机械零件或装置
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- 飞轮
- flying wheel
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飞轮(flying wheel),转动惯量很大的盘形零件,其作用如同一个能量存储器。对于四冲程发动机来说,每四个活塞行程做功一次,即只有做功行程做功,而排气、进气和压缩三个行程都要消耗功。因此曲轴对外输出的转矩呈周期性变化,曲轴转速也不稳定。为了改善这种状况,在曲轴后端装置飞轮。
2022年11月,由中国核电旗下中核汇能牵头承担的内蒙自治区科技重大专项“ MW(兆瓦)级先进飞轮储能关键技术研究”项目飞轮储能单机输出功率首次达到了1MW,这是国内单体飞轮首次达到的最大并网功率。[2]
飞轮具有较大转动惯量。由于发动机各个缸的做功是不连续的,所以发动机转速也是变化的。当发动机转速增高时,飞轮的动能增加,把能量贮蓄起来;当发动机转速降低时,飞轮动能减少,把能量释放出来。飞轮可以用来减少发动机运转过程的速度波动。
装在发动机曲轴后端,具有转动惯性,它的作用是将发动机能量储存起来,克服其他部件的阻力,使曲轴均匀旋转;通过安装在飞轮上的离合器,把发动机和汽车传动连接起来;与起动机接合,便于发动机起动。并且是曲轴位置传感和车速传感的集成处。
在做功行程中发动机传输给曲轴的能量,除对外输出外,还有部分能量被飞轮吸收,从而使曲轴的转速不会升高很多。在排气、进气和压缩三个行程中,飞轮将其储存的能量放出来补偿这三个行程所消耗的功,从而使曲轴转速不致降低太多。