美加速研发对置活塞对置汽缸发动机-超级军网

美加速研发对置活塞对置汽缸发动机

2010年10月20日　来源：科技日报

让汽车少喝多跑

环保发动机公司展示的EM100对置活塞对置汽缸发动机基本模块样品。

　　燃油利用效率低是汽车生产厂家长期以来深感头痛的问题。现在广泛使用的内燃发动机能快速将燃油的化学能量转变成动能推动汽车行驶，但是即使是日本丰田公司生产的节油型油电混合动力汽车普锐斯（Toyota Prius），也仅仅只有37%的化学能被有效使用，其余能量变成不需要的热能、声波和摩擦阻力而浪费掉。
　　新发动机能让汽车多跑20%路程
　　当比尔·盖茨和同样是亿万富翁的韦恩多·库斯拉今年7月宣布他们向环保发动机（EcoMotors）公司投资2300万美元时，立即引起了众多汽车生产厂家的注意。对此，人们并不感到奇怪。环保发动机公司位于美国密歇根州，该公司表示，其多年来致力研发的发动机有望极大提高燃油的效率，让安装新发动机的汽车突破每加仑汽油行驶100英里（相当于每升油行驶42.32公里）的目标。
　　环保发动机公司研制的是对置活塞对置汽缸发动机（opposed-piston, opposed-cylinder，简称OPOC发动机）。它有两个水平对置汽缸，每个汽缸中有两个活塞，工作时两个活塞向相反的方向运动。曲轴安放在两个汽缸中间，曲轴上4根传动杆分别与4个活塞相连。公司人员表示，同普通内燃发动机相比，对置活塞对置汽缸发动机的零部件约少50%，其独特的设计让它能比当前最先进的汽油或柴油发动机在推动汽车行驶时，使用等量燃油多跑20%的路程。
　　在主要的运行范围内，柴油对置活塞对置汽缸发动机能够将燃油化学能的48%用于车辆前行。此外，在输出功率相同的情况下，由于对置活塞对置汽缸发动机重量和体积只有普通内燃机的50%，因而减少了发动机推动自身质量运动的负担。
　　对置活塞对置汽缸发动机从其二冲程循环中获取大部分的能量密度，该循环为曲轴每次完成旋转提供动力。通常，二冲程发动机的问题是其会造成污染，因为不完全燃烧通常会排放出没有燃烧的燃油。但是，环保发动机公司总裁、前福特汽车公司执行官约翰·库勒迪表示，采用复杂的发动机控制系统和电子辅助涡轮增压等手段，研究人员帮助对置活塞对置汽缸发动机避免了污染排放的问题。与普通二冲程发动机相比，在对置活塞对置汽缸发动机中，通过燃烧室的循环空气的效率高出30%，燃油燃烧更完全，其尾气排放可与普通四冲程内燃发动机相媲美。
　　新发动机还有望用于直升机
　　今年3月初，在美国首都华盛顿召开的能源创新高层会议上，环保发动机公司展示了自己开发的EM100对置活塞对置汽缸发动机基本模块样品（见图）。这台双汽缸4活塞发动机的动力可达480马力。不过公司人员表示，当车辆载重较轻，只需要主汽缸工作时，可以通过离合器让辅汽缸完全停止工作。此举不仅能够提高燃油的经济性，而且还可以避免主汽缸产生寄生能量损失。EM100发动机比普通大马力柴油发动机的燃油效率高出45%，其尾气排放符合美国50个州关于轻型载重车辆柴油发动机的排放标准。
　　环保发动机公司创办合伙人、前通用汽车公司首席工程师唐·兰科尔说，公司将在明年公开展示动力为300马力的柴油对置活塞对置汽缸发动机，不过对置活塞对置汽缸发动机的用户并不仅仅限于潜在的汽车制造商，今年年初时，欧洲直升飞机公司（Eurocopter）已提出了利用两台对置活塞对置汽缸发动机为直升飞机提供动力的概念。

http://news.xinhuanet.com/tech/2010-10/20/c_12679055.htm

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 美加速研发对置活塞对置汽缸发动机
2010年10月20日　来源：科技日报

让汽车少喝多跑

环保发动机公司展示的EM100对置活塞对置汽缸发动机基本模块样品。

燃油利用效率低是汽车生产厂家长期以来深感头痛的问题。现在广泛使用的内燃发动机能快速将燃油的化学能量转变成动能推动汽车行驶，但是即使是日本丰田公司生产的节油型油电混合动力汽车普锐斯（Toyota Prius），也仅仅只有37%的化学能被有效使用，其余能量变成不需要的热能、声波和摩擦阻力而浪费掉。
　　新发动机能让汽车多跑20%路程
　　当比尔·盖茨和同样是亿万富翁的韦恩多·库斯拉今年7月宣布他们向环保发动机（EcoMotors）公司投资2300万美元时，立即引起了众多汽车生产厂家的注意。对此，人们并不感到奇怪。环保发动机公司位于美国密歇根州，该公司表示，其多年来致力研发的发动机有望极大提高燃油的效率，让安装新发动机的汽车突破每加仑汽油行驶100英里（相当于每升油行驶42.32公里）的目标。
　　环保发动机公司研制的是对置活塞对置汽缸发动机（opposed-piston, opposed-cylinder，简称OPOC发动机）。它有两个水平对置汽缸，每个汽缸中有两个活塞，工作时两个活塞向相反的方向运动。曲轴安放在两个汽缸中间，曲轴上4根传动杆分别与4个活塞相连。公司人员表示，同普通内燃发动机相比，对置活塞对置汽缸发动机的零部件约少50%，其独特的设计让它能比当前最先进的汽油或柴油发动机在推动汽车行驶时，使用等量燃油多跑20%的路程。
　　在主要的运行范围内，柴油对置活塞对置汽缸发动机能够将燃油化学能的48%用于车辆前行。此外，在输出功率相同的情况下，由于对置活塞对置汽缸发动机重量和体积只有普通内燃机的50%，因而减少了发动机推动自身质量运动的负担。
　　对置活塞对置汽缸发动机从其二冲程循环中获取大部分的能量密度，该循环为曲轴每次完成旋转提供动力。通常，二冲程发动机的问题是其会造成污染，因为不完全燃烧通常会排放出没有燃烧的燃油。但是，环保发动机公司总裁、前福特汽车公司执行官约翰·库勒迪表示，采用复杂的发动机控制系统和电子辅助涡轮增压等手段，研究人员帮助对置活塞对置汽缸发动机避免了污染排放的问题。与普通二冲程发动机相比，在对置活塞对置汽缸发动机中，通过燃烧室的循环空气的效率高出30%，燃油燃烧更完全，其尾气排放可与普通四冲程内燃发动机相媲美。
　　新发动机还有望用于直升机
　　今年3月初，在美国首都华盛顿召开的能源创新高层会议上，环保发动机公司展示了自己开发的EM100对置活塞对置汽缸发动机基本模块样品（见图）。这台双汽缸4活塞发动机的动力可达480马力。不过公司人员表示，当车辆载重较轻，只需要主汽缸工作时，可以通过离合器让辅汽缸完全停止工作。此举不仅能够提高燃油的经济性，而且还可以避免主汽缸产生寄生能量损失。EM100发动机比普通大马力柴油发动机的燃油效率高出45%，其尾气排放符合美国50个州关于轻型载重车辆柴油发动机的排放标准。
　　环保发动机公司创办合伙人、前通用汽车公司首席工程师唐·兰科尔说，公司将在明年公开展示动力为300马力的柴油对置活塞对置汽缸发动机，不过对置活塞对置汽缸发动机的用户并不仅仅限于潜在的汽车制造商，今年年初时，欧洲直升飞机公司（Eurocopter）已提出了利用两台对置活塞对置汽缸发动机为直升飞机提供动力的概念。

http://news.xinhuanet.com/tech/2010-10/20/c_12679055.htm

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只爱大排V8

http://lt.cjdby.net/viewthread.php?tid=914816&highlight=
这个，早就很关注了
但是2冲程比较恐怖

“燃油化学能的48%用于车辆前行”
效率很高，算是活塞式内燃机的革命了，希望早日成熟应用，进一步降低运输业的成本。

国内一汽二汽这么有钱,可以引进来研究一下,要不怎么"弯道超车".

回复 5# shiny1225

这个东西除了汽缸少了，其他东西都增加了，异常的古怪复杂。

车永学发表于 2010-10-21 17:24

在前面的东西都是技术上不是那么确定的,肯定有它不成熟的地方,但不妨弄回来研究一下.

像一汽二汽这样做法,"弯道超车"是做梦.

乌克兰生产用在坦克上的5TD、6TD发动机不就是对置活塞二冲程柴油机吗？

哈雷不是早就研发出这种发动机了吗？

chchc 发表于 2010-10-21 18:56

仔细看发现这个仅仅是对置气缸，缸头上还有火花塞，气缸里还是1个活塞的普通两缸机。
贴里那个是每气缸两个活塞，两个气缸里就是4个活塞，点火是在气缸中间的，燃气推着两个活塞向两头运动。

保时捷不也是水平对置发动机吗

灰太狼1985 发表于 2010-10-21 19:14

这不是一般的水平对置发动机，看10楼的内容。

比内燃机斗不过西方各国，TG只能跳过，直接上电机

这个嘛
早就有了
噪音。震动都很小
就是结构复杂了

回复 9# chchc

哈雷这个貌似是BOXER，和宝马摩托车引擎还有现在各种斯八路的H4引擎类似的，只是把V形布置的汽缸夹角打开到180度而已，还是有汽缸头的，并不算太怪异，是很规矩的发动机。
6TD那种是在一个汽缸里塞2个活塞，燃气推动两活塞两头作功，两曲轴通过正时齿轮同步，如果可以通过正时齿轮改变两组曲轴的相位甚至可以实现可变压缩比。这种发动机没汽缸头的，进排气门开在汽缸腰上，以前我也困惑过，有CD高人解毒过了。
这个OPOC更变态，等于把两组汽缸再对置，4个活塞排列在一根轴线上，外组曲轴和内组曲轴通过连杆来正时，2个汽缸4个活塞6组连杆。除了汽缸少，别的东西都大大的增加了，好处是迎风面积小了很多，适合装在尖削纤细的外壳里。
还有种好玩的发动机是通过汽缸呈放射状排列并和动力输出轴形成偏心转子状的关系，汽缸绕着轴疯狂旋转的。

回复 9# chchc

哈雷这个貌似是BOXER，和宝马摩托车引擎还有现在各种斯八路的H4引擎类似的，只是把V形布置的汽缸夹角打开到180度而已，还是有汽缸头的，并不算太怪异，是很规矩的发动机。
6TD那种是在一个汽缸里塞2个活塞，燃气推动两活塞两头作功，两曲轴通过正时齿轮同步，如果可以通过正时齿轮改变两组曲轴的相位甚至可以实现可变压缩比。这种发动机没汽缸头的，进排气门开在汽缸腰上，以前我也困惑过，有CD高人解毒过了。
这个OPOC更变态，等于把两组汽缸再对置，4个活塞排列在一根轴线上，外组曲轴和内组曲轴通过连杆来正时，2个汽缸4个活塞6组连杆。除了汽缸少，别的东西都大大的增加了，好处是迎风面积小了很多，适合装在尖削纤细的外壳里。
还有种好玩的发动机是通过汽缸呈放射状排列并和动力输出轴形成偏心转子状的关系，汽缸绕着轴疯狂旋转的。