转子发动机优缺点

1、（1）转子发动机优缺点转子发动机工作原理及优缺点分析！转速高噪音小！可惜油耗太髙转子发动机是由徳国人菲加士 汪克尔（FelixWankel, 1902-1988）所发明，他在总结 前人的研究成果的基础上，解决了一些关键技术问题，研制成功了第一台转子发动机。往复式发动机和转子发动机都依靠空燃混合气燃烧产生的膨胀压力以获得转动力。两种 发动机的机构差异在于使用膨胀压力的方式。在往复式发动机中，产生在活塞顶部表而的膨 胀压力向下推动活塞，机械力被传给连杆，带动曲轴转动。对于转子发动机，膨胀压力作用在转子的侧而。从而将三角形转子的三个而之一推向偏 心轴的中心（见图中力PG）。这一运动在两个分力的力作用

2、下进行。一个是指向输出轴中心 （见图中的Pb）的向心力，另一个是使输出轴转动的切线力（Ft）。 壳体的内部空间（或 旋轮线室）总是被分成三个工作室。在转子的运动过程中，这三个工作室的容积不停地变动，在摆线形缸体内相继完成进气、 压缩、燃烧和排气四个过程。每个过程都是在摆线形缸体中的不同位置进行，这明显区别于 往复式发动机。往复式发动机的四个过程都是在一个汽缸内进行的。转子发动机具体工作原理见视频转子发动机当时被广泛应用在诸如割草机、摩托车乃至船舶上，但各大厂商始终也没有 解决转子发动机先天性的高汕耗以及髙排放的问题。转子发动机的优缺点优点整个转子发动机在工作时只有两个转动部件（偏心轴和转子），

3、这跟一般的四冲程往 复式发动机相比，简化的结构可以使发动机的体积更小、重量更轻，故障率也大为减少。另 外，由于转子发动机没有往复式运动，所以其不需要精密的曲轴平衡就能达到较高的转速， 而且其转速相比往复式发动机提升得更快。而且，转子旋转的轴向运动比活塞往复式发动机 的水平直线运动要来得更加平顺，故转子发动机的丧动与噪音都比较小。缺点（1）油耗髙，污染重。由于没有往复式发动机的髙压缩比，使得燃烧不能够很充分。（2）磨损严重，零部件寿命短。由于三角转子引擎的相邻容腔间只有一个径向密封片, 径向密封片与缸体始终是线接触，并且径向密封片上与缸体接触的位置始终在变化，因此三 个燃烧室非完全隔离（密封），

4、径向密封片磨损快。此外，点火系统也是转子发动机的弱点之一，因为它的燃烧室在移动运转，爆炸的过程 中火焰传播的型态并不理想，这也就对点火系统提岀了更高的要求，不仅要提高点火能量，同时点火正时以及火花塞的位置也非常重要。和液压哥交流(QQ/微信：26489494)(2)转子发动机优缺点几种常见发动机优缺点全解析1按结构分类一台汽车发动机往往具有3个以上的汽缸，对于汽车发动机主要的分类方 式是根据汽缸的布局及排列方式来划分。一般有直列、V型、W型以及水平对置等几种。直列发动机(LineEngine)又称L型发动机，它的所有汽缸均按同一角度肩并肩排成一个平而。优点缸体和曲轴结构十分简单，而且使用一个汽

5、缸盖，制造成本较低，尺寸紧凑。直列 发动机稳定性髙，低速扭矩特性好并且燃料消耗也较少。缺点功率较低，并且不适合6缸以上的发动机采用。直列发动机在国产车中应用十分广泛，几乎所有中档以下国产车及采用四缸发动机的车 型都是直列发动机。经典实例宝马公司一直是宜列发动机的坚决拥护者，宝马的L6(直列六缸)发动机无论在 技术含量、缸数上还是在性能表现上都可算是直列发动机的极致。宝马的顶级车型新7系轿 车仍然有采用L6发动机的版本。V型发动机将所有汽缸分成两组，把相邻汽缸以一泄夹角布置一起，使两组汽缸形成有一个夹角的 平而，从侧而看汽缸呈V字形，故称V型发动机。V型发动机的髙度和长度尺寸小，在汽车 上布置起

6、来较为方便。尤其是现代汽车比较重视空气动力学，要求汽车迎风而越小越好，也 就要求发动机盖越低越好。列外，如果将发动机长度缩短，便能为驾乘舱留岀更大的空间。由于汽缸之间已相互错 开布置，这便于通过扩大汽缸直径来提髙排量和功率并且适合于较高的汽缸数。此外，V型 发动机汽缸对向布苣，还可抵消一部分振动，使发动机运转更平顺。优点在汽车上布宜起来较为方便，发动机运转平顺。缺点必须使用两个汽缸盖，结构较为复杂、成本较高。対外其宽度加大后，发动机两侧 空间较小，不易再安排其它装置。目前国产的中髙档车型中，不少采用V型6缸发动机，比如君威，帕萨特及奥迪A6等等。经典实例欧洲的豪华轿车往往采用8缸以上的V型发动

7、机设计，比如劳斯莱斯的、奔驰顶级的S600轿车等都是V12发动机，而目前V型发动机最髙可达到16缸，排量在10升以上。W型发动机W型发动机是徳国大众专属发动机技术。将V型发动机的每侧汽缸再进行小角度的错开 （如帕萨特W8的小角度为15度），就成了 W型发动机。或者说W型发动机的汽缸排列形式是 由两个小V形组成一个大V形。严格说来W型发动机还应属V型发动机的变种。优点*型与V型发动机相比可将发动机做得更短一些，曲轴也可短些，这样就能节省发 动机所占的空间，同时重量也可轻些，但它的宽度更大，使得发动机室更满。缺点发动机由一个整体被分割为两个部分，在运作时必然会引起很大的振动。针对这一 问题，大众在

8、W型发动机上设计了两个反向转动的平衡轴，让两个部分的振动在内部相互抵 消。经典实例大众的旗舰车型辉腾以前由于没2缸发动机，而与同级别奔驰S600相比底气不 足，而大众全新W12发动机则彻底改变了这一劣势，大众旗下的另两款豪华车本特利新车GT 和奥迪旗舰A8L0都将采用W12发动机。水平对置发动机如果将宜列发动机看成夹角为0度的V型发动机，当两排汽缸的夹角扩大为180度，汽 缸水平对巻排列，就是水平对置发动机了。优点重心低。由于它的汽缸为“平放”，因此降低了汽车的重心，同时又能让车头设计得 又扁又低。这些因素都能增强汽车的行驶稳立性。此外，水平对置的汽缸布局是一种对称稳 泄结构，这使得发动机的运

9、转平顺性比V型发动机更好，运行时的功率损耗也是最小。缺点水平对置结构较为复杂，机汕润滑等问题很难解决。同时横置的气缸因为重力的原 因，会使机油流到底部，使一边气缸得不到充分的润滑。髙精度的制造要求也带来了更髙的 养护成本，并且由于机体较宽，因而并不利于布局。经典实例目前世界上只有“保时捷”和“斯巴鲁”两家汽车制造商生产水平对置发动机。转子发动机传统发动机都是通过汽缸内活塞的往复运动最终驱动车子前进，发动机及气缸本身都是 相对不动的，而转子发动机则是一种三角活塞旋转式发动机，它采用三角转子旋转运动来控 制压缩和排放。优点它尺寸较小，重量较轻，功率很大，并且振动和噪声极低。缺点由于转子技术的复杂，

10、使其制造成本极英髙昂，耐用性也低于传统发动机。经典实例至今为I上，将转子发动机技术成熟运用于市场产品的仅有马自达一家厂家。目 前马自达赫赫有名RX-8跑车正是转子发动机技术的最新继承者。2按发动机布局划分按照发动机在车身上的布局，还可以分成前苣发动机、中置发动机以及后置发动机三种。前宜发动机目前在国内车市所能看到的绝大部分车型都是采用的前置发动机，即发动机位车前轮轴 之前。前苣发动机的优点是简化了车子变速器与驱动桥的结构，特别是对于目前占绝对主流 的前轮驱动车型而言，发动机将动力直接输送到前轮上，省略了长长的传动轴，不但减少了 功率传递损耗，也大大降低了动力传动机构的复杂性和故障率。因外，将发

11、动机置驾驶员的 前方，在正而撞车时，发动机可以保护驾驶员免受冲击，从而提高了车的安全性。后宜发动机与前巻发动机相对应的是后垃发动机，后置发动机往往对应于一些后轮驱动的大马力车 型，典型车型为保时捷的911系列跑车。中宜发动机此外，还有一种布局便是中置发动机，即发动机位于汽车的前后轮轴之间，对于一些极 端追求性能的车型而言，将发动机中置是一种最理想的方式，因为发动机的位置正好位于车 子重心附近，而不是重量过于集中在车头或车尾，达到最佳的配重比，这将大大提高车子的 操控性和行驶稳泄性。包括法拉利、兰博基尼在内的不少经典跑车都采用的是中置发动机布 局。（3）转子发动机优缺点转子发动机转子发动机照片转

12、子发动机与传统往复式发动机的比较往复式发动机和转子发动机都依靠空燃混合气燃 烧产生的膨胀压力以获得转动力。两种发动机的机构差异在于使用膨胀压力的方式。在往复 式发动机中，产生在活塞顶部表而的膨胀压力向下推动活塞，机械力被传给连杆，带动曲轴 转动。转子发动机对于转子发动机，膨胀压力作用在转子的侧面。从而将三角形转子的三 个而之一推向偏心轴的中心（见图中力PG）。这一运动在两个分力的力作用下进行。一个是 指向输岀轴中心（见图中的Pb）的向心力，另一个是使输出轴转动的切线力（Ft）。目录转子发动机简介转子发动机的发展历史发明人完成发明初步应用现代应用前景转子发动机的工作原理相对一般发动机的优势运动特

13、点内部结构和工作原理转子发动机的应用优点和缺点优点缺点易理偶式转子发动机结构特点优势转子发动机简介转子发动机的发展历史发明人完成发明初步应用编辑本段现代应用前景转子发动机的工作原理相对一般发动机的优势运动特点内部结构和工作原理转子发动机的应用优点和缺点优点缺点易理偶式转子发动机结构特点优势展开编辑本段转子发动机简介转子发动机转子发动机(Wankel Engine、Rotary Engine)目前在商品汽车上普遍使用往复式活塞发动机。还有一种知劣度很高，但应用很少的发 动机，这就是三角活塞旋转式发动机，也就是转子发动机。这种发动机是由徳国人菲加士 汪 克尔(FelixWankel, 1902-1

14、988)所发明，他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，研制成功了第一台转子发动机。转子发动机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。编辑本段转子发动机的发展历史发明人菲加士 汪克尔于1902年岀生在徳国，1921年到1926年受雇于海徳堡一家科技出版社 的销售部。1924年，汪克尔在海徳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。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。二战 期间，汪克尔曾为徳国空军部服务。完成发明1951年，菲加士 汪克尔与徳国NSU公司签订了关于合作开发转子发动机

15、的合约。1954 年4月13 0, NSU公司研制成功第一台转子发动机，并于1958年对这种发动机展开一系列 测试。1960年，汪克尔转子发动机在徳国工程师协会的一次讨论会上作首次公众讨论。三年 后，NSU公司在法兰克福车展上展出了装备汪克尔转子发动机的新车型。1964年，NSU公司 和雪铁龙在日内瓦组建合资企业C0M0BIL公司，首次把转子发动机装在轿车上成为正式产品。 1967年，日本东洋工业公司也将转子发动机装在马自达轿车上开始成批生产。当时业内人士 认为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。初步应用一向对新技术情有独钟的马自达公司投巨资从汪克尔公司买下了

16、这项技术。由于这是一 项高新技术，懂得这项技术的人寥寥无几，发动机坏了无人会修，而且耗油大，汽车界有人 对这种发动机的市场前景产生了怀疑。70年代石油危机爆发，各国忙于应付各方而的困难而 无暇顾及发展转子发动机，唯有马自达公司仍然深信转子发动机的潜力，独自研究和生产转 子发动机，并为此付出了相当大的代价。他们逐步克服了转子发动机的缺陷，成功地由试验 性生产过渡到商业性生产，并将安装了转子发动机的RX-7型跑车打入了美国市场，令人刮目 相看。现代应用前景在世界环保意识日益强化，石油资源日渐沽竭的今天，以氢气做动力源的研究已成为一 大课题。当年马自达坚持下来的转子发动机从结构上讲是最适合燃烧氢气，

17、而且最“干净”, 因为氢燃烧完后排岀的是水蒸汽，对环境没有任何污染。马自达公司改制了 RX-7型跑车的转 子发动机，使它可以用氢做燃料。这种发动机装配在马自达HR-X汽车上，1立方米的燃料箱 吸储了相当43立方米的压缩氢气，以每小时60公里的车速可行驶230公里，引起了各界人 士的关注。由于从生产装配到维护修理，转子发动机都与传统的发动机大不一样，开发成本 大。加上往复式活塞发动机在功率、重疑、排放、能耗等方而都比过去有了显著提高，加上 各大汽车企业对往复式活塞发动机技术研究的成熟，而对转子发动机技术的生疏，转子发动 机没有显岀明显的优势，因此各大汽车企业都没有积极性去开发利用，唯有马自达一家

18、。转子发动机的工作原理相对一般发动机的优势一般发动机是往复运动式发动机，工作时活塞在气缸里做往复直线运动，为了把活塞的 直线运动转化为旋转运动，必须使用曲柄连杆机构。转子发动机则不同，它直接将可燃气的 燃烧膨胀力转化为驱动扭矩。与往复式发动机相比，转子发动机取消了无用的直线运动，因 而同样功率的转子发动机尺寸较小，重量较轻，而且振动和噪声较低，具有较大优势。运动特点转子发动机的运动特点是三角转子的中心绕输出轴中心公转的同时，三角转子本身又绕 其中心自转。在三角转子转动时，以三角转子中心为中心的内齿圈与以输出轴中心为中心的 齿轮啮合，齿轮固立在缸体上不转动，内齿圈与齿轮的齿数之比为32。上述运动

19、关系使得三 角转子顶点的运动轨迹（即汽缸壁的形状）似“8”字形。三角转子把汽缸分成三个独立空间， 三个空间各自先后完成进气、压缩、做功和排气，三角转子自转一周，发动机点火做功三次。 由于以上运动关系，输出轴的转速是转子自转速度的3倍，这与往复运动式发动机的活塞与 曲轴11的运动关系完全不同内部结构和工作原理壳体的内部空间（或旋轮线室）总是被分成三个工作室。 在转子的运动过程中，这三 个工作室的容积不停地变动，在摆线形缸体内相继完成进气、压缩、燃烧和排气四个过程。 每个过程都是在摆线形缸体中的不同位置进行，这明显区别于往复式发动机。往复式发动机 的四个过程都是在一个汽缸内进行的。转子发动机的排气

20、量通常用单位工作室容积和转子的数量来表示。例如，对于型号为13B 的双转子发动机,排量为654cc X 2单位工作室容积指工作室最大容积和最小容积之间的差值；而压缩比是最大容枳和最小 容积的比值。往复式发动机上也使用同样的定义。如下图所示，转子发动机工作容积的变化，以及与四循环往复式发动机的比较。尽管在 这两种发动机中，工作室容积都成波浪形稳泄变化，但二者之间存在着明显的不同。首先是 每个过程的转动角度往复式发动机转动180度，而转子发动机转动270度，是往复式发动机 的5倍。换句话说，在往复式发动机中，曲轴（输出轴）在四个工作过程中转两圈（720度）: 而在转子发动机中，偏心轴转三圈（108

21、0度），转子转一圈。这样，转子发动机就能获得较 长的过程时间，而且形成较小的扭矩波动，从而使运转平稳流畅。此外，即使在髙速运转中，转子的转速也相当缓慢，从而有更宽松的进气和排气时间， 为那些能够获得较髙的动力性能的系统的运行提供了便利。完整做功流程动画演示（点击下而的缩略图查看完整动画演示）转子发动机转子发动机编辑本段转子发动机的应用如今马自达的转子发动机已经传承到RX-8身上，这颗RENESIS又有哪些进展呢？首先是 进气孔面积加大了 30%使得发动机的进气量足以应付到lOOOOrpm的需求。但大家都知道， 这样低转速会变得很糟糕，于是马自达将原本的三进气孔两阶段式设计，再进化成三进气孔 三

22、阶段式设计，尽量避免低转速的无力现象，而为了髙转速化，破天荒的将转子制成镂空状, 大幅降低转子的重疑，使得自然进气的RX-8可以藉由拉转速的方式，达到250匹马力的水准。 但RENESIS发动机最创新的地方在于排气口，以往转子发动机的排气口都是作在气室壁上， 往往一些未燃烧的汕气与些许的润滑汕就会在此被刮入排气管，造成污染问题。但在RENESIS上，排气口与进气口一样设在前后侧壁上，当场解决掉以往HC的污染问题， 也顺带使得进排气完全不重叠，不会有进气漏到排气管的问题，也可在前后侧壁各开一个排 气孔，让发动机排气孔变两个提升排气效率，以达成髙转速化的目的。（听说在280ps的RX-7 上就已经

23、是了）这就是为什么RX-8能以3L的排气量，而且还是在自然进气的状态下，却能 够产生250匹马力的原因了。马自达的转子发动机成就不是一蹴可及的，是不断透过一点一 滴的修改，才能造就目前的RX-8的！编辑本段优点和缺点优点转子引擎的转子每旋转一圈就作功一次，与一般的四冲程发动机每旋转两圈才作功一次 相比，具有髙马力容积比（引擎容积较小就能输出较多动力）的优点。期外，由于转子引擎 的轴向运转特性，它不需要精密的曲轴平衡就能达到较高的运转转速。整个发动机只有两个 转动部件，与一般的四冲程发动机具有进、排气活门等二十多个活动部件相比结构大大简化, 故障的可能性也大大减小。除了以上的优点外，转子引擎的优

24、点亦包括体积较小、重量轻、 低重心等。缺点相对地，由于三角转子引擎的相邻容腔间只有一个径向密封片，径向密封片与缸体始终 是线接触，并且径向密封片上与缸体接触的位置始终在变化，因此三个燃烧室非完全隔离（密 封），径向密封片磨损快。引擎使用一段时间之后容易因为油封材料磨损而造成漏气问题，大 幅增加油耗与污染。其独特的机械结构也造成这类引擎较难维修。虽然转子引擎具有以小排气量、利用高转速而产生髙输出的特性，但由于运转特性与往 复式引擎的不同，世界各国在制订与引擎排气量相关的税则时，皆是以转子引擎的实际排气 量乘以二来作为与往复式引擎之间的比较基准。举例来说，日本马自达（Mazda）旗下搭载了 转子引

25、擎的RX-8跑车，英实际排气量虽然只有1308立方厘米，但在日本国内却是以2616 立方厘米的排气量来作为税级计算的基准。编辑本段易理偶式转子发动机结构特点易理偶式转子发动机是发明人集二十几年的研究所得,它与一般发动机的原理虽然相同, 具备吸气、圧缩、爆发、排气等四程序工作循环，但由于结构的根本不同。它的动力消耗少, 发动机的转子是回旋式运动，活动部件少。易理转子发动机将吸气、压缩和爆发、排气在不 同的汽缸内完成，英本身的特殊构造冲破了往复式发动机吸、压、爆、排在一缸做功的模式, 又摆脱了汪克尔等三角转子发动机的框架，也解决了日本马自达转子发动机的成本髙、油耗 大，维修难，零部件制作难度高等弊

26、端。易理式转子发动机没有进气门、排气门等复杂结构，是由中间机构连锁控制的特殊过气 装置调节，使其在旋转到任何角度都在工作，是上道工序对下道工序不间断地完成了工作循 环。由于易理式转子发动机的结构特点，每180度就有双偶同步，同时爆发做一次功。因此 是四行程发动机同缸容功率的8倍，是二行程发动机同缸容的四倍，尚不包括易理偶式转子 发动机比往复式发动机扭距大，爆发做功行程长等优点而提高的功率，又不含往复式发动机 往复运动时互相抵消惯性力所消耗的功率；同时减去了往复式发动机进气，排气装宜的复杂结 构的进气，排气门的弹簧力消耗的功率。优势易理偶式转子发动机的转子接触部件均为正园接触，并设计成双偶力距，形成一对阴阳 均衡的双偶力，故可高速而平稳旋转。易理偶式转子发动机的联接紧凑，传动布巻合理、噪音低，作用力为易理偶式转子