凸輪式無曲軸發(fā)動機(jī)---討論

泊比

今天偶爾看到一種叫“凸輪式無曲軸發(fā)動機(jī)”
其原理如下
0 V1 k" `: m9 E: y9 d: M' C( W一般圓柱凸輪機(jī)構(gòu)是將凸輪的回轉(zhuǎn)運動變?yōu)閺膭訔U的復(fù)運動，而此處利用反動作，即活塞復(fù)運動時，通過連桿端部的滑塊在凸輪槽中滑動而推動凸輪轉(zhuǎn)動，經(jīng)輸出軸輸出轉(zhuǎn)矩。活塞往復(fù)兩次，凸輪旋轉(zhuǎn)360º。系統(tǒng)中設(shè)有飛輪，控制回轉(zhuǎn)運動平穩(wěn)。
這種無曲軸式活塞發(fā)動機(jī)若將圓柱凸輪安裝在發(fā)動機(jī)中心部位，可在其周圍設(shè)置多個氣缸，制成多缸發(fā)動機(jī)。通過改變圓柱凸輪的凸輪輪廓形狀可以改變輸出軸轉(zhuǎn)速，達(dá)到減速曾矩的目的。
這種凸輪式無曲軸發(fā)動機(jī)已用于船舶、重型機(jī)械、建筑機(jī)械等行業(yè)。
同事在網(wǎng)上搜到一發(fā)明專利（廈門的）專利名稱為：“直線運動與旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換的功率傳輸機(jī)構(gòu)”的專利申請，授予中國發(fā)明專利權(quán)200410084519.9，。
# n( s' ], R% X大家對此有何看法啊？請談?wù)劇?/font>

hualingalex

看了下結(jié)構(gòu)圖，有幾點疑問：
0 N5 [7 ]0 Z5 w% V   1 進(jìn)排氣系統(tǒng)方面： 系統(tǒng)中未見進(jìn)、排氣口，更不知進(jìn)、排氣如何控制。難道是電控氣門？通過上面描述活塞往復(fù)運動2次，曲軸轉(zhuǎn)一圈，是否表示是四沖程做功？
& S* _, W% t3 R! D   2 潤滑方面：未見有潤滑油路，也不見活塞冷卻噴嘴。特別是活塞環(huán)、援助凸輪結(jié)合面、輸出軸軸承及連桿與凸輪槽之間如何解決潤滑問題。
4 }9 Y7 v/ p) `: @% }: i   3 冷卻問題：外圍有很多肋片，應(yīng)該是風(fēng)冷了。
   4 多缸機(jī)怎么實現(xiàn)？“將圓柱凸輪安裝在發(fā)動機(jī)中心部位，可在其周圍設(shè)置多個氣缸”很朦朧。具體什么結(jié)構(gòu)？
) P; r4 M) ~- ]   5 動力輸出穩(wěn)定性問題：活塞運動過程中速度變化很快，凸輪沒那么容易弄吧。沖擊很大，得考慮磨損。

泊比

6 H- S6 _0 w* n$ W9 w7 t
3 b; J, q/ l0 A/ N" B0 ?' ~這是一個風(fēng)冷二沖程發(fā)動機(jī)，其進(jìn)排氣控制與曲柄機(jī)構(gòu)一樣。專利中的是兩缸四沖程。
" N+ I) Z5 b1 x. Y/ ]" Q這個發(fā)明的重點是如何去除傳統(tǒng)的曲柄連桿機(jī)構(gòu)，利用援助凸輪直接將直線運動轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)運動。因此其冷卻、潤滑等系統(tǒng)可參照傳統(tǒng)曲柄連桿機(jī)構(gòu)發(fā)動機(jī)。
! }& ~# `* J7 {' K5 E- y: T0 w3 I其動力輸出的穩(wěn)定性同樣靠飛輪9控制。
關(guān)鍵是圓柱凸輪是難點，還請大家談?wù)?/td>

泊比

還請各位高手談?wù)勀銈兊目捶ǎ?/td>

wuzhn

有往復(fù)運動就有沖擊，頻繁的沖擊使能量大量損失。
0 n8 Q6 I6 A3 w6 W不如用轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)，只有旋轉(zhuǎn)沒有往復(fù)，馬自達(dá)RX8就比較成功。

feng314lh

今天上課時了解了下單杠五曲軸活塞發(fā)動機(jī) 個人覺得中間那個圓柱凸輪傳動機(jī)構(gòu)不是很好，改成螺旋滑槽式的估計好點，一個進(jìn)程滑槽，一個回程滑槽，具體的滑槽構(gòu)造目前還在構(gòu)思中，不過應(yīng)該可行··不知道各位大俠覺得呢？ 5# wuzhn

向左看齊

: t2 _- X- D" j4 R" L  j
# k! ^; b) F7 v5 R6 M1 l( a感覺莫春浩這個凸輪機(jī)構(gòu)也不錯。
專利號：200910114434.3 ，往復(fù)直線運動轉(zhuǎn)換為圓周運動的傳動機(jī)構(gòu)
感覺比曲柄連桿效率高。

+ q9 Q" k3 F; L" k我理解，其實問題的關(guān)鍵應(yīng)該是推桿的推動力臂問題，如果能夠得到一個更優(yōu)的力臂曲線，那么就能夠得到更好的效率了。

哪位還玩得轉(zhuǎn)高等數(shù)學(xué)的同學(xué)可以算算：
6 l: E* e" \7 p8 Y/ a2 o- B首先是傳統(tǒng)曲柄連桿機(jī)構(gòu)，連桿的推動力臂曲線是什么樣子的。應(yīng)該達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)正弦，因為最大力臂的位置，即90度位置，推桿是傾斜的，所以力臂小于曲軸半徑。
" r2 J- j. |) P% Z- a
: _5 W. m* m0 M7 _% O然后是這個桃型凸輪機(jī)構(gòu)，考慮按照曲柄連桿相同的正弦變速方式設(shè)計凸輪輪廓，算算力臂曲線是什么樣子，
這樣就可以知道理論上是不是又優(yōu)勢了。如果新方法理論上都沒有優(yōu)勢，就什么樣機(jī)都不用做了。
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7 |5 p4 B5 L2 W& T5 W# L最后還可以算算這種柱狀凸輪機(jī)構(gòu)的推動力臂曲線，共同比較比較。

honyo2011

無曲軸發(fā)動機(jī)的發(fā)展情況怎么樣？有誰比較了解，請多謝介紹。

frinkpu

新發(fā)明不錯

hc2013

hualingalex 發(fā)表于 2009-7-15 17:09
看了下結(jié)構(gòu)圖，有幾點疑問：
3 `& B& {/ e! I4 K) I   1 進(jìn)排氣系統(tǒng)方面： 系統(tǒng)中未見進(jìn)、排氣口，更不知進(jìn)、排氣如何控制。難道 ...

我覺得多缸還是得通過曲軸實現(xiàn)啊