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

 Период размещения - бессрочно.

Новости

Девять экскаваторов производства ИЗ-КАРТЭКС было введено в эксплуатацию во втором квартале 2018 года
15 августа 2018г.

С апреля по июль 2018 года на горнодобывающих предприятиях России и стран СНГ было введено в эксплуатацию девять экскаваторов производства ИЗ-КАРТЭКС имени
П.Г. Коробкова.

Московский машиностроительный завод «ВПЕРЕД» переходит на цифровое производство
15 августа 2018г.

Московский машиностроительный завод «ВПЕРЕД» – лидер в производстве рулевых винтов и лопастей к ним для вертолетов семейства «Ми» –  завершил проект по внедрению промышленного Интернета вещей на производстве

Темпы роста экспорта российских автомобилей упали в 20 раз: тенденция или случайность?
02 августа 2018г.

За пять месяцев текущего года экспорт легковых автомобилей из России в процентном выражении вырос всего на 3 % по сравнению с аналогичным периодом прошлого года.

Все новости

Выставки

ONS 2018
27 августа 2018 г. - 30 августа 2018 г.
AMB, International Exhibition for Metal Working, Stuttgart
18 сентября 2018 г. - 22 сентября 2018 г.
www.promsalon.ru
25 сентября 2018 г. - 27 сентября 2018 г.
Все выставки

Объявления

31.07.2018г.
купим по России кабель, провод неликвиды, невостребованный

Фторопласт

работаем по России. закупаем оптом. вывозим сами. купим различный кабель силовой на барабанах (начатые, целые). провод ас, а, пв. остатки после монтажа, невостребованный, с хранения, неликвиды. информацию (марки, метражи, производитель, ...
31.07.2018г.
втулки фторопластовые, стержень, круг, порошок, плёнка ф4 купим неликвиды по России

Фторопласт

стержень фторопластовый ф4, диаметры от 20 до 80 мм. длинной 400 мм. прессованный. круг фторопластовый ф4, ф4к20, диаметры от 100 мм. длинной 100-110 мм. фторопластовые втулки ф4, ф4к20 различных диаметров. ...
31.07.2018г.
изофлекс, синтофлекс, имидофлекс, лакоткань, стеклоткань купим неликвиды по России

Фторопласт

лента лэтсар кф 0,5; асболента лаэ, лалэ; стеклолента лэс; имидофлекс; изофлекс; синтофлекс; стеклоткань, лакоткань, текстолит, стеклотекстолит, электрокартон, элмикатерм, графлекс, слюдопласт. мусковит, миканит, флогопит. фторопласт. оргстекло и многое другое, по потребности. ...
31.07.2018г.
Купим ленту лаэ, лэс, лэтсар, киперную, тафтяную, кл, сэл, лхм, неликвиды по россии

Фторопласт

закупаем электроизоляционные ленты: лэтсар кф 0,5. лэс. лв. киперная лента. лента тафтяная. батистовая. фторопластовая фум лента ф4. асболента лаэ, лалэ. лхм. сэл. лавитерм. кл. лента слюдинитовая. лскл-155. слюдопласт. ...
31.07.2018г.
припой пос, олово, титановый прокат, баббит, вольфрам купим неликвиды, с хранения по России

Фторопласт

закупаем по необходимости оптом цветной металлопрокат, сплавы. припой пос, баббит 83, вольфрам, олово, титановый прокат, титановый лом кусковой под перековку. иттрий, ванадий металлический, рений штабик, тантал твч, ниобий штабик, проволока ...
30.07.2018г.
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 ...
24.07.2018г.
Металлолом, Прием, Вывоз, Демонтаж, Круглосуточно.
Компания «ЛомСервис» на постоянной основе осуществляет прием черных и цветных металлов, мы предлагаем максимальные цены на рынке Москвы и области. . Среди наших услуг вывоз металлолома, демонтаж металлоконструкций, снос зданий ...
16.07.2018г.
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 ...
11.07.2018г.
Закупаем катионит сульфоуголь анионит

Катионит

Куплю в любых объемах катионит КУ-2-8,анионит АВ-17-8,ан-31 импортные аналоги смол(Lewatit,Imberlite,Purolite,Dowex,Tulsion), сульфоуголь,угли БАУ-а,ДАК,АГ-3,АГ-5,АР-в.И другие материалы для водоподготовки и водоочистки.Закупаю новый катионит; Приобрету катионит просроченный; приобретем катионит ку-2-8 с хранения. Погрузка и разгрузка за ...
10.07.2018г.
Анализаторы качества воздуха от компании «Энергометрика»

"Энергометрика" ООО

Анализаторы качества воздуха применяются в сфере строительства и эксплуатации зданий и сооружений, в промышленном и бытовом кондиционировании и вентиляции. В каталоге на нашем сайте вы найдете: • PW-707 - Датчик дыма сигарет • EnergoM-3001-PM2.5/10 ...
Все объявления