беспоршневой двигатель

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.

pakhomov4
Constantine:

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

😒 Ага… Кольцо… Только “гильза” имеет сферическую форму… Дальше рассказывать? Не… Спрашивать?

Constantine
pakhomov4:

😒 Ага… Кольцо… Только “гильза” имеет сферическую форму… Дальше рассказывать? Не… Спрашивать?

это придирки,
вы считаете Ванкеля легче произвести?
или даже обычный ШРУС…

даже на обычном механическом токарном станке есть приспособы для точения сфер.
думаю и сами знаете

pakhomov4
Constantine:

даже на обычном механическом токарном станке есть приспособы для точения сфер.
думаю и сами знаете

Сферы - это, так скажем, камеры сгорания… Тут ничего страшного…А вот “кольца” как сделать?

10 days later
Constantine
pakhomov4:

Сферы - это, так скажем, камеры сгорания… Тут ничего страшного…А вот “кольца” как сделать?

вырезать полусферу, а потом от нее отрезать кольцо.
либо на токарном станке с ЧПУ - задать нужный сегмент.