易理偶式轉(zhuǎn)子發(fā)動機簡介 $ @2 n, M/ g( P" V
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: S9 p& S1 s6 x一、項目簡介 9 E8 a3 Z1 \) J$ X: l2 X
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在過去的400年中,許多發(fā)明家和工程師一直都想開發(fā)一種連續(xù)運轉(zhuǎn)的內(nèi)燃機。人們希望有朝一日往復(fù)活塞式內(nèi)燃機將被優(yōu)雅的原動力引擎所取代,它的運動軌跡應(yīng)該非常接近人類偉大的發(fā)明之一輪子。實際上,在十六世紀末期,在出版物中首次出現(xiàn)“連續(xù)運轉(zhuǎn)內(nèi)燃機”的說法。連桿和曲柄機構(gòu)的發(fā)明人沃特詹姆斯 (1736-1819),也曾研究轉(zhuǎn)子式內(nèi)燃機。特別是在過去的150年里,很多發(fā)明者提出了許多關(guān)于轉(zhuǎn)子發(fā)動機結(jié)構(gòu)的提案。在1846年,人們畫出了當今轉(zhuǎn)子發(fā)動機工作室的幾何結(jié)構(gòu),設(shè)計了使用外旋輪線的第一輛概念發(fā)動機。但是,這些概念都沒有實用化,直到汪克爾菲加士博士在1957年研制出汪克爾轉(zhuǎn)子發(fā)動機。汪克爾博士通過研究和分析各種轉(zhuǎn)子發(fā)動機類型的可行性,找到了旋輪線殼體的最佳形狀。他對飛機發(fā)動機上所用的回轉(zhuǎn)閥以及增壓器的氣密性密封機構(gòu)具有深刻的了解,這些機構(gòu)在其設(shè)計中的使用,使汪克爾型轉(zhuǎn)子發(fā)動機得以實用化。
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" s6 v- U- U( G: i現(xiàn)在人們使用的往復(fù)式發(fā)動機由氣體燃燒膨脹推動活塞在汽缸里做往復(fù)運動帶動連桿、曲軸做功的,它存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、部件多維修費用高等缺點,同時由于往復(fù)運動時對慣性力相互抑制,耗掉了大部分功率,抑制了往復(fù)式發(fā)動機向高速和高平穩(wěn)方向發(fā)展的可能。
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易理偶式轉(zhuǎn)子發(fā)動機是發(fā)明人集二十幾年的研究所得,它與一般發(fā)動機的原理雖然相同,具備吸氣、壓縮、爆發(fā)、排氣等四程序工作循環(huán),但由于結(jié)構(gòu)的根本不同。它的動力消耗少,發(fā)動機的轉(zhuǎn)子是回旋式運動,活動部件少。易理轉(zhuǎn)子發(fā)動機將吸氣、壓縮和爆發(fā)、排氣在不同的汽缸內(nèi)完成,其本身的特殊構(gòu)造沖破了往復(fù)式發(fā)動機吸、壓、爆、排在一缸做功的模式,又擺脫了汪克爾等三角轉(zhuǎn)子發(fā)動機的框架,也解決了日本馬自達轉(zhuǎn)子發(fā)動機的成本高、油耗大,維修難,零部件制作難度高等弊端。 # @+ ?+ I" Q/ W/ `1 s8 q
0 {: Q* W' B% w# Y! x 易理式轉(zhuǎn)子發(fā)動機沒有進氣門、排氣門等復(fù)雜結(jié)構(gòu),是由中間機構(gòu)連鎖控制的特殊過氣裝置調(diào)節(jié),使其在旋轉(zhuǎn)到任何角度都在工作,是上道工序?qū)ο碌拦ば虿婚g斷地完成了工作循環(huán)。 % K; G3 c7 h P. U/ G5 q# o
& J* ~" U0 @. A! L9 B" J& `9 D& a 由于易理式轉(zhuǎn)子發(fā)動機的結(jié)構(gòu)特點,每180度就有雙偶同步,同時爆發(fā)做一次功。因此是四行程發(fā)動機同缸容功率的8倍,是二行程發(fā)動機同缸容的四倍,尚不包括易理偶式轉(zhuǎn)子發(fā)動機比往復(fù)式發(fā)動機扭距大,爆發(fā)做功行程長等優(yōu)點而提高的功率,又不含往復(fù)式發(fā)動機往復(fù)運動時互相抵消慣性力所消耗的功率;同時減去了往復(fù)式發(fā)動機進氣,排氣裝置的復(fù)雜結(jié)構(gòu)的進氣,排氣門的彈簧力消耗的功率。
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易理偶式轉(zhuǎn)子發(fā)動機的轉(zhuǎn)子接觸部件均為正園接觸,并設(shè)計成雙偶力距,形成一對陰陽均衡的雙偶力,故可高速而平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)。 ) E2 r( ^9 [ m$ l( Z% ?
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易理偶式轉(zhuǎn)子發(fā)動機的聯(lián)接緊湊,傳動布置合理、噪音低,作用力為易理偶式轉(zhuǎn)子發(fā)動機受力臂與力垂直作用兼有部分切線分力的總和,具有升功率大等優(yōu)點。
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* t5 T6 h2 O) q2 }4 N- v6 w 當往復(fù)式發(fā)動機壓縮比為1:6時,廢氣殘留量是缸容的16.67%。壓縮比為1:7時,廢氣殘留量為14.26%。壓縮比為1:8.5時,廢氣殘留量為缸容的11.76%。這還不包括往復(fù)式發(fā)動為使進氣后形成紊流為更好燃燒而在活塞頂部設(shè)計的淺盤式或深盤式的形狀所形成的廢氣殘留量,綜合這些廢氣殘留量引起排氣門提前開啟掃氣作用而損失的功率,影響了作功效率、燃燒值及進氣系數(shù),并增加了排氣污染量。 , H9 ?% ~: e- b6 k/ }) B
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易理偶式轉(zhuǎn)子發(fā)動機的結(jié)構(gòu)特點沒有往復(fù)式發(fā)動機的燃燒室,因此不存在廢氣的殘留,故此也沒有掃氣概念。如果按同徑相比較,做功行程為82.16%,比往復(fù)式發(fā)動的行程59.7%增加22.46%,也就增加22.46%行程而引起功率增加的含量。 2 {' M0 \* H! w0 Z. E6 n. v* c; f
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易理偶式轉(zhuǎn)子發(fā)動機燃料可選用汽油、柴油及其他可燃性氣體,只須調(diào)解調(diào)壓塊即可更換燃料品類,具有燃料變通性大等特點。對汽油和柴油噴射更為方便,油氣混合更為充分,是易理偶式轉(zhuǎn)子發(fā)動機又一大特點。 * D V- b4 j4 l& r, b( u' B/ `
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易理偶式發(fā)動機部件少、易損件容易更換,摩擦部件可以自身調(diào)節(jié)補償,自動提高密封性,傳動部件的潤滑由自身提供,減去了機油潤滑泵的結(jié)構(gòu),一般的往復(fù)式發(fā)動機行程達到20萬公里時,缸套與活塞磨損超過0.19mm就得大修,而易理式轉(zhuǎn)子發(fā)動機磨損1mm時也照樣可以自調(diào)補償繼續(xù)運行。
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2 a8 t. Q) U! Z$ h2 W7 H: H, a 易理偶式轉(zhuǎn)子發(fā)動機整體積小、重量輕、壽命長,同功率比是往復(fù)式發(fā)動機的體積的2/3,重量是往復(fù)式發(fā)動機的1/3。
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0 J h, @3 t" Y5 s1 M( d 易理式偶式轉(zhuǎn)子發(fā)動機部件加工簡單,不需特殊加工設(shè)備。 4 L3 K% H0 S2 X0 C- d2 I% e/ x2 g% B
- i0 r6 h- O4 b- o* V3 p7 ] 易理偶式轉(zhuǎn)子發(fā)動機可以采用往復(fù)式發(fā)動機的材質(zhì)即能達到設(shè)計和使用要求。 / L( k0 j5 t3 x9 I4 H$ L
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易理偶式轉(zhuǎn)子發(fā)動機所采取的油路系統(tǒng)、電路系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)與現(xiàn)有往復(fù)式發(fā)動機等同。日后可根據(jù)具體要求設(shè)計新型油電系統(tǒng)。 9 q! d! ~% N$ m5 U) U8 K
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易理偶式轉(zhuǎn)子發(fā)動機沒有進氣門、排氣門,發(fā)動機在任何時候都能進氣、排氣,所以沒有驟然激增現(xiàn)象,故有自身消音現(xiàn)象。還具有排氣出口可在水中排氣功能,這是目前機動車發(fā)動機無法比擬的優(yōu)勢。 L" t9 _) M, i; v4 V+ Y7 \% m8 d) q
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易理偶式轉(zhuǎn)子小可做到0.5KW,大至幾萬KW,可按照串聯(lián)、并聯(lián)、混聯(lián)等結(jié)構(gòu)型式使用。
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