您在路上看到的大多数汽车都有引擎盖下的传统活塞发动机。但是,少量有明显的区别:他们使用活塞无旋转发动机或转子发动机。它们不是在大多数发动机中发现的圆柱活塞,而是在长方形外壳中使用三面转子来产生燃烧。
什么是旋转发动机?
大多数美国消费者熟悉的旋转发动机也称为Wankel发动机,以德国工程师Felix Wankel命名,后者在1960年代设计了这种配置。由于设计的声誉是通过小型排量创造令人印象深刻的马力,因此一些品牌采用了旋转配置。由于其重量轻和紧凑的尺寸,功率与重量比是最佳内燃机之一。
尽管它是一种内燃机,但其作用与传统活塞发动机的作用差异很大。在典型的活塞发动机中,每个中风都能完成四个不同的工作:摄入,压缩,燃烧和排气。旋转发动机可以完成相同的四个工作,但是它们在发动机外壳的个别部门完成。从本质上讲,这是完成四冲程过程的更有效方法。类似于在一个腔室内装有专用的圆柱体。
移动的零件较少
转子发动机的移动组件几乎没有活塞发动机。在一个典型的燃烧引擎,有40多个单独的组件 - 例如连杆,凸轮轴,阀,摇杆,正时皮带,定时齿轮,曲轴,当然还有活塞 - 它们必须在四冲程周期中共同努力才能完成一项革命。
另一方面,在典型的两轮旋转发动机中,只有三个运动部件。其中两个是转子,第三个是输出轴。没有像活塞发动机中发现的阀门一样。一个转子将空气/燃料混合物缠绕在进口端口时,然后将其压缩,然后将其压缩到燃烧区域时,并在再次开始循环之前,让燃烧混合物旋转过排气端口。减少运动部件的好处是,磨损较小,重量更轻,不需要零件机油变化。
更顺利的运动
传统活塞发动机旋转时会改变方向,而旋转发动机的零件则不断向相同的方向移动。它们还采用配重,以消除活塞发动机中发生的振动。
这有助于使转子发动机比活塞更光滑。它在转子的一场革命的输出轴上有三轮革命。对于活塞发动机,每次旋转和四分之一的曲轴革命发生燃烧。旋转发动机上的转子比活塞发动机上的转子移动更慢,这是改善寿命的另一个因素。
注意到问题
旋转发动机的负副作用之一是实际燃烧过程。尽管发动机本身在产生功率方面更有效地运行,但燃油效率并不那么好。实际上,典型的活塞驱动燃烧发动机在燃烧室中大约80%的空气/燃料混合物燃烧,而旋转发动机通常仅燃烧70%。此外,维持密封密封的问题使旋转发动机容易消耗石油。这些因素使它们降低了燃油效率和更污染的因素。
更重要的是,虽然旋转发动机在高RPM上创造了很多功率,但它们的扭矩不如活塞发动机,尤其是在低RPMS时。这使他们成为赛道的好选择,但对于每天周围的驾驶而言,不太理想。
由于排放法规和可靠性问题,许多车辆,尤其是美国的车辆中未发现旋转发动机。但是,日本汽车制造商马自达在Wankel引擎。他们的四轮787赛车在1991年赢得了著名的24小时勒芒比赛,RX-7和RX-8等跑车在汽车爱好者中赢得了崇拜。尽管如此,马自达自2012年以来就一直没有生产旋转引擎。尽管该公司声称他们仍然致力于研究和改善旋转发动机,但随着当今日常发射的排放法规,他们似乎不太可能会回报。汽车爱好者只能希望将来有一天会在新的旋转式汽车中感受到平稳的旋转,高度恢复的力量。