Отечественный авиационный двигатель

Thread moderators: TRAPPER

Pisman

Постепенно твердеющий тряпколетчик
Если мощность и момент совсем не нужна- то нижние клапана самое оно...
 

TRAPPER

Строю свой аэродром)
Откуда
Москва
Если мощность и момент совсем не нужна- то нижние клапана самое оно...
Не будем спешить, всё обсудим. Посмотрим, какой размер получается сейчас.
Возможно будет смысл расточить до 108 мм под облегчённые поршни Зил-375.
Тогда гильзу можно подрезать и выиграть ещё в ширину. А ещё надо посмотреть,
на сколько шатун можно укоротить. Есть резервы, в общем)
 
Если мощность и момент совсем не нужна- то нижние клапана самое оно...
Вы, как и большенство "пешеходов" 🤭 сравниваете двигателя равных объёмов.
В авиации как-то сложилось чаще равняться на массу.
При равной массе двигателей, низкооборотистые "добирают" крутящий момент рабочим объёмом.
А для пропеллеров фиксированного шага, очень полезно иметь ровную "полку" крутящего момента в максимально возможном диапазоне оборотов. Этим могут похвастаться как раз "нижнеклапанные" ГБЦ.
Но кажется "отечественных" нижнеклапанников воздушного охлаждения большого объёма нет. Поэтому придётся мириться с двигателем шириной более метра 🤓
Возможно будет смысл расточить до 108 мм под облегчённые поршни Зил-375.
Самое главное, что Вам не придётся пилить монструозно длинный дизельный поршень.
 

gorgee

Я люблю строить самолеты!
Вот откуда такие сведения? Редукторный двигатель с числом цилиндров от 6-ти и выше, это одно, а редукторные 3-х и 4-х цилиндровые двигатели, совсем другое. У редукторного Ротакса расход топлива выше чем у безредукторного UL-Powera. Безредукторный "D-motor" имеет одинаковый расход топлива с Ротаксом, хотя камера сгорания совсем не "айс". Законы механики ещё ни кто не отменял, увеличение оборотов коленвала ведёт к росту мех. потерь. Редуктор с кучей демпферов также не способствует снижению потерь. Так что то что вы написали обычное заблуждение.
Скурпулёзно подмечено,но с другой стороны дабы иметь ту-же мощность при 2000 об на винте без редуктора,нужно дополнительно иметь в три раза больший литраж,который тоже весит, и вращаться бесплатно тоже не будет. Ну и низкая степень сжатия,не способствует экономичности.
 

TRAPPER

Строю свой аэродром)
Откуда
Москва
Но кажется "отечественных" нижнеклапанников воздушного охлаждения большого объёма нет. Поэтому придётся мириться с двигателем шириной более метра 🤓
Самое главное, что Вам не придётся пилить монструозно длинный дизельный поршень.
Будет точно меньше метра)
А где делают облегчённый поршень Зил-375.
Где Вы взяли картинку - там нет какой-нибудь ссылки?

Если мы растачиваем цилиндр 4301 под поршень 375, то получаем
рабочий объём 1145 кубиков. Тогда нам нужна так называемая
камера сгорания 190 куб.см
Форма головки и выточка в поршне нам этот объём не дадут.
Поэтому надо заложить «недоход« поршня (примерно 6-7 мм)
Высота гильзы Зил-375 - 188,5мм. Поскольку ход поршня зила 95мм,
а у нас 125 (на 30мм больше) плюс необходимый недоход 6.5мм нам
нужна гильза 225мм, а при использовании облегчённых поршней как
на картинке можно сократить на 35мм до 200мм. А гильза 4301 около
260 мм, то на 120 миллиметров мы точно сузим двигатель)
 
А где делают облегчённый поршень Зил-375
В любом гараже )))
Облегчение поршня ЗиЛ-375
...у нас 125 (на 30мм больше) плюс необходимый недоход 6.5мм...
Высота гильз вообще никаким боком не влияет на ширину двигателя.
Когда-нибудь слышали про соотношение длины шатуна к ходу поршня?
При ходе поршней 125 мм, нужны шатуны длиной хотя бы 220 мм (между центрами).
Плюс от оси пальца до днища поршня 62,5 мм умножить на 2 шт.
Итого, между днищами поршней при ВМТ примерно 690 мм.
Если Ваш "недоход" вместе с высотой ажурно-ребристых головок цилиндров получится сделать менее 15 см, то ширину в метр упакуете.
Что вряд ли 🤓
 

TRAPPER

Строю свой аэродром)
Откуда
Москва
Высота гильз вообще никаким боком не влияет на ширину двигателя.
Я приводил расчёт потребной длины гильзы для облегчённого поршня.
Это минимум. А какая она будет в итоге - посмотрим.

Когда-нибудь слышали про соотношение длины шатуна к ходу поршня?
При ходе поршней 125 мм, нужны шатуны длиной хотя бы 220 мм (между центрами).
У 4301 при ходе 120мм шатун около 200
Надеюсь, этого хватит...

Плюс от оси пальца до днища поршня 62,5 мм умножить на 2 шт.
Итого, между днищами поршней при ВМТ примерно 690 мм.
Если Ваш "недоход" вместе с высотой ажурно-ребристых головок цилиндров получится сделать менее 15 см, то ширину в метр упакуете.
Ну, метр у нас не самоцель)))
На край у нас остаётся вариант сделать двигатель нижнеклапанным.
Что весьма не сложно при изготовлении новой головки. В остальном
наличие нижнего распредвала с толкателями к этому располагают.
На начальном этапе хочется этого избежать...
 

Pisman

Постепенно твердеющий тряпколетчик
Вот откуда такие сведения? Редукторный двигатель с числом цилиндров от 6-ти и выше, это одно, а редукторные 3-х и 4-х цилиндровые двигатели, совсем другое. У редукторного Ротакса расход топлива выше чем у безредукторного UL-Powera. Безредукторный "D-motor" имеет одинаковый расход топлива с Ротаксом, хотя камера сгорания совсем не "айс". Законы механики ещё ни кто не отменял, увеличение оборотов коленвала ведёт к росту мех. потерь. Редуктор с кучей демпферов также не способствует снижению потерь. Так что то что вы написали обычное заблуждение.
то что вы написали обычные фантазии. Сравните моторы на одинаковых самолетах на одинаковых режимах- потом поговорим.
 

Pisman

Постепенно твердеющий тряпколетчик
Вы, как и большенство "пешеходов" 🤭 сравниваете двигателя равных объёмов.
В авиации как-то сложилось чаще равняться на массу.
При равной массе двигателей, низкооборотистые "добирают" крутящий момент рабочим объёмом.
А для пропеллеров фиксированного шага, очень полезно иметь ровную "полку" крутящего момента в максимально возможном диапазоне оборотов. Этим могут похвастаться как раз "нижнеклапанные" ГБЦ.
Если переходить на оскорбления-Вы как большинство теоретиков не разу не влеплялись лбом в стену реальности. А реальность состоит в том что моторы с верхними клапанами позволяют получить существенно больший момент с того же рабочего обьема. А обьем без массы не живет. В итоге верхнеклапанные двигателя имеют более высокую удельную мощность и выдавили нижнеклапанные моторы отовсюду- даже из генераторов. И "пики" крутящего момента у современных двигателей с более эффективным газораспределением почему то во всем диапазоне "накрывают как бык овцу" "полки" крутящего момента ортодоксальных двигателей....
И похоже D-мотор то же все... на сайте написано что они продают свои моторы только производителям БПЛА
 
Если переходить на оскорбления...
Ни разу, никогда и никого! Или по Вашему все пешеходы - отбросы общества?
...Вы как большинство теоретиков...
...обьем без массы не живет...
Смотрю, Вы тоже, тот ещё теоретик )))
Для примера можно сравнить популярные 100 сильные моторы rotax-912 против Walter Minor.
Только сравнивайте полностью упакованные, залитые всеми жижами, с полагающимися батарейками и радиаторами, готовые к вылету.
И желательно с учётом года производства.
Хотя лучше сравнивать с безредукторными оппозитами. Так там разницы в массе вообще не будет.
"пики" крутящего момента у современных двигателей с более эффективным газораспределением почему то во всем диапазоне "накрывают как бык овцу" "полки" крутящего момента ортодоксальных двигателей...
Чтобы у Ротакса появилась "ортодоксальная" полка момента, ему придётся засунуть в головы VVTi или что-то подобное, которое тоже весит, но мощности не добавляет.
Ну, метр у нас не самоцель)))
На край у нас остаётся вариант сделать двигатель нижнеклапанным.
Что весьма не сложно при изготовлении новой головки...
Вас не понять. Шатун изготовить проблема, а целую головку не сложно.
Всё не дождусь когда же Вы осознаете абсурдность затеи широченного "оппозита" для самолёта :)
А началось то всё с моего предложения "раскидать" рядный УМЗ-421 в оппозитный. И было бы всё в пределах разумного, с приемлемым ходом поршней 92 мм.
Но Вас "понесло" ))) И хода поршней перевалили за 120, а ширина двигателя за метр.
Какой там будет обзор у пилота?
А при перегрузках хотя бы 4G цилиндры на землю не попадают? 🤭 Тем более закреплённые на трёх шпильках.

При длинных ходах поршней на базе полюбившихся Вам тракторных деталей логичнее создавать что-то Вальтер-Миноро подобное (размерность 105×115 мм; ширина двигателя 40 см).
На эту роль вполне подошёл бы, например, Д-144 (размерность 105×120 мм) Но оставить его как есть рядным. Только перевернуть. Даже распредвал останется родной.
Расточить до 108! Маст хэв :)
Картер новый лёгкосплавный.
А про оппозит из трактора - забудьте. Имхо 🤓
 
Последнее редактирование:
...обьем без массы не живет...
Так понял сухой вес, без жиж, аккумуляторов:
100 сильный Ротакс на Авиагамме весит 58,3...61 кг.
92 сильный D-motor весит 58 кг
97...107 сильные UL260 весят 72 кг.
Как видим вполне себе "живёт" и неплохо.
Ну да, чуть тяжелее. Зато при 2800, а не 5800
Сравнивать ресурс будет вообще не в пользу Ротакса.
 

Pisman

Постепенно твердеющий тряпколетчик
Так понял сухой вес, без жиж, аккумуляторов:
100 сильный Ротакс на Авиагамме весит 58,3...61 кг.
92 сильный D-motor весит 58 кг
97...107 сильные UL260 весят 72 кг.
Как видим вполне себе "живёт" и неплохо.
Ну да, чуть тяжелее. Зато при 2800, а не 5800
Сравнивать ресурс будет вообще не в пользу Ротакса.
Не тратьте на меня свое время. Поймите аргументы десятков тысяч людей которые купили и продолжают покупать Ротакс. Важно их мнение а не мое или ваше. Очевидно, что они решили что в Ротаксе есть еще что то, что не поддается измерению в цифрах. Возможно- что это "что-то" "куплено" за счет сэкономленной разнице в весе.
Про ресурс мы уже спорили с Миклашем. Назначенный ресурс Ротаксов постепенно увеличивается- естественным образом по мере увеличения опыта эксплуатации и увеличения количества старых двигателей. Лайкомингам сейчас 70 лет- вполне возможно что когда Ротаксам станет 70 лет их назначенный ресурс то же доведут до 3000ч....
 

TRAPPER

Строю свой аэродром)
Откуда
Москва
Вас не понять. Шатун изготовить проблема, а целую головку не сложно.
Я не говорил, что проблема. Я говорил, что хочу использовать максимум
серийно производимых деталей. На этапе создания первого образца,
по крайней мере.

Всё не дождусь когда же Вы осознаете абсурдность затеи широченного "оппозита" для самолёта :)
Никто и не утверждает, что широкий двигатель, это хорошо. Идея
сделать что-то работающее, а потом доводить помаленьку)
А с ноля запроектированных передовых двигателя у каждого здесь
присутствующего конструктора по паре, а толку то?

А началось то всё с моего предложения "раскидать" рядный УМЗ-421 в оппозитный. И было бы всё в пределах разумного, с приемлемым ходом поршней 92 мм.
Ошибаетесь. Эта Ваша идея мне никогда не нравилась. Всё началось с Урала, потом
идея использовать цилиндры от М-14П, потом пришли к 4301

Но Вас "понесло" ))) И хода поршней перевалили за 120, а ширина двигателя за метр.
Какой там будет обзор у пилота?
В толкающем варианте? Замечательный 😅 😅 😅

А про оппозит из трактора - забудьте. Имхо 🤓
Помусолим пока эту мысль. Тем более, что все запчасти для
демонстратора едут. Посмотрим, какие есть варианты)
 

Pisman

Постепенно твердеющий тряпколетчик
Я эти данные приводил неоднократно. Понимаю вас конечно, если факты не соответствуют вашим взглядам, тем хуже для фактов. Начните всё таки изучать учебники по ДВС, для вас откроется масса информации которая приведёт вас в некоторое замешательство. По поводу превосходства двигателей с большими оборотами над низкооборотными. Увеличение оборотов коленвала в два раза приводит к росту мех. потерь в 4 раза. Часть топлива вы тупо сжигаете на преодоление трения. Не путайте легковые автомобильные юзжалки с авиадвигателями. Это разные классы двигателей и подход к их проектированию соответственно разный. Что-то ни кто не удосужился поставить на седельный тягач , к примеру, 500 сильный движок с какого ни будь спорткара. Какая ведь разница, у тягача рядная шестёрка в 500 лошадей и у спорткара 12-ти цилигдровый движок 500 лошадей. Почему бы не унифицировать движки. Если вы решили заниматься двигателями, начинайте изучать теорию. Вся беда в том что у нас много воинствующих дилетантов.
идите лесом... куда вас уже отправили...
Ни с Вами ни со вторым (аксакалом) я ничего обсуждать не буду... Сказал же уже.
 

gorgee

Я люблю строить самолеты!
Низкая степень сжатия это какая? Опять начинается, "лыко да мочало, начинай сначала"! Разберитесь для чего на автомобильных малолитражных двигателях применяют высокие степени сжатия. Господи, когда вы уже учебники читать будете? Для поршневого двигателя главным параметром является высокая степень последующего расширения (больше 1) а не высокая степень сжатия. Двигатель большого рабочего объёма имеет меньший удельный вес чем малолитражная юзжалка. Посмотрите какие двигатели применяют на тяжёлых седельных тягачах. Там обычно рядные шестёрки большого рабочего объёма с оборотами от 1600 до 2500 тысяч. Идиоты их наверное проектировали. Наши "чайники" лучше всего знают как правильно проектировать моторы.
Вы конечно извините,возможно Вы читали теорию,но забыли,что степень последующего расширения при рабочем ходе, начинается с объёма КС,соответственно чем меньше объём камеры сгорания,(выше степень сжатия)тем больше её соотношение к рабочему ходу и объёму цилиндра и соответственно больший коэффициент расширения и большая работа производится. Освежите свои познания https://www.studmed.ru/orlin-as-i-dr-dvigateli-vnutrennego-sgoraniya-tom-1-i-2_d061d077091.html
 
По поводу превосходства двигателей с большими оборотами над низкооборотными. Увеличение оборотов коленвала в два раза приводит к росту мех. потерь в 4 раза. Часть топлива вы тупо сжигаете на преодоление трения.
Это справедливо, если увеличивать мощность, за счёт увеличения оборотов у одного и того же двигателя.
В случае если сравнивать высоко оборотистый двигатель с низко оборотистым одинаковой мощности, то механические потери не факт, что у высоко оборотистого выше. Средние скорости поршней у Ротакса и Лайкоминга примерно одинаковые. Скорости скольжения подшипников коленвала или распредвала тоже примерно равны, так как передаваемый момент коленвалом у высоко оборотистого двигателя меньше, а значить и диаметры шеек коленвала тоже должны быть меньше. Зато у цилиндра небольшого объёма легче организовать температурный режим, чем у цилиндра большого объёма, да ещё и воздушного охлаждения.
 

Pisman

Постепенно твердеющий тряпколетчик
Это справедливо, если увеличивать мощность, за счёт увеличения оборотов у одного и того же двигателя.
В случае если сравнивать высоко оборотистый двигатель с низко оборотистым одинаковой мощности, то механические потери не факт, что у высоко оборотистого выше. Средние скорости поршней у Ротакса и Лайкоминга примерно одинаковые. Скорости скольжения подшипников коленвала или распредвала тоже примерно равны, так как передаваемый момент коленвалом у высоко оборотистого двигателя меньше, а значить и диаметры шеек коленвала тоже должны быть меньше. Зато у цилиндра небольшого объёма легче организовать температурный режим, чем у цилиндра большого объёма, да ещё и воздушного охлаждения.
У товарища известный синдром "старого охотника". Вы ему ничего не докажите. Цель его присутствия не соответствует задаче ветки
 

gorgee

Я люблю строить самолеты!
Сами то поняли что написали? Изучайте циклы Миллера, Аткинссона и Кристиансена, там как раз про это. Я понимаю что вы сторонники альтернативной теории. Вашу теорию я не знаю, и слава Богу!
Простите,а в каких авиационных моторах применяются упомянутые Вами циклы?
 

TRAPPER

Строю свой аэродром)
Откуда
Москва
А началось то всё с моего предложения "раскидать" рядный УМЗ-421 в оппозитный. И было бы всё в пределах разумного, с приемлемым ходом поршней 92 мм.
🤓
Двигатель УМЗ-421 самая современная генерация мотора ГАЗ-21, по линии УМЗ. Логическое развитие модели УМЗ-417, с увеличенным объемом, увеличенными выпускными клапанами (с 36 мм до 39 мм), последние версии 421-го, имеют инжекторную систему подачи топлива.
Для понимания, нужно внести ясность, моторы семейства ГАЗ-21 имеют две ветви развития — ЗМЗ и УМЗ. На Заволжском моторном заводе из 21-го был создан ЗМЗ-24, а после и ЗМЗ-402. В Ульяновске на базе двигателя ГАЗ-21 был разработан УМЗ-451, УМЗ-414, УМЗ-417 и последняя версия УМЗ-421. Все эти двигатели значимых конструктивных отличий между собой не имеют.

В отличие от ЗМЗ-402, УМЗ-421 имеет сухие тонкие гильзы (были мокрые) и за счет этого повышенную прочность блока, диаметр цилиндров 100 мм (92мм на 402-м), поршни со смещением пальца на 7мм, вместо устаревшей набивки, которая достала всех владельцев ЗМЗ моторов, теперь применена резиновая манжета и другие более мелкие детали. Глобальных конструкционных изменений нет, все тот же мотор образца 1956 года, немного доведенный до ума.

В моторе нет гидрокомпенсаторов и каждые 10.000 км вам нужно регулировать зазоры клапанов, в этом плане мотор не отличается от 402 двигателя.
 
Вверх