This is ALT-IMG

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của động cơ Wankel


Động cơ Wankel được phát triển lần đầu tiên bởi Felix Wankel. Sau đó ông đã nhận được bằng sáng chế cho động cơ của mình vào năm 1929. Tuy nhiên, động cơ Wankel mà được sử dụng ngày nay được thiết kế bởi Hanns Dieter Paschke - Những thiết trên động cơ Wankel này dựa trên phiên bản cũ rất nhiều.

Các bộ phận của động cơ Wankel

Động cơ Wankel là một loại động cơ đốt trong nhưng không giống với loại động cơ đốt trong có Xylanh và Piston thông thường. Động nơ này sử dụng một đĩa lệch tâm xoay tròn để chuyển đổi năng lượng của nhiên liêu khi bị đốt thành chuyển động quay tròn, tương tự như chuyển động thẳng của Piston truyền năng lượng cho trục khuỷu.

- Đĩa quay lệch tâm: Bộ phận này có dạng 3 mặt lồi làm việc giống nhu một Piston. 3 góc của buồng đốt đóng kín lại tạo thành buồng đốt. Bánh răng trung tâm có tác dụng cho phép đĩa quay quay quanh trục cố định

- Hộp động cơ: Đây là bộ phận có dạng hình Ô van và được thiết kế một cách rất khéo léo giúp cho rotor quay luôn luôn nằm trọn vẹn và chuyển động một cách mượt nhất trong hộp động cơ. Cộng nạp và cổng xả nằm trọn vẹn trong hộp động cơ.

- Cổng nạp và cổng xả: Cổng nạp cho phép hòa khí đi vào buồng đốt và cổng xả dùng để đưa khí thải ra bên ngoài môi trường

- Bugin đánh lửa: Bugi đánh lửa phỏng điện vào bên trong buồng đốt giúp đốt cháy hòa khí (không khí trộn với xăng)

- Trục truyền chuyển động ra ngoài: Trục ra bên ngoài có cam lệch tâm gắn lên. Có nghĩa là nó như một phần bị lệch so với đường tâm. Phần rotor quay một cách thuần túy mà nó cần có cam lệch tâm để giúp cho việc quay

Chú ý: Trục ra ngoài là một bộ phận không thể giải thích bằng từ ngử cho những ai chưa hề có kiến thức về loại động cơ này hiểu được. Nên một cách dễ dàng nhất các bạn hãy xem video bên dưới

           

Nguyên lý làm việc:

- Nạp nhiên liệu: Khi đầu mút của Rotor đi qua cổng nạp thì lúc này hòa khí sẽ tràng vào buông đốt. Chính việc cua của động Rotor sẽ hút hòa khí vào bên trong buông đốt mãi cho đên khi chóp đỉnh thư hai đi qua cổng nạp. Lúc này phần hòa khí đó sẽ được ở bên trong động cơ và được bịt kín lại

- Nén nhiên liệu: Khu buồn đốt vừa được nạp đầy nhiên liệu vào sẽ được nén lại nhờ vào cấu tạo lệch tâm của trục và vỏ động cơ hình Ô van và động cơ sẽ xoay để đưa khối nhiên liệu đó đến Bugi
Lúc này ở khoang buồng đốt trước sẽ được nạp nhiên liệu vào với trình từ hoàn toàn giống với khoang này.

- Đốt nhiên liệu: Khi Bugi đánh lưa bắn ra tia lủa điện để đốt nhiên liệu thì lúc này hỗn hợp hòa khí đã đạt đến suất nén cáo nhất trong buồng đốt. Áp suất tạo ra do nhiên liệu bị đốt cháy trong động cơ sẽ làm cho Rotor quay về hướng tiến tới (Phát tiển về phía trước). Tất nhiên khi khoang này đang đốt nhiên liệu thì khoang trước đó sẽ đang xả khí thải.

- Xả khí thải: Khí thải sẽ được thải ra ngoài thông qua cổng xả. Chính cấu tạo của Rotor và hộp động cơ sẽ đẩy khí thải ra bên ngoài môi trường.

Tóm lại: Động cơ có 3 khoang buồng đốt trong khi khoang số 1 đang nạp nhiên liệu thì khoang số 2 sẽ đốt cháy nhiên liệu và khoang số 3 sẽ thải khi thải ra ngoài môi thường.

Ưu điểm: 

  1. Động cơ Wankel có rất ít bộ phận chuyển động, so với động cơ 4 kỳ thì đây là một điểm vượt trội. Giúp cho việc thiết kế trở nên dễ dàng hơn cũng như là lắp ráp và sửa chửa cũng được tối ưu hóa rất nhiều.
  2. Động cơ xấp xỉ 1/3 chu kỳ sơ với động cơ Piston (Xét cùng công suất)
  3. Động cơ Wankel có khối lượng bằng khoảng 1/3 so với động cơ Piston (Xét trường hợp cùng công suất)

Nhược điểm

  1. Nhiệt độ phân bố trên Rotor quay và hộp động cơ sẽ không đồng đều điều này sẽ khiến cho vật liệu bị dãn nỡ ra (Cục bộ). Chính vì thế các khoang buồng đốt sẽ có thể không còn được kín nữa.
  2. Quá trình đốt cháy là chậm như buồng đốt là dài. Do đó, có thể có khả năng một phần nhiên liệu sẽ bị đưa ra ngoài mà chưa được đốt cháy.

solidworks

Tài liệu Solidworks 

inventor

Tài liệu Inventor

catia

Tài liệu Catia

unigraphic nx

Tài liệu Unigraphics NX

creo

Tài liệu Creo Parametric

mastercam

Tài liệu Mastercam



Tags:

Động cơ wankel, nguyên lý động cơ wankel, cấu tạo động cư wankel


Tin tức cùng chuyên mục