『Айналмалы қозғалтқыш』
2021-08-27

Қозғалтқыш - автомобильдің ең маңызды бөлігі және адамның жүрегі сияқты автомобильдің өнімділігін анықтайтын ең маңызды фактор. Көптеген адамдар біз күн сайын поршенді поршеньді қозғалтқыштарды қолданатынымызды біледі, олар екі тактілі және төрт тактілі қозғалтқыштарға бөлінеді (төменде төрт тактілі қозғалтқыштар мысал ретінде пайдаланылады), бірақ көпшілікке жақсы таныс емес басқа қозғалтқыш бар. адамдар. Бұл айналмалы қозғалтқыш, оны Ванкель қозғалтқышы деп те атайды.
Поршеньді кері қозғалыс түрінде жиі көретін қозғалтқыш, яғни поршень цилиндрде кері сызықты қозғалыс жасайды, ал поршеньдің сызықтық қозғалысы иінді білік арқылы иінді біліктің айналуына айналады, ал айналмалы қозғалтқышта мұндай түрлендіру процесі жоқ, ол поршень арқылы болады Цилиндрдегі айналу қозғалтқыштың негізгі білігін басқарады (яғни, кәдімгі қозғалтқыштың иінді білігі, ол қисық емес болғандықтан, ол енді иінді білік деп аталмайды), сондықтан екеуінің арасында үлкен айырмашылық бар.
A. Қабылдау соққысы: поршеньді жоғарғы өлі нүктеден төменгі өлі нүктеге жылжыту процесі қабылдау жүрісі деп аталады (иінді біліктің айналу бұрышы 0~180°). Бұл инсультте қабылдау клапаны ашылады, шығару клапаны жабылады және ауа камерасы атмосферамен байланысады. Атмосфералық қысым мұнай мен газ қоспасын енгізуге мәжбүр етеді, ал цилиндрдегі қысым қабылдаудың соңында шамамен 0,075 ~ 0,09 МПа болады.
B. Қысу инсульт: Поршеньді төменгі өлі нүктеден жоғарғы өлі нүктеге жылжыту процесі қысу соққысы деп аталады (иінді біліктің айналу бұрышы 180 ° ~ 360 °). Бұл жүріс кезінде қабылдау және шығару клапандары толығымен жабылады, ал ауа камерасындағы мұнай мен газ қоспасының қысымы бірте-бірте артады. Қысу инсультінің соңында ауа камерасындағы қысым шамамен 0,6-1,2 МПа болады.
C. Қуат инсульт: Поршеньді жоғарғы өлі нүктеден төменгі өлі нүктеге жылжыту процесі қуат соққысы деп аталады (иінді біліктің айналу бұрышы 360 ° ~ 540 °). Бұл инсультте қабылдау және шығару клапандары толығымен жабылады және поршень жоғарғы өлі нүкте күйінде болғанда, ұшқын шамы секіреді. Өрт цилиндрдегі қысымның күрт көтерілуі үшін (3~5МПа дейін) мұнай мен газ қоспасын тұтандырады, поршеньді иінді білікке қарай жылжыту үшін итереді, қысым бірте-бірте төмендейді, ал ауа камерасындағы қысым шамамен 0,3~ болады. Қуат соққысының соңында 0,5МПа.
D. Шығару инсульт: Поршеньді төменгі өлі нүктеден жоғарғы өлі нүктеге жылжыту процесі шығатын соққы деп аталады (иінді біліктің айналу бұрышы 540 ° ~ 720 °). Бұл инсультте қабылдау клапаны жабылады, шығару клапаны ашылады және жануды итеру үшін поршень жоғары қарай жылжиды. Шығарылған газ ауа камерасынан шығарылады, ал ауа камерасындағы ауа қысымы соққының соңында шамамен 0,105~0,115 МПа болады. Инсульттің соңы сонымен қатар қозғалтқыштың жұмыс циклінің аяқталуын білдіреді.
Төмендегі суретте айналмалы қозғалтқыш пен поршеньді қозғалтқыштың әрбір жүрісін салыстыру көрсетілген (суреттегі екі ауа саңылауының сол жағы - сорғыш, ал оң жағы - шығару). Айналмалы қозғалтқыш поршенді төрт тактілі қозғалтқышпен бірдей. Қысу, жұмыс және шығару төрт соққыдан тұрады. Айналмалы қозғалтқыштың төрт тактілі жұмыс принципін көрсету үшін мысал ретінде үшбұрышты ротордың ВС қисық беті мен цилиндр профилі арасында пайда болған жұмыс қуысы (ВС жұмыс қуысы) алынған.
Қабылдау инсульт: үшбұрышты ротордың C бұрышы қабылдау тесігінің оң жақ шетіне бұрылғанда, ВС жұмыс камерасы ауаны қабылдай бастайды. a позициясында қабылдау және шығару саңылаулары жалғанады, ал сору және шығару бір-біріне сәйкес келеді. Бұл BC жұмыс камерасының ең кіші көлемі, ол поршеньді қозғалтқыштың жоғарғы өлі орталық жағдайына тең. Ротордың айналуын жалғастырған кезде ВС жұмыс камерасының көлемі бірте-бірте ұлғаяды, жанғыш қоспа үздіксіз цилиндрге сорылады. Ротор 90° айналғанда (негізгі білік 270° айналады, айналмалы қозғалтқышта ротордың негізгі біліктің айналу жиілігіне қатынасы 1:3 құрайды, ол торлы берілістермен анықталады) b позициясына жетеді, ВС көлемі. жұмыс камерасы максимумға жетеді, бұл поршеньді қозғалтқыштың төменгі бөлігіне тең. Өлі орталық күйінде қабылдау инсульті аяқталады.
Сығымдау соққысы: Үшбұрышты ротордың айналуын жалғастырған кезде, В бұрыштық үстіңгі бөлігі кіріс тесігінің сол жақ жиегін кесіп өтеді және қысу инсульті басталады, ВС жұмыс камерасының көлемі бірте-бірте азаяды, ал қысым үлкен және үлкен болады. Ол c жағдайына жеткенде ротор 180° айналады (Негізгі білік 540° айналады), ВС жұмыс камерасының көлемі минимумға жетеді, бұл поршеньді қозғалтқыштың жоғарғы өлі нүкте күйіне тең және қысу жүрісі аяқталады.
Жұмыс инсульт: Сығымдау инсультінің соңында ұшқын шамы жыпылықтайды, жоғары температура мен жоғары қысымды газ үшбұрышты поршеньді айналуды жалғастыру үшін итереді және ВС жұмыс камерасының көлемі бірте-бірте артады. C бұрышы сору тесігінің оң жақ шетіне жеткенде, d позициясында ротор 270° айналады (шпиндельдің айналуы 810°), ВС жұмыс камерасының көлемі максимумға жетеді, бұл төменгі өлі орталық күйіне тең. поршеньді қозғалтқыш және қуат соққысы аяқталады.
Шығару соққысы: үшбұрышты ротордың бұрышы C сору тесігінің оң жағына бұрылғанда, сору жүрісі басталады, соңында үшбұрышты ротор а күйіне оралады, сору инсульті аяқталады, ротор 360 ° айналады (негізгі білік үш рет айналады). рет) және бір жұмыс Цикл аяқталады. Сонымен қатар, CA жұмыс қуысы және AB жұмыс қуысы да сәйкесінше жұмыс циклін аяқтайды.
● Қозғалтқыш құрамын салыстыру:
Айналмалы қозғалтқыш: корпус тобы, клапан тізбегі, қоректендіру жүйесі, тұтану жүйесі, салқындату жүйесі, майлау жүйесі, іске қосу жүйесі
Поршеньді қозғалтқыш: шанақ жинағы, иінді шатундық механизм, клапан тізбегі, қоректендіру жүйесі, тұтану жүйесі, салқындату жүйесі, майлау жүйесі, іске қосу жүйесі
● Екі қозғалтқыштың артықшылықтары мен кемшіліктері:
◆ Поршеньді қозғалтқыш:
артықшылығы:
1. Өндіріс технологиясы жетілген. Оның дүниеге келгеніне 120 жылдан асты. Әртүрлі технологиялар үздіксіз жетілдірілуде. Бұл әлемдегі ең көп қолданылатын ішкі жану қозғалтқышы және техникалық қызмет көрсету және жөндеу шығындары төмен.
2. Сенімді жұмыс, жақсы ауа өткізбейтіндігі және қуат беру сенімділігі.
3. Жақсы отын үнемдеу.
кемшілігі:
1. Күрделі құрылым, үлкен көлемді және ауыр салмақ.
2. Иінді шатундық механизмдегі поршеньдің кері қозғалысынан туындаған кері инерциялық күш пен инерция моментін толық теңестіруге болмайды. Бұл инерциялық күштің шамасы жылдамдықтың квадратына пропорционал, ол қозғалтқыштың жұмысының тегістігін төмендетеді және жоғары жылдамдықты қозғалтқыштардың дамуын шектейді.
3. Төрт тактілі поршеньді қозғалтқыштың жұмыс режимі төрт тактінің үшеуі толығымен маховиктің инерциялық айналуына тәуелді болғандықтан, қозғалтқыштың қуаты мен айналу моменті өте біркелкі емес, дегенмен қазіргі заманғы қозғалтқыштарда көп цилиндрлі және V қолданылады. - пішінді орналасулар. Бұл кемшілікті азайтыңыз, бірақ оны толығымен жою мүмкін емес.
◆ Айналмалы қозғалтқыш:
артықшылығы:
1. Шағын өлшемді және жеңіл салмақты, көліктің ауырлық центрін төмендетуге оңай. Айналмалы қозғалтқыштың иінді шатундық механизмі болмағандықтан, қозғалтқыштың биіктігі айтарлықтай төмендейді, ал көліктің ауырлық орталығы бір уақытта төмендейді.
2. Қарапайым құрылым. Поршеньді қозғалтқышпен салыстырғанда айналмалы қозғалтқыш иінді шатундық механизмді азайтады, бұл қозғалтқыш механизмін айтарлықтай жеңілдетеді және бөлшектердің аз болуына әкеледі.
3. Біркелкі айналу моментінің сипаттамалары. Айналмалы қозғалтқыштың бір цилиндрінде бір уақытта үш жұмыс камерасы болғандықтан, айналу моменті поршенді қозғалтқышқа қарағанда біркелкі болады.
4. Жоғары жылдамдықты қозғалтқыштардың дамуына қолайлы, өйткені поршеньдік ротор мен негізгі біліктің айналу жиілігінің арақатынасы 1:3, қозғалтқыштың жоғары жылдамдығына жету үшін жоғары поршеньдік айналу қажет емес.
кемшілігі:
1. Жанармай шығыны жоғары, ал пайдаланылған шығарындылар стандартты қанағаттандыру қиын. Әрбір цилиндрде үш жұмыс камерасы болғандықтан, поршеньді ротордың әрбір айналымы үш қуат соққысына тең. 3000айн/мин және поршеньді қозғалтқышпен салыстырғанда, поршеньді қозғалтқыш 750 рет/мин шашады, ал айналмалы қозғалтқыш 1000айн/мин айналу жылдамдығына тең, бірақ оған 3000 рет/мин қажет. Айналмалы қозғалтқыштың отын шығыны поршенді қозғалтқышқа қарағанда айтарлықтай жоғары екенін көруге болады. Сонымен қатар айналмалы қозғалтқыштың жану камерасының пішіні жанғыш қоспаның толық жануына қолайлы емес, жалынның таралу жолы ұзақ, мазут шығыны көп. Бұл ретте пайдаланылған газдардағы ластаушы заттардың мөлшері жоғары.
2. Қозғалтқыштың құрылымына байланысты сығымдалған тұтану түрінің орнына тек тұтану түрін қолдануға болады, яғни дизельдің орнына отын ретінде тек бензинді қолдануға болады.
3. Айналмалы қозғалтқыш эксцентрлік білікті пайдаланатындықтан, қозғалтқыш қатты дірілдейді.
4. Қуат шығару білігінің (шпиндельдің) жоғары орналасуы бүкіл көлік құралының орналасуына қолайлы емес.
5. Айналмалы қозғалтқышты өңдеу және жасау технологиясы жоғары, ал құны салыстырмалы түрде жоғары.