Всем привет,
присел с дорожки, почитал и решил так к слову опубликовать с разрешения автора (Вуль А.Ф.)...
Многоцелевой 4-тактный дизельный двигатель прямого впрыска с двухступенчатым наддувом на основе кривошипно-ползунного механизма Баландина.
Основные технические решения:
1. 2-ступенчатый наддув (турбокомпрессор + подпоршневой объемный нагнетатель), позволяющий получить выгодную характеристику крутящего момента от оборотов; на низких оборотах дополнительную подачу воздуха обеспечивает подпоршневой нагнетатель, осуществляющий наддув тыльной стороной поршня двигателя по простому компрессорному циклу, на высоких оборотах и нагрузках – турбина. При этом избыток давления турбины, обычно сбрасываемый ее байпасным клапаном, при повышенных нагрузках может быть утилизирован подпоршневым нагнетателем, что приводит к дополнительному увеличению крутящего момента и увеличению полного КПД двигателя.
2. Подпоршневая компрессорная полость отделена от механизма двигателя, что предотвращает контакт смазочного масла с «картерными» газами. Совместно с примененной несмазываемой парой «металлокерамическая гильза – углекомпозитные кольца» данное решение снимает проблемы старения и частой замены масла, а также токсичности выхлопа в части продуктов угара масла (бензпирен).
3. Повышенный механический КПД механизма (0.92 против обычных 0.84) обеспечивается переносом трения юбки поршня о гильзу из “горячей” зоны с ухудшенными условиями смазки внутрь механизма, где используются линейные подшипники скольжения с обычной жидкостной смазкой. Также это приводит к заметному увеличению ресурса цилиндропоршневойhгруппы.
4. Увеличенный тепловой КПД обеспечивается иным законом движения поршня. Расчетное уменьшение расхода топлива по этой позиции – около 10%. При прочих равных условиях в таком двигателе поршень находится дольше возле ВМТ, что увеличивает долю топлива, сгоревшего при постоянном объеме.
5. Поскольку закон движения поршня точно соответствует синусному, механизм уравновешивается простыми средствами. Силы инерции 1-порядка уравновешиваются противовесами, присоединенными к силовым элементам механизма. Силы инерции высших порядков здесь не возникают.
6. Использование ряда конструкторских решений позволяет в качестве материала для изготовления всех корпусных и некоторых силовых элементов технически обоснованно использовать алюминиевые сплавы и композитные материалы. Это привело к снижению массы двигателя до 150 кг с возможностью улучшения до 125 – 120 кг.
7. Использование прямого гидростатического привода клапанов дизеля позволяет упростить конструкцию мотора с раздельными головками цилиндров и сделать ее более компактной, а также повысить надежность конструкции в целом.
8. Организация приводов вспомогательного оборудования от общей гитары (косозубые передачи) существенно повышает надежность механизма и значительно облегчает монтаж–демонтаж всех его элементов.
Основные технические решения по примененной версии механизма двигателя защищены патентами России, Украины, США, Англии и Германии.
Техническая характеристика
Максимальная мощность, кВт (при 4000 об/мин дизеля) 110
Максимальная частота вращ. выходного вала (маховика), об/мин (при 4000 об/мин дизеля) 5600
Число цилиндров 4
Диаметр цилиндров, мм 85
Ход поршня, мм 88
Рабочий объем, л 2.0
Минимальный удельный расход топлива, г/кВт[ch1468]ч 165 - 170
Назначенный ресурс, час 5000
Масса, кг 150
Габаритные размеры, мм:
- длина
- ширина
- высота
427
734
538
Автор проекта: Вуль Алексей Феликсович, postmaster@alexvool.dn.ua
Copy to: dm_karasev@mail.ru