转子发动机的工作原理

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转子发动机

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转子发动机作者:刘兆才来源:《世界汽车》2008年第06期目前在全球范围内的汽车工业中,唯独马自达的部分车型在使用转子发动机,马自达也成为了唯一一个将转子发动机应用于量产车型的厂商品牌。

在马自达车系中,目前应用转子发动机的代表车型是马自达RX-8。

由于大部分普通消费者对转子发动机不是特别了解,下面笔者就对转子发动机做一个简单的介绍。

在本刊第四期内容中曾提到发动机分为:直列式、V型、W型、水平对置以及转子发动机几种,前面4种形式的发动机都属于往复式活塞发动机,唯独转子发动机属于三角活塞旋转式发动机。

转子发动机(英文名称:Rotary Engine)是一种利用了米勒循环的方式、采用三角转子旋转运动来输出动力的发动机。

这种发动机由德国菲加士·汪克尔发明,1951年,他与德国NSU公司签订了关于合作开发转子发动机的协议。

1961年,马自达与汪克尔达成转子发动机的技术转让协议。

1967年5月30日,世界第一款装备10A转子发动机的量产车——马自达Cosmo Sport开始在日本销售。

在此之后,马自达公司一直对转子发动机进行换代和更新,先后有10A、12A、13A、13B、13B Turbo、13B-REW等型号转子发动机面世,装备它们的车型包括马自达R130、RX系列、Cosmo,929L等,其中当然包括著名的RX-7。

马自达转子发动机在汽车运动方面的成就在1991年达到了巅峰,装载转子发动机的马自达787B赛车在这一年获得了勒芒24小时耐力赛冠军,成为历史上第一款以转子发动机取得冠军的赛车,同时马自达也成为第一家在此赛事上获胜的日本车厂。

2003年4月发布的RX-8是近年转子发动机的最新一代车型,采用了新一代自然吸气Renesis转子发动机,体积更紧凑、动力更强、排放更环保。

随后马自达又开发出了使用氢燃料的转子发动机的RX-8 Hydrogen RE概念车,马自达将转子发动机的开发和应用推向了巅峰。

转子发动机的结构原理

转子发动机的结构原理

摘要目前在商品汽车上普遍使用往复式活塞发动机。

还有一种知名度很高,但应用很少的发动机,这就是三角活塞旋转式发动机。

转子发动机又称为米勒循环发动机。

它采用三角转子旋转运动来控制压缩和排放,与传统的活塞往复式发动机的直线运动迥然不同。

这种发动机由德国人菲加士·汪克尔发明,在总结前人的研究成果的基础上,解决了一些关键技术问题,研制成功第一台转子发动机。

本文将简要介绍转子发动机的发展历史、结构、工作原理、以及其特点和发展方向。

目录第一章转子发动机的发展历程第一节转子发动机的发明第二节转子发动机的应用第二章转子发动机的主要结构第一节转子发动机总成第二节转子发动机的主要零件第三章转子发动机的工作原理第一节转子发动机的工作过程第二节转子发动机与传统发动机的比较第四章转子发动机的特点及发展方向第五章结论第一章转子发动机的发展历程发动机是汽车最为关键的部分,是决定车子性能的最重要的因素,犹如人的心脏。

大部分人都知道我们日常用的是活塞往复式发动机,又分为两冲程发动机和四冲程发动机,但是还有一种不为大部分人所熟知应用很少的发动机,那就是转子发动机,又叫汪克尔发动机。

这种发动机的结构紧凑轻巧,运转宁静畅顺,也许会取替传统的活塞式发动机。

第一节转子发动机的发明1959年,世界上第一台转子发动机才由德国工程师菲利克斯·汪克尔发明出来,第一台转子发动机名为KKM400型转子发动机。

汪克尔于1902年出生在德国,1921年到1926年受雇于海德堡一家科技出版社的销售部。

在1924年,汪克尔在海德堡建立了自己的公司,他花了大量的时间在那里进行转子发动机的研制,在1927年,诸如气密性和润滑等的一系列技术问题的攻克终于有了眉目。

60年初在德国生产出第一辆装配了转子发动机的小跑车。

实际上在过去的400年中,许多发明家和工程师一直都想开发一种连续运转的内燃机。

人们希望有朝一日往复活塞式内燃机将被优雅的原动力引擎所取代,它的运动轨迹应该非常接近人类伟大的发明之一:轮子。

发电机定子和转子工作原理

发电机定子和转子工作原理

发电机定子和转子工作原理
发电机是一种将机械能转换为电能的装置,其核心部件包括定子和转子。

这两部分通过复杂的相互作用,实现了能量的转换和传递。

定子,作为发电机的固定部分,主要由铁芯和绕组构成。

当发电机工作时,电源通过定子绕组中的电流激发磁场,使定子铁芯磁化。

这个过程形成了一个电磁感应的环境,为发电机的运行奠定了基础。

定子绕组根据线圈绕制的形状与嵌装布线方式不同,可分为集中式和分布式两类,这主要取决于发电机的设计和应用需求。

转子,则是发电机的旋转部件,它的主要任务是产生磁场。

转子可以通过剩磁或直流电来产生磁场,当转子旋转时,这个磁场会相对于定子进行切割磁力线的运动。

这个运动在定子上产生了一个感应电势,如果此时定子和外部回路接通,就会形成闭合回路,从而产生电流输出给负荷。

发电机的发电过程,实际上就是一个磁场和电流相互作用的过程。

转子和定子之间的这种相对运动,使得机械能被转换为电能。

这种转换效率的高低,取决于发电机的设计、制造工艺以及运行状态等多种因素。

总的来说,发电机的工作原理就是依赖于转子和定子之间的这种复杂相互作用,实现机械能到电能的转换。

而定子和转子作为发电机的核心部件,其设计和制造质量直接影响到发电机的性能和效率。

因此,在发电机的设计和制造过程中,需要充分考虑各种因素,以确保发电机的高效运作和长寿命。

转子发动机原理与结构

转子发动机原理与结构

转子发动机原理与结构稿子一:嘿,朋友们!今天咱们来聊聊超酷的转子发动机!你们知道吗,转子发动机的结构可跟咱们常见的发动机不太一样哦。

它就像是一个小巧玲珑的魔法盒子。

在这个魔法盒子里,没有那些长长的活塞和复杂的连杆。

而是有一个三角形的转子,在一个椭圆形的空间里欢快地转呀转。

这个转子就像是一个调皮的小精灵,它的三个角能把空间巧妙地分成三个部分。

当转子转动的时候,这三个部分就会不断地变大变小,从而实现进气、压缩、做功和排气这四个过程。

比如说进气的时候,就像是小精灵打开了一个小窗口,让新鲜的空气和燃料跑进来。

压缩的时候呢,又像是把这些东西紧紧地挤在一起。

做功的时候,那就是能量爆发的时刻啦,推动着转子快速转动。

排气的时候,再把用过的气体送出去。

是不是觉得很神奇呀?转子发动机就是靠着这个独特的结构和原理,能输出强大的动力呢!不过,它也有自己的小脾气哦。

比如说密封问题就有点头疼,还有油耗也相对较高。

但这并不妨碍它在发动机家族里成为一个特别的存在!怎么样,朋友们,有没有对转子发动机更感兴趣啦?稿子二:亲人们,今天来给大家讲讲神秘的转子发动机哟!先来说说它的结构,那可真是与众不同呢!一般的发动机都是活塞上上下下忙个不停,可转子发动机就不一样啦。

它里面有个三角形的转子,就像个小勇士在椭圆形的城堡里冲锋陷阵。

这个小勇士可不简单,它一转起来,就能完成发动机的各种工作。

再说说原理,就像是一场精彩的表演。

进气的时候,就好像小勇士打开大门,欢迎燃料和空气进来。

压缩呢,就是把它们紧紧抱在一起。

做功的时候,那可是最激动人心的时刻,爆发出巨大的能量,让转子欢快地跑起来。

排气的时候,又像是把垃圾迅速清理出去。

转子发动机的优点可不少哦,它体积小、重量轻,能让车子变得更灵活。

而且它的转速能升得特别高,动力输出那叫一个迅猛。

但是呢,它也有缺点哟。

比如零件容易磨损,维修成本可不低。

不过这也不能掩盖它的魅力呀!想象一下,开着装有转子发动机的车在路上飞驰,是不是超级酷?好啦,今天关于转子发动机就说到这儿,大家是不是对它有了新的认识呢?。

转子发动机的结构原理

转子发动机的结构原理

摘要目前在商品汽车上普遍使用往复式活塞发动机。

还有一种知名度很高,但应用很少的发动机,这就是三角活塞旋转式发动机。

转子发动机又称为米勒循环发动机。

它采用三角转子旋转运动来控制压缩和排放,与传统的活塞往复式发动机的直线运动迥然不同。

这种发动机由德国人菲加士·汪克尔发明,在总结前人的研究成果的基础上,解决了一些关键技术问题,研制成功第一台转子发动机。

本文将简要介绍转子发动机的发展历史、结构、工作原理、以及其特点和发展方向。

目录第一章转子发动机的发展历程第一节转子发动机的发明第二节转子发动机的应用第二章转子发动机的主要结构第一节转子发动机总成第二节转子发动机的主要零件第三章转子发动机的工作原理第一节转子发动机的工作过程第二节转子发动机与传统发动机的比较第四章转子发动机的特点及发展方向第五章结论第一章转子发动机的发展历程发动机是汽车最为关键的部分,是决定车子性能的最重要的因素,犹如人的心脏。

大部分人都知道我们日常用的是活塞往复式发动机,又分为两冲程发动机和四冲程发动机,但是还有一种不为大部分人所熟知应用很少的发动机,那就是转子发动机,又叫汪克尔发动机。

这种发动机的结构紧凑轻巧,运转宁静畅顺,也许会取替传统的活塞式发动机。

第一节转子发动机的发明1959年,世界上第一台转子发动机才由德国工程师菲利克斯·汪克尔发明出来,第一台转子发动机名为KKM400型转子发动机。

汪克尔于1902年出生在德国,1921年到1926年受雇于海德堡一家科技出版社的销售部。

在1924年,汪克尔在海德堡建立了自己的公司,他花了大量的时间在那里进行转子发动机的研制,在1927年,诸如气密性和润滑等的一系列技术问题的攻克终于有了眉目。

60年初在德国生产出第一辆装配了转子发动机的小跑车。

实际上在过去的400年中,许多发明家和工程师一直都想开发一种连续运转的内燃机。

人们希望有朝一日往复活塞式内燃机将被优雅的原动力引擎所取代,它的运动轨迹应该非常接近人类伟大的发明之一:轮子。

转子发动机工作原理_2914

转子发动机工作原理_2914

转子发动机工作原理我们都知道,一般车辆使用的是 4 行程活塞发动机,要上下各两次才能达成一次循环,所以被称为 4 行程发动机。

而转子发动机并无活塞,只有一颗三角弧形的转子。

自然也没有气缸壁,只有一个蚕茧形的气室,而转子就是在这蚕茧形的气室内转动。

转子在气室内不是规矩的绕着轴心转动,假如转子真的是绕着固定轴心转动,那气室的形状将会是圆形,进气,压缩,爆炸,排气的内燃机四个行程将不存在,所以转子的驱动轴是偏爱的,也就因为驱动轴是偏爱的,所以转子才能在蚕茧形气室内上下旋转,所以气室才会设计成蚕茧形。

气室被三角弧形转子分红了三份,旋转时大小会不断变化,这些变化量就是转子发动机的排肚量。

这时只需在气室的侧壁上下开孔,下孔就会因转子压缩气室内的空间而变为排气孔,而没有张口的腰部,空气就会被压缩,只需有火花塞点火就能够引爆混淆汽油空气产生膨胀,推进转子旋转,而混淆燃油的空气则由上空吸入,这样转子发动机就达成了进气,压缩,爆炸,和排气四个行程。

因为转子是三角弧形的,所以有三个独立运作的空间,于是转子转一圈就会有三次的动力行程;转子中间还有一个很重要的设计,那就是转子齿与驱动齿的齿比绝对是3:2,所以转子转一圈驱动轴转三圈,这就是转子发动机驱动轴能够轻易达到10000r/min 的高转速的原由;而 4 行程活塞发动机若要达到每一转就有一次动力则需要两气缸,也就是说同样的转速下,一个转子相当于两气缸;四冲程发动机因为每两转达成四个行程,所以动力行程为半圈 180 度,而转子转一圈驱动轴转了三圈,所以动力行程为3/4 圈 270 度,每次动力行程较四冲程活塞发动机多了50 度,再加上同转速下一个转子=两个气缸,就变为动力时间长度相当于 3 气缸发动机,所以双转子就拥有与六缸发动机等长的动力重叠时间,等于运行平顺度与六缸发动机同样。

RX-8 所用的新一代改进NA 转子引擎叫做“ RENESIS”,RENESIS 发动机最创新的地方在于排气口,过去转子发动机的排气口都是在气室壁上,常常一些未焚烧尽的油气与少量润滑油就会在此被刮入排气管,造成污染问题。

圆形转子发动机工作原理平面示意图

圆形转子发动机工作原理平面示意图

圆形转子发动机工作原理平面示意图
首先从吸气开始看,圆形转子顺时针旋转,从进气口吸入混合气体;当标有吸气的部分转到压缩位置时,混合气体开始被压缩;当标有吸气的部分转到点火做功位置时,火花塞点燃混合气体,气体燃烧膨胀,会使圆形转子向气体体积变大的方向移动,即顺时针旋转;当标有吸气的部分转到排气的位置时开始排气;继续旋转就进入下一次循环。

圆形转子被活动密封片分成的四个部分,在圆形转子旋转一周时都能完成这样的一次循环。

如此,圆形转子发动机输出轴每旋转一周内部做功四次。

往返活塞式发动机发展到今天已应用到各个领域,技术已相当成熟,但其自身有不可回避的缺点,那便是活塞和连杆往返运动有太多的能量损耗,带来的震动动也很大,机械结构较复杂,带来的机械摩擦和磨损也是很大的能量损耗。

圆形转子发动机正好能回避这些问题。

并且圆形转子发动机每旋转一周内部对其做功四次,而往返活塞式发动机每旋转两周内部对其做功一次,所以相同功率的两种发动机圆形转子发动机体积要小很多。

汽车 转子发动机工作原理

汽车 转子发动机工作原理

汽车转子发动机工作原理
转子发动机(也称旋转式发动机)是一种热力机械,它利用可燃气体的燃烧来产生动力。

与传统的往复式发动机不同,转子发动机采用旋转的内燃系统,以实现能量转换。

转子发动机的工作原理主要包括四个步骤:进气、压缩、燃烧和排气。

1. 进气:转子发动机通过进气门进入空气。

进气门会打开,使外部空气进入发动机内部。

2. 压缩:转子发动机有两个旋转的三角形型转子,内外壳之间的空间是一个压缩腔。

当转子旋转时,腔内的空气被压缩,使其温度和密度增加。

3. 燃烧:在旋转式发动机的压缩过程中,燃油会被喷入压缩腔,并且与压缩的空气混合。

当内部的压力和温度达到一定程度时,燃油会自燃,产生高温和高压气体。

4. 排气:排气门会打开,将燃烧产生的废气排出。

这些废气通过排气管被排出发动机外部。

以上步骤循环进行,形成连续的能量转换过程,从而提供动力给汽车行驶。

由于转子的连续旋转,在引擎的整个旋转过程中,压力和功率都能保持相对平稳,从而使得转子发动机具有高效率和较低的振动和噪音。

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转子发动机的工作原理
转子发动机,又称喷气发动机或涡轮发动机,是一种常用于飞机、火箭和舰船等载具上的内燃机。

它利用推进剂的燃烧产生的高温高压气体通过一系列的转子和定子,产生动力来推动载具前进。

转子发动机的工作原理可以简单分为四个步骤:吸气、压缩、燃烧和推力。

首先,当载具急需动力时,压气机开始旋转,通过引道将大量空气引入发动机中。

在进气孔中,压力陡增,气流加速,同时也有些游离的空气进入了发动机中。

接下来,进入压缩阶段。

压气机的压榨作用将空气逐渐压缩,并通过多级压缩,使空气的压力和温度迅速提升。

这一阶段的目标是将气体压缩至高压状态,以增加燃料燃烧后产生的推力。

随后,发动机进入燃烧阶段。

燃烧室内喷入适量的燃料,并由点火系统引燃,形成高温高压气体。

这些气体经过释放后,以高速离开燃烧室,带动涡轮旋转。

而涡轮与压气机之间通过轴连接,使得涡轮旋转带动压气机继续工作。

最后,涡轮的旋转带动排气系统产生推力。

涡轮旋转时通过传递能量给进气罩以外的空气,使之急速排出,从而产生反作用力,将载具向前推进。

这就是喷气发动机的推力产生原理。

总而言之,转子发动机通过对进气空气的压缩和与燃料的燃烧,
产生高温高压气体,然后将其转化为运动能量,利用反作用力推动载具前进。

其高效的推力和较小的重量,使之成为现代航空和宇航工业中的关键技术。

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