Мини двс: Двигатели ДВС для радиоуправляемых моделей

Мини-двигатель как перспективный вариант развития ДВС + видео » АвтоНоватор

Поскольку нефтепродукты постоянно растут в цене (ведь нефти свойственно заканчиваться), стремление к экономии на горючем вполне понятно, и мини-двигатель мог бы стать неплохим решением.

Насколько экономичен мини-двигатель внутреннего сгорания?

Как известно, ДВС делятся на бензиновые и дизельные, причем как первые, так и вторые сегодня претерпевают значительные изменения. Причиной модернизации, как самих механизмов, так и топлива, является значительно ухудшившаяся экология, на состояние которой влияют и выхлопы техники, работающей на жидком горючем. Так, к примеру, появился эко-бензин, разведенный спиртом в пропорции от 8:2 до 2:8, то есть спирта в таком топливе может содержаться от 20 до 80 процентов. Но на этом модернизация и закончилась. Тенденция уменьшения бензиновых двигателей в объеме практически не наблюдается. Самые маленькие образцы устанавливаются в авиамодели, более крупные используются на газонокосилках, лодочных моторах, снегоходах, скутерах и другой подобного рода технике

.

Что же касается дизельных ДВС, сегодня действительно сделано немало для того, чтобы этот двигатель стал по-настоящему микроскопическим. В настоящее время концерном Toyota созданы самые маленькие микролитражки Corolla II, Corsa и Tercel, в них установлены дизельные двигатели 1N и 1NT объемом всего 1.5 литра. Одна беда – срок службы таких механизмов чрезвычайно низкий, и причина тому – очень быстрая выработка ресурса цилиндро-поршневой группы. Существуют и совсем крошечные дизельные ДВС, объемом всего 0.21 литра. Их устанавливают на компактную мототехнику и строительные механизмы, но мощности большой ожидать не приходится, максимум, что они выдают – 3.25 л.с. Впрочем, и расход топлива у таких моделей небольшой, о чем говорит объем топливного бака – 2.5 литра.

Насколько эффективен самый маленький двигатель внутреннего сгорания?

Обычный ДВС, действие которого основано на возвратно-поступательном движении поршня, теряет производительность по мере уменьшения рабочего объема. Все дело в значительной потере КПД при преобразовании этого самого движения ЦПГ во вращательное, столь необходимое для колес. Однако еще до Второй Мировой Войны механик-самоучка Феликс Генрих Ванкель создал первый действующий образец роторно-поршневого ДВС, в котором все узлы только вращаются. Логично, что данная конструкция, очень напоминающая электромотор, позволяет сократить количество деталей на 40 %, по сравнению со стандартными двигателями.

Несмотря на то, что до сегодняшнего дня не решены все проблемы данного механизма, срок службы, экономичность и экологичность соответствуют установленным мировым стандартам. Производительность же превосходит все мыслимые пределы. Роторно-поршневой ДВС с рабочим объемом 1.3 литра позволяет развить мощность в 220 лошадиных сил

. Установка же турбокомпрессора увеличивает этот показатель до 350 л.с., что очень даже существенно. Ну, а самый маленький двигатель внутреннего сгорания из серии «ванкелей», известный под маркой OSMG 1400, имеет объем всего 0. 005 литра, однако при этом выдает мощность в 1.27 л.с. при собственном весе 335 граммов.

Основное преимущество роторно-поршневых двигателей – отсутствие шумов, сопровождающих работу механизмов, благодаря низкой массе работающих узлов и точному балансу вала.

Самый маленький дизельный двигатель как источник энергии

Если говорить о полноценном цилиндро-поршневом механизме, то на сегодняшний день самые небольшие размеры имеет детище инженера Йесуса Уайлдера. Это 12-цилиндровый двигатель V-образного типа, полностью соответствующий ДВС Ferrari и Lamborghini. Однако на деле механизм является бесполезной безделушкой, поскольку работает не на жидком топливе, а на сжатом воздухе, и при рабочем объеме в 12 кубических сантиметров имеет очень низкий КПД.

Другое дело – самый маленький дизельный двигатель, разработанный учеными Великобритании.

Правда, в качестве горючего для него требуется не солярка, а особая самовозгорающаяся при увеличении давления смесь метанола с водородом. При тактовом движении поршня в камере сгорания, объем которой не превышает одного кубического миллиметра, возникает вспышка, приводящая механизм в действие. Что любопытно, микроскопических размеров удалось добиться путем установки плоских деталей, в частности, те же поршни являются ультратонкими пластинами. Уже сегодня в ДВС с габаритами 5х15х3 миллиметра крошечный вал вращается со скоростью 50.000 об/мин, вследствие чего производит мощность порядка 11,2 Ватта.

Пока перед учеными стоит ряд проблем, которые необходимо решить перед тем, как выпускать дизельные мини-двигатели на поточное производство. В частности, это колоссальные теплопотери из-за чрезвычайно тонких стенок камеры сгорания и недолговечность материалов при воздействии высоких температур. Однако, когда все-таки крошечные ДВС сойдут с конвейера, всего нескольких граммов топлива хватит, чтобы заставить механизм при КПД в 10 % работать в 20 раз дольше и эффективнее аккумуляторов таких же размеров.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Через четыре года Mini выпустит последнюю модель с ДВС

Через девять лет автокомпания Mini полностью откажется от обычных автомобилей на углеводородном топливе в пользу электрокаров, выяснили немецкие СМИ. А последняя модель бренда с двигателем внутреннего сгорания должна появиться на рынке в 2025 году.

Автокомпания Mini через четыре года попрощается с традиционными двигателями внутреннего сгорания (ДВС), выпустив последнюю модель с бензиновым мотором. Об этом сообщает немецкий еженедельник Der Spiegel со ссылкой на свои источники в компании. Британский автопроизводитель намерен уже к 2027 году добиться того, чтобы половина всех его продаж приходилась на электрокары, а в 2030 году он полностью перейдет на электрический тип силовой установки для своих машин, утверждают немецкие журналисты.

По данным издания, главный исполнительный директор BMW AG (концерн владеет маркой Mini с 1994 года) Оливер Ципсе намерен заявить об этих планах уже в эту среду на пресс-конференции, посвященной публикации годового отчета корпорации. Сейчас компания Mini предлагает только одну модель с нулевым уровнем выбросов: электрический хетчбэк на базе Cooper.

Недавно фирма представила радикально стилизованную концепцию Vision Urbanaut, которая предваряет полностью электрический минивэн с элементами беспилотного управления, его серийное воплощение намечено на 2027 год.

Глава компании Mini Бернд Кербер осенью прошлого года намекал в разговоре с британской прессой на некие планы по электрификации модельной линейки. В 2019 году говорил о возможности выделения Mini в полностью электрический бренд и Питер Шварценбауэр, который в то время отвечал за Mini в совете директоров BMW. Шварценбауэр подчеркивал, что подключаемый гибрид Countryman был первым шагом для Mini, но он показал себя намного лучше, чем ожидали разработчики, что привело руководство концерна к выводу: «электрификация — это правильный путь для Mini», сообщает издание Electrive.

В ноябре концерн BMW сообщал, что новое поколение электрокара Mini Countryman с 2023 года будет выпускаться уже не в Англии, а на сборочном заводе в Лейпциге. Свою локальную версию полностью электрического Mini также планируется создать совместное предприятие BMW и Great Wall в Китае. Что касается самого BMW, то в конце прошлого года Оливер Ципсе говорил, что

каждый пятый автомобиль марки должен стать электрическим.

«Мы значительно увеличиваем количество электромобилей. В период с 2021 по 2023 год мы построим на четверть миллиона электромобилей больше, чем первоначально планировалось. При этом наши прежние планы были далеко не консервативны»,— заявлял Augsburger Allgemeine Ципсе.

В этом году все четыре немецких завода BMW будут выпускать электрокары, а еще через год — в модельном ряду компании будет 25 моделей автомобилей с электродвигателем. Стремительный перевод автокомпаний на электрический транспорт совпадает с желанием западных властей отказаться от традиционных автомобилей на углеводородном топливе. Так, Великобритания с 2030 года уже запретит продажу автомобилей с бензиновыми и дизельными моторами.

Причем радикализация европейской политики происходит стремительно на фоне сообщений об изменении климата и «зеленой» политической повестки во время избирательных кампаний. Изначально офис премьер-министра Соединенного Королевства Бориса Джонсона сообщал, что час «Ч» для электромобилей может настать в 2040 или 2035 году.

В перспективе ближайших пяти лет Mini не стоит рассчитывать на хоть сколько-нибудь значимый уровень продаж электрокаров в России, полагает аналитик по автопрому «ВТБ-Капитала» Владимир Беспалов. Однако постепенно и Россия будет встраиваться в глобальный тренд электрификации транспорта, считает он.

«То, что Mini переводят на электричество — это вполне ожидаемо, поскольку эта марка с ярко выраженным городским характером, ее модели не ориентированы на какие-то длительные загородные поездки. Если в России будут продавать электрические Mini, то спрос будет небольшим,

поскольку электрокары в России — все еще нишевый продукт», — сказал «Газете. Ru» Беспалов.

Схожего мнения придерживается партнер аналитического агентства «Автостат» Игорь Моржаретто. Он напоминает, что хоть в 2020 году продажи электромобилей в России и выросли на 95%, но в абсолютных значениях цифры незначительные — 687 штук. Собеседник сомневается, что планы автокомпаний по столь стремительной электрификации своих модельных линеек смогут согласоваться с проблемами реальной инфраструктуры городов.

«С электромобилями на самом деле все не так однозначно, потому что уже сейчас идет речь о дефиците редкоземельных материалов, использующихся для производства аккумуляторов. Непонятно смогут ли обеспечить текущие энергопроизводящие мощности резкий скачок потребления энергии со стороны электротранспорта, — поделился мнением с «Газетой.Ru» Моржаретто. —

Что касается перехода Mini на электричество, то в этом она не отличается от планов Volvo, заявившей об аналогичном отказе от ДВС. В России суммарный спрос на такие машины пока ограничивается не более, чем тысячей штук».

Об отставании наземной зарядной инфраструктуры в электрической «гонке» говорят и представители автокомпаний. Так, ранее глава BMW Оливер Ципсе отмечал, что в ФРГ в 2030 году по дорогам будет ездить уже около 7-10 млн электрифицированных автомобилей. Поскольку каждый электрокар должен заряжаться, то понадобится около 8-11 млн станций, из них 1 млн — общественных.

«Чтобы достичь этого показателя необходимо каждую неделю начиная с сегодняшнего дня устанавливать по 15 тыс. частных и 1,3 тыс. государственных зарядных пунктов. От этого мы, к сожалению, далеки», — сказал Ципсе.

Mini выпустит последний автомобиль с ДВС в 2025 году, перейдёт на электротягу с 2030 года

В условиях ужесточения экологических требований многие автопроизводители уже сейчас должны определиться, когда откажутся от выпуска моделей с ДВС. В случае с маркой Mini, относящейся к BMW, подобный график уже установлен. Последний автомобиль с ДВС сойдёт с конвейера в 2025 году, к 2030 году Mini будет выпускать только электромобили.

Источник изображения: Electrek

Об этом сообщило немецкое издание Der Spiegel. По данным источника, к 2027 году Mini собирается довести долю электромобилей в структуре продаж марки до 50 %. В ассортименте Mini всего три модели с различными модификациями и силовыми установками: Cooper, Clubman и Countryman, поэтому решение материнской компании BMW начать электрификацию с неё выглядит логичным. Электромобиль марки Mini уже существует — это модель Cooper SE, скоро к нему должен присоединиться кроссовер на электротяге. Ещё в 2009 году электрический Mini E выступил в роли испытательной платформы, затем BMW поместила «электрическую начинку» в кузов первой серии, а первым серийным электромобилем стал BMW i3, который большого распространения тоже не получил.

Недавно представленный BMW iX3 предлагается с большим выбором силовых установок, среди которых есть и электрический вариант. В 2018 году компания пообещала к 2025 году выпустить двенадцать чисто электрических моделей. По сути, за оставшиеся до конца этого срока четыре года BMW должна представить десять новых моделей электромобилей.

В Германии продажи новых машин с ДВС будут запрещены с 2030 года, как и в Великобритании. В Китае, где BMW продаёт больше всего своих машин, с 2035 года будут разрешены продажи только гибридных и электрических транспортных средств. Пока сложно судить о том, насколько успешно BMW подстроится под новые требования рынка, ведь до сих пор она делала серьёзную ставку именно на двигатели внутреннего сгорания.

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.

Мини двс своими руками | Авто Брянск

В древние времена люди использовали животных для приведения в действие простейших механизмов. Позже для плавания на парусных суднах и для того чтобы заставить вращаться ветряные мельницы, делающие из зерна муку, стала использоваться сила ветра. Затем люди научились использовать силу течения речной воды для того, чтобы заставить вращаться водяные колёса, перекачивающие и поднимающие воду или приводящие в действие разнообразные механизмы.

Тепловые двигатели появились в далёком прошлом, в том числе и двигатель Стирлинга. Сегодня технологии значительно усложнились. Так, например, человечество изобрело двигатель внутреннего сгорания, который является довольно сложным механизмом. На основе ДВС в настоящее время работает большинство современных автомобилей и другой необходимой для человека техники. Функция, которую выполняет тепловое расширение внутри двигателя внутреннего сгорания, очень сложна, но без неё работа ДВС невозможна.

В механическом устройстве, называемом двигателем внутреннего сгорания, энергия сгорающего топлива преобразуется в механическую. Для того чтобы сделать двигатель внутреннего сгорания своими руками, необходимо знать основные принципы его действия.

Принцип действия ДВС

На сегодняшний день существуют разные виды двигателей, но для моделизма чаще всего используются:

• Поршневые двигатели дизельного типа.
• Двигатели, зажигаемые путём накала или искры.

Дизельные двигатели отличаются от искровых или калильных тем, что в первых возгорание горючего происходит при сильном сжатии газа в процессе движения поршня в цилиндре. А последние два типа двигателей требуют для возгорания уже сжатой смеси дополнительной энергии, для чего необходимо заранее нагреть калильную свечу или произвести искровой разряд.

Поршневые двигатели могут быть только двухтактными. Двигатели, которые зажигаются путём накала или искры, бывают и двухтактные, и четырехтактные.

Двухтактные двигатели осуществляют любой рабочий процесс в два такта, выполняемые за 1 оборот коленвала.

В первом такте осуществляется «всасывание-сжатие»: когда коленчатый вал вращается, поршень перемещается снизу вверх. В процессе его движения топливная смесь всасывается через золотник в картер, и в то же время в цилиндре сжимается предыдущая порция горючего.

Перед тем как завершается первый такт, в цилиндре воспламеняется горючая смесь, в результате чего значительно увеличивается давление в камере сгорания, которое способствует движению поршня вверх и вниз.

Во втором такте — «рабочем ходе-продувке» сгорающее топливо расширяется, что способствует развитию механической мощности, а свежая порция топлива, засосанная в цилиндр во время первого такта, сжимается.

После того, как поршень проходит около половины пути вниз, газы, образованные во время сгорания топлива, выталкиваются из цилиндра через специально открывающееся окно. А после того, как открывается перепускное окно, сжатое в картере горючее поступает в цилиндр, и тем самым вытесняет из него оставшиеся отработанные газы, то есть, происходит продувка.

Как сделать простейший двигатель внутреннего сгорания?

Устройство ДВС изучается в школе старшеклассниками. Поэтому даже подросток сможет сделать простейший двигатель внутреннего сгорания своими руками. Для его изготовления нужно взять:

• Проволоку.
• Лист картона.
• Клей.
• Моторчик.
• Несколько шестерен.
• Батарейку 9V.

1. Сначала из картона следует вырезать круг, который будет играть роль коленчатого вала.
2. Далее из картона для изготовления шатуна нужно вырезать прямоугольник размером 15×8 см, сложить его вдвое и затем — еще на 90˚. На его концах делаются отверстия.
3. Далее из картонного листа изготовляется поршень с отверстиями для поршневых пальцев.
4. Размер поршневых пальцев должен соответствовать размеру отверстия в поршне.
5. Поршень закрепляется пальцем на шатуне, а его проволокой нужно прикрепить к коленвалу.
6. В соответствии с размером поршня следует свернуть из картона цилиндр, а в соответствии с размером коленчатого вала — коробочку для самого коленвала.

1. Далее следует взять шестерёнки и моторчик и собрать механизм вращения коленчатого вала таким образом, чтобы моторчик мог проворачивать коленчатый вал с поршнем и шатуном.
2. Механизм вращения крепится к коленчатому валу, и он помещается в изготовленную коробочку. При этом вращающий механизм следует прикрепить к стенке коробочки.
3. Далее в цилиндре размещается поршень и цилиндр склеивается с коробочкой.
4. Теперь с помощью двух проводов (+ и —) моторчик соединяется с батарейкой, в результате чего поршень приходит в движение.

Как сделать маленький двигатель внутреннего сгорания из подручных средств?

Из следующего примера вы узнаете, как можно сделать двигатель внутреннего сгорания в домашней мастерской, не используя при этом станки и сложное оборудование.

1. Для создания данного приспособления следует взять плунжерную пару, которую можно извлечь из топливного насоса трактора.

1. Для изготовления цилиндра от плунжерной втулки была отрезана с помощью машинки утолщенная часть шлефа. Далее требуется прорезать отверстия для выхлопного и перепускного окон, а сверху припаять 2 гайки М6 для свечей зажигания. Поршень же вырезается из плунжера.

1. Для изготовления картера используется жесть. Также к нему нужно припаять подшипники. Чтобы создать дополнительную прочность, следует взять ткань, пропитать её эпоксидной смолой и покрыть ею картер.

1. Коленвал собран из толстой шайбы с двумя отверстиями. Одно отверстие, в которое нужно запрессовать вал, сделано в центре шайбы. Во второе отверстие, расположенное с краю, запрессовывается шпилька с одетым на неё шатуном.
2. Катушка зажигания собирается по следующей схеме:

1. Также можно использовать катушку от автомобиля или мотоцикла. Схема её подключения выглядит следующим образом:

1. Свечу зажигания также можно изготовить самостоятельно, сделав для этого сквозное отверстие в болте М6. Для изготовления изолятора можно использовать стеклянную трубочку из-под термометра и приклеить её с помощью эпоксидной смолы. Трубочка также обёрнута в бумагу, пропитанную эпоксидной смолой.

Детали на двигателе расположены согласно следующему чертежу:

Схема впускного клапана:

Схема карбюратора:

Схематический вид самого карбюратора:

Как работает этот ДВС, можно посмотреть в следующем видео:

Бестактный ДВС замкнутого типа

Данный мини двигатель внутреннего сгорания своими руками работает на небольшом количестве жидкого топлива (20 г). Топливо, взрываясь в камере, моментально преобразуется в газ и значительно увеличивается в объёме. В результате создаётся избыточное давление, выталкивающее поршень и вызывающее вращение коленчатого вала на пол-оборота.

Затем этот же газ быстро преобразуется в горючую жидкость, уменьшаясь в объёме до первоначального состояния. В результате этого создаётся пониженное давление, втягивающее поршень назад, а коленчатый вал снова делает половину оборота.

Таким образом, в процессе одного оборота вала поршень совершает два рабочих хода.

Процесс бесконечен за счет постоянного перехода жидкости в газ и обратно. В такой замкнутой системе отсутствует как впрыск топлива, так и выхлоп газа. Составляют двигатель всего три узла:

1. Камера с двумя секциями и поршень.
2. Коленчатый вал и коробка передач.
3. Зажигательная система.

Система запускается в действие аккумулятором, а далее можно использовать генератор. Для питания двигателя необходимо 12 Вольт, 4 Ампера.

Данный ДВС можно создавать с различными мощностями, он подойдёт для любого вида транспорта, передвигающегося по земле и по воздуху. Исключение составляют лишь реактивные самолёты.

На следующем видео представлена небольшая настольная рабочая модель, демонстрирующая эффект ДВС:

Кроме того, из обычного парового двигателя также можно создать подобный двигатель, работающий по принципу замкнутого типа. При этом пар и вода расходоваться не будут, поскольку водяной пар также быстро превращается в жидкость и обратно в пар в результате пропускания его через поле коронного разряда. К тому же, если пропустить пар сквозь колбу с охлаждённой водой, то в результате возникнет дополнительная тяга, вызванная изменением объёма среды и перепадом давлений. Данный метод позволит повышать низкий коэффициент полезного действия паровых двигателей в целом.

Видео о том, как сделать маленький двигатель внутреннего сгорания

А Вы уже пытались сделать двигатель внутреннего сгорания своими руками? Получилось ли у Вас? Расскажите об этом в комментариях.

Всем привет, вот решил поделится вторым проектом ДВС, проект уже построен давненько и чтото я не решался выкладывать его сюда да и честно чтото лень было. Вобщем после удачного первого мотора мне захотелось построить еще один но немного другой конструкции. Изначально задумывался мотор не скоростной а медленно чавкающий на постоянных оборотах (буржуи называют их hit and miss). Но с ходом разработки и постройки пришлось отказаться от чавкающего двигателя из за ряда проблем и основной проблемой стала — отсутствие собственного токарного станка (большого мне не надо, нужен маленький хоббийный типа ТВ16 или ему подобного либо школьный ТВ4 но таких в наших районах не продают или продают но неадекватно дорого, а платить 5к или более за транспортную с другого города что жаба душит да и станок надо самому смотреть состояние). Так вот неспешно был построен второй проект, описание всего процесса постройки можно почитать на форуме, прямая ссыль на тему — sam0delki.ru/viewtopic.php?f=44&t=611 здесь опишу кратко основные части и изменения в конкретно этом втором проекте относительно первого двс.

Цилиндро-поршневую группу использовал уже готовую, ею послужила ЦПГ из компрессора холодильника. При разборе данного компрессора на металлолом было выяслено что у него довольно интересная рабочая пара, диаметром 24мм и самое главное что цилиндр был не монолитным с основанием компрессора как обычно а был съёмным на двух болтах. Сама схема в данном компрессоре не подходила к работе в виде мотора так как поршень и шатун там были литыми, но компрессоров у меня было много и я без труда подобрал к цилиндру нужный поршень. Собственно он то мне и не давал покоя так как ка был изготовлен очень качественно (пара отличная, компрессия просто обалденная, плюс и материал — чугунная гильза и чугунный поршень — идеал для самоделки из за офигительного коэффициента скольжения чугуна по чугуну).

Так, значит ЦПГ была уже готова, причем отличная. Далее ГБЦ, голову решил делать как и у предыдущего проекта из бронзы. На заводе добыл нужную болванку, и изготовил голову. Клапана также как и у первого проекта из саморезов. Клапана были притерты как и у настоящих двигателей с применением паст для притирки.
Отличия данной головы от предыдущей тут будет один управляемый клапан (выпуск) как у обычного четырехтактного мотора через коромысло и второй клапан будет полностью автоматическим (впуск, тут после того как все части ДВС будут собраны воедино надо будет «поиграться» с жесткостью клапанной пружинки и добиться правильной длительность впуска когда поршень будет двигаться к НМТ и открывать разряжением клапан преодолевая жёсткость пружинки) и второе отличие это свеча зажигания. В первом проекте она была диаметром 6мм и очень сложна в изготовлении (плюс очень хрупкая на кручение, можно легко поломать при заворачивании) тут же свеча уже по серьезнее — 8мм, техпроцесс изготовления тот же — стеклянный изолятор посаженный на эпоксидку и холодная сварка в качестве внешнего изолятора.

Можно, конечно купить красивые заводские модели двигателей Стирлинга, как например, в этом китайском интернет-магазине. Однако, иногда хочется творить самому и сделать вещь, пусть даже из подручных средств. На нашем сайте уже есть несколько вариантов изготовления данных моторов, а в этой публикации ознакомьтесь с совсем простым вариантом изготовления двигателя Стирлинга в домашних условиях.

Посмотрите ниже 3 варианта для самостоятельного изготовления.

Как изготовить дома работающий двигатель Стирлинга?

Дмитрий Петраков по многочисленным просьбам отснял пошаговую инструкцию по сборке мощного, относительно своих габаритов и потребляемого количества тепла двигателя Стирлинга. В этой модели задействованы доступные каждому зрителю и распространённые материалы – обзавестись ими способен любой желающий. Все размеры, представленные в этом ролике, автор подбирал на основе многолетнего опыта работы со Стирлингами такой конструкции, и для данного, конкретного экземпляра они являются оптимальными.

В этой модели задействованы доступные каждому зрителю и распространённые материалы, благодаря чему обзавестись ими способен любой желающий. Все размеры, представленные в этом ролике, подбирал на основе многолетнего опыта работы со Стирлингами такой конструкции, и для данного, конкретного экземпляра они являются оптимальными.

C чувством, толком и расстановкой.

Мотор Стирлинга в работе с нагрузкой (водяная помпа).

Водяная помпа, собранная в качестве рабочего прототипа, предназначена для работы в паре с моторами Стирлинга. Особенность насоса заключается в небольших затратах энергии, требуемых для совершения им работы: такая конструкция задействует лишь небольшую часть динамического внутреннего рабочего объёма двигателя, и тем самым по минимуму влияет на его производительность.

Мотор Стирлинга из консервной банки

Для его изготовления вам понадобятся подручные материалы: банка из под консервов, небольшой кусок поролона, CD-диск, два болтика и скрепки.

Поролон – одни из самых распространенных материалов, которые используются при изготовлении моторов Стирлинга. Из него делается вытеснитель двигателя. Из куска нашего поролона вырезаем круг, диаметр его делаем на два миллиметров меньше внутреннего диаметра банки, а высоту немного больше ее половины.

В центре крышки просверливаем отверстие, в которое вставим потом шатун. Для ровного хода шатуна делаем из скрепки спиральку и припаиваем ее к крышке.

Поролоновый круг из поролона пронизываем посередине винтиком и застопориваем его шайбой сверху и снизу шайбой и гайкой. После этого присоединяем путем пайки отрезок скрепки, предварительно распрямив ее.

Теперь втыкаем вытеснитель в сделанное заранее отверстие в крышке и герметично пайкой соединяем крышку и банку. На конце скрепки делаем небольшую петельку, а в крышке просверливаем еще одно отверстие, но чуть-чуть больше, чем первое.

Из жести делаем цилиндр, используя пайку.

Присоединяем с помощью паяльника готовый цилиндр к банке, так, чтобы не осталось щелей в месте пайки.

Из скрепки изготавливаем коленвал. Разнос колен нужно сделать в 90 градусов. Колено, которое будет над цилиндром по высоте на 1-2 мм больше другого.

Шатун который нужно будет приделать к мембране, изготавливаем из скрепки и вставляем его в обрезок резины. По длине шатун нужно сделать таким, чтобы в нижней мертвой точке вала мембрана была втянута внутрь цилиндра, а в высшей – напротив – вытянута. Второй шатун настраиваем так же.

Шатун с резиной приклеиваем к мембране, а другой присоединяем к вытеснителю.

Присоединяем паяльником ножки из скрепок к банке и на кривошип пристраиваем маховик. Например, можно использовать СД-диск.

Двигатель Стирлинга в домашних условиях сделан. Теперь осталось под банку подвести тепло – зажечь свечку. А через несколько секунд дать толчок маховику.

Как сделать простой двигатель Стирлинга (с фотографиями и видео)

Давайте сделаем двигатель Стирлинга.

Мотор Стирлинга – это тепловой двигатель, который работает за счет циклического сжатия и расширения воздуха или другого газа (рабочего тела) при различных температурах, так что происходит чистое преобразование тепловой энергии в механическую работу. Более конкретно, двигатель Стирлинга представляет собой двигатель с рекуперативным тепловым двигателем с замкнутым циклом с постоянно газообразным рабочим телом.

Двигатели Стирлинга имеют более высокий КПД по сравнению с паровыми двигателями и могут достигать 50% эффективности. Они также способны бесшумно работать и могут использовать практически любой источник тепла. Источник тепловой энергии генерируется вне двигателя Стирлинга, а не путем внутреннего сгорания, как в случае двигателей с циклом Отто или дизельным циклом.

Двигатели Стирлинга совместимы с альтернативными и возобновляемыми источниками энергии, поскольку они могут становиться все более значительными по мере роста цен на традиционные виды топлива, а также в свете таких проблем, как истощение запасов нефти и изменение климата.

В этом проекте мы дадим вам простые инструкции по созданию очень простого двигателя DIY Стирлинга с использованием пробирки и шприца .

Как сделать простой движок Стирлинга – Видео

Компоненты и шаги, чтобы сделать моторчик Стирлинга

1. Кусок лиственных пород или фанеры

Это основа для вашего двигателя. Таким образом, он должен быть достаточно жестким, чтобы справляться с движениями двигателя. Затем сделайте три маленьких отверстия, как показано на рисунке. Вы также можете использовать фанеру, дерево и т.д.

2. Мраморные или стеклянные шарики

В двигателе Стирлинга эти шарики выполняют важную функцию. В этом проекте мрамор действует как вытеснитель горячего воздуха от теплой стороны пробирки к холодной стороне. Когда мрамор вытесняет горячий воздух, он остывает.

3. Палки и винты

Шпильки и винты используются для удержания пробирки в удобном положении для свободного перемещения в любом направлении без каких-либо перерывов.

4. Резиновые кусочки

Купите ластик и нарежьте его на следующие формы. Он используется для того, чтобы надежно удерживать пробирку и поддерживать ее герметичность. Не должно быть утечек в ротовой части пробирки. Если это так, проект не будет успешным.

5. Шприц

Шприц является одной из самых важных и движущихся частей в простом двигателе Стирлинга. Добавьте немного смазки внутрь шприца, чтобы поршень мог свободно перемещаться внутри цилиндра. Когда воздух расширяется внутри пробирки, он толкает поршень вниз. В результате цилиндр шприца перемещается вверх. В то же время мрамор катится к горячей стороне пробирки и вытесняет горячий воздух и заставляет его остывать (уменьшать объем).

6. Пробирка Пробирка является наиболее важным и рабочим компонентом простого двигателя Стирлинга. Пробирка изготовлена ​​из стекла определенного типа (например, из боросиликатного стекла), обладающего высокой термостойкостью. Так что его можно нагревать до высоких температур.

Как работает двигатель Стирлинга?

Некоторые люди говорят, что двигатели Стирлинга просты. Если это правда, то так же, как и великие уравнения физики (например, E = mc2), они просты: на поверхности они просты, но богаче, сложнее и потенциально очень запутаны, пока вы их не осознаете. Я думаю, что безопаснее думать о двигателях Стирлинга как о сложных: многие очень плохие видео на YouTube показывают, как легко «объяснить» их очень неполным и неудовлетворительным образом.

На мой взгляд, вы не можете понять двигатель Стирлинга, просто создав его или наблюдая за тем, как он работает извне: вам нужно серьезно подумать о цикле шагов, через которые он проходит, что происходит с газом внутри, и как это отличается из того, что происходит в обычном паровом двигателе.

Все, что требуется для работы двигателя, – это наличие разницы температур между горячей и холодной частями газовой камеры. Были построены модели, которые могут работать только с разницей температуры 4 ° C, хотя заводские двигатели, вероятно, будут работать с разницей в несколько сотен градусов. Эти двигатели могут стать наиболее эффективной формой двигателя внутреннего сгорания.

Двигатели Стирлинга и концентрированная солнечная энергия

Двигатели Стирлинга обеспечивают аккуратный метод преобразования тепловой энергии в движение, которое может привести в движение генератор. Наиболее распространенная схема состоит в том, чтобы двигатель был в центре параболического зеркала. Зеркало будет установлено на устройство слежения, чтобы солнечные лучи фокусировались на двигателе.

* Двигатель Стирлинга как приемник

Возможно, вы играли с выпуклыми линзами в школьные годы. Сосредоточение солнечной энергии для сжигания листа бумаги или спички, я прав? Новые технологии развиваются день ото дня. Концентрированная солнечная тепловая энергия приобретает все большее внимание в эти дни.

Выше приведен короткий видеофильм о простом двигателе с пробиркой, использующим стеклянные шарики в качестве вытеснителя и стеклянный шприц в качестве силового поршня.

Этот простой двигатель Стирлинга был построен из материалов, которые доступны в большинстве школьных научных лабораторий и может быть использован для демонстрации простого теплового двигателя.

Диаграмма давление-объем за цикл

Процесс 1 → 2 Расширение рабочего газа на горячем конце пробирки, тепло передается газу, и газ расширяется, увеличивая объем и толкая поршень шприца вверх.

Процесс 2 → 3 По мере движения мрамора к горячему концу пробирки газ вытесняется из горячего конца пробирки на холодный конец, а по мере движения газа он отдает тепло стенке пробирки.

Процесс 3 → 4 Из рабочего газа отводится тепло, и объем уменьшается, поршень шприца движется вниз.

Процесс 4 → 1 Завершает цикл. Рабочий газ движется от холодного конца пробирки к горячему концу, поскольку мраморные шары вытесняют ее, получая тепло от стенки пробирки, когда она движется, тем самым увеличивая давление газа.

Покупайте экономичное и долговечное топливо мини двигателя внутреннего сгорания

В связи с возросшей потребностью в защите окружающей среды и повышении устойчивости, технологичности и низком уровне выбросов топлива. мини двигателя внутреннего сгорания стали более популярными. Независимо от модели, размера или марки автобуса, Alibaba.com предлагает высокую производительность и эффективность. мини двигателя внутреннего сгорания, подчеркивающие экологичность и надежность. Эти. мини двигателя внутреннего сгорания отличаются увеличенным сроком службы, низкими затратами на техническое обслуживание и сниженным расходом топлива, что позволяет снизить эксплуатационные расходы.

. Предлагаемые на продажу мини двигателя внутреннего сгорания разработаны специально, чтобы обеспечить отличные рабочие характеристики, естественный отклик и невероятную выходную мощность. Уникальный по дизайну и обширный набор функций. мини двигателя внутреннего сгорания идеально подходят для туристических автобусов, городских автобусов. Их можно настроить в соответствии с уникальными ориентированными на клиента вариантами для использования в различных автобусных приложениях. Обнаружить. мини двигателя внутреннего сгорания с системами сгорания, которые обеспечивают оптимальную топливную экономичность, и превосходными системами впрыска для обеспечения превосходных характеристик.

На Alibaba.com потребители найдут бензин и дизель. мини двигателя внутреннего сгорания с низкой стоимостью топлива за галлон, экономичностью и надежностью. Вы также можете заказать гибрид, электрический или пропановый. мини двигателя внутреннего сгорания экологически чистые и достаточно мощные, чтобы обеспечивать более высокий крутящий момент и мощность. Эти. мини двигателя внутреннего сгорания отличаются низкими затратами на обслуживание, бесшумной работой, превосходными функциями безопасности и более доступной стоимостью приобретения.

Покупайте на Alibaba.com. мини двигателя внутреннего сгорания с более высокими значениями крутящего момента и более низкими значениями частоты вращения двигателя, которые обеспечивают эффективную работу автобуса и высокую скорость движения с меньшим количеством переключений на пониженную передачу. Независимо от того, есть ли у потребителей автобус с задним или передним расположением двигателя, они найдут силовые агрегаты, подходящие для конкретной области применения. Сравнение. мини двигателя внутреннего сгорания поможет вам получить отличные предложения и продукты.

Строительство мини-ТЭЦ в СПб, строительство мини ТЭЦ от ДВС Ресурс

Проблема эффективного энергоснабжения промышленных и жилых объектов актуальна как для небольших населённых пунктов, так и для таких мегаполисов, как Санкт-Петербург. Локальное электро и теплоснабжение находит всё большее применение в новом строительстве и при реконструкции существующих зданий и сооружений. Как показывает практика, строительство и эксплуатация теплоэлектрических установок обходится дешевле, а первоначальные инвестиции окупаются быстрее. Какие же ещё преимущества заставляют делать выбор в пользу строительства мини-ТЭЦ?

Преимущества автономного энергоснабжения

Среди преимуществ теплоэнергетических установок, в контексте монтажа или реконструкции системы энергоснабжения объекта, можно выделить следующие:

• Автономность электроснабжения и обогрева;
• Вариативность использования разных видов топлива;
• Компактность;
• Минимальные потери тепла при отоплении здания;
• Высокий КПД используемого топлива;
• Простота в эксплуатации;
• Доступность сервиса и ремонтопригодность;
• Вариативность конструктивных и технических решений;
• Незначительные первоначальные инвестиции.

Кроме перечисленных, мини-ТЭЦ имеют ещё множество преимуществ, связанных с особенностями конструкции, используемого топлива и эксплуатационными возможностями, выходящих за рамки этой статьи. При принятии решения в пользу автономной энергетической установки необходимо проанализировать имеющиеся условия и выполнить комплекс мероприятий предшествующих строительству мини-ТЭЦ.

Подготовка к строительству

Первый этап – оценка целесообразности.

Для оценки целесообразности строительства объекта автономного энергоснабжения:

• Анализируют возможность альтернативного обеспечения электроэнергией и теплом;
• Определяют перспективное потребление тепловой и электрической энергии, учитывая сезонность;
• Определяют возможность бесперебойного снабжения перспективной мини-ТЭЦ топливом и вид топлива.

Второй этап – описание технических особенностей.

На основании принятых решений, определяют:

• Какой силовой агрегат и генерирующее оборудование применить:
• Газотурбинную или газопоршневую;
• Дизельную;
• Или твёрдотопливную установку;
• Количество и тип основного и резервного оборудования;
• Перечень инфраструктурных решений, которые необходимо реализовать параллельно со строительством мини-ТЭЦ (прокладку дополнительных трубопроводов, строительство дороги, утилизация продуктов сгорания топлива, в случае применения твёрдотопливной установки).

Третий этап – согласование в разрешительных государственных органах исходной документации.

На этом этапе уполномоченные организации дают разрешение на разработку проектной документации для строительства автономного тепло-электрогенерирующего объекта. Данное разрешение необходимо как в случае нового строительства, так и при реконструкции существующих объектов.

Четвёртый этап – решение организационных вопросов.

На этом этапе необходимо:

• Зарегистрировать Энергогенерирующую компанию – юридическое лицо, которое примет на баланс мини-ТЭЦ и будет нести ответственность за энергоснабжение объекта и безопасную эксплуатацию оборудования. Разработать необходимую внутреннюю документацию. Получить лицензии в Минэнерго и Госгортехнадзоре.
• Выбрать и утвердить генерального подрядчика будущего строительства – компанию, которая будет выполнять строительно-монтажные работы и нести ответственность за сроки возведения и ввода в эксплуатацию мини-ТЭЦ.

Пятый этап – разработка Проектной документации.

Проектная документация включает в себя комплекс различных по смыслу и содержанию документов, к основным из них относятся:

• Технические условия для Проекта;
• Непосредственно Проект, состоящий из схем, чертежей, расчетов, описаний;
• Акты экспертиз и согласований Проекта.

После согласования и утверждения Проекта, приступают к разработке Рабочей документации, применяя которую подрядная организация будет выполнять строительно-монтажные работы. Финалом разработки Проектной документации, является её утверждение. После выполнения описанных пяти этапов можно приступать непосредственно к выполнению строительных работ, а также к закупке и монтажу оборудования мини-ТЭЦ.

Выполнение строительно-монтажных работ

В зависимости от размера автономной энергоустановки, строительные работы могут включать в себя:

• Возведение капитальных, отдельно стоящих зданий;
• Или лёгких каркасных металлических конструкций, обшитых теплоизолированными панелями;
• Или ремонтные работы различной сложности при монтаже оборудования в имеющемся здании.

Для более полной оценки необходимых строительно-монтажных работ, рассмотрим случай возведения отдельного капитального здания для размещения оборудования мини-ТЭЦ.

Работы распределяются в следующей последовательности:

1. Выполняют строительство фундаментов и нулевых циклов.

2. Возводят стены и дымовую трубу.

3. Выполняют кровельные и дополнительные инфраструктурные работы.

4. Производят отделочные работы.

5. Поставляют генерирующее и вспомогательное технологическое оборудование.

6. Выполняют монтаж основного и резервного генерирующего оборудования.

7. Увязывают трубопроводы и линии электропередач мини-ТЭЦ с системой энергоснабжения объекта (потребителя).

8. Выполняют пуско-наладочные работы.

После завершения строительных, монтажных и наладочных работ необходимо ввести автономную энергогенерирующую установку в эксплуатацию.

Ввод мини-ТЭЦ в эксплуатацию

Параллельно со строительно-монтажными работами, «Энергогенерирующая компания» принимает на работу необходимый персонал, сотрудники должны иметь профильное образование, опыт работы и актуальные документы, подтверждающие их допуск к работе на объектах генерирующих электрическую и тепловую энергию. Проводит обучение работников чья квалификация недостаточна.

После завершения работ связанных со строительством мини-ТЭЦ, подрядная организация передаёт объект Энергогенерирующей компании, при этом подписывается Акт приёма передачи объекта энергоснабжения и Акт ввода в эксплуатацию. Акт ввода в эксплуатацию подписывают уполномоченные государственные надзорные органы.

Эксплуатация энергоустановки

За правильную и безопасную эксплуатацию энергетического объекта отвечает Энергогенерирующая компания, сотрудники предприятия выполняют обязанности руководствуясь должностными и рабочими инструкциями, которые должны быть разработаны для каждой должности и выполняемой работы. Уполномоченные государственные контролирующие органы периодически осуществляют инспекционный надзор за правильностью эксплуатации мини-ТЭЦ и её влиянии на экологическую ситуацию в месте размещения

Читайте также:

Преимущества мини ТЭЦ

Блок контейнер дизельной электростанции и его особенности

Ремонт ДВС

Мы осуществляем все виды ремонта ДВС-двигателей, в том числе и капитальный ремонт В ходе капитального ремонта ДВС проводятся таки работы, как полная разборка, мойка , дефектовка, замер компрессии, замена изношенных коренных и шатунных вкладышей, цилиндро-поршневой группы, снятие и установка ГБЦ, турбокомпрессора и другие виды работ. Проводим испытания на стенде. Мы выполняем ремонт двигателей гусеничных экскаваторов, колесных экскаваторов  бульдозеров, экскаваторов-погрузчиков, мини-погрузчиков, грейдеров. Фронтальных погрузчиков, кранов, мини-экскаваторов, складских погрузчиков и другой спецтехники.

ИСТК – это крупнейший в России центр по ремонту двигателей Komatsu: 4D94, 6D95, S6D102, S4D104, S4D106, SAA6D107 , 6D108, SA6D114, SAA6D114-3, SA6D125, SAA6D125-3 , SA6D140 , SAA6D140-3 , SA6D155-4 , SA6D170 , SAA6D170-3

Также мы берем в работу все популярные модели двигателей:

Deutz, Perkens, Kubota, ISUZU (ТСМ,Комацу), 1DZ/14Z (Тойота), TD27T (Ниссан), S4Q/S4S  (Мицубиши), Doosan.

Ремонт ДВС от ИСТК это:

19 лет опыта

современное диагностическое и рабочее оборудование

качественная работа с гарантией

оптимальные сроки

доступная цена

Что включает в себя ремонт ДВС

Ремонт двигателя включает в себя следующие этапы работ :

1.	Демонтаж двигателя, дальнейшая разборка, мойка деталей и узлов.
2.	Дефектовка повреждений, определение степени износа. В ходе осмотра  производится поиск возможных трещин в блоке цилиндров, измерение  зазоров, дефектовка коленвала, измерение геометрии всех трущихся деталей, сравнение с данными завода изготовителя.
3.	В зависимости от выявленных неисправностей – принимается решение о необходимости тех или иных работ. Ремонт головки блока цилиндров (ГБЦ) В ходе такого ремонта ликвидируют трещины, производят монтаж новых или восстановление старых направляющих втулок, проводят установку новых или восстановление фасок седел клапанов; маслосъемных колпачков, замену или восстановление  распределительного вала, клапанов, толкателей. Ремонт блока цилиндров Ремонт включает в себя расточку, абразивную обработку цилиндров, установку новых гильз, трещины в блоке также подлежат устранению, производится выравнивание привалочной плоскости и другие работы. Ремонт коленвала По необходимости выполняют шлифовку коленвала в целом или  только шатунных и коренных шеек и их полировку. В случае необходимости проводится замена заглушек, чистка самого вала. Иногда требуется восстановление накатки, замена подшипника и балансировка коленвала.
4.	Сборка и установка двигателя

Заявка на ремонт

Пять невероятно маленьких двигателей, которые действительно работают

Когда вы думаете о двигателе, вы, вероятно, думаете о мощности. А когда вы думаете о силе, вы, вероятно, думаете масштабно.

Это хорошо и хорошо для некоторых вещей, но рассмотрим крошечный двигатель. Он выполняет все те же трюки, но с чрезвычайно ограниченным пространством, что требует совершенно иного инженерного мастерства. Крошечные двигатели могут быть не такими практичными, как их старшие братья, но они почти всегда веселее.

Реклама — продолжить чтение ниже

Крошечный двигатель V8

Алексей Жольнер отлично умеет делать модели двигателей. Здесь он показывает крошечный бумажный дроссель, который он может использовать, чтобы довести свой мини-V8 до ужасающе крошечного урчания. Он работает на сжатом воздухе, в отличие от любого вида сгорания, но это не делает его менее впечатляющим.

Крошечные пароходные двигатели

Лесли Пропер любит модельные пароходы.У него есть видео, где он позволяет им отплыть, рассекая воду, как обычные пароходы, которые мы все знаем и любим. Здесь он демонстрирует, что заставляет их работать: шесть крошечных функциональных двигателей. Особенно впечатляет одноцилиндровый двигатель двустороннего действия.

Крошечный двигатель V6

Иногда лучший способ сделать двигатель крошечным — это изменить принцип его работы. Difo Productions, итальянский ютубер, воссоздал двигатель V6, но решил обойти традиционные взрывы.Работа с паром вместо топлива дает Difo большую гибкость, например, использование алюминия для цилиндров, картера, поршней и латунной трубки для воздуховодов. На строительство ушло семь месяцев, но миниатюрные результаты говорят сами за себя.

Двигатели внутреннего сгорания Рональда Валентайна

Рональд Валентайн утверждает, что производит самые маленькие двигатели внутреннего сгорания, и в нем трудно сомневаться. Ближайшее видео с его товарами — это случайная встреча с самим человеком, демонстрирующим свои товары.Веб-сайт Валентина выглядит так, будто принимает индивидуальные заказы, поэтому вы можете найти свой любимый автомобиль и начать его воссоздавать.

Крошечный роторный двигатель

Что делает крошечные двигатели Алексея Жольнера такими особенными, так это то, что они сделаны из бумаги, из-за чего они кажутся невозможными в изготовлении, но также странно достижимыми. В конце концов, у вас же есть бумага, не так ли?

В то время как этот тип беспоршневых двигателей больше не используется, игра Жолнера делает их доступными.Возможно, у вас нет всех инструментов, необходимых для создания собственного движка, но у вас, вероятно, есть доступ к бумаге. Складывайся!

Дэвид Гроссман Дэвид Гроссман — штатный автор PopularMechanics.com.

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

Реклама — продолжить чтение ниже

Инженеры модели

Двигатели внутреннего сгорания

4-цилиндровый двигатель Offenhauser 270 Offenhauser, масштаб 1/4 Рона Колонны поднимает моделирование на высший уровень, потому что Рон не только построил двигатель, он также задокументировал это в книге с планами, чтобы другие могли извлекать пользу из его опыта и строить его тоже. Это тип модели инженерное дело вы увидите в этом разделе.

Построение работающего двигателя внутреннего сгорания в малых масштабах это один из самых сложных проектов, за которые вы можете взяться в модельном проектировании. Как двигатели становятся меньше, допуски должны быть более жесткими, а некоторые вещи, такие как размер воздуха а молекулы топлива и электричество просто не масштабируются. Определенное количество требуется смекалка, чтобы заставить все эти элементы работать вместе. Некоторые части можно точно масштабировать, а некоторые необходимо адаптировать для работы с небольшими размерами. В Хитрость заключается в том, чтобы знать, какие именно и в каком количестве.

Если вы хотите принять участие в групповом проекте по созданию двигатель внутреннего сгорания, см. НАШ ПРОЕКТ ДВИГАТЕЛЯ УПЛОТНЕНИЯ страница. Чтобы увидеть и услышать ассортимент работающих моделей двигателей, ознакомьтесь с нашими ЗАПУСКНЫЕ ДВИГАТЕЛИ ссылки.

(Нажмите для увеличенного изображения)	Мастер (Щелкните имя, чтобы перейти на страницу этот умелец)	Типичный Проект , (Нажмите, чтобы увеличить изображение)
	Мастер года по металлообработке 2018 На пенсии инженер-электрик конструирует паровозы и роботов
	Мастер года по металлообработке 2017 Высоко подробные, отмеченные наградами модели малоизвестных паровозов и другие необычные винтажные машины.
	Мастер года по металлообработке 2016 Газ и пар двигатели плюс пистолеты и др.
	2008 Мастер по металлообработке года Многолетняя работа двигателестроителя включает в себя Двигатель Offenhauser и книга о том, как его построить
	Мастер года по металлообработке 2012 Производитель знаменитого Conley V8 и др.
	Человек известный многим из его журнальных статей о том, как создавать пар и газ двигатели.
	Необычные четырехтактные двигатели с горячим термометром в миниатюре
	Этот специализированный конструктор моделей теперь предлагает комплекты, которые вы можете строить тоже.
	1998 Мастер года по металлообработке и изготовитель авиадвигателя Curtiss V-12 в масштабе 1/6
	Модели двигателей по менее известные производители
	1997 Мастер года по металлообработке и мастер масштабной детализации вплоть до самого маленького крепежа
	2001 Мастер года по металлообработке и строитель мира наименьшие работающие двигатели внутреннего сгорания
	Джим Мойер Строитель «Мира» Самый маленький ходовой Chevrolet V-8 и другие крошечные двигатели
	Позднее начало производства малых двигателей собственной конструкции
	Мастер года 2007 года по металлообработке Авиньон, Франция Бегущий в масштабе 1/3 Ferrari на постройку которого ушло 15 лет
	Миниатюрный 18-цилиндровый шедевр, созданный с помощью ЧПУ
	НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ, чтобы узнать больше о модели инженерные клубы или разместить свой клуб.

Ссылки на другие инженерные модели разделы:

Раздел 2: Пар, Стирлинг и др. двигатели

Раздел 3: Прочее проектирование моделей проекты

Раздел 4: Модельная инженерия Шедевры

Если вас интересуют мелкие модельные газовые двигатели, изготовленные для питания модели самолетов, лодок и автомобилей, см. специальный раздел по модели двигателя Производители. Эти люди были особая порода инженеров-моделей, которые спроектированы и построены двигатели из любовь к своему хобби.

Новое Приветствованные материалы

Если у вас есть дополнительные информация о проекте или застройщике показано на этом сайте, что вы хотели бы Чтобы внести свой вклад, отправьте электронное письмо на адрес [email protected]. Мы также приветствуем новые вклады. Посетите нашу страницу по адресу www.CraftsmanshipMuseum.com/newsubmit.htm. для формы подачи и руководящих принципов для отправка описательной копии и фотографий для нового проекта.

Это раздел спонсируется SHERLINE ПРОДУКТЫ INC ., Vista, CA,
производителей настольные станки и аксессуары.

Кому узнайте, как ваша компания или организация может спонсировать раздел в Музей ремесел, пожалуйста, свяжитесь с [email protected].

ВОЗВРАТ НА ГЛАВНУЮ СТРАНИЦУ МУЗЕЯ

Авторское право 2009 г., Фонд исключительного мастерства Джо Мартина. Все права защищены.
Никакая часть этого веб-сайта, включая текст, фотографии или иллюстрации, не может быть воспроизведены или переданы в любой другой форме или любыми средствами (электронными, ксерокопирование, запись или иное) для коммерческого использования без предварительного письменное разрешение Фонда Джо Мартина.Воспроизведение или повторное использование для разрешено использование в образовательных и некоммерческих целях.

Инженеры создают самый маленький в мире роторный двигатель внутреннего сгорания

Самый маленький двигатель такого типа в мире, созданный в лаборатории в Беркли, когда-нибудь сможет заменить батареи в качестве эффективного источника энергии для мобильных устройств, таких как портативные компьютеры.

Миниатюрный двигатель размером не больше стопки пенни — первый двигатель такого размера, обеспечивающий постоянную мощность.Сделанный из стали, двигатель также является прототипом попытки Беркли создать двигатель еще меньшего размера, химически вытравленный из кремния.

«Мы находимся на переднем крае исследований того, как генерировать энергию с использованием мельчайших компонентов», — сказал Карлос Фернандес-Пелло, профессор машиностроения, который разработал двигатель с помощью Кенджи Мияска из Университета Фукуи в Японии, постдокторантура Беркли. исследователь Дэвид Вальтер и аспиранты Кельвин Фу, Аарон Кноблох и Фабиан Мартинес.

В настоящее время двигатель может производить до 2,5 Вт электроэнергии, чего достаточно для питания велосипедной фары. Но Фернандес-Пелло и его команда наращивают мощность двигателя до 30 Вт, чего достаточно для питания слабой лампочки, но достаточно для питания электронных устройств.

Как и двигатель в вашем автомобиле, мини-двигатель производит движение за счет контролируемого сгорания, которое происходит, когда топливо, такое как бензин, объединяется с кислородом и искрой в камере. Высвобождаемая энергия приводит в движение ротор, который может быть присоединен к зубчатой ​​передаче, чтобы колеса автомобиля вращались или приводили в движение другие механизмы.

Мини-двигатель разработан для работы на жидком углеводородном топливе, таком как бутан или пропан, химических аналогах бензина. Одна жидкая унция топлива позволит двигателю работать в течение двух часов. После оптимизации крошечный двигатель сможет работать в 10 раз дольше, чем обычный литий-ионный аккумулятор. Мотор и топливо вместе весят лишь часть веса стандартной батареи, используемой в цифровой камере.

Названный роторным двигателем или двигателем Ванкеля в честь своего изобретателя, эта конструкция не получила такого широкого распространения, как поршневой двигатель, используемый сегодня в большинстве автомобилей, хотя он действительно появлялся в некоторых моделях Mazda RX-7 и снова появляется в концепт-кары завтрашнего дня.

Команда Беркли надеется, что когда-нибудь мини-двигатель можно будет использовать для питания электронных устройств, таких как компьютеры или роботы. Фернандес-Пелло рассматривает это как первый шаг в разработке двигателей меньшего размера, изготовленных с использованием микроэлектромеханической (МЭМС) технологии. Конструкция миниатюрного двигателя идеальна для миниатюризации из-за своей простоты, а компоненты относительно легко изготовить с использованием технологии травления кремния.

Такой миниатюрный двигатель размером с булавочную головку будет сделан из деталей, вытравленных из кремния по технологии, аналогичной той, что используется для изготовления компьютерных микропроцессоров.В этом процессе свет используется для выжигания областей кремния до тех пор, пока не останется только желаемая форма. Исследователи представляют микродвигатель, способный производить энергию для сотовых телефонов и других небольших электронных устройств. Этот поистине крошечный двигатель будет иметь пропорции, аналогичные пропорциям стального мини-двигателя, но будет потреблять около одной тысячной унции топлива на два часа работы.

Масштабирование производительности и потерь в миниатюрных двигателях внутреннего сгорания

Абстрактные

Миниатюрные поршневые двигатели внутреннего сгорания (IC) с калильным зажиганием представляют собой готовую технологию, которая может значительно увеличить срок службы миниатюрных источников питания, а также дальность действия и долговечность небольших беспилотных летательных аппаратов при условии, что их общая термодинамическая эффективность может быть увеличена до 15% или лучше.Эта диссертация представляет собой первый всесторонний анализ характеристик поршневых двигателей малых (<500 г). Разработана уникальная динамометрическая система, позволяющая производить надежные измерения характеристик двигателя и потерь в этих небольших двигателях. Также разработаны методики измерения объемных, теплопередающих, выхлопных, механических потерь и потерь при сгорании. Эти инструменты и методы используются для исследования характеристик семи одноцилиндровых двухтактных двигателей на тлеющем топливе размером от 15 до 450 г (0.Рабочий объем от 16 до 7,5 см3). На основе данных разрабатываются правила масштабирования выходной мощности, общей эффективности и нормализованной мощности. Они будут полезны разработчикам микровоздушных аппаратов и миниатюрных энергосистем. Данные показывают, что минимальный масштаб длины термодинамически жизнеспособного поршневого двигателя, основанного на существующей технологии, составляет приблизительно 3 мм. Неполное сгорание является наиболее важной проблемой, поскольку на него приходится 60-70% общих потерь энергии. После потерь при сгорании в порядке важности следуют теплопередача, ощутимая энтальпия и трение.Анализ суммарного тепловыделения, основанный на измерениях давления в цилиндрах, показывает, что двухступенчатый процесс сгорания происходит при низких оборотах двигателя и коэффициенте эквивалентности, близком к 1. Для объяснения наблюдаемых результатов предлагаются различные теории, основанные на режиме горения и кинетике реакции. Высокоскоростное изображение камеры сгорания позволяет предположить, что турбулентное пламя с предварительной смесью, источником которого является свеча накаливания, является основной движущей силой горения. Размещение миниатюрных двигателей внутреннего сгорания на диаграмме режима турбулентного горения показывает, что они работают в режиме «пламя в вихре», тогда как двигатели обычного масштаба работают в основном в режиме «сморщенного ламинарного листа пламени».Взятые вместе, результаты показывают, что процесс сгорания является ключевым препятствием на пути реализации потенциала малых двигателей внутреннего сгорания. Преодоление этого препятствия потребует новых диагностических методов, измерений, моделей горения и высокотемпературных материалов.

(PDF) Линейно-колеблющийся миниатюрный двигатель внутреннего сгорания (MICE) для портативной электрической энергии

Американский институт аэронавтики и астронавтики 8

Использовался шунтирующий резистор

, который имел бы

, который также увеличивал нагрузку на двигатель и уменьшал

ход.В тесте B схема привода была отключена от блока MICE

после подачи питания от двухтактного двигателя

. Ход после приводной цепи был

отключен, увеличился до 6,2 мм, или примерно на 25% выше

, чем расчетный ход. (При ходе 6,2 мм поршень

воздействовал на свечу накаливания в верхней части хода, а пружина

воздействовала на центральный полюс магнита в нижней части хода

.) Удаление схемы привода

из схемы генератора MICE увеличило эффективное сопротивление нагрузки генератора переменного тока

и уменьшило мощность

, отводимую от двухтактного двигателя, в результате чего ход

увеличился по сравнению с испытанием. A. Верхняя часть

таблицы 1 показывает мощность, подаваемую на нагрузку, а на

— генератор плюс нагрузка для этих двух тестов. Третья запись

в верхней части таблицы 1 дает нашу расчетную мощность

извлечения, которую можно было бы получить от двухтактного двигателя

, если бы сопротивление нагрузки генератора

было должным образом согласовано с двумя. -тактный двигатель

Мощность

для достижения проектного хода.Дополнительная мощность

на выходе основана на консервативной экстраполяции дополнительной мощности

, необходимой для привода блока MICE при значениях хода

, которые на 10% и 25% превышают расчетный ход

.

Расчетная эффективность преобразования мощности для двух испытаний

представлена ​​в нижней части таблицы 1. Эффективность преобразования мощности

точно не известна в

этих испытаниях, поскольку фактическая степень очистки для двигателя

и таким образом, количество топлива, подаваемого в двигатель

, неизвестно.Измеренная эффективность продувки

двигателя при подаче энергии на генератор переменного тока и

двухтактного двигателя, всасывающего поток через впускной канал, составила

приблизительно 35% для этих испытаний. Однако лабораторная установка

в настоящее время не предназначена для измерения потока

в двигатель, когда в двигатель подается топливно-воздушная смесь

. Данные показывают, что коэффициент продувки

увеличивается выше значения 35% во время горения.По нашей наилучшей оценке

коэффициент очистки увеличивается до

50% с верхним пределом примерно 70%.

Используя эти два коэффициента продувки, мы оценили эффективность преобразования

двигателя для этих испытаний. Эффективность преобразования

, основанная на фактической мощности, подаваемой на нагрузку

, составляет от 1,7% для теста A до 1,3% для теста

Test B для нашего наилучшего предположения о 50% эффективности очистки,

и 1.2% и 0,9% для эффективности очистки 70%.

Используя нашу наилучшую оценку общей потенциальной мощности, которую

могло бы быть извлечено из тестов с надлежащим сопротивлением нагрузки

, мы оцениваем эффективность преобразования энергии

в 4,7% для теста A и 7,5% для теста B если для этих тестов эффективность очистки

составляла 50%.

Хотя сборка MICE, которая достигла полезной мощности

, по-прежнему нуждается в значительной дополнительной оптимизации, особенно

с продувкой двухтактного двигателя и настройкой впуска и выпуска

, производительность, тем не менее,

выгодно отличается от аккумуляторной батареи.

Эффективность преобразования 1,7% дает блоку MICE

удельную энергию примерно 180 Вт · ч / кг за 8 часов работы

, что соответствует верхнему пределу для перезаряжаемых ионно-литиевых батарей

. Эффективность преобразования 7,5% (из

Test B на основе полной потенциальной мощности) дает нынешней конструкции MICE

плотность энергии 640 Вт · ч / кг, что на

более чем в три раза больше, чем у лучших аккумуляторных батарей.

Прогнозы производительности MICE

Расчеты конструкции MICE и всей системы

веса были выполнены для весов размером 20 Вт.Масса системы

MICE (без топлива и топливного бака, поскольку

они зависят от миссии), исходя из нашей текущей конструкции

, составляет 36 г для мощности на выходе 20 Вт. Усовершенствованная конструкция

позволяет снизить этот вес до 25 г. Размеры базового блока MICE

аналогичны показанным на Рисунке 9,

имеют диаметр 20 мм и длину 60 мм. Норма расхода топлива

для усовершенствованной конструкции, предполагающей КПД двухтактного двигателя

с 25% -ным КПД и 90% -ным электрическим преобразованием

, составляет 7 г / ч пропана или бутана.Менее усовершенствованная конструкция

с двухтактным двигателем

с КПД 15% будет иметь расход топлива

11,7 г / час. Учитывая прогнозируемый вес системы MICE

и КПД двигателя, усовершенствованная система MICE

будет иметь удельную энергию 1800 Вт · ч / кг в течение 8 часов работы

, включая массу системы MICE и массу топлива

. и топливный бак. Система MICE, основанная на

на нашем текущем дизайне, и более низкий КПД двигателя будет иметь

с удельной энергией 1200 Вт · ч / кг.Эта энергия

Номинальная мощность MICE 10 Вт, работающая на частоте

для выходной мощности <5 Вт

Тест A Тест B

Мощность, передаваемая на нагрузку 0,68 Вт 0,50 Вт

Мощность на генератор + нагрузка 0,88 Вт 0,59 Вт

Всего Стандартное восточное время. Мощность для 5 мм

(конструкция) Ход 1,9 Вт 3,0 Вт

 

Оценки эффективности преобразования для очистки

Коэффициенты 50% и 70%

Тест A Тест B

Мощность, подводимая к нагрузке 1.7% / 1,2% 1,3% / 0,9%

Общая потенциальная мощность

(ход 5 мм) 4,7% / 3,4% 7,5% / 5,5%

Таблица 1. Данные испытаний MICE из тестов полезной мощности

JCW не работает Обязательно нужен двигатель внутреннего сгорания

Будет расплата между электрическими силовыми агрегатами и спортивными автомобилями, хотя, вероятно, это произойдет еще через несколько лет — даже в Mini. В интервью изданию Motor Authority вице-президент Mini США Майк Пейтон сообщил изданию, что ориентированный на производительность Mini Cooper John Cooper Works (JCW) не нуждается в двигателе внутреннего сгорания, чтобы заработать свои характеристики, намекая, что полностью электрическая версия является возможный.

В интервью Пейтон сказал, что у электрического JCW есть «потенциал», добавив, что ДВС не является определением производительности. Напротив, водитель и автомобиль связывают с динамикой движения автомобиля. Однако упаковка электрического силового агрегата в Mini — это совсем другая история. Пейтон отметил, что технология аккумуляторов все еще улучшается, хотя он хотел бы видеть дальнейшие улучшения, которые повысят производительность.

Однако, пока технология аккумуляторов не улучшится настолько, чтобы стать мейнстримом, Mini будет продолжать выпускать модели с аккумуляторным (гибридным) и газовым двигателем.Прямо сейчас Mini предлагает подключаемый гибрид Countryman. Однако к концу следующего года Mini также предложит Mini Cooper SE 2020 года, полностью электрический двухдверный автомобиль с пробегом Mini в 114 миль (183 км). Одним из преимуществ, предоставляемых Mini, является его способность совершать набеги на корзину запчастей BMW, поскольку немецкий автопроизводитель продолжает разработку аккумуляторов, что поможет Mini, когда он действительно начнет электрифицировать свои модели.

сэкономьте более 3400 долларов в среднем по рекомендованной розничной цене * на новом MINI Hardtop

Автомобили, ориентированные на производительность, больше всего теряют и больше всего выигрывают от электрификации.С одной стороны, современный опыт вождения отмечен хриплыми звуками выхлопа и воем турбокомпрессора. Вы теряете тех, у кого есть электрическая трансмиссия; однако аккумуляторная батарея и электродвигатель обеспечивают непревзойденную производительность по сравнению с двигателем внутреннего сгорания. Хотя до появления электрического Mini Cooper JCW, скорее всего, придут годы, это не исключение. И это может поднять производительность модели на новый уровень.

Краткая история двигателя внутреннего сгорания — _ памятует

18 апреля 2019 г.

Вы можете ходить пешком, верхом на лошади или путешествовать в экипаже — после изобретения колеса возможности для путешествий по суше стали доступны человечеству почти не эволюционировал в течение 4000 лет.Это не изменилось до появления новаторов и изобретателей в конце 19 века. После того, как железная дорога позволила перевозить большое количество людей и товаров в отличном стиле, именно двигатель внутреннего сгорания коренным образом изменил индивидуальную мобильность. Наша краткая история двигателя внутреннего сгорания связана с рассказом о том, как он был изобретен, как он стал использоваться в первых автомобилях и что было сделано для снижения рисков, связанных с этой инновацией в области высокоскоростной мобильной связи.

Однажды в августе 1888 года жители Вислоха, Брухзаля и Дурлаха имели все основания удивляться: трехколесная повозка, напоминавшая нечто среднее между конной повозкой и велосипедом, катилась по улицам их городов. . За исключением того, что лошадей поблизости не было. И трое пассажиров, женщина и двое молодых людей, похоже, не крутили педали. Транспортное средство, по-видимому, двигалось на собственном ходу, управляемом рукояткой, которую женщина держала.Женщину звали Берта Бенц, подростками — ее сыновья Ричард и Ойген, а транспортным средством — запатентованный Бенц автомобиль № 3.

Карл Бенц, муж Берты, запатентовал первую версию автомобиля еще в 1886 году и представил его широкой публике в июле того же года во время тест-драйва в Мангейме. «Не может быть никаких сомнений в том, что этот моторизованный велосипед скоро обретет множество друзей», — таково было эйфорическое заявление Neue Badische Landeszeitung 4 июня 1886 года.И все же первоначальные попытки найти покупателей, готовых вложить деньги в этот «бензиновый вагон», не увенчались успехом, а экономический успех оказался недостижимым. Чтобы оживить упавшее настроение мужа и убедить современников в практичности нового транспортного средства, Берта Бенц решила провести тщательный тест-драйв, хотя и не предупредив своего колеблющегося мужа заранее. Утром она и ее сыновья выехали на 104-километровую дорогу из Мангейма в свой родной город Пфорцхайм, куда они благополучно доехали через 12 часов 57 минут.

Эта поездка считается первой поездкой на дальние расстояния в истории автомобилестроения и по сей день отмечается как «Маршрут памяти Берты Бенц». Насколько велико было в то время рекламное воздействие, все еще остается предметом споров среди исследователей. Одно можно сказать наверняка: после этого запатентованный автомобиль Benz начал свой медленный, но верный путь в гору к коммерческому успеху. К 1893 году было продано 69 автомобилей, в основном в США, Англии и особенно во Франции, где благодаря хорошим дорогам первые автолюбители не были так сильно потрясены.На рубеже веков компания Benz & Cie. Уже поставила 1709 экземпляров своих автомобилей.