беспоршневой двигатель

Dr_On
dmitryu:

В Ванкеле, по-моему, разность скоростей на уплотнителях намного меньше.

Хм… не могу так вот “на глазок” оценить, может и меньше.

pakhomov4

А зачем “на глазок”? Вы Зделайте оба варианта… В ЖЕЛЕЗЕ… И нам отпишите 😒

Dr_On
pakhomov4:

А зачем “на глазок”? Вы Зделайте оба варианта… В ЖЕЛЕЗЕ… И нам отпишите 😒

Какое-то неожиданное предложение. То ли дурное чувство юмора, то ли уязвленное самолюбие.
Честное слово, не понял, по какому поваду сделан выпад, я Вас чем-то задел?
Раз так, то прям так и напишите: Dr.On. - ты меня обидел написав “бла-бла-бла”. А я в ответ извинюсь.

Я наверно, должен объясниться почему я написал именно то, что написал. Закончил МГТУ по специальности “Двигатели внутреннего сгорания”.
Схему Ванкеля проходили тоже, ну и конечно же, про ее слабые места нам подробно рассказывали.

pakhomov4
Dr_On:

.

. Закончил МГТУ по специальности “Двигатели внутреннего сгорания”.
Схему Ванкеля проходили тоже, ну и конечно же, про ее слабые места нам подробно рассказывали.

Обижаться? Да помилуйте! 😃
И у Вас же верхнее образование! И тема… Такая интересная… Что-то там… В носу…(с)

Dr_On

В чем дело-то? Я Вас не понимаю.
Просто высказал мнение по теме, действительно интересной, в которой разбираюсь.
Че там у Вас в носу??? да еще и со значком цитаты.

pakhomov4

Да что с Вами творится-то? Совсем нет чюйства юмора? 😃 А цитата - из Райкина 😃

Dr_On

[оффтоп]
Извиняюсь. Видимо, сказывается разница поколений. Плохо классику знаю.

vurger_13

Ух ты!!!
Мы десять лет назад тоже бесшатунник хотели запатентовать. Патент не взяли. за десять лет конструкция изменилась, но принцип остался тот же. Поршень и цилиндр обычные, только вмето коленвала другая штуковина и три рабочих цикла на один оборот, чтобы поршень центрировался. На мой взгляд, в данной конструкции будут проблемы с уплотнениями и момент огромный они с него не снимут, при расширении рабочего тела вектор силы чо-то хрен поймёшь куда направлен, толи вдоль вала толи под небольшим углом к нему.

Dr_On

Вектор силы будет направлен перпендикулярно поверхности, на которую действует давление.

Constantine
Dr_On:

Вектор силы будет направлен перпендикулярно поверхности, на которую действует давление.

кстати касательно всех тех малограмотных комментариев по поводу износа кольца.
в обычном поршневом моторе - поршень давит на стенки цилиндра с разным усилием
в момент когда смесь сгорела и расширяется
а) давление кольца на стенки максимально (что приводит к большей выработке цилиндра в верхней части чем в нижней),
б) в середине (когда коленвал стоит горизонтально) поршень давит в основном на одну стенку цилиндра - вырабатывая его в фигуру - чем-то похожую на кривой косой кувшин.

проблема ванкеля - в боковых уплотнителях, и требованиях к точности изготовления
а также в уплотнителях на углах “треугольного ротора” которые трутся всегда под разным углом - а следовательно - присутствует Точка контакта а не плоскость.
потом геометрия “цилиндра” такова что в разных точках он имеет различную кривизну поверхности.

на самом деле как было сказано ранее - существует туева хуча различных схем и вариаций.
одна схема которая получила широкое распространение среди скутеров и квадрацикло является схема мотора с вращающимся цилиндром.

www.gizmag.com/go/5139/

схема - интересная.
будет ли работать и насколько эффективно - сферический мотор - не знаю, кинематика выглядит более сбалансированной, и на первый взгляд - будет позволять получать большую частоту вращения чем в классическом случае - а это ключевой момент повышения мощности машин.

vurger_13

Я имею в виду не давление рабочего тела на стенки камеры, ограничивающие его расширение, а отношение всего этого к выходному валу.
С уважением.

Комментарии не малограмотные. Эксперт (патентный) за долю предлагал поставить движок на малую серию на Заволжком моторном заводе. Движок без коленвала, и то, что поршень и цилиндр сложной формы, написано в учебниках по ДВС для ВУЗов. Там также выложена кривая момента и по ней понятно, что в момент взрыва рабочего тела (бензин, соляра, газ и т.д. в смеси с воздухом) шатун находится почти по прямой к кривошипу. Весь взрыв уходит в корпус. У нас всё было под 45 градусов. Но коленвала не было. Насчёт Ванкеля. Ванкель давно уже просчитан, и давно мне в МАИ уже сказали, что взрыв уходит в вал, путём зубчатых передач он преобразуется во вращательный момент.
Есть аксиально-поршневые моторы, у них равномерная прецессия. Я думаю, это тоже самое, но без поршней.

kottom

а что предотвратит их вращение в обратную сторону 😉

vurger_13

Зажигание.
Ты теряешь в сжатии рабочего тела, и взрывом делаешь так, чтобы всё крутилось.
С уважением.

Dr_On
Constantine:

кстати касательно всех тех малограмотных комментариев по поводу износа кольца.

Я возмущен!
Не надо оскорблять собеседников, называя их - малограмотными априорно. Это не красит вас и раздражает их. А если Вы с чем-то не согласны, то давайте вежливо поговорим. Вы назвали меня малограмотным - это первая неправда в вашем посте.

Constantine:

в обычном поршневом моторе - поршень давит на стенки цилиндра с разным усилием

Это не правда, головка поршня практически не касается цилиндра в “обычном” поршневом “моторе” (Я предлагаю называть это “поршневой двигатель по классической схеме”). Головка поршня “висит” на кольцах, а сам он гидропланирует своей юбкой на масляном клине. По крайней мере такого эффекта стараются добиться.

Constantine:

в момент когда смесь сгорела и расширяется
а) давление кольца на стенки максимально (что приводит к большей выработке цилиндра в верхней части чем в нижней),
б) в середине (когда коленвал стоит горизонтально) поршень давит в основном на одну стенку цилиндра - вырабатывая его в фигуру - чем-то похожую на кривой косой кувшин.

Опять не правда. Давление сгоревших газов практически не деформирует (расширяет) кольцо. С чего бы это? Трапецевидные кольца расширяются за счет поступателього движения поршня, которое как раз сильнее всего действует на них в середине такта, где скорость поршня- максимальна. “коленвал стоит горизонтаьно” - выражайтесь технически грамотно, пожалуйста. Кривошип стоит горизонтально, а не коленвал.

Constantine:

проблема ванкеля - в боковых уплотнителях, и требованиях к точности изготовления
а также в уплотнителях на углах “треугольного ротора” которые трутся всегда под разным углом - а следовательно - присутствует Точка контакта а не плоскость.
потом геометрия “цилиндра” такова что в разных точках он имеет различную кривизну поверхности.

Согласен на счет уплотнений. Только ротор не треугольный. Его форму принято называть “Чечевицеобразной”. И присутствует не точка контакта, конечно же, а линия вместо поверхности контакта, но я уже придираюсь к словам.

И умейте уважать собеседника, если хотите дальше продолжать общаться.

Dr_On
Constantine:

в обычном поршневом моторе - поршень давит на стенки цилиндра с разным усилием

Вы говорите о “боковой силе” (в учебниках обозначается N). Боковая сила проявляется как результат киниматики классической схемы и она действительно действует на поршень, но поршень не давит на стенки цилиндра. Это делают кольца. Подумайте сами смог бы алюминевый поршень износить стальную, а иногда и чугунную гильзу цилиндра, не износившись при этом сам? Не смог бы.

А когда я писал про равномерный износ колец, я имел в виду именно износ колец, а не гильзы цилиндра.

Constantine
Dr_On:

Вы говорите о “боковой силе” (в учебниках обозначается N). Боковая сила проявляется как результат киниматики классической схемы и она действительно действует на поршень, но поршень не давит на стенки цилиндра. Это делают кольца. Подумайте сами смог бы алюминевый поршень износить стальную, а иногда и чугунную гильзу цилиндра, не износившись при этом сам? Не смог бы.

А когда я писал про равномерный износ колец, я имел в виду именно износ колец, а не гильзы цилиндра.

я основывался на знаниях физики, механики, и личном опыте измерения выработанных поршней и цилиндров.
основная сила которая прижимает кольца к стенке - сила давления отработанных газов.

сила эта равна давление на площадь контакта кольца с цилиндром, при диаметре последнего около 10см, и высоте кольца 3мм, площадь получается 62,8*0,3=18кв см.
при давлении газов после зажигания порядка 40 атм = сила прижания - 720кг. равномерно распределенная по площади кольца.

а резок я был возможно зря, но физика - мое все, и не могу спокойно смотреть когда новую кинематику явно выгодно отличающуюся от Ванкеля - необоснованно хают.

Dr_On
Constantine:

я основывался на знаниях физики, механики, и личном опыте измерения выработанных поршней и цилиндров.
основная сила которая прижимает кольца к стенке - сила давления отработанных газов.
сила эта равна давление на площадь контакта кольца с цилиндром, при диаметре последнего около 10см, и высоте кольца 3мм, площадь получается 62,8*0,3=18кв см.
при давлении газов после зажигания порядка 40 атм = сила прижания - 720кг. равномерно распределенная по площади кольца.
а резок я был возможно зря, но физика - мое все, и не могу спокойно смотреть когда новую кинематику явно выгодно отличающуюся от Ванкеля - необоснованно хают.

Так это другой вопрос. Про кинематику мне как-то по фотке сложно судить.
А про кольцо Вы все таки не правы. Ну подумайте сами: вот давление газов со стороны камеры сгорания действует на кольцо. Я честно говоря запутался в ваших расчетах- не понял откуда взялось число 62.8? Но это не суть. Пусть давление давит с силой 720 кг, как Вы написали. Хотя многовато ИМХО 0_о.
Сила эта будет действовать перпендикулярно поверхности кольца, то есть вдоль оси цилиндра. Но как это сила может вдруг изменить свое направление и начать разжимать кольцо?
Это делает поршень за счет трапецевидной формы канавки под кольцо.

Опс, сорри, прочитал пост повнимательнее и врубился.
Вы считете, что давление действует на кольцо изнутри в радиальном направлении. Действительно действует, но точно такое же давление газов действует на него и снаружи, ведь между кольцом и поверхностью цилиндра всегда есть зазоры (от хонингования например. от погрешности изготовления, в зоне замка кольца), куда прорываются рабочие газы. То есть нет перепада давления, значит нет и силы.

Constantine
Dr_On:

Это делает поршень за счет трапецевидной формы канавки под кольцо.

Возмножно канавка под кольцо и является трапецевидной (глазом не заметно, и нигде не видел требований к трапецевидности канавок на поршне.
да - вы правильно поняли что я пытался сказать.
из вариаций - можно представить себе кольцо с точкой контакта посередине - и увидеть куда и как будут действовать силы.
поршни и кольца - естественно притираются, но в любом случае - вы можете найти что выработка цилиндра происходит неравномерно.
и получающаяся геометрия сложна.

Также получаются элипсы вместо поршней и цилиндров, получается бОльшая выработка вверха цилиндра чем низа.
всем этим я хотел лишь показать что не существует идеальных моторов, есть реальные машины
не все так курчаво в классическом ДВС как хотелось бы, не все так курчаво в Ванкеле.

Я хотел показать что решение при котором кольцо всегда касается цилиндра под одним и тем же углом - лучше чем уплотнение которое “качается” (как в двигателе Ванкеля). И как минимум не хуже чем уплотнения в классическом ДВС.

62.8 = 2*Pi*R - ммм - перемудрил немного радиус - скажем 5см, так что просто Pi*R = 31.4
0,3см - высота кольца
и сила меньше в два раза - 360кг
сила большая - но с учетом коэффициента трения порядка 0,1 и давления на собственно поршень - Pi * R^2 * P=3140кг - то сила трения составит порядка одного процента от вынуждающей силы толкающей поршень вниз

pakhomov4
Constantine:

Я хотел показать что решение при котором кольцо всегда касается цилиндра под одним и тем же углом - лучше чем уплотнение которое “качается” (как в двигателе Ванкеля). И как минимум не хуже чем уплотнения в классическом ДВС.

😒 А теперь представьте технологию изготовления “уплотнения” для “сферической” конструкции 😁

Constantine
pakhomov4:

😒 А теперь представьте технологию изготовления “уплотнения” для “сферической” конструкции 😁

деталь вращения - кольцо…
какая собственно разница, - практически все в этом двигателе можно будет сделать на токарном станке,
ну хорошо - с ЧПУ…

Dr_On

Ага, тоже думаю, что форма уплотнения для двигателя со сферой - это обычное кольцо.
Единственное, в чем я не согласен с Constantine это в том, что ИМХО в “сферическом” двигателе уплотнение будет работать в худших условиях, чем в двигателе классической схемы именно из-за неравномерного износа кольца. Неравномерность износа, на мой взгляд, обуславливается кинематикой двигателя со сферой, при которой разные участки кольца будут скользить по сфере с разной скоростью. На это наложится неравномерное смачивание маслом и возможно разный температурный режим работы разных участков кольца.
Но я согласен, что такое уплотнение в двигателе со сферой будет намного работоспособнее того, что применяют в Ванкеле.