ເຄື່ອງຈັກ Rotary
2021-08-27

ເຄື່ອງຈັກແມ່ນພາກສ່ວນທີ່ສໍາຄັນທີ່ສຸດຂອງລົດ, ແລະປັດໃຈສໍາຄັນທີ່ສຸດທີ່ກໍານົດການປະຕິບັດຂອງລົດ, ຄືກັນກັບຫົວໃຈຂອງຄົນ. ຄົນສ່ວນໃຫຍ່ຮູ້ວ່າພວກເຮົາໃຊ້ເຄື່ອງຈັກ reciprocating piston ທຸກໆມື້, ເຊິ່ງແບ່ງອອກເປັນເຄື່ອງຈັກສອງຈັງຫວະແລະເຄື່ອງຈັກສີ່ຈັງຫວະ (ເຄື່ອງຈັກສີ່ຈັງຫວະແມ່ນໃຊ້ເປັນຕົວຢ່າງຂ້າງລຸ່ມນີ້), ແຕ່ຍັງມີເຄື່ອງຈັກອີກອັນຫນຶ່ງທີ່ບໍ່ຄ່ອຍຮູ້ຈັກກັນດີ. ຄົນ. ມັນແມ່ນເຄື່ອງຈັກ rotary, ເອີ້ນວ່າເຄື່ອງຈັກ Wankel.
ເຄື່ອງຈັກທີ່ພວກເຮົາມັກຈະເຫັນໃນຮູບແບບຂອງການເຄື່ອນໄຫວ reciprocating piston, ນັ້ນແມ່ນ, piston ເຮັດໃຫ້ການເຄື່ອນໄຫວ linear reciprocating ໃນກະບອກ, ແລະການເຄື່ອນໄຫວ linear ຂອງ piston ໄດ້ຖືກປ່ຽນເປັນການຫມຸນຂອງ crankshaft ຜ່ານ crankshaft, ໃນຂະນະທີ່ rotary. ເຄື່ອງຈັກບໍ່ມີຂະບວນການປ່ຽນແປງນີ້, ມັນແມ່ນໂດຍຜ່ານລູກສູບການຫມຸນໃນກະບອກສູບຂັບລົດ. shaft ຕົ້ນຕໍຂອງເຄື່ອງຈັກ (ຫມາຍຄວາມວ່າ crankshaft ຂອງເຄື່ອງຈັກທໍາມະດາ, ເນື່ອງຈາກວ່າມັນບໍ່ໂຄ້ງ, ມັນບໍ່ໄດ້ຖືກເອີ້ນວ່າ crankshaft), ດັ່ງນັ້ນມີຄວາມແຕກຕ່າງກັນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍລະຫວ່າງສອງ.
A. ເສັ້ນເລືອດຕັນໃນຂາເຂົ້າ: ຂະບວນການເຄື່ອນທີ່ຂອງລູກສູບຈາກສູນກາງຕາຍເທິງໄປຫາສູນກາງຕາຍທາງລຸ່ມ ເອີ້ນວ່າ intake stroke (ມຸມຫມຸນ crankshaft 0~180°). ໃນເສັ້ນເລືອດຕັນໃນນີ້, ປ່ຽງຮັບປະທານເປີດ, ປ່ຽງໄອເສຍຈະປິດ, ແລະຫ້ອງອາກາດຕິດຕໍ່ສື່ສານກັບບັນຍາກາດ. ຄວາມກົດດັນຂອງບັນຍາກາດເຮັດໃຫ້ນ້ໍາມັນແລະອາຍແກັສປະສົມເຂົ້າໄປໃນ, ແລະຄວາມກົດດັນໃນກະບອກສູບແມ່ນປະມານ 0.075 ~ 0.09MPa ໃນຕອນທ້າຍຂອງການໄດ້ຮັບ.
B.Compression stroke: ຂະບວນການເຄື່ອນທີ່ຂອງລູກສູບຈາກສູນຕາຍລຸ່ມໄປຫາສູນກາງຕາຍເທິງເອີ້ນວ່າ compression stroke (ມຸມຫມຸນ crankshaft ແມ່ນ 180°~360°). ໃນເສັ້ນເລືອດຕັນໃນນີ້, ປ່ຽງການກິນແລະທໍ່ລະບາຍອາກາດຖືກປິດຢ່າງສົມບູນ, ແລະຄວາມກົດດັນຂອງນ້ໍາມັນແລະອາຍແກັສໃນຫ້ອງອາກາດຄ່ອຍໆເພີ່ມຂຶ້ນ. ຄວາມກົດດັນໃນຫ້ອງອາກາດໃນຕອນທ້າຍຂອງເສັ້ນເລືອດຕັນໃນ compression ແມ່ນປະມານ 0.6 ຫາ 1.2 MPa.
C.Power stroke: ຂະບວນການເຄື່ອນທີ່ຂອງລູກສູບຈາກສູນຕາຍເທິງໄປຫາສູນຕາຍທາງລຸ່ມເອີ້ນວ່າ power stroke (ມຸມຫມຸນ crankshaft 360°~540°). ໃນເສັ້ນເລືອດຕັນໃນນີ້, ປ່ຽງການກິນແລະໄອເສຍແມ່ນປິດຢ່າງສົມບູນ, ແລະຫົວທຽນກະໂດດລົງເມື່ອລູກສູບຢູ່ໃນຕໍາແຫນ່ງກາງຕາຍເທິງ. ໄຟໄດ້ກະຕຸ້ນການປະສົມນ້ໍາມັນແລະອາຍແກັສເພື່ອເຮັດໃຫ້ຄວາມກົດດັນໃນກະບອກສູບເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ (ເຖິງ 3 ~ 5MPa), ຍູ້ລູກສູບຍ້າຍໄປສູ່ crankshaft, ຄວາມກົດດັນຄ່ອຍໆຫຼຸດລົງ, ແລະຄວາມກົດດັນໃນຫ້ອງອາກາດແມ່ນປະມານ 0.3 ~. 0.5MPa ໃນຕອນທ້າຍຂອງເສັ້ນເລືອດຕັນໃນພະລັງງານ.
D.Exhaust stroke: ຂະບວນການເຄື່ອນທີ່ຂອງລູກສູບຈາກສູນຕາຍລຸ່ມໄປຫາສູນຕາຍເທິງແມ່ນເອີ້ນວ່າ exhaust stroke (ມຸມຫມຸນ crankshaft 540°~720°). ໃນເສັ້ນເລືອດຕັນໃນນີ້, ປ່ຽງການກິນໄດ້ຖືກປິດ, ປ່ຽງທໍ່ລະບາຍອາກາດຖືກເປີດ, ແລະລູກສູບເຄື່ອນທີ່ຂຶ້ນເພື່ອຍູ້ການເຜົາໃຫມ້. ອາຍແກັສໄອເສຍຖືກປ່ອຍອອກຈາກຫ້ອງອາກາດ, ແລະຄວາມດັນອາກາດຢູ່ໃນຫ້ອງອາກາດແມ່ນປະມານ 0.105 ~ 0.115 MPa ໃນຕອນທ້າຍຂອງເສັ້ນເລືອດຕັນໃນ. ການສິ້ນສຸດຂອງເສັ້ນເລືອດຕັນໃນຍັງຫມາຍເຖິງການສິ້ນສຸດຂອງວົງຈອນການເຮັດວຽກຂອງເຄື່ອງຈັກ.
ຮູບຂ້າງລຸ່ມນີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນການປຽບທຽບແຕ່ລະເສັ້ນເລືອດຕັນຂອງເຄື່ອງຈັກ rotary ແລະເຄື່ອງຈັກ reciprocating (ເບື້ອງຊ້າຍຂອງສອງຮູອາກາດໃນຮູບແມ່ນ intake ແລະດ້ານຂວາແມ່ນໄອເສຍ). ເຄື່ອງຈັກ rotary ແມ່ນຄືກັນກັບເຄື່ອງຈັກສີ່ຈັງຫວະ reciprocating. ການບີບອັດ, ການເຮັດວຽກ, ແລະການລະບາຍອາກາດແມ່ນປະກອບດ້ວຍສີ່ຈັງຫວະ. ທໍ່ເຮັດວຽກ (BC ເຮັດວຽກຢູ່ຕາມໂກນ) ສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນລະຫວ່າງ BC ດ້ານໂຄ້ງຂອງ rotor ສາມຫຼ່ຽມແລະ profile cylinder ໄດ້ຖືກປະຕິບັດເປັນຕົວຢ່າງເພື່ອສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຫຼັກການການເຮັດວຽກສີ່ຈັງຫວະຂອງເຄື່ອງຈັກ rotary.
ເສັ້ນເລືອດຕັນໃນຂາເຂົ້າ: ເມື່ອມຸມ C ຂອງ rotor ສາມຫຼ່ຽມຫັນໄປຫາຂອບຂວາຂອງຮູຮັບປະທານ, ຫ້ອງເຮັດວຽກ BC ເລີ່ມຮັບອາກາດ. ຢູ່ທີ່ຕໍາແໜ່ງ a, ຮູຮັບປະທານ ແລະ ໄອເສຍແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ກັນ, ແລະ ທໍ່ຮັບປະທານ ແລະ ໄອເສຍຊໍ້າກັນ. ນີ້ແມ່ນປະລິມານທີ່ນ້ອຍທີ່ສຸດຂອງຫ້ອງເຮັດວຽກ BC, ເຊິ່ງເທົ່າກັບຕໍາແຫນ່ງສູນກາງຕາຍເທິງຂອງເຄື່ອງຈັກ reciprocating. ໃນຂະນະທີ່ rotor ຍັງສືບຕໍ່ຫມຸນ, ປະລິມານຂອງຫ້ອງເຮັດວຽກ BC ຄ່ອຍໆເພີ່ມຂຶ້ນ, ແລະການປະສົມທີ່ເຜົາໃຫມ້ໄດ້ຖືກດູດເຂົ້າໄປໃນກະບອກສູບຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. ເມື່ອ rotor rotates 90 ° (shaft ຕົ້ນຕໍ rotates 270 °, ອັດຕາສ່ວນຂອງ rotor ກັບຄວາມໄວ shaft ຕົ້ນຕໍໃນເຄື່ອງຈັກ rotary ແມ່ນ 1:3, ເຊິ່ງຖືກກໍານົດໂດຍ meshing gears) ໄປເຖິງຕໍາແຫນ່ງ b, ປະລິມານຂອງ BC. ຫ້ອງເຮັດວຽກໄປຮອດຈຸດສູງສຸດ, ເຊິ່ງເທົ່າກັບສ່ວນຕ່ໍາຂອງເຄື່ອງຈັກ reciprocating ຢູ່ທີ່ຕໍາແຫນ່ງສູນຕາຍ, ເສັ້ນເລືອດຕັນໃນໄດ້ຮັບ. ສິ້ນສຸດ.
Stroke ການບີບອັດ: ໃນຂະນະທີ່ rotor ສາມຫຼ່ຽມສືບຕໍ່ຫມຸນ, ມຸມ B ເທິງຂ້າມຂອບຊ້າຍຂອງຮູ inlet, ແລະເສັ້ນເລືອດຕັນໃນ compression ເລີ່ມຕົ້ນ, ປະລິມານຂອງຫ້ອງເຮັດວຽກ BC ຄ່ອຍໆຫຼຸດລົງ, ຄວາມກົດດັນຈະກາຍເປັນຂະຫນາດໃຫຍ່ແລະຂະຫນາດໃຫຍ່. ເມື່ອມັນມາຮອດຕໍາແຫນ່ງ c, rotor rotates 180 ° (shaft ຕົ້ນຕໍ rotates 540 °), ປະລິມານຂອງຫ້ອງເຮັດວຽກ BC ບັນລຸຕໍາ່ສຸດທີ່, ເຊິ່ງເທົ່າກັບຕໍາແຫນ່ງສູນກາງຕາຍເທິງຂອງເຄື່ອງຈັກ reciprocating, ແລະເສັ້ນເລືອດຕັນໃນ compression ສິ້ນສຸດລົງ.
ເສັ້ນເລືອດຕັນໃນການເຮັດວຽກ: ໃນຕອນທ້າຍຂອງຈັງຫວະການບີບອັດ, ຫົວສຽບໄຟກະພິບ, ອຸນຫະພູມສູງແລະອາຍແກັສຄວາມກົດດັນສູງຍູ້ລູກສູບສາມຫຼ່ຽມໃຫ້ສືບຕໍ່ຫມຸນ, ແລະປະລິມານຂອງຫ້ອງເຮັດວຽກ BC ຄ່ອຍໆເພີ່ມຂຶ້ນ. ເມື່ອມຸມ C ໄປຮອດຂອບຂວາຂອງຮູລະບາຍອາກາດ, ຢູ່ຕໍາແຫນ່ງ d, rotor rotates 270 ° (spindle rotation 810 °), ປະລິມານຂອງຫ້ອງເຮັດວຽກ BC ບັນລຸສູງສຸດ, ເຊິ່ງເທົ່າກັບຕໍາແຫນ່ງສູນກາງຕາຍລຸ່ມຂອງ. ເຄື່ອງຈັກ reciprocating, ແລະເສັ້ນເລືອດຕັນໃນພະລັງງານສິ້ນສຸດລົງ.
ເສັ້ນເລືອດຕັນໃນທໍ່ລະບາຍອາກາດ: ເມື່ອ rotor ສາມຫຼ່ຽມມຸມ C ຫັນໄປທາງຂວາຂອງຮູລະບາຍອາກາດ, ທໍ່ລະບາຍອາກາດເລີ່ມຕົ້ນ, ແລະສຸດທ້າຍ rotor ສາມຫຼ່ຽມກັບຄືນສູ່ຕໍາແຫນ່ງ a, ທໍ່ລະບາຍອາກາດສິ້ນສຸດລົງ, rotor rotates 360 ° (shaft ຕົ້ນຕໍ rotates ສາມ. ເວລາ), ແລະການເຮັດວຽກຫນຶ່ງວົງຈອນໄດ້ສິ້ນສຸດລົງ. ໃນເວລາດຽວກັນ, CA ເຮັດວຽກຢູ່ຕາມໂກນແລະ AB ເຮັດວຽກຢູ່ຕາມໂກນຍັງສໍາເລັດວົງຈອນການເຮັດວຽກຕາມລໍາດັບ.
● ການປຽບທຽບອົງປະກອບຂອງເຄື່ອງຈັກ:
ເຄື່ອງຈັກ rotary: ກຸ່ມຮ່າງກາຍ, ລົດໄຟວາວ, ລະບົບການສະຫນອງ, ລະບົບໄຟໄຫມ້, ລະບົບຄວາມເຢັນ, ລະບົບ lubrication, ລະບົບເລີ່ມຕົ້ນ
ເຄື່ອງຈັກລູກສູບ Reciprocating: ຊຸດຮ່າງກາຍ, ກົນໄກການເຊື່ອມຕໍ່ crank, ການຝຶກອົບຮົມວາວ, ລະບົບການສະຫນອງ, ລະບົບໄຟໄຫມ້, ລະບົບເຮັດຄວາມເຢັນ, ລະບົບ lubrication, ລະບົບການເລີ່ມຕົ້ນ.
●ຂໍ້ດີແລະຂໍ້ເສຍຂອງເຄື່ອງຈັກສອງ:
◆ເຄື່ອງຈັກ Reciprocating:
ປະໂຫຍດ:
1. ເຕັກໂນໂລຊີການຜະລິດເປັນຜູ້ໃຫຍ່. ມັນໄດ້ເກີດມາຫຼາຍກ່ວາ 120 ປີ. ເຕັກໂນໂລຢີຕ່າງໆໄດ້ຮັບການປັບປຸງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. ມັນເປັນເຄື່ອງຈັກໃນການເຜົາໃຫມ້ພາຍໃນທີ່ໃຊ້ກັນຢ່າງກວ້າງຂວາງທີ່ສຸດໃນໂລກແລະມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການຮັກສາແລະການສ້ອມແປງຕ່ໍາ.
2. ການເຮັດວຽກທີ່ຫນ້າເຊື່ອຖື, ຄວາມແຫນ້ນຂອງອາກາດທີ່ດີແລະຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືຂອງສາຍສົ່ງໄຟຟ້າ.
3. ປະຢັດນ້ຳມັນດີ.
ຂໍ້ບົກຜ່ອງ:
1. ໂຄງສ້າງທີ່ຊັບຊ້ອນ, ປະລິມານຂະຫນາດໃຫຍ່ແລະນ້ໍາຫນັກຫນັກ.
2. ຜົນບັງຄັບໃຊ້ inertial reciprocating ແລະປັດຈຸບັນຂອງ inertia ທີ່ເກີດຈາກການເຄື່ອນໄຫວ reciprocating ຂອງ piston ໃນກົນໄກການເຊື່ອມຕໍ່ crank ບໍ່ສາມາດດຸ່ນດ່ຽງຢ່າງສົມບູນ. ຂະຫນາດຂອງຜົນບັງຄັບໃຊ້ inertial ນີ້ແມ່ນອັດຕາສ່ວນກັບສີ່ຫລ່ຽມຂອງຄວາມໄວ, ເຊິ່ງຫຼຸດຜ່ອນຄວາມລຽບຂອງເຄື່ອງຈັກໃນການແລ່ນແລະຈໍາກັດການພັດທະນາເຄື່ອງຈັກຄວາມໄວສູງ.
3. ໃນຖານະເປັນຮູບແບບການເຮັດວຽກຂອງເຄື່ອງຈັກ piston reciprocating ສີ່ຈັງຫວະແມ່ນວ່າສາມຂອງສີ່ strokes ທັງຫມົດແມ່ນອີງໃສ່ການຫມຸນ inertia flywheel, ພະລັງງານແລະແຮງບິດອອກຂອງເຄື່ອງຈັກແມ່ນບໍ່ສະຫມໍ່າສະເຫມີຫຼາຍ, ເຖິງແມ່ນວ່າເຄື່ອງຈັກທີ່ທັນສະໄຫມໃຊ້ multi-cylinder ແລະ V. - ການຈັດຮູບແບບ. ຫຼຸດຜ່ອນຂໍ້ບົກຜ່ອງນີ້, ແຕ່ວ່າມັນເປັນໄປບໍ່ໄດ້ທີ່ຈະລົບລ້າງມັນຫມົດ.
◆ເຄື່ອງຈັກ Rotary:
ປະໂຫຍດ:
1. ຂະຫນາດຂະຫນາດນ້ອຍແລະນ້ໍາຫນັກເບົາ, ງ່າຍທີ່ຈະຫຼຸດລົງສູນກາງຂອງກາວິທັດຂອງຍານພາຫະນະ. ເນື່ອງຈາກເຄື່ອງຈັກ rotary ບໍ່ມີກົນໄກເຊື່ອມຕໍ່ crank, ຄວາມສູງຂອງເຄື່ອງຈັກແມ່ນຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ແລະຈຸດສູນກາງຂອງແຮງໂນ້ມຖ່ວງຂອງຍານພາຫະນະແມ່ນຫຼຸດລົງໃນເວລາດຽວກັນ.
2. ໂຄງປະກອບການງ່າຍດາຍ. ເມື່ອປຽບທຽບກັບເຄື່ອງຈັກ piston reciprocating, ເຄື່ອງຈັກ rotary ຫຼຸດຜ່ອນກົນໄກການເຊື່ອມຕໍ່ crank, ເຊິ່ງນໍາໄປສູ່ກົນໄກເຄື່ອງຈັກທີ່ງ່າຍດາຍຫຼາຍແລະພາກສ່ວນຫນ້ອຍ.
3. ລັກສະນະ torque ເອກະພາບ. ເນື່ອງຈາກກະບອກສູບຂອງເຄື່ອງຈັກຫມຸນຫນຶ່ງມີສາມຫ້ອງເຮັດວຽກໃນເວລາດຽວກັນ, ຜົນຜະລິດຂອງແຮງບິດແມ່ນເປັນເອກະພາບຫຼາຍກ່ວາເຄື່ອງຈັກ piston reciprocating.
4. ຊຸກຍູ້ການພັດທະນາເຄື່ອງຈັກຄວາມໄວສູງ, ເນື່ອງຈາກວ່າ piston rotor ແລະອັດຕາສ່ວນຄວາມໄວ shaft ຕົ້ນຕໍແມ່ນ 1: 3, ຄວາມໄວ piston ສູງແມ່ນບໍ່ຈໍາເປັນເພື່ອບັນລຸຄວາມໄວສູງຂອງເຄື່ອງຈັກ.
ຂໍ້ບົກຜ່ອງ:
1. ການບໍລິໂພກນໍ້າມັນແມ່ນສູງ, ແລະການປ່ອຍອາຍພິດອອກແມ່ນຍາກທີ່ຈະບັນລຸມາດຕະຖານ. ເນື່ອງຈາກວ່າແຕ່ລະກະບອກມີສາມຫ້ອງເຮັດວຽກ, ແຕ່ລະການປະຕິວັດຂອງ piston rotor ແມ່ນເທົ່າກັບສາມເສັ້ນເລືອດຕັນໃນພະລັງງານ. ເມື່ອປຽບທຽບກັບ 3000rpm ແລະເຄື່ອງຈັກ piston reciprocating, ເຄື່ອງຈັກ piston reciprocating sprays 750 ເທື່ອ/min, ແລະເຄື່ອງຈັກ rotary ແມ່ນທຽບເທົ່າກັບຄວາມໄວຂອງ 1000rpm, ແຕ່ມັນຕ້ອງການ 3000 ເທື່ອ/min. ມັນສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າການບໍລິໂພກນໍ້າມັນຂອງເຄື່ອງຈັກ rotary ແມ່ນສູງກວ່າເຄື່ອງຈັກ piston reciprocating ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ໃນເວລາດຽວກັນ, ຮູບຮ່າງຂອງຫ້ອງການເຜົາໃຫມ້ຂອງເຄື່ອງຈັກ rotary ແມ່ນບໍ່ເອື້ອອໍານວຍຕໍ່ການເຜົາໃຫມ້ຢ່າງເຕັມທີ່ຂອງປະສົມທີ່ເຜົາໃຫມ້, ເສັ້ນທາງການແຜ່ກະຈາຍຂອງ flame ແມ່ນຍາວ, ແລະການບໍລິໂພກນ້ໍາມັນເຊື້ອໄຟມີຂະຫນາດໃຫຍ່. ໃນເວລາດຽວກັນ, ເນື້ອໃນມົນລະພິດໃນອາຍແກັສສະຫາຍແມ່ນສູງຂຶ້ນ.
2. ເນື່ອງຈາກໂຄງສ້າງຂອງເຄື່ອງຈັກ, ພຽງແຕ່ປະເພດ ignition ສາມາດໃຊ້ໄດ້ແທນທີ່ຈະເປັນປະເພດ ignition compression, ນັ້ນແມ່ນ, ມີພຽງແຕ່ gasoline ສາມາດນໍາໃຊ້ເປັນນໍ້າມັນເຊື້ອໄຟແທນທີ່ຈະເປັນກາຊວນ.
3. ເນື່ອງຈາກວ່າເຄື່ອງຈັກ rotary ໃຊ້ shaft eccentric, ເຄື່ອງຈັກ vibrates ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.
4. ຕໍາແຫນ່ງທີ່ສູງຂອງ shaft ຜົນຜະລິດພະລັງງານ (spindle) ແມ່ນບໍ່ເອື້ອອໍານວຍກັບຮູບແບບຂອງຍານພາຫະນະທັງຫມົດ.
5. ເຕັກນິກການປຸງແຕ່ງແລະການຜະລິດຂອງເຄື່ອງຈັກ rotary ແມ່ນສູງ, ແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍແມ່ນຂ້ອນຂ້າງສູງ.