Двигатель Бурка был попыткой Рассела Бурка в 1920-х годах усовершенствовать двухтактный
двигатель внутреннего сгорания. Несмотря на завершение его проектирования и создание нескольких работающих двигателей, начало
Второй мировой войны, отсутствие результатов испытаний
[1] и плохое состояние здоровья его жены усугубили ситуацию, из-за которой его двигатель никогда не смог успешно выйти на рынок. Основные заявленные достоинства конструкции заключаются в том, что он имеет только две
движущиеся части, легкий, имеет два импульса мощности на оборот и не нуждается в подмешивании масла в топливо.
Двигатель Бурка представляет собой, по сути,
двухтактную конструкцию с одним горизонтально расположенным
поршневым узлом, использующим два поршня, которые одновременно движутся в одном направлении, так что их работа
не совпадает по фазе на 180 градусов. Поршни соединены с механизмом
шотландского хомута вместо более обычного механизма
коленчатого вала, таким образом, ускорение поршня совершенно
синусоидальное. Это приводит к тому, что поршни проводят больше времени в
верхней мертвой точке, чем в обычных двигателях. Поступающий заряд сжимается в камере под поршнями, как в обычном двухтактном двигателе с наддувом картера. Уплотнение шатуна предотвращает попадание топлива в смазочное масло нижнего уровня.
Эксплуатация[править]
Рабочий цикл очень похож на рабочий цикл
двухтактного двигателя с искровым зажиганием текущего производства с компрессией картера, с двумя модификациями:
- Топливо впрыскивается непосредственно в воздух по мере его прохождения через раздаточное отверстие.
- Двигатель рассчитан на работу без использования искрового зажигания после прогрева. Это известно как самовоспламенение или дизелирование, и воздушно-топливная смесь начинает гореть из-за высокой температуры сжатого газа и / или присутствия горячего металла в камере сгорания.
Конструктивные особенности[править]
Были выявлены следующие конструктивные особенности:
Механические характеристики[править]
- Шарнирное соединение и линейно скользящие шатуны.
- Меньше движущихся частей (всего 2 подвижных узла на пару противоположных цилиндров), и противоположные цилиндры можно комбинировать для получения 2, 4, 6, 8, 10, 12 или любого четного количества цилиндров.
- Поршень соединен с шарнирным хомутом через скользящий подшипник (разновидность гидродинамического жидкостного подшипника с наклонной подушкой).
- Механический впрыск топлива.
- Порты, а не клапаны.
- Простое техническое обслуживание (капитальный ремонт сверху) с помощью простых инструментов.
- Шотландский хомут не создает боковых усилий на поршень, уменьшая трение и износ поршня.
- Уплотнительные кольца используются для уплотнения соединений, а не прокладки.
- Благодаря скотчевому хомуту поршни немного дольше задерживаются в верхней мертвой точке, поэтому топливо сгорает более полно при меньшем объеме.
Расход газа и термодинамические характеристики[править]
- Низкая температура выхлопных газов (ниже температуры кипящей воды), поэтому металлические компоненты выхлопных газов не требуются; можно использовать пластиковые, если от выхлопной системы не требуется прочность.
- Степень сжатия от 15: 1 до 24: 1 обеспечивает высокую эффективность и может быть легко изменена в зависимости от различных видов топлива и эксплуатационных требований.
- Топливо испаряется при впрыске в раздаточные отверстия, а турбулентность во впускных коллекторах и форма поршня над кольцами расслаивают топливовоздушную смесь в камере сгорания.
- Бережливое сжигание топлива для повышения эффективности и снижения выбросов.
Смазка[править]
- В этой конструкции используются масляные уплотнения, предотвращающие попадание загрязнений из камеры сгорания (образующихся при продувке поршневых колец в четыре такта и просто при сгорании в два такта) в картер двигателя, что продлевает срок службы масла, поскольку оно используется медленно для поддержания наполненности колец маслом. Было показано, что масло расходуется медленно, но Рассел Бурк, его создатель, все же рекомендовал проверять его количество и чистоту.
- Смазочное масло в основании защищено от загрязнения камеры сгорания сальником над шатуном.
- К поршневым кольцам подается масло из небольшого отверстия в стенке цилиндра в нижней мертвой точке.