Начну вновь с бесшатуннников.
Книжку Баландина читать смешно. Более того - грустно.
Лишь немногие люди, занимавшие ключевые позиции в МАП ССР, дествительно ТВОРИЛИ.
Например, такие, как О.К.Антонов.
Но не будем о личностях и Личностях.
В монографии Баландина очень многое откровенно притянуто за уши. В первую очередь - влияние Прислонютой Боковой Силы на механический КПД ДВС и все связанные с этим размышления о нечувствительности к средней линейной скорости и пр.
На упомянутую боковую силу приходится крайне незначительная часть общих механических потерь.
Механический КПД доведенного до ума традиционнного ДВС с КШМ достигает величин 0.92 и более, которые называл Баландин в качестве целевых парметров своих бесшатунных ДВС.
Догадываетесь, как этот традиционный ДВС зовут? Не М-11.
Для достижения таких высоких характеристик не требуется изобретать механизм, являющийся одновременно силовым и прецизионным.
Далее, средняя скорость поршня имеет и другие ограничения. связанные как с наполнением цилиндра, так и скоростью горения рабочей смеси и рядом других особенностей рабочего процесса.
В результате. возникает очень жестко ограниченный оптимальный диапазон оборотов двигателя, зависящий в первую очередь от размеров цилиндра. сдвиг в сторону более высоких оборотов крайне нежелателен, так как в результате прежде всего мы получим рост удельного расхода топлива, даже если не обращать внимание на интенсивность износа.
Значительная часть механических потерь в поршневом ДВС связана с тернием колец о стенку цилиндра. Наиболее значительными составляющими силы давления колец является сила давления газов в цилиндре. распирающая кольца, затем сила упругости колец. Асимметричная реакция из-за кинематики КШМ - уже на третьем месте. Пара юбка поршня-стенка цилиндра вносит еще меньший вклад, тем более, она однозначно работает в режиме жидкостного трения.
Вот почему я считаю бесшатунную технологию войной с ветряными мельницами.
Алюминиевому цилиндру прокладка не поможет.
Если и поможет как-нибудь, то зачем очередное усложнение конструкции и технологии двигателя, тем более, что и выигрыш массы по спранению со стальным цилиндром не предвидится.
Еще о механических потерях. У классических авиационных двигателей воздушного охлаждения не толдько достигнут рекордно высокий механический КПД, но и мощность, идущая на привод ГРМ сопоставима с потреями на трение в КШМ.
По поводу конфигураци двигателя. Звезда не имеет проблем с гидроударом. тонее, есть меры, позволяющие от этого уйти. Также, диаметр зщездообразного двигателя не оказывет особого негативного влияния на аэродинамику самолета. Это относится не только к одномоторным самолетам, когда диаметр фюзеляжа заметно больше диаметра двигателя, но и к многомоторным машинам, когда мощные зхвездообразные поршневые двигатели бозволии создать пассажирские самолеты с выдающимися характеристиками.
Однако, дело в другом. Звезда однозначно сложнее оппозита и рядного двигателя. Ее весовые преимущества могут проявиться только в определенных условиях. Прежде всего, начиная с достаточно больших размеров одного цилиндра. Я об этом уже писал.
Я не считаю разумным развитие серии двигателей широкого диапазона мощностей по принципу наращивания цилиндров небольшого объема. Неоправданный рост числа деталей приведет к трудоемкому техническому обслуживанию. снижению надежности, а главное - остановит снижение удельной массы и удельного расхода топлива, которые можно ожидать при увеличении до определенных пределов размера цилиндра.
Поэтому наиболее вероятно, что двигатели, принадлежащие к разным диапазонам мощностей, а именно, 50-100, 100-300 и более 300л.с. , будет целесобразно выполнить с различными размерностями цилиндра и даже выполнены по разным схемам.
Впрыск легкого топлива в цилиндр в двухтактных ДВС с искровым зажиганием осуществлен в работоспособных двигателях.
Вопрос в другом, какие результаты были получены и стоит ли эта овчинка выделки.
Вероятно, первым таким двигателем был Rolls-Royce Crecy.
Важные соображения: В авиаци не интересно, какая у двигателя литровая мощность и до каких оборотов у него растет мощность. Важными характеристиками являются:
Низкий удельный расход топлива
Низкая удельная масса
Высокая надежность
Большой ресурс
Низкие расходы на поддержание летной годности
Простота эксплуатации и обслуживания.
И это все - одновременно.
