萨里奇轨道发动机
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萨里奇轨道发动机
萨里奇轨道发动机是一种内燃机,由来自澳大利亚珀斯的工程师RalphSarich于1972年发明,其特点是中央活塞的轨道运动而不是往复运动。它与概念上相似的汪克尔发动机的不同之处在于它使用了一个围绕发动机轴线而不旋转的大致棱柱形活塞,而不是汪克尔的旋转三叶形转子。
概述
由于燃烧室的紧凑布置,该发动机承诺的尺寸和重量约为传统活塞发动机的三分之一。另一个优点是没有与发动机壁的高速接触区域,这与Wankel发动机不同,后者的边缘磨损是一个问题。然而,燃烧室由叶片分隔,叶片确实与壁和轨道活塞接触,并且由于燃烧室的八个角更难以密封。在该专利中,该发动机被描述为二冲程内燃机,但该专利声称,如果采用不同的气门机构,它可以用作四冲程发动机。然而,大部分开发工作是在具有提升阀和盘阀布置的四冲程版本上完成的。如果在两冲程模式下运行,则需要增压器,因为曲轴箱泵送不能用于为燃烧室充气。有趣的是,FelixWankel在他的研究和记录所有可能的方法来制造旋转活塞置换器的开创性著作中展示了轨道发动机中使用的轨道活塞和往复叶片机构。
萨里奇轨道发动机的研究与开发
OrbitalEngineCompany在合作伙伴BHP和联邦政府研发拨款的资助下,从1972年到1983年致力于这一概念,并在典型的道路负载条件下拥有一台3.5升四冲程发动机,其性能与当时类似的汽油汽车发动机一样。1982年向汽车工程师协会提交了一份技术论文,现在已成为其历史交易收藏的一部分。该发动机具有良好性能的一个主要原因是开发了一种独特的专利喷射系统,该系统直接进入燃烧室,形成了分层充气燃烧过程。来自世界各地的几家汽车制造商对该发动机表现出极大的兴趣,但他们意识到将发动机商业化还需要至少1亿美元的开发工作,资金来源认为这不是一项合理的投资。相反,人们意识到相同的喷射和燃烧系统可以适用于现有的二冲程和四冲程汽油发动机,这项工作成为公司的未来,被称为轨道燃烧过程。
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技术问题
轨道发动机有两个基本的设计问题,也困扰着汪克尔发动机:
- 燃烧室的表面积与体积比大,导致燃烧室热量损失较大,因此功率损失较大,使用分层燃烧可以xxx减少;
- 长密封路径和多个角密封,这意味着更难容纳腔室气体,因此存在一些压力损失和功率损失。
图纸
引擎专利中的一些概念草图:
- 移除排气端盖和腔室端板的透视图
- 和以前一样,但叶片和凸轮部件也被移除