凸輪式無曲軸發動機---討論

泊比

今天偶爾看到一種叫“凸輪式無曲軸發動機”
其原理如下
一般圓柱凸輪機構是將凸輪的回轉運動變為從動桿的復運動，而此處利用反動作，即活塞復運動時，通過連桿端部的滑塊在凸輪槽中滑動而推動凸輪轉動，經輸出軸輸出轉矩。活塞往復兩次，凸輪旋轉360º。系統中設有飛輪，控制回轉運動平穩。
  O. L0 u- O* a' ^' t0 P5 M這種無曲軸式活塞發動機若將圓柱凸輪安裝在發動機中心部位，可在其周圍設置多個氣缸，制成多缸發動機。通過改變圓柱凸輪的凸輪輪廓形狀可以改變輸出軸轉速，達到減速曾矩的目的。
/ r! ~  G9 {; ^- ^5 R# K- f 這種凸輪式無曲軸發動機已用于船舶、重型機械、建筑機械等行業。
同事在網上搜到一發明專利（廈門的）專利名稱為：“直線運動與旋轉運動轉換的功率傳輸機構”的專利申請，授予中國發明專利權200410084519.9，。
大家對此有何看法啊？請談談。

hualingalex

看了下結構圖，有幾點疑問：
   1 進排氣系統方面： 系統中未見進、排氣口，更不知進、排氣如何控制。難道是電控氣門？通過上面描述活塞往復運動2次，曲軸轉一圈，是否表示是四沖程做功？
   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、援助凸輪結合面、輸出軸軸承及連桿與凸輪槽之間如何解決潤滑問題。
   3 冷卻問題：外圍有很多肋片，應該是風冷了。
; ?! N5 x: j% a8 u. k   4 多缸機怎么實現？“將圓柱凸輪安裝在發動機中心部位，可在其周圍設置多個氣缸”很朦朧。具體什么結構？
: D5 M  y2 u& @! J   5 動力輸出穩定性問題：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

, t. G) ]1 t+ p9 n1 q這是一個風冷二沖程發動機，其進排氣控制與曲柄機構一樣。專利中的是兩缸四沖程。
7 y8 m/ ~! ^" M3 T7 U這個發明的重點是如何去除傳統的曲柄連桿機構，利用援助凸輪直接將直線運動轉化為旋轉運動。因此其冷卻、潤滑等系統可參照傳統曲柄連桿機構發動機。
其動力輸出的穩定性同樣靠飛輪9控制。
關鍵是圓柱凸輪是難點，還請大家談談

泊比

還請各位高手談談你們的看法！

wuzhn

有往復運動就有沖擊，頻繁的沖擊使能量大量損失。
不如用轉子發動機，只有旋轉沒有往復，馬自達RX8就比較成功。

feng314lh

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

向左看齊

感覺莫春浩這個凸輪機構也不錯。
  }( @5 r  M7 w$ z' Z1 D9 [, Y專利號：200910114434.3 ，往復直線運動轉換為圓周運動的傳動機構
- b7 J' @. g8 T4 V, x感覺比曲柄連桿效率高。
6 R4 q3 Z8 f) T, Q0 B: h1 U
我理解，其實問題的關鍵應該是推桿的推動力臂問題，如果能夠得到一個更優的力臂曲線，那么就能夠得到更好的效率了。

哪位還玩得轉高等數學的同學可以算算：
首先是傳統曲柄連桿機構，連桿的推動力臂曲線是什么樣子的。應該達不到標準正弦，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。

) Z" Y8 \- ^1 @& ]/ M然后是這個桃型凸輪機構，考慮按照曲柄連桿相同的正弦變速方式設計凸輪輪廓，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勢了。如果新方法理論上都沒有優勢，就什么樣機都不用做了。
2 }. ~# m4 V! F" W* ^3 f7 y7 C
5 c6 V- t: ^% ~# N8 v最后還可以算算這種柱狀凸輪機構的推動力臂曲線，共同比較比較。

honyo2011

無曲軸發動機的發展情況怎么樣？有誰比較了解，請多謝介紹。

frinkpu

新發明不錯

hc2013

hualingalex 發表于 2009-7-15 17:09
看了下結構圖，有幾點疑問：
8 u+ z/ R. s# X+ @" V   1 進排氣系統方面： 系統中未見進、排氣口，更不知進、排氣如何控制。難道 ...

我覺得多缸還是得通過曲軸實現啊