相關(guān)鏈接:轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)簡介
轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)采用三角轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)運(yùn)動來控制壓縮和排放,與傳統(tǒng)的活塞往復(fù)式發(fā)動機(jī)的直線運(yùn)動迥然不同。這種發(fā)動機(jī)由德國人菲加士·汪克爾發(fā)明,在總結(jié)前人的研究成果的基礎(chǔ)上,解決了一些關(guān)鍵技術(shù)問題,研制成功第一臺轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)。
汪克爾于1902年出生在德國,1921年到1926年受雇于海德堡一家科技出版社的銷售部。在1924年,汪克爾在海德堡建立了自己的公司,他花了大量的時間在那里進(jìn)行轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)的研制,在1927年,諸如氣密性和潤滑等的一系列技術(shù)問題的攻克終于有了眉目。60年初在德國生產(chǎn)出第一輛裝配了轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)的小跑車。當(dāng)時業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為這種發(fā)動機(jī)的結(jié)構(gòu)緊湊輕巧,運(yùn)轉(zhuǎn)寧靜暢順,也許會取替?zhèn)鹘y(tǒng)的活塞式發(fā)動機(jī)。
1964年,日內(nèi)瓦的德法合資企業(yè)COMOBIL公司,首次把轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)裝在轎車上成為正式產(chǎn)品。1967年,日本人也將轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)裝在馬自達(dá)轎車上開始成批生產(chǎn)。
一向?qū)π录夹g(shù)情有獨(dú)鐘的馬自達(dá)公司投巨資從汪克爾公司買下了這項(xiàng)技術(shù)。由于這是一項(xiàng)高新技術(shù),懂得這項(xiàng)技術(shù)的人寥寥無幾,發(fā)動機(jī)壞了無人會修,而且耗油大,汽車界有人對這種發(fā)動機(jī)的市場前景產(chǎn)生了懷疑。70年代石油危機(jī)爆發(fā),各國忙于應(yīng)付各方面的困難而無暇顧及發(fā)展轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī),唯有馬自達(dá)公司仍然深信轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)的潛力,獨(dú)自研究和生產(chǎn)轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī),并為此付出了相當(dāng)大的代價。他們逐步克服了轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)的缺陷,成功地由試驗(yàn)性生產(chǎn)過渡到商業(yè)性生產(chǎn),并將安裝了轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)的RX-7型跑車打入了美國市場,令人刮目相看。
在世界環(huán)保意識日益強(qiáng)化,石油資源日漸沽竭的今天,以氫氣做動力源的研究已成為一大課題。當(dāng)年馬自達(dá)堅(jiān)持下來的轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)從結(jié)構(gòu)上講是最適合燃燒氫氣,而且最干凈,因?yàn)闅淙紵旰笈懦龅氖撬羝,對環(huán)境沒有任何污染。馬自達(dá)公司改制了RX-7型跑車的轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī),使它可以用氫做燃料。這種發(fā)動機(jī)裝配在馬自達(dá)HR一X汽車上,1立方米的燃料箱吸儲了相當(dāng)43立方米的壓縮氫氣,以每小時60公里的車速可行駛230公里,引起了各界人士的關(guān)注。
『氫燃料轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)解析圖』
一般發(fā)動機(jī)是往復(fù)運(yùn)動式發(fā)動機(jī),工作時活塞在氣缸里做往復(fù)直線運(yùn)動,為了把活塞的直線運(yùn)動轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,必須使用曲柄連桿機(jī)構(gòu)。轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)則不同,它直接將可燃?xì)獾娜紵蛎浟D(zhuǎn)化為驅(qū)動扭矩。與往復(fù)式發(fā)動機(jī)相比,轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)取消了無用的直線運(yùn)動,因而同樣功率的轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)尺寸較小,重量較輕,而且振動和噪聲較低,具有較大優(yōu)勢。
『馬自達(dá)轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)工作原理視頻』
轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)的運(yùn)動特點(diǎn)是:三角轉(zhuǎn)子的中心繞輸出軸中心公轉(zhuǎn)的同時,三角轉(zhuǎn)子本身又繞其中心自轉(zhuǎn)。在三角轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時,以三角轉(zhuǎn)子中心為中心的內(nèi)齒圈與以輸出軸中心為中心的齒輪嚙合,齒輪固定在缸體上不轉(zhuǎn)動,內(nèi)齒圈與齒輪的齒數(shù)之比為3:2。上述運(yùn)動關(guān)系使得三角轉(zhuǎn)子頂點(diǎn)的運(yùn)動軌跡(即汽缸壁的形狀)似“8”字形。三角轉(zhuǎn)子把汽缸分成三個獨(dú)立空間,三個空間各自先后完成進(jìn)氣、壓縮、做功和排氣,三角轉(zhuǎn)子自轉(zhuǎn)一周,發(fā)動機(jī)點(diǎn)火做功三次。由于以上運(yùn)動關(guān)系,輸出軸的轉(zhuǎn)速是轉(zhuǎn)子自轉(zhuǎn)速度的3倍,這與往復(fù)運(yùn)動式發(fā)動機(jī)的活塞與曲軸1:1的運(yùn)動關(guān)系完全不同。(文/章寧)
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