Диафрагменно-Поршневая Машина

[L270767]

Нет, при равных условиях камень кулисы требует больше места, чем КШМ: на рисунке видно, что ему ходить не куда.
На один поршень можно разместить БСМ, но также выгоды от КШМ нет.

 

[JohnDoe]

Нет, при равных условиях камень кулисы требует больше места, чем КШМ: на рисунке видно, что ему ходить не куда. 

ККМ на левой схеме? Салатовым цветом изображен КВ? Счто за квадрат в который вписан КВ(если салатовым цветом изображен он)?

 

[L270767]

Отвечаю: на левом рисунке камень ККМ на эксцентрике. Видно, что он не влезает, т.к. ему еще надо по 4 мм вверх и вниз ходить.
На правом - с КШМ, наиболее компактный, который я смог нарисовать.
Выкладываю следующий рисунок, к котором с право тот же КШМ.
А в левый запихал классический ККМ с коленвалом. Но если бы я и в правом брал КВ, то предполагаю, что получилось бы компактней.
Эксцентрикеовый вал легче печатать. В КВ приходится использовать шурупы, и все равно он у меня ломается.

 

[JohnDoe]

Эксцентрикеовый вал легче печатать. В КВ приходится использовать шурупы, и все равно он у меня ломается. 

Оденьте камень на эксцентриковый вал. Получится Эксцентрико-кулисный механизм. 😉
Далее, если на левом рисунке вместо камня на палец эксцентрика надеть шатун, а поршни взять как у первой напечатанной ДПМ, то и размер/масса КШМ снизятся и КШМ внутрь поршня влезет и, при желании КШМ-ом можно каждый поршень оснастить.
ИМХУ.

 

[L270767]

Оденьте камень на эксцентриковый вал. Получится Эксцентрико-кулисный механизм.

Так не влезает - рисунок в 100 ответе.

 

[JohnDoe]

Так не влезает - рисунок в 100 ответе.

Точно. Прошу прощения, ступил.

Эксцентрикеовый вал легче печатать. В КВ приходится использовать шурупы, и все равно он у меня ломается. 

А что мешает напечатать КВ как на рисунке справа(слева, для сравнения показан Ваш эксцентриковый вал, в моём представлении). Ну будет он консольным, для модельки не страшно. Или коренную шейку(показанны красным) сделать у КВ подлиннее. Зелёным показана шатунная шейка, а желтая линия - ось вращения.

 

[L270767]

А что мешает напечатать КВ как на рисунке справа(слева, для сравнения показан Ваш эксцентриковый вал, в моём представлении). Ну будет он консольным, для модельки не страшно. Или коренную шейку(показанны красным) сделать у КВ подлиннее. Зелёным показана шатунная шейка, а желтая линия - ось вращения.

Для общего развития могу и объяснить. Принтер печатает послойно, снизу вверх. Все, что навесает, требует поддержки. Т.е. для печатания щеки от стола будет печататься еще и поддержка, которую потом надо будет оторвать и выкинуть, а место крепления зачищать надфилем. А это ручной труд, который я не люблю, да, честно говоря, у меня получается плохо. Кроме того, поддержка строится компьютерной программой очень экономно, в одну линию или трубочку. И у меня часто эти поддержки ломались. И если этот момент пропустить, не приклеить клеем сломанную поддержку, то деталь не напечатает, а на сопле прилипает комок пластика.
Кроме того, одноколенчатый вал еще напечатать можно. Но уже с 2 разнонаправленными коленами возникают проблемы: чтоб одно не прокрутилось относительно другого, приходится печатать шестигранные валы и всавлять один в другой. Сложно, муторно. То ли дело прямой вал, а на него насажены эксцентрики.

 

[L270767]

https://www.youtube.com/watch?v=C-ZkGK6v-KY

Так как раньше ни чего не делал с ККМ, сделал наиболее компактную модель ДПМ с ККМ. Убедился, что достаточно привода на один поршень, а также, что рабочая камера очень мала относительно объема всей машины.

 

[JohnDoe]

https://www.youtube.com/watch?v=C-ZkGK6v-KY

Так как раньше ни чего не делал с ККМ, сделал наиболее компактную модель ДПМ с ККМ. Убедился, что достаточно привода на один поршень, а также, что рабочая камера очень мала относительно объема всей машины.

Спасибо ещё раз. Резервы по улучшению соотношения полезного объёма к общему даже этой схемы есть. Например, можно "отрезать" "носики" у поршней. Вообще длины "катетов" поршня достаточно из расчёта удвоенной длины в НМТ. Дополнительные пазы в поршнях в которые входят красные круглые пальцы тоже не нужны. Хотя через эти пальцы можно пропустить шпильки стягивающие корпус/крышки. Данная схема позволяет поршням самоустанавливаться и даже самостоятельно выбирать зазоры. Бродит мысль о возможности такой схемы для СПГГ.  Там привод, хоть КШМ, хоть БСМ не нужен вообще. 😉 Но это так...
Ещё по поводу размеров.. Позволю повториться: Смотрите Ответ #66
Там дан предварительный "расчёт" на 3 литровую 2-камерную ДПМ(это две, например, изготовленных Вами ДПМ объединённых "спина к спине") Но не для "треугольных" поршней а-ля сухари в слесарном воротке, а для плоских. и по крейцкопфной схеме(с ККМ может получиться компактней)

 

[L270767]

"Носик" у поршня можно отрезать, но это не уменьшит габариты. Размер зависит от привода, а он практически минимальный. Ближе к центру его не опустить, т.к. поршнем не будет перекрываться вырез в корпусе под щеку коленвала(не правда для разумных соотношений).Привод сместил, чтобы была возможность вдоль рабочей плоскости установить уплотнение.(В результате) Появилась дополнительная площадь для установки пальцев, как раз для крепления крышки корпуса.

Другой способ уменьшить габариты - это уменьшить диаметр "каменевой шейки". Это позволит ККМ приблизить к центру ДПМ, уменьшить габариты ККМ и всей ДПМ, но это только для металла, пластиковый КВ это не выдержит.

Рисунок с предполагаемыми уплотнениями в виде буквы П из двух элементов в виде буквы Г.

 

[JohnDoe]

Рисунок с предполагаемыми уплотнениями в виде буквы П из двух элементов в виде буквы Г. 

Ранее выкладывал картинку с уплотнениями. Повторяю. На форму поршня можно внимания не обращать, это я как-то рисовал ДПМ с полностью сферической КС.

 

[JohnDoe]

Другой способ уменьшить габариты - это уменьшить диаметр "каменевой шейки". Это позволит ККМ приблизить к центру ДПМ, уменьшить габариты ККМ и всей ДПМ, но это только для металла, пластиковый КВ это не выдержит.

Ну, если увеличить размеры модельки то и пластик вполне справиться.
Вообще, судя  по рисунку, можно прикинуть габарит от рабочего хода. Примерно получается квадрат со стороной равной диаметру описанной вокруг КС в НМТ окружности плюс удвоенному рабочему ходу(4 радиуса кривошипа). Для ДПМ с вазовским РХ а 71 мм получается около 400-500 мм. Небольшой, однако квадратик. 🙂
ИМХУ

 

[JohnDoe]

@ L270767
Я так понимаю интерес иссяк? Хотя жаль. Всё равно, ОГРОМНОЕ СПАСИБО! За то, что тратили время и ресурсы(деньги и , опять же, время) на проверку моих бреднЕй. Спасибо! И это ещё не всё! Держите мозг и кошелёк! )))
100 сил, 3 литра рабочего объёма, 3000 об\мин макс, 100 кг. макс со всей фигней. И это из чугуна! Не интересно?!

 

[L270767]

"L270767
Я так понимаю интерес иссяк?"

Не совсем. Но что-то новое и стоящее предложить не могу. А в металле если сделаете, то буду хвастаться,  что я тоже прикладывал руку. Но помочь не смогу - я не специалист, а скорее фантазер.

 

[JohnDoe]

@ L270767

Если габарит КВ меньше, чем габарит поршня в "высоту" то габариты ДВСт резк сокращаются.

 

[L270767]

Здраствуйте. По габаритам - ни чего нового. Но если еще думаете по своей машине, то хочу еще раз обратить внимание на уплотнения, и забыть и не применять уплотнения, предложенные в рисунках к 110 ответу. Уверен, что все эти мелкие детальки выпадут со своего места и повредят машину, или просто заклинят.

 

[JohnDoe]

Уверен, что все эти мелкие детальки выпадут со своего места и повредят машину, или просто заклинят. 

Приветствую. Изображения уплотнений в посте 110 демонстрируют лишь принцип: в межкольцевых зазорах организуются лабиринтные уплотнения(череда "горбов" и "впадин") для предотвращения прорыва газов вдоль "поршня". Организованы же оные могут быть по разному. Например, лабиринт может быть наборным, как мной выше изображено, или составлять единое целое с телом самого "поршня"(с помощью мех.обработки, например) и т.д. Можно вообще устроить замыкание межкольцевого канала в хвостовой части поршня, в самой его холодной части. Да и сам этот канал имеет значительное сопротивление за счёт большой длины, при невеликой высоте. устройство в нём нескольких перепадов по высоте/ширине это сопротивление ещё повысит, что снизит потери давления. Можно даже рассмотреть заполнение межкольцевых каналов циркулирующим маслом! Если позволит тепловой режим, лишь бы не было коксования. Для подобных крамольных мыслей есть кой-какие надежды, но я не специалист, с цыфрами доказать не могу 🙁, одна интуиция. Ну или опыты в железе. Для последних пока(надеюсь) нет возможностей.
А по габаритам и прочим нюансам думы продолжаются. )))

 

[JohnDoe]

Ещё о габаритах.
Чтобы минимизировать габарит паз под "камень"(штуковина, одеваемая на шатунную шейку КВ) должен быть перпендикулярен "огневой" плоскости поршня,  или, иными словами параллелен вектору действия на поршень газовых сил/давления в КС. Например, для выше нарисованной 4х-"поршневой" ДПМ габарит "поршня" снизится на ~0,3(30%) от величины рабочего хода.

 

[JohnDoe]

Вариант ДПМ с одним КВ возможен лишь при 2треугольных" поршнях:

В варианте с "плоскими" поршнями каждому потребуется свой механизм(КШМ/ККМ/етц.) и их синхронизация между собой, т.к. иначе при движении от НМТ к ВМТ(сжатие/выпуск) их будет клинить:

Опять по габаритам. В варианте с одним КВ и "треугольными" поршнями КВ можно вынести "вбок"(приделать к "носику" поршня шток), тогда можно уменьшить габарит поршня и всей ДПМ.

 

[MWG]

Грустно всё это. Смотрю на предложенные решения и думаю - вроде 21 век на дворе, а ничего лучше поршневого двигателя до сих пор нет, и похоже не будет...

Здравствуйте,профессиональные двигателисты,и сочувствующие! Грустно,потому что авторы конструкций создают "двигатель вообще",в надежде осчастливить человечество глобальной заменой старого доброго "поршня" на нечто революционное. Согласен,навряд ли "революция" случится. И тщетны ожидания "спонсоров". Но! В качестве "основных" силовых установок транспорта всех видов. А есть же еще и вспомогательные..И не только в транспорте ДВС применяется. Например,рефрижераторы вдалеке от электросети. Если не создавать ДВС с отбором мощности с вала,и тайно мечтать о покупке его,скажем,БМВ,а создать узконаправленный двигатель под конкретный механизм. Например,ВСУ для малой авиации,или аэродромные транспортные "муверы". Автору темы-а не задумывались ли Вы над такой схемой-не крутящий момент с системы валов снимать,а,например,давление воздуха или жидкости с обратной стороны поршня?(Эт я сильно упрощенно)А валам оставить лишь синхронизацию,без значительной нагрузки? Например, брать с каждого "поршня" давление на один из винтов квадрокоптера.