中国汽车工程师之家--聚集了汽车行业80%专业人士 

论坛口号:知无不言,言无不尽!QQ:542334618 

本站手机访问:直接在浏览器中输入本站域名即可 

楼主: 可雪

[讨论] 图解机械理想内燃发动机:

 关闭 [复制链接]

该用户从未签到

发表于 13-9-2008 22:31:55 | 显示全部楼层
现在的发动机结构已经很难有所改进了。世界上有很多新式发动机,事实证明他们的效率都比往复式的低。有一本书叫《特种发动机》,专门讲各种发动机的。楼主讲的结构太复杂了,制造相当的有难度啊!

该用户从未签到

 楼主| 发表于 13-9-2008 23:37:06 | 显示全部楼层

xukui2005朋友你好:

1,看来您对内燃机整体改进很研究。
2,向你学习。

3,机械理想内燃发动机结构并不像您所说的很复杂,乃太简单了。结构更加简单,是机械理想发动机一大特征。没有了复杂运动的连杆和机构,大大简化了发动机。只不过样式特殊,看起来不习惯,感觉好像是复杂了。其实再简单不过了。又没有了长长的曲轴。十六缸只有两个曲拐就能完成工作。莫大的简化和紧凑。

4,机械理想发动机的机械效率,恰恰是所有发动机中最高的!也因此所以才叫做“机械理想”阿!效率不高不能叫作“机械理想”阿。整机效率远远高于传统发动机。

5,不错,“特种发动机”中介绍的不仅效率不及传统发动机,而且结构复杂,并且密封等等问题,难以解决。

6,机械理想内燃发动机,完全没有那多麻烦!只是人们惯性认识难以接受罢了。
7,最后,机械理想发动机要比传统发动机省油10%以上。在节能减排的新世纪,第三次世界工业革命从此开始了。

谢谢关注。

该用户从未签到

 楼主| 发表于 13-9-2008 23:40:33 | 显示全部楼层

另种形式十六缸机械理想内燃发动机:

该用户从未签到

发表于 14-9-2008 11:51:07 | 显示全部楼层
楼主你好!我支持你,不过运动部件质量过大发动机机体会比较笨重

该用户从未签到

 楼主| 发表于 15-9-2008 11:57:25 | 显示全部楼层

jackie张 你好:

谢谢你支持,看得出您很有内然素质。

关于“运动质量”大的问题:
其实是肉眼感官效应。

运动质量中的对应规律是:每个燃烧爆发的气缸,都只对应四个运动部件:运动活塞或运动刚体。
这种数量对应和传统发动机是一样的。

不同的是,机械理想是直接对应,传统发动机需要12个运动磨擦副(轴承)才能完成对应。也因此,传统发动机就有12道磨擦副传动才能完成热力循环。显然,12道磨擦副的机械磨擦损耗是明显的。可是机械理想发动机没有这12道磨擦副,不存在12到磨擦损耗,所以机械效率最高。
换句话说:如果不计活塞部件摩擦,发动机完成热循环的机械效率就最高且恒等于1。没错。

虽然运动部件质量相对较大,但是曲柄滑块最大机械负荷却明显小于传统发动机。这是因为巧妙的应用了运动部件的往复惯性力。在机械理想内燃发动机中,往复惯性力是很有用的——用来抵销最高燃烧压力的冲击。难得的好处,这与传统发动机完全不同,值得特别注意。

十六缸组合一起,是为了得到绝对自动平衡的循环气体压力,活塞免受侧向力困扰,明显提高整机的机械效率!

所以,机械理想内燃发动机比传统发动机省油10%以上。
——这就是第三次世界工业革命。

因为十六缸组合一起,肉眼感官觉得整机重量较大。
这种机构很明显对大中型发动机很有利。
对于中小型内燃机,可以用来使发动机微型袖珍什锦化!

谢谢关注。

[ 本帖最后由 可雪 于 15-9-2008 12:54 编辑 ]

该用户从未签到

发表于 16-9-2008 00:25:07 | 显示全部楼层

楼主想了很多,交流一下

感觉结构有新意,整体式活塞,中间滑块替代连杆,中间滑块的旋转与往复质量应该会有所减小,多缸机的轴承档有所减少,曲轴的制造难度、润滑等会大大改善,但是否会有以下问题:
1.缸心距允许这么紧凑?
2.活塞测推力依然存在,会出现大于连杆结构的情况,各缸有差异?
3.中间滑块的滑动效率如何?
4.活塞往复惯性力无法自平衡?曲拐的平衡问题?
5.飞轮转动惯量需加大,满足扭振、波动要求?
6.结构细化、安排上有没有空间?

一个新结构是会有很多问题的,但也往往是能解决的,我的想法可能有偏差,交流一下!

评分

参与人数 1积分 +8 收起 理由
清雅轩 + 8 专业回复【论坛口号→知无不言,言无不尽】

查看全部评分

该用户从未签到

发表于 16-9-2008 10:16:30 | 显示全部楼层
楼主 还有个很关键的问题

你的发动机所有的缸 都是分为2大部分!!!!

既是"左"和"右"

相当于"并联"的概念吧

这样反而限制了发动机以后的发展

要知道现在传统的发动机已经发展出了可变排气量技术

即根据不同的情况控制发动机气缸运行个数

你的这个发动机是不可能实现这一技术的

评分

参与人数 1积分 +6 收起 理由
清雅轩 + 6 专业人士【论坛口号→知无不言,言无不尽】

查看全部评分

该用户从未签到

 楼主| 发表于 16-9-2008 18:44:38 | 显示全部楼层

楼上二位内燃都很有造诣:

先谢谢二位,然会分别回答问题。
to: nwolf
1,看得出搞发动机结构设计很有经验。
2,给与相当肯定,表显出相当的内燃素质,谢谢。

3,20楼的十六缸机械理想内燃发动机是缸体往复运动。这种缸体应当/必须做的很薄很轻(铸造铝合金)(只有上死点附近气缸压力较大,所以缸体可以做的很薄很轻),这样,必然结果是气缸中心距很小。决没有必要搞大阿。又必然结果:发动机必须十分紧凑。可谓最紧凑!

4,高速往复运动的缸体,只要共给足够的新鲜空气,会有良好的自冷却效果。

5,关于活塞侧向力,对于四缸的机械理想发动机,做过仔细计算,结果活塞最大侧向力为传统发动机的一半左右。这16缸机械理想机,热循环气体作用力完全的自动平衡,只有曲柄滑块还会产生一定的侧向力,这种侧向力很小。况且16缸共同均摊这点侧向力。可以忽略不计。所以,侧向力比传统发动机高的说法不能成立。

6,滑块很容易自动形成油膜润滑,效率不成问题。
7,往复运动构件(活塞或缸体),绝对对称运动,惯性力绝对自动平衡!所以往复惯性力无法自平衡一说不能成立。

8,曲拐的平衡与传统发动机完全一样,很容易在曲拐中配重解决。
9,飞轮是需要相当的设计,可以肯定,飞轮不会比单缸机的大。

10,除了凸轮轴安排问题外,不存在什么结构细化安排问题。
11,赞赏您的“一个新结构是会有很多问题的”说法。更欣赏您的“但也往往能解决的”的说法。

机械理想内燃发动机不存在难以逾越的技术障碍。然而,转子发动机存在难以逾越的技术障碍——密封困难。

12,向您学习,欢迎交流。

该用户从未签到

 楼主| 发表于 16-9-2008 18:47:26 | 显示全部楼层

会24楼朋友:

机械理想机也完全可以改变运行缸数实现变气量阿!
您说得不成问题。
谢谢关注。

该用户从未签到

 楼主| 发表于 16-9-2008 18:52:30 | 显示全部楼层

机械理想发动机的致命优点是节能省油阿:

比传统发动机省油10%以上!
道理很简单:每缸少了三个传动的运动副(轴承),16缸共少了48个运动副!
绝大的好处!——机械理想!
希望业界喜欢!
第三次世界工业革命就此开始了!

该用户从未签到

发表于 16-9-2008 22:16:35 | 显示全部楼层

回复楼主

向楼主学习了!!!
双曲轴通过齿轮传动进行功率汇集输出,除小曲拐外,其他是整体平衡的,润滑简便,活塞密封成熟,对于多刚机,感觉传动效率会有所提高,结构会紧凑,振动会变好
另两排活塞及对应缸孔的加工与单缸是否存在差异,特别是相互关系?
实现大功率、低振动、噪声,传动效率又高,前景应该是很好的。高人们给看看。

该用户从未签到

 楼主| 发表于 17-9-2008 20:28:35 | 显示全部楼层

向nwolf工程师学习致意:

第一,您不愧是发动机结构工程师,内燃机技术很有造诣。
难能可贵不轻易否定,敢于肯定。
谢谢您了!

第二,您敢说真话!更难能可贵!
再次谢谢,并向您学习。

释疑:
关于小曲拐很容易像传统发动机那样用配种平衡的。
在动画平面上,发动机是够紧凑的,没有空间。但是在垂直动画方向上自由空间很宽阔。用配种平衡小曲拐很容易。

一点希望:您能进一步研究,我们合作开发这第三次世界工业革命的高技术。
我郑重宣布:nwolf与本人共同享有机械理想内燃发动机知识产权。
世界工业革命需要诸多朋友共同努力。

谢谢关注。

该用户从未签到

 楼主| 发表于 17-9-2008 20:37:05 | 显示全部楼层

现代加工技术,可以保证:

1,十六缸孔及活塞的加工位置精度在0.01mm之内。没问题。
2,整机绝对自动平衡。
3,与传统发动机相比,少了3x16=48个摩擦副(轴承),机械效率明显提高,特别是高速时。
4,预计省油节能10%以上。在节能减排的今天意义十分重大!
5,十六缸很有利于大中功率的内燃发动机。对于中小型内燃发动机可以实现微型袖珍什锦化。

谢谢关注。

[ 本帖最后由 可雪 于 17-9-2008 20:40 编辑 ]

该用户从未签到

发表于 17-9-2008 22:50:47 | 显示全部楼层

to:楼主

楼主谬赞了,希望更多高人关注这个传动,多提宝贵意见,使其成熟!
下一步可进行一些运动、动力分析,
最后做个样机验证!
一直学习、关注

该用户从未签到

 楼主| 发表于 18-9-2008 10:28:01 | 显示全部楼层

愿我们合作研究共同开发利益均沾

1,机械理想内燃发动机另一个致命优点是:往复惯性力是非常非常有用的,与传统发动机完全不同。传统发动机中,往复惯性力是非常有害的。

2,机械理想发动机在爆发冲程中,往复惯性力全力的极大地抵消并缓冲了最高燃烧压力的冲击。

3,理想发动机的往复惯性力,在压缩过程中,全力投入压缩,无需飞轮曲柄反传动力。与传统发动机完全不同,没有飞轮曲柄反传动力,传统发动机无法完成热循环。

4,所以,理想机在全循环过程中,往复惯性力总是非常有用的,完全的没有弊端。与传统发动机完全不同。

5,正因为往复惯性力非常有用,所以理想机的往复惯性力可以高出最高燃烧压力很多状态下工作,这给发动机提高转速提供了很大空间。例如,缸径为90mm的发动机,达到10000转/分是可能的可行的。
传统发动机望尘莫及。

6,所以,理想发动机可以有很高的比功率。
7,配合高转速,可以采用高增压或超高增压技术。这样可以有更高的比功率。以至于,发动机可以同时输出机械动力又输出高压燃气供给气轮机,这叫做复合发动机。

8……
谢谢关注欢迎合作。

快速发帖

您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

QQ|手机版|小黑屋|Archiver|汽车工程师之家 ( 渝ICP备18012993号-1 )

GMT+8, 29-4-2024 05:53 , Processed in 0.404749 second(s), 29 queries .

Powered by Discuz! X3.5

© 2001-2013 Comsenz Inc.