Бесшатунные двигатели - 2

[JohnDoe]

@ А.Г.К
Спасибо за статью, действительно получил некоторые ответы на свои сомнения. Кланяйтесь автору 🙂

 

[С.Митрофанов]

Отвечу только на вопросы по БСМ.
В 1994 году конструкторская группа из 7 профессиональных специалистов ОАО «ВгМЗ», в которую входил и один из опытнейших заместителей главного конструктора, в составе творческого коллектива, в рамках реализации проекта по созданию рабочего процесса с отделенным подводом тепла по патенту РФ №2066773, на деньги частного инвестора, с полным соблюдением процедуры разработки ЧКД и в полном соответствии с ЕСКД, разработала и СДАЛА заказчику полный комплект конструкторско-технологической документации. Комплект состоял из расчетной и графической частей на изготовление исследовательской установки ДВС с БЕСШАТУННЫМ механизмом и противоположно движущимися поршнями. Схема БСМ была принята из-за возможности ПОЛНОГО УРАВНОВЕШИВАНИЯ СИЛОВОГО МЕХАНИЗМА (неуравновешенность накладывала серьезные ограничения на точность и воспроизводимость измерений). Кто занимался исследовательской работой, наверняка знает, что исследовательская установка на порядок сложнее двигателя, поскольку включает в себя возможности варьирования массой параметров, включая конструктивные.
При выборе силового механизма и создании установки была учтена масса факторов, для чего были проведены расчетные исследования, внимательно изучены В ТОМ ЧИСЛЕ труды С.С. Баландина, а также  результаты исследований ВгМЗ по измерению составляющих механических потерь ДВС. Сделано это было с целью обеспечения возможности динамичного влияния на ХАРАКТЕРИСТИКИ ИЗМЕНЕНИЯ РАБОЧЕГО ОБЪЕМА цилиндра установки  за счет смещения фаз движения поршней, а также изменения степени сжатия установки БЕЗ ЕЕ РАЗБОРКИ, т.е. обеспечения максимальной воспроизводимости эксперимента. Одновременно были спрогнозированы механические потери установки И ДИНАМИКА ИХ ИЗМЕНЕНИЯ В ТЕЧЕНИЕ ВСЕГО СРОКА ИССЛЕДОВАНИЙ. Отделение газодинамических потерь от общей массы механических потерь должно было осуществляться с помощью параллельного индицирования высоких и низких давлений в цилиндре и газодинамических трассах установки. Ну и пр.
ДО НАЧАЛА ПРОЕКТИРОВАНИЯ установки, как вы, наверное, догадались, были отработаны все расчетные, статистические и исследовательские методики, а также разработана общая программа исследований, на основании чего и проектировалась установка.
Автором патента и руководителем ВТК был я, и большая часть расчетных и методических работ выполнена мной. Поэтому сомневаюсь, что среди обсуждающих здесь тему БСМ найдется человек, выполнивший столько же расчетных исследований и математических моделирований БСМ, что и я.
По поводу слова РАСЧЕТНЫЕ отвечаю сразу на вопросы. Любые расчетные исследования базируются на реперных точках, привязанных к натурным исследованиям и эмпирическим зависимостям. И совсем не обязательно знать, сколько ты потеряешь на ползуне, зубчатом механизме и дополнительных парах трения, вращающихся с двойной угловой скоростью в БСМ. Все эти вещи как раз достаточно легко рассчитываются и подтверждаются. Единственная сложность заключается ТОЛЬКО в разделении потерь ЦПГ.
В процессе изучения всего собранного материала по БСМ, математического моделирования и расчетно-эмпирических исследований была выявлена НЕПЕРСПЕКТИВНОСТЬ направления БСМ в части надежности конструкции и повышения механического КПД. Существовавшие и развивавшиеся тогда направления по снижению потерь на трение в ЦПГ ОДНОЗНАЧНО показывали бесперспективность движения по этому направлению. Сегодня могу сказать, что все прогнозы подтвердились. И на сегодня есть масса возможностей снизить потери на трение поршня. А вот с кольцами сложнее. Их доля в трении так не снижается, потому что высоту кольца нельзя бесконечно уменьшать, так же как ее упругость и жесткость. Отсюда и разница в мощности в трении почти в порядок.
К сожалению, данные по распределению мех. потерь, полученные ВгМЗ, я привести не могу, поскольку они остались в архиве предприятия, но расчетные математические модели, которые использовались далее, совпадали с полученными нами и другими исследователями экспериментальными данными. Если кто-нибудь имеет реальные данные распределения механических потерь в ЦПГ двигателя, пусть опубликует.
Думаю, что большинство посещающих этот форум - люди умные. Поэтому мне не понятно, как можно считать, что большой конструкторско-исследовательский коллектив ВгМЗ, оснащенный по последнему слову техники, причем с избытком, имевший в своем составе работников с учеными степенями в количестве большем, чем некоторые кафедры ВУЗов, оказался тупее некоторых участников этого форума, не владеющих математикой и определяющих микроны «на глазок». Надеюсь, что я просто не правильно понял некоторые реплики.
Теперь про С.С. Баландина. Извините за святотатство, но ваша библия - «Бесшатунные двигатели внутреннего сгорания»  - самая смешная техническая книжка, которую я читал. Судите сами (ссылки буду давать по 2-му изданию).
Начнем с того, что С.С. Баландин (далее ССБ) почему-то не захотел показать, что же он все-таки испытывал и по какой методике. На стр. 25 он пишет про механический КПД двигателя М-11 (=0,845) и ОМБ (=0,932). И хотя я не верю в последнюю цифру, потому что не знаю комплектацию двигателей и текущий ресурс М-11 (далее будет понятно почему), я иду к рисунку 14, куда он меня послал, а далее на стр. 19, где написано, что на рис. 14 показаны пятицилиндровый двигатель М-11 мощностью 110 л.с. и четырехцилиндровый бесшатунный двигатель мощностью 140 л.с., т.е. форсированность ОМБ по Pe на 25% больше, чем у М-11. Однако странно. По мнению ССБ это можно считать корректным сравнением?
Ну ладно, давайте поищем эти 140 л.с. Смотрим графики мощности и расхода двигателя ОМБ на рис. 30, 34, 38 и 39. Нигде не находи этой мощности. Но находим таблицы № 2 и 3 с результатами 50-ти часовых испытаний ОМБ, которые, как утверждает ССБ, его двигатель успешно выдержал. Внимательно смотрим. Измерения представлены через каждые 4 часа испытаний, и почему-то заканчиваются на 40-м часе. Может, места на странице не хватило? Ан нет! На 28 часу явно видно, что двигатель дохнет! Что в итоге? Приведенный средний удельный расход топлива составил 225,9 г/л.с./ч. Для нового двигателя, имеющего КПД выше 0,9 что-то не очень. Может проверить? В расчетах ошибка? И точно! Не 225,9, а 226,9!
Ну ладно, смотрим таблицу № 4, где средние параметры ОМБ и М-11Г. ОМБ молодец, удельный расход масла ему запланировали 25 г/л.с./ч, а он дал 13! А вот М-11Г дерьмо – расход 22 г/л.с./ч. Хотя, если инструкцию на М-11Г посмотреть (она ниже), он должен потреблять в конце своего ресурса не более 15. При Сталине за такой брак директора завода прямо у испытательного стенда расстреляли бы.
А может, директор ни при чем? Просто ССБ испытывал списанный или неисправный двигатель? Тогда и расход топлива в 245 г/л.с./ч понятен.
Давйте посмотрим инструкцию на двигатель М-11Г и характеристики мотора (прилагаю). А там совсем не те параметры, о которых говорит ССБ. Почему? Да потому, что М-11 – серийный двигатель, в отличие от селективно собранного ОМБ, а параметры указаны те, которые выдает последний самый неудачно собранный двигатель на пределе своего ресурса, т.е. мощность НЕ МЕНЕЕ 110 л.с., удельный расход топлива НЕ БОЛЕЕ 250 г/л.с./ч, удельный расход масла НЕ БОЛЕЕ 15 г/л.с./ч.  По графику же удельный расход двигателя М-11Г составляет 220 г/л.с./ч, чего ОМБ с уровнем Pe на 25% больше и механическим КПД=0,932 так и не достиг.
Но зато ОМБ легче! Так сказал ССБ! Ан нет, и тут обман. Легче М-11Г на 35 кг, хотя и с 5-ю цилиндрами.
Но может его двигатель имеет очень малые износы? Судить трудно, поскольку сравнение идет с двигателем М-11Г, имевшим, судя по расходу масла в таб. 4, явные неисправности. Но все-таки посмотрим таблицу 5. ЕДИНСТВЕННЫМ СОПОСТАВИМЫМ ДЛЯ ДВУХ СРАВНИВАЕМЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ ЭЛЕМЕНТОМ МОГЛИ БЫТЬ ИЗНОСЫ ПОРШНЕВЫХ КОЛЕЦ, ПОСКОЛЬКУ ОНИ РАБОТАЛИ В ПРИМЕРНО РАВНЫХ УСЛОВИЯХ, НО ИХ В ТАБЛИЦЕ НЕТ!
Зато в таблице 5 указаны дополнительные пары трения ОМБ, которых нет в КШМ. А еще почему-то ССБ забыл про соединительный вал с опорами и зубчатыми шестернями. Эти детали хорошо видны на рис. 27 и 29. Или там потерь на трение и износов не было, или они также входят в механизм КШМ, что их исключили из анализа?
А теперь, господа адепты, давайте посмотрим на рис. 35 и 36, на которых изображены якобы поршни двигателей ОМБ и М-11Г соответственно. По инструкции у М-11Г два компрессионных и 1 маслосъемное кольцо, а испытания, как мы помним, проводились с серийными деталями и в сопоставимых условиях. Так ли это?
На рис. 35 ОМБ и 4 кольца, а на рис. 36 М-11Г и 6 колец! Да это поршень вообще не М-11Г! И не автомобильного двигателя М-1, у которого тоже 3 кольца, все выше поршневого пальца (ссылка на  стр. 39). При чем здесь двигатель М-1 – вообще не понятно. У него и характеристики, и назначение, и мощность (40 л.с.), и степень сжатия (4,22), и режимы, и ресурс совсем не сопоставимы с ОМБ. Так от какого двигателя этот поршень, где его подобрали и почему на него ссылаются как на аналог, не выдержавший испытаний?
И так по всей книге, а местами вообще технически безграмотная ересь.
Так что выводы о книге, авторе и перспективности БСМ сделайте сами. Я, например, в книге не нашел ни одного объективного доказательства повышения КПД. Автор даже поленился скрыть явные подтасовки.
Вывод, который сделал я: ЛИТЕРАТУРУ НАДО ЧИТАТЬ ВНИМАТЕЛЬНО!
Далее общее.
Шутку про поршень без колец в БСМ оценил. Могу дать электронный адрес ребят, которые также смешат, но уже в европейском масштабе – это ё-двигателисты.
О хамстве на форуме.
Господину, которому не повезло с фамилией (пост #2451 - наверное, что-то непотребное между «П» и «к» в его фамилии) сообщаю, что моя фамилия пишется одним словом, слитно, без скобок и с большой буквы. В ваших несчастьях я не виноват, обратитесь к своим папе и маме, ну или к доктору.

Использованная в тексте литература - http://files.mail.ru/G9CE10

С уважением к форумчанам.

 

[С.Митрофанов]

Истинным творцам и жаждущим познаний сообщаю, что в настоящее время абсолютно доступна в свободном сетевом доступе по адресу http://www.diesel-rk.bmstu.ru великолепная разработка бауманцев - «Программный комплекс ДИЗЕЛЬ-РК».   Программа предназначена для расчета и оптимизации двухтактных и четырехтактных двигателей внутреннего сгорания и
позволяет проводить тепловой расчет, анализ и исследования дизельных, бензиновых искровых  (карбюраторных и с впрыском бензина) и газовых искровых (обычных и форкамерных) типов ДВС.
Программа позволяет задать абсолютно любой закон перемещения поршня, в том числе и с БСМ. Программа описывает все термодинамические процессы, происходящие в ДВС, и даже эмиссию вредных веществ.
Соответственно, с помощью ее можно получить расчетные данные параметров рабочего тела в цилиндре с дискретностью в 1 град. п.к.в., достаточной для дальнейшего кинематического, динамического и прочностного расчета с использованием, скажем, пакета Mathcad.
Также данные расчета можно использовать для математического моделирования кинематики, динамики, прочности, газо- и термодинамического анализов конструкции в CAD/CAE системах типа Solidworks, SolidEdge, CATIA, Unigraphics и пр.

 

[cloud]

Странные ощущения от прочитанного, типа дежавю. Те же попытки разделить на умных и не очень, на бауманцев и всех остальных и т.д. Смешной С.С.Баландин и очень "суръезный" современный исследователь и кандидат в "гении". Мне тоже захотелось посмеяться в некоторых местах, но не стану этого делать.

конструкторская группа из 7 профессиональных специалистов ОАО «ВгМЗ», в которую входил и один из опытнейших заместителей главного конструктора, в составе творческого коллектива, в рамках реализации проекта по созданию рабочего процесса с отделенным подводом тепла по патенту РФ №2066773, на деньги частного инвестора

Специалистов, как мне показалось с почти полным "иконостасом" много, а где то чего нет? Исследуем, анализируем, бумагу портим, а моторы, извините, где? Когда появятся российские моторы  при таком количестве умных? Для малой авиации, конкретно? Однако трындеть, это не мешки ворочать! Еще очень хочется попросить - покажите, любезный, что-нибудь свое, не бумажное.

 

[Владимир П-к]

      Г-н Митрофанов, замете все буквы слитно, спасибо что упомянули СВОЙ вклад и особенно пат.2066773, но почему Вы стыдливо умалчиваете КАКОЙ БШМ Вы использовали, тогда бы был предмет для спора. А так уж извиняйте переходим на "сам дурак".
      Если хотите узнать мою фамилию спроисите у Димы Чикина (мы с ним на некоторых лекциях предпочитали играть в шахматы), если он еще работает на ВгТЗ, мне за неё не стыдно ну и как на папу с мамой грех обижаться, а Вы чего-то на своих серчаете.

 

[Андрей Миллер]

Любые расчетные исследования базируются на реперных точках, привязанных к натурным исследованиям и эмпирическим зависимостям. И совсем не обязательно знать, сколько ты потеряешь на ползуне, зубчатом механизме и дополнительных парах трения, вращающихся с двойной угловой скоростью в БСМ.

Так откуда же появились эти "реперные" точки?
Из компьютера или сразу из головы человека! Увы двигатель никто не сделал и не сравнил....

Все эти вещи как раз достаточно легко рассчитываются и подтверждаются.

Кто и что подтвердил и чем?!!! Бумажкой? 🙂

Сегодня могу сказать, что все прогнозы подтвердились.

А вот и любимые прогнозы!
"Мы книгу не читали, но знаем, что плохая!"

 

[Андрей Миллер]

Думаю, что большинство посещающих этот форум - люди умные. Поэтому мне не понятно, как можно считать, что большой конструкторско-исследовательский коллектив ВгМЗ, оснащенный по последнему слову техники, причем с избытком, имевший в своем составе работников с учеными степенями в количестве большем, чем некоторые кафедры ВУЗов, оказался тупее некоторых участников этого форума, не владеющих математикой и определяющих микроны «на глазок». Надеюсь, что я просто не правильно понял некоторые реплики.

Гениально!  🙂
А я то все время думал, что талант не измеряется в тоннах аппаратуры и количестве регалий!
Может тогда кто нибудь обьяснит, почему Волгоградский моторный не является лидером мирового двигателестроения?Сколько тон аппаратуры и КТНов для этого не хватило? 🙂

 

[Андрей Миллер]

И на сегодня есть масса возможностей снизить потери на трение поршня. А вот с кольцами сложнее. Их доля в трении так не снижается, потому что высоту кольца нельзя бесконечно уменьшать, так же как ее упругость и жесткость. Отсюда и разница в мощности в трении почти в порядок.

Удивительное мышление! Трение на поршне снижают уменьшением его высоты, площади пятна контакта и тд.
Жалеют, что с кольцами в "лоб" так не получается! ;D
Господа, но ведь есть еще ресурс, нагрузочная способнось и динамика поршневой группы!
И самое главное: если "на сегодня есть масса возможностей снизить потери на трение поршня", то почему мех. КПД традиционного двигателя не растет?!
Куда Вы дели сьэкономленное трение?

 

[Владимир П-к]

   Из стаьи Митрофанова: "...эффективный способ повышения механического КПД двигателя - применение турбонаддува." Нонсенс, с какого такого перепугу растет мех. КПД, если удельная нагруженность на единицу площади колец, юбки поршня, шеек шатуна и коленвала возрастает растет и температурная нагруженность ЦПГ, чтобы компенсировать эти явления применяют особо особенные масла, особенные материалы, увеличивают опорные поверхности трения, растет и масса деталей, едва ли удается таким образом компесировать механические потери и сохранить прежний  моторесурс, но уж никак не повысить мех. КПД (при прочих равных условиях). Растет только литровая отдача. Ну вот перепутаны причины и следствия при всей кажущейся научности изложения.
    Вы, батенька, вводите читателей в заблуждение сознательно или безсознательно по простоте душевной.

 

[Андрей Миллер]

Теперь про С.С. Баландина. Извините за святотатство, но ваша библия - «Бесшатунные двигатели внутреннего сгорания»- самая смешная техническая книжка, которую я читал.

Для нас никакой библии никогда не существовало. Мы критиковали Баландина гораздо больше (и самое главное, лучше) Вас. И  БСМотор мы сделали и исследовали. И не один, а несколько. Получили реальные и адекватные результаты, которые интересны всем, кто хочет делать хоть что то новое.
Именно делать, а не считать на компьтере и ничего не сделав, делать выводы о перспективности того или иного направления.
Подобные подходы, слепая вера в компьютер и "науку" без практики и завела отечественную технику в тупик. Где она до сих пор и находится....

 

[Андрей Миллер]

На Западе знают действительное распределение мех. потерь в цилиндро-поршневой группе. Поэтому занимаются совершенствованием колец. 

А все остальное на Западе игнорируется? Поршни, шатуны, КВ, вкладыши? Над ними на Западе не работают?
Кстати, поршневые кольца высотой до 1,4 мм японцы ставили на свои двигатели еще в 1980 годы...
Никаких препятствий для их использования в БСМ я не вижу...

 

[Владимир Александрович]

       Прочитал большой материал Сергея Митрофанова по теме БСМ. Пишет Сергей (извините отчества не знаю) интересно. Это и по статье было видно. Вошел в тему очень солидно. Если бы мы все здесь выступали со своей точкой зрения так аргументировано, то наверное, пришлось бы дневать и ночевать на этом форуме, забыв про все остальные проблемы. Понятно, что каждый может "сметь свое суждение иметь". Но в научной среде и в кругу специалистов практиков принято отдавать все-таки предпочтение истине. Забудешь про это, потеряешься и как научный работник, и как специалист. Ну и серьезные книжки станут казаться смешными. Начало читал с воодушевлением, потом сознание начало отмечать некорректности одну за другой. Ну ладно, думаю, с кем не бывает. Сам иногда попадаю в неловкие ситуации. Затем идет лавирование с данными, которые якобы остались в архиве предприятия, потом натяжки с общими выводами по БСМ. Начинаю проверять достоверность аргументов и все проясняется.
Ну что же давайте разбираться, Сергей, с Вашими научными изысканиями по БСМ.   

Поэтому сомневаюсь, что среди обсуждающих здесь тему БСМ найдется человек, выполнивший столько же расчетных исследований и математических моделирований БСМ, что и я. 

  Я развею Ваши сомнения. Такой человек перед Вами.

внимательно изучены В ТОМ ЧИСЛЕ труды С.С. Баландина

...когда читал эту часть фразы - верил. Сейчас не верю.

В процессе изучения всего собранного материала по БСМ, математического моделирования и расчетно-эмпирических исследований была выявлена НЕПЕРСПЕКТИВНОСТЬ направления БСМ в части надежности конструкции и повышения механического КПД.

  Подобные общие фразы в одноименной конкретной теме самый простой способ скомпроментировать себя и проделанную работу. Сразу возникают подозрения относительно дутых результатов. Проверка Ваших же аргументов это подтвердила. Дальше Вы в этом убедитесь.

Поэтому мне не понятно, как можно считать, что большой конструкторско-исследовательский коллектив ВгМЗ, оснащенный по последнему слову техники, причем с избытком, имевший в своем составе работников с учеными степенями в количестве большем, чем некоторые кафедры ВУЗов, оказался тупее некоторых участников этого форума

   Сергей, вот Ваша первая ошибка. Вы почему-то решили, что мы ставим здесь под сомнение квалификацию конструкторско-исследовательского коллектива ВгМЗ. А, например, мои замечания касались именно попыток распространить полученные результаты одного типа двигателей на все, не оговаривая даже исходных условий. Наверное мне не надо Вам разъяснять, что любое исследование должно начинаться с грамотно поставленной задачи, выделения ограничений и формулировки допущений. Точно также и выводы этих исследований должны оговариваться областью их применимости. Без этого результаты обесцениваются. Они разъедаются вольной интерпретацией.

Вы сделали для себя хороший вывод:

ЛИТЕРАТУРУ НАДО ЧИТАТЬ ВНИМАТЕЛЬНО!

Превосходно! Посмотрим насколько Вы ему верны в своем анализе.

я иду к рисунку 14, куда он меня послал, а далее на стр. 19, где написано, что на рис. 14 показаны пятицилиндровый двигатель М-11 мощностью 110 л.с. и четырехцилиндровый бесшатунный двигатель мощностью 140 л.с., т.е. форсированность ОМБ по Pe на 25% больше, чем у М-11. Однако странно. По мнению ССБ это можно считать корректным сравнением?
Ну ладно, давайте поищем эти 140 л.с. Смотрим графики мощности и расхода двигателя ОМБ на рис. 30, 34, 38 и 39. Нигде не находи этой мощности. 

    На странице 19 сравнение дается с двигателем МБ-4 мощностью 140л.с. (Рис.42. Таблица 6) Он имеет тот же ход поршня (140мм) и диаметр цилиндра (125мм), что и М-11. По габаритам МБ-4 идентичен ОМБ. Все кто "внимательно" изучают труды С.С.Баландина и всего конструкторско-исследовательского коллектива, работавшего по бесшатунной теме, понимают, что на рисунке 14 в сноске б) должен быть указан МБ-4. Уровень вопроса соответствует редакционному листочку "Замеченные опечатки", а Вы его возвели в ранг отрицания, словно МБ-4 вообще не попал в Ваше поле внимательного зрения. А ведь один экземпляр этого двигателя сохранился в железе. Он и обидеться может.

На 28 часу явно видно, что двигатель дохнет! Что в итоге? Приведенный средний удельный расход топлива составил 225,9 г/л.с./ч. Для нового двигателя, имеющего КПД выше 0,9 что-то не очень. Может проверить? В расчетах ошибка? И точно! Не 225,9, а 226,9!

Ну что Вы, Сергей. Прямо популизмом попахивает. "Двигатель дохнет". Удельный расход топлива "что-то не очень". Это Вы называете анализом. Тогда позвольте Вас спросить - на какую цифру расхода Вы рассчитывали при степени сжатия 5? Или это тоже ускользнуло от Вашего внимания? Может удельный расход в 245г/л.с.ч. у М-11 при прочих равных условиях кажется Вам более привлекательным?

смотрим таблицу № 4, где средние параметры ОМБ и М-11Г. ОМБ молодец, удельный расход масла ему запланировали 25 г/л.с./ч, а он дал 13! А вот М-11Г дерьмо – расход 22 г/л.с./ч. Хотя, если инструкцию на М-11Г посмотреть (она ниже), он должен потреблять в конце своего ресурса не более 15. При Сталине за такой брак директора завода прямо у испытательного стенда расстреляли бы.
А может, директор ни при чем? Просто ССБ испытывал списанный или неисправный двигатель? Тогда и расход топлива в 245 г/л.с./ч понятен.

  Расход топлива в 245г/л.с.ч. понятен, потому что у М-11Г в технических данных, которые Вы сами представили, записано не более 250г/л.с./ч., а расход масла слишком многофакторный параметр для однозначных суждений. Можно говорить лишь о тенденциях в пределах оговоренных промежутков времени при соответствующем техническом уровне. Сегодня даже на М-11 может быть практически нулевой расход масла. Это убедительно показал восстановленный экземпляр на Истринском механическом заводе. То же самое можно сделать и в ЦПГ двигателя с БСМ. Разница будет в том, что двигатель с БСМ будет держать низкие расходы масла значительно дольше чем двигатель с КШМ. Ваша интерпретация, смешанная с политикой ничего не дает пониманию существа дела.

По графику же удельный расход двигателя М-11Г составляет 220 г/л.с./ч, чего ОМБ с уровнем Pe на 25% больше и механическим КПД=0,932 так и не достиг.

     Да, Сергей, заявленный Вами большой объем исследований и моделирования трещит по швам. У меня все больше сомнений. Кажется Вам надо еще растолковывать, что удельные расходы ДВС надо сравнивать на одинаковых оборотах по однотипным характеристикам. Винтовая характеристика на Рис.30 в книге С.С.Баландина в точности совпадает с приведенной Вами здесь и у ОМБ есть наиболее выгодные обороты, которые обычно приходятся на крейсерский режим. Можно сделать вполне нормальные выводы. Зачем вводить людей в заблуждение.
Вы становитесь очень похожим на автора скандального очерка в Интернете "Баландин как надежда". Хотелось бы обмануться.

Но зато ОМБ легче! Так сказал ССБ! Ан нет, и тут обман. Легче М-11Г на 35 кг, хотя и с 5-ю цилиндрами.

С.С.Баландин нигде не утверждал, что опытный двигатель ОМБ, а по существу демонстратор, обладает преимуществом по массе. Чистой воды выдумка.

Но может его двигатель имеет очень малые износы? Судить трудно, поскольку сравнение идет с двигателем М-11Г, имевшим, судя по расходу масла в таб. 4, явные неисправности. Но все-таки посмотрим таблицу 5. ЕДИНСТВЕННЫМ СОПОСТАВИМЫМ ДЛЯ ДВУХ СРАВНИВАЕМЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ ЭЛЕМЕНТОМ МОГЛИ БЫТЬ ИЗНОСЫ ПОРШНЕВЫХ КОЛЕЦ, ПОСКОЛЬКУ ОНИ РАБОТАЛИ В ПРИМЕРНО РАВНЫХ УСЛОВИЯХ, НО ИХ В ТАБЛИЦЕ НЕТ!
Зато в таблице 5 указаны дополнительные пары трения ОМБ, которых нет в КШМ. А еще почему-то ССБ забыл про соединительный вал с опорами и зубчатыми шестернями. Эти детали хорошо видны на рис. 27 и 29. Или там потерь на трение и износов не было, или они также входят в механизм КШМ, что их исключили из анализа?

    Сергей, Вы на что рассчитываете? Убедить людей, что с экспериментальными моторами в авиации работали технически неграмотные специалисты? Как же можно так себя компроментировать дешевыми приемами? Добросовестно выполненную работу, показывающую реальные износы в наиболее характерных зонах  обоих типов ДВС искажаете явными неисправностями КШМ. У авиационных и тракторных двигателей очень много различий в проектировании. Психология тракториста здесь явно не помощник.

Продолжение в следующем сообщении.
 

 

[cloud]

В 1994 году конструкторская группа из 7 профессиональных специалистов ОАО «ВгМЗ», в которую входил и один из опытнейших заместителей главного конструктора, в составе творческого коллектива, в рамках реализации проекта по созданию рабочего процесса с отделенным подводом тепла по патенту РФ №2066773, на деньги частного инвестора, с полным соблюдением процедуры разработки ЧКД и в полном соответствии с ЕСКД, разработала и СДАЛА заказчику полный комплект конструкторско-технологической документации

За год до этого важного события, т.е.  в апреле 1993 года, я демонстрировал свой действующий бесшатунный двигатель любознательной публике на АЭРО-93 в г.Фридрихсхафен(Германия).

Поэтому сомневаюсь, что среди обсуждающих здесь тему БСМ найдется человек, выполнивший столько же расчетных исследований и математических моделирований БСМ, что и я

Может быть, во всяком случае, если меряться со мной, то запишите мне поражение. С одной поправкой - я любитель, а Вы, якобы, профессионал. Но вот есть другой пример. В тех же девяностых было выполнено проектирование, проведены необходимые расчеты, разработка технологии и непосредственно изготовление двух экспериментальных образцов бесшатунного двигателя творческим коллективом из одного человека. Но без инвестора и на свои кровные. Я знаю этого человека!  😀

 

[Владимир Александрович]

Продолжение предыдущего поста

А теперь, господа адепты, давайте посмотрим на рис. 35 и 36, на которых изображены якобы поршни двигателей ОМБ и М-11Г соответственно. По инструкции у М-11Г два компрессионных и 1 маслосъемное кольцо, а испытания, как мы помним, проводились с серийными деталями и в сопоставимых условиях. Так ли это?
На рис. 35 ОМБ и 4 кольца, а на рис. 36 М-11Г и 6 колец! Да это поршень вообще не М-11Г! 

    Ну и что посмотрели, после Вашего внимательного прочтения. Вожделенность Ваша напрасна. Да, действительно  на Рис. 36 поршень не М-11. Так С.С.Баландин и не говорит, что это поршень М-11. Он пишет на стр. 37: "...на рис.36 - поршень серийного кривошипно-шатунного двигателя после 25ч работы (на нем видны ярко выраженные следы износа)". Показан типичный для КШМ авиационного двигателя вид износа на примере поршня другого двигателя. На поршне М-11 он совершенно такой же. О кольцах вообще разговор не ведется.

При чем здесь двигатель М-1 – вообще не понятно. У него и характеристики, и назначение, и мощность (40 л.с.), и степень сжатия (4,22), и режимы, и ресурс совсем не сопоставимы с ОМБ.

      От автомобильного двигателя М-1 взята только характеристика удельного расхода топлива и для сравнения приведена на графике 38. А почему? Потому что у него близкая к ОМБ степень сжатия 4,22 и можно в сравнении с еще одним двигателем увидеть разницу по удельному расходу топлива между БСМ и КШМ, когда ОМБ работал на таком же автомобильном бензине второго сорта, что и М-1.
      А как же собственный вывод, Сергей "ЛИТЕРАТУРУ НАДО ЧИТАТЬ ВНИМАТЕЛЬНО". Выходит ничего Вы внимательно не изучили ни тогда, когда занимались своей установкой, ни сейчас.
      И так по всей книге. Так что наши выводы о книге, авторе и перспективности БСМ мы еще раз подтвердили. У Вас же, Сергей, пока остаются проблемы. Чувствуется, что динамикой БСМ Вы не занимались как следует. Современным состоянием вопроса не владеете, а уже появилось много нового и интересного по БСМ. Видимо специализация у Вас по рабочим процессам. Может быть там что-нибудь будет получаться. Я, например, по рабочим процессам ДВС не считаю себя специалистом. Советуюсь с другими, кое-что изучаю. Но основные направления другие.
      

Шутку про поршень без колец в БСМ оценил.

    Это была не шутка. В МАИ на этом принципе в восьмидесятых годах работала свободно-поршневая пара. Кроме того один из специалистов института изобрел набухающее покрытие для поршней.Очень опасался что у него украдут это изобретение.

      Жаль, Сергей, что мотивы у Вас против БСМ основаны на предубеждениях типа "Я не верю".
Вы сами об этом говорите:

На стр. 25 он пишет про механический КПД двигателя М-11 (=0,845) и ОМБ (=0,932). И хотя я не верю в последнюю цифру, потому что не знаю комплектацию двигателей и текущий ресурс М-11

Ни ресурс, ни комплектация здесь не причем и об этом Вы тоже говорите:

... И совсем не обязательно знать, сколько ты потеряешь на ползуне, зубчатом механизме и дополнительных парах трения, вращающихся с двойной угловой скоростью в БСМ. Все эти вещи как раз достаточно легко рассчитываются и подтверждаются. Единственная сложность заключается ТОЛЬКО в разделении потерь ЦПГ.

       И где же моделирование? Ведь у моделирования сейчас много возможностей по части укрепления веры и разрушения ее. По Вашему материалу совсем не видно этого ресурса применительно к БСМ. Ответ прост. Если бы действительно было задействовано моделирование, оно неотвратимо изменило бы отношение к БСМ.  Приходится констатировать, что реальных результатов по БСМ у Вас нет.

Тогда во имя чего шум?                 


   

 

[Владимир П-к]

    Г-ну Митрофанову. Опять про причинно-следственные связи.
    Цитата из статьи: "В свою очередь уменьшение хода поршня при сохранении рабочего объема приводит к увеличению диаметров поршня и головки цилиндра и соответсвенно их поверхностей теплообмена. Но при уменьшении колличества цилиндров, с увеличением их размера при сохранении рабочего объема двигателя приводит к уменьшению потерь на трение, а заодно и тепловых потерь.    
    Я по своей инженерой 30 летней наивности пологал, что с ростом диаметра и уменьшения хода поршня уменьшается удельная, на единицу площади, масса поршня и шатуна. Ну кроме того увеличение диаметра поршня влечет за собой увеличение боковой поверхности юбки и колец что увеличивает работу трения, также возрастают и угловые колебания шатуна, что есть не очень хорошо для трения. А причем здесь к-во цилиндров остается только догадываться.
     Опять вводите читателей в заблуждение.
      Если Вы исходили из таких посылок при составлении программы, то за результаты нельзя поручиться.  Голубчик займитесь билетристикой она у вас на высоте, оставте инженерию.

 

[JohnDoe]

@ Владимир П-к
Можно ли выделенное:

чтобы компенсировать эти явления применяют особо особенные масла, особенные материалы, [highlight]увеличивают опорные поверхности трения[/highlight], растет и масса деталей, едва ли удается таким образом компесировать механические потери и сохранить прежниймоторесурс, но уж никак не повысить мех. КПД (при прочих равных условиях).

и вот это:

Ну кроме того увеличение диаметра поршня влечет за собой увеличение боковой поверхности юбки и колец что увеличивает работу трения

расценивать как ответ на вопрос многократно мною заданный в нескольких ветках(в этой в т.ч.):

Много где спрашивал, но нигде толком никто не ответил: Какова зависимость/формула расчёта потерь на трение от площади соприкасающихся поверхностей?

Т.е. при увеличении площади контакта потери на трение растут? :-/

 

[Edg]

Г-ну Митрофанову. Опять про причинно-следственные связи.Цитата из статьи: "В свою очередь уменьшение хода поршня при сохранении рабочего объема приводит к увеличению диаметров поршня и головки цилиндра и соответсвенно их поверхностей теплообмена. Но при уменьшении колличества цилиндров, с увеличением их размера при сохранении рабочего объема двигателя приводит к уменьшению потерь на трение, а заодно и тепловых потерь.

Все верно - это базовые вещи, но далеко не все, которые надо учитывать.

Я по своей инженерой 30 летней наивности пологал, что с ростом диаметра и уменьшения хода поршня уменьшается удельная, на единицу площади, масса поршня и шатуна. Ну кроме того увеличение диаметра поршня влечет за собой увеличение боковой поверхности юбки и колец что увеличивает работу трения, также возрастают и угловые колебания шатуна, что есть не очень хорошо для трения. А причем здесь к-во цилиндров остается только догадываться. Опять вводите читателей в заблуждение.

Вы по прежнему наивны и не слишком грамотны  в вопросе - путаетесь сами и других заодно.
Рост боковой поверхности юбки влечет тенденцию к снижению потерь на трение в юбке, но до определенного предела. Рост диаметра поршня снижает долю потерь в поршневых кольцах (рост мех КПД в итоге) - абсолютные потери в кольцах растут пропорционально диаметру в первой степени, но  объем и мощность (на которые это трение "размазывается") во второй степени. Но не этим одним фактором все определяется.
Подучитесь, чтобы не путаться в трех соснах - что впрочем свойственно адептам БШМ. :🙂

 

[JohnDoe]

Рост боковой поверхности юбки влечет тенденцию к снижению потерь на трение в юбке, но до определенного предела. Рост диаметра поршня снижает долю потерь в поршневых кольцах (рост мех КПД в итоге)

Правильно ли я понял, Вы имеете ввиду, что при увеличении площади контакта, при одинаковом давлении, снижается прижимная сила(F = P / S)?

абсолютные потери в кольцах растут пропорционально диаметру в первой степени, нообъем и мощность (на которые это трение "размазывается") во второй степени

Вы очевидно перепутали, при увеличении диаметра площадь контакта колец растёт в квадрате, а объём/мощность - в кубе(закон квадрата-куба), ИМХУ.
А если объём остаётся неизменным, то падает средняя скорость поршня, что также снижает потери, правильно?
В какой степени зависят мех.потери, например колец, от скорости?

 

[Edg]

Правильно ли я понял, Вы имеете ввиду, что при увеличении площади контакта, при одинаковом давлении, снижается прижимная сила(F = P / S)?

Удельная прижимная сила(удельное давление) снижается, а сама сила практически нет (если геометрия, длина шатуна и т.д.) не изменилась.
Это снижение давления имеет смысл до определенного предела - условно, пока не станет преобладать жидкостная смазка вместо полужидкостной.

Вы очевидно перепутали, при увеличении диаметра площадь контакта колец растёт в квадрате, а объём/мощность - в кубе(закон квадрата-куба), ИМХУ.

Если считать, что ход поршня (и высота кольца) остались неизменными, то зависимость как я сказал ранее - если расту все размеры  пропорционально, то тогда куб/квадрат, как Вы отметили.

А если объём остаётся неизменным, то падает средняя скорость поршня, что также снижает потери, правильно?В какой степени зависят мех.потери, например колец, от скорости?
           

Верно.  Про зависимость точно не скажу, но трение колец снижается с уменьшением скорости - скорее это в диапазоне первой-второй степени.

 

[Edg]

Из стаьи Митрофанова: "...эффективный способ повышения механического КПД двигателя - применение турбонаддува." Нонсенс, с какого такого перепугу растет мех. КПД, если удельная нагруженность на единицу площади колец, юбки поршня, шеек шатуна и коленвала возрастает растет и температурная нагруженность ЦПГ, чтобы компенсировать эти явления применяют особо особенные масла, особенные материалы, увеличивают опорные поверхности трения, растет и масса деталей, едва ли удается таким образом компесировать механические потери и сохранить прежниймоторесурс, но уж никак не повысить мех. КПД (при прочих равных условиях). Растет только литровая отдача. Ну вот перепутаны причины и следствия при всей кажущейся научности изложения.

Нонсенс у Вас в "прямолинейности" познаний и выводов. 🙂
Пока не достигнут некий критический предел удельных нагрузок, и трение например из жидкостного не стало полужидкостным - наддув имеет тенденцию снижать потери на трение хотя бы из-за меньшей "удельной" длины-площади поршневых колец и меньшей скорости поршня при равной отдаче.
Также надо пониматть, что режимы работы ДВС бывают разными, в автомобилях например - на частичных нагрузках наддув как правило полезен с точки зрения мехКПД, на полных уже может быть не факт.  😉