Суперджет-100 и авиапром России вообще
4,739,441 19,128
 

  User78 ( Слушатель )
11 сен 2023 23:56:12

Новый российский вертолёт ATM-121

новая дискуссия Новость  2.579

ЦитатаПредставлен новый российский вертолёт ATM-121
03.09.2023



В конце августа незамеченной в СМИ прошла презентация перспективного российского лёгкого однодвигательного соосного вертолёта АТМ-121. Машину показали в подмосковном вертолётном центре «Хелипорт Истра», где базируются лёгкие однодвигательные машины Robinson R44/R66, Airbus H125/H130 и другие.

Проектом ATM-121 занимается компания «АэроТехМаш» (ООО «АТМ»), которая является дочерним предприятием АО «Аэроэлектромаш» («АЭМ»), производителя электрооборудования и систем автоматического управления для отечественной авиатехники. АТМ-121 – не первый проект «АЭМ» в вертолётостроении: в 2019 году на HeliRussia компания совместно кумертауским ОКБ «Ротор» представляла сверхлёгкий соосный вертолёт R-34.

АТМ-121 разрабатывает конструкторский коллектив под руководством главного конструктора Шамиля Сулейманова, ранее – главный конструктор КБ «Камов» и Ка-32. ООО «АТМ» возглавляет экс-руководитель «Аэро-Камов», директор программы «Вертолёт Ка-32 и его модификации» в НЦВ «Миль и Камов» Сергей Астапенко, также он работал в «Гражданских самолётах Сухого», как и конструктор Анатолий Межевов.

Комфортная кабина с панорамным обзором вертолёта АТМ-121 рассчитана на одного пилота и четырёх пассажиров. Максимальная взлётная масса – 1350 килограмм. Дальность полёта составляет 650 километров, скорость - 210 км/ч. Практическая высота полёта 3000 метров, максимальная продолжительность полёта до 5 часов. Вертолёт может эксплуатироваться при температурах от –45 до +40 градусов.

В качестве силовой установки используется роторно-поршневой двигатель АН3-250ВК мощностью 250 л.с. Работающий на авиационном керосине, двигатель обеспечивает топливную эффективность, недостижимую для газотурбинных двигателей. Вертолёт проектируется в соответствии с требованиями норм безопасности НЛГ-27. Проработанные и оптимизированные внутренние объёмы позволили гармонично разместить в хвостовой части кабины большой грузовой отсек объёмом более 1,15 м³ позволяет свободно разместить до шести чемоданов стандартного размера или груз весом до 400 кг. Доступ в грузовой отсек обеспечивается через широкие задние створки.

По заявлению разработчиков, АТМ-121 способен выполнять широкий спектр задач: от перевозки пассажиров и грузов, наблюдения, охраны правопорядка, корпоративных или VIP перевозок до выполнения спасательных и других специальных задач. Соосная схема несущих винтов обеспечивает простоту и надёжность управления и делает вертолёт идеальным как для первоначального обучения пилотов, так и для выполнения миссий в сложных условиях и при полётах в горной местности. Трёхлопастные верхний и нижний несущие винты, оптимальная окружная скорость лопастей несущего винта и законцовки лопастей специальной формы снижают вибрации и уменьшают уровень шума.

https://aviation21.r…et-airbus/


.



















- Скажите пожалуйста, что в вашем вертолёте российского?
- 100% всё российское
- и даже электроника?
- даже электроника
- двигатель российский?
- российский
- а винт?
- российский
- а пластик?
- российский
- а металл?
- российский. Одним из ключевых условий этого проекта было, что это должен быть 100% российский вертолет.
Независимо от того, какая добрая воля может быть у американских и французских компаний, с которыми мы на тот момент сотрудничали, нам стало понятно, что рано или поздно это всё кончится.  Поэтому мы выбрали для себя ключевое направление - это должен быть на 100% российский проект, и он должен быть на 100% лучше любого импортного проекта.  Машины такого класса на сегодня не существуют. Отсутствуют. В мире пятиместные поршневые вертолёты с грузопассажирским салоном - их просто никто не делал, ни в России, ни в СССР, ни за рубежом. Мы по сути первые.
Нравится

________________________________________

Характеристики ATM-121:
 Взлетная масса - 1350 кг
 Грузоподъемность - 400 кг
 Количество мест - 5
 Мощность - 250 л.с.
 Скорость - 210 км/ч
 Потолок - 3000 м
 Продолжительность полета - 5 часов

Для сравнения, у Robinson-44 - взлетная масса 1134 кг, грузоподъемность 339 кг, 4х-местный, мощность 245 л.с., потолок 2700 м. 

Вкратце:
 - Вертолёт ATM-121 - это прямой конкурент самому массовому поршневому вертолёту в мире - Robinson R44. 
 - Разрабатывается вертолёт новой компанией "Аэротехмаш", которая является дочерней компанией "Аэроэлектромаш"


 - Руководит разработкой бывший главный конструктор КБ Камова Шамиль Сулейманов.  Компанию возглавляет экс-руководитель «Аэро-Камов», директор программы «Вертолёт Ка-32 и его модификации» в НЦВ «Миль и Камов» Сергей Астапенко, также он работал в «Гражданских самолётах Сухого», как и конструктор Анатолий Межевов. Большинство инженеров - из КБ Камова.
 - Двигатель -  АН3-250ВК, роторно-поршневой. Разработчик - компания "РПД", г. Уфа.  Масса - всего 100 кг, очень компактные размеры. Для сравнения, Lycoming IO-540-AE1A5 от Robinson R44 при чуть меньшей мощности весит ровно в 2 раза больше - 199 кг.
 - АТМ-121 будет практически по всем основным параметрам лучше чем Robinson R44:
    - во-первых, взлетная масса и грузоподъемность значительно больше
    - во-вторых, соосная схема - компактнее, маневреннее, лучше взлетно-посадочные характеристики
    - в-третьих, он пятиместный! Robinson R44 намного более тесный, там с трудом помещаются 4 человека включая пилота
    - в-четвертых, двигатель АТМ-121 будет всеядный, от авиационного бензина, до обычного автомобильного бензина и дешевого общедоступного авиационного керосина. А в Robinson R44 только дорогой и редкий авиационный бензин.
 - Очень симпатичный дизайн, видно, что разрабатывали машину опытные вертолётостроители
 - Уже есть стартовые заказчики, которые заключили предварительные контракты на несколько десятков машин
 - Серийное производство через 4 года

_________________________________________
_________________________________________

Понятно, что впереди ещё много работы. Но проект уже сейчас выглядит очень интересным и проработанным. Будем надеяться, что у ребят всё получится.

Тогда у нас будет абсолютно полная линейка гражданских и военных вертолётов с российскими двигателями на любой вкус и для любых целей:

- БАС-750 - беспилотный вертолёт тяжелого класса, масса 750 кг
- АТМ-121 - сверхлегкий поршневой вертолет, 1х АН3-250ВК, 250 л.с., 1350 кг
- VRT-500 - сверхлегкий турбовинтовой вертолет 1х ВК-650В, 650 л.с. 1650 кг
- Ка-226.54 "Альпинист" - легкий двухдвигательный вертолет, 2х ВК-650В, 2х 650 л.с., 3600 кг
- "Ансат"/"Aurus" - легкий двухдвигательный вертолет, 2х ВК-650В, 2х 650 л.с., 3600 кг
- Ка-62 - средний двухдвигательный вертолет, 2х ВК-1600В, 2х 1600 л.с., 6500 кг
- Ка-32А11М - средний/тяжелый двухдвигательный вертолет, 2х ВК-2500ПС-02, 2х 2200 л.с., 11000 кг
- Ми-35М - средний ударно-транспортный вертолет, 2х ВК-2500-II, 2х 2200-2700 л.с., 11500 кг
- Ми-28НМ - тяжелый ударный вертолет, 2х ВК-2500П-01/ПС  - 2х 2500-2800 л.с., 12100 кг
- Ка-52М - тяжелый ударный вертолет, 2х ВК-2500П-01/ПС  - 2х 2500-2800 л.с., 12200 кг
- Ми-171А3 - тяжелый двухдвигательный вертолет, 2х ВК-2500ПС-03, 2х 2000-2700 л.с., 13000 кг
- Ми-8АМТШ-ВН - тяжелый ударно-транспортный вертолет, 2х ВК-2500-03, 2х 2200-2800 л.с., 13500 кг
- Ка-65 "Минога" - тяжелый двухдвигательный вертолёт, 2х ТВ7-117В, 2х 2800-3100 л.с., ~15500 кг
- Ми-38 - тяжелый двухдвигательный вертолёт, 2х ТВ7-117В, 2х 2800-3100 л.с., 15600 кг
- Ми-26Т2М - сверхтяжелый двухдвигательный вертолёт 2х ПД-8В, 2х 12000 л.с., ~58000 кг
Крутой

Всего 15 разных моделей вертолётов с как минимум 6 различными типами российских двигателей (АН3-250ВК, ВК-650В, ВК-1600В, ВК-2500, ТВ7-117В, ПД-8В). А ведь еще совсем недавно (до 2014) мы практически все вертолётные двигатели импортировали из Украины и Франции.
Отредактировано: User78 - 12 сен 2023 02:07:04
  • +0.42 / 32
  • АУ
ОТВЕТЫ (35)
 
 
  Сергей Апостолов ( Слушатель )
12 сен 2023 00:36:36

По факу: О КОМПОНЕНТАХ

О производителях компонентов для АТМ-121 знаем мало.
Якобы мотор российский. В составе авионики - барабанная дробь - из российского лишь электронно-механические часы ЭМЧ производства челябинского завода «Молния». И всё, что РЕАЛЬНО известно о начинке и составляющих для этого вертолёта. Предыдущий проект этой же фирмы R36? представленный в 2019, после показа на нескольких выставках был напрочь забыт и заброшен.
  • -0.27 / 22
  • АУ
 
 
  User78 ( Слушатель )
12 сен 2023 02:19:37

Вы как-то бодро зашли на форум, в первом же постинге обгадили уважаемого мембера:
https://glav.su/foru…age6928763

Теперь вот спешите со своим ушатом помоев в другие ветки.


Еще рановато про подробности говорить. Но курс выбран с самого начала на 100% локализацию в РФ, см видео выше.


Почему якобы? Роторно-поршневыми авиационными двигателями только в России сейчас и занимаются.

Вот, например, наработки ЦИАМ:
https://glav.su/foru…age6250898

В других странах как-то более консервативно подходят, те же америкосы десятки лет клепают одни и те же Lycoming 540 или Continental 520. Вроде единственная американская фирма, которая продает роторно-поршневые для самолетов - это "American Rotary Engine", да и те просто адаптируют под самолёты японский автомобильный двигатель Mazda 13B.  Так что в этом плане Россия сейчас впереди планеты всей.


Совсем унылый троллинг у вас. Все перечисленные на слайде приборы будут отечественного производства, выбор есть. Российской авионики для вертолётов и самолётов уже сейчас существует много разных видов, а через 2-3 года будет еще больше.


Предыдущий вертолёт этих ребят - Ка-32. Это когда они еще в Камове работали. А сама компания "Аэротехмаш" создана в 2022. Понятно, что камовские инженеры туда пришли не с пустыми руками, а с наработками (и про это в видео тоже есть), но до этого никакие вертолёты по выставкам они не возили. 

Упомянутый в новости R-34 - это разработка "Ротора" совместно с "Аэроэлектромаш", двигатель там предполагался на 100% импортный Rotax 915 мощностью 130 л.с.:





R-34 в свою очередь базировался на ультралёгком двухместном вертолётике Роторфлай Р-30 от того же ОКБ "Ротор" с двигателем Rotax 912 мощностью 100 л.с.:



Было построено 5 таких вертолётов, в 2014-м роторовцы продали свои наработки в Китай, на этом проект заглох:


Незнающий

...

Был ещё такой проект АП-55 - четырехместный легкий вертолет соосной схемы, тоже разработанный Камовцами (Б.А. Губарев и др.), который в свою очередь мог частично базироваться на проекте В-60. Но там предполагалось использовать на 100% импортный газотурбинный двигатель Rolls-Royce Model 250-C20-B/J мощностью 420 л.с.   

Скорее всего, часть наработок по АП-55 действительно перекочевали в АТМ-121.


В-60, 1 двигатель ТВ-0-100, 690 л.с.:



АП-55, 1 двигатель RR M250, 420 л.с.:



АТМ-121, 1 двигатель АН3-250ВК, 250 л.с.:

  • +0.27 / 24
  • АУ
 
  volga7 ( Слушатель )
12 сен 2023 19:09:50

Нельзя ли поподробнее про двигатель АН3-250ВК ?
В новых проектах самолетов и вертолетов самое "слабое место" - это авиадвигатель.
Интересно всё: когда двигатель сконструирован и пошел в производство, есть ли сертификат типа и прочая-прочая-прочая....
  • +0.08 / 5
  • АУ
 
 
  User78 ( Слушатель )
12 сен 2023 19:56:49

Подробностей про сам двигатель пока немного, ну кроме предварительных характеристик - 250 л.с., 5000 об/мин, масса 100 кг, безредукторный, жидкостного охлаждения. Двигатель будет многотопливным - подойдёт и автомобильный бензин, и авиационный, и керосин. Ещё известно, что разработкой двигателя занимаются в одном из центров российского авиадвигателестроения - Уфе, компания "РПД" (ранее "Ингкор"). 

Нашёл, что на форуме по импортозамещению в авиастроении в 2022 году с докладом «Роторно-поршневые двигатели внутреннего сгорания» выступал Никонов А.В., технический директор ООО НПП «Ингкор». 

Вот такие новости встречал в 2021:
ЦитатаВ свою очередь, конструкторское бюро РПД в составе ЦИАМ создает энергетическую установку ЭУ-РПД-350Т на основе двухсекционного РПД-350Т и соосного с ним мотора-генератора. В ее составе также присутствует силовой контроллер, обеспечивающий надежное управление обратимой электрической машиной. Сухой вес с генератором и выпрямителем – 210 кг. Образец ЭУ-РПД-350Т выставлялся на аэрокосмическом салоне «МАКС-2021».

Судя по приводимым параметрам, РПД-350Т рабочим объемом 1,308 литра имеет много общего с РПД-150Т, что разрабатывается в рамках ОКР по заказу Минпромторга с окончанием работ в 2024 году. На взлете ЭУ-РПД-350Т развивает мощность 350 л.с., причем, в дальнейшем значение может быть повышено. На крейсерском режиме мощность составляет 190 л.с., расход топлива – 250 гр/л.с.*ч.


Вообще, по теме роторно-поршневых авиационных двигателей у нас уже много разных наработок, ведется сразу несколько серьёзных ОКР.



РПД-245Т с этого слайда ЦИАМ им. Баранова по своим характеристикам примерно похож на тот двигатель, который собираются использовать на вертолёте АТМ-121.
  • +0.19 / 14
  • АУ
 
 
 
  basilevs ( Слушатель )
12 сен 2023 21:06:30


Насколько помню - ахиллесовой пятой РПД являются их прожорливость и низкий ресурс. Если ресурс по меркам авиации может оказаться и приемлемым - то вот их прожорливость точно будет проблемой. По этому показателю они очень сильно уступают и поршневикам, и турбинам. Также помнится, что бороться с этой проблемой в РПД очень сложно, так как из-за плоской сплюснутой формы камеры сгорания там с КПД возникают неизбежные проблемы - куча тепла уходит наружу через стенки, а не участвует в полезной работе. Под формой камеры сгорания имеется в виду вот это - внизу в момент поджига смеси:


PS: Если кто-то помнит слово "HEMI" - там как раз полусферическая камера сгорания была сделана для повышения КПД через уменьшение потерь утечки через стенки.

PPS: И играться динамическим газораспределением в двигателях бесклапанного типа, к которым относятся Ванкели - тоже особо не получается. Хотя и есть хитроизвращённые методы.
  • +0.03 / 3
  • АУ
 
 
 
 
  User78 ( Слушатель )
12 сен 2023 21:42:21


По удельному расходу топлива РПД находятся между обычными поршневыми двигателями и газотурбинными, причем ближе к обычным поршневым.

Роторно-поршневые двигатели:


Обычные поршневые двигатели:
ЦитатаНа МАКС-2015 "Агат", как головной исполнитель, демонстрировал результат этих разработок — оппозитный шестицилиндровый дизель жидкостного охлаждения "Агат-Д" (АПД-250/300) с рабочим объемом около 3,3 л и сухой массой 220 кг. Представленный двигатель снабжен турбонаддувом (одна турбина с байпасным клапаном и интеркулером), системой топливопитания аккумуляторного типа с общей рампой с электронным управлением и способен развивать взлетную мощность в 300 л.с. (номинальная — 250 л.с., в крейсерском полете — 170—200 л.с.). Удельный расход топлива, которым может быть авиакеросин ТС-1 или Jet-A1, на крейсерском режиме оценивается в 185 г/(л.с. • ч).


Звездообразный семицилиндровый "Ритм" — имеет рабочий объем 11,5 л и мощность 200 л.с. при 1900 об./мин, на взлетном режиме — 260 л.с. Масса двигателя — 156 кг, удельный расход топлива — 250 г/(л.с. •ч). Проектирование двигателя "Ритм" было завершено в середине 2014 г., когда началась организация выпуска опытной партии. Летные испытания планируется начать в 2016 г.
Пятицилиндровый М5 к середине 2014 г. находился на этапе проектирования. Для снижения стоимости производства и эксплуатации в конструкции М5 планируется применить значительное (до 20%) количество деталей, производимых автопромом. Рабочий объем двигателя составляет 5,6 л, мощность — 125—130 л.с. при 2000 об./мин. Масса двигателя — 100 кг, удельный расход топлива — 240 г/(л.с. • ч).

Звездообразный 9-цилиндровый АШ-62 (как на Ан-2):
Удельный расход топлива, г/(л.с. час): эксплуатационный: 260-290;  земной номинальный: 280-300; высотный номинальный: 280-300; взлетной мощности: не менее 300

https://military.wik…htn4KME9ZV
http://engine.aviapo…age30.html

Газотурбинные двигатели:
ЦитатаВК-800С превосходит зарубежные аналоги по ряду характеристик — взлётная мощность (900 л.с. против 850 л.с. у чешского H80) и экономичность. Что касается удельного расхода топлива, то у российского двигателя он составляет 0,243 кг/л.с. в час, тогда как у H80 — 0,269, у М601F — 0,287. Как полагают эксперты, ВК-800С соответствует всем современным требованиям.

https://russian.rt.c…tel-vk-800

Итого, удельный расход топлива современных авиационных двигателей мощностью 250-800 л.с., г/л.с.*ч:
ПД  -   185-215
РПД  -  210-225
ЗПД  -  230-270
ГТД  -  243-290

где ЗПД - звездообразный поршневой двигатель.

Как видите, не такие уж роторно-поршневые двигатели и прожорливые. РПД могут быть намного экономичнее чем ГТД и звездообразные авиадвигатели. А по сравнению с обычными поршневыми двигателями - всего на 5-10% больше расход топлива. Так, у ROTAX-912UL удельный расход топлива - 213  г/л.с.*ч, у Lycoming TIO-360-C - 215  г/л.с.*ч. А у РПД - 210-225  г/л.с.*ч.

____________________________________

По ресурсу тоже вполне сравнимо. Для примера возьмём обычный поршневик от Robinson R44 - Lycoming IO-540, а также газотурбинный движок Rolls-Royce RR300 от Robinson R66.  Для них указывается ресурс наработки двигателя до overhaul/exchange.  Overhaul - это нечто большее чем просто капитальный ремонт, по сути речь идёт о полной переборке двигателя стоимостью близкой к покупке нового двигателя. Так что многие после достижения такого ресурса просто меняют движок на новый, а старый сбывают за копейки. 

Ресурс до капремонта, часов:
ЗПД - 800
РПД - 1500
ГТД - 2000
ПД - 2200

А общий назначенный ресурс у РПД превышает 5000 часов, что очень прилично. Причем наверняка эти параметры у РПД еще можно подтянуть внедрением новейших материалов, так что и до 2000-2200 часов как у современных вертолетных ПД/ГТД вполне можно добраться.


Проблемы есть у всех двигателей. Так, у обычных поршневиков неизбежные проблемы - куча энергии уходит на трение поршня о цилиндр, еще и с боковыми нагрузками на стенки цилиндра из-за шатунов. А также достаточно сложная настройка, высокие вибрации и шум, много деталей, тяжелые и крупные.

По сравнению с обычными поршневыми двигателями у РПД есть целый ряд важных преимуществ:
-  Гораздо более компактные и лёгкие (важно в авиации)
-  Очень низкий уровень шума и вибраций (двигатель полностью механически уравновешен, что позволяет повысить комфортность и увеличить ресурс)
-  Возможность работы на авиационном керосине (большинство обычных поршневых авиадвигателей требуют дорогой и редкий авиационный бензин)
-  Более равномерная отдача мощности и крутящего момента (однороторный двигатель выдаёт мощность в течение трёх четвертей каждого оборота выходного вала, в отличие от четырёхтактного поршневого двигателя, который выдаёт мощность только в течение одной четверти каждого оборота выходного вала)
-  Меньшее число деталей (два-три десятка вместо нескольких сотен - при прочих равных ниже цена и проще ремонт)


Так что, безусловно, эту тему можно и нужно развивать. В других странах такие двигатели перестали производить и разрабатывать давно, с тех пор много воды утекло - появились новые сплавы, керамические покрытия, нанопорошковая металлургия и аддитивные технологии. Наверняка часть прошлых недостатков РПД удастся нивелировать.
  • +0.16 / 13
  • АУ
 
 
 
 
 
  basilevs ( Слушатель )
12 сен 2023 22:08:48


Для ГТД-1250 небезызвестного производитель заявляет удельный расход топлива 225 г/л.с.*ч. И даже почти не врёт - просто этот удельный расход достигается в очень узком диапазоне мощностей. Как с этим у РПД?



Трение в РПД тоже никуда не девается. Только накладывается ещё проблема больших механических нагрузок на маслосъёмную планку (не знаю, как она в РПД правильно называется). А уравновешен - это да, это правда.



А вот это - не понял. Как двигатель с искровым зажиганием, работающий с тактом сжатия рабочей смеси, может работать на керосине? У него октановое число ~15. Оно при мало-мальской степени сжатия детонирует сразу. Это в полуторке ГАЗ-АА и тракторе Фордзон-Путиловец керосин можно было в бак лить - а чуть подняли степень сжатия, и всё.

Так что тут - не понимаю. Или у них непосредственный впрыск после сжатия воздуха? То есть по сути - почти дизельный цикл? На картинке свечи зажигания видны.
  • +0.01 / 1
  • АУ
 
 
 
 
 
 
  User78 ( Слушатель )
12 сен 2023 22:33:25

У маленьких и маломощных ГТД хуже удельный расход топлива чем у больших и мощных. 
ВК-650В - 245 г/л.с.*ч 
ВК-800СМ - 240 г/л.с.*ч
ВК-2500-03 - 210 г/л.с.*ч
ТВ7-117В - 205 г/л.с.*ч
ПД-8В ~ 200  г/л.с.*ч (прогноз)

Так что нет ничего удивительного, что у большого ГТД-1250 будет 225 г/л.с.*ч. Разговор зашёл про вертолёты с мощностью 250-300 л.с., вот там у роторно-поршневого двигателя может быть даже преимущество по экономичности перед ГТД и абсолютно сравнимые показатели с обычным поршневым двигателем. 

По поводу РПД - как я писал выше, ему как раз проще снимать мощность, так как практически нет холостых движений "цилндра" в поршне.  То есть работа РПД намного более равномерная чем у обычных поршневиков. Вот на примере Mazda:
ЦитатаРоторный двигатель производит мощность равномерно на всем диапазоне скоростей, чем не может похвастаться поршневой ДВС



Не всё так страшно. Если вы зальёте в обычную бензиновую машину керосин, она поедет как ни в чем ни бывало, примерно как на не очень качественном бензине:


.

А разработчики авиационных РПД как-то ещё дополнительно затачивают свои движки специально под керосин, разных решений для этого может быть много.
  • +0.00 / 7
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
  basilevs ( Слушатель )
12 сен 2023 23:24:37


Лучше так не делать. Детонация убьёт двигатель очень быстро. Октановое число 15 - оно именно про это. В Ванкеле поршней нет, но детонации там тоже есть чего порушить.




Тут одно из двух - или снижать степень сжатия вместе с КПД, или переходить по сути на дизельный цикл, впрыскивая топливо уже в конце цикла сжатия прямо в цилиндр. ТНВД на манер дизельного, но рассчитанный на отдельную смазку плунжеров, не топливом. Физику не обманешь.
  • +0.11 / 6
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
  Д. Петров ( Слушатель )
13 сен 2023 09:19:52

Автомобильные бензиновые двигатели с непосредственным впрыском делают давно. Для авиационных с меньшим ресурсом, а тем более для РПД без клапанов большая часть недостатков непосредственного впрыска исключаются с сохранением преимуществ.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  basilevs ( Слушатель )
13 сен 2023 17:34:01


Это другой непосредственный впрыск. Так то в авиационных двигателях непосредственный впрыск в цилиндр во время такта впуска, то есть от детонации не защищает никак - просто смесеобразование чуть лучше идёт, и (для авиации это было главное) не зависит от перегрузок и ориентации самолёта, в чём была беда с карбюраторами. За подробностями - смотрим двигатель АШ-82ФН, степень сжатия всего лишь 7.05, 1940е годы.

А избежать детонации впрыском - это впрыскивать топливо уже после окончания такта впуска. В горячий сжатый воздух. Тогда оно не бабахает, а сгорает, как это и происходит в дизеле.


Есть, правда, ещё один способ избежать детонации - цикл Аткинсона. Это когда степень сжатия меньше степень расширения. Тогда можно и керосином кормить. Но о простоте двигателя можно забыть - газораспределительный механизм с управляемыми фазами вынь да полож.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  3-я улица Калинина ( Слушатель )
13 сен 2023 18:12:28

Только получается не цикл Аткинсона, а испорченный цикл Отто, со снижением мощности и КПД. Для механической реализации цикла Аткинсона выдумывали соложнейшие конструкции, с телескопическими цилиндрами, секции которых приводились в движение отдельными распредвалами, планетарным подвесом коленвала и прочие изыски... В общем, не то что в авиации, а на лабораторном стенде работает с трудом. Еще и проблема выпуска случалась - давление выпускных газов все же должно быть больше атмосферного. И настолько больше, чтобы "опустошить" цилиндр от них, и чем больше обороты и меньше время открытия выпускного клапана - тем больше должно быть давление газов после расширения в цилиндре по сравнению с атмосферным. В общем - технодрочество. 
При упомянутым Вами управлением фазами клапанов получается так, что при при малых нагрузках все равно получается чистый цикл Отто, а при больших - цикл Отто с дросселированием во впускном тракте. По сути Вы можете получить тот же результат просто открывая дроссельную заслонку в тракте впуска наполовину, с соответствующим ограничением мощности.
  • +0.01 / 1
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  basilevs ( Слушатель )
13 сен 2023 22:24:22


Цикл Миллера-Аткинсона. Вполне рабочая штука. Неустойчиво работает на малых оборотах, но на больших всё пучком. Используется в гибридах, например, в Приусе.

Понятное дело, это всё на хорошем бензине, а не на керосине.
  • +0.02 / 2
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  3-я улица Калинина ( Слушатель )
14 сен 2023 08:39:42

Вот-вот, полуторалитровый двигатель со степенью сжатия 13,5 развивал аж 58 лошадиных сил. При этом имел 4 клапана на цилиндр, т.е. камеру сгорания полусферической формы. "Старичек" ВАЗ-2103, такого же литража, с камерой сгорания клинового типа, с 2 клапанами на цилиндр с впрыском выдавал 77 лошадей. При головке с 4-мя клапанами на цилиндр выдавал бы около 85-90, со степенью сжатия 13,5 - около 100-110. Подмигивающий 
Вот и вся история с циклом Миллера-Аткинсона - мощность двигателя заметно снижалась и тоже самое ограничение наполнения цилиндров свежей смесью можно достичь просто дросселированием потока, без всякой игры с фазами клапанов, результат-то один - количество свежей смеси в цилиндре при начале такта сжатия. 
В общем, упоминание Аткинсона в Приусе это маркетинговый ход, на самом деле Миллер, а практически - задросселированный Отто. Улыбающийся
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  BUR ( Слушатель )
14 сен 2023 11:01:24
Сообщение удалено
BUR
16 сен 2023 03:43:43
Отредактировано: BUR - 16 сен 2023 03:43:43

  • +0.00
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  3-я улица Калинина ( Слушатель )
14 сен 2023 12:20:49

Объем - тоже важен, это размеры и вес, как ни крути. Но вот удельная мощность на литр - это одна из важнейших технических характеристик ДВС, согласитесь, дизель Д-75 (6,3 литра, 80 лс, 650 кг) - это совсем не то, что хочется увидеть в легковушке, несмотря на то, что имеет более высокий КПД по сравнению с бензиновым.
И еще раз повторю - техническая реализация цикла Миллера-Аткинсона в конструктивном решении ДВС Отто - это даже не паллиатив, это мистификация, в результате получается задросселированный ДВС Отто, если смотреть с общепринятой точки зрения. Хотя, чисто диалектически, с академической точки зрения, задросселированный ДВС Отто работает по циклу Миллера. Улыбающийся
Подаваемая экономичность - ну так ДВС Отто в режиме средних нагрузок имеет наименьшие удельные механические потери, когда экономичность ставят во главу - просто ограничивают отбираемую мощность, не позволяя двигателю выходить на режимы, близкие к максимальной мощности, где удельные потери растут и экономичность падает. Нужду выдали за добродетель.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  BUR ( Слушатель )
14 сен 2023 12:38:52
Сообщение удалено
BUR
16 сен 2023 03:43:02
Отредактировано: BUR - 16 сен 2023 03:43:02

  • +0.00
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  mse ( Слушатель )
14 сен 2023 12:47:17

С дросселированием, проблема другая - растут насосные потери.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  3-я улица Калинина ( Слушатель )
14 сен 2023 13:34:34

Да ладно Вам, суть одна и та же - регулирование количества свежей смеси в цилиндре. При дросселировании регулируется сечение впускного тракта при длительном открытии клапана, при клапанном управлении - регулируется время его открытия при полностью открытом впускном тракте. Если оба способа обеспечивают необходимое (одинаковое) количество свежей смеси - они технически равноценны. 

Не, это ерунда - практически все бензиновые ДВС управлялись именно дросселем, дросселирование позволяло в регулировать обороты двигателя от холостого хода, до максималтных оборотов, примерно на порядок больших ХХ. При этом, кроме оборотов регулировалась и снимаемая мощность, от почти нуля до максимальной. 

А это плата за Миллера-Аткинсона. Подмигивающий Изгадили приличный оттовский ДВС и оказалось, что полученное хреново (с точки зрения выдаваемой мощности) работает в крайне узком диапазоне нагрузок. Недуг в подвиг определили. Подмигивающий
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  BUR ( Слушатель )
14 сен 2023 14:02:13
Сообщение удалено
BUR
16 сен 2023 03:42:45
Отредактировано: BUR - 16 сен 2023 03:42:45

  • +0.00
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  3-я улица Калинина ( Слушатель )
14 сен 2023 14:24:34

Чем у чего? Чемму механизма управления клапанами? Подмигивающий Я бы не прверил. Тут вот какой момент, учет потерь на дросселирование имеет смысл и значение при полностью открытом дросселе, поскольку при этом потери на дросселирование имеются и ограничивают максимальную мощность. Имеющийся впускной тракт, тем более карбюраторный, не обеспечивает свободного наполнения цилиндров. В режимах же частичной нагрузки, при дросселировании, сии потери теряют физический смысл - мы впустили в цилиндры ровно столько смеси, сколько хотели. Именно этими потерями регулируя объем смеси. 

Да ладно. Раскрутив без съема мощности двигатель до оборотов максимальной мощности Вы получаете диапазон возможных снимаемых мощностей от нуля до максимальной. А если Вы предлагаете зафиксировать обороты на иной величине - Вы просто хотите сократить диапазон возможной снимаемой мощности. Это Вы хотите, а не двигатель обеспечивает. Подмигивающий 

КПД у него как у обыкновенного четырехклапанного ДВС со степенью расширения 13,5. А вот на счет простоты - 4 клапана на цилиндр с системой регулирования фаз - это сильно не просто. 

Мы получим переменную степень и сжатия, и расширения, это немножко другое. Подмигивающий
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  BUR ( Слушатель )
14 сен 2023 15:45:52
Сообщение удалено
BUR
16 сен 2023 03:42:20
Отредактировано: BUR - 16 сен 2023 03:42:20

  • +0.00
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  3-я улица Калинина ( Слушатель )
14 сен 2023 16:41:00

Мы впустили в цилиндр ровно такое же количество смеси. Если у нас геометрия камеры сгорания не изменилась, то и степень сжатия оказалась такой же. Как и температура и давление в момент зажигания. 

Ну да, только у нас нет вакуума, а процесс очистки цилиндра от отработавших газов будет зависеть от давления газов в цилиндре в конце хода расширения и давления в выхлопном патрубке, т.е. начиная к какого-то момента мы будем заинтересованы в увеличении давления в конце расширения просто чтобы "вытолкнуть" выхлопные газы в выхлопную систему за время открытия соответствующего клапана. Подмигивающий 

Вы получите двигатель, работающий на постоянных оборотах с которого Вы можете снять любую мощность в диапазоне от нуля до максимальной. 

Это всего лишь значит, что Вы перевалили за максимум крутящего момента двигателя. Дальнейшее добавление газа его, крутящий момент, только уменьшает. Переключение на поиженную передачу понижает требующийся от двигателя крутящий момент, что позволяет развивать ему большую мощность с ростом оборотов. 

Ужос. А если у меня мотор-генератор, который должен вращаться с постоянной частотой, то как мне быть при переменной нагрузке? Лампочку включил - он заглох? Или мы регулируем еще и количество смеси? Подмигивающий Если еще и количество - это просто классический ДВС с дросселированием. Или дизель с регулируемым количеством впрыскиваемого топлива. 

... Он у Вас остановится, извините. Из него не уйдут отработанные газы и, соответственно, не произойдет впуск. Я именно это и имел в виду когда писал, что начиная с некоторого момента мы будем заинтересованы в повышении давления газов в конце такта расширения чтобы "провентилировать" их в атмосферу, имеющую конкретное давление. При этом с ростом оборотов время для выпуска будет сокращаться и нам потребуется все большее и большее давление в конце такта расширения. Улыбающийся 

Не крутится не "поэтому". Он крутится на повышенных поскольку неустойчиво работает на низких. И не крутится на высоких, поскольку выходит за заданные показатели экономичности. 

В такой конструкции "мы" вынуждены электромотором обеспечивать те режимы нагрузки "энпргетической установки", которые не в состоянии обеспечить изуродованный ДВС.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  BUR ( Слушатель )
14 сен 2023 17:11:34
Сообщение удалено
BUR
16 сен 2023 03:42:15
Отредактировано: BUR - 16 сен 2023 03:42:15

  • +0.00
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  3-я улица Калинина ( Слушатель )
14 сен 2023 17:40:39

Не-а. Мы не прикрываем подачу дросселем, а регулируем. Мы в двигатели с похожими размерами ЦПГ и одинаковой геометрической степенью сжатия (и расширения) подали одинаковое количество смеси в цилиндры. Например, по 150 мг воздуха и по 9 мг бензина. В первом за счет запаздывания впускного клапана, во втором за счет дросселирования впускного тракта. Я утверждаю, что никаких заметных различий со смесью при приходе поршней в ВМТ не будет, не будет их после воспламенения смеси от свечей зажигания и далее их не будет ни в тактах расширения, ни в тактах выпуска. 

Вы упустили, что просесс адиабатический. В тот момент, когда в дросселируемом двигателе поршень поднимется до такой высоты, что объем смеси станет равным обьему смеси миллеровского двигателя в момент закрытия впускного клапана - температуры смеси будут одинаковые. Улыбающийся И при дальннейшем сжатии тоже. 

Но в камере сгорания - то они остаются? 

Более того - на режимах прикрытого дросселя ДВС Отто работает как Миллера. Веселый
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  BUR ( Слушатель )
14 сен 2023 18:31:46
Сообщение удалено
BUR
16 сен 2023 03:42:07
Отредактировано: BUR - 16 сен 2023 03:42:07

  • +0.00
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  3-я улица Калинина ( Слушатель )
14 сен 2023 19:03:24

Ну таки при регулировании объема смеси запаздывающим закрытием впускного клапана мы тоже получаем в цилиндре смеси меньше, чем при оптимальном с точки зрения наполнения цилиндра его закрытии. Мы имеем один и тот же принцип регулирования двигателя - количеством смеси в цилиндре - но используем разные методы управления количеством смеси. Поэтому я и пишу, что реализация Миллера-Аткинсона Тойотой в Приусе - это маркетинговый ход, на самом деле в Приусе стоит (стоял) испорченный классический ДВС.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  BUR ( Слушатель )
14 сен 2023 19:48:32
Сообщение удалено
BUR
16 сен 2023 03:41:57
Отредактировано: BUR - 16 сен 2023 03:41:57

  • +0.00
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  3-я улица Калинина ( Слушатель )
14 сен 2023 20:12:40

Все гораздо проще - в Приусе есть дроссель:

Веселый 
А запаздывание клапананов впуска сделано исключительно для мистификации цикла Аткинсона.
И по другому, видимо, никак. Это в дизеле горит факел топлива, поэтому можно не управлять количеством воздуха, можно обойтись управлением топливом, а в искровых бензиновых ДВС горит смесь, у которой еще и стехиометрию поддерживают. Поэтому только топливом не получится, надо еще и воздух регулировать.
  • +0.01 / 1
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  BUR ( Слушатель )
14 сен 2023 20:20:38
Сообщение удалено
BUR
16 сен 2023 03:41:51
Отредактировано: BUR - 16 сен 2023 03:41:51

  • +0.00
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  3-я улица Калинина ( Слушатель )
14 сен 2023 19:40:19

Не, там гораздо сложнее. Если сделать просто так, как Вы пишите - двигатель заработает, но вряд ли разгонится быстрее 3 тысяч оборотов. К примеру, у классического ВАЗа выпускной клапан открывается при такте расширения за 42° до НМТ. Что, вроде как, должно снижать КПД потому, что вместо расширения "в поршень" часть газов расширится в выхлоп. Но! Газы не идеальны, имеют массу, вязкость и начинается газодинамика. Часть газов, находящихся под еще очень приличном давлении в цилиндре, начинает вытекать через клапан и формирует скоростной поток в выхлопном канале, а он создает "высасывающее" усилие для оставшихся в цилиндре газов. Без этого знатная часть газов останется в цилиндре несмотря на выталкивающее действие поршня и в результате на такте впуска новой смеси в цилиндр попадет много меньше желаемого.
  • +0.02 / 1
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  basilevs ( Слушатель )
14 сен 2023 14:47:31


Только не диапазоне нагрузок, а диапазоне оборотовУлыбающийся

Ну, это то в Приусах намеренно сделали. Благодаря их очень хитровывернутой трансмиссии он может на 3000 об/мин ползти на 1 км/ч. Но если рассматривать в комплексе - реальные 6.0 л/100 км на 130 км/ч по GPS - очень приличный результат (ZVW55 XLE).
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  3-я улица Калинина ( Слушатель )
14 сен 2023 15:09:56

И нагрузок тоже - троганье и движение на малой скорости на электротяге сделано не просто так. Подмигивающий

Только при работающем электромоторе. Мотор-генератор должен вращать солнечную шестерню в планетарной передаче с необходимой скоростью. Подмигивающий 
А трансмиссия - да, крайне элегантная эмуляция вариатора на планетарке. 

Гм, мой первый Ford S-max с двухлитровым двигателем на загороде уверенно показывал 7-7,2 л/100 км. По миделю Приус проиграет раза в полтора. Подмигивающий
  • +0.03 / 1
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  Д. Петров ( Слушатель )
14 сен 2023 10:22:30

Какое давление впрыска на АШ-82 не знаю. На современных автомобильных 30-100 атмосфер, в отличии от 3 в рамповой системе впрыска. Технической сложности обеспечить впрыск в конце такта сжатия при степени сжатия до 13 нет. Возможно необходимо будет немного поднять давление. Керосин менее вязкий и более летучий по сравнению с соляркой. Технических препятствий для обеспечения работы на керосине, наряду с бензином, не вижу.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
  Alexey K_9eb97d ( Слушатель )
12 сен 2023 22:21:30

Недавно посмотрел видос про новый маздовский венкель, но не тягловой, а для бензогенератора. Одно из новшеств - топливо впрыскивается в КС форсункой перед воспламенением во время сжатия как в классических дизелях. То есть от впуска до свечи ротор гонит только воздух. Подаётся это как снижение прожорливости.
  • +0.04 / 2
  • АУ
 
<< Пашинян
Дедолларизация >>