Cum funcționează motoarele Quasiturbine

Proiectarea motorului se află la confluența a trei factori: îngrijorarea cu privire la modul în care emisiile auto vor afecta mediul; creșterea prețurilor gazelor naturale și necesitatea conservării resurselor de combustibil fosil; și realizarea faptului că mașina cu hidrogen - fie alimentată de o celulă cu combustibil de hidrogen, fie de combustie internă de hidrogen - nu va îndeplini promisiunea sa în viitorul apropiat. Drept urmare, mulți ingineri acordă mai mult interes îmbunătățirii motorului cu ardere internă.

Foto cu amabilitate Quasiturbine.com Motor Quasiturbine. Vezi mai multe imagini cu motoare.

Motorul Quasiturbine, patentat în 1996, este doar o astfel de îmbunătățire. În acest articol, vom introduce motorul Quasiturbine și vom răspunde la următoarele întrebări:

• De unde a venit ideea pentru motor?
• Care sunt părțile motorului Quasiturbine?
• Cum funcționează motorul Quasiturbine?
• Cum se compară în performanță cu alte motoare cu ardere internă?

Haideți să începem analizând câteva elemente de bază ale motorului.

Pentru a vedea cum funcționează un motor Quasiturbine, trebuie să înțelegeți câteva elemente de bază ale motorului.

-Principiul de bază din spatele oricărui motor cu combustie internă este simplu: Dacă introduceți o cantitate mică de aer și combustibil cu energie mare (cum ar fi benzina) într-un spațiu mic, închis și îl aprindeți, gazul se extinde rapid, eliberând o cantitate incredibilă de energie.

Scopul final al unui motor este de a transforma energia acestui gaz în expansiune într-o mișcare rotativă (rotitoare). În cazul motoarelor auto, obiectivul specific este rotirea a schimbatorul de viteze rapid. Arborele de acționare este conectat la diverse componente care trec mișcarea de rotație pe roțile mașinii.

Pentru a valorifica astfel energia de extindere a gazului, un motor trebuie să circule printr-un set de evenimente care provoacă multe explozii minuscule de gaz. In acest ciclul de ardere, motorul trebuie:

• Lăsați un amestec de combustibil și aer într-o cameră
• Compresați combustibilul și aerul
• Aprindeți combustibilul pentru a crea o explozie
• Eliberați epuiza (gândiți-o ca produs secundar al exploziei)

Apoi, ciclul începe din nou.

Modul de lucru al motoarelor explică în detaliu cum funcționează acest lucru în motorul cu piston convențional. În esență, ciclul de ardere împinge un piston în sus și în jos, care rotește arborele de antrenare printr-un arbore cotit.

În timp ce motorul cu piston este cel mai frecvent tip întâlnit în mașini, motorul Quasiturbine funcționează mai mult ca un motor rotativ. În loc să folosească pistonul ca un motor tipic pentru mașini, un motor rotativ folosește un rotor triunghiular pentru realizarea ciclului de ardere. Presiunea de ardere este conținută într-o cameră formată dintr-o parte a carcasei pe o parte și fața rotorului triunghiular pe cealaltă parte.

Calea rotorului menține fiecare dintre cele trei vârfuri ale rotorului în contact cu carcasa, creând trei volume separate de gaz. Pe măsură ce rotorul se mișcă în jurul camerei, fiecare dintre cele trei volume de gaz se extinde alternativ și se contractă. Această expansiune și contracție este cea care atrage aer și combustibil în motor, îl comprimă, face o putere utilă pe măsură ce gazele se extind și apoi expulzează evacuarea. (Vezi cum funcționează motoarele rotative pentru mai multe informații).

În următoarele secțiuni, vom vedea cum Quasiturbina duce ideea unui motor rotativ și mai departe.