Роторные двигатели - идеи и критика.

[Bulagen]

Андрею Миллеру
В традиционном роторном двигателе Ванкеля зубчатая связь используется только для целей синхронизации углового положения роторного поршня с угловым положением "коленвала" всё!!! В создании полезного крутящего момента зубчатая связь не участвует никак. Нагрузки, которые на нее воздействуют, возникают в результате взаимодействия пульсирующего давления от рабочих газов с тормозящими силами трения. Коленвал воспринимает пульсирующие силы давления, крутящий момент пульсирует, скорость вращения соответственно пульсирует тоже (с очень маленькой, но всё таки амплитудой), роторный поршень имеет инерцию (момент инерции) и хочет вращаться с постоянной скоростью, зубчатая пара ему это не позволяет делать и заставляет иметь то положение, которое он должен в соответствии фазой, занимаемой коленвалом в каждый текущий момент времени.

 

[Varan]

Нет, только соску... 

вопросов больше нет

 

[Андрей Миллер]

В традиционном роторном двигателе Ванкеля зубчатая связь используется только для целей синхронизации углового положения роторного поршня с угловым положением "коленвала" всё!!!

Вы утрируете понятие синхронизации. А КВ поршневого двигателя ничего не синхронизирует?
Синхронизирует и еще как!
Почти никто не понимает каким образом синхронизированный ротор передает вращение на шейку эксцентрикового вала.
Я выложил (пост 2245) продольный разрез РПД. Там прекрасно видно, какие есть плечи и рычаги в этом механизме.
Все говорят шестерня только синхронизирует и поэтому ничем не нагружена, а вот ротор который благодаря шестерне не болтается как бублик на пальце делает всю работу.
Смешно... 😀

 

[Varan]

Зачем же так сразу про почти никто , кто теоретическую механику учил тот обязан понимать, ну кто нет тот может и не понимает, зачем же обо всех по себе то судить

 

[Андрей Миллер]

кто теоретическую механику учил тот обязан понимать, ну кто нет тот может и не понимает, зачем же обо всех по себе то судить

Это Вы про свою качельку? 🙁

 

[miharus]

Скажу сразу точно не знаю.

После этого я уже сам собрался мучиться, считать.

[quote author=6A7B65280 link= date=] Андрей Миллер: Почти никто не понимает каким образом синхронизированный ротор передает вращение на шейку эксцентрикового вала.
Я выложил (пост 2245) продольный разрез РПД. Там прекрасно видно, какие есть плечи и рычаги в этом механизме.
Все говорят шестерня только синхронизирует и поэтому ничем не нагружена, а вот ротор который благодаря шестерне не болтается как бублик на пальце делает всю работу.[/quote]

Оказывается Вы все таки сможете мне помочь советом (повтор):

"Разложив все возможные силы обнаружил, что зуб только синхронизирует положение поршня преодолевая только силы трения поршня о шейку и 2х уплотнителей поршня о стенки, т.е. чисто потери от сил трения.

Если в действительности это не так, Андрей подскажите пожалуйста, крутящий момент вала РПД создаётся: 1) так?(М=Fгазов*е)(нагрузка только на шейку вала с эксцентриситетом относительно осн. вала РПД => М ) или 2) полностью через зубчатую передачу, или  3)часть так, а часть так. Просто хочется досчитать задачку, помогите пожалуйста."

 

[Varan]

Это Вы про свою качельку? 

нет про вашу соску

 

[Андрей Миллер]

или  3)часть так, а часть так. Просто хочется досчитать задачку, помогите пожалуйста."

Крутящий момент здесь создается рычагом ввиде ротора, один конец которого находиться на зубе неподвижной шестерни, а второй конец находиться на шейке эксцентрикового вала.
Разумеется здесь работают текущие координаты этих опор рычага, как и текущее значение давления в КС РПД.

 

[Кустарь]

В традиционном роторном двигателе Ванкеля зубчатая связь используется только для целей синхронизации углового положения роторного поршня с угловым положением "коленвала" всё!!!

Вы утрируете понятие синхронизации. А КВ поршневого двигателя ничего не синхронизирует?
Синхронизирует и еще как!
Почти никто не понимает каким образом синхронизированный ротор передает вращение на шейку эксцентрикового вала.
Я выложил (пост 2245) продольный разрез РПД. Там прекрасно видно, какие есть плечи и рычаги в этом механизме.
Все говорят шестерня только синхронизирует и поэтому ничем не нагружена, а вот ротор который благодаря шестерне не болтается как бублик на пальце делает всю работу.
Смешно... 😀

Уважаемый Андрей Миллер, в Разрезе РПД, выложенный вами вы не можете увидеть положение самих роторов! Сделайте разрез в других положениях роторов, например, первый ротор находится на ВМТ, а другой ротор будет, естественно, на НМТ, то Вы с удивлением обнаружит, что роторы совсем махонькие и точно размещены по центрам эксцентриков!
В вашем разрезе роторы повернуты на некоторые углы. Но это не отменяет, закон, который гласит, что газы в замкнутом объем во все стороны давят с одинаковой силой и перпендикулярно плоскости. Газы не могут давить наискосок, под углом. То есть, независимо от положения ротора, газы воздействуют на шейку одинаково. Если смотреть по вектору грани ротора и центра эксцентрика, то мы обнаружим, что грань, все таки, имеет равные плечи. Для вашего визуального суждения ракурс неверный!

 

[Кустарь]

Скажу сразу точно не знаю.

После этого я уже сам собрался мучиться, считать.

[quote author=6A7B65280 link= date=] Андрей Миллер: Почти никто не понимает каким образом синхронизированный ротор передает вращение на шейку эксцентрикового вала.
Я выложил (пост 2245) продольный разрез РПД. Там прекрасно видно, какие есть плечи и рычаги в этом механизме.
Все говорят шестерня только синхронизирует и поэтому ничем не нагружена, а вот ротор который благодаря шестерне не болтается как бублик на пальце делает всю работу.

Оказывается Вы все таки сможете мне помочь советом (повтор):

"Разложив все возможные силы обнаружил, что зуб только синхронизирует положение поршня преодолевая только силы трения поршня о шейку и 2х уплотнителей поршня о стенки, т.е. чисто потери от сил трения.

Если в действительности это не так, Андрей подскажите пожалуйста, крутящий момент вала РПД создаётся: 1) так?(М=Fгазов*е)(нагрузка только на шейку вала с эксцентриситетом относительно осн. вала РПД => М ) или 2) полностью через зубчатую передачу, или  3)часть так, а часть так. Просто хочется досчитать задачку, помогите пожалуйста."[/quote]

В поршневом двигателе давление рабочего тела передается посредством поршня и шатуна на шейку коленчатого вала. В РПД Ротор-поршень передает давление рабочего тела непосредственно на шейку коленчатого вала, или на эксцентрик эксцентрикового вала, что, по сути, одно и то же! По этой причине, РПД можно было бы называть "бесшатунным двигателем". В поршневом двигателе, чтобы шатун с поршнем не свалились на бок(утрированно), направляющим(одновременно), служит цилиндр(зеркало). В РПД, чтобы ротор "не свалился набок", "направляющим" служат синхронизирующие шестерни. Предотвращать это "сваливание" могло бы и зеркало цилиндра, но конструктивные особенности ротора и характер его работы исключают такую возможность. Где-то так...

 

[Алексей Костенко (А.Г.К)]

Для вашего визуального суждения ракурс неверный! 

Тем хуже для ракурса ;D У каждого собственный взгляд на порядок вещей и это есть не отъемлемое, суверенное право индивида. Ну, а то как трактуется данный случай теоретической механикой и теорией машин и механизмов это собственно проблемы данных дисциплин, а не проблемы индивида, имеющего отличные суждения от общепринятых 🙂

 

[Bulagen]

Я выложил (пост 2245) продольный разрез РПД. Там прекрасно видно, какие есть плечи и рычаги в этом механизме.

Вы Андрей батькович поменьше тут передергивайте. Правильный разрез представлен в посте 2233. Газы давят на роторный поршень с результирующей, вектор которой представлен в виде красной стрелки. Если КВ мысленно зафиксировать (есть такой прием в теоретической механике), эта результирующая на роторном поршне никакого крутящего момента (в таком случае) не создает, потому как плечо вектора относительно оси вращения (совпадает с осью эксцентриковой шейкой КВ) равно нулю при любом положении КВ. Если нет крутящего момента от давления рабочих газов на роторный поршень - значит зубчатую пару они не нагружают, вот "хоть ты тресни". А лапшу про "ветер дует потому, что деревья качаются" вешайте кому нибудь другому...

 

[Андрей Миллер]

в Разрезе РПД, выложенный вами вы не можете увидеть положение самих роторов!

А зачем? Неужели непонятно за счет чего вращается эксц. вал?
На него давит ротор! 😀
Но ротор должен быть синхронизирован, так как он должен располагаться так, как должен.
Синхронизация в разных двигателях разная.
Здесь шестерня на статоре  обеспечивает неподвижную точку, вокруг которой вращается ротор и вращает эксц. вал с изменяемым эксцентриситетом.
Это и есть рычаг между текущем зацеплением обоих шестерен и шейкой эксц. вала....

 

[Андрей Миллер]

поменьше тут передергивайте. Правильный разрез представлен в посте 2233. Г

А у МАзды разрез неправильный? 🙂
Это ее РПД тип 12А.... 😀

 

[miharus]

Что то я устал от этих объяснений на пальцАх.

Обновлю картинку:

Для данной системы: Осн. вал РПД ( + шейка эксцентрикана валу) - шестерня на роторе(и ротор-поршень) - шестерня малая на стенке статора (неподвижная) есть варианты (это если вместо давления газов тупо надавить пальцем на данную точку поршня в данном направлении):

1. Если принять равнодействующую действующую на пошень = стрелка под № 3 то существовало бы 2 составляющих общего крут. Момента М=Мш+Ме, т.е. Моменты складываются.
(здесь и далее:
Ме - крутящий момент от действия сил газов на шейку эксцентрика с эксцентриситетом, т.е. как это делается по-нормальному осн. момент передается на вал (шейка эксцентрика),
Мш - момент который передается посредством шестерен ("супер передача" :-/).

2. Если принять равнодействующую действующую на пошень = стрелка под № 1 то существовало бы 2 составляющих общего крут. Момента М=Мш-Ме. Моменты вычитаются. (при этом Мш>Ме) поэтому под действием такой равнодействующей №1 крутящий момент противоположен "правильному" направлению вращения вала (т.е. это не наш вариант точно).

3. Если принять равнодействующую действующую на пошень = стрелка под №  то существовало бы 2 составляющих общего крут. Момента М=Мш+Ме или М=Мш-Ме, не важно, т.к. Мш=Ме => М=0.  Т.е. моменты компенсируют друг друга, что видно из рисунка: стрелка идет через ось осн. вала РПД.

4. Это реально действующий вариант: М=Мш+Ме, Мш=0, т.к. стрелка F идет через ось шейки => м=F*0=0. => М=Мш+Ме=Ме+0=Ме;
т.е. Весь крутящий момент создается силой F с эксцентриситетом е (между осями): F*e=М.

Если бы Андрей Миллер выбрал вариант 1 с силой №3, то можно было бы как то спорить. Но он выбрал вариант 5, где Мш стремится к нулю (не учитывается), а весь момент создается шестерней (Мш), т.е. М=Мш+0.
Теоретически такой вариант возможен, но для этого точка приложения силы ("того самого РЫЧАГ-ПОШЕНЬ") должна стремиться к бесконечности, т.е. не в месте приложения стрелки №3 а дальше, намного дальше уже не в границах поршня и даже двигателя.

 

[Андрей Миллер]

Если принять равнодействующую действующую на пошень

ВЫ имеете ввиду равнодействующую газов или что то другое?
Если газов, то не может быть другой стрелки, кроме одной.
И эта стрелка красная.
Эта сила и нажимает на  рычаг концами которого является с одной стороны зубчатое зацепление, а с другой стороны ось шейки вала.
Все вроде понятно! 🙁

 

[Славич]

Картинка со стрелочками это конечно хорошо , но (при отсутствии обьемно-пространственного мышления) пока своими руками ротор вместе с эксцентриковым валом внутри статора на шестерне не провернешь не поймешь , что шестерни берут на себя всю нагрузку по провороту эксцентрикового вала и шестерни же имеют износ с одной стороны зубьев , а именно на роторе со стороны вращения , на статорной шестерней -против вращения. Здесь же происходит так сказать редукция-ротор вращается вокруг своей оси в три раза медленнее экс. вала ,из этого : если экс.вал имеет 900 об.мин. , то ротор 300 об.мин , а ротор  относительно экс.вала(вокруг шейки)- 600 об.мин. Как-то так.

 

[miharus]

С

шестерни берут на себя всю нагрузку по повороту эксцентрикового вала

Мало того что 1) шестерни только синхронизируют положение поршня, 2) вал вращается (суммарно по циклу) только от нагрузки ротора на шейку (при этом чудесной добавки момента от чудесного действия шестерен нет).

Фразу "шестерни берут на себя всю нагрузку по повороту эксцентрикового вала" следовало бы построить так:

эксцентрик вала старается повернуть ротор-поршень в сторону их общего вращения (за счет силы трения на поверхности шейка эксцентрика-ротор), а апексы и синхронизирующие шестерни тормозят вращение ротора.

Отсутствует причинно-следственная связь: вал вращается в 3 раза быстрее ротора, одна из шестерен вместе с ротором вращается медленнее вала, другая вообще стационарна, и вдруг нагружены чтобы повернуть вал!!!
Нет, они нагружены, но потому что "пытаются затормозить вал". Еще точнее, они синхронизируют положение поршня, и при этом притормаживают вал переданными им паразитными силами трения.

 

[Андрей Миллер]

Нет, они нагружены, но потому что "пытаются затормозить вал". Еще точнее, они синхронизируют положение поршня, и при этом притормаживают вал переданными им паразитными силами трения.

Слишком оригинально 🙂
На самом деле обкатка шестерни большого Д вокруг неподвижной шестерни малого Д очень редкое техническое решение.
В планетарках все немного по другому.
Здесь большой эксцентриситет, а внутри еще и передача на шейку вала. Плечо рычага изменяется и сам рычаг постоянно меняет свои координаты опор...

 

[Андрей Миллер]

шестерни берут на себя всю нагрузку по провороту эксцентрикового вала и шестерни же имеют износ с одной стороны зубьев , а именно на роторе со стороны вращения , на статорной шестерней -против вращения. Здесь же происходит так сказать редукция-ротор вращается вокруг своей оси в три раза медленнее экс. вала ,из этого : если экс.вал имеет 900 об.мин. , то ротор 300 об.мин , а ротор  относительно экс.вала(вокруг шейки)- 600 об.мин. Как-то так.

Конечно, как минимум 50% нагрузки держат шестерни.
А вал как я понял вращается "навстречу" ротору. То есть на шейке вала удвоенное число оборотов? :-?