『Mesin Rotary』
2021-08-27

Mesin mangrupikeun bagian anu paling kritis dina mobil, sareng faktor anu paling penting anu nangtukeun kinerja mobil, sapertos jantung hiji jalma. Seuseueurna jalma terang yén kami nganggo mesin piston bolak-balik unggal dinten, anu dibagi kana mesin dua-stroke sareng mesin opat-stroke (mesin opat-stroke dianggo salaku conto di handap), tapi aya mesin sanés anu henteu dipikanyaho ku kalolobaan urang. jalma. Ieu mangrupakeun mesin Rotary, disebut oge mesin Wankel.
Mesin anu sering urang tingali dina bentuk piston gerak bolak-balik, nyaeta, piston ngajadikeun gerak linier bolak-balik dina silinder, sarta gerak linier piston dirobah jadi rotasi crankshaft ngaliwatan crankshaft, sedengkeun rotary. mesin teu mibanda prosés konvérsi ieu, éta ngaliwatan piston Rotasi dina silinder drive aci utama mesin (nyaéta, crankshaft tina mesin biasa, sabab teu melengkung, eta geus euweuh disebut crankshaft a), jadi aya béda badag antara dua.
A. Asupan stroke: Prosés gerakan piston ti luhur maot puseur ka handap puseur maot disebut asupan stroke (crankshaft sudut rotasi 0 ~ 180 °). Dina stroke ieu, klep asupan muka, klep knalpot nutup, sarta chamber hawa komunikasi jeung atmosfir. Tekanan atmosfir ngajadikeun campuran minyak sareng gas asup, sareng tekanan dina silinder sakitar 0.075 ~ 0.09MPa dina tungtung asupan.
B.Compression stroke: Prosés gerakan piston ti handap puseur maot ka luhur puseur maot disebut komprési stroke (sudut rotasi crankshaft nyaeta 180 ° ~ 360 °). Dina stroke ieu, klep asupan sareng knalpot ditutup pinuh, sareng tekanan campuran minyak sareng gas dina kamar hawa laun-laun ningkat. Tekanan dina chamber hawa dina tungtung stroke komprési nyaeta ngeunaan 0,6 nepi ka 1,2 MPa.
C.Power stroke: Prosés gerakan piston ti luhur maot puseur ka handap puseur maot disebut kakuatan stroke (crankshaft sudut rotasi 360 ° ~ 540 °). Dina stroke ieu, klep asupan sareng knalpot ditutup pinuh, sareng colokan busi ngaluncat nalika piston aya dina posisi tengah maot luhur. Seuneu ignites campuran minyak jeung gas sangkan tekanan dina silinder naek sharply (nepi ka 3 ~ 5MPa), nyorong piston pindah ka arah crankshaft nu, tekanan laun turun, sarta tekanan dina chamber hawa nyaeta ngeunaan 0.3 ~ 0.5MPa dina tungtung stroke kakuatan.
D.Exhaust stroke: Prosés gerakan piston ti handap puseur maot ka luhur puseur maot disebut knalpot stroke (crankshaft sudut rotasi 540 ° ~ 720 °). Dina stroke ieu, klep asupan ditutup, klep knalpot dibuka, sarta piston ngalir ka luhur pikeun nyorong durukan. Gas haseup discharged tina chamber hawa, sarta tekanan hawa dina chamber hawa nyaeta ngeunaan 0.105 ~ 0.115 MPa di ahir stroke. Ahir stroke ogé nandaan tungtung hiji siklus gawé mesin.
Gambar di handap nembongkeun babandingan unggal stroke tina mesin Rotary jeung mesin reciprocating (sisi kénca dua liang hawa dina gambar mangrupa asupan jeung sisi katuhu knalpot). Mesin Rotary sarua jeung mesin opat-stroke reciprocating. Komprési, gawé, jeung knalpot diwangun ku opat stroke. Rongga gawé (Rongga gawé SM) kabentuk antara permukaan melengkung BC tina rotor triangular jeung profil silinder dicokot sabagé conto pikeun ngagambarkeun prinsip kerja opat-stroke tina mesin Rotary.
stroke asupan: Nalika sudut C tina rotor triangular kabukti tepi katuhu tina liang asupan, SM chamber digawé dimimitian asupan hawa. Dina posisi a, asupan jeung knalpot liang disambungkeun, sarta asupan jeung knalpot tumpang tindihna. Ieu volume pangleutikna tina SM chamber gawe, nu sarua jeung posisi luhur maot puseur mesin reciprocating. Nalika rotor terus muterkeun, volume kamar gawé SM laun naek, sarta campuran combustible ieu terus sedot kana silinder nu. Nalika rotor rotates 90 ° (aci utama rotates 270 °, babandingan rotor ka speed aci utama dina mesin Rotary nyaéta 1: 3, nu ditangtukeun ku gears meshing) ngahontal posisi b, volume SM. kamar gawé ngahontal maksimum, nu sarua jeung bagian handap mesin reciprocating Dina posisi puseur maot, stroke asupan ends.
Stroke komprési: Salaku rotor triangular terus muterkeun, sudut luhur B crosses ujung kénca liang inlet, sarta stroke komprési dimimitian, volume SM chamber digawé laun ngurangan, sarta tekanan jadi leuwih badag sarta leuwih badag. Nalika ngahontal posisi c, rotor rotates 180 ° (Aci utama rotates 540 °), SM volume chamber digawé ngahontal minimum, nu sarua jeung posisi puseur maot luhur mesin reciprocating, sarta stroke komprési ends.
Stroke kerja: Dina ahir stroke komprési, busi kedip-kedip, suhu luhur jeung gas tekanan tinggi ngadorong piston triangular pikeun terus muterkeun, sarta volume kamar gawé SM laun naek. Nalika sudut C ngahontal ujung katuhu liang knalpot, dina posisi d, rotor nu rotates 270 ° (rotasi spindle 810 °), volume kamar gawé SM ngahontal maksimum, nu sarua jeung handap posisi puseur maot. mesin reciprocating, jeung kakuatan stroke ends.
Stroke knalpot: nalika sudut rotor segitiga C ngahurungkeun ka sisi katuhu liang knalpot, stroke knalpot dimimitian, sarta tungtungna rotor segitiga balik deui ka posisi a, stroke knalpot ends, rotor rotates 360 ° (aci utama rotates tilu kali), sarta hiji karya Siklus ends. Dina waktos anu sami, rohangan kerja CA sareng rohangan kerja AB ogé ngalengkepan siklus kerja masing-masing.
● Babandingan komposisi mesin:
Mesin Rotary: grup awak, karéta klep, sistem suplai, sistem ignition, sistem cooling, sistem lubrication, sistem dimimitian
Reciprocating piston engine: set awak, mékanisme rod nyambungkeun engkol, karéta klep, sistem suplai, sistem ignition, sistem cooling, sistem lubrication, sistem dimimitian
● Kaunggulan jeung kalemahan tina dua mesin:
◆ Mesin Reciprocating:
kauntungan:
1. Téknologi manufaktur geus dewasa. Geus dilahirkeun leuwih ti 120 taun. Rupa-rupa téknologi terus ningkat. Ieu mangrupikeun mesin durukan internal anu paling seueur dianggo di dunya sareng gaduh biaya pangropéa sareng perbaikan anu rendah.
2. Karya dipercaya, tightness hawa alus sarta reliabiliti transmisi kakuatan.
3. ékonomi suluh alus.
kakurangan:
1. Struktur kompléks, volume badag sarta beurat beurat.
2. Gaya inersia reciprocating jeung momen inersia disababkeun ku gerak reciprocating tina piston dina mékanisme rod nyambungkeun engkol teu bisa sagemblengna saimbang. Gedéna gaya inersia ieu sabanding jeung kuadrat laju, nu ngurangan smoothness mesin ngajalankeun sarta ngawatesan ngembangkeun mesin-speed tinggi.
3. Salaku modeu kerja tina opat-stroke reciprocating engine piston éta tilu tina opat stroke sagemblengna ngandelkeun rotasi inersia flywheel, kakuatan sarta torsi kaluaran mesin pisan henteu rata, sanajan mesin modern ngagunakeun multi-silinder sarta V. susunan -ngawangun. Ngurangan kakurangan ieu, tapi mustahil pikeun ngaleungitkeunana.
◆ Mesin Rotary:
kauntungan:
1. Ukuran leutik jeung beurat hampang, gampang pikeun nurunkeun puseur gravitasi wahana. Kusabab mesin Rotary teu boga mékanisme rod nyambungkeun engkol, jangkungna mesin geus greatly ngurangan, sarta puseur gravitasi wahana ieu lowered dina waktos anu sareng.
2. Struktur basajan. Dibandingkeun sareng mesin piston reciprocating, mesin Rotary ngirangan mékanisme rod panyambung engkol, anu nyababkeun mékanisme mesin anu saderhana pisan sareng bagian anu langkung saeutik.
3. ciri torsi seragam. Kusabab hiji silinder mesin Rotary boga tilu kamar gawé dina waktos anu sareng, kaluaran torsi leuwih seragam ti mesin piston reciprocating.
4. Kondusif pikeun ngembangkeun mesin-speed tinggi, sabab rotor piston jeung ratio speed aci utama nyaéta 1: 3, speeds piston tinggi teu diperlukeun pikeun ngahontal speeds engine tinggi.
kakurangan:
1. Konsumsi bahan bakar anu luhur, sarta émisi knalpot hese minuhan standar. Kusabab unggal silinder boga tilu kamar kerja, unggal revolusi rotor piston sarua jeung tilu stroke kakuatan. Dibandingkeun sareng 3000rpm sareng mesin piston reciprocating, mesin piston reciprocating nyemprot 750 kali /mnt, sareng mesin Rotary sami sareng laju 1000rpm, tapi peryogi 3000 kali /mnt. Ieu bisa ditempo yén konsumsi bahan bakar tina mesin Rotary nyata leuwih luhur batan mesin piston reciprocating. Dina waktu nu sarua, bentuk chamber durukan mesin Rotary teu kondusif pikeun durukan pinuh tina campuran combustible, jalur rambatan seuneu panjang, sarta konsumsi minyak suluh badag. Dina waktu nu sarua, kandungan polutan dina gas haseup leuwih luhur.
2. Alatan struktur mesin, ngan tipe ignition bisa dipaké tinimbang tipe ignition komprési, nyaeta, ngan béngsin bisa dipaké salaku suluh tinimbang solar.
3. Kusabab mesin Rotary ngagunakeun aci saendeng, mesin ngageter pisan.
4. Posisi luhur aci kaluaran kakuatan (spindle) teu kondusif pikeun perenah sakabeh wahana.
5. Téknologi ngolah sareng manufaktur mesin Rotary tinggi, sareng biayana kawilang luhur.