Что такое роторно лопастной двигатель

Ё-мобиль: быть или не быть?

Журналист и професиональный испытатель Александр Михайлович Смирнов делится с читателями Каробки своими соображениями по поводу ё-мобиля.

Термин «инновации» сегодня на слуху, без него не обходятся телевизионные новости, газетные сенсации. Для большинства россиян это разговор ни о чем – какие-то непонятные нанотехнологии, Сколково, высоко научные проекты.

Но вот прохоровский ё-мобиль всерьез «зацепил» народ. Свидетельством тому – более ста тысяч предварительных заявок на приобретение, поступивших на сайт компании «ё-Авто» только за первую неделю. Действительно, проект привлекает темпами развития, хорошо видимой инновационностью и мощной пиар – компанией.

Конструкция изобилует нестандартными решениями: оригинальный роторно – лопастной двигатель, работающий на природном газе, электрическая трансмиссия, суперконденсаторы, несущий пластмассовый кузов, безопасные шины Run-flat, масса современной электроники, включая навигационную систему, Bluetooth, интернет.

События развиваются стремительно. 12 апреля 2010 года инвестиционная группа ОНЭКСИМ и российско-белорусская компания ЯРОВИТ Моторс объявляют о старте проекта, для реализации которого создается компания ООО «Городской автомобиль». Проходит первая презентация проекта совместного выпуска легковых городских автомобилей. Пока демонстрируются только главные идеи – гибридный привод, использование газового топлива, модульность конструкции, позволяющая уменьшить количество деталей и упростить сборку.

Ровно через полгода – 12 октября 2010 г. – вторая презентация. Представлено два четырехместных автомобиля, выполненные на одной платформе – городской семейный хэтчбек и компактное кросс-спорт-купе, ориентированное на молодежь. Более конкретно представлены элементы конструкции: роторно-лопастной двигатель, генератор, тяговые электромоторы, пластмассовый кузов.

9 ноября по итогам конкурса «Моё название городского автомобиля» объявлено эпатажное название «ё-мобиль» и обнародован фирменный логотип. Через месяц, 13 декабря 2010 г., в Москве началась презентация опытных образцов ё-мобиля. Представлены ё-микровэн, ё-фургон и ё-кросс-купе, разрезной макет роторно-лопастного двигателя и слайд-шоу, детализирующее проект ё-мобиля. Сами образцы укомплектованы поршневыми двухцилиндровыми четырёхтактными двигателями немецкой компании Weber. 1го апреля прототип ё-мобиля опробовал на ходу председатель правительства России Владимир Путин.

16го мая 2011 года запущен сайт компании «ё-Авто», где начался приём предварительных заказов на автомобили из модельного ряда ё-мобилей. За первые сутки приёма заявок их число превысило 50 тыс.

8 июня 2011 года торжественно заложен первый камень завода ё-мобилей в Санкт-Петербурге. Строительство первой очереди завода планируется завершить в сентябре 2012 года.

Дальнейшие планы не менее красноречивы. В июле 2011 года запланировано окончание стендовых ресурсных испытаний роторно-лопастного двигателя. Сентябрь – представление концепта на Франкфуртском автосалоне. Ноябрь – выпуск опытной партии из сорока ё-мобилей для проведения испытаний и сертификации. Сертификация должна быть закончена в апреле 2012 года. Наконец, 1го сентября 2012 года планируется начало серийного производства ё-мобилей на первом заводе в Петербурге.

Как будто все здорово, особенно в интервью М. Прохорова, гендиректора ООО «ё-Авто» А. Бирюкова и главного конструктора «ё-Авто» А. Гинзбурга.

Все ли так гладко на самом деле? Давайте посмотрим.

Начнем с двигателя. Роторно-лопастной двигатель внутреннего сгорания (РЛ ДВС) – двигатель, в котором давление расширяющихся газов воспринимают вращающиеся на валу лопасти. Заманчивая идея позволяет избавиться от недостатков поршневого двигателя, связанных с преобразованием поступательного движения поршня во вращательное движение коленчатого вала.

Конструкция роторно-лопастного двигателя на первый взгляд достаточно проста. Внутри кругового цилиндра соосно расположен ротор, состоящий из двух частей, на каждой из которых установлены две лопасти. При вращении лопасти движутся с переменной скоростью друг относительно друга, создавая внутри цилиндра замкнутые объемы переменной величины.

Четыре изолированных объема соответствуют тактам работы четырехтактного двигателя. При вращении ротора первый объем увеличивается, обеспечивая всасывание рабочей смеси через впускное отверстие – такт впуска. Во втором объеме происходит сжатие рабочей смеси за счет сближения лопастей. Когда объем достигает минимума (в верхней точке), подается искра, воспламеняющая рабочую смесь. Давление газов на лопасть заставляет её перемещаться, увеличивая объем – рабочий ход. Последний объем при повороте ротора уменьшается, выталкивая отработавшие газы через выпускное отверстие, – такт выпуска.

Таким образом, все четыре такта выполняются за один оборот ротора, что позволяет получить существенно более высокую мощность по сравнению с поршневым двигателем.

Преимущества роторно — лопастного двигателя по сравнению с поршневым очевидны:

  • простота конструкции — не нужны кривошипно-шатунный механизм и механизм газораспределения;
  • небольшие размеры при одинаковых мощностных показателях, существенно меньшее количество деталей;
  • эффективный КПД по расчетам выше на 10 – 12%;
  • хорошая уравновешенность, обеспечивающая минимальные вибрации при работе;
  • существенно меньший расход смазочных материалов;
  • низкая токсичность выхлопных газов.

Идея не новая – принципиальная схема роторно-лопастного двигателя была предложена сто лет назад, в 1910 году. Чтобы схема заработала, нужен был механизм, синхронизирующий работу лопастей. Реально работающий механизм появился только в середине прошлого века. Немецкая фирма KHD в начале шестидесятых провела исследования роторно-лопастного двигателя с синхронизатором Коуэрца, но получила отрицательный результат. Главным отрицательным фактором стала неоптимальная работа синхронизатора.

Разработкой роторно-лопастного двигателя с тех пор занимались энтузиасты в России, Америке, Германии, Австралии. Запатентовано немало конструкций, но до надежно работающего двигателя дело пока не дошло. Известна только конструкция двигателя Вигриянова, опытный образец которого проработал 30 часов.

Пожалуй, дальше всего продвинулись в Псковском государственном политехническом институте. Но их разработка немного «не в тему» — ученые ППИ работают над созданием роторно-лопастного двигателя внешнего сгорания, предназначенного для «стационарной» работы, а не для применения на автомобиле.

Существуют две известные проблемы – надежность механизма синхронизации и охлаждение лопаток и ротора. Обе проблемы в разных проектах имеют теоретическое решение, но ни одно из них до настоящего времени не было проверено при длительных испытаниях. Такие испытания и ведет сегодня компания «ё-Авто».

Результаты обещают обнародовать в июле, но, похоже, результаты пока не слишком обнадеживающие. Уже прошла информация, что первые серийные ё-мобили будут комплектоваться поршневым двухцилиндровым двигателем MPE 750 немецкой компании Weber. В этом случае расход топлива станет несколько больше заявленных 3,5 л/100 км, да возможно появятся проблемы с выполнением требований по токсичности выхлопных газов.

Словом, ожидать в ближайшем будущем появления принципиально нового автомобильного двигателя не приходится.

Создатели ё-мобиля к такому повороту событий готовы, о чем свидетельствуют слова главного конструктора А. Гинзбурга: «Роторно-лопастной двигатель находится в процессе разработки, на первых машинах будет устанавливаться четырехтактный двухтопливный ДВС от известного производителя. Мы рекламировали не двигатель, а ё-мобиль, в котором главное – это все-таки гибридная система привода, и двигатель в этой системе может быть любой».

Другая фишка двигателя – использование для его питания природного газа метана. Идея отличная – метан по сравнению с бензином обеспечивает существенную экономию (денег на заправку) и снижение токсичности. Подводный камень – в недостаточной развитости в России сети заправочных станций (АГНКС), особенно в местах, удаленных от больших городов. Остается надеяться, что массовый выпуск ё-мобилей подтолкнет к развитию сети АГНКС по всей стране.

Про генератор и электропривод, заменивший в ё-мобиле трансмиссию, ничего сказать не могу – я не специалист в электричестве. Но меня насторожили слова А. Бирюкова: «. все решения и агрегаты давно применяются в различных отраслях и не один раз прошли проверку на работопригодность. Взять, к примеру, первый советский луноход, на котором были и электродвигатели, и суперконденсаторы». Переносить оценку работоспособности узлов из одной отрасли в другую далеко не всегда корректно.

Читать еще:  Что нужно чтобы установить 16 клапанный двигатель на классику

Мне пришлось столкнуться с попыткой такого переноса, когда мы заказали разработку регистрирующей аппаратуры для испытаний автомобилей в одном из ведущих «космических» КБ страны. Заказ был охотно принят, поскольку в КБ имелись многочисленные разработки регистрирующей аппаратуры для авиации. Но авиационная аппаратура надежно работать в автомобиле упорно отказывалась – слишком сильно различались условия работы. Чтобы добиться надежной работы, потребовалось почти два года доводочных работ.

Следующая инновация — новая кузовная технология, с применением нового композитного материала. Точнее – несущий кузов из композитного материала на основе полипропилена, усиленного базальтовым волокном. Охотно верю А. Гинзбургу: «Прочность кузова и его стойкость рассчитываются исходя из срока службы автомобиля, поэтому они будут соответствовать расчетам и требованиям сертификации». Но требования сертификации (как европейской, так и российской) не предусматривают оценки надежности и работоспособности кузова в условиях экстремально низких и высоких температур и экстремально разбитых российских дорог. Остается надеяться, что разработчики не станут экономить на проведении натурных климатических и пробеговых испытаний.

Есть проблемы в ремонтопригодности кузова. Опять послушаем А. Гинзбурга: «При повреждении силовой структуры кузова, он полностью подлежит замене. При повреждении внешних панелей, они срезаются и заменяются на аналогичные в сервисном центре. Что касается необходимости замены кузова при серьезных повреждениях. Во-первых, так как кузов пластиковый, он не будет стоить так дорого как металлический кузов, и работы по замене будут обходиться дешевле в силу модульной конструкции. Вообще мы предлагаем цивилизованный подход к обслуживанию и ремонту автомобилей: на сервисных станциях квалифицированным персоналом. Мы разрабатываем ё-мобили таким способом, чтобы конструкция практически не поддавались кустарному ремонту, и это нормальное цивилизованное решение».

Так что готовьтесь менять кузова, как перчатки, после любого более или менее серьезного ДТП. Но в низкую стоимость кузова и работ по его замене верится слабо.

Судя по вопросам, которые задают создателям ё-мобиля, привычные (не инновационные) системы никого не интересуют. Но ведь от «отработанных решений» по подвеске, тормозам и рулевому управлению, «классической» схемы системы отопления зависят немаловажные потребительские свойства автомобиля – комфорт и безопасность. На сегодняшний день, по словам А. Гинзбурга, окончательного решения еще нет: «При проектировании тормозной системы, подвески и рулевой системы мы будем использовать отработанные решения, которые уже присутствуют на рынке. Пока не будут завершены работы по подбору и расчету компонентов, мы не разглашаем информацию о производителях».

Опыт мирового автостроения показывает, что перенос готовой конструкции на другой автомобиль никогда не проходит безболезненно. Кроме подбора и расчета компонентов необходим еще и длительный процесс подбора и доводки характеристик. А ведь времени до запланированного начала производства остается всего чуть больше года.

Вопрос с «классической» схемой отопления тоже не так прост.

Давно известно, что двигатели с рабочим объемом меньше 1,0 литра дают недостаточно тепла, чтобы обеспечить эффективное отопление салона при низких температурах.

Это проблема всех микролитражных автомобилей. Естественно, производители старались проблему не афишировать. Но теплее в автомобилях от этого не стало.

И еще одна инновация, которая меня несколько удивила – применение шин Run-flat. Безопасная шина Run-flat имеет специальные усиленные боковины, что позволяет двигаться на ней при потере давления. Со скоростью до 80 км/ч на спущенной шине можно проехать 80-100 км без ее разрушения. Получается, что запасное колесо не нужно.

Правда, стоит шина Run-flat примерно на 30% дороже обычной шины. Стоимость четырех шин Run-flat оказывается дороже комплекта из пяти обычных шин. К тому же шины Run-flat существенно уступают обычным шинам по плавности хода, сопротивлению качению, управляемости. Несколько странный выбор шин для массового и относительно дешевого автомобиля!

До сих пор события развивались строго по плану. Что будет дальше? Могу предположить два варианта.

Вариант первый. Все планы будут выполнены в срок и в сентябре 2012 года появятся первые серийные ё-мобили. Без роторно-лопастного двигателя и еще каких-то инноваций, зато с явными просчетами в работоспособности и отдельных потребительских свойствах. Доводку придется вести в условиях массового производства, но репутация будет подорвана.

Вариант второй. Результаты испытаний и сертификации первой опытной партии ё-мобилей покажут необходимости дальнейшей доводки. Работа потребует дополнительных финансовых вложений и займет еще 1 – 2 года. Сроки начала производства сдвинутся, но через пару лет мы получим более или менее доведенную конструкцию гибридного ё-мобиля. Цена за это время несколько вырастет.

Двигатель будущего?

Роторно-лопастной двигатель внутреннего сгорания (РЛ ДВС) – двигатель, в котором давление расширяющихся газов воспринимают вращающиеся на валу лопасти. Заманчивая идея позволяет избавиться от недостатков поршневого двигателя, связанных с преобразованием поступательного движения поршня во вращательное движение коленчатого вала. Ротор не победил

Идея не новая – принципиальная схема роторно-лопастного двигателя была предложена сто лет назад, в 1910 году. Чтобы схема заработала, нужен был механизм, синхронизирующий работу лопастей. Реально работающий механизм появился только в середине прошлого века.

Немецкая фирма KHD в начале шестидесятых провела исследования роторно-лопастного двигателя с синхронизатором Коуэрца, но получила отрицательный результат. Главным отрицательным фактором стала неоптимальная работа синхронизатора.

К этому времени многие автостроительные компании начали всерьез заниматься разработкой роторно-поршневых двигателей Ванкеля. По сравнению с поршневыми двигатель Ванкеля обладал теми же преимуществами, что и роторно-лопастной. Ему не нужны были кривошипношатунный механизм и сложный механизм газораспределения.

Пионером в применении двигателя Ванкеля на автомобиле стала немецкая компания NSU. Выпущенный ей автомобиль NSU Spider, оснащенный роторно-поршневым двигателем мощностью 50 л.с., в 1963 году стал сенсацией. Через четыре года появился Ro-80 – переднеприводной автомобиль с двухсекционным роторно-поршневым двигателем мощностью 115 л.с.

Недостаточная долговечность роторного мотора и высокий расход топлива в сочетании с «детскими болезнями» самого автомобиля привели к падению спроса и кризису компании. В 1969 году NSU перестала существовать как самостоятельная компания, войдя в состав Audi. Почти одновременно с NSU разработкой и внедрением роторно-поршневого двигателя занялась японская Mazda. Её первый автомобиль с двигателем Ванкеля появился в 1965 году. Направление посчитали перспективным, объемы производства роторных двигателей постоянно росли, ими оснащались новые модели автомобилей. К 1978 году был выпущен миллион автомобилей с роторными двигателями.

Японские конструкторы смогли существенно улучшить показатели роторного двигателя, но реальным конкурентом поршневому двигателю он так и не стал. Обладая несомненным преимуществом в размерах и мощности, роторный двигатель по-прежнему проигрывает в долговечности и экономичности.

Постепенно его производство начало сокращаться, хотя полностью не прекратилось. Сегодня Mazda использует роторный двигатель только для спортивных моделей, где мощность важнее долговечности и экономичности. Тем временем многочисленные изобретатели продолжали работу над конструкцией роторно-лопастного двигателя.

Четыре такта за оборот

Конструкция роторно-лопастного двигателя на первый взгляд достаточно проста. Внутри кругового цилиндра соосно расположен ротор, состоящий из двух частей, на каждой из которых установлены две лопасти. При вращении лопасти движутся с переменной скоростью друг относительно друга, создавая внутри цилиндра замкнутые объемы переменной величины.

Читать еще:  Что такое ток блокировки двигателя

Четыре изолированных объема соответствуют тактам работы четырехтактного двигателя. При вращении ротора первый объем увеличивается, обеспечивая всасывание рабочей смеси через впускное отверстие, – такт впуска. Во втором объеме происходит сжатие рабочей смеси за счет сближения лопастей. Когда объем достигает минимума (в верхней точке), подается искра, воспламеняющая рабочую смесь. Давление газов на лопасть заставляет её перемещаться, увеличивая объем, – рабочий ход. Последний объем при повороте ротора уменьшается, выталкивая отработавшие газы через выпускное отверстие, – такт выпуска.

Таким образом, все четыре такта выполняются за один оборот ротора, что позволяет получить существенно более высокую мощность по сравнению с поршневым двигателем.

Преимущества роторно — лопастного двигателя по сравнению с поршневым очевидны: — простота конструкции. Не нужны кривошипно-шатунный механизм и механизм газораспределения; — небольшие размеры при одинаковых мощностных показателях, существенно меньшее количество деталей; — эффективный КПД по расчетам выше на 10 – 12%; — хорошая уравновешенность, обеспечивающая минимальные вибрации при работе; — существенно меньший расход смазочных материалов. Обладает РЛДВС и определенными преимуществами перед роторно-поршневым двигателем: — оптимальная форма камеры сгорания, которую можно получить, варьируя форму лопастей; — уплотнение лопастей проще и надежнее уплотнения ротора, что положительно скажется на долговечности конструкции. Проблема – в деньгах Ещё в 1971 году Г. Гуськов в книге «Необычные двигатели» (изд. «Знание») писал: «Роторно-лопастные двигатели, пожалуй, самые перспективные из всех, разобранных в данной книге. И хотя в серийном промышленном производстве нет ни одного образца из этого довольно многочисленного семейства, а есть лишь буквально считанные экспериментальные модели, ещё очень далёкие от совершенства, можно ожидать, что этим двигателям внутреннего сгорания суждено большое и блестящее будущее».

С тех пор положение сильно не изменилось. Главная проблема заключается в создании эффективного и надежного механизма синхронизации работы лопастей. Запатентовано несколько различных вариантов конструкции РЛДВС, но реальных воплощений «в металле» немного. Известна только конструкция двигателя Вигриянова, опытный образец которого проработал 30 часов.

Пожалуй, дальше всего продвинулись в Псковском государственном политехническом институте. Но их разработка немного «не в тему» — ученые ППИ работают над созданием роторно-лопастного двигателя внешнего сгорания, предназначенного для «стационарной» работы, а не для применения на автомобиле.

Разработкой конструкции роторно-лопастного двигателя внутреннего сгорания занимается несколько групп энтузиастов-изобретателей в разных городах России и Украины. Новых идей и теоретических обоснований конструкции наработано немало. Дальнейшее развитие идей упирается в необходимость изготовления и испытания опытных образцов.

С одной стороны, не все проблемы, уже известные изобретателям, могут быть решены только теоретически. Работоспособность и долговечность механизма синхронизации и уплотнения лопаток должны определиться при испытаниях образцов. Серьезных испытаний требует вопрос охлаждения ротора и лопастей.

С другой стороны, в процессе испытаний могут выявиться нюансы, появление которых предсказать теоретически невозможно Наконец, теоретически предсказанные преимущества РЛДВС по топливной экономичности и токсичности отработавших газов требуют экспериментального подтверждения. Постройка работоспособных экспериментальных образцов РЛДВС и их полномасштабные испытания требуют серьезных финансовых вложений. До сегодняшнего дня никто из крупных автомобильных компаний не проявлял интереса к оригинальному двигателю, как это произошло с двигателем Ванкеля. Похоже, что сегодня перелом наступил. Группа компаний ОНЭКСИМ представила в Москве свой «Ё-мобиль» и макетный образец роторно-лопастного двигателя. Само по себе представлениеобразца двигателя «в металле» говорит, что разработка конструкции существенно продвинулась. Утверждение разработчиков о реальном использовании нового двигателя в производстве автомобиля подтверждено серьезностью финансовых вложений в разработку конструкции. Возможно, что мы с вами присутствуем ри рождении двигателя будущего. И может быть, через несколько лет начнет сбываться предсказание Г. Гуськова, сделанное им сорок лет назад и обещавшее роторно-лопастному двигателю «большое и блестящее будущее».

Что такое роторно лопастной двигатель

  • Главная
  • История
  • Инновация
  • Преимущества
  • Исследования
  • Н2
  • ТЭО
  • Инвестору
  • Контакты / Сontacts
  • English

Сгенерировав идею, создаём реальность!

Для тех, кому больше нравиться слушать, чем читать, предлагается нажать на кнопку с монитором и вкратце ознакомиться с данной темой.

В этом ролике роторно-лопастной двигатель рассматривается, как альтернатива традиционным двигателям для авиации

В этом ролике более краткое и обобщённое изложение темы

Остальные же приглашаются к чтению.

Что бы ни говорили, а двигатели внутреннего сгорания (ДВС) ещё долго будут актуальны.

К 2050 году население планеты может увеличиться на 2 млрд человек, а численность мирового автопарка станет еще более чем на 1 млрд машин больше, чем сегодня.

Прогнозируется, что благодаря ответственному поведению производителей и потребителей к 2050 году уже около 95% из общего количества выпускающихся автомобилей будут оснащаться электроприводами. Однако полностью электрическими, как ожидается, будет только около 15%, остальные же 80% автомобилей будут выпускаться с гибридными установками, а значит, все-таки, с двигателями внутреннего сгорания, без которых также не обойдется и авиация.

Поэтому, для более эффективного использования углеводородных топлив, до тех пор, пока не сложатся все условия для повсеместного перехода на альтернативные источники энергии и типы приводов техники, остроактуальным останется вопрос повышения эффективности ДВС.

Необходимо внедрять инновационные двигатели и именно роторно-лопастной двигатель имеет все необходимые предпосылки, чтобы стать наиболее эффективной альтернативой традиционным ДВС.

Медленному расширению парка автомобилей приводимых в движение только электроприводами есть свои причины.

Эксплуатация транспорта на электротяге требует повсеместного расширения инфраструктуры зарядных станций, а это, как известно, кроме инвестиций в строительство, связано еще и с необходимостью соответствующего увеличения ресурса электроэнергии, которой и так почти везде не хватает. Пока электротранспорта ограниченное количество — нет проблем, а когда их будут сотни тысяч, миллионы.

Да и разговоры об экологичности электротранспорта имеют обратную сторону. Ведь 2/3 вырабатываемой электроэнергии на планете производится за счет сжигания углеводородов.

Кроме того, пока не уделяется должного внимания таким важным аспектам, как ограниченность запасов и проблемы добычи лития. При создании аккумуляторов природе наносится больший вред, чем от использования все того же бензина в ДВС, да и ёмкость аккумуляторов на единицу массы со скоростью зарядки всё ещё находятся на довольно низком уровне. Есть еще проблема утилизации батарей.

Технологии транспорта на водородных топливных элементах тоже продолжают развиваться, но водород большей частью сейчас производится из углеводородов с помощью реакции паровой конверсии или частичного окисления, побочным продуктом которых является все тот же CO2, с которым, в общем-то, и ведется борьба развитием альтернативной энергетики и альтернативных автомобилей.

Водород еще можно получать электролизом, но с соответствующими затратами электричества он уже будет в 3 раза дороже получаемого из метана. Про основной источник получения электричества методом сжигания углеводородов уже упоминалось.

Ведущие мировые производители автотранспорта вынуждены подстраиваться под запросы общества, но не всегда в угоду разумным доводам. Вот пример видения этой проблемы главой Toyota North America Джеком Холлисом. Когда его в ходе круглого стола во время автосалона в Лос-Анджелесе (ноябрь 2019) попросили прокомментировать многомиллиардные инвестиции в электрокары, которые делает Volkswagen, он заявил, что у немецкого концерна после «дизельгейта» просто не было иного выбора и «они стали полностью электрическими». «Можно спорить, есть ли на это спрос. Я не думаю, что на рынке есть какие-либо доказательства спроса на электромобили. Каждая компания должна принять это решение». Он также подчеркнул, что электрокары занимают всего около 2% глобального рынка, но сейчас, кажется, «все воюют за эту долю». «Мы постоянно работаем над EV-моделями. Но сейчас на это нет спроса».

Читать еще:  Электро схема двигателя лифан

Вот еще один пример. Глава компании Honda Такахиро Хатиго в интервью Automotive News (декабрь 2019) подтвердил, что Honda сделала ставку на гибриды, и назвал их «способом соблюдения экологических норм». Вопрос об электрокарах вызвал у шефа бурю негодования: «Есть ли клиенты, которым они действительно нужны? Не уверен, потому что хватает проблем с инфраструктурой и оборудованием. Я не верю, что произойдёт резкое увеличение спроса на батарейные машины в глобальном масштабе, — отметил функционер. — В разных странах действуют разные правила, и мы должны их соблюдать. Поэтому необходимо продолжать исследования и разработки. Но я не верю, что электромобили станут мейнстримом в ближайшее время [. ] Я считаю, что гибридные автомобили будут играть решающую роль. Целью является не электрификация как таковая, а повышение эффективности использования топлива»

Конечно, электрические и водородные энергоустановки автотранспорта могут значительно улучшить экологическую обстановку в мегаполисах, и они безусловно еще будут совершенствоваться. Появятся и другие прогрессивные технологии и решения, но пока на планете остаются громадные неблагоустроенные территории, ДВС еще долго будут актуальны. Тем более в составе силовых установок морского и воздушного транспорта, мобильных энергоустановок и, тем более, в составе гибридных приводов автотранспорта.

Гибридным технологиям остро необходим компактный и эффективный ДВС. Даже казалось бы уже подзабытый и не прижившийся роторно-поршневой двигатель Ванкеля возвращают на арену. Вот что опубликовано на официальном сайте компании Мазда: «Mazda изучает способы использования технологии роторного двигателя для расширения диапазона движения электромобилей. Мы считаем, что мы можем максимально использовать преимущества роторного двигателя — малый размер, малый вес, высокую мощность и бесшумность — в области электромобилей […] Учитывая его совместимость с различными видами топлива, в том числе водородом, и способность адаптироваться к использованию энергии, потенциал роторного двигателя как экологически чистого двигателя высок. Мы продолжим исследование и разработку роторного двигателя в качестве нашей уникальной технологии для достижения его дальнейшего потенциала. Колесо нашей истории роторного двигателя, движимое готовностью Mazda принять вызов, будет продолжать вращаться».

Таким образом, производство ДВС в обозримой перспективе, несомненно, будет востребовано, и его необходимо развивать и модернизировать в соответствии с текущими требованиями. Однако традиционный поршневой двигатель уже практически исчерпал резервы по его совершенствованию. Дальнейшее незначительное улучшение его характеристик, как правило, связано со значительными усложнениями систем и увеличением себестоимости его производства.

Комитет Государственной Думы ФС РФ по обороне, ознакомившись с нашим проектом и понимая важность данной тематики для решения проблем двигателестроения в нашей стране, направил запросы в Минпромторг России и в Фонд перспективных исследований с комментариями о том, что этот проект заслуживает внимания и всестороннего рассмотрения.

В настоящее время ведется переписка с указанными адресатами и, тем временем, продолжаются работы в рамках проекта РЛД.

Для поднятия конкурентоспособности отечественного двигателестроения нужен прорыв!

Оставаться в рамках старых технологий – не лучшее решение, в том числе и потому, что для поршневых двигателей коленвал – не самое эффективное средство для выработки крутящего момента.

Роторно-лопастной двигатель без синхронизатора лопастей.

Acapulco
Junior Member

Уважаемые форумчане.

Приглашаю на этот форум тех, кто занимается роторно-лопастными двигателями без синхронизатора лопастей. Это касается синхронизаторов всех типов ;D.

Добро пожаловать. :craZy

«Попадать в серию РЛД никак не хотели. Основной проблемой была сложность синхронизации валов роторов и тем более снятия с них момента – во времена слабого развития электроники синхронизатор занимал чуть ли не целую комнату; РЛД мог использоваться разве что в качестве стационарной силовой установки. Это сводило на нет одно из его главнейших преимуществ – компактность и[ch8239] небольшой вес.»
Цитата из статьи в журнале «Популярная Механика» за 2011 г.
http://www.popmech.ru/blogs/post/3631-rossiyskiy-rotorno-lopastnoy/

Acapulco
Junior Member

Теория:
Двигатель — это преобразователь энергии. В нёс есть два контура: силовой контур и контур управления.

Я различаю два противоположных подхода к проектированию РЛД:

1. Без разделения силового контура и контура управления РЛД.
Здесь проектируют синхронизатор. Это устройство, которое по каналу передачи мощности двигателя (силовому контуру) задает неравномерное движения лопастей.
Недостатки: 1.Низкий КПД по каналу передачи мощности для всех типов синхронизаторов. 2.Большие габариты и вес синхронизатора. 3. При использовании механического синхронизатора, например ё-РЛД, поршень никогда не будет оставаться точно в мёртвой точке. 4.Синхронизатор задаёт неравномерное движение лопастей двигателя независимо от состояния горючей смеси.

2. С разделением силового контура и контура управления РЛД.
В силовом контуре: мощность от поршней двигателя передаётся на вал предложенным сумматором мощности. КПД в силовом контуре очень большой (почти 100%, как у дифференциала).
В контуре управления:Обратный ход поршней блокируется обгонной муфтой (или храповым механизмом, сейчас главное принцип работы). Кроме того, есть электромеханический фиксатор поршня, который является передней стенкой камеры сгорания. Без фиксатора, такой поршень совершит прямой ход под давлением смеси в камере сгорания. Фиксатор отпускает поршень после воспаменения горючей смеси. Потом фиксируется следующий поршень. Электромеханический фиксатор управляется сигналом от системы зажигания. Таким образом легко можно установить смещение по времени относительно момента воспламенения горючей смеси.

Оба подхода работоспособные. И не надо никого уговаривать, как правильно нужно проектировать :IMHO.

Ошибки в определениях, которые запутывают
Я твёрдо убеждён, что название роторно-лопастной двигатель — это ошибка. Я считаю, что это поршневой двигатель, с неравномерным движением поршней по кругу. И в нём нет ни ротора, ни лопастей.
В то же время, по определению из Политехнического словаря, поршневая машина — это устройство для преобразования энергии рабочего тела с помощью поршня, совершающего возвратно-поступательное движение в цилиндре. Но в РЛД поршень не совершает возвратно-поступательных движений, тем более в цилиндре. Получается поршневой двигатель есть, но правильно назвать его трудно. Неправильно используется слово цилиндр. Цилиндр — это название геометрической фигуры, а не название детали или двигателя. Одни ошибки ;D

Acapulco
Junior Member

Мною предложено новое устройство — сумматор мощности с двух валов на один.

Описание. Это обычная планетарная передача, которая используется для суммирования двух потоков мощности. Так как обе пары поршней имеют одинаковую мощность, то планетарная передача, которая суммирует эти два потока мощности, должна иметь одинаковые по размерам кольцевую и солнечную шестерни. А это можно реализовать? Да, можно разместить их на одном валу на подшипниках. А водило соединить с валом.

Применение предложенного сумматора мощности с двух валов:
1.Отбор мощности от двух пар поршней в РЛД. Так на Вал 1 устанавливается 1 пара поршней, на Вал 2 соответственно 2 пара поршней, на Вале 3 (вал отбора мощности) будет их суммарная мощность.
2.Установка двух РЛД на один вал отбора мощности. Так Вал 1 – это вал первого РЛД, Вал 2 – это вал второго РЛД, на Вале 3 будет суммарная мощность двух РЛД. Точно также можно установить любое парное число РЛД на один вал.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector