Двухтактный ПДП с газораспределением через поршни

Да... Решил тут "накинуть на вентилятор"... В своё время моделил 14 цилиндровый аксиал с угловым выравниванием шайбы при помощи роликов... Шайбу замоделил, а всё остальное забросил
Шаровые шарниры можно использовать стандартные ШС. Пять цилиндров, чтобы избежать резонанса и т.п. Обычные тарельчатые клапана в головке цилиндра, тогда остаётся главное достоинство аксиальных - малые поперечные габариты, так как впуск выпуск с торца. Система охлаждения возможна и воздушная, но наверное лучше малый круглый радиатор в лобовой части - будет компактней, легче.
 
Последнее редактирование:
Так опять кольца в окнах. Вот неплохая, на мой взгляд, конструкция. Только не с угловым каналом, а с радиальным сквозным. Внутри всасывающие золотники, снаружи выхлопные. Доп инфа Противозаклинивающее устройство конусного золотникового механизма газораспределения двигателя внутреннего сгорания.
 
Последнее редактирование:
Шаровые шарниры можно использовать стандартные ШС.
ШС если "боком" осевую нагрузку от газовых сил не вынесут либо будут огромными. Сделать двухслойный подшипник. Внутри игольчатый на качание шатуна, снаружи ШС на позиционирование поршня.
 
ШС если "боком" осевую нагрузку от газовых сил не вынесут либо будут огромными. Сделать двухслойный подшипник. Внутри игольчатый на качание шатуна, снаружи ШС на позиционирование поршня.
ШС располагать как он предназначен, ось шарнира поперек оси цилиндра, тогда нагрузки не страшны. Отдельный вопрос как смазывать?
 
Так опять кольца в окнах.
Колец в окнах там нет, посмотрите внимательнее.

Шаровые шарниры можно использовать стандартные ШС.
стандартные - на потянут. И вообще, лучше бы без ШС.
То, что схема с карданом позволяет реализовать максимум 4 цилиндра - не проблема, по прикидками по мощности выходит около 200 сил в размерности 100/75х2- этого вполне достаточно для двигателя малой авиации.
 
Наверное, чтобы было надёжно, лучше избежать игольчатых подшипников в шатунах, и конических подшипников в валу. Смазку сделать через вал, первоначально смазывать косой кривошип (не знаю как называется), потом шс шатуна.
 
На картинке позиция 2 и крайняя правая. В окнах гильзы черные полоски это не кольца?
1767868835664.png

тут показано совмещение окон в гильзе с портами на неподвижной части цилиндра. Впуск, и выпуск - через разные порты.
тут наглядно :

Кольца, при этом, границы окон в гильзе никогда не пересекают, а в том варианте, что я нарисовал - вообще работают только по неподвижной синей гильзе.

Это, кстати, скорее минус - т.к. оставляет коррозионный износ в месте остановки поршневого кольца. С подвижной гильзой - этого эффекта нет.
Но, с другой стороны , упрощает конструкцию. А неподвижные гильзы в этом случае всё равно съёмные, и заменить их при достижении критического износа не проблема.

1767869332804.png
Кстати, никто не знает, почему сухие гильзы не сажают в блок на термопасту (их дофига всяких уже понапридумывали)? Температуры вполне позволяют, имхо...
 
Наверное, чтобы было надёжно, лучше избежать игольчатых подшипников в шатунах, и конических подшипников в валу. Смазку сделать через вал, первоначально смазывать косой кривошип (не знаю как называется), потом шс шатуна.
У Камазовского П-4, как я понял, вообще были вполне традиционные подшипники скольжения.
Но для малой серии, кажется, проще на подшипниках качения. Карданная схема это вполне позволяет, имхо.
 
Клиновая камера - это в принципе не очень хорошо, т.к. растёт поверхность теплообмена
Да растёт. Если делаете автомобильный двигатель то такое решение однозначно не пойдёт. Но вы ведь "водите хороводы вокруг авиадвигателя", а там совсем другие требования. Вам нужно обеспечить быстрое сгорание богатой смеси за возможно короткий промежуток времени, а не растягивать его до момента открытия выпускных органов и дожигать смесь в выпускной трубе. Не забывайте, двигатели легковушек работают на частичных режимах, условия сгорания в их цилиндрах в корне отличаются от таковых у авиамоторов. Термодинамика вещь замечательная, но в авиамоторах основную партию играет химия горения, а она с термодинамическими выкладками дружит не очень. Поймите, универсальных рабочих процессов и универсальных моторов в природе не существует.
 
Кольца, при этом, границы окон в гильзе никогда не пересекают
Таймкод 2:06, я вижу 2 маслосъемных и 3 компрессионных кольца на неподвижном поршне, которые проходят через окна гильзы. Наверное разницы нет через кольца подвижного или неподвижного поршня утекать газам. Однако золотники луЧЧи, больше шансов масло поймать.
 
Таймкод 2:06, я вижу 2 маслосъемных и 3 компрессионных кольца на неподвижном поршне, которые проходят через окна гильзы. Наверное разницы нет через кольца подвижного или неподвижного поршня утекать газам. Однако золотники луЧЧи, больше шансов масло поймать.
Это не неподвижный поршень, а головка цилиндра. И разница есть - гильза относительно этих колец движется медленно, и смазки там побольше, чем в паре поршневое кольцо - гильза цилиндра.
Что касается золотниковывых ГРМ - нет по ним в истории примеров реализации с высоким ресурсом. С гильзовым - такие есть.
Окон в гильзе можно почти избежать при такой схеме, см картинку ниже - окна только под карманы со свечами.
Screenshot_20260108_182649_anupam.acrylic.jpg
Вам нужно обеспечить быстрое сгорание богатой смеси за возможно короткий промежуток времени, а не растягивать его до момента открытия выпускных органов и дожигать смесь в выпускной трубе. Не забывайте, двигатели легковушек работают на частичных режимах, условия сгорания в их цилиндрах в корне отличаются от таковых у авиамоторов
Так вроде гильзовый ГРМ этому способствует, из - за хорошей турболизации?
А меньшая теплотдача в стенки - это всегда хорошо.
 
Последнее редактирование:
Закрутка заряда на впуске при открытии окон поворачивающейся гильзой, у Рикардо описано, что лучшие результаты он получил снижая степень этой закрутки установкой дефлекторов, т. е. управляя степенью этой закрутки.
Screenshot_20260109_130240.jpg
Если гильза без окон, с плоским торцом - аналогичную закрутку, наверное, можно обеспечить тангенциальным расположением впускного канала.
 
Таким образом вы обеспечиваете формирование только первичного вихря. В момент сжатия и воспламенения вихрь гасится. При расширении газа в цилиндрической камере генерируются только слабые вихри. Из-за этого у вас растягивается процесс горения вплоть до открытия выпускных органов и горение плавно перетекает в выпускной коллектор из-за того что на кромках выпускных окон начинают образовываться вихри из-за внезапного расширения. Вот господам автомобилистам и приходится сильно обеднять смесь чтобы сжечь как можно больше топлива до открытия выпускных органов. Но если вы делаете авиационный двигатель, а он, в отличии от автомобильных, работает на смесях близких к стехиометрическим, приходится думать о том как обеспечить активное перемешивание горящей смеси в верхней части цилиндра. Для этого наиболее подходят разделённые камеры сгорания. Как пример тот же двигатель с L-камерой "D-motor". Имея больший удельный расход чем у Ротакса-912, "D-motor" обеспечивает одинаковый эксплуатационный расход. Объясняется всё просто, "D-motor" имеет более высокий коэффициент приспособляемости, из-за разделённой камеры, чем Ротакс-912 с однополостной камерой. Поэтому утверждения термодинамиков о том что разделённые камеры сгорания имеют большую поверхность теплообмена пусть и дальше согревают их душу. Тут просто нужно понимать, чем ближе состав к стехиометрии тем интенсивней его нужно перемешивать. Это законы химии. А вот химию, большинство специалистов по рабочему процессу воздвигшие термодинамику в абсолют, просто не знают.
Так что определитесь для чего вы делаете двигатель. Универсальный двигатель делают только дилетанты.
 
Таким образом вы обеспечиваете формирование только первичного вихря. В момент сжатия и воспламенения вихрь гасится. При расширении газа в цилиндрической камере генерируются только слабые вихри. Из-за этого у вас растягивается процесс горения вплоть до открытия выпускных органов и горение плавно перетекает в выпускной коллектор из-за того что на кромках выпускных окон начинают образовываться вихри из-за внезапного расширения. Вот господам автомобилистам и приходится сильно обеднять смесь чтобы сжечь как можно больше топлива до открытия выпускных органов. Но если вы делаете авиационный двигатель, а он, в отличии от автомобильных, работает на смесях близких к стехиометрическим, приходится думать о том как обеспечить активное перемешивание горящей смеси в верхней части цилиндра. Для этого наиболее подходят разделённые камеры сгорания. Как пример тот же двигатель с L-камерой "D-motor". Имея больший удельный расход чем у Ротакса-912, "D-motor" обеспечивает одинаковый эксплуатационный расход. Объясняется всё просто, "D-motor" имеет более высокий коэффициент приспособляемости, из-за разделённой камеры, чем Ротакс-912 с однополостной камерой. Поэтому утверждения термодинамиков о том что разделённые камеры сгорания имеют большую поверхность теплообмена пусть и дальше согревают их душу. Тут просто нужно понимать, чем ближе состав к стехиометрии тем интенсивней его нужно перемешивать. Это законы химии. А вот химию, большинство специалистов по рабочему процессу воздвигшие термодинамику в абсолют, просто не знают.
Так что определитесь для чего вы делаете двигатель. Универсальный двигатель делают только дилетанты.
Кроме того еще появились двухконтурные ДВС, где все эти задачи решаются на другом уровне, как и в авиационных ТРДД...
 
Таким образом вы обеспечиваете формирование только первичного вихря. В момент сжатия и воспламенения вихрь гасится.
У Рикардо и в других букварях сказано, что вращение сохраняется на протяжении всего цикла. Более того, у того же Рикардо сказано, что L-камера при высоких степенях сжатия становится "сверхвихревой", что приводит к жесткой работе и большим тепловым потерям.
1767968310890.png


Универсальный двигатель делают только дилетанты.
Я некоим образом не претендую на звание специалиста в области ДВС, да и двигатель получается не универсальный, а со вполне ограниченной областью применения (во всех его возможных вариантах) - один для лёгкой авиации (с двумя подвижными гильзами, и высоким ресурсом поршневой группы) и один для тяжелых БПЛА (тут кажется оптимальным более простая и менее ресурсная схема, с общим каналом впуска-выпуска, неподвижными гильзами, и золотниковой гильзой, управляющей клапанами).

Гильзовый ГРМ вполне успешно применялся, и кроме повышенного расхода масла - вроде бы не имеет существенных недостатков.
появились двухконтурные ДВС
Технически, в такой компоновке 4Ц аксиального механизма это можно реализовать, т.к. есть смежные цилиндры с одинаковой фазой поршней. Но при 4Т реализации - это приведет к большой неравномерности крутящего момента (оборот коленвала без рабочего цикла). Для 2Т - в принципе возможно, но усложняет реализацию - необходимо сдвигать соседние цилиндры ближе друг к другу и т.д.
 
Назад
Вверх