Новости

в Новой Зеландии разработали новый двигатель внутреннего сгорания

13 февраля 2014г.
в Новой Зеландии разработали новый двигатель внутреннего сгорания, который, по утверждению авторов приспособлен к водородному топливу, а по параметрам такой двухтактник вполне может потягаться с четырёхтактным. весь секрет в необычной поршневой этого движка.

Компания называется Pivotal Engineering, а её изобретение — Pivotal Engine. Pivotal в вольном переводе означает "вращающийся вокруг оси". Правда, тут поворачивается не двигатель, конечно, а поршень. Собственно, этот поршень и есть главная изюминка новинки.

Если посмотреть на этот поршень сверху, окажется, что он не круглый, а прямоугольный. И движение в цилиндре он совершает весьма необычное. Да и цилиндр ли это?
Будем называть внутренний объём движка, где ходит этот поршень – цилиндром. Исключительно из-за аналогии с обычными поршневыми моторами. Хотя по форме — это и не цилиндр вовсе, а камера сложной формы. К слову, сама фирма предпочитает как раз название "камера", а, скажем, четырёхцилиндровый движок своей схемы зовёт "четырёхкамерным".

Этот экспериментальный мотоцикл внешне, вроде, не отличается от других похожих. Но мотор тут - совершенно диковинный (фото Pivotal Engineering).

Основные детали Pivotal Engine (иллюстрация с сайта greencarcongress.com).

Но ближе к схеме. Как вы можете видеть на рисунке, поршень (он окрашен жёлтым) качается на оси, лежащей в стороне от него (справа). Снизу поршня мы видим вполне привычный шатун и коленчатый вал.

При движении вверх и вниз днище поршня описывает сектор, который и даёт требуемое изменение объёма. В остальном мотор этот работает как обычный двухтактный ДВС. Разве что прямым впрыском бензина в камеру сгорания могут похвастать далеко не все они.
В правой части поршень имеет выгнутую (при виде в профиль) стенку, замыкающую объём этого нецилиндрического цилиндра.

Результат такой необычной механики, согласно заявлениям фирмы: заметно меньшие силы трения и нагрузки на детали в системе, хорошая герметизация цилиндра на такте сжатия, снижение требований к смазке "поршневых колец". Хотя какие уж теперь это кольца…

Есть и другие преимущества, но о них – ниже.

Развитие этого проекта началось со строительства скромного однокамерного или одноцилиндрового, говоря по-старинке, моторчика с рабочим объёмом 264 кубических сантиметра.

Сравнение обычного поршня с шатуном (слева) и поршня Pivotal Engine. Обычный поршень показывает незавидную форму, так как подвергался воздействию детонации – чрезмерно взрывному сгоранию смеси. Новый поршень от этой напасти застрахован, но об этом – ниже (фото Pivotal Engineering).

Убедившись, что двигатель этот охотно крутится до 7 тысяч оборотов в минуту, компания создала 400-кубовый двухцилиндровый движок. Его поставили на мотоцикл (тот самый, что на снимке под заголовком), который показал приличные 160 километров в час (моторчик раскрутился до 11,5 тысяч оборотов).

Один из первых образцов компании — двухцилиндровый 1-литровый Pivotal Engine: 97 лошадиных сил, 112 ньютон-метров и всего 45 килограммов веса (фото Pivotal Engineering).

Тогда инженеры компании создали 500-кубовый одноцилиндровый прототип, ставший основой для 1-литрового двухцилиндрового мотора. Он показал завидную удельную (по весу) мощность в 2,15 "лошадок" на килограмм. А ведь это был лишь сырой опытный образец.

Дальше – больше. Объединившись с компанией Mace Engineering (у них теперь даже адрес общий), новозеландские новаторы построили 2,1-литровый четырёхцилиндровый оппозитный мотор, который развил 228 лошадиных сил.

Его вес, заметьте, вместе с солидным интегрированным стартёром-генератором и элементами выпускной системы, составляет всего 65 килограммов. Это 3,5 лошадиные силы на килограмм массы (и никакого турбонаддува) – параметр даже для двухтактных моторов замечательный, а уж для четырёхтактных – и подавно.

Вершина изысканий компании: 2,1-литровый четырёхцилиндровый оппозитный мотор типа Pivotal Engine (фото Pivotal Engineering).
"Мы уверены, что по этому же принципу можно сделать компактный и мощный дизель", — пишет Pivotal Engineering. Но куда любопытнее, что данный тип мотора сулит значительные бонусы при работе на водороде.

Надо вспомнить, что у газа водорода, в сравнении с бензином, более высокое содержание энергии на килограмм массы (топлива), но меньшее — на единицу объёма. Водород горит быстрее и развивает более высокую температуру.

Обратите внимание – "оппозитник" от Pivotal Engineering (вид сверху) не обладает центральной симметрией, как обычные оппозитные моторы. На правом блоке мы видим сверху выхлопные трубы, а свечи – внизу, на левом блоке – сверху свечи, а выхлоп – внизу. Фактически – здесь стоит пара совершенно одинаковых блоков, развёрнутых вокруг оси двигателя. Это позволило сократить число разных деталей (фото Pivotal Engineering).

При этом водород обладает более низкой температурой воспламенения и поддерживает более широкий диапазон соотношения количества топлива к воздуху, "заправленному" в цилиндр. Однако, в отличие от нефтяного топлива, не обладает смазочными способностями.

Если бы можно было создать мотор, оптимизированный именно для водорода, появилась бы возможность "снять" с него очень хорошие параметры. Но на пути встаёт детонация, возникающая при перегреве деталей мотора, в частности – поршня.

И тут-то технология Pivotal имеет козырь – поршень здесь с водяным охлаждением. Охлаждающая жидкость подаётся через полую опорную ось поршня.

Это значит, что мотор может работать с высокой степенью сжатия без риска перегрева и детонации.

Более того. Понижение температуры поршня благоприятно сказывается на экологии. А какая, спросите вы, "экология" у мотора на водороде? Ведь в выхлопе – один водяной пар? Не совсем так. При высоких температурах в любом ДВС образуются ядовитые окислы азота.

Кстати, потому и в бензиновой ипостаси Pivotal Engine обещает быть более экологичным, чем, как минимум, его двухтактные собратья.

Разрезанный пополам поршень нового мотора наглядно показывает одно из главных своих преимуществ. Синие вставки изображают охлаждающую жидкость, которая поставляется в поршень через его опорную ось (фото Pivotal Engineering).

Небольшой Pivotal Engine спроектировали и для применения в лёгкой авиации, где низкий вес конструкции – критичен (фото Pivotal Engineering).

Но вернёмся к водороду. Компания рассчитала, что тот же 2,1-литровый моторчик, при переводе его на водород, мог бы выдать 174 лошадиные силы, что всё ещё очень здорово для 65-килограммового агрегата. Во всяком случае, в сравнении с лучшими моделями из семейства "ДВС-четырёхтактников".
http://vk.com/public56666410?w=wall-56666410_323
 
 
 
 

Реклама на сайте:

Размещение пресс-релиза на главной странице со ссылками и изображениями  info@promreg.ru


Новости

Ночью нас никто не встретит, мы простимся на мосту…
21 июля 2017г.

В деревне Афонино Кстовского района Нижегородской области появилось второе за несколько недель необычное для современной России сооружение – пешеходный мост из алюминиевых сплавов. 

Настоящий бой танков, подводные роботы и полеты легендарных пилотажных групп увидят зрители «Армии - 2017»
21 июля 2017г.

 Международный военно-технический Форум «Армия-2017» обещает стать одним из самых зрелищных событий года. В демонстрационной программе Форума будет задействовано более 190 единиц вооружения, военной и специальной техники. 

Новая линейка шлифовального оборудования спроектирована специалистами «Станэксим»
18 июля 2017г.

Специалисты Станэксим разработали гамму шлифовального оборудования модульной конструкции. Cтанки состоят из унифицированных базовых узлов различных типоразмеров и комбинируются в зависимости от назначения.

Все новости

Выставки

МАКС-2017
15 августа 2017 г. - 20 августа 2017 г.
Термообработка - 2017
18 сентября 2017 г. - 20 сентября 2017 г.
ТехноЭкспо. Машиностроение. Металлообработка. Сварка
19 сентября 2017 г. - 21 сентября 2017 г.
Все выставки

Объявления

10.07.2017г.
Продам газгольдер

Александр

Продам газгольдер объёмом 2,7 и 4,8 м куб. Новая запорная арматура. Полностью обслужен. Монтаж, гарантия, обслуживание. Цена от 70 тыс руб. тел: +79032314129 www.prodazha-gazgoldera.ru ...
10.07.2017г.
Покровский Завод Станочного Оборудования

"РМЦ"ООО

Запчасти для станков, оснастка и узлы в сборе к 1К62, 1к625, 1к62д, 16К20, 16б16, 1М63, 6Р82, 6Р12, ВМ127,2а135, 2М55, 2А554, 2А450, 2Д450 ЦЕНЫ УКАЗАНЫ НА САМЫЕ ХОДОВЫЕ ПОЗИЦИИ,ЦЕНЫ НА ОСТАЛЬНЫЕ ЗАПЧАСТИ ...
03.07.2017г.
Автомобильные весы ВСА от 20 до 100 тонн

ГК "Невские весы"

Весы серии ВСА выпускаются с наибольшим пределом взвешивания от 20 до 100 тонн, с платформой длиной от 6 до 26,3 м. Весы изготовлены по ГОСТР OIML R 76-1-2011. Внесены в ...
03.07.2017г.
Купить гайку корончатую, купить гайку прорезную, гайка ГОСТ 5918-73, гайка ГОСТ 5919-73

ООО ТПК «РусСпецКрепёж»

Компания ООО «РусСпецКрепёж» предлагает из наличия корончатые и прорезные гайки ГОСТ 5918-73 и ГОСТ 5919-73, а также производит крепежные изделия с нестандартными параметрами. Мы изготавливаем продукцию по ГОСТ, ОСТ, ...
03.07.2017г.
Купить бронзовый гровер бркмц3-1 по ГОСТ 6402-70, шайба гроверная ГОСТ 6402-70 бронза

ООО ТПК «РусСпецКрепёж»

Предлагаем высококачественную шайбу гровер изготовленную из бронзы марки БрКМц3-1. На нашем производстве налажено изготовление гровера из бронзы БрКМц3-1 легких, нормальных, тяжелых и особо тяжелых. Весь гровер имеет на срезе идеальное ...
03.07.2017г.
Шайба Гровера 30Х13 по ГОСТ 6402-70, нержавеющий гровер ГОСТ 6402-70, разрезная шайба из нержавейки, пружинная шайба 30Х13

ООО ТПК «РусСпецКрепёж»

ООО «РусСпецКрепёж» является сертифицированным изготовителем пружинной шайбы-гровер из нержавеющей стали марки 30Х13. Производство ведётся строго по ГОСТ 6402-70 с квадратным сечением. Можем изготовить шайбы любого типа: лёгкие (Л), нормальные (Н), ...
03.07.2017г.
Гайка корончатая ГОСТ 5918-73, гайка корончатая ГОСТ 5919-73

ООО ТПК «РусСпецКрепёж»

Качественная корончатая гайка ГОСТ 5918-73 из наличия и под заказ от ООО «РусСпецКрепёж». Изготавливаем из сертифицированной российской стали строго по ГОСТ 5918-73. Производим все типоразмеры от М6 до М48. Изготовление ...
03.07.2017г.
Продам газгольдер

Александр

Продам газгольдер объёмом 2,7 и 4,8 м куб. Новая запорная арматура. Полностью обслужен. Монтаж, гарантия, обслуживание. Цена от 70 тыс руб. тел: +79032314129 www.prodazha-gazgoldera.ru ...
02.07.2017г.
кабель силовой по России новый, с хранения, остатки закупаем оптом

Фторопласт

оптом на постоянной основе купим кабель силовой различных марок ввг , авббшв, вббшв, квббшв, пв, сип, вбв, пвв, апвв, пвп, апвп, а , ас, аабл, аашв, асб, сб, апвббшв и ...
02.07.2017г.
Титан, нихром, припой пос, баббит, вольфрам, вр5, вр20, олово купим неликвиды

Фторопласт

купим олово, вольфрам, электроды вольфрамовые, припой пос, проволока нихром х20н80, баббит б-16, б-83, титановый прокат - проволока, прутки, лист, поковки, слитки, марки по необходимости. проволоку термопарную вр5,вр20,вр27,мр47,жс32. молибден. тантал. ...
Все объявления