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轉子發動機的潛力
 

轉子發動機的潛力
    新型試驗發動機RENESIS是馬自達為新千年設計的一款轉子發動機,它在第33屆東京汽車展上為RX—EVOLV概念車提供動力,充分體現了其可挖掘的巨大潛力。實踐證明它在性能、燃油經濟性和排放三個領域具有顯著的優越性。
    RENESIS發動機在性能方面的特點:
    (1)新的氣口形狀
    RENESIS采用側置排氣口,取消了氣口開啟重疊角,并能夠優化氣口形狀,進氣口提前開啟,在接近上死點時開啟。
    (2)擴大氣口面積
    當進氣口開始打開時,氣口面積增加了30%,排氣口面積幾乎增加了兩倍,改善了氣體流動特性。
    (3)采用重量輕的轉子
    RENESIS使用的轉子輕了14%,發動機的轉速達到了10000rpm。
    (4)具有較高的壓縮比
    RENESIS發動機在燃油經濟性方面的特點:
    (1)取消氣口開啟重疊角
    改善后的排氣口形狀取消了氣口重疊角,而且排氣口開啟延遲,增加了動力行程:同時由于沒有廢氣混入新鮮充氣中,改善了發動機的熱效率。
    (2)良好的燃油噴射
    RENESIS上裝有小巧的燃油噴射器以改善燃油噴射。
    (3)高速狀態下有稀薄的混合氣
    轉子發動機獨特的燃燒特性要求在高速范圍內比往復式發動機有較稀的混合氣。
    RENESIS發動機在排放方面的特點:
    (1)減少了HC的排放
    RENESIS采用了排氣口側向布置,HC不再從排氣口排出,而是在接下來的循環中被燃燒掉。
    (2)改善了催化系統
    RENESIS采用雙層排氣歧管使排氣保持高溫以改善催化活性。
 

 

MAZDA RX-7裝備的轉子發動機


轉子
轉子有三個弧形表面,每個表面就像是一個活塞。每個表面上都有一個空腔,用來增大排量,更大程度的混合汽油和空氣。在每兩個表面的連接處都有一金屬長條來保證燃燒室間的密封,同樣,在轉子的每邊都有金屬環來保證側面的密封。在轉子的中間有一副齒牙,齒牙和固定在缸體中間的齒輪緊密嚙合。這個齒輪決定了轉子的運動軌跡和方向。

進氣和排氣口是直接鑄于缸體上,上面沒有閥門,直接和外面相連



注意中間特殊的圓形突出物

輸出軸的形狀是比較特殊的,上面的圓形突出物的中心線并不在軸的中心線上,而是有一個偏移量。每個圓形突出物和一個轉子相配合,作用類似于活塞式發動機中的曲軸。當轉子旋轉時,帶動有圓形突出物的輸出軸旋轉,在軸上產生扭矩。



最外的兩端包含著密封圈和輸出軸軸承,和裝著轉子的缸體間也是保持密封的。這些部件的內表非常光滑,以保證密封工作良好。每塊上有一個進氣口。


接下來的就是橢圓形的缸體了,上面有一個排氣口。

最中間的有兩個進氣口,分別對應兩個轉子,并把它們對立開來,它的外表面是非常光滑的

更少的活動部件

 

和活塞式發動機相比,轉子發動機有著更少的活動部件。一個雙轉子發動機只有以下3個主要活動部件:兩個轉子,一個輸出軸。而一個最簡單的4缸活塞式發動機擁有至少40個活動部件,包括:活塞、活塞連桿、凸輪軸、閥門,彈簧、正時皮帶和曲軸等。因此,更少的活動部件使得轉子發動機的可靠性較好,這也是一些飛機制造廠青睞轉子發動機的原因。

平順性好

轉子發動機中的所有活動部件都是朝同一個方向連續運動的,相對于活塞式發動機來說,有這更好的平順性。每個燃燒過程大概持續轉子旋轉的90度左右,轉子旋轉1周,輸出軸旋轉3周,每個燃燒過程相當于輸出軸旋轉了270度,這就意味著一個單轉子發動機在輸出軸轉動3/4周的時間內一直傳遞著動力。而單缸的活塞式發動機,在兩周的時間里,只有180度的時間里是傳遞動力的,相當于曲軸轉動的1/4的時間里傳遞動力。


這個更容易讓大家看懂


詳細工作圖
進氣


壓縮

點火


作功


排氣

 

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