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转子发动机浅谈

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编辑:竹清风 来源:汽车维修技术网

现在万事得的转子发动机引擎,包括RX-8採用的13BRENESIS引擎,全属双转子规格。一般来说, 一台双转子引擎,主要由以下六种,共十件部件组成,包括:
A前侧鞍座、B转子引擎、C中间鞍座、D定齿、E转子、F偏心轴
我们日学日常使用的往復式引擎,引擎活塞的上下直线运动必须以曲轴转化成旋转转动,方能把动力传送至引擎输出轴。相对往復引擎,气油和空气在转子引擎内的燃烧室燃烧,直接推动转子沿鞒转子鞍座内的内壁滑动。正因转子引擎无须作不必要的往復运动,所以可以省掉復式引擎中的曲轴或曲轴连杆,部件少了,振动、磨擦和噪音都自然大减,亦更有利提高引擎转速。一般来说,表达转子引擎的容积是以每個工作燃烧室的容积乘以转子数目,以RX-8使用的13B双转子为例,每個容积645C.C.乘以2個转子,得出1,308C.C.,但这不代表RX-8R所缴交的牌费等同一辆1.3公升版本的丰田ECHO。按照香港运输署现时的做法,每个转子在运转时,都有两個燃烧室分别進得压缩及燃爆,而微收牌费的准则计算那两个工作中的燃烧室的容積,至於那個排气中的燃烧室,则不作计算。换言之,需把654C.C.先乘2,再乘以2個转子,得出2,616C.C.。
封于转子引擎容積计算方法,各个地區都 有不同方法,例如日本當地的RX-8就清一色以2公升来计算,而早年的德国就单以先前最简单的方法计算。

转子发动机又叫三角活塞发动机,还叫汪克尔发动机,他是由德国人菲加士?汪克尔发明,由于这是一项高新技术,懂得这项技术的人寥寥无几,发动机坏了无人会修,而且耗油大,汽车界有人对这种发动机的市场前景产生了怀疑。70年代石油危机爆发,各国忙于应付各方面的困难而无暇顾及发展转子发动机,唯有马自达公司仍然深信转子发动机的潜力,独自研究和生产转子发动机,并为此付出了相当大的代价。他们逐步克服了转子发动机的缺陷,成功地由试验性生产过渡到商业性生产,并将安装了转子发动机的RX-7型跑车打入了美国市场,令人刮目相看。

一般发动机是往复运动式发动机,工作时活塞在气缸里做往复直线运动,为了把活塞的直线运动转化为旋转运动,必须使用曲柄连杆机构。转子发动机则不同,它直接将可燃气的燃烧膨胀力转化为驱动扭矩。与往复式发动机相比,转子发动机取消了无用的直线运动,因而同样功率的转子发动机尺寸较小,重量较轻,而且振动和噪声较低,具有较大优势。

转子发动机的运动特点是:三角转子的中心绕输出轴中心公转的同时,三角转子本身又绕其中心自转。在三角转子转动时,以三角转子中心为中心的内齿圈与以输出轴中心为中心的齿轮啮合,齿轮固定在缸体上不转动,内齿圈与齿轮的齿数之比为3:2。上述运动关系使得三角转子顶点的运动轨迹(即汽缸壁的形状)似“8”字形。三角转子把汽缸分成三个独立空间,三个空间各自先后完成进气、压缩、做功和排气,三角转子自转一周,发动机点火做功三次。由于以上运动关系,输出轴的转速是转子自转速度的3倍,这与往复运动式发动机的活塞与曲轴1:1的运动关系完全不同。

当年马自达坚持下来的转子发动机从结构上讲是最适合燃烧氢气,而且最“干净”,因为氢燃烧完后排出的是水蒸汽,对环境没有任何污染。马自达公司改制了RX-7型跑车的转子发动机,使它可以用氢做燃料。这种发动机装配在马自达HR一X汽车上,1立方米的燃料箱吸储了相当43立方米的压缩氢气,以每小时60公里的车速可行驶230公里,引起了各界人士的关注。由于从生产装配到维护修理,转子发动机都与传统的发动机大不一样,开发成本大。加上往复式活塞发动机在功率、重量、排放、能耗等方面都比过去有了显著提高,转子发动机没有显出明显的优势,因此各大汽车企业都没有积极性去开发利用,唯有马自达一家苦苦支撑。

编辑:竹清风
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