Дизельный двигатель в Piper cub

[свободник]

...Меня интересует самолет как средстов для путешествий по миру. Причем в экзотические места. Авиакеросин сейчас есть в любом аэропорту.

Далеко не во всяких экзотических местах есть аэропорт 🤓

...намучались изрядно. В большинстве аэропортов AVGAS отсутствует...

Обычный автомобильный бензин неимоверно расширяет географию

 

[Pisman]

Есть другие способы улучшения смесеобразования горючей смеси на основе тяжёлых топлив. Как вариант, можно поэкспериментировать с вихревой воздуходувкой посаженной на конец коленвала. Особенностью рабочего процесса вихревой воздуходувки является тороидальное движение подаваемого воздуха в рабочем канале. При тороидальном движении воздуха происходит его подогрев, гораздо выше чем у центробежных нагнетателей. Вот это образующееся тепло и тороидальное движение воздуха можно использовать для улучшения смесеобразования. Расход тепла на испарение топлива будет повышать эффективность вихревой воздуходувки и способствовать гомогенизации смеси. Такой вариант у меня прорисован на Х-образном двигателе, я его уже выкладывал на другой ветке.
Здесь показан вихревой нагнетатель работающий совместно с карбюратором типа "Аэроижектор-35" американского производства. Я сделал 3D-модели данного карбюратора по реальному образцу. Этот карбюратор может работать по проточной схеме от электробензонасоса, если необходимо можно будет сделать диафрагменную камеру.
Посмотреть вложение 519616

При любых способах испарения топлива за счёт нагрева требуется пусковое устройство.
А предложенное вами устройство для нагрева более чем странное.

 

[RVD]

Есть другие способы улучшения смесеобразования горючей смеси на основе тяжёлых топлив.

Перегонять соляру в бензин достаточно не просто, а вот последствия от детонации могут доставить много проблем.

 

[Алексей Костенко (А.Г.К)]

последствия от детонации могут доставить много проблем.

Вот именно для этого делают всевозможные разновидности 2-х полостных камер сгорания. Просто нужно понять что авиадвигатель совсем не автомобильный мотор и прекратить всевозможные попытки создать нечто универсальное. В живом Мире и в мире техники процветают только специализированные виды. Соответственно авиадвигатель с принудительным зажиганием, по любому имеет гораздо меньший вес чем дизель, должен проектироваться именно для работы на тяжёлом топливе с отработкой соответствующего способа смесеобразования и соответствующей камеры сгорания. В основном универсализмом страдает профессорско-преподавательский состав Вузов по причине отсутствия опыта работы на реальном производстве. Они просто хотят "осчастливить" человечество некой универсальной гравицапой. Такое бывает только в фильмах фэнтезийной направленности. У американцев получилось работать на авиакеросине со свечами накаливания при степени сжатия 8. Для авиадвигателя больше и не нужно. Тут как в анекдоте, или шашечки или ехать.

 

[Алексей Костенко (А.Г.К)]

А предложенное вами устройство для нагрева более чем странное.

Может быть. Многие новые вещи вначале смотрятся как странные, затем переходят в разряд обыденных. Просто у вихревых газодувок есть особенности рабочего процесса которые грех не использовать. Проведённые исследования этих газодувок показали что они могут обеспечивать повышение мощности двигателя до 10%. Сейчас эти газодувки стали широко использовать на технологическом оборудывании, хотя раньше на них смотрели как на "странные". Я впервые познакомился с такими газодувками в 1982 году, это были газодувки "Роотс" которые использовались на газовых промыслах в качестве бустерных нагнетателей. Поставок запчастей не было поэтому мы сами освоили производство этих агрегатов на ремонтном заводе. Посмотрите информацию по этим газодувкам в интернете. В 80-х годах приобрёл книгу по этим газодувкам, приходилось считать их.

 

[Pisman]

Может быть. Многие новые вещи вначале смотрятся как странные, затем переходят в разряд обыденных. Просто у вихревых газодувок есть особенности рабочего процесса которые грех не использовать. Проведённые исследования этих газодувок показали что они могут обеспечивать повышение мощности двигателя до 10%. Сейчас эти газодувки стали широко использовать на технологическом оборудывании, хотя раньше на них смотрели как на "странные". Я впервые познакомился с такими газодувками в 1982 году, это были газодувки "Роотс" которые использовались на газовых промыслах в качестве бустерных нагнетателей. Поставок запчастей не было поэтому мы сами освоили производство этих агрегатов на ремонтном заводе. Посмотрите информацию по этим газодувкам в интернете. В 80-х годах приобрёл книгу по этим газодувкам, приходилось считать их.

Ссылку от вас не дождешься. Насколько я понял что это устройство принципиально аналогичное тангенциальным вентиляторам. Я их пытался применять при проектировании сушильных шкафов на прошлой работе. Но оказалось что кроме возможности формировать широкий незакрученный поток у них преимуществ нет. По производительности они не превосходили осевые а по давлению уступали центробежным.
Что в вашей конструкции удерживает вас от классического центробежного нагнетателя я не понял.

 

[Алексей Костенко (А.Г.К)]

Ссылку от вас не дождешься.

Виршубский И.М. "Вихревые компрессоры" 1988 г. У меня книга в бумажном виде. Пытался найти её на файлообменниках, не нашёл, может плохо искал.

По производительности они не превосходили осевые а по давлению уступали центробежным.

Это так. Я использовал вихревой нагнетатель как гомогенизатор поступающей топливо-воздушной смеси. Незначительный наддув несколько компенсирует потери во впускном тракте, а вот вращательное, тороидальное движение воздуха в рабочем канале способствует интенсивному перемешиванию смеси. Возникающий подогрев воздуха будет расходоваться на испарение топлива. Таким образом я планирую избавиться от топливной плёнки, на стенках впускного канала, в обязательном порядке возникающей во всех карбюраторных двигателях. Ну а небольшая степень повышения давления это как "приятный довесок".

Что в вашей конструкции удерживает вас от классического центробежного нагнетателя я не понял

Классический центробежный нагнетатель хорош только при непосредственном впрыске, при карбюраторном питании такие нагнетатели не полностью разбивают топливную плёнку. Хотя центробежный нагнетатель по своим характеристикам существенно превосходит вихревой нагнетатель. Вихревой нагнетатель я использую для улучшения смесеобразования при работе на керосине и карбюраторном смесеобразовании. Для авиации АОН с высотами полёта не более 4 км, центробежный нагнетатель наверное избыточная вещь. Для центробежного нагнетателя нужен мультипликатор с компенсирующей фрикционной муфтой. Вихревой нагнетатель устанавливается непосредственно на вал двигателя и во всех остальных прибамбасах не нуждается. Если используете L-камеру, то небольшой подпор на впуске способствует улучшению наполнения цилиндра и фактически сравнивает его с обычной 2-х клапанной верхнеклапанной схемой. L-камера является вихревой, по своей сути, и наиболее приспособлена для работы на тяжёлых топливах типа керосина. Большая степень сжатия тут не нужна, ССЖ=8 вполне достаточно. Это уже доказали бельгийцы со своим "D-мотор", да и "Вихри-30" тоже работают на авиакеросине вполне себе нормально. У нас на заводе был двигатель "Гном-4" который вполне себе хорошо работал на авиакеросине со степенью сжатия 7 и питанием от карбюратора К-60. Запуск и прогрев производился на бензине. На двигателях ЗИЛ-120 мы на Севере тоже вынужденно использовали керосин когда не было бензина. Тут главное добиться испарения топлива каким либо путём.

 

[RVD]

У меня книга в бумажном виде.
Если используете L-камеру, то небольшой подпор на впуске способствует улучшению наполнения цилиндра и фактически сравнивает его с обычной 2-х клапанной верхнеклапанной схемой. L-камера является вихревой, по своей сути,

Во всех смыслах утопия, никому не интересно возвращаться в кменныый век.

 

[Алексей Костенко (А.Г.К)]

никому не интересно возвращаться в кменныый век.

А придётся! То ли ещё будет. Ну и потом, микроэлектроника вся в "каменном веке". Вся элементная база построена на кристаллах. Я не являюсь представителем "всеобщих осчастливливателей человечества" супер разработками. Исхожу из принципа "новое это хорошо забытое старое". Старые технические решения, с использованием новой элементной базы, показывают весьма неплохие результаты.

 

[RVD]

То ли ещё будет.

Не будет. Придут новые моторы с новыми свойствами и вы забудете про свои мантры.

 

[Алексей Костенко (А.Г.К)]

Придут новые моторы с новыми свойствами

Вы про электромоторы говорите? Восстанавливать производство старых моторов никто и не планирует. Новое время, новые знания позволяют получить новые технические решения на базе старых, хорошо проверенных. Пока в России "надувают щёки", бельгийцы выпускают "старые" моторы у себя, а так как не справляются с заказами для американского континента то открыли завод в Канаде.

 

[RVD]

Вы про электромоторы говорите?

Сегодня наступила эра гибридов, она потребует полный отказ от поршней с преобразованием тепла в механическую работу другими силовыми механизмами.

 

[Алексей Костенко (А.Г.К)]

с преобразованием тепла в механическую работу другими силовыми механизмами

Свежие новости говорят о том что и это не требуется. Появились керамические мембраны работающие при повышенных температурах. Деньги вкладывают в топливные элементы, особых перспектив от механических двигателей не ожидают. Взят курс на природоподобие, а в природе ДВС как-то не наблюдается, всё построено на мембранных технологиях.

 

[RVD]

...всё построено на мембранных технологиях.

Не всё так мрачно

 

[Алексей Костенко (А.Г.К)]

Не всё так мрачно

Согласен, это относится и к "старым" поршневикам. Есть такие понятия как-стоимость эффективность, технологичность и ремонтопригодность. Все новомодные супер штучки в рекламных акциях смотрятся ну очень привлекательно, а вот в реальных условиях эксплуатации оказываются полным "гуано". Вот народ и просит что ни будь по проще, даже уровня 30-х годов прошлого века, простое и ремонтопригодное. "Кремлёвские мечтатели" и приближенные к их телу всегда улетали в своих мечтах "в дали светлые", а реальная действительность она совсем другая. Характерный пример, японские, американские и французские моторостроительные фирмы как производили так и производят вихрекамерные дизели общего назначения несмотря на их "каменновечность". Только наши "светлые умы" всё похеряли и сидим теперь с голой жопой, но зато ну очень вумные и прогрессивные, эдакие форейторы прогресса.

 

[RVD]

...а реальная действительность она совсем другая. Характерный пример, японские, американские и французские моторостроительные фирмы как производили так и производят вихрекамерные дизели ...

Мне тоже этот класс моторов нравится, лет так 15 назад на одном из дизелей я применил касательный выход газов из вихревой камеры с образованием вторичного вихря (см. приложение), это позволило почти вдвое увеличить максимальные обороты двигателя.

 

[Алексей Костенко (А.Г.К)]

применил касательный выход газов из вихревой камеры с образованием вторичного вихря (см. приложение), это позволило почти вдвое увеличить максимальные обороты двигателя.

Лет 10 назад один товарищ из Харькова, фамилию уже не помню, обосновывал применения на авиадизеле именно высокооборотного вихрекамерного. Он писал серию статей на тему перспектив развития поршневых моторов в авиации в украинском журнале "АОН".

 

[RVD]

Лет 10 назад один товарищ из Харькова, фамилию уже не помню, обосновывал применения на авиадизеле именно высокооборотного вихрекамерного. Он писал серию статей на тему перспектив развития поршневых моторов в авиации в украинском журнале "АОН".

А тут и обосновывать нечего, у вихрекамерного дизеля самая маленькая "альфа"(коэффициент избытка воздуха) среди дизелей, она равна 1.2-1.3, почти как у бензинового собрата (0.9-1.2).

 

[Pisman]

Виршубский И.М. "Вихревые компрессоры" 1988 г. У меня книга в бумажном виде. Пытался найти её на файлообменниках, не нашёл, может плохо искал.

Это так. Я использовал вихревой нагнетатель как гомогенизатор поступающей топливо-воздушной смеси. Незначительный наддув несколько компенсирует потери во впускном тракте, а вот вращательное, тороидальное движение воздуха в рабочем канале способствует интенсивному перемешиванию смеси. Возникающий подогрев воздуха будет расходоваться на испарение топлива. Таким образом я планирую избавиться от топливной плёнки, на стенках впускного канала, в обязательном порядке возникающей во всех карбюраторных двигателях. Ну а небольшая степень повышения давления это как "приятный довесок".

Классический центробежный нагнетатель хорош только при непосредственном впрыске, при карбюраторном питании такие нагнетатели не полностью разбивают топливную плёнку. Хотя центробежный нагнетатель по своим характеристикам существенно превосходит вихревой нагнетатель. Вихревой нагнетатель я использую для улучшения смесеобразования при работе на керосине и карбюраторном смесеобразовании. Для авиации АОН с высотами полёта не более 4 км, центробежный нагнетатель наверное избыточная вещь. Для центробежного нагнетателя нужен мультипликатор с компенсирующей фрикционной муфтой. Вихревой нагнетатель устанавливается непосредственно на вал двигателя и во всех остальных прибамбасах не нуждается. Если используете L-камеру, то небольшой подпор на впуске способствует улучшению наполнения цилиндра и фактически сравнивает его с обычной 2-х клапанной верхнеклапанной схемой. L-камера является вихревой, по своей сути, и наиболее приспособлена для работы на тяжёлых топливах типа керосина. Большая степень сжатия тут не нужна, ССЖ=8 вполне достаточно. Это уже доказали бельгийцы со своим "D-мотор", да и "Вихри-30" тоже работают на авиакеросине вполне себе нормально. У нас на заводе был двигатель "Гном-4" который вполне себе хорошо работал на авиакеросине со степенью сжатия 7 и питанием от карбюратора К-60. Запуск и прогрев производился на бензине. На двигателях ЗИЛ-120 мы на Севере тоже вынужденно использовали керосин когда не было бензина. Тут главное добиться испарения топлива каким либо путём.

D-motor никому ничего не доказал. нет его на рынке. проехали.
Не понятно чем будет греть воздух ваша воздуха на оборотах коленвала, сколько она сожрет энергии, будет ли при этом температура больше чем при нагреве например маслом как на лайкомингах и надо ли сильно греть воздух перед тем как пропихнуть его в клапанную щель и в цилиндры.
ИМХО бессмысленное техномастурбирование.

 

[Алексей Костенко (А.Г.К)]

D-motor никому ничего не доказал. нет его на рынке. проехали.
Не понятно чем будет греть воздух ваша воздуха на оборотах коленвала, сколько она сожрет энергии, будет ли при этом температура больше чем при нагреве например маслом как на лайкомингах и надо ли сильно греть воздух перед тем как пропихнуть его в клапанную щель и в цилиндры.
ИМХО бессмысленное техномастурбирование.

Вы очень сильно напоминаете человека который рассуждает о вкусе заморских фруктов только по их картинкам и описанию. Как говорится, не нравится, не ешьте. Придумайте сами что ни будь супер прорывное. Дерзайте. Ну и потом, вы выдали свои предпочтения словом техномастурбирование, т.е. так говорят люди которые сами причисляют себя к иному полу.