360°-kal elfordul (a főtengely háromszor fordul el alkalommal), és egy munka A ciklus véget ér. Ugyanakkor a CA munkaüreg és az AB munkaüreg is végrehajt egy munkaciklust.
● A motor összetételének összehasonlítása:
Forgómotor: karosszériacsoport, szelepsor, ellátórendszer, gyújtásrendszer, hűtőrendszer, kenőrendszer, indítórendszer
Dugattyús motor: karosszériakészlet, hajtókaros hajtókar, szelepsor, ellátórendszer, gyújtásrendszer, hűtőrendszer, kenőrendszer, indítórendszer
● A két motor előnyei és hátrányai:
◆ Dugattyús motor:
előny:
1. A gyártási technológia kiforrott. Több mint 120 éve született. A különféle technológiákat folyamatosan fejlesztették. Ez a világ legszélesebb körben használt belső égésű motorja, alacsony karbantartási és javítási költséggel rendelkezik.
2. Megbízható munkavégzés, jó légtömörség és erőátviteli megbízhatóság.
3. Jó üzemanyag-fogyasztás.
hiányosság:
1. Összetett szerkezet, nagy térfogat és nagy súly.
2. A forgattyús hajtórúd-mechanizmusban a dugattyú oda-vissza mozgása által okozott tehetetlenségi erő és tehetetlenségi nyomaték nem teljesen kiegyensúlyozható. Ennek a tehetetlenségi erőnek a nagysága arányos a fordulatszám négyzetével, ami csökkenti a motor zökkenőmentességét és korlátozza a nagy sebességű motorok fejlesztését.
3. Mivel a négyütemű dugattyús motor működési módja az, hogy a négy ütemből három teljesen a lendkerék tehetetlenségi forgásán alapul, a motor teljesítménye és nyomatéka nagyon egyenetlen, bár a modern motorok többhengeres és V. - alakú elrendezések. Csökkentse ezt a hiányosságot, de lehetetlen teljesen kiküszöbölni.
◆ Forgómotor:
előny:
1. Kis méret és könnyű súly, könnyű leengedni a jármű súlypontját. Mivel a forgómotor nem rendelkezik hajtókaros hajtórúd-mechanizmussal, a motor magassága nagymértékben lecsökken, és egyúttal a jármű súlypontja is lesüllyed.
2. Egyszerű szerkezet. A dugattyús motorhoz képest a forgómotor csökkenti a hajtókar hajtórúd-mechanizmusát, ami jelentősen leegyszerűsíti a motormechanizmust és kevesebb alkatrészt.
3. Egyenletes nyomatékjellemzők. Mivel a forgómotor egy hengerének három munkakamrája van egyszerre, a nyomatékkimenet egyenletesebb, mint egy dugattyús motoré.
4. Elősegíti a nagy sebességű motorok fejlesztését, mivel a dugattyús forgórész és a főtengely fordulatszám aránya 1:3, a nagy motorfordulatszám eléréséhez nincs szükség nagy dugattyúfordulatszámra.
hiányosság:
1. Az üzemanyag-fogyasztás magas, és a kipufogógáz-kibocsátás nehéz megfelelni a szabványnak. Mivel minden hengernek három munkakamrája van, a dugattyús forgórész minden egyes fordulata három teljesítménylöketnek felel meg. A 3000 ford./perc fordulatszámú és dugattyús motorhoz képest a dugattyús motor 750-szer/perc permetet fúj, a forgómotor pedig 1000 ford./perc fordulatszámmal egyenértékű, de ehhez 3000-szer/perc szükséges. Látható, hogy a forgómotor üzemanyag-fogyasztása lényegesen nagyobb, mint a dugattyús motoré. Ugyanakkor a forgómotor égésterének formája nem kedvez az éghető keverék teljes elégésének, a láng terjedési útja hosszú, a fűtőolaj-fogyasztás nagy. Ugyanakkor a kipufogógáz szennyezőanyag-tartalma magasabb.
2. A motor felépítéséből adódóan a kompressziós gyújtású típus helyett csak a gyújtástípus alkalmazható, azaz dízel helyett csak benzin használható üzemanyagként.
3. Mivel a forgómotor excenteres tengelyt használ, a motor erősen vibrál.
4. A kimenő tengely (orsó) magas helyzete nem kedvez az egész jármű elrendezésének.
5. A forgómotor feldolgozási és gyártási technológiája magas, és a költségek viszonylag magasak.
