Cam Motor

Ein Nockenmaschine eine Kolbenmaschine, bei der anstelle der konventionellen Kurbelwelle, die Kolben liefern ihre Kraft auf einen Nocken, der dann veranlasst wird, zu rotieren. Der Ausgang der Arbeit des Motors durch diese Nocken angetrieben.

Cam-Motoren haben ein Erfolg der erste Motor, ein Lufttüchtigkeitszeugnis erhalten von der US-Regierung in der Tat eine Steuerkurve Motor. Eine Vielzahl der Nockenmotor die Taumelscheibe Motor, wurde kurz populär.

Diese werden allgemein als Verbrennungsmotoren gedacht, obwohl sie auch als Hydraulik- und Pneumatikmotoren verwendet worden. Hydromotoren, insbesondere die Taumelscheibenform, sind weit verbreitet und erfolgreich eingesetzt. Verbrennungsmotoren aber bleiben fast unbekannt.

Betrieb

Betriebszyklus

Einige Nockenmotoren Zweitaktmotoren, anstatt Viertakt. Ein modernes Beispiel ist die KamTech und Earthstar Rad-Cam Motoren. In einem Zweitaktmotor, die Kräfte auf den Kolben wirken gleichförmig nach unten, während des gesamten Zyklus. In einem Viertaktmotor, Umkehr diese Kräfte zyklisch: in der Induktionsphase wird der Kolben nach oben gedrückt wird, gegen die reduzierte Induktions Depression. Die einfache Nockenmechanismus funktioniert nur mit einer Kraft in eine Richtung. In den ersten Michel Motoren, hatte der Nocken zwei Oberflächen auf, eine Hauptoberfläche, auf der die Kolben arbeitet bei der Ausführung und andere Ring in diesen, die eine desmodromische Aktion, um die Kolbenposition beim Motorstart zu begrenzen hat.

In der Regel nur ein Nocken erforderlich, auch für mehrere Zylinder. Die meisten Cam Motoren waren damit gegenüberliegende Einzelbetten oder Sternmotoren. Eine frühe Version des Michel Motor war ein Kreiskolbenmotor, eine Form der Sternmotor, wo die Zylinder drehen sich um eine feste Kurbel.

Vorteile

 Perfekte Balance, ist ein Kurbelsystem imposable dynamisch auszugleichen, denn man kann nicht eine wechselseitige Kraft oder Maßnahmen dämpfen mit einem Dreh Reaktion oder Kraft. Die moderne KamTech Nockenmotor verwendet eine andere Kolben, um die wechselseitige Kräfte zu dämpfen. Es läuft so glatt wie ein Elektromotor.

Die kurze Verweilzeit, die eine Kurbel erzeugt nicht eine mehr oder weniger konstanten Volumen für den Verbrennungsvorgang statt in nehmen A Kurbelsystem erreicht bedeutenden mechanischen Vorteil bei 6 Grad vor dem oberen Totpunkt. Es erreicht dann den maximalen Vorteil bei 45 bis 50 Grad. Diese Grenze ist die Brennzeit auf weniger als 60 Grad. Auch die schnell absteigend Kolben senkt den Druck vor der Flammenfront Verlangsamung der Brenndauer. Das bedeutet weniger Zeit, um unter geringerem Druck zu verbrennen. Diese dynamische deshalb in allen Kurbelmotoren eine erhebliche Menge des Kraftstoffs wird nicht über dem Kolben, wo seine Energie gewonnen werden kann, sondern in dem Katalysator, der nur erzeugt Wärme verbrannt. Ein moderner Nocken mit CNC-Technik hergestellt werden, um so ein verzögertes mechanischen Vorteil aufweisen. Die KamTech Nockenbeispiels erreicht signifikanten Vorteil bei 20 Grad gestattet die Zündung kurz in der Drehung zu beginnen und zu nutzen, ist auf 90 Grad ermöglicht eine längere Brenndauer bevor das Abgas abgelassen bewegt. Das bedeutet, das Brennen unter hohem Druck erfolgt bei 110 Grad mit einem Nocken anstatt 60 Grad, wie geschehen, wenn eine Kurbel verwendet wird. Das Ergebnis ist die KamTech Motor bei jeder Geschwindigkeit und unter jeder Last niemals Feuer aus dem Auspuff kommen, denn es ist Zeit für umfassende und vollständige Verbrennung statt unter hohem Druck über dem Kolben zu nehmen.

Ein paar andere Vorteile moderner Cam Motoren

  • Ideal Kolbendynamik,
  • Geringere innere Reibung,
  • Sauberere Abgase,
  • Weniger Verbrauch, hohe Lebensdauer,
  • Mehr Leistung pro Kilogramm
  • Moderne kompakte Modulbauweise erlaubt eine bessere Fahrzeugdesign,
  • und weil es weniger Teile hat sie kostet weniger zu machen.

Darauf hin, dass Cam Motoren waren oder sind ein Fehler, soweit sie als robust ist fehlerhaft. Nach umfangreichen Tests durch die US-Regierung die Fairchild Modell 447-C, die eine radiale Cam Motor war hatte die Unterscheidung nach Erhalt der ersten Handelsministerium genehmigt Type Certificate, ja, es war No. 1. In einer Zeit, Flugzeugkurbel Motor hatte eine Lebensdauer von 30 bis 50 Stunden wird das Modell 447-C war viel robuster als andere Flugzeugmotor dann in der Produktion. Leider in diesem vorge CNC Alters es hatte eine sehr schlechte Nockenprofil, die sie schüttelte sehr hart ment. Zu hart infact für die Holzstützen und Holz, Draht und Stoff Flugzeugzellen der Zeit.


Lagerbereich

Ein Vorteil ist, dass die Auflagefläche größer sein kann als für eine Kurbelwelle sein. In den frühen Tagen des Lagermaterials Entwicklung könnte die reduzierte Auflagedruck Dieses erlaubt eine bessere Zuverlässigkeit zu geben. Ein relativ erfolgreich Taumelscheibe Cam Motor wurde durch den Lagerexperte George Michell, der auch den Pantoffel-pad Widerlager entwickelt entwickelt.

Der Michel-Motor begann mit Rollenschlepphebel, aber während der Entwicklung zu Gleitlager Anhänger umgeschaltet.

Effektive Gearing

Im Gegensatz zu einer Kurbelwelle kann eine Nocken leicht mehr als ein Ball pro Umdrehung. Auf diese Weise können mehr als einen Hub pro Umdrehung. Für die Verwendung in Luftfahrzeugen, war dies eine Alternative zur Verwendung eines Propellergetriebe: hohe Motordrehzahl für eine verbesserte Leistungsgewicht, kombiniert mit einer langsameren Propellerdrehzahl für eine effiziente Propeller. In der Praxis, wog die Nockenmotorkonstruktion mehr als die Kombination eines herkömmlichen Motor und Getriebe.

Taumelscheibenmotoren

Die einzigen Verbrennungs Cam Motoren, die aus der Ferne erfolgreich gewesen waren die Taumelscheibenmotoren. Diese waren nahezu alle axialen Motoren, bei denen die Zylinder parallel zur Maschinenachse in einem oder zwei Ringen angeordnet sind. Der Zweck einer solchen Motoren war in der Regel, um diese axiale oder "barrel" Layout zu erzielen, so dass ein Motor mit einem sehr kompakten Stirnfläche. Es gab Pläne an einem Punkt zu Fass Motoren Flugzeugmotoren zu verwenden, mit ihren reduzierten Stirnfläche ermöglicht einen kleineren Rumpf und unteren Luftwiderstand.

Ein ähnlicher Motor auf die Taumelscheibenmotor war der Taumelscheibenmotor. Diese verwendet ein Lager, das rein nutiert, anstatt auch als für die Taumelscheibe dreht. Die Taumelscheibe wurde von der Ausgangswelle durch ein Drehlager getrennt. Taumelscheibenmotoren sind also nicht-Cam Motoren.

Kolbenlosen Rotationsmaschinen

Einige Motoren verwenden Nocken sind aber nicht 'Cam Motoren "in dem hier beschriebenen Sinne. Es handelt sich um eine Form der rotationskolbenmotor. Seit der Zeit von James Watt, haben die Erfinder ein Drehmotor, anderseits rein rotierende Bewegung, ohne die Hin- und Herbewegung und Gleichgewichtsprobleme des Kolbenmotors angestrebt. Diese Motoren nicht funktionieren.

Die meisten kolbenlose Motoren unter Berufung auf Nocken, wie der Rand Cam-Motor verwenden Sie den Nockenmechanismus, um die Bewegung der Dichtblätter kontrollieren. Verbrennungsdruck gegen diese Schaufeln verursacht eine Schaufelträger getrennt von dem Nocken zu drehen. Im Rand Motors bewegt sich die Nockenwelle die Flügel, so daß sie eine veränderliche Länge freigelegt und so zu umschließen eine Brennkammer mit sich veränderndem Volumen als der Motor dreht. Die Arbeit in der Drehung des Motors, um diese Expansion zu bewirken getan ist die thermodynamische Arbeit durch die Maschine und was bewirkt, dass der Motor zu drehen gemacht.

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