Двухтактные двигатели, обсуждение идей.

[Veritas+]

Вы предложите двигатель, только такой, за который можно подержаться  

Я и предлагаю рассмотреть двухтактный двигатель нового поколения фирмы Мерседес, который устанавливается на спортивные машины или двухтактный двигатель нового поколения фирмы Дженерал Моторс, который выполнен по схеме Цоллера без всяких клапанов. У этих двигателей есть недостатки и их можно устранить. Эти двигатели очень подходят для авиации. Лучшего вы предложить не сможете и могу держать пари. ИМХО.

А про клапана была реплика с галерки, что все двигатели должны быть четырехтакными и с клапанами. Прорыв в технике могут дать только новые патентные решения. Фирмы, чтобы защитить себя от конкурентов, все стараются патентовать, чтобы продать свою продукцию дороже.

 

[Инженер]

Veritas+

можете дать небольшую сравнительную табличку для двухтактных и четырехтактных:  
-мощность
-обороты
-вес
-удельный расход
-ресурс
-цена.

с цифрами 🙂

 

[Dim64]

Даешь двухтактный ДИЗЕЛЬ !!!

 

[Veritas+]

Даешь двухтактный ДИЗЕЛЬ !!!  

Интересна история. Двухтактный дизель до 1950 г. готовился по Американской лицензии на Ярославском моторном заводе (ЯМЗ). Устанавливался на больших грузовиках. Он имел выпускные клапаны в головке цилиндра и впускные окна в нижней части цилиндра, которые перекрывались поршнем. Картер мокрый, впрыск топлива форсункой высокого давления. Такие двигатели давно известны. С начала века изготавливались фирмой Зульцер для морских судов и танкеров. Был и двигатель мощностью 80000 лошадиных сил. Но случилась незадача. Ярославские грузовики показывали Сталину. Ему не понравилось, что двухтактный дизель сильно шумит, коптит и американский. В комиссии по приемке были разработчики из НАМИ, которые хотели вести разработку своих четырехтактных двигателей. Вообщем с легкой руки Сталина и специалистов НАМИ американские дизели сняли с производства, не разобравшись почему дизель коптит и шумит. Для завода это был удар и нож в спину, т.к. их грузовики имели высокие характеристики. Очень долго потом жалели, что совсем закрыли направление по двухтактным дизелям. По этой же схеме сечас делают двухтактные дизели для легковых машин Японцы, например, фирма Дайхатцу. Дигатели уже отвечают требованиям по экологической чситоте и очень экономичные. Сейчас уже считают, что лучший двигатель должен быть дизельным и двухтактным. НАМИ в свое время постарался и его стараниями сняли с производства дизельные двухтактные двигатели на Коломенском заводе, которые 50 лет стояли на магистральных тепловозах и имели мощность 8000 л.с.
НАМИ фактически указал неверную дорогу для развития двигателестроения в России, а американцы до сих пор ставят на локомотивы двухтактные дизели. Я тоже считаю, что самые экономичные должны быть дизельные двухтактные всеядные двигатели и нужно возвращаться к этому направлению развития двигателестроения. ИМХО.

 

[Veritas+]

можете дать небольшую сравнительную табличку для двухтактных и четырехтактных:

Цифры сейчас не скажу, но есть очевидные вещи

1. При той же мощности двухтактный двигатель будет иметь в два раза меньше оборотов.
2. При той же мощности двухтактный может иметь в два раза меньшую массу.
3. Нет необходимости делать лишние холостые обороты, что дает повышение механического КПД.
4. Двухтактный нового поколения с впрыском и мокрым картером гарантированно будет экономичнее четырехтактного.
5. Двухтактный имеет больший крутящий момент и будет более резвый.
6. Будет почти в два раза меньший удельный вес.
7. Моторесурс при заданной мощности и литровом объеме будет выше, чем четырехтакного, т.к. двухтактный будет делать в 2 раза меньше оборотов.
8. Экологическая чистота не хуже, чем у четырехтактного.
9. Будет меньшая металлоемкость и меньшая цена изготовления.
Не зря Лужков собирался сделать народный автомобиль Мишка с двухтактным двигателем по лицензии Австралийской фирмы Орбитал.
Я писал открытое письмо Лужкову, что он выбрал устаревшую модель двухтактного двигателя с кривошипно камерной продувкой. Я ему говорил, что уже есть двухтактные двигатели нового поколения с масляным картером и наддувом. Фирма Орбитал уже имеет такие двигатели, но хотела продать Лужкову залежалый товар.

 

[Sykes]

Наконец-то хоть кто-то присоединался, а то я тут один всё время отбиваюсь 😎

 

[Sykes]

Я ему говорил, что уже есть двухтактные двигатели нового поколения с масляным картером и наддувом.

Делать наддув у обычного двухтактного двигателя это анахронизм и авантюра.

Как-то не сходится что-то у Вас...

 

[doktor]

VERITAS+  во многом прав чисто теоретически, но все это только теоретически .Про анахронизм с наддувом у двухтактника я то же непонял,наддув и впрыск у двухтактников это скорее последнее слово. 😉

 

[Sykes]

наддув и впрыск у двухтактников это скорее последнее слово.

Именно такой мотор я и собираюсь делать, если не получится молекулярный - простой, надёжный и лёгкий, да и дизель вполне реально и запчасти можно использоватьготовые, я планировал поршневую полностью брать от 412го Москвича - гильзы легко проточить по наружи и запрессовать в аллюминиевый блок.

 

[Veritas+]

Делать наддув у обычного двухтактного двигателя это анахронизм и авантюра.
Как-то не сходится что-то у Вас...  

Все сходится. У обычного двухтактного выпускные окна цилиндра закрываются поршнем после впускных окон. Если наддув делать через впускные окна, то все полетит в трубу, через еще открытые выпускные окна. Этим способом избыточное давление в цилиндре не создать. Но для двухтактного с мокрым картером наддув все равно нужен, т.к. не будет кривошипно-какмерной продувки. Мы не получим полного эффекта от нагнетателя. Зато двигатель будет экологически чистым и увеличится моторесурс. Можно использовать в КШМ подшипники скольжения. На самолете продувку цилиндра можно получить за счет напора от встречного потока воздуха. Можно использовать нагнетатель меньшей мощности или его на крейсерском режиме отключать. ИМХО.

 

[Sykes]

Если наддув делать через впускные окна, то все полетит в трубу, через еще открытые выпускные окна. Этим способом избыточное давление в цилиндре не создать.  

Не удивился бы подобному высказыванию, если бы перед этим Вами не было сказано про 30 лет работы начальником КБ по компрессорам...
Существует опредилённая скорость истечения газов при исходных давлении и сечении отверстия, которая и определяет объём воздуха, попавшего в цилиндр на расчётном режиме, а в следствии разности давлений во впускном и выпускном тракте, в цилиндре, при правильном расчёте соответствующих сечений, обязательно будет избыточное давление.
Тот же воздух, который окажется избыточным, всё равно не пропадёт даром, а отдаст часть своей энергии лопаткам турбинного колеса и те потери, которые связаны с этим избыточным воздухом никак не могут отразиться на полезной мощности, снимаемой с коленвала, поскольку турбина приводится во вращение энергией выхлопных газов, что повышает общий термический КПД

 

[Veritas+]

я планировал поршневую полностью брать от 412го Москвича - гильзы легко проточить по наружи и запрессовать в аллюминиевый блок.  

Двигатель от Москвича не рассчитан для работы как дизель и может рассыпаться. Намного увеличатся поршневые силы, т.к. у дизеля характер горения взрывной. При той же мощности дизель работает на меньших оборотах. Экономия топлива у дизеля получается за счет сжигания более бедной смеси и большего коэффициента расширения газа при сгорании. Все детали цилиндро-поршневой группы усиливают. Без соответствующих расcчетов Sixe рискует своей жизнью, если бензиновый двигатель переделает в дизельный. Мне еще не понятно, как четырехтактный двигатель можно переделать в двухтактный и при  этом отказаться от клапанов. Нужно будет делать окна в цилиндре, а также увеличивать длину юбки поршня. Вот если принять золотниковое газораспределение, тогда не нужны окна в цилиндре и не нужно увеличивать длину поршня.

 

[Sykes]

Двигатель от Москвича не рассчитан для работы как дизель и может рассыпаться

А я не помню, чтоб писал именно о дизеле на 412й поршневой. У дизеля совершенно другие условия работы в следствии более жирного топлива - там даже кольца другие применяются.

Экономия топлива у дизеля получается за счет сжигания более бедной смеси и большего коэффициента расширения газа при сгорании.

Эта фраза меня убила - не произносите её при специалистах по двигателям, это же неменуемый позор!
Главная причина меньшего расхода таплива - это бОльший термический КПД в следствие бОльшей степени сжания, применив такую же степень сжания на бензиновом моторе, можно получить ещё больший КПД, поскольку теплота сгорания бензина выше оной у диз-топлива, но проблема с детонацией бензина не даёт такой возможности.

 

[Veritas+]

в следствии разности давлений во впускном и выпускном тракте, в цилиндре, при правильном расчёте соответствующих сечений, обязательно будет избыточное давление.

Интересно. Как можно сохздать давление в цилиндре, когда впускные окна уже закрыты, а выпускные открыты? Ясно, что весь воздух с давлением выше атмосферного вылетит из цилиндра в выхлопную трубу. Рассчитывать, что на выхлопе в этот момент давление будет выше атмосферного ошибочно. В выхлопном тракте давление пульсирует, а в конце выпуска давление упадет. Для двухтактного двигателя используют резонансные глушители с целью создания вакуума в конце выхлопа. Тогда будет лучше очистка цилиндра от сгоревших газов.  Рассчитывать на какой-то рассчет для создания давления в тракте выпуска это мышиная возня и этим никто не занимается. Для создания давления в цилиндре от нагнетателя нужно сначала закрыть выпускные окна, а потом впускные. Для этого используется или клапанное газораспеределение или схема Цоллера или Юнкерса. Получить избыточное давление в цилиндре в конце впуска другим методом это розовые мечты. Факир был пьян и фокус не удался. ИМХО.

 

[Veritas+]

Главная причина меньшего расхода таплива - это бОльший термический КПД в следствие бОльшей степени сжания,

Я и говорю, что чем больше степень сжатия, тем больше коэффициент расширения газа. Увеличивается работа, которую снимаем, т.к. будет больше ход поршня на каждый рабочий ход. Чем меньше топливный заряд, тем больше требуется давление, чтобы создать необходимую температуру для поджигания смеси. Чем меньше топливный заряд, тем беднее будет смесь и тем больше будет экономичность двигателя. ИМХО.

 

[slav]

Veritas+Чем меньше топливный заряд, тем беднее будет смесь и тем больше будет экономичность двигателя

  Мдя...практики у вас маловато будеть 😀   А то бы подумали , что трение механизма остаётся неизменным!! :🙂

И полученная теоретически большая экономичность будет сьедена трением........надо по конечному результату теоретизировать!!! :IMHO

 

[AC]

Веритас, Вы пенсионер? Не пытайтесь внушить молодежи свое видение перспектив золотниковых двухтактников, они читали те же книги и смотрят тот же интернет. Пожалуй, без конкретики, цифр - судьба сей ветки - забвение :'(

 

[Sykes]

Интересно. Как можно сохздать давление в цилиндре, когда впускные окна уже закрыты, а выпускные открыты? Ясно, что весь воздух с давлением выше атмосферного вылетит из цилиндра в выхлопную трубу.

Это Вам ясно, а вот мне тоже очевидно, что время, когда впускные окна уже закрыты, а небольшая часть выпускных ещё открыта может оказаться недостаточно, чтобы при малой скорости истечения воздуха из этих отверстий, в следствии очень небольшой разницы давления в цилиндре и выпускном тракте, эти давления могли полностью выровняться - избыток в цилиндре всё равно останется, а по сравнению с двигателем без наддува, когда в цилиндре в конце впуска давления ниже атмосферного в следствии разряжения при всасывании, выигрыш очевиден.

Чем меньше топливный заряд, тем беднее будет смесь и тем больше будет экономичность двигателя. ИМХО

Соотношение топлива и воздуха в цилиндре должно быть 1:15 (это соотношение обозначают буквой "альфа") для полного сгорания топлива, при обеднении смеси топливо не догорает, горение вялое и длится на протяжении всего хода поршня, воспламеняя топливо-воздушную смесь во впускном колекторе карбюраторного двигателя, при этом стреляет в карбюраторе. В инжекторных двигателях на всех режимах, кроме пуска и прогрева электроника держит "альфа"=0,95, что является сверх бедной смесью.

Пожалуй, без конкретики, цифр - судьба сей ветки - забвение

Это само собой, только пока идёт дискуссия не профессионалов от двигателестроения и человеком, занимавшимся этими вопросами почти всю жизнь, занимавшим долгое время пост начальника КБ и имеющего множество патентов.
Пока первые выигрывают - поглядим, что будет дальше 😎

 

[Veritas+]

Вы плохо представляете себе теорию взрыва, например в трубопроводе, где только следы горючего материала.  В открытом трубопроводе взрыв не получить. Для начала интенсивного горения нужно создать соответствующее давление. В закрытом трубопроводе после загорания резко растет давление. Это давление вызывает загорание следов топлива. Так может взорваться пустой топливный бак, если начать сварку. Так действуют и ваакумные бомбы. Чем меньше заряд, тем требуется большее давление и температура для его воспламенения. Для поджега более бедной смеси используют еще форкамеры. Чтобы сжечь более бедную смесь делают еще расслоение заряда. Впрыск делают прямо на свечу. Для сжигания бедной смеси нужно создать большее давление и температуру в момент загорания. Двигатели с высокооктановым числом топлива более экономичны и можно создать большее давление и температуру при загорании.

 

[Veritas+]

а вот мне тоже очевидно, что время, когда впускные окна уже закрыты, а небольшая часть выпускных ещё открыта может оказаться недостаточно, чтобы при малой скорости истечения воздуха из этих отверстий, в следствии очень небольшой разницы давления в цилиндре и выпускном тракте, эти давления могли полностью выровняться - избыток в цилиндре всё равно останется

Вы ловите блох. Не зря для двухтактных двигателей существуют схемы Цоллера, Юнкерса-Чаромского и с клапанами для создания избыточного давления в цилиндре при наддуве. Конкуренты вас забъют. Нужно двигаться вперед, а не назад, когда уже есть правильные решения и можно увеличить мощность двигателя при наддуве в два раза.