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            轉子發動機工作原理

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            轉子發動機(Wankel Engine、Rotary Engine)是由德國人菲加士·汪克爾(Felix Wankel,1902-1988)所發明,他在總結前人的研究成果的基礎上,解決了一些關鍵技術問題,研制成功了第一臺轉子發動機。


            轉子發動機工作原理

            轉子發動機的基本結構是在一個近似“8”字型的空間中,放入一個三角錐狀的轉子,轉子安裝在偏心軸上,當偏心軸旋轉時,會帶動轉子進行偏心旋轉運動。在運動的過程中,轉子的三個面恰好將內部空間劃分為三個獨立的腔室。被分隔出來的腔室在轉子的運動過程中,其容積會不斷地改變,也只有這樣才可以使轉子發動機利用密閉空間的變化來完成傳統四沖程內燃機運轉時所進行的進氣、壓縮、做功以及排氣的過程。而這種巧妙的運動特性的產生則要歸功于偏心軸以及“8”字型的空間結構的特殊設計。


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            傳統的四沖程往復式活塞發動機中的任意一個汽缸進行一次完整的工作循環,曲軸需要旋轉兩周,但對于轉子發動機來說,這卻是另一番嶄新的世界。三角轉子每旋轉一周,可以完成三次進氣、壓縮、做功、排氣的過程,也就是做功三次,而偏心軸則已經旋轉了三周,也就是說曲軸與三角轉子的轉速比為3:1。由于以上運動關系,輸出軸的轉速是轉子自轉速度的3倍,這與往復運動式發動機的活塞與曲軸1:1的運動關系完全不同。


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            這看上去有些令人匪夷所思,而其中的奧秘就蘊藏在簡單的機械原理中,三角轉子的中心繞輸出軸中心公轉的同時,三角轉子本身又繞其中心自轉。在三角轉子轉動時,以三角轉子中心為中心的內齒圈與以輸出軸中心為中心的齒輪嚙合,齒輪固定在缸體上不轉動。通常轉子的內齒圈的齒數與中心齒輪的齒數之比為3:2,如果是常規的兩個內嚙合齒輪的話,二者永遠會保持3:2的轉速比,而轉速比最終定格在3:1,一是基于精心設計的齒數比,另外很重要的則是特殊的偏心旋轉運動,即三角轉子在自轉的過程中還會產生公轉運動。


            轉子發動機工作原理視頻



            視頻講述了轉子發動機的結構、基本構成及運轉時的工作原理。



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