اسلایدشو

EKSA.aviation

EKSA.aviation
 
قالب وبلاگ
نويسندگان
لینک دوستان

تبادل لینک هوشمند
برای تبادل لینک  ابتدا ما را با عنوان EKSA.aviation و آدرس eksa.LXB.ir لینک نمایید سپس مشخصات لینک خود را در زیر نوشته . در صورت وجود لینک ما در سایت شما لینکتان به طور خودکار در سایت ما قرار میگیرد.





 موتور وانکل Wankel Engine

 

 

تاریخچه موتور :
موتورهای پسیتون روتوری (دورانی) که به موتورهای وانکل معروف هستند برای اولين بار توسط مخترع آلمانی فليکس وانکل ( 
Felix Wankel ) در سال 1957 طراحی و ساخته ودر سال 1964 اولين نمونه اين نوع موتور به تولید انبوه رسید، که از آن زمان تا کنون این موتور دوزمانه، تحت پژوهش و تکامل قرار گرفته است.

 


باتوجه به جدید بودن موتور وانکل پیشرفت نسبی مناسبی در آن بوجود آمده است، زیرا موتورهای پیستونی که از اختراع آن حدود130سال می گذرد در سالهای اخیر تکامل نسبی پیدا کرده اند. اولین موتور پیستونی احتراق داخلی درسال 1878 میلادی بوسیله دکتر نیکلاس اتو، طرح گردید ولی موتور وانکل مربوط به 50 سال اخیر است.
امروزه کارخانه های NSU آلمان، ToyoKogyo ژاپن،و کرتیس رایت آمریکااز موتور وانکل در انواع خودروها،ایرکرافت،و سایر موتور های صنعتی و مسابقه ای استفاده می کنند.

ساختمان موتور وانکل و اصلاحات انجام شده :
جنس ساختمانی موتور وانکل از همان موادی است که در موتورهای پیستونی با آن ساخته می شوند، در این موتور هم از آلیاژ آلومینیوم ، چدن و فولاد بکار می رود.در یک موتور وانکل تک واحدی، ازشش تا هشت قسمت اصلی تشکیل شده است که به آنها اشاره میکنم "

1)یک محور اصلی وجود دارد که جانشین میل لینگ در موتورهای پیستونی بوده و محور لنگ حذف گردیده وبجای آن بادامک گرد خارج از مرکز ساخته شده است.این قسمت بادامک خارج از مرکزکه استوانه ای شکل است، در داخل روتور بصورت یاتاقانی قرار می گیرد.
2)یک روتور دیده می شود که منشوری شکل است،و وجوه جانبی آن محدب می باشد.در وسط روتور، استوانه ای توخالی ایجاد شده که باداشتن تکیه گاه یاتاقانی (بابیتی یا رولبرینگی) روی بادامک محور اصلی قرار می گیرد. بین مرکز بادامک استوانه ای و مرکز محور اصلی فاصله ای وجود دارد که به آن شعاع خارج از مرکز گفته می شود، که جانشین شعاع لنگ میل لنگ،در موتور های پیستونی می باشد.به عبارت دیگر گشتاور موتور عبارتست از نیروی واردشده بر روتور، ضربدر فاصله خارج از مرکز .
3)یک محفظه که شکل مخصوصی دارد، که کار سیلندر را در موتور وانکل را انجام می دهد. این محفظه مانند دو استوانه متداخل می باشد که دردوقسمت وسط دو برجستگی وجود دارد. در اطراف محفظه مجاری آب برای خنک کاری موتور ، دریچه ورودی و خروجی (اگر دریچه هادر محیط محفظه باشند) و جای شمع وجود دارد.
4)دو درپوش در دوطرف محفظه قرار داردکه بوسیله پیچ های بلند به یکدیگر متصل وبا محفظه اصلی یک مجموعه را تشکیل می دهند.


یاتاقان بندی محور اصلی، درخارج از هر درپوش تکیه گاه یاتاقان بندی شده تا با این طراحی، بار موتور از روی آنها حذف گردد.
5)دو وزنه تعادل که در روی محور اصلی قرار گرفته، در مقابل بادامک خارج از مرکز نصب شده، و تعادل دینامیکی به محور می دهد.

6)نصب دنده ای بر روی محور اصلی برای درگیری با دنده موتور استارت .

واحد های روتور در موتور وانکل :
برای افزودن واحد های روتور کافی است عوامل زیر اضافه شوند :
روتور، محفظه، دیواره واسطه، محور جدید .

قطعات حساس موتور وانکل :
محفظه عملیات، روتور، رینگها و محور اصلی.
محفظه عملیات در طرحهای گوناگون ساخته می شود اما از بهترین طرحها می توان به نوع، اپی تروکوئید اشاره کرد که شبیه دواستوانه متداخل می باشد.
از نظر طراحان هر یک از محفظه های موتورکه عملی جدا از محفظه دیگر انجام میدهد باید نسبت به هم کاملا جداسازی و گاز بندی باشند. تحقق این خواسته مهمترین دشواری موتور وانکل محسوب می شود. اگر رینگ های پیشانی که در رئوس روتور قرار دارند سخت تر بسازند تا ساییدگی کمتری داشته باشند، در اینصورت محیط محفظه را خراش داده و ایجاد خطوط ناصاف می کند. اخیرا مواد مختلفی برای ساختن رینگهابکار می برند که خاصیت روانکاری بهتری دارند. شرکت مزدااز رینگهای کربنی استفاده کرده و یا اخیرا مواد ترکیبی بدست آورده اند که از تزریق پودر آلومینیوم در مجاورت گرما ، پخته شده و جسم محکم کم اسطکاکی بوجود آوردند ویا در از موارد از رینگهای سرامیکی استفاده می شود.
قدرت خرجی موتوروانکل مانند موتورهای دوزمانه محاسبه می شود،(البته محاسبه حجم مفید موتور وانکل پیچیده تر است).
قدرت یک موتور دو روتوری وانکل، برابر یک موتور چهار سیلندر چهار زمانه مشابه از نظر حجم مفید می باشد(چون در هر دور یک احتراق خواهیم داشت یعنی در هر سیکل که شامل سه دور محور است، سه احتراق در سه دور محور)، انجمن مهندسین طراح معتقدند که حجم کل سیلندر موتور وانکل برابر است با دو برابر حجم یک محفظه ضربدر تعداد روتور.
راندمان حرارتی موتور، با نسبت تراکم ارتباط مستقیم دارد. در موتور وانکل افزایش دادن نسبت تراکم نباز به بنزین با اکتان بالا ندارد، لذا می توان نسبت تراکم را بالا برد تا راندمان حرارتی آن افزایش یابد.
عامل موثر دیگر بر راندمان حرارتی موتور، سرعت موتور است، از آنجا که مقاومت موتور وانکل به علت حذف قطعات متحرک اضافی مانند" شاتون، گزین پین،تسمه تايمينگ، سیتم اهرم بندی سوپاپ ها و ... ، کمتر می باشد و لذا سرعت موتور بیشتر بوده و در نتیچه راندمان حرارتی موتور هم از این نظر افزایش می یابد.
عامل دیگر زمان تنفس و تخلیه بزرگ بودن مجاری ورود و خروج گاز و دود می باشد.

موتورهای دورانی وانکل

در موتورهای پيستونی متداول يک حجم يکسان و مشخص (حجم سيلندر) بصورت پی در پی تحت تأثير چهار فرآيند" مکش،تراکم، احتراق،و تخليه قرار مي گيرد درصورتی که در موتورهای دورانی هر کدام از اين چهار فرآيند در نواحی خاصی از محفظه سيلندر که تنها متعلق به همان فرآيند می باشد صورت می گيرد.
موتورهای دورانی مانند موتورهای پيستونی از انرژی فشار ايجاد شده بواسطه احتراق مخلوط سوخت و هوا استفاده می کنند،در موتورهای پيستونی فشار ناشی از احتراق به پيستونها نيرو وارد و شاتون و ميل لنگ اين حرکت رفت و برگشتی پيستونها را به حرکت دورانی و قابل استفاده برای خودرو تبديل می کند،در صورتيکه در موتورهای دورانی فشار ناشی از احتراق، نيرويی را بر سطح يک روتور مثلث شکل که کاملاً محفظه احتراق را نشت بندی کرده است، وارد می کند،اين قطعه (روتور) همان قطعه ای است که جایگزین پيستون گردیده است.
روتور در مسيری بيضی شکل حرکت می کند،بطوری که هميشه سه راس اين روتور را،در تماس با محفظه سيلندر نگه داشته و سه حجم جداگانه از گازها بين سه سطح روتور و محفظه سيلندر ايجاد می کند.

 

همچنان که روتور حرکت می کند هر کدام از اين سه حجم پی در پی منبسط و منقبض می شوندو همين انقباض و انبساط است، مخلوط هوا و سوخت را به داخل سيلندر کشده آن را متراکم می کند. در طول فرآيند انبساط توان مفيد توليد می کند و گازهای سوخته را بيرون می راند.

قطعات يک موتور دورانی:
موتور های دورانی دارای سيستم جرقه و سوخت رسانی مشابه با موتورهای پيستونی می باشند.

روتور:
 
در راس هر وجه يک تيغه فلزی قرار گرفته که عمل نشت بندی سه حجم محبوس بين روتور و جداره سيلندر را بر عهده دارد. همچنين در هر طرف روتور (سطح فوقانی و تحتانی) رينگ های فلزی قرار گرفته اند که وظيفه نشت بندی جانبی روتور را به عهده دارد.

روتور

روتور دارای چرخدنده داخلی در مرکز يک وجه جانبی می باشد. اين چرخدنده با يک چرخدنده ديگر که روی محفظه سيلندر بصورت ثابت قرار دارد،با آن درگير می شود و اين درگيری است که مسير و جهت حرکت روتور را درون محفظه تعيين می کند.


 محفظه در بر دارنده روتورها.:


همواره سه لبه روتور در تماس با ديواره محفظه قرار گيرد و سه حجم گازبندی شده را می سازد. هر قسمت از اين محفظه به يکی از فرآيندهای موتور اختصاص خواهد داشت. ( مکش- تراکم - احتراق- تخليه)

مراحل مکش و تخليه هر دو، در ديواره محفظه تعبيه شده اند. و سوپاپی برای اين مراحل وجود ندارد. مرحله تخليه به طور مستقيم به اگزوز راه دارد و مرحله مکش به دريچه گاز ارتباط دارد.
 
محور خروجی:
محور خروجی دارای يک برآمدگی مدور (بادامک) می باشد که خروج از مرکز نسبت به خط مرکزی دارد. هر روتور روی يکی از اين بادامکها سوار خواهد شد.

 اين بادامک همانند يک ميل لنگ در موتورهای پيستونی عمل می کند. از آنجاييکه اين بادامکها دارای يک خروج از مرکز مي باشند نيروی وارد از طرف روتور به اين بادامکها، گشتاوری در محور ايجاد مي کند که باعث چرخيدن آن مي شود.
 
نحوه قرار گيری اجزاء کنار هم :
موتور دورانی بصورت لايه لايه مونتاژ مي گردد.

يک موتور دو روتوره به پنج لايه اصلی تقسيم بندی ميشود که با يک رديف دايروی از پيچ های بلند کنار هم نگه داشته شده اند. آب خنک کاری درراهگاههای دورتادور قطعات جريان دارد 
 در مرکز هر روتور يک چرخدنده داخلی بزرگ قرار دارد که حول يک چرخدنده کوچک ثابت روی محفظه موتور می چرخد. اين دو چرخدنده مسير حرکتی روتور را تعيين می کنند، همچنين روتور روی بادامک محور خروجی واقع شده و آن رابه گردش درمی آورد.
 


موضوعات مرتبط: موتورپیستونی، ،
ادامه مطلب
[ پنج شنبه 10 فروردين 1391 ] [ 5:8 بعد از ظهر ] [ EsmailKordSahlAbadi ]

 موتور،سیلندر،پیستون و.....

 
 
 

 

موتور

موتور عبارتست از وسیله‌ای که قدرت تولید می‌کند، ولی به تنهایی قادر به تولید کار نمی‌باشد. به زبان ساده‌تر موتور وسیله‌ای که با استفاده از منابع انرژی بخصوص ، انرژی جنبشی تولید می‌کند. نوع موتور منابع انرژی اولیه متفاوت هستند. مثلا برخی از موتورها ، انرژی موجود در مواد نفتی را به انرژی جنبشی تبدیل می‌کنند و برخی دیگر انرژی الکتریکی  را و ...)

ریشه موتور

موتور یک کلمه انگلیسی است و معنای آن جنباننده یا محرک می‌باشد. لیکن در حال حاضر از کلمه موتور به عنوان وسیله تولید انرژی جنبشی استفاده می شود.

دید کلی

 موتور یکی از ارکان اصلی خودرو می‌باشد، که وظیفه اصلی حرکت آن بوسیله موتور با انجام یک سری اعمال خاص امکان پذیر می‌شود. بر این اساس تلاشهای زیادی در زمینه طراحی و ساخت انواع موتور صورت گرفته است که در حال حاضر نیز بیشتر سرمایه گذاریهای کارخانه‌های خودرو سازی در این زمینه انجام می‌شود. تمام موتورهایی که در زندگی بشر مورد استفاده قرار می‌گیرند انرژی جنبشی را به شکل یک حرکت دورانی (چرخشی) در اختیار مصرف کننده قرار می‌دهند. موتورها این انرژی را از طریق تبدیل انرژی‌های پتانسیل و یا انرژیهای دیگر بوجود می‌آورند که می‌توان بر حسب منبع انرژی اولیه ، موتورها را تقسیم بندی کرد که در ادامه به آنها اشاره خواهد شد.

طور کلی می‌توان گفت که در پیرامون ما هر وسیله‌ای که کاری انجام می‌دهد دارای یک موتور است که حرکت قطعات آن و نیروی مورد نیاز آن وسیله را تأمین می‌کند. مثلا لوازم خانگی مثل یخچال ، ضبط صوت ،پنکه‌های تصویه و ... همگی دارای یک موتور الکتریکی می‌باشند و یا اتومبیلهایی که در خیابانها رفت و آمد می‌کنند هر کدام یک موتور جهت تأمین انرژی جنبشی خود دارند.

تاریخچه

ایده ساخت موتور به زمانهای دور باز می‌گردد، چنانکه قبل از سالهای 1700 میلادی تلاشهایی جهت مسافت موتورها به شکل امروزی انجام پذیرفته بود (هر چند کهموتورهای ساده آبی که انرژی جنبشی آب را به حرکت چرخشی تبدیل می‌کردند از زمانهای بسیار دورتر ساخته شده و مورد استفاده قرار می‌گرفتند). لیکن اولین تجربه موفقیت آمیز در این زمینه ، در سال 1769 اتفاق افتاد. در این سال جیمز وات توانست یک موتور بخار اختراع کند که قابلیت استفاده از انرژی محبوس در سوختهای مختلف نظیر چوب و ذغال سنگ را داشت. 
 

سیر تحولی و رشد

مخترعین زیادی سعی کردند که اصول فوق را در موتورها تحقق بخشند. ولی «ان.ای.اتو» مخترع آلمانی اولین کسی بود که موفق گردید. او در سال 1876 موتور خود را به ثبت رساند و دو سال بعد نمونه‌ای را که کار می‌کرد به معرض نمایش گذاشت. موتور مزبور همان چرخ چهارزمانه یعنی ، تکثیر ، تراکم ، توان و تخلیه را به کار می‌بست. دانشمندان هم عصر اتو عقیده داشتند که وجود تنها یک مرحله توان در دو دور چرخش زمان بزرگی است (یک موتور چهارزمانه در هر دو دور چرخش تنها یک بار سوخت را می سوزاند به اصطلاح دارای یکبار انفجار یا توان است). 
بنابراین نظر خود را به موتور دو زمانه (که در هر دو چرخش یک انفجار دارد) معطوف کردند. این تلاشها تا آنجا ادامه یافت که در سال 1891 «جوزف دی» با کمک گرفتن از محفظه میل لنگ به عنوان یک سیلندر پمپ کننده هوا توانست ساخت موتورهای روزانه را ساده کند. در موتور دی ، مجاری ورودی هوا و خروجی دود در بدنه سیلندر قرار داشت (همان سیستم موتورهای دو زمانه امروزی). در سال 1892 دکتر «رادولف دیزل» یک مهندس آلمانی ، موتوری را به ثبت رساند که در آن سوخت در نتیجه گرمایتولید شده در اثر فشار  زیاد ، مشتعل می شد. دیزل در اصل موتور خود را برای کار کردن با پودر ذغال سنگ طراحی کرده بود. اما به سرعت بهسوخت‌های مایع روی آورد.فعالیت‌های انجام شده توسط دانشمندان در طراحی و ساخت موتور و پیشرفت‌های حاصله را می‌توان مختصرا این‌گونه بیان کرد

ساختمان موتور

ساختمان موتورها بسیار گوناگون ولی در عین حال از لحاظ اصول کلی بسیار مشابه است. مثلا همه موتورهای احتراقی دارای یک محفظه برای فشرده کردن سیال می‌باشند که سیلندر نام دارد. یا اینکه همگی دارای یک قطعه متحرک رفت و برگشتی می‌باشند که  پیستون نام دارد و ... لیکن ساختار موتورهای برقی متفاوت است. همگی آنها دارای یک سیم پیچ ثابت می‌باشد که میدان مغناطیسی ایجاد می‌کند. در میان این سیم پیچ میدان ، یک آرمیچر (روتور) وجود دارد که با تغییرات میدان مغناطیسی انرژی الکتریکی را به انرژی جنبشی تبدیل می‌کند (به شکل چرخش) و ... .

طرز کار موتور

  • موتورهای الکتریکی از لحاظ تجهیزات و ساختار نسبتا ساده تر از موتورهای احتراقی هستند. البته طرز کار آنها نیز نسبتا ساده تر است. این موتورها با ایجاد یک میدان مغناطیسی و تغییرات مکرر این میدان مغناطیسی باعث به چرخش درآمدن روتور می‌شوند. و این چرخش توسط میله ای از محفظه موتور خارج و مورد استفاده قرار می‌گیرد. موتورهای احتراقی بصورت نوسانی کار می‌کنند یعنی اینکه قطعات متحرک آنها (پیستونها) که قابل انتقال انرژی هستند، حرکت رفت و برگشتی دارند. برای تبدیل این حرکات رفت و برگشتی به حرکت چرخشی وسیله‌ای به‌ نام میل لنگ استفاده می‌شود. لیکن در نهایت انرژی جنبشی این موتورها هم بصورت چرخش یک میله از محفظه موتور به خارج فرستاده می‌شود.

قدم مهم در توسعه موتورهای امروزی (که اغلب موتورهای احتراق داخلی هستند) زمانی برداشته شد که بودورثا مهندس فرانسوی چهار اصل عمده را که برای کار موثر این موتورها الزامی بودند، ارائه کرد. این اصول چهارگانه به قرار زیرند

انواع موتور

موتورها را بر اساس منبع تامین کننده انرژی به دو دسته موتورهای برقی و موتورهای احتراقی تقسیم می کنند.
  • موتورهای درون سوز خود به دو گروه تقسیم می شوند:

     

نقش موتورها در زندگی روزمره

با توجه به کاربردهایی که در بالا برای موتورها ذکر شد به جرات می‌توان گفت بدون وجود و استفاده از موتورها تمدن بشری به معنای امروزی معنا نخواهد داشت. چنانچه از منابع تولید انرژی (موتورها) صرف‌نظر کنیم شاید شکل زندگی به حالت قبایل بدوی برگردد. عملا زندگی امروزی ما آنچنان به منابع تولید توان وابسته است که زندگی بدون این تجهیزات برای انسان قابل تصور نیست

موتور چهارزمانه

ریشه لغوی

این عبارت ترجمه عبارت انگلیسی Four-cycle-Engiue است و به موتورهایی اتلاق می‌شود که کار خود را در چهار کورس پیستون انجام می‌دهند. (حرکت پیستون از بالاترین مکان خود در سیلندر تا پایین‌ترین جای خود در سیلندر را یک کورس پیستون می‌گویند). در بیان فنی این موتورها را موتورهای با چرخه چهار مرحله‌ای می‌گویند که معادل عبارت Four-Stroke-cycle-Engiue است.

دید کلی

بطور کلی موتورهای احتراق داخلی بر مبنای دفعات توان در هر دور چرخش موتور به دو دسته کلی موتورهای دو زمانه و موتورهای چهار زمانه تقسیم می‌شوند. موتورهای دوزمانه از لحاظ ساختاری ساده‌ترند لیکن موتوهای چهارزمانه کارایی بیشتری دارند. 
 

تاریخچه

اولین قدم مهم برای توسعه موتورهای چهارزمانه در اواسط قرن نوزدهم میلادی انجام گرفت. در این زمان یک مهندس فرانسوی به نام «بودور شا» چهار اصل اساسی را برای کار کردن موتورهای احتراقی ارائه کرد. که در واقع توسعه این اصول و بکارگیری آنها باعث ساخته شدن موتورهای چهارزمانه گردید. این اصول به قرار زیرند:
 
  1. تاقک احتراق باید کوچکترین نسبت سطح به حجم ممکن را داشته باشد.
  2. فرآیند انبساط باید تا حد ممکن سریع انجام شود.
  3. تراکم در ابتدای مرحله انبساط باید تا حد امکان زیاد باشد.
  4. کورس انبساط می‌بایست تا حد امکان زیاد باشد.
پس از تلاشهای فراوانی که برای محقق کردن این اصول در ساخت موتورها انجام گرفت در سال 1876 یک مهندس آلمانی به نام «ان.ای.اتو» توانست موتوری را به ثبت برساند که همان چرخه چهارزمانه را به کار می‌بست. این چهار عمل عبارتند از : که در اکثر موتورهای امروزی بکار می‌روند.

انواع موتورهای چهار زمانه

موتورهای چهار زمانه به دو دسته کلی تقسیم می‌شوند که عبارتند از :

موضوعات مرتبط: موتورپیستونی، ،
[ پنج شنبه 10 فروردين 1391 ] [ 4:56 بعد از ظهر ] [ EsmailKordSahlAbadi ]
صفحه قبل 1 صفحه بعد
.: Weblog Themes By Iran Skin :.

درباره وبلاگ

آدمی اگر پيامبر هم باشد از زبان مردم آسوده نيست، زيرا : اگر بسيار كار كند، می‌گويند احمق است ! اگر كم كار كند، می‌گويند تنبل است! اگر بخشش كند، مي‌گويند افراط مي‌كند! اگر جمعگرا باشد، می‌گويند بخيل است! اگر ساكت و خاموش باشد می‌گويند لال است!!! اگر زبان‌آوری كند، می‌گويند ورّاج و پرگوست ..! اگر روزه برآرد و شب‌ها نماز بخواند می‌گويند رياكاراست!!! و اگر نكند میگويند كافراست و بی‌دين …..!!! لذا نبايد بر حمد و ثنای مردم اعتنا كرد و جز ازخداوند نبايد ازكسی ترسيد. پس آنچه باشید که دوست دارید. شاد باشید ؛ مهم نیست که این شادی چگونه قضاوت شود.
آرشيو مطالب
3 خرداد 1391
2 خرداد 1391 7 فروردين 1391 6 فروردين 1391 5 فروردين 1391 4 فروردين 1391 3 فروردين 1391 1 فروردين 1391
امکانات وب

Alternative content


<-PollName->

<-PollItems->

آمار وبلاگ:

بازدید امروز : 9
بازدید دیروز : 0
بازدید هفته : 100
بازدید ماه : 242
بازدید کل : 112855
تعداد مطالب : 99
تعداد نظرات : 24
تعداد آنلاین : 1

.

دریافت کد جملات شریعتی