Бесшатунные двигатели - 2

[Kim]

Вуль анонсировал 10(!) новшеств
7 было делать нельзя...

Игорь Михайлович, а нельзя ли чуть поподробнее? Спасибо.

память уже не та...
а найти среди шестисот страниц... времени потребует немеряно

прошу прощения...

 

[KV1237542]

А навскидку

 

[cloud]

прошу прощения...

Да ничего, бывает... 🙁

 

[Владимир Александрович]

Без колец это интересно тоже. 

        В этом направлении существуют наработки по использованию  газового подвеса  поршня, где силы  трения  уменьшаются  за  счет
создания  между  соприкасающимися  поверхностями (поршень-цилиндр) потока воздуха, препятствующего их контакту и запирающего рабочий цилиндр по утечкам. Помимо уменьшения  сил  трения,  данный  метод  позволяет  существенно  повысить надежность и долговечность компрессорной машины.
        В ДВС такой метод еще не пробовали применять. К его недостаткам относят существенные затраты,  связанные  с  организацией  газового  подвеса  поршня. В частности, есть исследование, где показано, что они могут достигать 10% от мощности, затрачиваемой на привод компрессора.
        Газовый подвес ухудшает свои характеристики при больших боковых нагрузках на поршень. В этом отношении бесшатунные двигатели обладают преимуществом.
        Использование рельефа контактирующих поверхностей в виде сотовой структуры заметно улучшает несущую способность газовой подвески в сравнении, например, с круговыми канавками.
       
    

 

[KV1237542]

Без колец это интересно тоже. 

        В этом направлении существуют наработки по использованию  газового подвеса  поршня, где силы  трения  уменьшаются  за  счет
создания  между  соприкасающимися  поверхностями (поршень-цилиндр) потока воздуха, препятствующего их контакту и запирающего рабочий цилиндр по утечкам. Помимо уменьшения  сил  трения,  данный  метод  позволяет  существенно  повысить надежность и долговечность компрессорной машины.
        В ДВС такой метод еще не пробовали применять. К его недостаткам относят существенные затраты,  связанные  с  организацией  газового  подвеса  поршня. В частности, есть исследование, где показано, что они могут достигать 10% от мощности, затрачиваемой на привод компрессора.
        Газовый подвес ухудшает свои характеристики при больших боковых нагрузках на поршень. В этом отношении бесшатунные двигатели обладают преимуществом.
        Использование рельефа контактирующих поверхностей в виде сотовой структуры заметно улучшает несущую способность газовой подвески в сравнении, например, с круговыми канавками.
       
    

Для СПДК наверное вариант полость в поршне с клапаном со стороны компрессора и выходами
На боковую поверхность поршня компрессора и ДВС
И боковых нагрузок нет
Были такие мысли

 

[Владимир Александрович]

Для СПДК наверное вариант полость в поршне с клапаном со стороны компрессора и выходами
На боковую поверхность поршня компрессора и ДВС
И боковых нагрузок нет
Были такие мысли 

       Такая схема и исследовалась, только применительно к поршню компрессора с КШМ. В СПДК подобными работами никто не занимался. Уплотнить рабочий цилиндр ДВС и тем более дизельный сжатым воздухом задача очень не простая. Да и то речь ведется везде только о газовом подвесе поршня с целью снижения потерь на трение. Первое поршневое кольцо, судя по рисункам, остается. Оно в зависимости от свойств газа, сжимаемого компрессором, может быть из разных материалов. В ДВС выбор значительно уже - сталь и чугун. Тут еще надо хорошенько подумать - а стоит ли игра свеч.

 

[KV1237542]

Ну если кольца оставлять в СПД наверное смысла нет особого.
Вы, читали описание колец у Вуля?
Интересно конкретно из чего они сделаны.
Материалов такого типа довольно много.

 

[KV1237542]

Ну если кольца оставлять в СПД наверное смысла нет особого.
Вы, читали описание колец у Вуля?
Интересно конкретно из чего они сделаны.
Материалов такого типа довольно много.

 

[Владимир Александрович]

Вы, читали описание колец у Вуля?

     У Вуля
читал только несколько констатирующих фраз. В основном описывал Некрасов в своих нескольких материалах. Если мне не изменяет память, он пытался изготавливать отдельные сегменты этих колец из графитовой плашки, используемой для надежного электрического контакта штанг троллейбуса с проводами.  Сами кольца энтузиазма не вызывают - три подпружиненных сегмента с перекрытием в стыках. В рабочем цилиндре ДВС такая конструкция в качестве компрессионых колец не годится. У Некрасова эти кольца получались широкими и толстыми, плюс пружины. Представляете какая должна быть канавка только одного кольца да еще с большим паразитным внутренним объемом для пружин.
      Более перспективен другой путь. В МАИ много лет тому назад один из сотрудников рассказывал мне, что есть техническая возможность создать пористое покрытие для поршня, которое будет "дышать" во время работы ДВС и все время выбирать зазор между поршнем и гильзой. То есть с таким покрытием металлические кольца можно вообще не ставить. К сожалению, никаких подробностей по материалу покрытия раскрыто не было. Сотрудник был одним из соавторов идеи и сразу сказал, что не может огласить всю информацию.

 

[KV1237542]

У Некрасова есть вторая работа там он испытывал кольца в ДВС за 300 часов износ минимальный.
Кольца стальные с канавками заполненными смесью графита 75 ,% с жидким стеклом 25%
Выложу в файлообменнике. По моему куски тут выкладывал.

 

[Андрей Миллер]

ВСе уже решено.
https://www.vesti.ru/doc.html?id=3050407
Как всегда нужно золото и серебро.. ;D

 

[cloud]

Как всегда нужно золото и серебро.

Не обязательно, вполне допустимо иметь бумажный эквивалент, в достаточном количестве... 🙂

 

[Varan]

Как всегда нужно золото и серебро..

при чем тут серебро когда говорят о платине с  золотом, серебро не катит

 

[KV1237542]

http://www.reaa.ru/cgi-bin/yabbB/YaBB.pl?num=1534748497/0#0

ИССЛЕДОВАНИЕ СУХОГО УПЛОТНЕНИЯ
ПОРШНЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
А. К. Каукаров, магистр, Т. М. Мендебаев, канд. техн. наук,
В.Г. Некрасов, канд. техн. наук, М.К. Куанышев, канд. техн. наук

ну вот выложил в файлообменник

 

[KarnoKul]

Вы, читали описание колец у Вуля?

     У Вуля
читал только несколько констатирующих фраз. В основном описывал Некрасов в своих нескольких материалах. Если мне не изменяет память, он пытался изготавливать отдельные сегменты этих колец из графитовой плашки, используемой для надежного электрического контакта штанг троллейбуса с проводами.  Сами кольца энтузиазма не вызывают - три подпружиненных сегмента с перекрытием в стыках. В рабочем цилиндре ДВС такая конструкция в качестве компрессионых колец не годится. У Некрасова эти кольца получались широкими и толстыми, плюс пружины. Представляете какая должна быть канавка только одного кольца да еще с большим паразитным внутренним объемом для пружин.
      Более перспективен другой путь. В МАИ много лет тому назад один из сотрудников рассказывал мне, что есть техническая возможность создать пористое покрытие для поршня, которое будет "дышать" во время работы ДВС и все время выбирать зазор между поршнем и гильзой. То есть с таким покрытием металлические кольца можно вообще не ставить. К сожалению, никаких подробностей по материалу покрытия раскрыто не было. Сотрудник был одним из соавторов идеи и сразу сказал, что не может огласить всю информацию.

Осталось обсудить для комплекта полного понимания - возможности компрессионных несмазываемых колец, у которых трущаяся поверхность - является внутренней поверхностью кольца, то есть для штоков (по поверхности трется шток, либо юбка поршня "Руггера").

Исходя из вышецитируемого - штоки также можно изготовить с "дышащим" покрытием?!

Только в чем суть этого покрытия?

 

[Владимир Александрович]

Исходя из вышецитируемого - штоки также можно изготовить с "дышащим" покрытием?!

      Если Вы имеете ввиду применение обжимных колец, работающих по штоку. Такое решение  успешно применялось на практике в опытных моторах, созданных под руководством С.С. Баландина. В то же время, вариант работы таких колец по отмеченному "дышащему" покрытию штока будет заведомо неработоспособным. Обжимные кольца быстро "съедят" слой покрытия, а до этого покрытие перестанет выполнять свою функцию в других зонах подвижной пары, т.к. не сможет компенсировать растущий зазор от износа в контакте с кольцами..
   

 

[KarnoKul]

Исходя из вышецитируемого - штоки также можно изготовить с "дышащим" покрытием?!

      Если Вы имеете ввиду применение обжимных колец, работающих по штоку. Такое решение  успешно применялось на практике в опытных моторах, созданных под руководством С.С. Баландина. В то же время, вариант работы таких колец по отмеченному "дышащему" покрытию штока будет заведомо неработоспособным. Обжимные кольца быстро "съедят" слой покрытия, а до этого покрытие перестанет выполнять свою функцию в других зонах подвижной пары, т.к. не сможет компенсировать растущий зазор от износа в контакте с кольцами..
   

Не совсем так.
Имелось ввиду - либо обжимные кольца для штоков, либо "дышащие" покрытия штоков.

Для двухкамерных цилиндров ДВС, картинку которых Вы выкладывали на ветке ранее.

 

[Владимир Александрович]

Для двухкамерных цилиндров ДВС, картинку которых Вы выкладывали на ветке ранее.

     В этом эскизном проекте на штоке были заложены только обжимные кольца и традиционные кольца на поршне. Акцент в предложении (по требованию заказчика) был сделан на максимальное использование деталей из пластика и получение предельно малого удельного веса установки. Эта задача была главной. Соответственно, чтобы не увеличивать количество неизвестных, ключевые решения должны были быть подтвержденными на практике. Кольца являются ключевыми элементами конструкции, определяющими межремонтный ресурс двигателя и отказываться от них нельзя. Другие решения в большинстве своем существуют пока только в виде гипотез.   
 

 

[KarnoKul]

Для двухкамерных цилиндров ДВС, картинку которых Вы выкладывали на ветке ранее.

     В этом эскизном проекте на штоке были заложены только обжимные кольца и традиционные кольца на поршне. Акцент в предложении (по требованию заказчика) был сделан на максимальное использование деталей из пластика и получение предельно малого удельного веса установки. Эта задача была главной. Соответственно, чтобы не увеличивать количество неизвестных, ключевые решения должны были быть подтвержденными на практике. Кольца являются ключевыми элементами конструкции, определяющими межремонтный ресурс двигателя и отказываться от них нельзя. Другие решения в большинстве своем существуют пока только в виде гипотез.   
  

Да, спасибо!

Картинка с "фалангой" была приведена лишь для очень наглядного примера,
дабы показать в каких случаях нужны "горячие" несмазываемые прижимные поршневые компрессионные кольца (или "дышащее" покрытие поршня),
а также "горячие" несмазываемые штоковые обжимные компрессионные кольца (или "дышащее" покрытие штоков).

 

[cloud]

Как говаривал один персонаж - процесс возобновляется.  😉