Поршневой электродвигатель: Изучаем странные двигатели, застрявшие на обочине прогресса — ДРАЙВ

Изучаем странные двигатели, застрявшие на обочине прогресса — ДРАЙВ

Двигатели Ванкеля, Стирлинга, разного рода газотурбинные установки так и не стали автомобильным мейнстримом. Ряд известных компаний (от Мазды до GM, от Мерседеса до Volvo) работали над ними десятки лет, упорствовали маленькие фирмы и отдельные изобретатели. Увы, в конце концов выяснялось, что подводных камней в той или иной конструкции намного больше, чем казалось вначале. Но это не значит, что развитие альтернативных агрегатов невозможно. Энтузиасты перебирают идею за идеей, и мне как инженеру-двигателисту интересно поделиться с вами рядом экзотических схем.

Некоторые создатели перспективных двигателей решили, что комбинация из цилиндра, поршня, шатуна и коленвала отлично себя зарекомендовала более чем за столетие и, чтобы улучшить параметры ДВС, не надо изобретать её заново — достаточно лишь подправить кое-какие аспекты. Поэтому первый в нашем обзоре — мотор американской компании Scuderi Group, который имеет классические такты впуска, сжатия, рабочего хода и выпуска, но происходят они не в одном и том же цилиндре, а в разных.

Так называемый холодный цилиндр отвечает за впуск и сжатие, а второй, горячий — за рабочий ход и выпуск.

В простейшем моторе Scuderi цилиндров два: поршень в холодном цилиндре отстаёт на 30 градусов поворота коленвала от собрата в горячем.

Пока в рабочем цилиндре идёт расширение газов, в холодном, компрессорном, — такт впуска. В рабочем — выпуск, в холодном — сжатие. В конце такта сжатия поршни приближаются к своим верхним мёртвым точкам, смесь через перепускной канал перебрасывается из холодного цилиндра в горячий и поджигается. Такой разделённый цикл (в принципе — тот же цикл Отто, пусть и модифицированный) американцы придумали в 2006 году, а в 2009-м построили опытный Scuderi Split Cycle Engine. У компрессорного и рабочего цилиндров могут быть разные диаметры и ходы поршней, что даёт гибко настраивать параметры — получается аналог цикла Миллера с дополнительным расширением газов.

Экспериментальный литровый мотор Scuderi на стенде работает плавно и относительно тихо — даже без глушителя!

По расчётам мотор Scuderi на 25% экономичнее обычного, а с турбонаддувом и теплообменником, передающим энергию выхлопных газов воздуху в перепускном канале, и того выше. В четырёхцилиндровом варианте один компрессорный цилиндр может загонять смесь в три рабочих.

Если к каналу между цилиндрами добавить ответвление с клапанами и баллоном высокого давления, можно заставить такой мотор собирать энергию при торможении и использовать её при разгоне (этот режим показан на последней минуте первого ролика). Однако на протяжении уже ряда лет деятельность компании Scuderi Group ограничивается лишь опытными образцами и участием в выставках. Похоже, реальная экономичность тут всё же не может перебить высокую сложность конструкции.

Двухтактный агрегат Paut Motor использует принцип, подобный применённому в моторах Scuderi Group, — сжатие и рабочий ход тут происходят в разных цилиндрах, между которыми устроены перепускные каналы.

К разделённому рабочему циклу обратились было и разработчики хорватской фирмы Paut Motor. Их «разнесённая» конструкция привлекла меньшим числом деталей, низким трением и сниженным шумом. А необходимость внешнего бака для системы смазки, вызванная тем, что в картере масла не предусмотрено, не испугала. Изобретатели построили несколько опытных образцов. Для рабочего объёма в семь литров их габариты (500×440×440 мм) и вес (135 кг) оказались чуть ли не вдвое ниже, чем у традиционных ДВС. А отдачу так и не выяснили. Последний прототип был собран в 2011 году, а затем проект заглох.

В агрегате Paut Motor — четыре рабочих камеры с поршнями диаметром 100 мм и четыре компрессионных (120 мм). Двухсторонние поршни передают усилия на коленвал, который, благодаря паре шестерён с внутренним зацеплением, совершает планетарное движение.

Двухтактный двигатель Bonner (по имени спонсора, фирмы Bonner Motor), изобретённый в 2006 году в США Вальтером Шмидом, устроен ещё сложнее. Как и в проекте Paut Motor, цилиндры тут расположены буквой X, а коленвал тоже совершает планетарное движение за счёт системы шестерён.

Ключевое отличие от схемы фирмы Paut Motor — роль рабочих поршней играют подвижные цилиндры, соединённые с коленвалом (показаны красным). А с внешней стороны их закрывают неподвижные поршни (отмечены серым).

За газораспределение в Боннере отвечают клапаны в донышках цилиндров и вращающиеся золотники в корпусе мотора. При этом внешние поршни могут немного смещаться под давлением масла, обеспечивая переменную степень сжатия. Запутанная схема! А всё — ради высокой мощности на единицу веса. В теории Bonner выглядит интересно, но на практике о нём уже давно нет никаких новостей — судя по всему, надежд он не оправдал.

Некий мистер Смоллбон получил американский патент на аксиальный мотор ещё в 1906 году. Но если бы такой агрегат был идеалом, через 110 лет все автомобили использовали бы его.

Другие изобретатели не меняли рабочие циклы ДВС, а сосредотачивались на расположении его частей. Таковы, например, аксиальные моторы, которым уже больше ста лет (один из ранних патентов — на рисунке выше). Все они отличаются деталями, но объединены общим принципом — цилиндры располагаются, как патроны в барабане револьвера, с соосным выходным валом. За преобразование возвратно-поступательных движений поршней во вращение вала отвечают разные системы вроде наклонённых к продольной оси двигателя штифтов, косых шайб и тому подобного.

По такому принципу сегодня работают некоторые компрессоры. Добавив продуманное газораспределение и зажигание, можно превратить подобный блок в мотор…

…такой, как американский Dina-Cam 1960-х с полувековыми корнями. Благодаря хорошему соотношению веса и мощности аксиальные агрегаты прочили на роль моторов для лёгких самолётов.

Разновидностью аксиальных агрегатов является новозеландский проект фирмы Duke Engines — пятицилиндровый четырёхтактник рабочим объёмом три литра. По сравнению с классическим ДВС того же литража этот был, по расчётам авторов, на 19% легче и на 36% компактнее. Ему сулили применение в самых разных областях, но мечты о завоевании целого мира остались мечтами.

Опытный образец мотора Duke был построен в 2012 году. Потом он мелькал на выставках, собирал призы, но вот уже несколько лет новостей о нём нет.

Ещё более сложный аксиальный пример — двигатель RadMax канадской фирмы Reg Technologies. Здесь вместо цилиндров в общем барабане с помощью тонких лопастей организована дюжина отсеков. В прорезях ротора установлены пластины, которые сдвигаются вдоль них по мере его вращения. С торцов полученные переменные объёмы ограничивают изогнутые поверхности: они задают траекторию движения лопастей и заведуют газообменом.

Основные части мотора RadMax. За один оборот вала тут происходит 24 полных рабочих цикла.

Схема RadMax позволяет создавать двигатели под разные виды топлива, хотя изначально изобретатели выбрали дизельное. В 2003 году был построен образец диаметром и длиной всего 152 мм. Он развивал 42 силы — в разы больше, чем схожий по габаритам ДВС. Позже фирма отчиталась о создании более крупных прототипов на 127 и 380 сил. Но, судя по релизам, вся её деятельность по-прежнему не выходит за рамки экспериментов.

Ещё один пример превосходства теории над практикой — тороидальный мотор Round Engine (или VGT Engine) уже исчезнувшей канадской компании VGT Technologies. Первые прототипы двигателя с тором переменной геометрии (отсюда и буквы VGT — Variable Geometry Toroidal Engine) инженеры испытывали ещё в 2005 году.

Авторы кругового двигателя избавились от возвратно-поступательных движений. Отсюда — радикальное снижение вибраций. Плюсом можно назвать минимальное число деталей и хорошую расчётную экономичность.

Тор здесь играет роль цилиндра, внутри которого вращается ротор с парой закреплённых на нём поршней. Необходимые для обеспечения рабочих тактов переменные объёмы образуются между поршнями с помощью тонкого распределительного диска с вырезом под поршни, который ремённым или иным приводом вращается поперёк тора. Этот диск ограничивает топливно-воздушную смесь в процессе сжатия и рабочего хода.

Система фирмы Garric Engines похожа на VGT, однако вместо поперечного распреддиска использовано шесть поворотных золотников.

В 2009 году свой тороидальный мотор, принципиально повторяющий канадский, разработали американцы Гарри Келли и Рик Айвас (видео выше). По их оценке, тор полуметрового диаметра обеспечивал бы 230 л.с. и около 1000 Н•м всего при 1050 об/мин. Но… На сайте их фирмы Garric Engines сейчас висит заглушка «Спасибо за интерес. В будущем страница может быть обновлена». Возможно, чуть лучшая судьба ждёт так называемый нутационный двигатель, придуманный американцем Леонардом Мейером в 2006 году — его хотя бы построили в нескольких экземплярах.

Главный принцип нутационного диска: в процессе работы он не вращается вокруг вала, а качается из стороны в сторону. Добавив перегородки, получаем отсеки, в которых газ может сжиматься и расширяться.

Нутация по-латински означает «кивать». Мейер сформировал четыре рабочие камеры переменного объёма между корпусом мотора и «кивающим» по сторонам диском, который играет роль поршня. Диск разрезан пополам вдоль своего диаметра и нанизан на Z-образный вал, с которого и снимается мощность. За газообмен отвечают каналы и клапаны в корпусе.

Рабочий диск показан в разрезе. Минимализму, уравновешенности и лёгкости нутационной конструкции позавидует даже двигатель Ванкеля.

Прототипы мотора Мейера построила компания Baker Engineering и родственная ей Kinetic BEI. С единственным диском диаметром 102 мм агрегат развивает семь сил, а с парой дисков по 203 мм — уже 120! Длина двухдискового двигателя — 500 мм, диаметр — 300, а рабочий объём — 3,8 л. На килограмм веса — 2,5−3 «лошади» против одной-двух у массовых атмосферных ДВС (из немассовых некоторые моторы Ferrari выдают больше трёх сил на килограмм, но при высоченных 9000 об/мин). Литровая мощность, правда, не впечатляет. Ныне Baker и Kinetic вроде как доводят проекты до ума, хотя особой активности на их сайтах не видно.

За один оборот вала в двухдисковом нутационном агрегате происходят те же четыре рабочих хода, что и в восьмицилиндровом поршневом «четырёхтактнике». На фото — одно- и двухдисковые рабочие прототипы. (Кстати, из двух дисков в принципе можно создать и машину с разделённым циклом, одному отдать сжатие смеси, другому рабочий ход.)

В 2010 году нутационный мотор попал в зону интереса исследовательского центра ВВС США. Гарри Смит, менеджер лаборатории, демонстрирует внутренности мотора и объясняет, что особую ценность конструкция представляет для лёгкой авиации.

Идея роторных агрегатов различного типа так часто привлекает новаторов, будто один лишь отход от знакомой схемы даёт существенное повышение характеристик. Так, Николай Школьник, выходец из СССР, давно перебравшийся в США, с сыном Александром разработал мотор, напоминающий двигатель Ванкеля, вывернутый наизнанку. Ротор арахисовой формы также вращается в треугольной камере, но в отличие от агрегата Ванкеля уплотнители закреплены не на поршне, а на стенках камеры.

В роторе LiquidPiston есть полость, играющая свою роль в газообмене. Процесс сгорания проходит при постоянном объёме, а затем идёт расширение — это один из факторов, повышающих КПД.

Для развития конструкции Школьники основали фирму LiquidPiston, которой заинтересовалось оборонное агентство DARPA — теперь оно софинансирует эксперименты в расчёте на перспективы работы «арахисовых» агрегатов в лёгких летательных аппаратах, включая беспилотники, и в переносных генераторах. Опытный моторчик рабочим объёмом 23 см³ обладает неплохим для таких габаритов КПД в 20%. Теперь авторы нацелены на дизельный прототип весом около 13 кг и мощностью 40 л.с. для установки на гибридный автомобиль. Его КПД якобы вырастет уже до 45%.

Первый образец мотора Школьников можно положить на ладонь. Он весит 1,8 кг и может заменить вдесятеро более тяжёлый поршневой ДВС карта (показан слева). Мощность всего 3 л.с., но классический двигатель такого размера был бы ещё слабее.

Последний рассмотренный нами мотор демонстрирует, что идея плоского агрегата (ротор ведь можно сделать очень узким) заманчива. Вместе с тем для её реализации сами роторы не так обязательны — достаточно «оквадратить» традиционный поршень и, соответственно, сделать прямоугольным на виде сверху цилиндр.

Этой странной разработке фирмы Pivotal Engineering уже несколько лет, в течение которых создан ряд образцов, приводивших в движение мотоциклы и самолёты. Авторы адресуют так называемый качающийся поршень в первую очередь авиации. Помимо высоких выходных характеристик по отношению к весу и габаритам, такой двухтактный агрегат отлично поддаётся форсировке за счёт прохождения сквозь неподвижную ось поршня (рисунок ниже) жидкостного канала охлаждения. С иной схемой такой трюк затруднителен.

Задумка компании Pivotal Engineering из Новой Зеландии представляет собой мотор с качающимися прямоугольными (в плане) поршнями. Один их край закреплён на неподвижной оси, второй — связан с шатуном. Справа — четырёхцилиндровый образец на 2,1 л.

За пределами нашего обзора осталось ещё много экзотических разработок вроде 12-роторного мотора Ванкеля, двигателя Найта или агрегатов со встречными поршнями, ДВС с изменяемой степенью сжатия или с пятью тактами (есть и такие!), а ещё роторно-лопастные агрегаты, в которых составные части ротора совершают движения, будто сходящиеся и расходящиеся лезвия ножниц.

Ещё пример чудачеств — H-образный двигатель, объединяющий в себе две рядные «пятёрки». Автор патента Луи Хернс полагает, что одну половину агрегата можно адаптировать под бензин, а другую — под метан и активировать их как врозь, так и вместе.

Даже беглый экскурс за пределы классических ДВС показал, сколь большое количество идей не находит массового воплощения. Роторы часто губит проблема износа уплотнений. Роторно-лопастные варианты вдобавок страдают от высоких знакопеременных нагрузок, разрушающих механизм связи лопастей и вала. Это только одна из причин, почему мы не встречаем такие «чудеса» на серийных автомобилях.

Вторая — в том, что и традиционные ДВС не стоят на месте. У последних бензиновых образцов с циклом Миллера термический КПД доходит до 40% даже без турбонаддува. Это много. У большинства бензиновых агрегатов — 20−30%. У дизелей — 30−40% (на крупных судах — до 50). А главное — глобальная альтернатива ДВС уже найдена. Это электромоторы и силовые установки на топливных элементах. Поэтому если изобретатели диковинок не решат все технические проблемы в самое ближайшее время, вырулить с обочины прогресса перед электричками они попросту не успеют.

Авиационные поршневые двигатели XXI века

1 Декабря 2017

До середины прошлого века поршни и цилиндры оставались главным источником лошадиных сил для крылатых машин, но затем пламенные сердца авиации завоевала турбина. Однако старая любовь не ржавеет. На рубеже веков возникла потребность возрождения поршневого авиадвигателестроения в России. И вновь, как и в 1930-х годах, движущей силой этого процесса стал ЦИАМ. О том, что собой представляет авиационный поршневой двигатель (АПД) XXI века, рассказывает начальник отдела «Авиационные поршневые двигатели» ФГУП «ЦИАМ им. П.И. Баранова» (входит в состав НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского»), кандидат технических наук Лев Аронович Финкельберг.

С чем связана активизация работ по АПД в ЦИАМ?

Это направление в ЦИАМ никогда не угасало, хотя, конечно, после перехода Института на реактивную тематику в конце 1940-х годов объем работ по поршневым двигателям резко сократился, и они проводились в основном по двигателям, серийный выпуск которых продолжался. К началу 1980-х годов в производстве остались только АШ-62 для Ан-2 и М-14П для учебно-тренировочных и спортивно-пилотажных самолетов Як-18, Як-52, Су-26.

Однако в 1980-е годы началось развитие беспилотной авиации, в связи с чем в ЦИАМ был создан сектор поршневых двигателей. Они оказались востребованными в беспилотных летательных аппаратах (БЛА) среднего класса со взлетным весом до тонны. Для аэрофотосъемки и мониторинга высокие скорости не нужны, а требуется малый удельный расход топлива, и поршневые двигатели как раз обладают этим качеством. При мощностях до 500 л.с. и при полетном цикле продолжительностью более 5 часов на сегодняшний день они успешно конкурируют с газотурбинными двигателями. Поршневые двигатели немного проигрывают ГТД по массе, но за счет меньшего расхода топлива суммарная масса двигателя и горючего на борту при достаточно длительном полете получается меньше. Еще одним большим преимуществом является то, что час эксплуатации АПД обходится дешевле, чем эксплуатационный час ГТД.

А как выглядят поршневые двигатели в сравнении с электрическими?

Хотя сами электродвигатели достаточно компактны, оборудование для их работы — аккумуляторы и другое — пока еще слишком тяжелое. Если полетный цикл короткий, то использование электрического двигателя оправдано, но при длительном цикле АПД выигрывают. Заряда аккумуляторов надолго не хватает, или надо возить на борту тяжелую и сложную энергоустановку для их подзарядки. Перспективным направлением, которым мы сейчас будем заниматься, являются гибридные силовые установки: поршневой двигатель вращает генератор, а тот — питает электродвигатель. Так легче создать распределенную силовую установку: когда несколько электродвигателей с винтами размещаются на крыльях или в других местах на планере. Электрическая трансмиссия в таком случае проще и легче, чем механическая, что дает возможность создавать ЛА любых схем, на которые только хватит фантазии конструкторов.

Еще одна интересная возможность состоит в том, чтобы снабдить поршневой двигатель электромотором, который будет давать дополнительную мощность на взлете и работать как генератор в полете. Благодаря этому не придется делать переразмеренный поршневой двигатель, который на 100% используется только на взлете.

В мире накоплен гигантский опыт по автомобильным поршневым двигателям. Зачем нужны еще какие-то разработки? Чем отличается АПД от обычного автомобильного ДВС?

АПД от автомобильных двигателей отличается, прежде всего, режимом работы. Автомобильные ДВС, хотя и рассчитаны до 6000 оборотов, работают в основном в диапазоне до 2500-3000 оборотов, причем в динамике: трогание, разгон, торможение. АПД с точки зрения автомобильного мотора постоянно работает как бы в красной зоне, ведь его крейсерский режим — это 75% от взлетного. И при этих нагрузках необходимо добиться достаточного ресурса и надежности. В авиации другие нормы прочности, необходимо обеспечить ее запас, причем такой, какого нет у автомобилистов.

Кроме того, с точки зрения безопасности системы АПД должны быть дублированными, причем, если одна система отказывает, то вторая должна обеспечить падение характеристик не более чем на 2-3% от максимального режима. Соответственно, конструктивно в АПД многое выполняется иначе. К примеру, устанавливаются две независимые системы зажигания, у которых даже электропитание должно осуществляться от разных источников.

Далее, автомобильные двигатели, как правило, выполняются с масляным поддоном, а в авиации нужно обеспечить работоспособность маслосистемы при крене и тангаже самолета. А уж обеспечение, к примеру, перевернутого полета — это вообще отдельная тема.

В авиации не так просто применить новые материалы. Для этого должна быть проведена большая работа по подтверждению всех характеристик материала, только после этого его вносят в реестр допущенных для использования в авиации. В автомобильной же промышленности это сделать проще.

Авиационный двигатель отличается от автомобильного еще и условиями эксплуатации: к примеру, вся агрегатика в автомобильной промышленности в основном рассчитана на температуру максимум до минус 40°С, а мы должны обеспечить минус 56°С.  Это тоже предъявляет повышенные требования, особенно к электронике, резинотехническим изделиям и уплотнениям.

К АПД предъявляются очень жесткие требования, и когда мы приходим к автомобилистам и говорим, что в принципе ваш агрегат нам подходит, но нужно его доработать, то многие оказываются не готовы применять наземную технику в авиации. Для производителей автомобильных агрегатов, которые привыкли к заказам в миллионы единиц, наш рынок все равно достаточно узкий, поскольку мы говорим в лучшем случае о сотнях изделий в год. При этом доработок и испытаний надо проводить много, и ответственность тоже на порядок выше. Поэтому многие отказываются.

Условно говоря, авиационные и автомобильные двигатели схожи по принципу действия, но очень сильно отличаются по исполнению и агрегатам. Поэтому НИР и ОКР по ним нужно проводить отдельно.

Расскажите о работах ЦИАМ по АПД в 1990-е и 2000-е годы.

По беспилотникам в эти годы был создан комплекс с небольшим поршневым двигателем П-032 мощностью 32 л. с., который производился в Самаре на фирме «Кузнецов».

Кроме того, мы занимались модернизацией существующих двигателей типа М-14, изучали возможность применения впрысковой системы вместо карбюратора, занимались сертификацией. В то время мы как раз сертифицировали двигатель М-9Ф Воронежского механического завода, современную версию М-14П, которая устанавливалась на спортивных самолетах Су-26М.

Тогда же начиналась работа с «Сухим» по сельхозсамолету Су-38П с поршневым двигателем, но, к сожалению, она не получила логического завершения. Когда было безвременье, то все схватились за идею возрождения малой авиации. Какие-то проекты были даже реализованы: «Молния-1», Ил-103, И-1Л, самолет-амфибия Л-6, тот же Су-38П. В 2000-е годы разрабатывались и вертолеты с поршневыми двигателями: Ми-34 под М-14В26В и «Актай» с роторно-поршневым двигателем ВАЗ-426. Оба вертолета летали.

Было время, когда заговорили о ренессансе малой авиации в России. ..

К сожалению, должного развития это направление не получило. Дело в том, что в 2000-е годы было порушено очень много наземной инфраструктуры, особенно это коснулось небольших аэродромов, которые как раз и нужны малой авиации. Создать летательный аппарат можно в достаточно короткие сроки, а вот быстро восстановить инфраструктуру сложнее. Но в последние годы появилась идея, что перевозки должны базироваться в крупном хабе и осуществляться так, чтобы можно было вернуться без дозаправки. То есть нужна просто взлетная полоса. Здесь тоже становится выгодным применение поршневой авиации, поскольку время полета превышает 4-5 часов.

Каково положение с производством АПД в России сегодня? Какие работы ведутся, и как в них участвует ЦИАМ?

На сегодняшний день, кроме М-14 в Воронеже, поршневые двигатели в России серийно не производятся. Однако потребность в них есть. В настоящее время ведутся ОКР по созданию двигателей в классе мощности 50 л. с., 120 л.с. и 300 л.с. По срокам мы немного отстаем, но, я думаю, в конце концов добьемся успеха, потому что АПД в этих классах востребованы и, я надеюсь, их появление даст толчок развитию гражданской малой и беспилотной авиации.

Задержки в разработке происходят по разным причинам, одна из них — отсутствие постоянных соисполнителей по агрегатам. В связи с этим ЦИАМ при проведении НИР фактически занимается налаживанием кооперации по разработке и производству АПД, хотя это не совсем наша обязанность. Но мы вынуждены этим заниматься, поскольку и в 1990-е годы, и сегодня возникает одна и та же проблема: после переориентирования авиации на ГТД потребность в поршневых двигателях сократилась до десятка двигателей в год, а это ударило не только по производителям самих двигателей, но и по поставщикам агрегатов. Никому не интересно производить 10-20 штук в год. Поэтому постепенно поставщики агрегатов в стране пропали. И нам пришлось, с чем мы и до сих пор бьемся, заниматься восстановлением инфраструктуры и кооперации производства АПД.

В 2012 году совместно с Гаврилов-Ямским машиностроительным заводом «Агат» мы сделали двигатель-демонстратор именно для отработки технологии и создания кооперации. Это 4-цилиндровый, 4-тактный двигатель мощностью 90 л.с., объемом 1400 см³ и с маркировкой ПД-1400. На основании этой разработки позже «Агат» открыл ОКР на двигатель этого класса мощности, и в этом проекте используется большая часть налаженной кооперации по агрегатам. Получилось, что ЦИАМ подвиг «Агат» и поставщиков агрегатов на разработку поршневых двигателей, поскольку в 2000-е проблема состояла и в том, что не было предприятий, готовых к работе в этой области.

Мы специально искали относительно небольшое предприятие, для которого эта продукция стала бы основной. К этому времени мы уже имели негативный опыт 1990-х годов, когда за разработку двигателя брались крупные фирмы, такие как Воронежский механический завод или Автоваз. Но потом, когда наладился основной бизнес, это направление им стало не интересно, и свои разработки они просто закрыли. Не потому, что у них что-то не получилось или не было заказчика. А потому, что это нерентабельно. Поэтому мы вынуждены были параллельно с разработкой двигателя искать основных исполнителей. Владимир Алексеевич Скибин, в то время руководивший Институтом, предложил директору завода «Агат» взяться за разработку. Дело пошло и успешно развивается. Так что можно сказать, что ЦИАМ является инициатором возрождения поршневого двигателестроения в России.

Расскажите о вкладе ЦИАМ в разработку АПД в других классах мощности.

50-сильный двигатель сейчас разрабатывается АО «КБ «Луч» в Рыбинске. Это двухтактный, двухцилиндровый оппозитный двигатель. К сожалению, у нас сохраняется не очень хорошая традиция: разрабатывать летательный аппарат начали раньше, чем двигатель, соответственно, пока пришлось применять импортный мотор. Сейчас стоит вопрос о его замещении, но конструктивно мы уже на него сориентированы, и другую схему предложить не можем. Мы вынуждены ее повторять, но предлагаем новые системы, ищем свои материалы, датчики, согласуем систему управления с летательным аппаратом. Кроме этого, большой объем работ по АПД ЦИАМ проводит в части испытаний в ожидаемых условиях эксплуатации, то есть в термобарокамере с имитацией высоты, температур и даже скоростей полета. Как правило, мы требуем, чтобы к нам на испытания приходила целиком силовая установка, то есть двигатель с воздушным винтом и капотом. В конце 1990-х годов мы специально для подобных испытаний разработали, изготовили и аттестовали винтовые стенды.

В ЦИАМ создавался и демонстратор дизеля мощностью 300 л.с. Это был НИР для отработки технологий. Необходимо было показать на демонстраторе, что эти технологии работают и доступны для промышленного производства в России. Был предложен вариант дизеля для беспилотного вертолета, по которому тот же «Агат» сейчас ведет ОКР как продолжение работы, начатой ЦИАМ по двигателю-демонстратору. ЦИАМ может вести только НИР, для ведения ОКР и освоения серийного производства необходимо получение дополнительных лицензий. Мы отрабатываем отдельные узлы, технологии, системы и доводим их до 5-го уровня технологической готовности, после чего, в случае получения положительного результата, принимается решение о продолжении работ на одном из предприятий промышленности.

Мы проводим расчеты, подбираем материалы, чтобы обеспечить необходимые надежность и прочность. При нашем участии была создана кооперация по изготовлению демонстратора, мы заказывали компоненты, по нашему техническому заданию их изготавливали, а сборку делали в ЦИАМ. Этими работами мы показали, что создать АПД в России можно.

Чем вызвано применение дизелей в авиации?

У дизеля расход топлива еще меньше, чем у бензинового мотора, и гораздо меньше, чем у ГТД. Не менее существенно, что дизель может работать на авиационном керосине, который производится массово, в то время как для бензиновых АПД требуется авиационный бензин. Автомобильным бензином его заправлять нельзя, так как в таком горючем очень много ароматических углеводородов, и на высоте он проявляет склонность к повышенному парообразованию, то есть закипанию. А авиационного бензина в России сейчас не стало, во-первых, потому что запретили добавлять тетраэтилсвинец, то есть этилированные бензины исчезли. Во-вторых, и это основное: нефтеперерабатывающим заводам невыгодно производить его в малых количествах. В результате, кто-то завозит бензин из Финляндии или Польши, и, естественно, он гораздо дороже, чем автомобильный бензин или авиационный керосин. Кто-то на свой страх и риск все же использует автомобильный бензин, но с учетом того, что летать на нем можно только на небольшой высоте. Мы пытались ввести регламент на использование автомобильного бензина на АШ-62 и на М-14. На АШ-62 это не получилось сразу, потому что уже на земле идет перегрев на взлетном режиме из-за более высокой, чем у авиационного бензина, тепловой отдачи.

Интересно, что работы над первым отечественным авиационным дизелем АН-1 велись в ЦИАМ под руководством А.Д. Чаромского еще в 1930-е годы. Наработки по этому проекту были использованы при создании легендарного В-2 для танка Т-34. И вот теперь дизель возвращается в авиацию, но уже в связи с появлением новых технологий с переходом на алюминиевые корпусные детали, которые появились сначала в автомобильной промышленности и позволили значительно облегчить конструкцию дизеля, что открыло ему дорогу к использованию в легковых автомобилях, а далее — в летательных аппаратах.

Чем характеризуется мировой уровень в разработках современных АПД? Есть ли понятие поколений АПД?

В АПД нет такого понятия, как двигатели разных поколений. Поршневой двигатель и у нас, и на Западе остается достаточно консервативной конструкцией, и его схема кардинально не менялась с 1940–50-х годов. Базовые двигатели разработки наиболее известных западных фирм, таких как Lycoming и Teledyne, в течение нескольких десятилетий остаются в том же типоразмере и конфигурации. Единственное, что можно отметить: обновляются обеспечивающие работу двигателя системы, появляются, например, впрысковые системы с электронным управлением с полной ответственностью типа FADEC, которые значительно снижают расход топлива, внедряются новые материалы.

Основное направление развития АПД на Западе — это то, чем занимаемся и мы: переход на новые системы, на новые масла, на новые топлива. В чем мы отстаем, так это в агрегатике, которая у нас не развивалась ни в авиации, ни в автомобильной промышленности. Те же форсунки везде применяются импортные — и в наземной технике, и в авиационной, хотя сейчас ведутся работы по созданию отечественных форсунок и для дизеля, и для бензинового АПД.

Так что говорить о смене поколений или о резком скачке в характеристиках АПД не приходится. Единственное принципиальное новшество состоит в том, что с середины 2000-х годов во всем мире стали внедряться авиационные дизели, использование которых интересно с точки зрения снижения расхода топлива и применения авиационного керосина.

Давайте все же поговорим об АПД нетрадиционных схем. Например, о роторно-поршневых двигателях. В автомобильной промышленности этот тип двигателя не прижился. А какие у него перспективы в авиации?

Работы по роторно-поршневым двигателям достаточно успешно ведутся во всем мире. Среди автомобильных компаний в этом направлении преуспела Mazda. Активно занимался этой темой и Автоваз, который вполне успешно оснащал роторно-поршневыми двигателями мощностью 120 л.с. «восьмерки» и «девятки» для МВД. Изготавливались и авиационные варианты, но затем их производство в Тольятти было прекращено. В автомобильной промышленности, прежде чем выпустить продукт на рынок, необходимо обеспечить его сервис в тех точках, где вы намерены его продавать, а эта задача достаточно непростая. Поэтому потеснить поршневые двигатели в наземном транспорте сложно. Роторно-поршневой мотор Mazda несколько лет признавался лучшим в своем классе, однако широкого распространения так и не получил.

Но если говорить об авиационном использовании, то я могу назвать как минимум шесть фирм, которые сейчас делают роторно-поршневые двигатели для беспилотников. БЛА с такими двигателями уже летают в Англии, Германии, Израиле.

У этого типа двигателей много достоинств: он компактен, у него малые вибрации и очень хорошая отдача по весу, он гораздо проще поршневого двигателя по количеству деталей, достаточно экономичен. Еще одно его достоинство — модульность: отработав одну секцию, можно создать унифицированный ряд двигателей, используя одну, две или три секции. Собрать вместе четыре модуля уже сложно, нужно много опор. Мы исследовали роторно-поршневой двигатель Mazda 13B и разработали свою секцию мощностью 90 л.с., что в дальнейшем позволит создать без больших дополнительных затрат двигатели мощностью 180 и 270 л.с.

В ЦИАМ уже создан демонстратор роторно-поршневого двигателя, он прошел на нашем стенде холодную обкатку и в данный момент времени «крутится» уже в горячую.

Важное направление исследований — это применение керамики в двигателях этого типа. ЦИАМ выиграл конкурс Фонда перспективных исследований по применению керамики на базе карбида кремния в роторно-поршневом двигателе для увеличения его ресурса. Будем делать из керамики вставку статора, все уплотнения и напыление на крышке.

Эта работа рассчитана на три года. Мы ее только начинаем, но уже к концу следующего года должен появиться работающий демонстратор для подтверждения заявленных технических характеристик, в том числе по высотности и по температуре окружающего воздуха в термобарокамере.

ЦИАМ на всевозможных выставках не раз демонстрировал поршень и гильзу из композиционного материала. Для роторно-поршневого двигателя будет использован тот же материал?

Поршень и гильза из керамики могут работать без смазки, поэтому мы и стремимся их внедрить. Мы испытывали их сначала со смазкой, причем поршни мы делали бесколечные, с минимальными зазорами. Тепловые расширения при использовании композитов посчитать трудно, поскольку применяется достаточно сложный многокомпонентный состав материала. Мы знаем, что цилиндр и поршень из алюминия в результате тепловых напряжений становятся овальными, а как себя поведет керамика, предсказать очень сложно. С первыми образцами у нас сразу ничего не получалось. Но потом мы нашли способ обойти эту трудность за счет изменения структуры материала. Что касается роторно-поршневого двигателя, то сейчас идут исследования и прочностные испытания различных типов материала, который в дальнейшем и будет применен в РПД.

Собственно, это и есть основная работа ЦИАМ: исследования новых технологий, материалов и конструктивных решений, их испытания. Причем испытания сначала идут на наших стендах в наземных условиях, а если они завершаются удачно, то мы переходим к испытаниям в ожидаемых условиях эксплуатации.

Не могу не задать Вам как специалисту по АПД вопрос о бесшатунном двигателе Баландина. Каков все же практический потенциал этого изобретения? Многие считают этот тип двигателя незаслуженно забытым.

Это не совсем так. Да, схема интересная. Благодаря отказу от кривошипно-шатунного механизма уменьшается трение между поршнем и цилиндром. Есть энтузиасты, например, в МАИ, которые продолжают развивать эту идею. К нам каждый год приходят несколько изобретателей с новыми вариантами усовершенствования баландинской схемы. Но ее основная проблема в большей степени — технологическая. Она связана с кулисой для передачи усилий со штока на вал. Из-за высоких нагрузок не удается обеспечить приемлемый ресурс этого механизма.

В целом же все схемные решения по поршневым двигателям уже были проверены в 1950–60-е годы: и аксиальная схема, и роторно-поршневой двигатель, и схема Баландина. Сергей Степанович Баландин, кстати, тоже работал в ЦИАМ и здесь создал двигатель, который работал и развивал мощность, но только до 2000 оборотов. В НАМИ много занимались этой схемой в 1980-е годы. Ее не забыли, и государство вкладывало в эти исследования большие деньги, но результата не было. Работоспособную конструкцию создать удалось, но не удалось сделать именно двигатель с нормальным ресурсом и нужными характеристиками.

Расскажите о работах ЦИАМ по турбокомпаундному двигателю.

Турбокомпаундная схема тоже известна уже достаточно давно. В ЦИАМ когда-то занимались и такими двигателями, а созданный при участии Института в 1950 году турбокомпаундный ВД-4К стал вершиной отечественного поршневого двигателестроения. В автомобилях же она в свое время применялась Volvo. Суть ее в том, что энергию от выхлопных газов, чтобы она не пропадала, срабатывают на силовой турбине, от которой мы можем или приводить генератор и получать дополнительную электроэнергию, или использовать эту прибавку непосредственно для увеличения мощности двигателя. Если в традиционном турбонагнетателе мы просто подаем в камеру больший топливный заряд, то здесь речь идет о более полном использовании энергии выхлопных газов, которая позволила бы запитывать, к примеру, бортовые системы, не отбирая мощность у двигателя.

У нас проработано несколько схемных решений использования такой турбины, просчитана сама турбина и электрическая часть. Планируем в этом году доработать математическую модель турбокомпаундного двигателя, посмотреть, какой эффективности мы добьемся в типоразмере на 500 л.с. Мы изучали варианты на 150, 300 и 500 л.с. При 150 л.с. использование этой схемы невыгодно по весовым характеристикам, а вот для 300 и 500 л.с. это уже интересно.

В планах ЦИАМ добиться резкого увеличения характеристик АПД к 2025–30 годам: снизить удельный расход топлива на 20-25%, удельную массу — на 25–30%, повысить ресурс и стоимость эксплуатации в 3–4 раза. За счет чего предполагается достигнуть такого прогресса?

За счет применения новых материалов и технологий, новых систем управления, включая систему непосредственного впрыска топлива, работ по применению синтетических масел и топлив, использования методики ЦИАМ по уменьшению масляного зазора между поршнем и цилиндром, позволяющей снизить расход топлива. Ведутся работы по уменьшению веса поршня, шатуна, колец, коленвала за счет использования интерметаллидов и композиционных материалов, по улучшению наполнения цилиндра и снятию большей работы с единицы объема. Оптимизируется геометрия впускного канала и расположения форсунки для улучшения испарения топлива на впуске. Изучаются новые алгоритмы управления рабочим процессом двигателей (стратификация заряда, гомогенное сгорание ТВС) и технологии системы управления с высокими энергиями зажигания и электронной многопараметрической системой управления рабочим процессом. Мы занимаемся отработкой перспективных систем наддува и системы снабжения двигателя воздухом, включая его охлаждение после компрессора. В наших планах — использование альтернативных видов синтетических топлив на основе углеводородных фракций пропан-бутанового ряда. Все эти составляющие дают значительный суммарный эффект, что и позволяет нам рассчитывать на достижение требуемых показателей.

История двигателя Ванкеля / Итоги токийского автосалона | Новости автомобилестроения в Германии | DW

С равномерным жужжанием хорошо смазанного электромотора работает на испытательных стендах Некарсульма этот удивительный двигатель внутреннего сгорания. Эксперты уже предрекают скорый конец привычного двигателя и выражают уверенность, что автопромышленность отдаст предпочтение ротороно-поршневой системе.

Вот так восторжено описывали журналисты в 1959 году изобретение, которое, как предполагалось, должно было совершить настоящую революцию в автомобилестроении. И действительно, двигатель, который представил тогда изобретатель Феликс Ванкель стал настоящей сенсацией. Первый раз в истории мотор передавал энергию, обходясь без кривошипно-шатунного механизма и коленвала, и толкал при этом не поршень, а фактически ротор.

Всё началось в середине 20-х годов прошлого века. Тогда ещё совсем молодой Ванкель попытался смастерить авто собственной конструкции. Двигатель для своего детища он подыскал на свалке. Но самодельная машина страдала от одного главного недостатка: уж слишком лихорадил мотор легкую конструкцию. Как же избавиться от назойливой вибрации?

Как и многие другие инженеры, я не мог смириться с мыслью, что обычная система, основанная на поступательном движении поршней, является единственно возможным принципом работы двигателей внутреннего сгорания. Для того, чтобы колеса прокручивались, необходимо устранить тряску и превратить вибрирующий ритм взлетающих и опускающихся поршней в гармоничную и ровную работу мотора. А это крайне не просто. Для этого необходимо оснастить двигатель сложными шатунными механизмами и коленчатыми валами, решить массу технических проблем – и всё это для того, чтобы автомобиль сделал нам одолжение и поехал.

— рассказывал впоследстии журналистам Феликс Ванкель.

В результате долгих поисков, он пришел к идее разработать двигатель, работающий по принципу турбины или электромотора. Но только через тридцать лет – в середине 50-х годов – Ванкель пришел к той компактной и лёгкой конструкции, которая соответствовала требованиям автопроизводителей. Вместо кривошипно-шатунного механизма, толкающего поршень, Ванкель установил треугольный поршень. Он укреплен на валу и создает необходимое сжатие горючего, вращаясь внутри камеры сгорания. В том, что Ванкелю всё же удалось довести принципиально новый двигатель до серийного производства, во многом заслуга Некарсульмских моторных заводов или сокращенно NSU. Позднее эту сравнительно небольшую фирму поглотил концерн AUDI. В 1964-м году на дорогах Германии появился небольшой автомобиль-кабриолет под названием Wankel-Spider, оснащенный первым в мире серийным роторно-поршневым двигателем. Плоский и компактный мотор объемом всего в 500 куб.см. и мощностьюв 50 л.с. размещался под багажником. До сотни км. в ч. Spider разгонялся за 16 секунд, а его максимальная скорость составляла 152 км. в ч. Для тех времен это были вполне достойные показатели. В начале Spider страдал от перебоев системы зажигания. Но разработанное в 66-м году транзисторное зажигание помогло избавиться от этой проблемы. Не только фанаты, но и владельцы бензоколонок полюбили этот автомобильчик, потреблявший более 10 литров бензина на сто км и 5 литров масла на тысячу км. Главным недостатком был уровень шума мотора – машину было слышно задолго до её появления из-за поворота. Так что выпускалась она недолго и большим спросом не пользовалась – до октября 68-го года было продано лишь 2375 машины – вдвое меньше, чем планировалось. Зато Spider прекрасно чувствовал себя на виражах и благодаря этому в 1966 году его гоночный вариант выиграл ралли по горам Германии. Однако наиболее продвинутым немецким автомобилем с роторно-поршневым двигателем стал ставший в 1967 году на конвейер Ro-80. В том же году он без труда завоевывает звание «автомобиль года». Ro – означало «ротор», а число 80 должно было символизировать, что в данном случае речь идет об автомобиле будущего – автомобиле восьмидесятых годов. И действительно – эта машина просто опередила время. Фирма NSU использовала компактность роторного двигателя для того, чтобы сделать Ro-80 переприводным с полуавтоматической коробкой. При объеме двигателя всего в один литр машина развивала 115 л.с. Максимальная скорость 180 км в ч. делала её одним из самых быстрых лимузинов той поры. Очертания кузова этой модели и её отдельные детали легко узнаются в AUDI-100 80-х годов. По замыслу стратегов NSU, Ro-80 должен был конкурировать с «Мерседесами». Но двигатели были ещё далеки от совершенства. Фирме пришлось создать целый склад для замены моторов, нередко выбывавших из строя всего после нескольких тысяч пройденных километров. Инженерам так и не удалось добиться полной герметичности статора – по сути, той же болезнью до сих пор страдают и современные варианты роторно-поршневых двигателей. На максимальной скорости Ro-80 расходовал ни много, ни мало — 18 литров бензина, и это на фоне разразившихся в 70-х первых энергетических кризисов. В 1977 году серийный выпуск автомобилей с двигателями Ванкеля в Германии был прекращен. Рассказывает инженер Маркус Трунцер, работавший на NSU:

В 77-м году у нас уже был усовершенствованный вариант роторно-поршневого двигателя, и мы хотели ставить его на дорогие машины верхнего среднего класса, но потом, по техническим причинам и из соображений экономии, решили ограничиться традиционными моторами с поступательным движением поршней. Без сомнения, Wankel-Motor хорош своими небольшими размерами, равномерностью работы и плавностью хода. Однако недостатки, с которыми так и не удалось справиться полностью, перевесили все достоинства. Так, двигатель из-за большой поверхности камеры сгорания, обладал слишком низким термическим КПД, а потому и слишком низкой скоростью преобразования энергии и высокой потерей тепла. Кроме того, расход топлива был на 10-20 процентов выше, чем у традиционного мотора с поступательным движением поршней. Вдвое больше был и выброс вредных веществ. В общем, двигатель Ванкеля ушёл в историю и, по меньшей мере AUDI не собирается работать над его развитием, хотя и вспоминает о нём с удовольствием.

Сегодня только концерн Mazda продолжает работать с роторно-поршневыми моторами. Начали японские инженеры ещё в восьмидесятых со спортивной модели RX-3, оснащенной двигателем Ванкеля мощностью в 105 л.с. Машина была довольно популярной. Во многом благодаря высокому качеству двигателей и хорошему сервису. В середине 80-х заметного успеха добилась модель RX-7, имевшая счетверенный роторно-поршневой двигатель, развивавший до 170 л.с. В 90-х ему на смену пришел ещё более мощный двигатель мощностью в 270 лошадок. Сотни эта машина достигала за 5,3 секунд. В восьмидесятых годах Феликс Ванкель почувствовал себя тем самым пророком, которых, как известно, нет в своем отечестве. В 1988 году, незадолго до смерти, 86-летний Ванкель с горечью констаирует:

Японцы продали полтора миллиона роторно-поршневых моторов. Японцы продают ежегодно около ста тысяч спортивных автомобилей. Однако у нас до сих пор никто даже пальцем не пошевелил.

Дело гениального конструктора живет и сегодня. Правда, по-прежнему в Японии. Прежде всего, это выпускающаяся серийно модель Mazda RX-8. Предлагаемые для неё силовые агрегаты — оба роторно-поршневые (один мощностью в 192, другой в 231 л.с.) При этом автомобиль обладает идеальной для машин с задним приводом развесовкой – 50/50 и очень низким центром тяжести, что крайне важно для управляемости. Машина представляет собой полукупе-полуседан, где, в дополнение к двум передним дверям, сзади, против хода, открываются не полноразмерные двери, а «половинки». На прошедшем совсем недавно Токийском автосалоне концерн Mazda в очередной раз продемонстрировал свою верность принципу Ванкеля. Там был представлен концепт-кар Mazda Senku (что означает в переводе на русский «пионер»), на который установлен двигатель нового поколения. Впрысковый роторно-поршневой мотор у этого похожего на инопланетного хищника автомобиля спарен с гибридным модулем. Силовая установка и батареи расположены по уже сложившейся в концерне традиции таким образом, что на каждую ось пришлась ровно половина веса автомобиля. Сообщается, что электродвигатель не повлиял на спортивные характеристики роторного двигателя, а лишь улучшил экономичность и экологичность концепт-кара. И, наконец, ещё одна разработка под названием Mazda Premacy HRE Hybrid. Этот несколько курьезный силовой агрегат объединил в себе двигатель Ванкеля, функционирующий как на бензине, так и на водороде, а также электродвигатель, который может подрабатывать стартером и помогать двигателю, когда тот работает в зоне низких оборотов. Правда, когда эта концепция дорастет до серийного производства и дорастет ли вообще — пока не сообщается.

Помимо роторно-гибридного двигателя на нынешнем Токио Мотор Шоу были представлены и другие, ещё более смелые концепции. Вообще, всем тем, кто хочет знать, какими будут автомобили лет через десять, было просто необходимо побывать на Токийском автосалоне, закончившемся около неделю назад. По мнению многих экспертов, на этот раз особенно зримыми стали тенденции, наметившиеся в мировом автомобилестроении в последние годы. Машины и всевозможные транспортные средства начинают приспосабливаться к требованиям стареющего общества; всё больше новых моделей ориентированы на индивидуальные запросы покупателей; развернулось настоящее сражение гибридных двигателей с дизельными и оказалось, что ожидание внедрения в серийное производство водородных силовых агрегатов может растянуться на многие годы, если не десятилетия. Но начнем по порядку. Ни для кого не секрет, что средний возраст жителей индустриальных стран стремительно приближается к пожилому. Причем, касается это не только самых развитых стран, таких как США, Япония или европейские государства, но и стран с быстро развивающейся экономикой, как выяснилось, даже Китая. А посему человек пожилой подбирает себе автомобиль по критериям, кажущимся людям молодым несущественными. Особые внимание конструкторы теперь уделяют возможностям посадки и высадки из автомобиля. Привычные двери, становятся, судя по всему, для разработчиков новых моделей табу. Всё большее распространение получают раздвижные двери на соленоидах, а также задние двери, открывающиеся против хода, при отсутствии средних или задних стоек. (Кстати, пионером серийного производства таких кузовов выступила Mazda со своей моделью RX 8). Наиболее яркими примерами тому могут служить показанные в этом году Nissan Foria, созданный по образу и подобию легендарной итальянской Лянчи Фулвии, а также уже упоминавшаяся Mazda Senku. Особого внимания заслуживает Nissan Pivo. Главная его идея – поворачивающаяся на 360 градусов кабина, которая облегчает посадку и высадку в автомобиль, а также делает ненужными развороты машины на узких улочках. Разумеется, такое решение потребовало полного отказа от привычных схем, и управление осуществляется полностью по проводам (By Wire). Необычный концепт прошел испытания на улицах Токио, полностью подтвердив жизнеспособность заложенной в него идеи. Конечно, Nissan не собирается запускать Pivo в серию, но некоторые реализованные в нем решения планируется использовать в серийных автомобилях уже в ближайшее время. С этой точки зрения интересен и коцепт-кар Тойоты под названием Fine-X. У него вся боковая часть, превращена в единую дверь-крыло, поднимающуюся к верху. Любопытно, что сидения поворачиваются на 90 градусов и выдвигаются из салона наружу. Пассажиру или водителю остается только, если можно так выразиться, «плюхнуться» в кресло, остальное берет на себя автоматика. Однако Тойота пошла ещё дальше и разработала концепцию, дающую возможность оставаться так сказать «на колесах» вне автомобиля. Речь идет о Personal Mobility Tool или I-Swing. Это своеобразное средство передвижения транспортирует одного человека, используя при этом в зависимости от скорости и наклона два или три колеса. Пожилые люди могли бы на ездить на нем, например, по пешеходным зонам. Для того, чтобы концепт-кар ни в коем случае не вызывал ассоциаций с современной инвалидной коляской его оформили по-молодежному, снаружи он оснащен большим ЖК-дисплеем, при помощи которого счастливый обладатель I-Swing’a может общаться с себе подобными.

Здесь самое время упомянуть и наиболее смелые концепции, рассчитанные на индивидуальные запросы потребителя. Например, в салоне концепт-кара Honda W.O.W. есть комфортный отсек для собак, оборудованный специальной системой проветривания. Если W.O.W. создан для ублажения четвероногих членов семей, то Suzuki MOM, как следует из названия, предназначен для молодых матерей. Несмотря на скромные размеры, у автомобиля просторный салон, а переднее сидение может складываться, увеличивая пространство для прогулки малыша. Кроме того, в этот раз в Токио были представлены автомобили, рассчитанные на молодых меломанов, такие как концепт от Тойоты под названием bB, стильные машины в стиле пятидесятых годов, например Suzuki LC и Suzuki PX и так далее… Рассказать в одной передаче обо всех концепт-карах представленных на Токио Мотор Шоу попросту не возможно. Однако в наших следующих выпусках мы ещё не раз вернемся к представленным здесь идеям, многие из которых уже достаточно скоро будут реализованы в серийных моделях.

Высоковольтные электродвигатели

Высоковольтные электродвигатели

Высоковольтные двигатели концерна «Русэлпром» рассчитаны на взаимодействие с промышленными электрическими сетями частотой 50 и 60 Гц с номинальным напряжением от 3000 до 11 000 В. Различные виды защиты и охлаждения обеспечивают универсальность применения этих электрических машин. Они долговечны, отличаются удобством обслуживания и эксплуатации, высокими энергетическими параметрами и низким уровнем шума. Для каждого варианта применения концерн «Русэлпром» предлагает соответствующее решение с учетом пожеланий клиентов.

Основные характеристики двигателей в базовом исполнении:

• Мощность, кВт: 160 — 10000
• Частота вращения, об/мин: 3000 — 75
• Напряжение питания переменного тока, В: 3000, 6000, 10000 и другие нестандартные
• Габарит (в.о.в.), мм: 355 — 1800

Наши конкурентные преимущества:

• концерн разрабатывает и изготавливает электрические машины по индивидуальным заказам без увеличения сроков изготовления
• более высокий КПД относительно продукции иных производителей России и стран СНГ
• изготовление электродвигателей с промежуточной нестандартной мощностью, что сокращает издержки без потери качества и гарантийного срока
• показатель уровня обслуживания покупателей 95%
• изготовление электродвигателей под вашей торговой маркой
• условия оплаты и поставки с учетом особенностей склада на вашей территории
• процедура trade in, которая распространяется не только на двигатели, но и на агрегаты

При заказе вы можете выбрать:

• изготовление сертифицированных двигателей для работы в составе частотно-регулируемого привода
• подшипники различных производителей – SKF, FAG или отечественные. При необходимости в двигателе могут устанавливаться токоизолированные подшипники
• смазку различных производителей. Унификация еще на этапе поставки смазки с принятой на предприятии эксплуатации позволяет запускать в эксплуатацию двигатель без замены смазки и требующейся при этом промывки подшипник
• необходимую конфигурацию мест под датчики вибрации. Наиболее частыми являются заказы двигателей с местами под датчики вибрации и датчики ударных испульсов SPM, SLD. При заказе нами предлагается удобная графическая схема выбора осей измерения вибрации. Для установки уровней вибрации «Предупреждение» и «Отключение» рекомендуется использовать нормы, установленные ГОСТ Р ИСО 10816-3
• диаметр кабельного ввода силовой коробки выводов
• овальные установочные размеры в лапах
• необходимый цвет двигателя или поставку в загрунтованном виде
• протокол приемо-сдаточных испытаний

Российский легкий самолет Сигма-4 получил электродвигатель от СЭГЗ — Российская газета

Специалисты Центрального института авиационного моторостроения имени Баранова (ЦИАМ) и компании «НаукаСофт» планируют до конца года поднять в воздух легкий двухместный самолет Сигма-4 с полностью электрической силовой установкой и 60-килловаттным двигателем производства Сарапульского электрогенераторного завода (АО «СЭГЗ»). Об этом «РГ» рассказал начальник научно-конструкторского отдела ООО «Экспериментальная мастерская НаукаСофт» Альберт Давидов.

По его словам, двигатель ДТ-60 НС мощностью около 80 лошадиных сил заменит на самолете поршневой австрийский ROTAX. Электрическая силовая установка представлена в двух вариантах с одним источником энергии в виде литий-ионных аккумуляторов, емкость которых рассчитана на 40 минут полета, и с двумя источниками энергии.

Во втором случае обеспечивать мощность, необходимую для поддержания крейсерского полета, будут водородные топливные элементы, а литий-ионные аккумуляторы помогут увеличить мощность двигателя во время взлета и набора высоты. Сигма-4 с электродвигателем Сарапульского электрогенераторного завода станет первым российским пилотируемым электрическим самолетом, поднявшимся в воздух.

— Электросамолет, как средство передвижения, на данный момент не перспективно, потому что продавать его не очень выгодно, но это очень важный шаг для всей отечественной авиации. Технологии, которые мы сегодня отрабатываем на этом проекте совместно с ЦИАМ, с Центром компетенций Национальной технологической инициативы «Новые мобильные источники энергии» при Институте проблем химической физики РАН, с Сарапульским электрогенераторным заводом, обязательно найдут применение в российском авиастроении, — рассказал Давидов.

Создание двигателя ДТ-60 НС для российского пилотируемого электросамолета не первый успешный опыт работы Сарапульского электрогенераторного завода с разработчиками компании «НаукаСофт». Ранее специалисты двух организаций создали двигатель-генератор ДГ-30 НС, который сегодня используется в программе модернизации самолета АН-2 Сибирского научно-исследовательского института авиации имени Чаплыгина.

По словам заместителя технического директора АО «СЭГЗ» Владимира Илларионова, двигатель ДТ-60 НС обладает рядом уникальных технических характеристик для подобных агрегатов.

— При весе всего в 22 килограмма мощность двигателя составляет 60 киловатт, воздушное охлаждение заменено на жидкостное, двигатель создан на основе постоянных магнитов и имеет внешний вращающийся ротор, — сказал Илларионов.

По данным Центрального института авиационного моторостроения имени Баранова, электрические двигатели для легких летательных аппаратов имеют ряд преимуществ перед их поршневыми аналогами, например, в отличие от двигателей внутреннего сгорания они практически не требуют обслуживания, а стоимость их эксплуатации в разы ниже.

Поршневые компрессоры | КОМПРЕССОР СЕРВИС

Каталог / Компрессорное оборудование / Поршневые компрессоры Бежецкий завод АСО Компрессор С412 Передвижной Поршневой Двигатель: Электродвигатель Мощность двигателя, кВт: 2,2 Производ-сть, м3/мин: 0,16 Давление, атм: 10,0 Бежецкий завод АСО Компрессор КМ1 Передвижной Поршневой Двигатель: Электродвигатель Мощность двигателя, кВт: 2,2 Производ-сть, м3/мин: 0,16 Давление, атм: 10,0 Бежецкий завод АСО Компрессор К29 и К29-01 220V Передвижной Поршневой Двигатель: Электродвигатель Мощность двигателя, кВт: 2,2 / 2,2 Производ-сть, м3/мин: 0,25 / 0,25 Давление, атм: 10,0 / 10,0 Бежецкий завод АСО Двухцилиндровый компрессор К1 Передвижной Поршневой Двигатель: Электродвигатель Мощность двигателя, кВт: 2,2 Производ-сть, м3/мин: 0,16 Давление, атм: 10,0 Бежецкий завод АСО Компрессор К11 Передвижной Поршневой Двигатель: Электродвигатель Мощность двигателя, кВт: 2,2 Производ-сть, м3/мин: 0,16 Давление, атм: 10,0 Бежецкий завод АСО Компрессор К12 220V Передвижной Поршневой Двигатель: Электродвигатель Мощность двигателя, кВт: 2,2 Производ-сть, м3/мин: 0,16 Давление, атм: 8,0 Бежецкий завод АСО Компрессор К23 Передвижной Поршневой Двигатель: Электродвигатель Мощность двигателя, кВт: 2,2 Производ-сть, м3/мин: 0,25 Давление, атм: 6,0 Бежецкий завод АСО Компрессор КВ7 Стационарный Поршневой Двигатель: Электродвигатель Мощность двигателя, кВт: 2,2 Производ-сть, м3/мин: 0,16 Давление, атм: 10,0 Бежецкий завод АСО Компрессор К24М и К25М Передвижной Поршневой Двигатель: Электродвигатель Мощность двигателя, кВт: 4 / 4 Производ-сть, м3/мин: 0,50 / 0,50 Давление, атм: 6,0 / 6,0 Бежецкий завод АСО Компрессор С415М и С415М1 Стационарный Поршневой Двигатель: Электродвигатель Мощность двигателя, кВт: 5,5 / 5,5 Производ-сть, м3/мин: 0,63 / 0,63 Давление, атм: 10,0 / 10,0 Бежецкий завод АСО Компрессор К5 Передвижной Поршневой Двигатель: Электродвигатель Мощность двигателя, кВт: 5,5 Производ-сть, м3/мин: 0,63 Давление, атм: 10,0 Бежецкий завод АСО Компрессор К2 Передвижной Поршневой Двигатель: Электродвигатель Мощность двигателя, кВт: 5,5 Производ-сть, м3/мин: 0,63 Давление, атм: 10,0

УГАТУ на авиасалоне МАКС подписал соглашения о разработке электрических авиадвигателей

УГАТУ, ФГУП «ЦИАМ им. П.И.Баранова» и ОКБ «Кристалл» подписали трехстороннее соглашение о сотрудничестве в области разработки авиационных гибридных и электрических силовых установок, их систем управления.

Подписание документа прошло в рамках деловой программы авиационно-космического салона МАКС-2019, который проходит в эти дни в Подмосковном Жуковском.

— Это сотрудничество – новый виток развития перспективной для авиастроения тематики электрификации, — подчеркнул генеральный директор ЦИАМ Михаил Гордин. – Расширение кооперации исполнителей, которые обладают достаточными возможностями, мощностями, а главное – знаниями в области электрических и гибридных силовых установок и их систем – позволит более эффективно выполнить поставленные задачи.

Согласен с главой ЦИАМ и генеральный директор ОКБ «Кристалл» Сергей Родионов. Он отметил, что электродвигатели и гибридные силовые установки – направление, которое изучает весь мир.

– Россия здесь в тренде, – сказал глава ОКБ. – Безусловно, нужно консолидировать работу специалистов в этой области и создавать новый технологичный продукт. ЦИАМ и УГАТУ в проектах по электрическим и гибридным силовым установкам обладают признанными компетенциями. Вместе у нас все получится.

В планах по взаимодействию УГАТУ, ОКБ «Кристалл» и ЦИАМ, помимо фундаментальных и прикладных научно-исследовательских работ в области гибридных и электрических двигателей, – создание электрического двигателя мощностью 520 кВт. Сам двигатель, который планируется испытать на стендах ЦИАМ, разрабатывает УГАТУ, ОКБ «Кристалл» будет отвечать за его производство и внедрение в эксплуатацию.

— Более тесное сотрудничество «триады» наших организаций в перспективном для авиастроения направлении даст синергический эффект для развития всей отрасли, – считает проректор УГАТУ по научной и инновационной деятельности Георгий Агеев.

На МАКС-2019 Уфимский авиационный университет выставил сразу пять образцов изделий, разработанных учеными кафедры электромеханики.

Два из них спроектированы по заказу ЦИАМ: генератор для гибридной силовой установки проекта «Электролет» и отказоустойчивый электродвигатель для стенда-демонстратора перспективного авиадвигателя. Три других образца изготовлены по заказу АО ОКБ «Кристалл». Это электродвигатель ВЭП-40, уже прошедший все виды испытаний и рекомендованный к внедрению на самолеты гражданской авиации, четыре электродвигателя ВЭП-20, которые на МАКСе представлены в составе беспилотного летательного аппарата разработки «Кристалла», а также магнито-электрический генератор ГМЭТСЧ-150 кВт для перспективных ЛА.

Совместно с компанией «Двигатели для авиации» территории Сколково кафедра ДВС УГАТУ впервые представила на авиасалоне поршневой двигатель для малой авиации.

Как работает радиально-поршневой двигатель?

Наши радиально-поршневые двигатели SMA используются во всем мире для работы в тяжелом и высокомощном оборудовании. Вот ваш шанс узнать больше о том, как работает радиально-поршневой двигатель.

Когда был разработан радиально-поршневой двигатель SMA?
Радиально-поршневой двигатель SMA был разработан в 1980-х годах для обеспечения питания тяжелых условий эксплуатации. Конструкция включает вал из закаленной стали, опирающийся на конические роликоподшипники как часть системы гидростатического привода.Следовательно, масло выполняет работу по питанию двигателя.

Как работает радиально-поршневой двигатель?
Работа двигателя достигается за счет пяти поршней, которые радиально установлены в блоке цилиндров, установленном на приводном валу, который имеет смещение относительно центра вращения. Гидравлическая жидкость под давлением от насоса подается к каждому поршню по жидкостным трактам в коленчатом валу. Повышение давления в поршнях за счет прямого гидравлического давления жидкости в сочетании со смещенным приводным валом создает вращательное движение.Это вращательное движение создает механическую силу, которая управляет приложением.

1. Масло закачивается в двигатель. Красный цвет представляет собой масло под давлением, подаваемое в двигатель, а синий — выходящее отработанное масло.
2. Внутри двигателя вы можете увидеть часть вала, которая смещена относительно центра вращения. Это ключевая особенность конструкции, позволяющая двигателю работать.
3. Красная жидкость представляет собой находящееся под напряжением масло, которое заставляет поршни вращаться. Синяя жидкость представляет собой отработанное масло, выходящее из двигателя.

Где используется радиально-поршневой двигатель SMA?
Электродвигатель SMA используется для питания тяжелого оборудования в приложениях большой мощности. Типичные области применения включают траншеекопатели, используемые для рытья каналов глубиной 10 футов для прокладки электрических кабелей и дренажных труб, а также нивелиры рельефа, которые используются для быстрого сноса дорожных покрытий, подготовки площадки для установки строительных машин или полной добычи полезных ископаемых.

Двигатель SMA идеально подходит для этих применений, поскольку он может выдерживать высокие механические и гидравлические ударные нагрузки, обеспечивая длительный срок службы и продолжительное использование высокой мощности.Номинальные значения скорости и мощности также значительно выше, чем у других двигателей, доступных на рынке.

Какой размерный ряд?
Размеры двигателей SMA варьируются от 100 куб. См (при весе 30 кг) до 16 400 куб. См (при весе 2500 кг). Кубический сантиметр (куб.см) двигателя — это величина рабочего объема двигателя, который означает объем масла, необходимый для однократного вращения двигателя.

Свяжитесь с нами, если вы хотите узнать больше о нашем радиально-поршневом двигателе SMA.

Гидравлические двигатели

— KPM-US

Серия HMB: Радиально-поршневой двигатель с фиксированным рабочим объемом, высоким крутящим моментом, малой скоростью вращения Радиально-поршневой двигатель Staffa HMB с высоким крутящим моментом, низкой скоростью и фиксированным рабочим объемом разработан для тяжелых промышленных, морских и мобильных приложений. Загрузки — Брошюры, спецификации и чертежи
Модель	Рабочий объем		Давление				Скорость	Номинальный крутящий момент		Масса
			фунтов на кв. Дюйм		бар		об / мин
	дюйм3	см3	Номинальная	Макс	Номинальная	Макс	Макс	фунт-фут	Н-м	фунтов	кг
HMB010	11.5	188	3000	3500	207	240	500	426	578	88	40
HMB030	27,0	442	3000	4250	207	293	450	1002	1359	161	73
HMB045	45,2	740	3625	4250	250	293	400	2019	2738	265	120
HMB060	60.0	983	3625	4250	250	293	300	2683	3638	317	144
HMB080	82,0	1344	3625	4250	250	293	300	3661	4964	317	144
HMB100	100,0	1639	3625	4250	250	293	250	4459	6046	317	144
HMB125	125.0	2050	3625	4250	250	293	220	5655	7668	478	217
HMB150	151,0	2470	3625	4250	250	293	220	6808	9232	584	265
HMB200	188,0	3080	3625	4250	250	293	175	8493	11517	584	265
HMB270	263.0	4310	3625	4250	250	293	125	11756	15941	926	420
HMB325	324,0	5310	3625	4250	250	293	100	14645	19859	946	429
HMHDB400	415,0	6800	3625	4250	250	293	120	18669	25315	1060	481

Серия HMC: Двигатель с двойным рабочим объемом, высокий крутящий момент, низкая скорость, Радиально-поршневой двигатель Низкоскоростной двигатель Staffa HMC с высоким крутящим моментом, низкой скоростью и двойным рабочим объемом предназначен для жестких промышленных, морских и мобильных приложений, где используются двойные или двойные двигатели. требуется непрерывное перемещение. Загрузки — Брошюры, спецификации и чертежи
Модель	Рабочий объем				Давление				Скорость		Номинальный крутящий момент				Масса
	дюйм3		см3		фунтов на кв. Дюйм		бар		об / мин		фунт-фут		Н-м
	Мин.	Макс	Мин.	Макс	Номинальная	Макс	Номинальная	Макс	Макс	Мин.	Макс	Мин.	Макс	Мин.	фунтов	кг
HMC030	6.0	30	98	492	3000	3500	207	240	450	600	1047	174	1420	236	220	100
HMC045	9,9	45	153	737	3625	4000	250	275	450	600	1965	279	2665	378	331	150
HMC080	10.0	97,6	164	1600	3625	4000	250	275	300	600	4060	290	5505	393	379	172
HMC125	10,0	125	164	2048	3625	4000	250	275	190	600	5510	109	7472	148	516	234
HMC200	9.8	188	160	3080	3625	4000	250	275	175	600	8591	109	11649	148	622	282
HMC270	20,0	280	328	4588	3625	4000	250	275	120	350	12796	435	17351	590	992	450
HMC325	95.0	325	1557	5326	3625	4000	250	275	100	350	14826	3843	20104	5211	1014	460

Серия HPC: Двухтактный, высокомощный, радиально-поршневой двигатель Серия Staffa HPC — это высокомощная версия серии HMC для высокопроизводительных приложений. Загрузки — Брошюры, спецификации и чертежи
Модель	Рабочий объем				Давление				Скорость		Номинальный крутящий момент				Масса
	дюйм3		см3		фунтов на кв. Дюйм		бар		об / мин		фунт-фут		Н-м
	Мин.	Макс	Мин.	Макс	Номинальная	Макс	Номинальная	Макс	Макс	Мин.	Макс	Мин.	Макс	Мин.	фунтов	кг
HPC080	10	97.6	164	1600	3625	3625	250	250	365	630	4444	295	6025	400	379	172
HPC125	20	125	328	2048	3625	3625	250	250	300	630	5679	756	7700	1025	516	234
HPC200	20	188	328	3087	3625	3625	250	250	230	630	8703	774	11800	1050	622	282
HPC270	20	280	328	4588	3625	3625	250	250	545	150	12926	738	17525	1000	992	450
HPC325	30	325	492	5326	3625	3625	250	250	515	130	15046	1162	20400	1575	1014	460

Серия HMF: Трехскоростные модели серии HMF имеют три предварительно заданных смещения, которые можно выбрать из широкого диапазона в соответствии с требованиями конкретного применения.Рабочий объем выбирается гидравлически с помощью дистанционно установленных гидрораспределителей. Рабочий объем двигателя можно легко изменить во время работы двигателя. Загрузки — Брошюры, спецификации и чертежи
Модель	Рабочий объем				Давление				Скорость		Номинальный крутящий момент				Масса
	дюйм3		см3		фунтов на кв. Дюйм		бар		об / мин		фунт-фут		Н-м
	Мин.	Макс	Мин.	Макс	Номинальная	Макс	Номинальная	Макс	Макс	Мин.	Макс	Мин.	Макс	Мин.	фунтов	кг
HMF100	0	93	0	1524	3625	3988	250	275	380	1500	4665	0	6325	0	379	172
HMF200	0	188	0	3087	3625	3988	250	275	230	1500	9455	0	12820	0	622	282
HMF270	0	280	0	4588	3625	3988	250	275	150	1500	14079	0	19090	0	992	450
HMF325	0	325	0	5326	3625	3988	250	275	130	1500	16306	0	22110	0	1014	460

Серия M7V: Аксиально-поршневой высокоскоростной двигатель с наклонной шайбой Серия M7V — это аксиально-поршневые высокоскоростные двигатели с наклонной шайбой, длительным сроком службы подшипников и превосходными низкоскоростными характеристиками, отчасти благодаря конструкции с 11 поршнями.Конструкция с наклонной шайбой обеспечивает очень компактный корпус, что обеспечивает гибкость и простоту установки. Двигатели M7V могут применяться как в разомкнутом, так и в замкнутом контуре, что делает их пригодными для широкого спектра применений. Загрузки — Брошюры, спецификации и чертежи
Модель	Рабочий объем				Давление				Скорость		Номинальный крутящий момент				Масса
	дюйм3		см3		фунтов на кв. Дюйм		бар		об / мин		фунт-фут		Н-м
	Мин.	Макс	Мин.	Макс	Номинальная	Макс	Номинальная	Макс	Макс	Мин.	Макс	Мин.	Макс	Мин.	фунтов	кг
M7V85	0	5.4	0	88,5	5800	6525	400	450	3900	6150	399	0	541	0	86	39
M7V112	0	6,8	0	112	5800	6526	400	450	3550	5600	526	0	713	0	101	46
M7V160	0	9.8	0	160	5800	3988	400	275	3100	4900	752	0	1019	0	139	63

Серия M7X: Аксиально-поршневой качающийся диск Высокоскоростной Серия M7X — это аксиально-поршневые высокоскоростные двигатели с наклонной шайбой с длительным сроком службы подшипников и превосходными низкоскоростными характеристиками, отчасти благодаря конструкции с 11 поршнями.Конструкция с наклонной шайбой обеспечивает очень компактный корпус, что обеспечивает гибкость и простоту установки. Загрузки — Брошюры, спецификации и чертежи
Модель	Рабочий объем		Давление				Скорость	Номинальный крутящий момент		Масса
			фунтов на кв. Дюйм		бар		об / мин
	дюйм3		Номинальная	Макс	Номинальная	Макс	Макс	фунт-фут	Н-м	фунтов	кг
M7X85	90		5800	6525	400	450	4500	423	573	57.33	26
M7X112	112		5800	6525	400	450	3550	526	713	74,97	34
M7X160 *	160		5800	3988	400	275	3100	752	1019	–	–

* M7X160 в настоящее время в разработке

Серия K3X: Осевой поршневой двигатель с фиксированным рабочим объемом Аксиально-поршневой двигатель постоянного рабочего объема K3X — это небольшой компактный двигатель, предназначенный для средне- и высокоскоростных приложений. Загрузки — Брошюры, спецификации и чертежи
Модель	Рабочий объем		Давление				Скорость	Номинальный крутящий момент		Масса
			фунтов на кв. Дюйм		бар		об / мин
	см3	дюйм3	Номинальная	Макс	Номинальная	Макс	Макс	фунт-фут	Н-м	фунтов	кг
K3X63	63	3.84	4550	5000	314	345	3000	236	320	51	23
K3X80	82	5,00	4550	5000	314	345	3000	302	410	88	40
K3X90	89	5,43	4550	5000	314	345	3000	329	446	88	40
K3X112	111	6.83	4550	5000	314	345	3000	409	554	88	40

Серия M3X: Аксиально-поршневой двигатель с фиксированным рабочим объемом Эти многоцелевые двигатели доступны с широким диапазоном фиксированного рабочего объема. Доступны дополнительные встроенные механические статические тормоза. Загрузки — Брошюры, спецификации и чертежи
Модель	Рабочий объем		Давление				Скорость	Номинальный крутящий момент		Масса
			фунтов на кв. Дюйм		бар		об / мин
	см3	дюйм3	Номинальная	Макс	Номинальная	Макс	Макс	фунт-фут	Н-м	фунтов	кг
M3X200	195	11.9	4300	5000	294	343	1900	671	910	93	42
M3X280	280	17,1	4300	5000	294	343	1700	966	1310	137	62
M3X530	533	32,5	4300	5000	294	343	1400	1840	2500	199	90
M3X800	800	48.8	4300	5000	294	343	1200	2760	3750	294	133

Серия M3B: Двухпозиционный аксиально-поршневой двигатель Эти многоцелевые двигатели доступны в диапазоне двойных и непрерывных перемещений. Доступны дополнительные встроенные механические статические тормоза. Загрузки — Брошюры, спецификации и чертежи
Модель	Рабочий объем						Давление				Скорость		Номинальный крутящий момент		Масса
	см3			дюйм3			фунтов на кв. Дюйм		бар		об / мин
	100%	50%	33%	100%	50%	33%	Номинальная	Макс	Номинальная	Макс	100%	50% / 33%	фунт-фут	Н-м	фунтов	кг
M3B200	195	106	–	11.9	6,47	–	4600	5000	320	350	1900	2930	730	990	159	72
M3B280	280	140	93	17,1	8,5	5,7	4350	5000	300	350	1700	2200	988	1340	205	93
M3B530	533	267	178	32.5	16,3	10,9	4250	5000	294	343	1400	1700	1840	2500	324	147
M3B800	800	400	267	48,8	24,4	16,3	4250	5000	294	343	1200	1500	2760	3750	518	235

Серия M3X / M3B-RG: Аксиально-поршневой мотор-редуктор с фиксированным / регулируемым рабочим объемом Двигатели серии M доступны с редуктором для применений, требующих увеличения крутящего момента на более низких скоростях. Загрузки — Брошюры, спецификации и чертежи
Модель	Рабочий объем		Давление		Скорость	Номинальный крутящий момент		Масса
			фунтов на кв. Дюйм	бар	об / мин
	см3	дюйм3	Макс	Макс	Макс	фунт-фут	Н-м	фунтов	кг
M3X200-RG03S5.7	840	51,3	3200	225	270	2161	2930	216	98
M3X280-RG06S6.4	1610	98,2	3000	207	190	3894	5280	331	150
M3B280-RG06S6.4	1610	98,2	3000	207	190	3894	5280	331	150
M3X530-RG11S5.7	3010	183,7	3000	207	150	7280	9870	536	243
M3B530-RG11S5.7	3010	183,7	3000	207	150	7280	9870	536	243
M3X800-RG16S6.4	5120	312,4	2800	197	130	11801	16000	926	420
M3B800-RG16S6.4	5120	312,4	2800	197	130	11801	16000	926	420

Серия M2X / M5X: Аксиально-поршневой двигатель с фиксированным рабочим объемомАксиально-поршневые двигатели с фиксированным рабочим объемом M2X и M5X специально разработаны для поворота экскаватора. Загрузки — Брошюры, спецификации и чертежи
Модель	Рабочий объем		Давление				Скорость	Номинальный крутящий момент		Масса
			фунтов на кв. Дюйм		бар		об / мин
	см3	дюйм3	Номинальная	Макс	Номинальная	Макс	Макс	фунт-фут	Н-м	фунтов	кг
M2X63	64	3.91	4260	4970	294	343	2200	221	300	64	29
M5X130-121	122	7,44	4970	5970	343	412	1850	490	665	104	47
M5X130	129	7,87	4700	5680	324	392	1850	494	670	104	47
M5X180-169	169	10.3	4970	5970	343	412	1680	679	921	135	61
M5X180	180	11,0	4700	5680	324	392	1680	687	932	135	61
M2X210	210	17,1	4260	4970	294	343	1400	723	980	146	66

Серия M2X / M5X-RG: Аксиально-поршневой мотор-редуктор с фиксированным рабочим объемом Моторы серий M2X и M5X доступны с редуктором для применений, требующих увеличения крутящего момента на более низких скоростях. Загрузки — Брошюры, спецификации и чертежи
Модель	Рабочий объем		Давление		Скорость	Номинальный крутящий момент		Масса
			фунтов на кв. Дюйм	бар	об / мин
	см3	дюйм3	Макс	Макс	Макс	фунт-фут	Н-м	фунтов	кг
M2X63CHB-RG06D	1230	75.1	4000	276	115	3980	5400	229	104
M5X130CHB-RG11D	2590	158	3770	260	92	7890	10700	478	217
M5X130CHB-RG14D	2590	158	4700	324	92	10180	13800	617	280
M5X180CHB-RG14D	3400	207	3700	255	84	10180	13800	637	289
M5X180CHB-RG20D	4540	277	4161	287	67	15270	20700	924	419

Аксиально-поршневой двигатель Dowmax

Аксиально-поршневой двигатель Dowmax

Похоже, в вашем браузере отключен JavaScript. Для наилучшего взаимодействия с нашим сайтом обязательно включите Javascript в своем браузере.

Двигатель Eaton DOWMAX ME — это аксиально-поршневой двигатель с высоким крутящим моментом и низкой скоростью (HTLS). Благодаря уникальной и компактной конструкции с двумя наклонными шайбами ​​с числом поршней до 22 он отличается от более традиционных двигателей с радиально-поршневыми двигателями (HTLS). Наряду с выдающимися характеристиками соотношения мощности и веса и компактности, уникальный дизайн предлагает значительные преимущества за счет уменьшения колебаний скорости, минимизации дрейфа и пульсации потока.

Характеристики

• Несколько поршней и двойная наклонная шайба обеспечивают более плавную работу на скоростях от 1 об / мин
• Многочисленные валы и варианты монтажа способствуют гибкости возможных применений
• Доступна система подбора скорости

CC Мин. Рабочий объем

99.00

CC Максимальное смещение

4 097,00

CID Мин. Рабочий объем

6.04

Максимальный рабочий объем CID

250.00

Мин. Контр. Крутящий момент в фунтах

3823.52

Прерывистый максимальный крутящий момент в фунтах

141523,42

Прерывистый максимальный крутящий момент, Нм

15990

Твердые растворы в текучей среде

Радиально-поршневые двигатели

Staffa — Kawasaki Precision Machinery

В 1916 году, более 100 лет назад, Kawasaki начала производство радиально-поршневых насосов типа Hele-Shaw — второго в мире продукта, предназначенного для использования с гидравлическим маслом.

Теперь мы являемся лидером в гидравлической отрасли по масштабам и производственным мощностям, производя широкий спектр продукции, от гидравлических насосов, двигателей, клапанов, различных гидравлических компонентов и электрических контроллеров до гидравлических систем для мобильных, промышленных и морских машин и многих других приложений. .

Более 60 лет назад, в 1957 году, Джордж Халли-младший, ранее проектировавший радиальные авиационные двигатели Hercules, разработал первый в мире гидравлический радиально-поршневой двигатель, назвав его «Стаффа».

Первоначально разработанный для работы в суровых условиях угольной шахты, двигатель Staffa быстро оказался прочным и надежным продуктом, вскоре он стал популярным там, где требовалось надежное решение с прямым приводом.

В последующие десятилетия, используя весь опыт, накопленный в тесном сотрудничестве с клиентами в таких отраслях, как строительство, погрузочно-разгрузочные работы, морские лебедки, машины для литья пластмасс под давлением и автомобильные приводы, инженеры Kawasaki Precision Machinery усовершенствовали и усовершенствовали конструкцию двигателя.

Сегодня современные методы, такие как анализ методом конечных элементов, современные материалы и покрытия, вычислительная гидродинамика и современные средства тестирования, позволяют нам и дальше расширять рабочие границы этого уникального семейства двигателей.

На данный момент продано более 500 000 двигателей, многие из которых все еще используются ежедневно после тысяч часов безотказной работы.

Двигатели Kawasaki Staffa производятся на нашем передовом и современном производственном предприятии в Плимуте, Девон, Великобритания, где мы продолжаем инвестировать миллионы фунтов стерлингов в новейшие производственные технологии.Это позволило нам постоянно улучшать наши производственные процессы, поддерживая лучшее в мире качество и надежность продукции Kawasaki Staffa.

Всемирная сеть офисов и дистрибьюторов означает, что где бы вы ни находились, вы сможете получить отличное обслуживание и поддержку, гарантируя беспроблемную работу независимо от области применения.

SAI Радиально-поршневые гидравлические двигатели

	Серия FS — Крепление SAE Технические характеристики: Двигатель с креплением SAE и дополнительным тормозом Доступный рабочий объем — 1.От 5 до 73 куб. Дюймов / об. Максимальная скорость до 1600 об / мин Пиковая мощность — 130 л.с.
	GR Серия — Крепление SAE Технические характеристики: Двигатель с креплением SAE и дополнительным тормозом Рабочий объем: от 1,5 до 73 куб. Дюймов / об. Максимальная скорость до 1600 об / мин Пиковая мощность — 130 л.с.
	Серия GM — Постоянный рабочий объем Технические характеристики: Доступные перемещения — 1.От 5 до 736 куб. Дюймов / об. Максимальная частота вращения 1200 об / мин Пиковая мощность 270 л.с. Предлагаемые области применения: Лебедки, вращатели, каландры, спирали, шнек, колеса (с редуктором) и т. Д.
	GS серии — фиксированный рабочий объем Технические характеристики: Объем водоизмещения — от 1,5 до 736 куб.-в / об. Максимальная скорость 2750 об / мин Пиковая мощность 402 л.с. Предлагаемые области применения: Мобильные (на дифференциале), фрезерные станки, сборка на коробках передач.
	Серия MRS — Колесный привод с / без тормоза От 30 — 400 у.е. / об. Одинарный / двойной рабочий объем Выходной крутящий момент до 30 000 футов.фунты Poclain MS / Rexroth MCR сменный
	Серия BD — Двухскоростной регулируемый рабочий объем Технические характеристики: Доступные объемы от 6,1 до 112,7 куб. Дюймов / об. (полный рабочий объем) Макс.-мин. Коэффициент смещения от 1,2 до 6: 1 Максимальная скорость 3500 об / мин Пиковая мощность 322 л.с. Предлагаемые области применения: Кабестаны, лебедки, мобильные (колеса с коробкой передач или на дифференциале), мобильные (для привода обеих осей машины) фрезерные станки (поддерживающие выходной вал).
	Серия BV — Двухскоростной регулируемый рабочий объем Технические характеристики: Доступные объемы от 6,1 до 112,7 куб. Дюймов / об. (полный рабочий объем) Макс.-мин. Коэффициент смещения от 1,2 до 6: 1 Максимальная частота вращения 2500 об / мин Пиковая мощность 227 л.с. Предлагаемые области применения: Лебедки, сверлильные станки (шнековые и малые сверлильные станки).
	Серия GD — Двухскоростной — 9-поршневой двигатель Технические характеристики: Доступные объемы от 21,7 до 62,1 куб. Дюймов / об. (полный рабочий объем) Макс.-мин. Коэффициент смещения — 4: 1 Максимальная скорость — 1400 об / мин Пиковая мощность 200 л.с. Предлагаемые области применения: Буровые станки, вращающиеся головки, лебедки, дробилки.
	Серия GMD — Вал со сдвоенным концом Технические характеристики: Доступные объемы от 6,1 до 60,23 куб. Дюймов / об. Максимальная скорость — 800 об / мин Пиковая мощность — 120 л.с. Предлагаемые области применения: Прецизионные делители потока, многоскоростные приводы, приводы лебедок, осевые приводы.

Все, что вы когда-либо хотели знать о поршнях — Feature — Car and Driver

РОЙ РИТЧИ, МАРК БРЭМЛИ, МИХИЛ СИМАРИ, РОБЕРТ КЕРИАН, INTERNATIONAL TRUCKS, STIHL USA, ПРОИЗВОДИТЕЛЬ

Кусочки алюминия внутри вашего двигателя живут в огненном аду.При полностью открытой дроссельной заслонке и 6000 об / мин поршень бензинового двигателя каждые 0,02 секунды подвергается воздействию силы почти 10 тонн, поскольку повторяющиеся взрывы нагревают металл до температуры более 600 градусов по Фаренгейту.

В наши дни этот цилиндрический Аид жарче и интенсивнее, чем когда-либо, а с поршнями, вероятно, станет только хуже. По мере того, как автопроизводители стремятся к повышению эффективности, производители поршней готовятся к будущему, в котором самые мощные безнаддувные бензиновые двигатели вырабатывают 175 лошадиных сил на литр по сравнению со 130 сегодня.С турбонаддувом и увеличенной мощностью возникают еще более жесткие условия. За последнее десятилетие рабочие температуры поршней поднялись на 120 градусов, а пиковое давление в цилиндрах увеличилось с 1500 фунтов на квадратный дюйм до 2200.

Поршень рассказывает историю двигателя, в котором он находится. Заводная головка может показывать отверстие, количество клапанов и то, впрыскивается ли топливо непосредственно в цилиндр. Однако конструкция и технология поршня также могут многое сказать о более широких тенденциях и проблемах, стоящих перед автомобильной промышленностью.Чтобы придумать изречение: как автомобиль едет, так и двигатель; и как двигатель едет, так и поршень. Стремясь повысить экономию топлива и снизить уровень выбросов, автопроизводители требуют более легких поршней с меньшим коэффициентом трения, способных выдерживать более жесткие условия эксплуатации. Именно эти три проблемы — долговечность, трение и масса — отнимают рабочие дни поставщиков поршней.

Во многих отношениях развитие бензиновых двигателей идет по пути, проложенному дизелями 15 лет назад. Чтобы компенсировать 50-процентное увеличение пикового давления в цилиндре, некоторые алюминиевые поршни теперь имеют железную или стальную вставку для поддержки верхнего кольца.Самые горячие бензиновые двигатели скоро потребуют охлаждающей галереи или закрытого канала на нижней стороне головки, который более эффективно отводит тепло, чем современный метод простого распыления масла на нижнюю часть поршня. Сквиртеры выстреливают маслом в небольшое отверстие в нижней части поршня, питающего галерею. Однако эту, казалось бы, простую технологию нелегко изготовить. Создание полого канала означает отливку поршня в виде двух частей и их соединение посредством трения или лазерной сварки.

На поршни приходится не менее 60 процентов трения двигателя, и улучшения здесь напрямую влияют на расход топлива. Снижающие трение пластыри, пропитанные графитом, нанесенные трафаретной печатью на юбку, теперь стали почти универсальными. Поставщик поршней Federal-Mogul экспериментирует с конической поверхностью масляного кольца, которая позволяет уменьшить натяжение кольца без увеличения расхода масла. Более низкое трение кольца может разблокировать до 0,15 лошадиных сил на цилиндр.

Автопроизводители также жаждут новых покрытий, снижающих трение между деталями, которые трутся или вращаются друг о друга.Твердое и скользкое алмазоподобное покрытие, или DLC, перспективно для гильз цилиндров, поршневых колец и пальцев, где оно может устранить необходимость в подшипниках между пальцем и шатуном. Но это дорого и мало применяется в современных автомобилях.

«[Производители] часто обсуждают DLC, но вопрос о том, попадут ли они в серийные автомобили или нет, — говорит Йоахим Вагенбласт, старший директор по разработке продукции немецкого поставщика автозапчастей Mahle.

Все более сложное компьютерное моделирование и более точные методы производства также позволяют создавать более сложные формы. В дополнение к чашам, куполам и углублениям клапана, необходимым для зазора и достижения определенной степени сжатия, асимметричные юбки имеют меньшую и более жесткую область на упорной стороне поршня, чтобы уменьшить трение и концентрацию напряжений. Переверните поршень, и вы увидите конические стенки толщиной чуть более 0,1 дюйма. Более тонкие стенки требуют более жесткого контроля допусков, которые уже измеряются в микронах или тысячных долях миллиметра.

Более тонкие стены также требуют лучшего понимания теплового расширения объекта, который иногда должен нагреваться ниже нуля до нескольких сотен градусов за считанные секунды. Металл в вашем двигателе не расширяется равномерно при нагревании, поэтому для оптимизации допусков требуется опыт проектирования и возможности точной обработки для создания небольших эксцентриситетов в деталях.

«Все, что мы делаем, не бывает прямым или круглым», — говорит Кери Вестбрук, директор по проектированию и технологиям Federal-Mogul.«Мы всегда вносим какую-то компенсацию».

Поршни дизельных двигателей претерпевают собственную эволюцию, поскольку пиковое давление в цилиндрах возрастает до 3600 фунтов на квадратный дюйм. Mahle и Federal-Mogul прогнозируют переход от литого алюминия к поршням из кованой стали. Сталь плотнее алюминия, но в три раза прочнее, что делает поршень более устойчивым к более высоким давлениям и температурам без увеличения веса.

Сталь позволяет заметно изменить геометрию за счет уменьшения высоты сжатия поршня, определяемой как расстояние от центра пальца запястья до вершины заводной головки.На эту площадь приходится 80 процентов веса поршня, поэтому чем короче, тем легче. Важно то, что меньшая высота сжатия приводит не только к усадке поршней. Это также позволяет сделать блок двигателя короче и легче, так как высота палубы уменьшается.

Mahle производит стальные поршни для передовых турбодизелей, таких как четырехкратный призер Ле-Мана Audi R18 TDI и двигатель Mazda LMP2 Skyactiv-D. Компания начнет поставки своих первых стальных поршней для легкового серийного дизельного двигателя Renault 1.5-литровый четырехцилиндровый, позже в этом году.

Неизменная актуальность двигателя внутреннего сгорания обусловлена ​​непрерывной эволюцией его компонентов. Поршни не сексуальны. Они не такие модные, как литий-ионные батареи, такие сложные, как трансмиссия с двойным сцеплением, и не такие интересные, как дифференциал с векторизацией крутящего момента. Тем не менее, после более чем столетия автомобильного прогресса поршни возвратно-поступательного действия продолжают вырабатывать большую часть энергии, которая движет нами.

1. Феррари F136

РОЙ РИТЧИ, МАРК БРЭМЛИ, МИХИЛ СИМАРИ, РОБЕРТ КЕРИАН, INTERNATIONAL TRUCKS, STIHL USA, ПРОИЗВОДИТЕЛЬ

Применения: Ferrari 458 Italia (показан) , 458 Spider

Тип двигателя: DOHC V-8

Рабочий объем: 274 куб. Дюймов, 4497 ​​куб.

Конкретный выход: 125.0 л.с. / л

Макс.скорость двигателя: 9000 об / мин

Диаметр цилиндра: 3,70 дюйма

Вес: 2,1 фунта

2. Ford Fox

РОЙ РИТЧИ, МАРК БРЭМЛИ, МИХИЛ СИМАРИ, РОБЕРТ КЕРИАН, INTERNATIONAL TRUCKS, STIHL USA, ПРОИЗВОДИТЕЛЬ

Применения: Ford Fiesta (показан) , Focus

Тип двигателя: рядный трехцилиндровый с турбонаддувом DOHC

Рабочий объем: 61 куб. Дюйм, 999 куб.

Конкретный вывод: 123.1 л.с. / л

Макс.скорость двигателя: 6500 об / мин

Диаметр цилиндра: 2,83 дюйма

Вес: 1,5 фунта

3. Cummins ISB 6,7

РОЙ РИТЧИ, МАРК БРЭМЛИ, МИХИЛ СИМАРИ, РОБЕРТ КЕРИАН, INTERNATIONAL TRUCKS, STIHL USA, ПРОИЗВОДИТЕЛЬ

Применения: Ram Heavy Duty (показан)

Тип двигателя: дизельный рядный шестицилиндровый двигатель с турбонаддувом

Рабочий объем: 408 куб. Дюймов, 6690 куб.

Конкретный вывод: 55.3 л.с. / л

Макс.скорость двигателя: 3200 об / мин

Диаметр цилиндра: 4,21 дюйма

Вес: 8,9 фунта

4. Ford Coyote

РОЙ РИТЧИ, МАРК БРЭМЛИ, МИХИЛ СИМАРИ, РОБЕРТ КЕРИАН, INTERNATIONAL TRUCKS, STIHL USA, ПРОИЗВОДИТЕЛЬ

Применения: Ford F-150, Mustang (показан)

Тип двигателя: DOHC V-8

Рабочий объем: 302 куб. Дюймов, 4951 куб.

Конкретный вывод: от до 84.8 л.с. / л

Макс.скорость двигателя: 7000 об / мин

Диаметр цилиндра: 3,63 дюйма

Вес: 2,4 фунта

5. Fiat Fire 1,4 л с турбонаддувом

РОЙ РИТЧИ, МАРК БРЭМЛИ, МИХИЛ СИМАРИ, РОБЕРТ КЕРИАН, INTERNATIONAL TRUCKS, STIHL USA, ПРОИЗВОДИТЕЛЬ

Приложения: Dodge Dart; Fiat 500 Abarth (на рисунке) , 500L, 500 Turbo

Тип двигателя: рядный четырехцилиндровый SOHC с турбонаддувом

Рабочий объем: 83 куб. Дюйма, 1368 куб.

Конкретный вывод: от до 117.0 л.с. / л

Макс.скорость двигателя: 6500 об / мин

Диаметр цилиндра: 2,83 дюйма

Вес: 1,5 фунта

6. Cummins ISX15

РОЙ РИТЧИ, МАРК БРЭМЛИ, МИХИЛ СИМАРИ, РОБЕРТ КЕРИАН, INTERNATIONAL TRUCKS, STIHL USA, ПРОИЗВОДИТЕЛЬ

Применения: тяжелых грузовиков (показан International Prostar)

Тип двигателя: дизельный рядный шестицилиндровый SOHC с турбонаддувом

Рабочий объем: 912 куб. Дюймов, 14 948 куб.

Конкретный вывод: от до 40.1 л.с. / л

Макс.скорость двигателя: 2000 об / мин

Диаметр цилиндра: 5,39 дюйма

Вес: 26,4 фунта

7. Chrysler LA-Series Magnum V-10

РОЙ РИТЧИ, МАРК БРЭМЛИ, МИХИЛ СИМАРИ, РОБЕРТ КЕРИАН, INTERNATIONAL TRUCKS, STIHL USA, ПРОИЗВОДИТЕЛЬ

Применения: Dodge Viper (показан)

Тип двигателя: толкатель V-10

Рабочий объем: 512 куб. Дюймов, 8382 куб.

Конкретный вывод: 76.4 л.с. / л

Макс.скорость двигателя: 6400 об / мин

Диаметр цилиндра: 4,06 дюйма

Вес: 2,8 фунта

8. Ford EcoBoost 3.5L

РОЙ РИТЧИ, МАРК БРЭМЛИ, МИХИЛ СИМАРИ, РОБЕРТ КЕРИАН, INTERNATIONAL TRUCKS, STIHL USA, ПРОИЗВОДИТЕЛЬ

Приложения: Ford Expedition, Explorer Sport, F-150 (показан) , Taurus SHO, Transit; Линкольн МКС, МКТ, Навигатор

Тип двигателя: с двойным турбонаддувом DOHC V-6

Рабочий объем: 213 куб. Дюймов, 3496 куб.

Конкретный вывод: от до 105.8 л.с. / л

Макс.скорость двигателя: 6500 об / мин

Диаметр цилиндра: 3,64 дюйма

Вес: 2,6 фунта

9. Toyota 2AR-FE

РОЙ РИТЧИ, МАРК БРЭМЛИ, МИХИЛ СИМАРИ, РОБЕРТ КЕРИАН, INTERNATIONAL TRUCKS, STIHL USA, ПРОИЗВОДИТЕЛЬ

Приложения: Scion TC (показан) ; Тойота Камри, РАВ4

Тип двигателя: DOHC рядный четырехцилиндровый

Рабочий объем: 152 куб. Дюймов, 2494 куб.

Конкретный вывод: от до 72.2 л.с. / л

Макс.скорость двигателя: 6500 об / мин

Диаметр цилиндра: 3,54 дюйма

Вес: 2,5 фунта

10. Цепная пила Stihl MS441

РОЙ РИТЧИ, МАРК БРЭМЛИ, МИХИЛ СИМАРИ, РОБЕРТ КЕРИАН, INTERNATIONAL TRUCKS, STIHL USA, ПРОИЗВОДИТЕЛЬ

Применения: MS441 Цепная пила C-M Magnum (на рисунке) , MS441 Цепная пила C-MQ Magnum

Тип двигателя: двухтактный одноцилиндровый

Рабочий объем: 4 куб. Дюйма, 71 куб.

Конкретный вывод: 79.7 л.с. / л

Макс.скорость двигателя: 13500 об / мин

Диаметр цилиндра: 1,97 дюйма

Вес: 0,4 фунта

11. Chrysler Hellcat 6.2L

РОЙ РИТЧИ, МАРК БРЭМЛИ, МИХИЛ СИМАРИ, РОБЕРТ КЕРИАН, INTERNATIONAL TRUCKS, STIHL USA, ПРОИЗВОДИТЕЛЬ

Приложения: Dodge Challenger SRT Hellcat

Тип двигателя: толкатель V-8 с наддувом

Рабочий объем: 376 куб. Дюймов, 6166 куб.

Конкретный вывод: 114.7 л.с. / л

Макс.скорость двигателя: 6200 об / мин

Диаметр цилиндра: 4,09 дюйма

Вес: 3,0 фунта

РОЙ РИТЧИ, МАРК БРЭМЛИ, МИХИЛ СИМАРИ, РОБЕРТ КЕРИАН, INTERNATIONAL TRUCKS, STIHL USA, ПРОИЗВОДИТЕЛЬ

По мере увеличения нагрузки на поршни возрастают и требования к шатунам. Более высокое давление сгорания приводит к большим нагрузкам на стержни, соединяющие поршни с кривошипом.За редким исключением экзотических деталей из титана, шатуны обычно либо изготавливаются из порошковой стали, сжимаются и нагреваются в форме, либо выковываются из стальной заготовки для более эффективных применений. Главный технологический сдвиг — это треснувшие крышки шатунов как для металлических, так и для кованых шатунов. Раньше шток и крышка кривошипа изготавливались как отдельные детали. Стержни с треснувшими крышками выходят из формы как одна деталь в форме гаечного ключа. Конец шатунной шейки протравливается, а затем сжимается надвое.Полученная неровная поверхность улучшает выравнивание; обеспечивает более надежное соединение крышки со стержнем; и позволяет получить более тонкий и легкий узел шатуна.

РОЙ РИТЧИ, МАРК БРЭМЛИ, МИХИЛ СИМАРИ, РОБЕРТ КЕРИАН, INTERNATIONAL TRUCKS, STIHL USA, ПРОИЗВОДИТЕЛЬ

Неметаллические поршни: Керамика и композиты отличаются меньшим тепловым расширением, меньшим весом и большей прочностью и жесткостью по сравнению с алюминием.В 1980-х годах Mercedes-Benz использовал грант правительства Германии для создания двигателя 190E с поршнями из углеродного композита, который без проблем пробегал 15 000 миль. Несмотря на то, что технология хороша, производство было ограничивающим фактором. Исследование НАСА, проведенное в 1990 году, показало, что изготовление одного поршня из углеродно-углеродной заготовки стоило 2000 долларов. Альтернативой был трудоемкий процесс ручной укладки.

Роторы Ванкеля: Хорошо, хорошо, мы знаем, что это не возвратно-поступательный поршень, но чугунный треугольный ротор является аналогом поршня двигателя Ванкеля, потому что он преобразует энергию сгорания в крутящий момент.Поскольку на горизонте нет новой Mazda RX, наша единственная надежда на роторное возрождение, похоже, — это Audi, которая дразнила нас расширителем диапазона типа Ванкеля в своей гибридной концепции Audi A1 e-tron 2010 года.

Овальные поршни: В то время, когда двухтактные двигатели для мотоциклов были нормой, Honda представила четырехтактный двигатель на Мировом Гран-при мотоциклов в 1979 году. Он считается одним из самых странных двигателей в истории. Мотоцикл Honda NR500 GP был оснащен двигателем V-4 с V-образным углом в 100 градусов, овальными цилиндрами с восемью клапанами на каждом и двумя шатунами на поршень.Герметизация овальных поршней оказалась сложной задачей (первоначально компания Соитиро Хонда поставляла поршневые кольца компании Toyota), но это было одной из наименьших проблем команды. Мотоциклы регулярно снимались с гонок World GP и иногда не попадали в квалификацию. В течение трех лет Honda вернулась к традиционному двухтактному гоночному двигателю.

Двигатели с оппозитными поршнями: Дизельный двухтактный двигатель EcoMotors с оппозитными поршнями и оппозитными цилиндрами (OPOC) обеспечивает повышение эффективности на целых 15 процентов по сравнению с обычным двигателем с воспламенением от сжатия.Поместив камеру сгорания между двумя поршнями, компания устранила головки цилиндров и клапанный механизм, которые являются источниками значительных потерь тепла и трения. Двигатель OPOC с меньшим количеством деталей также должен быть дешевле и легче, если он не окажется на полке с фантастическим карбюратором Fish.

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на пианино.io

Поршень и шестерня — навесное оборудование MTL

Идеальным вариантом конструкции гидравлической системы является обеспечение соответствия общей эффективности ожидаемой производительности приложения. Для этого требуется, чтобы вложения MTL сначала соответствовали двигателю, а затем — конкретным ожидаемым характеристикам системы. GPM — PSI — RPM — Общая скорость наконечника — Применение для резки — тип использования.

Оба типа двигателей — шестеренчатый или поршневой — обладают преимуществами и недостатками определенного профиля производительности. Итак, первым шагом является знание требований к производительности приложения и того, какой тип двигателя лучше всего соответствует поставленной цели.Затем необходимо оценить стоимость опций вашего двигателя по сравнению с используемыми приложениями.

В конце концов, все сводится к ожиданиям приложения по производительности. У некоторых из них более жесткие и жесткие рабочие циклы, а у других нет. Если, например, вы рассматриваете возможность использования шестеренчатого типа со стандартным потоком в условиях сильных ударов более 1,5 часов непрерывного использования, срок службы двигателя будет меньше, чем срок службы двигателя с более высоким номинальным расходом, предназначенного для работы в эти типы сред.Важно понимать, какие рабочие давления и потоки требуются для двигателя, выбранного для достижения ожидаемых характеристик приложения, именно здесь MTL Attachments превосходит всех наших конкурентов — у нас есть опыт тысяч и тысяч фрез по сравнению с моделью мини-погрузчика — По сравнению с практическим использованием, мы максимально соответствуем вашим потребностям и требованиям — как поршневого, так и шестеренчатого типа.

Каждый тип двигателя имеет свой собственный набор приложений, где они являются лучшим выбором, чем другие.Например, если небольшой редукторный двигатель, рассчитанный на работу при максимальном давлении 3000 фунтов на квадратный дюйм и 700 об / мин, используется в приложении, которое требует, чтобы он работал стабильно при 3000 фунтов на квадратный дюйм и 700 об / мин, двигатель будет работать в условиях максимального перенапряжения. и имеют сокращенный срок службы, хотя технически это находится в пределах его рейтингов. Лучшим выбором двигателя будет двигатель с более высокими характеристиками, который прослужит дольше в приложении. Конечно, использование двигателя с более высоким номиналом обходится дороже. Окончательное решение всегда будет зависеть от того, что требуется с точки зрения производительности приложения и срока службы двигателя, а не от ожидаемых затрат.

Поставляется в двух вариантах — с героторным / героллерным или орбитальным и внешним цилиндрическим цилиндрическим зубчатым колесом. Орбитальные типы классифицируются как двигатели LSHT; Они состоят из согласованного набора шестерен, заключенного в корпус. Когда гидравлическая жидкость попадает в двигатель, она заставляет шестерни вращаться. Одна из шестерен соединена с выходным валом двигателя, который производит вращательное движение двигателя. Основные характеристики:

Ключевые особенности мотор-редукторов:

• малый вес и размер
• максимальная долговечность
• долгая история надежности
• более низкая стоимость
• широкий диапазон скоростей

минусы мотор-редукторов

• резка время составляет от 60% до 70% от параметров поршня (в зависимости от эффективности охлаждения вашего мини-погрузчика — большинство мотор-редукторов могут работать до 2 часов прямо на WOT — полностью открытая дроссельная заслонка / полная мощность до того, как потребуется охлаждение) — i.е. Резка с редукторным двигателем со скоростью 23 галлона в минуту при температуре 80 градусов в условиях высокой нагрузки потребует около 2 часов прямого использования, прежде чем потребуется охлаждение, чтобы снова обеспечить максимальную эффективность.

Поршневые двигатели обладают чрезвычайно высоким механическим КПД, до 98%

Радиально-поршневые двигатели, такие как ведущие в отрасли двигатели серии SAI-FS, относятся к классу LSHT (низкоскоростной двигатель с высоким крутящим моментом). Эти двигатели имеют поршни, расположенные перпендикулярно выходному валу. Обычно поршни сталкиваются с кулачком, который механически связан с выходным валом.Поршни заставляют кулачок вращаться, когда гидравлическая жидкость входит в двигатель.

Эти двигатели способны создавать высокие крутящие моменты на низких скоростях, вплоть до половины оборота в минуту.
Применяется в барабанных и дисковых мульчерах в лесной промышленности.

Ключевые особенности радиально-поршневых двигателей:

• Более высокий выходной крутящий момент
• Меньшее время восстановления, чем у типа Gaer
• более плавная выходная скорость на низких скоростях (без «зубцов» ”)
• Более длительное время резания с более высоким рассеиванием теплообмена
• Повышенная эффективность обеспечивает большую полезную мощность

Минусы для двигателей ПОРШНЕВОГО типа

• Поршневые двигатели НЕ МОГУТ останавливаться, что приводит к резкой остановке двигателя поршневого типа Это может привести к ослаблению предохранительного масляного уплотнения, и его необходимо заменить перед продолжением использования.- Обычно менее 45 минут и от 40 до 60 долларов США при использовании двухкромочного уплотнения высокого давления VITON.
***** В моделях с ручным «H» клапаном используется внешний циркуляционный клапан для обеспечения максимальной мощности и крутящего момента, и они широко используются в резаках в течение многих лет, но более подвержены проблеме остановки при неправильном использовании или постоянном использовании. невнимание к поддержанию оборотов.
***** Модели с автоматическим клапаном обеспечивают некоторые дополнительные уровни безопасности для решения проблемы срыва, но не обеспечивают 100% неопределенности.Используя как предохранительные клапаны давления, так и обратные клапаны, они используют небольшой процент доступной мощности для обеспечения высокого процента ситуаций с остановками, результаты чрезвычайно впечатляющие, но стоимость немного выше, чем у варианта с циркуляционным клапаном.

• Для поршневых двигателей требуется опция дренажа корпуса, эти типы двигателей ДОЛЖНЫ сбрасывать давление через дренажную линию корпуса — выход из строя дренажной линии корпуса приведет к снятию предохранительного уплотнения на двигателе. ВСЕ гидравлические линии ДОЛЖНЫ быть подключены и оставаться подключенными во время любого использования (если резак вращается — линии должны оставаться подключенными — даже если машина выключена, а вы находитесь вне кабины) Повреждены, защемлены, отсоединены или неисправны муфты может привести к замене предохранительного клапана.

Все замены предохранительных клапанов НЕ покрываются гарантией — это показатель того, что устройство было помещено в ситуацию, упомянутую выше. Хотя это указано как ПРОТИВОПОЛОЖЕНИЕ для моделей PISTON — можно считать это окончательным PRO или страховой полис для двигателей, обеспечивающий защиту двигателя в любой возможной непредвиденной ситуации, но при этом не вызывающий катастрофического повреждения вашего двигателя.

Подумайте о ПОРШНЕВОМ двигателе, очень похожем на центробежную муфту цепной пилы, двигателе с очень высокой мощностью и очень быстрым восстановлением времени раскрутки, точно так же, как цепная пила — если вы заглохнете или снизите обороты до слишком высокой скорости. перестанет иметь мощность или выход.Эта опция обеспечивает самый высокий и самый эффективный преобразователь гидравлической энергии в лошадиные силы, доступный на рынке на сегодняшний день. Коммерческие, опытные или операторы, которые уделяют большое внимание деталям и окружению, считают, что это единственный вариант, который они рассмотрят.

Думайте о шестеренчатом двигателе, как о дизельном двигателе с воздушным охлаждением — рабочая лошадка — простое и простое управление — без спидстера — не сверхбыстрое время восстановления поршня — не выходная мощность поршня и — не эффективный тепловыделение поршня — но это самый длинный проверенный опыт надежных двигателей непрерывного действия в различных отраслях промышленности — при условии, что он не подвергается чрезмерной нагрузке из-за чрезмерной тепловой усталости.Это требует наименьшего внимания к деталям, прислушиваясь к снижению числа оборотов в минуту, проблемам шланга или соединителя и т. Д. Домовладельцы, пользователи выходных дней, впервые неопытные пользователи и коммерческие пользователи, для которых длительное время резки не является проблемой, скорее всего, будут очевидным выбором.