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雙轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)

雙轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)是發(fā)動機(jī)的一種,主要由轉(zhuǎn)子殼體組成、轉(zhuǎn)子、側(cè)邊外殼、偏心軸、氣封等部件組成。

目錄

介紹 編輯本段

雙轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)接近9000轉(zhuǎn)/231分鐘的轉(zhuǎn)速和231匹馬的強(qiáng)大動力是驚人的,因?yàn)樗挥?.3升的排氣量。結(jié)構(gòu)很簡單一般來說,它的機(jī)體 是由氣缸轉(zhuǎn)子和輸出軸組成的與活塞式發(fā)動機(jī)龐大的曲柄連桿機(jī)構(gòu)和復(fù)雜的配氣機(jī)構(gòu)相比,其結(jié)構(gòu)可以說簡單了許多倍,運(yùn)動部件只有轉(zhuǎn)子和輸出軸,沒有氣門凸輪軸和正時(shí)鏈條。

運(yùn)行 編輯本段

傳統(tǒng)的活塞往復(fù)式發(fā)動機(jī)通過連桿和曲軸將活塞的直線運(yùn)動轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。活塞是由汽油燃燒產(chǎn)生的高壓氣體驅(qū)動的,所以需要非常復(fù)雜的曲柄連桿機(jī)構(gòu)才能從燃燒轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)扭矩的輸出。轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)呢?沒什么,它直接利用燃燒產(chǎn)生的高壓氣體驅(qū)動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。它也有四個(gè)沖程,分為進(jìn)氣壓縮做功和排氣,就像活塞往復(fù)式發(fā)動機(jī)一樣,但它不是靠氣門的開閉來控制換氣,而是靠轉(zhuǎn)子本身對進(jìn)排氣口的掃氣。

轉(zhuǎn)子順時(shí)針旋轉(zhuǎn)掃氣桿掃進(jìn)氣之前,氣缸的容積會隨著轉(zhuǎn)子的運(yùn)動而增大,此時(shí)會產(chǎn)生負(fù)壓進(jìn)氣掃氣桿掃完進(jìn)氣口后,進(jìn)氣就會停止;隨著轉(zhuǎn)子繼續(xù)運(yùn)動,氣缸內(nèi)的容積會越來越小,此時(shí)進(jìn)行壓縮沖程;當(dāng)氣缸容積小到接近臨界值時(shí),火花塞點(diǎn)火,點(diǎn)燃?xì)飧變?nèi)的混合氣氣體迅速膨脹,推動轉(zhuǎn)子繼續(xù)順時(shí)針旋轉(zhuǎn),然后氣缸容積變大當(dāng)掃氣桿移動到排氣口時(shí),工作完成;掃氣條掃過排氣口后,排氣口與氣缸相通,此時(shí)開始排氣沖程轉(zhuǎn)子仍順時(shí)針轉(zhuǎn)動,氣缸容積變小,氣缸內(nèi)廢氣排出,等等。

旋轉(zhuǎn)發(fā)動機(jī)直接將燃燒產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)能。所以發(fā)動機(jī)的運(yùn)動部件很簡單,所以質(zhì)量很小,轉(zhuǎn)動慣量也很小,轉(zhuǎn)速自然容易提高。這樣9000轉(zhuǎn)/It 速度快不足為奇。那么1.3L的排量如何產(chǎn)生231匹馬的強(qiáng)大動力?其實(shí)不是轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)氣缸對熱能的轉(zhuǎn)化效率有多高,而是他在一個(gè)沖程中比普通活塞發(fā)動機(jī)有更多的機(jī)會做功。從上圖可以看出,轉(zhuǎn)子有三個(gè)面,當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí),這三個(gè)面同時(shí)工作。為了了解轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)的四個(gè)沖程,我在上圖中只列出了一個(gè)轉(zhuǎn)子面的工作過程,但實(shí)際上另外兩個(gè)面也是同時(shí)啟動的:

這意味著輸出軸每轉(zhuǎn)一次,發(fā)動機(jī)就要做三次。四沖程發(fā)動機(jī)的曲軸每轉(zhuǎn)兩圈才做功一次,所以在排量不變的情況下,動力輸出自然會成倍增長。所謂雙轉(zhuǎn)子,就是將兩個(gè)旋轉(zhuǎn)發(fā)動機(jī)串聯(lián)起來,相當(dāng)于在一個(gè)多缸發(fā)動機(jī)中串聯(lián)幾個(gè)氣缸,既能提高輸出功率,又能平衡旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的振動。所以一個(gè)1.3升雙轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)的實(shí)際工況相當(dāng)于一臺7.8升V12發(fā)動機(jī)具有相同的工作容量。那么它能輸出231馬力也就不足為奇了同理,14L/100KM的驚人油耗不足為奇。所以不難看出,轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)并沒有提高熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率,而是相當(dāng)于簡化了V6發(fā)動機(jī)。

既然簡化,當(dāng)然有簡化的好處首先,轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)比普通活塞發(fā)動機(jī)輕很多,所以運(yùn)動慣性小很多,有利于提高速度,油門響應(yīng)特別快;體積也比普通活塞式發(fā)動機(jī)小很多,更有利于布局,可以輕松實(shí)現(xiàn)前后橋50:50的重量分配。而且有利于車身前端的造型,可以使發(fā)動機(jī)罩設(shè)計(jì)得更低,提高駕駛員的駕駛舒適性擴(kuò)大室內(nèi)空間。

高速會使司機(jī) s心沸騰,也讓整車在中后期氣勢十足!重量的減輕和前后重心的均勻分布,使得整車擁有更好的動力和操控性,轉(zhuǎn)向更加敏銳準(zhǔn)確。由于發(fā)動機(jī)省略了復(fù)雜的配氣機(jī)構(gòu),即使在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)也沒有惱人的金屬敲擊聲,人們在高速行駛時(shí)聽到的只有掃氣桿與氣缸壁的摩擦聲,因此具有與眾不同的聲音,在高速駕駛時(shí)能讓人更加興奮!

優(yōu)缺點(diǎn) 編輯本段

因此,僅從技術(shù)角度對發(fā)動機(jī)進(jìn)行評估:

優(yōu)點(diǎn)

1:高轉(zhuǎn)速大功率

2:重量輕,油門響應(yīng)快

缺點(diǎn)

1:扭矩小,啟動加速度弱

2:因?yàn)檫@項(xiàng)技術(shù)根本沒有普及,所以維護(hù)起來非常困難。

3:機(jī)械效率小于20%

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