Содержание
История появления автомобилей
Краткая сводка
История современного автомобиля начинается 120 лет назад. Тогда немецкие инженеры Карл Бенц и Готлиб Даймлер создали первый автомобиль с двигателем внутреннего сгорания. Именно с появления этого двигателя и начинается история современного автомобиля. Это был прорыв в технике и автомобилестроении, после которого начала формироваться эра машиностроения.
Вообще, первые изобретатели начали создавать паросиловые машины, способные перевозить человека, еще в 17 веке. Они были больше похоже на экипажи. Ездили медленно, сильно шумели и дымили.
Один из таких изобретателей Фердинанд Вербст, член иезуитской общины в Китае, построил первый автомобиль на паровом ходу в 1672 году как игрушку для китайского императора. Автомобиль был небольшого размера и не мог везти водителя или пассажира, но, возможно, он был первым работающим паровым транспортом.
Паровые кареты
В Европе паросиловые самоходные машины были разработаны в конце 18 века. В 1770 году Николя-Жозеф Кюньо продемонстрировал свой экспериментальный тягач артиллерийских орудий с паровым приводом. Конструкция Кюньо оказалась непрактичной и не развивалась в его родной Франции, и центр инноваций переходит в Великобританию.
В 1784 году Уильям Мэрдок построил работающую модель паровой кареты, а в 1801 году Ричард Тревитик ездил на полноразмерной машине по дорогам Камборна. Такие машины какое-то время были в моде и на протяжении следующих десятилетий были разработаны такие новшества как ручной тормоз, многоступенчатая трансмиссия и улучшенное рулевое управление.
Некоторые были коммерчески успешны в обеспечении общественного транспорта, пока общественное сопротивление против этих слишком быстрых машин не повлекло принятие в 1865 году закона, требующего, чтобы на общественных дорогах Великобритании перед самоходными машинами шёл человек, размахивающий красным флагом и дующий в сигнальную дудку.
Это решительно подавило развитие дорожного автотранспорта практически на всю оставшуюся часть 19 века. В итоге усилия инженеров и изобретателей были брошены на железнодорожные локомотивы. Закон не отменялся вплоть до 1896 года, хотя необходимость в красном флаге была устранена в 1878 году.
В России в 1780-ых Иван Кулибин начал работу над каретой с паровым двигателем и педалями. Он закончил работу в 1791 году. В числе его особенностей маховик, тормоз, коробка передач и подшипник, из которых состоит любой современный автомобиль. Его конструкция имела три колеса. К сожалению, как и со многими другими его изобретениями, государство не видело потенциала этих разработок, и они не получили дальнейшего развития.
Первый патент на автомобиль в Соединённых штатах был предоставлен Оливеру Эвансу в 1789 году. Эванс демонстрировал его первую успешную самоходную машину, которая была не только первым автомобилем в США, но также и первой машиной-амфибией, так как была способна путешествовать на колёсах по земле и посредством лопастей на воде.
Изобретение современных автомобилей
В 1806 году появились первые машины, приводимые в движение двигателями внутреннего сгорания, что привело к появлению в 1885 году повсеместно используемого сегодня газолинового или бензинового двигателя внутреннего сгорания. Машины, работающие на электричестве, ненадолго появились в начале 20-го века, но почти полностью исчезли из поля зрения вплоть до начала 21-го века, когда снова возникла заинтересованность к малотоксичному и экологически чистому транспорту.
Изобретателем современного автомобиля считается немецкий инженер Карл Бенц, который придумал множество автомобильных технологий. Четырёхтактный бензиновый двигатель внутреннего сгорания, который представляет самую распространённую форму современного самоходного движения — разработка немецкого изобретателя Николауса Отто.
Электрические автомобили
В 1828 году венгр Йедлик Аньош, который изобрёл ранний тип электрического мотора, создал миниатюрную модель автомобиля, приводимого в движение при помощи его нового двигателя. В 1834 году изобретатель первого электрического мотора постоянного тока, кузнец штата Вермонт Томас Дэвенпорт, установил свой мотор в маленькую модель машины, которой он оперировал на кольцевом электрофицированном треке. В 1838 году шотландец Роберт Дэвидсон разработал электрический локомотив, который достигал скорости 6 км/ч (4 мили/ч). В Англии в 1840 году был предоставлен патент за использование рельсовых путей в качестве проводника электрического тока и подобные американские патенты были выданы в 1847 году Лиллей и Colten. Приблизительно в период между 1832 и 1839 годом гражданин Шотландии англичанин Роберт Андерсон изобрёл первую грубую электрическую карету, приводимую в движение неперезаряжаемыми первичными гальваническими элементами.
Двигатели внутреннего сгорания
Ранние попытки изготовления и использования двигателей внутреннего сгорания были затруднены из-за отсутствия подходящего топлива, особенно жидкого, и ранние двигатели использовали газовую смесь.
Ранние эксперименты с использованием газов были проведены швейцарским инженером Франcуа Исааком де Ривасом (1806), построившим двигатель внутреннего сгорания работающий на водородно-кислородной смеси, и англичанином Сэмюелем Брауном (1826), экспериментировавшим с собственным двигателем на водородном топливе в качестве транспортного средства.
Около 1870 года в Вене изобретатель Зигфрид Маркус поместил жидкостный двигатель внутреннего сгорания на простой тележке что сделало его первым человеком, использовавшим транспортное средство на бензине. Сегодня этот автомобиль известен как «первая машина Маркуса». В 1883 году Маркус получил немецкий патент на низковольтную систему зажигания типа магнето. Это был только первый его автомобильный патент. Эта технология была использована во всех дальнейших двигателях, в том числе в четырехместной «второй машине Маркуса» в 1889 году. Зажигание в сочетании с «карбюратором с вращающимеся щетками» сделали конструкцию второго автомобиля очень инновационной.
Первый реально использующийся автомобиль с бензиновым двигателем был сконструирован одновременно несколькими независимыми немецкими изобретателями: Карл Бенц построил свой первый автомобиль в 1885 в Мангейме. Бенц получил патент на свой автомобиль 29 января 1886 и начал первый выпуск автомобилей в 1888 году после того как его жена Берта Бенц показала с помощью первой междугородней поездки от Мангейма до Пфорсгейма и обратно, что безлошадные экипажи вполне подходят для повседневного использования. С 2008 года это событие отмечено Мемориальной трассой имени Берты Бенц.
Один из первых четырехколесных автомобилей в Британии, работающий на бензине был построен в Бирмингеме в 1895 году.
В этой суматохе были практически забыты многие первопроходцы. Например, Джон Вильям Ламберт из Огайо в 1891 году построил трехколесный автомобиль, который сгорел в том же году. А Генри Надинг из Аллентауна, Пенсильвания сконструировал четырехколесный. Весьма вероятно, что таких изобретателей было больше. Таким образом, 19 век стал расцветом изобретений различных автомобилей.
История автомобиля интересна и многообразна, но самой главной ее особенностью является скоротечность. Потому что история первого автомобиля менее чем за 100 лет переросла в современную историю автомобиля.
Китайские двигателя для СЛА | REAA
aleкsandr
Senior Member
#1
дождались ;D наконец то в Китае начали копировать двигателя для сверх лёгкой авиации ,2 и 4 тактные.
http://svgroup.en.alibaba.com/product/227840463-200543269/250cc_Paraglider_Engine.html?tracelog=cgsotherproduct4
135cc_Paraglider_Engine.jpg
28,7 КБ
Просмотры: 98
iae
Я люблю строить самолеты!
#2
Упаси вас бог приобретать китайские двигатели, особенно для СЛА.
AVavia
AUTO-GYRO
#3
Я бы не был столь категоричен. ..
http://www.chinasvgroup.com/newEbiz1/EbizPortalFG/portal/html/ProductInfoExhibit.html?ProductInfoExhibit_ProductID=c373e90d9367aaaa8f7f337c6ce1acd7&ProductInfoExhibit_isRefreshParent=false
eesti
Я люблю строить самолеты!
#4
http://borantrading.en.alibaba.com/product/315531060-209757352/New_DLE222_222CC_Gas_Engine_for_RC_Aircraft.html
Точная копия американского двигателя для беспилотников- DA-220 в китайском исполнении, по цене ровно в три раза ниже
Ink
Пилот выходного дня.
Только выходных мало…
#5
По качеству неизвестно насколько хуже. Знакомый имел опыт покупки двигателей для моделей — сплошная сыромятина. Подшипники осыпались сразу. После замены на наши аналоги, осыпалась и ЦПГ. Но ведь самое главное — делают и продают! Качество дело наживное. А у нас уже и делать не на чем.
КБ Альбатрос
РП15,РП25,РП2OO
#6
Моторы национальности не имеют. ..национальность есть у деталей…
Pavlin_
строю самолеты
#7
Китайцы очень быстро учатся. Еще десять-пятнадцать лет назад китайское — означало дерьмовое. А сейчас у них электроника на очень высоком уровне, уж точно не хуже чем у американцев, а через пару лет будет лучше европейцев. Вспомните первые китайские автомобили и то что они делают сейчас, а ведь 10 лет всего прошло. Те же модельные двигатели — сейчас и 5-7 лет назад — день и ночь.Они , в отличии от той же России, качество повышают.Так что китайские авиамоторы, как и самолеты, вопрос времени и очень скорого. А наш удел нефть,газ,водка ,революция, а наивные европейцы, поди, считают, что когда в россии начнется заварушка их это не коснется.
aleкsandr
Senior Member
#8
так скоро Китайцы наш РМЗ 500. клонируют. ;D
tehnoraz
Гость
#9
Не понимаю — чему вы так радуетесь. .. Мы разучились делать всё — УРА!!! Да они быстро учатся, это верно… А ЗАЧЕМ??? Вы когда-нибудь задавали себе этот вопрос? В Китае в прошлом году выпал снег — первый раз за сто лет! Они заплакали? Они раздели своих солдат до пупа и заставили их в этом снеге ползать… Если до кого-то не доходит — в Кмтае до сих пор на картах вся Сибирь — их территория, и солдаты в снег — это не просто так… Это тренировки для выполнения определённой задачи… Можа кто-то считает, что они Канаду собираются захватывать??? У китайцев мудрое руководство, знающее цель и под эту цель ставящее задачи своему народу… Они учат наш язык, наши обычаи… Они разливаются по нашим территориям, тихо неспешно, но нагло и настойчиво… А мы с «нашим» руководством ОПЛАЧИВАЕМ им эту экспансию на нашу территорию, покупая у них всё дерьмо, которое они нам суют… Теперь, вот ещё и газ им гнать будем — НАШ, что бы они ещё больше дерьма нам настрогали… Бесплатный сыр только в мышеловке бывает…. Так что зря радуетесь. .. Я думаю мы при жизни много чего увидеть сможем малоприятного для нас от наших «добрых» соседий… :-[
avionce2
EAA116080
#10
tehnoraz сказал(а):
Не понимаю — чему вы так радуетесь… Мы разучились делать всё — УРА!!! Да они быстро учатся, это верно… А ЗАЧЕМ??? Вы когда-нибудь задавали себе этот вопрос? В Китае в прошлом году выпал снег — первый раз за сто лет! Они заплакали? Они раздели своих солдат до пупа и заставили их в этом снеге ползать… Если до кого-то не доходит — в Кмтае до сих пор на картах вся Сибирь — их территория, и солдаты в снег — это не просто так. .. Это тренировки для выполнения определённой задачи… Можа кто-то считает, что они Канаду собираются захватывать??? У китайцев мудрое руководство, знающее цель и под эту цель ставящее задачи своему народу… Они учат наш язык, наши обычаи… Они разливаются по нашим территориям, тихо неспешно, но нагло и настойчиво… А мы с «нашим» руководством ОПЛАЧИВАЕМ им эту экспансию на нашу территорию, покупая у них всё дерьмо, которое они нам суют… Теперь, вот ещё и газ им гнать будем — НАШ, что бы они ещё больше дерьма нам настрогали… Бесплатный сыр только в мышеловке бывает…. Так что зря радуетесь… Я думаю мы при жизни много чего увидеть сможем малоприятного для нас от наших «добрых» соседий… :-[
Нажмите, чтобы раскрыть…
…….делайте детей, нет самолетов, это единственный реальный ответ китайцем
Pavlin_
строю самолеты
#11
tehnoraz сказал(а):
Не понимаю — чему вы так радуетесь. .. Мы разучились делать всё — УРА!!! Да они быстро учатся, это верно… А ЗАЧЕМ??? Вы когда-нибудь задавали себе этот вопрос? В Китае в прошлом году выпал снег — первый раз за сто лет! Они заплакали? Они раздели своих солдат до пупа и заставили их в этом снеге ползать… Если до кого-то не доходит — в Кмтае до сих пор на картах вся Сибирь — их территория, и солдаты в снег — это не просто так… Это тренировки для выполнения определённой задачи… Можа кто-то считает, что они Канаду собираются захватывать??? У китайцев мудрое руководство, знающее цель и под эту цель ставящее задачи своему народу… Они учат наш язык, наши обычаи… Они разливаются по нашим территориям, тихо неспешно, но нагло и настойчиво… А мы с «нашим» руководством ОПЛАЧИВАЕМ им эту экспансию на нашу территорию, покупая у них всё дерьмо, которое они нам суют… Теперь, вот ещё и газ им гнать будем — НАШ, что бы они ещё больше дерьма нам настрогали… Бесплатный сыр только в мышеловке бывает…. Так что зря радуетесь. .. Я думаю мы при жизни много чего увидеть сможем малоприятного для нас от наших «добрых» соседий
Нажмите, чтобы раскрыть…
что то вы поздно спохватились. об этом нужно было лет десять назад думать. а сейчас лучше вотку пить — ибо потом и ее не будет, рабам обычно корки апельсиновые и шелуху картофельную по праздникам.
КБ Альбатрос
РП15,РП25,РП2OO
#12
tehnoraz сказал(а):
от наших «добрых» соседий…
Нажмите, чтобы раскрыть…
. ..нехрен плакаться…учите китайский,вам давно китайское радио рекомендует…не хотите добровольно,сделаете тоже принудительно…
aleкsandr
Senior Member
#13
просто Китай снова встаёт на ноги как великая страна . ведь эта древняя цивилизация ещё в то время когда вся Европа кушала руками в Китае давно кушали с помощью палочек 😕
KAA
Ненавижу Солидворкс!
#14
Ну и попробуйте есть палочками! Руками-то удобнее и быстрее! ;D
Китай никогда не будет лидирующей мировой державой,ибо кроме ушу,Китай ничего уже не может предложить остальному миру в культурном и цивилизационном плане!
Остальной мир непонятен Китаю. Мир не пользуется китайскими изобретениями,не читает китайских книг,не слушает китайскую музыку,не носит одежду от китайских портных. Достаточно взглянуть на китайские игрушки,в изобилии продающиеся в наших магазинах-они ужасны!
Ink сказал(а):
Но ведь самое главное — делают и продают! Качество дело наживное.
Нажмите, чтобы раскрыть…
Сдаётся мне,китайцы не понимают функционального предназначения мнгих вещей,которые производят. Просто стараются воспроизвести форму,цвет… В Сибири они жить не станут,если бы Сибирь хорошо подходила для жизни человека,они бы её заселили уже пара тысяч лет назад.А у них и сопредельные территории пустынны.
В общем,можно спокойно пить водку!
maket
Сдавшихся — в разы больше, чем проигравших.
#15
tehnoraz сказал(а):
Они учат наш язык, наши обычаи. .. Они разливаются по нашим территориям, тихо неспешно, но нагло и настойчиво…
Нажмите, чтобы раскрыть…
Муромец, не ведись на америкосовскую пропаганду!! у настоящих ханьцев — это тех, которых под миллиард и с двухтысячилетней историей — считается западло жить севернее Великой Китайской Стены
так что к нам они не поедут!
ну, разве что краткосрочно — быстренько двигатели спихнуть и бабла нарубить!
rtyuiop.400
Гость
#16
KAA сказал(а):
Китай никогда не будет лидирующей мировой державой,ибо кроме ушу,Китай ничего уже не может предложить остальному миру в культурном и цивилизационном плане!
Нажмите, чтобы раскрыть. ..
Дык у них милок СВОЯ культура.
KAA сказал(а):
Мир не пользуется китайскими изобретениями,
Нажмите, чтобы раскрыть…
А как же порох?
От китайцев научились делать порох индийцы, от индийцев — арабы. Через арабов ознакомились с порохом и европейцы — испанцы, французы, итальянцы.
А боевые реактивные снаряды с аэродинамическим оперением?(10 век)
А ЛА легче воздуха( «воздушые шары») которые поднимались в воздух за 1200 лет до шаров Монгольфьера?(без людей)
А воздушные змеи?
А бумага?
А компас?
А книгопечатание?
А бумажные деньги?
А мины? (наземные, морские)
А парашюты из чего шьют?????
Все это изобрели китайцы
KAA сказал(а):
Сдаётся мне,китайцы не понимают функционального предназначения мнгих вещей,которые производят. Просто стараются воспроизвести форму,цвет.
Нажмите, чтобы раскрыть. ..
Ага, поэтому они сейчас по экономическому развитию опережают весь мир. Может лучше РАБОТАТЬ, чем ……………..
eesti
Я люблю строить самолеты!
#17
Китайцы дешево купили небольшое постсоветское государство
Китай предоставил республики Молдова кредит, который увеличивает внешнюю задолженность страны в три раза.
Китайцы дали молдаванам чрезвычайно выгодный, с точки зрения последних кредит объемом в миллиард долларов. Это в два раза больше, чем предлагала Россия, и в три – чем США.
Условия кредита также весьма благоприятны – 3% годовых на срок 15 лет, плюс пятилетний период отсрочки, и никаких «пристегнутых» обязательств в отношении прав человека или национальных меньшинств.
Переговоры с китайцами начались в феврале, что, возможно, объясняет ту уверенность, с которой президент Воронин указал представителям Международного Валютного Фонда, с их выкладками и теориями, на дверь.
Китайские товарищи, посоветовавшись, решили, что Молдавии нужен миллиард, и они готовы его предоставить, в случае, если молдаване сумеют предоставить достаточное количество обоснованных проектов. Молдаване сумели, и грандиозная, для молдавских масштабов сделка состоялась.
Следует учитывать, что государственный бюджет Молдовы составляет всего 1,5 миллиарда долларов, а ВНП – 8 миллиардов. Китайская строительная корпорация Covec, через которую будет предоставлен кредит, не высказывает, однако , ни малейших признаков озабоченности.
Смелый китайский шаг бьет, прежде всего, по российским интересам. Руководству РФ придется забыть еще об одной республике, которую совсем недавно причисляли к «ближнему зарубежью».
doktor
Я люблю строить самолеты!
#18
а эта тема вообще то имеет отношения к двигателям????Может ее перенести в соответствующий раздел
KAA
Ненавижу Солидворкс!
#19
rtyuiop. 400 сказал(а):
А как же порох?
Изобрели порох китайцы. От китайцев научились делать порох индийцы, от индийцев — арабы. Через арабов ознакомились с порохом и европейцы — испанцы, французы, итальянцы.А реактивные снаряды с аэродинамическим оперением?(10 век)
А как же «воздушные шары» которые поднимались в воздух за 1200 лет до шаров Монгольфьера?(без людей)
А воздушные змеи?
А бумага?
А компас?
А книгопечатание?
А бумажные деньги?
А мины? (наземные, морские)
Все это изобрели китайцыНажмите, чтобы раскрыть…
Но европейцы будучи тёмными и непросвещёнными,об этом и не подозревали!Поэтому,
порох изобрёл сам по себе Роджер Бэкон (ЕМНИП),и уже вскоре появились пушки.
Компас (магнитную иголку на поплавке) вроде как и дикие викинги использовали,точно не китайский!
Книгопечатание-Иоганн Гутенберг.
Китайцы столетиями запускали воздушные тепловые шары с фонариками,и не могли сделать следующего логического шага!
Про бумагу,деньги из неё, и мины-не знаю.
rtyuiop.400 сказал(а):
Ага, поэтому они сейчас по экономическому развитию опережают весь мир.Может лучше РАБОТАТЬ, чем постоянно жрать водку и трындеть на «кухне»???
Такими темпами, и водочки то любимой можно лишится. Будут по праздникам, по чарочке наливать.Нажмите, чтобы раскрыть…
Водку я сам-то не уважаю,но я не против,если нудную и нетворческую работу вместо меня будет делать станок с китайцем при нём! Вот у Г. Уэллса в «Машине времени» человечество разделилось в будущем на 2 части-элоев,которые жили и творили,и морлоков,которые всё время работали. Может сейчас как раз и начинается такое разделение? Главные кандидаты в морлоки уже самоопределились!
eesti
Я люблю строить самолеты!
#20
rtyuiop. 400 сказал(а):
Может лучше РАБОТАТЬ, чем ……………..
Нажмите, чтобы раскрыть…
Без комментариев.
http://www.rosbalt.ru/2010/12/29/805613.html
Как изобрели «двигатель мышки» — ВСЕ О ВНУТРЕННИХ КОММУНИКАЦИЯХ
Во время пандемии компании стали следить за сотрудниками на удалёнке — поэтому вырос рынок приспособлений, которые помогают обмануть корпоративные трекеры продуктивности. Как клерк под псевдонимом Лоренцо придумал такое устройство ещё в 2017 году — в пересказе Slate.
Реклама двигающего мышку устройства Liberty Mouse Mover
В 2017 году Лоренцо нашёл временную работу из дома — проверял документы. До этого он трудился в сфере здравоохранения, но на удалёнке ему понравилось больше — у него было больше свободного времени.
Однако вскоре стало понятно, что работодатель следит за ним через программу Microsoft Lync — в компании её использовали для обмена сообщениями. Система показывала, как давно пользователь был в сети: если сотрудник находился на рабочем месте, значок в его профиле горел зелёным, а когда компьютер переходил в спящий режим – жёлтым.
Школа внутреннего коммуникатора приглашает вас на бесплатный онлайн-интенсив «Профессия – интранет-менеджер». Совместно с экспертами из «КОРУС Консалтинг» разберемся в нюансах актуальной и востребованной профессии.
Всякий раз, когда Лоренцо отходил на несколько минут, профиль в Lync сигнализировал об этом. Однажды он вышел в магазин за молоком и получил сообщения от босса — тот упрекнул его за отсутствие на рабочем месте.
Какой бы не была моя продуктивность, босс отчитывал меня. Это было очень неудобно: я был привязан к рабочему столу и даже боялся пойти в туалет. Лоренцо
Попытки изменить настройки корпоративного компьютера не приводили к успеху, а стороннее ПО могли заметить. Будучи инженером по образованию, сотрудник на удалёнке решил спроектировать устройство-обманку самостоятельно.
«Двигатель мышки» из подручных средств
Лоренцо построил подвижную платформу из обычных предметов: пищевого контейнера, деревянной рамы и двигателя, который перемещал мышь из сторону в сторону. И это сработало — босс перестал постоянно звонить ему.
Позднее жена убедила изобретателя наладить производство устройства — так появился бизнес Liberty Mouse Mover. Создатель приспособления взял себе псевдоним Лоренцо Медичи, чтобы, как отмечает издание, сохранить авторитет в сфере здравоохранения.
Логотип Liberty Mouse Mover Liberty Mouse Mover
Как пишет Slate, решение о производстве было дальновидным: в марте 2020 года после начала пандемии миллионы людей стали работать из дома, и продажи техники, способной обхитрить программы мониторинга, выросли втрое.
Долгое время у изобретения Лоренцо было мало аналогов. Но массовый переход на удалёнку привёл к возникновению конкурентов, в основном из Китая. По данным издания, продажи Liberty Mouse Mover снижаются с мая 2021 года. В начале декабря они снизились на 50% по сравнению с пиком пандемии.
Предприниматель улучшает свой продукт: например, планирует выпустить версию с чипом, который сделает движения курсора случайными. Однако он не намерен вступать в гонку с другими разработчиками подобных устройств, замечает Slate: по его мнению, в будущем сотрудники будут противостоять корпоративным системам наблюдения.
Жаль, что в них есть необходимость. Я хотел создать простое устройство для людей, которым нужно немного спокойствия.Лоренцо
От устройства для геймеров к продукту для домашнего офиса
Производитель «двигателей мышки» Tech8 USA начал продавать их в конце 2018 года, в основном ориентируясь на не хотевших вылетать из видеоигр пользователей. Однако весной 2020 года, в первые месяцы карантина, компания увидела всплеск продаж своего устройства.
«Мы начали думать, как помочь людям на удалёнке. Для них мы усовершенствовали дизайн», — вспоминает Диана Родригес, специалист по маркетингу Tech8 USA.
У первых моделей «двигателей мышки» Tech8 USA было характерное «игровое» оформление с большими стилизованными логотипами. Поэтому компания стала выпускать устройства с более нейтральным и минималистичным дизайном, чтобы они хорошо вписывались в домашние условия.
«Двигатели мышки» от компании Tech8 USASlate сообщает, что за время пандемии бизнес увеличился в пять раз, а к декабрю 2021 года Tech8 USA не заметила падения спроса — даже несмотря на возвращение людей в офисы.
Родригес считает, что подобные приспособления не только обеспечивают конфиденциальность удалённых сотрудников, но и предотвращают выгорание: «Пандемия ускорила отказ от графика работы с девяти до пяти. А «двигатель мышки» — новый инструмент в этом переходе».
Компании всё чаще следят за сотрудниками, а системы становятся изощрённее
За время пандемии количество фирм, отслеживающих производительность с помощью специального ПО, выросло на 60%, а до 2024 года это значение может подняться до 70% по сравнению с уровнем до пандемии, прогнозирует исследовательская компания Gartner.
Сами системы наблюдения становятся всё изощрённее, отмечает издание. В 2020 году Washington Post писала о росте спроса на InterGuard — ПО, ведущее поминутный учёт используемых сотрудниками приложений и веб-сайтов.
Программа отмечает каждое действие как продуктивное или непродуктивное, отслеживает электронную почту и сообщения в мессенджерах, делает внезапные снимки экрана и записывает нажатие клавиш. Если уровень активности недостаточный, зарплату работника в некоторых компаниях могут урезать, пишет Slate.
По данным издания, системы распознавания лиц стали использовать даже в юридических фирмах: если сотрудник слишком долго смотрит в сторону, программа, в которой он работает, выключится.
Liberty Mouse Mover и Tech8 USA не справятся с такими программами, но они, как полагает Slate, всё равно будут популярными среди удалённых работников.
Источник: vc
(Visited 543 times, 1 visits today)
Как работает двигатель внутреннего сгорания для детей
Содержание
- Устройство современного двигателя
- Шаг 2. Устройство двигателя. Как работает двигатель?
- Какие двигатели бывают?
- Зачем смешивать топливо с воздухом, спросите вы?
- Устройство простейшего двигателя
- Двигатель внутреннего сгорания (ДВС)
- Принцип работы и устройство двигателя
- Устройство двигателя внутреннего сгорания
- Принцип работы двигателя
- Системы двигателя
- ГРМ — газораспределительный механизм
- Система смазки
- Система охлаждения
- Система подачи топлива
- Выхлопная система
- Какие бывают двигатели?
- Конструкция автомобильного двигателя, виды
- Классификация двигателей ВС
- Поршневой двигатель внутреннего сгорания
- Роторный двигатель внутреннего сгорания
- Устройство поршневого двигателя автомобиля
- Как работает 4-тактный автомобильный двигатель
- Видео
Устройство современного двигателя
Шаг 2. Устройство двигателя. Как работает двигатель?
Молодцы ребята! Вы освоили шаг № 1, где вы узнали о б общем устройстве автомобиля. Теперь мы переходим к шагу №2, а именно к изучению отдельных агрегатов автомобиля.
Мы теперь понимаем, что автомобиль состоит из тысячи мелких деталей. Устройство автомобиля можно даже сравнить со строением человека : двигатель это сердце автомобиля, ходовая часть автомобиля это ноги, трансмиссия это опорно двигательный аппарат, кузов это туловище, система питания это желудок. Так можно сравнивать долго, а мы хотим узнать, как же устроен двигатель автомобиля.
Как человек не может существовать без отдельных своих органов, таких как сердце, печень, почки, так и автомобиль не может без своих агрегатов, механизмов, систем и деталей. Каждый орган выполняет свою функцию, обеспечивая оптимальную работу автомобиля.
Двигатель – это энергосиловая машина, которая преобразует тепловую энергию в механическую работу.
Объясняем : В цилиндр двигателя (из топливного бака, куда заправляем топливо) поступает бензин. Топливо воспламеняется и сгорает в цилиндре, вследствие чего выделяется огромное количество теплоты. Теплота действует на детали двигателя и заставляет их работать.
Какие двигатели бывают?
Двигатели могут устанавливаться не только на автомобили, но и на промышленных предприятиях, для выполнения каких либо работ. Двигатели, которые устанавливаются на автомобили, называются транспортными.
Двигатели, которые используются на промышленном производстве, называются стационарными.
Непрерывная работа двигателя обеспечивается благодаря повторяющимся процессам в цилиндре, которые проходят в определенной последовательности.
Все процессы в двигателе, которые происходят во время его работы, называют рабочим циклом. По способу осуществления рабочего цикла двигатели разделяются на : двухтактные и четырехтактные.
Для сгорания топлива необходимо смешать его с воздухом в определенной пропорции. По способу смесеобразования двигатели бывают карбюраторные, дизельные и инжекторные.
Зачем смешивать топливо с воздухом, спросите вы?
А вот, и школьная химия пригодилась. Для нормальной работы двигателя необходимо, чтобы топливо, подающееся в цилиндр, сгорало.
Давайте вспомним, что нужно для горения? Если вы хорошо учили химию, тогда вы должны помнить, что для реакции горения необходим кислород. Второе, что нам нужно это источник тепла : огонь или искра. Если еще дровишек подкинете, то будет замечательный костер, который мы так любим делать, на пикнике.
В бензиновом двигателе в роли источника тепла выступает свеча зажигания (принудительное воспламенение). В дизельном двигателе процесс воспламенения происходит от сжатия (самовоспламенение).
На каком топливе работает двигатель? В двигателе в качестве «дровишек», в отличие от костра, используется топливо. Карбюраторные и инжекторные двигатели работают на бензине. Дизельные двигатели работают на дизельном топливе. Есть еще двигатели, работающие на газу.
Устройство простейшего двигателя
Двигатель внутреннего сгорания состоит из механизмов и систем, которые выполняют разные функции, но имеют общую цель – надежная и стабильная работа двигателя.
В цилиндре двигателя находится поршень 8 с поршневыми кольцами 9, соединенный с коленчатым валом 10 при помощи шатуна 2.
Поршень 8 двигается вверх-вниз, вращая коленчатый вал 10, который в свою очередь с помощью приводного ремня передает вращательное движение распределительному валу 6. На распределительном валу есть, кулачок, который при вращении нажимает на рычаг коромысла, в это время вторая часть коромысла открывает или закрывает впускной 4 или выпускной 7 клапаны.
Когда поршень идет вниз открывается впускной клапан, в цилиндре создается разряжение, за счет которого поступает горючая смесь.
Во время движения поршня вверх, горючая смесь сжимается, в это время свеча зажигания подает искру, сжатая смесь топлива и воздуха в цилиндре воспламеняется и сгорает, выделяется огромное количество газов с высокой температуры и давления и давят на поршень, опуская его вниз. Поршень через шатун вращает коленчатый вал. Таким образом, возвратно-поступательное движение поршня шатуна (вверх-вниз) преобразуется во вращательный момент коленчатого вала.
Источник
Двигатель внутреннего сгорания (ДВС)
Один из самых распространенных двигателей — двигатель внутреннего сгорания (ДВС). Его устанавливают на автомобили, корабли, тракторы, моторные лодки и т. д., во всем мире насчитываются сотни миллионов таких двигателей. Существует два типа двигателей внутреннего сгорания — бензиновые и дизели.
Бензиновые двигатели внутреннего сгорания работают на жидком горючем (бензине, керосине и т. п.) или на горючем газе (сохраняемом в сжатом виде в стальных баллонах или добываемом сухой перегонкой из дерева). Проектируют двигатели, где горючим будет водород.
Основная часть ДВС — один или несколько цилиндров, внутри которых происходит сжигание топлива. Отсюда и название двигателя.
Внутри цилиндра движется поршень — металлический стакан, опоясанный пружинящими кольцами (поршневые кольца), вложенными в канавки на поршне. Поршневые кольца не пропускают газов, образующихся при сгорании топлива, в промежутки между поршнем и стенками цилиндра. Поршень снабжен металлическим стержнем — пальцем, он соединяет поршень с шатуном. Шатун передает движения поршня коленчатому валу (см. рис.).
Верхняя часть цилиндра сообщается с двумя каналами, закрытыми клапанами. Через один из каналов — впускной подается горючая смесь, через другой — выпускной удаляются продукты сгорания. В верхней части цилиндра помещается свеча — приспособление для зажигания горючей смеси посредством электрической искры.
Наибольшее распространение в технике получил четырехтактный двигатель. Рассмотрим его работу. 1-й такт — впуск (всасывание). Открывается впускной клапан. Поршень, двигаясь вниз, засасывает в цилиндр горючую смесь. 2-й такт — сжатие. Впускной клапан закрывается. Поршень, двигаясь вверх, сжимает горючую смесь, при сжатии она нагревается. 3-й такт — рабочий ход. Поршень достигает верхнего положения. Смесь поджигается электрической искрой свечи. Сила давления газов — раскаленных продуктов горения — толкает поршень вниз. Движение поршня передается коленчатому валу, вал поворачивается, и тем самым производится полезная работа. Производя работу и расширяясь, продукты сгорания охлаждаются, давление в цилиндре падает почти до атмосферного. 4-й такт — выпуск (выхлоп). Открывается выпускной клапан, отработанные продукты сгорания выбрасываются через глушитель в атмосферу.
Из 4 тактов двигателя только один, третий, — рабочий. Поэтому двигатель снабжают маховиком, инерционным двигателем, запасающим энергию, за счет которой коленчатый вал (см. Валы и оси машин) вращается в течение остальных тактов. Отметим, что одноцилиндровые двигатели устанавливают главным образом на мотоциклах. На автомобилях, тракторах для более равномерной работы ставят 4, 6, 8 и более цилиндров на общем валу. Двигатели с цилиндрами, установленными в виде звезды вокруг одного вала, получили название звездообразных. Мощность звездообразных двигателей достигает 4 МВт. Используют их главным образом в авиации.
Дизель — другой тип двигателя внутреннего сгорания. Воспламенение в его цилиндрах происходит при впрыскивании топлива в воздух, предварительно сжатый поршнем и, следовательно, нагретый до высокой температуры. Этим он отличается от бензинового двигателя внутреннего сгорания, в котором используется особое устройство для воспламенения топлива.
Первый дизельный двигатель был построен в 1897 г. немецким инженером Р. Дизелем и получил название от его имени.
Конструктивно дизель мало чем отличается от бензинового двигателя внутреннего сгорания. На рисунке видно, что у него есть цилиндр, поршень, клапаны. И принцип действия дизеля тот же. Но есть и отличия: в головке цилиндра находится топливный клапан — форсунка. Назначение ее — в определенные фазы вращения коленчатого вала впрыскивать топливо в цилиндр. Клапаны, топливный насос, питающий форсунку, получают движение от распределительного вала, который, в свою очередь, приводится в движение от коленчатого вала двигателя.
Пусть начальным положением поршня будет верхняя мертвая точка. При движении поршня вниз (1-й такт) открывается впускной клапан, через который засасывается воздух. Впускной клапан при обратном ходе поршня закрывается и в продолжение всего 2-го такта остается закрытым.
В цилиндре дизеля происходит сжатие воздуха (в бензиновом двигателе внутреннего сгорания на этой фазе сжимается горючая смесь). Степень сжатия в дизелях в 2—2,5 раза больше, вследствие чего температура воздуха в конце сжатия поднимается до температуры, достаточной для воспламенения топлива. В момент подхода поршня в верхнюю мертвую точку начинается подача топлива в цилиндр из форсунки. Попадая в горячий воздух, мелкораспыленное топливо самовозгорается. Сгорание топлива (в 3-м такте) происходит не сразу, как в бензиновых двигателях внутреннего сгорания, а постепенно, в продолжение некоторой части хода поршня вниз, объем пространства в цилиндре, где топливо сгорает, увеличивается. Поэтому давление газов во время работы форсунки остается постоянным.
Когда поршень возвращается в нижнюю мертвую точку, открывается выпускной клапан, и давление газов сразу падает, после чего заканчивается 4-й такт, поршень возвращается в верхнюю мертвую точку. Далее цикл повторяется.
Дизель относится к наиболее экономичным тепловым двигателям (КПД достигает 44%), он работает на дешевых видах топлива. Сконструированы и построены двигатели мощностью до 30 000 кВт. Дизели используются главным образом на судах, тепловозах, тракторах, грузовиках, передвижных электростанциях.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Источник
Принцип работы и устройство двигателя
Двигатель внутреннего сгорания называется так потому что топливо воспламеняется непосредственно внутри его рабочей камеры, а не в дополнительных внешних носителях. Принцип работы ДВС основан на физическом эффекте теплового расширения газов, образующихся в процессе сгорания топливно-воздушной смеси под давлением внутри цилиндров двигателя. Выделяемая в этом процессе энергия преобразуется в механическую работу.
В процессе эволюции ДВС выделились несколько типов двигателей, их классификация и общее устройство:
Далее рассматриваются только поршневые двигатели, так как только они получили широкое распространение в автомобильной промышленности. Основные причины тому: надежность, стоимость производства и обслуживания, высокая производительность.
Устройство двигателя внутреннего сгорания
Первые поршневые ДВС имели лишь один цилиндр небольшого диаметра. В дальнейшем, для увеличения мощности сначала увеличивали диаметр цилиндра, а потом и их количество. Постепенно двигатели внутреннего сгорания приняли привычный нам вид. “Сердце” современного автомобиля может иметь до 12 цилиндров.
Наиболее простым является двигатель с рядным расположением цилиндров. Однако, с увеличением количества цилиндров растет и линейный размер двигателя. Поэтому появился более компактный вариант расположения — V-образный. При таком варианте цилиндры расположены под углом друг к другу (в пределах 180-ти градусов). Обычно используется для 6-цилиндровых двигателей и более.
Одна из основных частей двигателя — цилиндр (6), в котором находится поршень (7), соединенный через шатун (9) с коленчатым валом (12). Прямолинейное движение поршня в цилиндре вверх и вниз шатун и кривошип преобразуют во вращательное движение коленчатого вала.
На конце вала закреплен маховик (10), назначение которого придавать равномерность вращению вала при работе двигателя. Сверху цилиндр плотно закрыт головкой блока цилиндров (ГБЦ), в которой находятся впускной (5) и выпускной (4) клапаны, закрывающие соответствующие каналы.
Клапаны открываются под действием кулачков распределительного вала (14) через передаточные механизмы (15). Распределительный вал приводится во вращение шестернями (13) от коленчатого вала.
Для уменьшения потерь на преодоление трения, отвод теплоты, предотвращения задиров и быстрого износа трущиеся детали смазывают маслом. В целях создания нормального теплового режима в цилиндрах двигатель должен охлаждаться.
Но главная задача – заставить работать поршень, ведь именно он является главной движущей силой. Для этого в цилиндры должны подаваться горючая смесь в определенной пропорции (у бензиновых) или отмеренные порции топлива в строго определенный момент под высоким давлением (у дизелей). Топливо воспламеняется в камере сгорания, отбрасывает поршень с большой силой вниз, тем самым приводя его в движение.
Принцип работы двигателя
Из-за низкой производительности и высокого расхода топлива 2-тактных двигателей практически все современные двигатели производят с 4-тактными циклами работы:
Точка отсчета — положение поршня вверху (ВМТ — верхняя мертвая точка). В данный момент впускное отверстие открывается клапаном, поршень начинает движение вниз и засасывает топливную смесь в цилиндр. Это первый такт цикла.
Во время второго такта поршень достигает самой нижней точки (НМТ — нижняя мертвая точка), при этом впускное отверстие закрывается, поршень начинает движение вверх, из-за чего топливная смесь сжимается. При достижении поршнем максимальной верхней точки топливная смесь сжата до максимума.
Третий этап – это поджигание сжатой топливной смеси с помощью свечи, которая испускает искру. В результате горючий состав взрывается и толкает поршень с большой силой вниз.
На заключительном этапе поршень достигает нижней границы и по инерции возвращается к верхней точке. В это время открывается выпускной клапан, отработанная смесь в виде газа выходит из камеры сгорания и через выхлопную систему попадает на улицу. После этого цикл, начиная с первого этапа, повторяется снова и продолжается в течение всего времени работы двигателя.
Описанный выше способ является универсальным. По такому принципу построена работа практически всех бензиновых моторов. Дизельные двигатели отличаются тем, что там нет свеч зажигания – элемента, который поджигает топливо. Детонация дизельного топлива осуществляется благодаря сильному сжатию топливной смеси. При такте «впуск» в цилиндры дизеля поступает чистый воздух. Во время такта «сжатие» воздух нагревается до 600О С. В конце этого такта в цилиндр впрыскивается определенная порция топлива, которое самовоспламеняется.
Системы двигателя
Вышеописанное представляет собой БЦ (блок цилиндров) и КШМ (кривошипно-шатунный механизм). Помимо этого современный ДВС состоит и из других вспомогательных систем, которые для удобства восприятия группируют следующим образом:
ГРМ — газораспределительный механизм
Чтобы в цилиндр поступало нужное количество топлива и воздуха, а продукты сгорания вовремя удалялись из рабочей камеры, в ДВС предусмотрен механизм, называемый газораспределительным. Он отвечает за открытие и закрытие впускных и выпускных клапанов, через которые в цилиндры поступает топливо-воздушная горючая смесь и удаляются выхлопные газы. К деталям ГРМ относятся:
ГРМ приводится в действие от коленчатого вала двигателя автомобиля. С помощью цепи или ремня вращение передается на распределительный вал, который посредством кулачков или коромысел через толкатели нажимает на впускной или выпускной клапан и по очереди открывает и закрывает их.
Система смазки
В любом моторе есть множество трущихся деталей, которые необходимо постоянно смазывать, чтобы уменьшить потери мощности на трение и избежать повышенного износа и заклинивания. Для этого существует система смазки. Попутно с ее помощью решается еще несколько задач: защита деталей двигателя внутреннего сгорания от коррозии, дополнительное охлаждение деталей мотора, а также удаление продуктов износа из мест соприкосновения трущихся частей. Систему смазки двигателя автомобиля образуют:
Система охлаждения
Во время работы мотора его детали соприкасаются с раскаленными газами, которые образуются при сгорании топливо-воздушной смеси. Чтобы детали двигателя внутреннего сгорания не разрушались из-за чрезмерного расширения при нагреве, их необходимо охлаждать. Охладить мотор автомобиля можно с помощью воздуха или жидкости. Современные моторы имеют, как правило, жидкостную схему охлаждения, которую образуют следующие части:
Система подачи топлива
Система питания для двигателей внутреннего сгорания с воспламенением от искры и от сжатия отличаются друг от друга, хотя и имеют ряд общих элементов. Общими являются:
В обеих системах имеются топливные насосы, топливные рампы, форсунки подачи топлива, сам принцип подачи одинаков: топливо из бака с помощью насоса через фильтры подается в топливную рампу, из которой попадает в форсунки. Но если в большинстве бензиновых двигателей внутреннего сгорания форсунки подают его во впускной коллектор мотора автомобиля, то в дизельных оно подается непосредственно в цилиндр, и уже там смешивается с воздухом.
Выхлопная система
Система выхлопа предназначена для отвода отработанных газов из цилиндров двигателя автомобиля. Основные детали, ее составляющие:
В современных двигателях внутреннего сгорания выхлопная конструкция дополнена устройствами нейтрализации вредных выбросов. Она состоит из каталитического нейтрализатора и датчиков, сообщающихся с блоком управления двигателем. Выхлопные газы из выпускного коллектора через приемную трубу попадают в каталитический нейтрализатор, затем через резонатор в глушитель. Далее через выхлопную трубу они выбрасываются в атмосферу.
Источник
Какие бывают двигатели?
Самым первым двигателем было простое водяное колесо. На колесе крепились лопатки, оно опускалось в реку, и течение воды приводило его в движение. Прикрепив к колесу различные механизмы, люди выполняли всевозможные работы: орошали поля, мололи зерно, ковали металл.
В истории не указано, кто первым применил гидравлический двигатель. В Индии еще за тысячу лет до нашей эры существовали водосиловые установки. О водяных мельницах на Руси упоминается в документах, относящихся к XI веку. Первые гидравлические двигатели представляли собой деревянные колеса с лопатками. Нижняя часть колеса опускалась в водяной поток. Такие водяные колеса назвали нижнебойными.
А если направить поток воды сверху на колесо, вода будет давить почти на половину его лопаток и мощность двигателя увеличится еще больше! К этому очевидному выводу пришли не сразу. Такое водяное колесо назвали верхненаливным.
Нижнебойное водяное колесо | Верхненаливное водяное колесо |
Позднее были придуманы ветряные двигатели. К небольшому колесу крепились огромные деревянные крылья. Они вращались под действием ветра и приводили в движение мельничные жернова. Ветряные мельницы строились на открытых местах, холмах. Их можно встретить и в наше время.
Ветряные мельницы | Ветрогенераторы («ветряки») |
Ветряным и водяным двигателям не требуется топливо. Они очень экономичные. Их приводят в действие силы природы, от которых они и зависят. В этом их недостаток.
Паровой двигатель более независим. В паровой машине имеются печь и котел. Печь топится дровами и углем и нагревает котел с водой. Вода закипает и превращается в пар. Он и приводит в движение механизмы. Изобретение парового двигателя способствовало развитию промышленности. Заработали паровые станки, паровозы, пароходы.
Схема паровой машины Д. Уатта (1775 г.) | Паровоз |
Однако паровая машина тоже имеет недостаток: она слишком велика и прожорлива и требует много топлива.
Схема работы четырёхтактного двигателя внутреннего сгорания (цикл Отто) |
Газовые двигатели были несовершенны, и поэтому не прекращались попытки поиска нового горючего. Первый работоспособный двигатель, работающий на бензине, изобрел немецкий инженер Готлиб Даймлер вместе с Вильгельмом Майбахом в 1885 году. Впоследствии они изобрели еще несколько типов бензиновых двигателей внутреннего сгорания, придумали карбюратор, разработали первый мотоцикл, один из первых автомобилей, лодочный мотор.
Как ни пытались усовершенствовать двигатель внутреннего сгорания, его так и не удалось использовать для вывода искусственных спутников на земную орбиту. Новый, реактивный двигатель решил эту проблему.
Дрова, уголь, бензин и керосин горят потому, что воздух поддерживает огонь. Космическая ракета летит там, где воздуха нет. Его нужно искусственно подавать. Но воздух состоит из трех частей: кислорода, углекислого газа, азота. Из всех этих газов только кислород поддерживает горение. Решили «брать» в космос только его, причем в жидком виде: так экономичнее и удобнее. В ракете керосин и жидкий кислород хранятся в отдельных баках. Затем насосом они подаются в камеру сгорания, где перемешиваются и поджигаются электрической искрой. Сгорая, кислород и керосин образуют раскаленные газы, которые через узкое горлышко вырываются наружу. Они и толкают ввысь ракету.
Классический реактивный двигатель самолета F-15 |
Источник
Конструкция автомобильного двигателя, виды
Автомобильный двигатель внутреннего сгорания – агрегат, состоящий из ряда узлов и деталей. Работает он за счет того, что топливно-воздушная смесь функционирует в закрытой от внешней среды камере сгорания. Попадая туда, смесь воспламеняется.
Вследствие расширения газов (они, в свою очередь, появляются за счет воспламенения смеси), образуется тепловая энергия. Согласно законам физики, она трансформируется в механическую, начиная передавать крутящий момент через трансмиссию на ведущие колеса. На основе всех этих процессов и работает автомобильный двигатель внутреннего сгорания.
Классификация двигателей ВС
Со времен первой разработки и до наших дней производятся поршневые и роторно-поршневые ДВС (Ванкеля).
Поршневой двигатель внутреннего сгорания
Рабочая камера сгорания в поршневых моторах располагается внутри цилиндра, между поверхностью плоскости ГБЦ (головки блока цилиндров) и днищем поршня, когда тот находится в верхней мертвой точке (максимальный подъем поршня).
Тепловая энергия образуется при помощи КШМ (кривошипно-шатунного механизма), обеспечивающий возвратно-поступательные движения. Полученная энергия в результате воспламенения смеси давит на поршень, передавая энергию на коленчатый вал.
Поршневые моторы существуют в трех вариациях:
Бензиновый карбюраторный автомобильный двигатель. Посредством карбюрации, топливно-воздушная смесь образуется вне камеры сгорания (внешнее смесеобразование), а готовится в карбюраторе. Смесь воспламеняется от свечи зажигания.
Бензиновый инжектор. смесеобразование происходит внутри камеры сгорания. Топливо подается электронно-управляемыми форсунками, которые могут быть установлены на конце впускного коллектора, либо вмонтированы в ГБЦ. Управляет и корректирует работу всего мотора ЭБУ (электронный блок управления двигателем).
Дизельный двигатель. Воспламенение дизельного топлива происходит без участия свечи зажигания, а посредством сжатия воздуха, в результате чего температура воздуха превышает температуру горения. Впрыск топлива осуществляется форсунками, а за впрыск под давлением отвечает ТНВД (топливный насос высокого давления).
Роторный двигатель внутреннего сгорания
Роторно-поршневой автомобильный двигатель работает следующим образом: рабочая камера двигателя овальной формы, внутри которой движется треугольный ротор, двигающиеся по планетарной траектории вокруг своей оси.
Ротор берет на себя функцию поршня, КШМ и ГРМ (газораспределительного механизма). В камере есть 4 отсека, в каждом их которых происходит такт:
Роторно-поршневые двигатели имеет высокий КПД относительно поршневого, так как потери на трения у первого значительно меньше, но максимальный ресурс ротора не превышает 100 000 км.
Устройство поршневого двигателя автомобиля
Наиболее простой двигатель внутреннего сгорания имеет рядное расположение цилиндров. В современных моторах их от 3 до 6. Более компактный автомобильный двигатель имеет V-образную форму, то есть поршни расположены под углом напротив друг друга.
Цилиндров у V-образного двигателя может быть 4, 6, 8, 10 и 12. Также существуют рядно разнесенные моторы VR и W, их конструкция сложна, поэтому устройство мотора лучше изучить на рядной «четверке».
Основа двигателя – блок цилиндров. В этих цилиндрах двигаются поршни. Внизу блока крепится коленвал на подшипниках трения (вкладышах), к нему присоединен шатун, а к шатуну – поршень.
Такой узел называется кривошипно-шатунным. Поскольку коленчатый вал имеет, соответственно названию, форму колена, без шатуна невозможно было бы обеспечить возвратно-поступательные движения поршня.
Конструкция шатуна выполнена так, что его нижняя часть делает колебательные движения, а верхняя часть, соединенная с поршнем, не движется в боковом направлении.
Поршень двигателя имеет три кольца: два компрессионных и одно маслосъемное. О предназначении колец говорит само название: компрессионные обеспечивают давление в цилиндре, не допустив прорыва газов в картер, а маслосъемные кольца снимают масло со стенок цилиндра и сбрасывают его в масляный картер.
К коленчатому валу с передней стороны соединен шкив для обеспечения работы навесного оборудования через ремень, а также работы ГРМ, если тип привода ременной. Если ГРМ цепного типа, то на коленвале установлена звезда. Дополнительная звезда на коленчатом валу может быть установлена, если привод маслонасоса цепной.
С задней стороны к коленвалу устанавливается маховик. Маховик аккумулирует механическую энергию, и через трансмиссию передает ее на ведущие колеса. На маховике установлены зубцы для соединения со стартером.
Сверху цилиндры герметично накрыты головкой блока цилиндров, между которыми установлена металлическая прокладка. Камера сгорания находится как раз в ГБЦ, и может быть сферической или полусферической формы, а в дизельных моторах камера сгорания находится в выемке поршня.
В конструкции классической ГБЦ есть:
За возврат клапана в исходное место отвечает пружина, которая накрывается тарелкой, и фиксируется «сухарями».
Привод ГРМ, чаще всего цепной или ременной. Для цепного привода требуются пластиковые успокоители и натяжитель механического или гидравлического типа. Ременной привод ГРМ простой конструкции включает в себя ремень, обводной ролик и натяжитель.
Как работает 4-тактный автомобильный двигатель
Четырехтактный автомобильный двигатель внутреннего сгорания имеет, соответственно, 4 такта:
По базовому принципу работают все двигатели внутреннего сгорания. Их разница с дизельными в том, что вместо свечи высокое давление образует воспламенение, а точнее – детонация.
Источник
Видео
Как работает двигатель внутреннего сгорания автомобиля?
Принцип работы двигателя. 4-х тактный двигатель внутреннего сгорания (ДВС) в 3D
Принцип работы двигателя внутреннего сгорания
Как устроен автомобиль — Познавательный Мультик
Устройство двигателя автомобиля. Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) в 3D
Галилео. Эксперимент. Принцип ДВС
Урок 34 Общее устройство и работа двигателя
Общее устройство легкового автомобиля в 3D. Как работает автомобиль?
Работа двигателя внутреннего сгорания
3D работа двигателя
Китайский BYD отказался от двигателей внутреннего сгорания
www. adv.rbc.ru
www.adv.rbc.ru
Инвестиции
Телеканал
Газета
Pro
Инвестиции
РБК+
Новая экономика
Тренды
Недвижимость
Спорт
Стиль
Национальные проекты
Город
Крипто
Дискуссионный клуб
Исследования
Кредитные рейтинги
Франшизы
Конференции
Спецпроекты СПб
Конференции СПб
Спецпроекты
Проверка контрагентов
РБК Библиотека
Подкасты
ESG-индекс
Политика
Экономика
Бизнес
Технологии и медиа
Финансы
РБК КомпанииРБК Life
www. adv.rbc.ru
Прямой эфир
Ошибка воспроизведения видео. Пожалуйста, обновите ваш браузер.
www.adv.rbc.ru
Фото: Shutterstock
Крупнейший производитель электромобилей в Китае BYD с февраля прекратил выпуск автомобилей с двигателями внутреннего сгорания и теперь производит только электрические и гибридные автомобили. Об этом сообщает Reuters.
BYD входит в число шести автопроизводителей, которые присоединились к глобальной кампании поэтапного отказа от автомобилей с двигателями внутреннего сгорания к 2040 году. Среди них Volvo, Ford, General Motors, Mercedes-Benz и Jaguar Land Rover.
Следите за новостями компаний в телеграм-канале «Каталог РБК Инвестиций»
Автор
Дарина Артамонова
Смотри на нашем YouTube-канале
Лидеры роста
Лидеры падения
Валюты
Товары
Индексы
Курсы валют ЦБ РФ
+14,61%
₽0,4
Купить
«Энел Россия»
ENRU
+11,11%
$0,3
Купить
VEON
VEON
+9,4%
$11,06
Купить
Allogene
ALLO
+8,76%
₽84,9
Купить
НЛМК
NLMK
+8,55%
$11,94
Купить
BioXcel
BTAI
-22,33%
$7,13
Купить
Carnival
CCL
-13,44%
$38,12
Купить
Royal Caribbean Cruises
RCL
-8,77%
₽6 305
Купить
«ФосАгро»
PHOR
-8,65%
₽0,0028
Купить
ТГК-2
TGKB
-8,26%
$18,43
Купить
Spirit Airlines
SAVE
+2,72%
₽8,341
Купить
CNY/RUB
+2,22%
₽56,700
Купить
EUR/RUB
+2,17%
₽58,450
Купить
USD/RUB
-0,29%
$0,967
Купить
EUR/USD
-20%
₽48,000
Купить
GBP/RUB
—
—
Купить
CHF/RUB
+2,25%
$19,57
Silver
+1,08%
$1 681
GOLD
+1,06%
$908,8
Platinum
-0,9%
$88,7
BRENT
+0,18%
1 957,31
IMOEX
+0,09%
790,17
IFX-Cbonds
-1,34%
639,03
Индекс SPB100
-1,75%
1 055,72
RTSI
+2,13%
₽8,155
CNY
-3,68%
₽55,299
USD
-4,82%
₽52,738
EUR
Каталог
Выберите свою инвестиционную стратегию
Подробнее
www. adv.rbc.ru
Необычные двигатели внутреннего сгорания. Самые необычные двигатели внутреннего сгорания Все самое интересное о двигателе внутреннего сгорания
Двигатель — одно из основных составляющих автомобиля. Без изобретения двигателя автомобилестроение, скорее всего, остановилось в развитии сразу же после изобретения колеса. Рывок в истории создания автомобилей, произошел благодаря изобретению двигателя внутреннего сгорания. Это устройство стало реальной движущей силой, дающей скорость.
Попытки создать устройство, подобное двигателю внутреннего сгорания, начались с 18 века. Созданием устройства, которое могло бы преобразовывать энергию топлива в механическую, занимались многие изобретатели.
Первыми в этой области были братья Ньепс из Франции. Они придумали прибор, который сами назвали «пирэолофор». В качестве топлива для данного двигателя должна была использоваться угольная пыль. Однако, данное изобретение так и не получило научного признания, и существовала, по сути, только в чертежах.
Первым успешным двигателем, который начал продаваться, был двигатель внутреннего сгорания бельгийского инженера Ж.Ж. Этьена Ленуара. Год рождения этого изобретения — 1858. Это был двухтактовый электрический двигатель с карбюратором и искровым зажиганием. Топливом для устройства служил каменноугольный газ. Однако изобретатель не учел потребность в смазке и охлаждении своего двигателя, поэтому он работал очень недолго. В 1863 году Ленуар переделал свой двигатель — добавил недостающие системы и в качестве топлива ввел в использование керосин.
Ж.Ж.Этьен Ленуар
Устройство было крайне несовершенным — сильно нагревался, неэффективно использовал смазку и топливо. Однако с помощью него ездили трехколесные автомобили, которые так же были далеки от совершенства.
В 1864 году был изобретен одноцилиндровый карбюраторный двигатель, работающий от сгорания нефтепродуктов. Автором изобретения стал Зигфрид Маркус, он же представил общественности транспортное средство, развивающее скорость 10 миль в час.
В 1873 году еще один инженер — Джордж Брайтон — смог сконструировать 2-х цилиндровый двигатель. Изначально он работал на керосине, а позже на бензине. Недостатком этого двигателя была излишняя массивность.
В 1876 году произошел рывок в индустрии создания двигателей внутреннего сгорания. Николас Отто впервые создал технически сложное устройство, которое эффективно преобразовывало энергию топлива в механическую энергию.
Николас Отто
В 1883 году француз Эдуард Деламар разрабатывает чертеж двигателя, топливом для которого служит газ. Однако его изобретение существовало только на бумаге.
1185 году в истории автомобилестроения появляется громкое имя — . Он смог не только изобрести, но и запустить в производство прототип современного газового двигателя — с вертикально расположенными цилиндрами и карбюратором. Это был первый компактный двигатель, который к тому же способствовал развитию приличной скорости перемещения.
Параллельно с Даймлером над созданием двигателей и автомобилей работал .
В 1903 году предприятия Даймлера и Бенца объединились, дав начало полноценному предприятию автомобилестроения. Так началась новая эра, послужившая дальнейшему совершенствованию двигателя внутреннего сгорания.
Всего будет 8
фот.
1) Форма поршня!
Она не строго цилиндрическая как кажется на первый взгляд. Проще говоря: если смотреть сбоку — форма бочкообразная (как правило), если смотреть сверху — овал! Это связано с термическим расширением металла при нагревании. Поршень нагревавется во время работы и становится правильной формы.
2) Иногда случаются такие вещи как «кулак дружбы» Это когда шатун или поршень пробивают блок цилиндров и улетучиваются очень далеко) Гнутся шатуны и т.д. Причин этому много..Одна из них залипает в максимальном положении рейка ТНВД двигатель раскручивает на нереальные обороты и силами инерции в итоге «разрывает на части»
3) или так
4) Самыми большимы двигателями являются судовые! И вот один из них и его показатели:
Диаметр цилиндра — 960мм
Колличество цилиндров — 14
Обьем одного цилиндра — 1820 л
Мощность — 108920 лс
Максимальные обороты 102 об/мин (при таких размерах это даже много)
5) Давление в топливной системе дизеля может достигать до 2000 атм (современные двигатели) Связано это с тем что в дизеле впрыск происходит в конце такта сжатия когда давление в цилиндре уже довольно большое! Кстати первый ТНВД придумал Роберт Бош
6) Один из недостатков ДВС ограничение по максимальным оборотам! Максимальное значение 20 — 26 тыс об/мин. Больше никак нельзя чисто физически… На высокооборотистых форсированных двигателях выпускные коллекора нагреваются до красна! (например в болидах Ф1)
7) Максимальна температура рабочего тела (газа) в камере сгорания достигает до 2000 град по цельсию! Как же не плавится там все на свете? Дело в том что эта температура носит циклический характер, и сам металл до такой температуры не нагревается, она не успевает передаться в полной мере от газа к металлу.
8) Коленвавл во время работы не касается вкладышей! В это заложен принцып масляного клина. Принцип работы подшипников скольжения! Максимальный износ двигателя по подшипникам скольжения — при пуске, остановке, и резких набросах нагрузки. Вот почему так важен показатель давления масла! Такие большие двигателя как например тепловозные при возмозности не глушат! Если например поезд приехал на вокзал утром а отправляться вечером то дизель не глушат! Так как при остановке и пуске износ будет больше чем если проработает весь день в холостую, разве что топлива сожрет. ..
Разработка первого двигателя внутреннего сгорания длилась почти два века, пока автомобилисты смогут узнать прототипы современных моторов. Все начиналось с газа, а не с бензина. В число людей, которые приложили свою руку к истории создания, являются — Отто, Бенц, Майбах, Форд и другие. Но, последние научные открытия перевернули весь автомир, поскольку отцом первого прототипа считался совсем не тот человек.
Леонардо и здесь руку приложил
До 2016 года основателем первого двигателя внутреннего сгорания считался Франсуа Исаак де Риваз. Но, историческая находка, сделанная английскими учеными, перевернула весь мир. При раскопках вблизи одного из французских монастырей, были найдены чертежи, которые принадлежали Леонардо да Винчи. Среди них был чертеж двигателя внутреннего сгорания.
Конечно, если смотреть на первые двигатели, которые создавали Отто и Даймлер, то можно найти конструктивные сходства, а вот с современными силовыми агрегатами их уже нет.
Легендарный да Винчи опередил свое время почти на 500 лет, но поскольку был скован технологиями своего времени, а также финансовыми возможностями, так и не смог сконструировать мотор.
Детально исследовав чертеж, современные историки, инженеры и автоконструкторы с мировым именем, пришли к выводу, что данный силовой агрегат мог работать и довольно продуктивно. Так, компания Форд занялась разработкой прототипа двигателя внутреннего сгорания, основываясь на чертежах да Винчи. Но, эксперимент удался только наполовину. Двигатель завести не удалось.
Но, некоторые современные доработки позволили, все-таки дать жизнь силовому агрегату. Он так и остался экспериментальным прототипом, но кое-что компания Форд, все-таки почерпнула для себя — это размер камер сгорания для легковых автомобилей В-класса, который составляет 83,7 мм. Как оказалось — это идеальный размер для сгорания воздушно-топливной смеси для такого класса моторов.
Инженерия и теория
Согласно историческим фактам, в XVII веке голландский ученый и физик Кристиан Хагенс разработал первый теоретический двигатель внутреннего сгорания на пороховой основе. Но, как и Леонардо был скован технологиями своего времени и воплотить свою мечту в реальность так и не смог.
Франция. 19 век. Начинается эпоха массовых механизаций и индустриализаций. В это время, как раз и можно создать, что-то невероятное. Первый, кто сумел собрать двигатель внутреннего сгорания, был француз Нисефор Ньепс, который он назвал — Пирэолофор. Он работал с братом Клодом, и они вместе до создания ДВС презентовали несколько механизмов, которые не нашли своих заказчиков.
В 1806 году в национальной французской академии прошла презентация первого мотора. Он работал на угольной пыли и имел ряд конструктивных недоработок. Несмотря на все недостатки, мотор получил положительные отзывы и рекомендации. Вследствие этого братья Ньепсе получили финансовую помощь и инвестора.
Первый двигатель продолжал развиваться. Более совершенный прототип был установлен на лодки и небольшие корабли. Но, Клоду и Нисефору этого было не достаточно, они хотели удивить весь мир, поэтому изучали разные точные науки, чтобы совершенствовать свой силовой агрегат.
Так, их старания увенчались успехами, и в 1815 году Нисефор находит труды химика Лавуазье, который пишет, что «летучие масла», которые являются частью нефтепродуктов, при взаимодействии с воздухов могут взрываться.
1817 год. Клод едет в Англию, с целью получения нового патента на двигатель, так как во Франции срок действия подходил к концу. На этом этапе братья расстаются. Клод начинает работать над мотором самостоятельно, не уведомив об этом брата, и требует с него денег.
Разработки Клода нашли подтверждение только в теории. Изобретенный двигатель не нашел широкого производства, поэтому стал частью инженерной истории Франции, а Ньепса увековечили памятником.
Сын известного физика и изобретатель Сади Карно издал трактат, который сделал его легендой автомобилестроительной индустрии и делает его знаменитым на весь мир. Работа насчитывала 200 экземпляров и называлась «Размышления о движущей силе огня и о машинах, способных развивать эту силу» изданная в 1824 году. Именно с этого момента начинается история термодинамики.
1858 год. Бельгийский ученый и инженер Жан Жосефа Этьен Ленуара собирает двухтактный двигатель. Отличительными элементами было то, что он имел карбюратор и первую систему зажигания. Топливом служил каменноугольный газ. Но, первый прототип работал всего несколько секунд, а потом навсегда вышел со строя.
Случилось это потому, что мотор не имел систем смазки и охлаждения. При этой неудачи Ленуар не сдался и продолжил работу над прототипом и уже в 1863 году мотор, установленный на 3-х колесный прототип автомобиля, проехал исторические первые 50 миль.
Все эти разработки положили начало эре автомобилестроения. Первые двигатели внутреннего сгорания продолжали разрабатываться, и их создатели увековечили свои имена в истории. Среди таких были — австрийский инженер Зигфрид Маркус, Джордж Брайтон и другие.
Руль принимают легендарные немцы
В 1876 году эстафету начинают принимать немецкие разработчики, чьи имена в наши дни гремят громко. Первый, кого следует отметить, стал Николас Отто и его легендарный «цикл Отто». Он первый разработал и сконструировал прототип двигатель на 4-х цилиндрах. После этого уже в 1877 году он патентует новый двигатель, который лежит в основе большинства современных моторов и самолетов начала 20 века.
Еще одно имя в истории автомобилестроения, которое многие знают и сегодня — Готлиб Даймлер. Он со своим другом и братом по инженерии Вильгельмом Майбахом разработали мотор на газовой основе.
1886 год стал переломным, поскольку именно Даймлер и Майбах создали первый автомобиль с двигателем внутреннего сгорания. Силовой агрегат получил название «Reitwagen». Этот движок ранее устанавливался на двухколесные транспортные средства. Майбах разработал первый карбюратор с жиклерами, который также эксплуатировался достаточно долго.
Для создания работоспособного двигателя внутреннего сгорания великим инженерам пришлось объединить свои силы и умы. Так, группа ученых, в которую вошли Даймлер, Майбах и Отто начали собирать моторы по две штуки в день, что на тот момент было большой скоростью. Но, как и всегда бывает, позиции ученых в совершенствовании силовых агрегатов разошлись и Даймлер уходит с команды, чтобы основать свою компанию. Вследствие этих событий Майбах следует своему другу.
1889 год Даймлер основывает первую автомобилестроительную фирму «Daimler Motoren Gesellschaft». В 1901 году Майбах собирает первый Мерседес, который положил начало легендарному немецкому бренду.
Еще одним не менее легендарным немецким изобретателем становится Карл Бенц. Его первый прототип двигателя мир увидел в 1886 году. Но, до момента создания первого своего мотора, он успел основать фирму «Benz & Company». Дальнейшая история просто потрясающая. Впечатленный разработками Даймлера и Майбаха, Бенц решил слить все компании воедино.
Так, сначала «Benz & Company» сливается с «Daimler Motoren Gesellschaft», и становиться «Daimler- Benz». Впоследствии соединение коснулось и Майбаха и компания стала называться «Mersedes- Benz».
Еще одно знаменательное событие в автомобилестроение случилось в 1889 году, когда Даймлер предложил разработку V-образного силового агрегата. Его идею подхватил Майбах и Бенц, и уже в 1902 году V-образные двигатели начали выпускаться на самолеты, а позже на автомобили.
Отец основатель автоиндустрии
Но, как не крути, самый большой взнос в развитие автомобилестроения и автодвигательных разработок внес американский конструктор, инженер и просто легенда — Генри Форд. Его лозунг: «Автомобиль для всех» нашел признание у простых людей, что и привлекло их. Основав в 1903 году компанию «Форд», он не только принялся за разработку нового поколения двигателей для своего автомобиля Форд А, но и дал новые рабочие места простых инженерам и людям.
В 1903 году против Форда выступил Селден, который утверждал, что первый использует его разработку двигателя. Судебный процесс длился целых 8 лет, но при этом, ни один из участников, так и не смог выиграть процесс, поскольку суд решил, что права Селдена не нарушены, а Форд использует свой тип и конструкцию мотора.
В 1917 году, когда США вступила в первую мировую войну, компания Форд начинает разработку первого тяжелого двигателя для грузовых автомобилей с повышенной мощностью. Так, к концу 1917 года Генри представляет первых бензиновый 4-х тактный 8-ми цилиндровый силовой агрегат Форд М, который начала устанавливаться на грузовые автомобили, а в последствие и во время 2-й мировой на некоторые грузовые самолеты.
Когда другие автомобилестроители переживали не самые лучшие времена, то компания Генри Форда процветала и имела возможность разрабатывать все новые варианты двигателей, которые нашли применение среди широкого автомобильного ряда автомобилей Форд.
Вывод
По сути, первый двигатель внутреннего сгорания изобрел Леонардо да Винчи, но это было только в теории, поскольку он был скован технологиями своего времени. А вот первый прототип поставил на ноги голландец Кристиан Хагенс. Потом были разработки французских братьев Ньепс.
Но, все же массовой популярности и разработки двигатели внутреннего сгорания получили с разработками таких великих немецких инженеров, как Отто, Даймлер и Майбах. Отдельно стоит отметить заслуги в разработках моторов отца основателя автоиндустрии — Генри Форда.
Сядьте в лодку с грузом в виде большого камня, возьмите камень, с силой отбросьте его от кормы, — и лодка поплывет вперед. Это и будет простейшая модель принципа работы ракетного двигателя. Средство передвижения, на котором он установлен, содержит в себе и источник энергии, и рабочее тело.
Ракетные двигатели: факты
Ракетный двигатель работает до тех пор, пока в его камеру сгорания поступает рабочее тело – топливо. Если оно жидкое, то состоит из двух частей: горючего (хорошо горящего) и окислителя (повышающего температуру горения). Чем больше температура, тем сильнее вырываются газы из сопла, тем больше сила, увеличивающая скорость ракеты.
Ракетные двигатели: факты
Топливо бывает и твердым. Тогда оно запрессовывается в емкость внутри корпуса ракеты, служащую одновременно и камерой сгорания. Твердотопливные двигатели проще, надежнее, дешевле, легче транспортируются, дольше хранятся. Но энергетически они слабее, чем жидкостные.
Из применяющихся в настоящее время жидких ракетных топлив наибольшую энергетику дает пара «водород + кислород». Минус: чтобы хранить компоненты в жидком виде, нужны мощные низкотемпературные установки. Плюс: при сгорании этого топлива образуется водяной пар, так что водородно-кислородные двигатели экологически чистые. Мощнее них теоретически только двигатели со фтором в качестве окислителя, но фтор – вещество крайне агрессивное.
На паре «водород + кислород» работали самые мощные ракетные двигатели: РД-170 (СССР) для ракеты «Энергия» и F-1 (США) для ракеты «Сатурн-5». Три маршевых жидкостных двигателя системы «Спейс Шаттл» также работали на водороде и кислороде, но их тяги все равно не хватало, чтобы оторвать сверхтяжелый носитель от земли, — пришлось для разгона использовать твердотопливные ускорители.
Меньше по энергетике, но проще в хранении и использовании топливная пара «керосин + кислород». Двигатели на этом топливе вывели на орбиту первый спутник, отправили в полет Юрия Гагарина. По сей день, практически без изменений, они продолжают доставлять на Международную космическую станцию пилотируемые «Союзы ТМА» с экипажами и автоматические «Прогрессы М» с топливом и грузами.
Топливную пару «несимметричный диметилгидразин + азотный тетраоксид» можно хранить при обычной температуре, а при смешивании она сама воспламеняется. Но это топливо, носящее имя гептил, очень ядовито. Уже которое десятилетие оно применяется на российских ракетах серии «Протон», одних из самых надежных. Тем не менее, каждая авария, сопровождающаяся выбросом гептила, превращается в головную боль для ракетчиков.
Ракетные двигатели единственные из существующих помогли человечеству сначала преодолеть притяжение Земли, затем отправить автоматические зонды к планетам Солнечной системы, а четыре из них – и прочь от Солнца, в межзвездное плавание.
Существуют еще ядерные, электрические и плазменные ракетные двигатели, но они либо не вышли из стадии проектирования, либо только начинают осваиваться, либо неприменимы при взлете и посадке. Во втором десятилетии XXI века подавляющее большинство ракетных двигателей – химические. И предел их совершенства практически достигнут.
Теоретически описаны еще фотонные двигатели, использующие энергию истечения квантов света. Но пока еще нет даже намеков на создание материалов, способных выдержать звездную температуру аннигиляции. А экспедиция к ближайшей звезде на фотонном звездолете вернется домой не ранее чем через десять лет. Нужны двигатели на ином принципе, чем реактивная тяга…
Вечный двигатель (или Perpetuum mobile) — воображаемая машина, которая, будучи единажды приведенной в движение, сама по себе удерживается в этом состоянии сколь угодно долго, совершая при этом полезную работу (КПД больше 100 %). На протяжении всей истории лучшие умы человечества пытаются сгенерировать такое устройство однако в даже в начале 21 века вечный двигатель — это всего лишь научный проект.
Начало истории интереса к понятию вечный двигатель можно просдедить уже в греческой философии. Древние греки были буквально очарованы кругом и считали, что по круговым траекториям движутся как небесные тела так и человеческие души. Однако небесные тела движутся по идеальным окружностям и потому движение их вечно, а человек не способен «проследить начало и конец своей дороги» и тем самым осужден на смерть. О небесных телах, движение которых было бы действительно круговым, Аристотель (384 — 322 до н.э., величайший философ античной Греции, ученик Платона, воспитатель Александра Македонского) говорил, что они не могут быть ни тяжелыми, ни легкими, так как эти тела «не способны приближаться к центру или удаляться от него естественным или вынужденным образом». Это заключение привело философа к главному выводу, что движение космоса — это мера всех других движений, так как оно одно является постоянным, неизменным, вечным.
Августин Блаженный Аврелий (354 — 430) христианский теолог и церковный деятель также описывал в своих трудах необычную лампу в храме Венеры, испускающую вечный свет. Пламя ее было мощным и сильным и его не могли загасить дождь и ветер, несмотря на то, что лампу эту никогда не заправляли маслом. Данное устройство по описанию можно также считать своего рода вечным двигателем, так как действие — вечный свет — обладало неограниченными во времени постоянными характеристиками. В летаписях также есть информацию о том, что в 1345 г. на могиле дочери Цицерона (известного древнеримского правителя, философа) Туллии был найден похожий светильник и дегенды утверждают, что он испускал свет без перерыва около полторы тысячи лет.
Однако самое первое упоминание о вечном двигателе датируется примерно 1150 г.. Индийский поэт, математик и астроном Бхаскара описывает в своем стихотворении необычное колесо с прикрепленными наискось по ободу длинными, узкими сосудами, наполовину заполненными ртутью. Ученый обосновывает принцип действия устройства на различии различии моментов сил тяжести, создаваемых жидкостью, перемещавшейся в сосудах, помещенных на окружности колеса.
Уже примерно с 1200 г. проекты вечных двигателей появляются в арабских летаписях. Несмотря на то, что арабские инженеры использовали собственные комбинациями основных конструктивных элементов, главной частью их устройств оставалось большое колесо, вращавшееся вокруг горизонтальной оси и принцип действия был сходен с работой индийского ученого.
В Европе первые чертежи вечных двигателей появляются одновременно с введением в обиход арабских (по своему происхождению индийских) цифр, т.е. в начале XIII века. Первым европейским автором идеи вечного двигателя считается средневековый французский архитектор и инженер Вийяр д»Оннекур, известный как строитель кафедральных соборов и создатель целого ряда интересных машин и механизмов. Несмотря на то, что по принципу действия машина Вийяра сходна со схемами, предложенными арабскими учеными ранее, отличие заключается в том, что вместо сосудов со ртутью или сочлененных деревянных рычагов Вийяр размещает по периметру своего колеса 7 небольших молоточков. Как строитель соборов, он не мог не отметить на их башнях конструкцию из барабанов с прикрепленными к ним молоточками, которая постепенно заменяла в Европе колокола. Именно принцип действия таких молоточков и колебания барабанов при откидывании грузов навели Вийяра на мысль об использовании аналогичных железных молоточков, установив их по окружности колеса своего вечного двигателя.
Французский ученый Пьер де Марикур, занимавшийся в то время опытами с магнетизмом и исследованием свойств магнитов,через четверть века после появления проекта Вийяра, предложил иную схему вечного двигателя, основанную на использованиив то время практически не известных магнитных сил. Принципиальная схема его вечного двигателя напоминала скорее схему вечного космического движения. Возникновение магнитных сил Пьер де Марикур объяснял божественным вмешательством и потому источниками этих сил считал «небесные полюса». Однако он не отрицал того обстоятельства, что магнитные силы всегда проявляют себя там, где поблизости присутствует магнитный железняк, поэтому эту взаимосвязь Пьер де Марикур объяснял тем, что данный минерал управляется тайными небесными силами и воплощает в себе все те мистические силы и возможности, которые помогают ему осуществлять в наших земных условиях непрерывное круговое движение.
Знаменитые инженеры эпохи возраждения, среди которых были знаменитые Мариано ди Жакопо, Франческо ди Мартини и Леонардо да Винчи, также проявляли интерес к проблеме вечного двигателя, однако не один проект не был подтвержден на практике. В 17 веке некий Иоганн Эрнст Элиас Бесслер утверждал, что изобрел вечный двигатель и готов продать идею за 2 000 000 талеров. Свои слова он подтверждал публичными демонстрациями работающих прототипов. Самая впечатляющая демонстрация изобретения Бесслера произошла 17 ноября 1717 года. Вечный двигатель с диаметром вала больше 3,5 м был приведен в действие. В этот же день комната, в которой он находился, была заперта, и открыли ее только 4 января 1718 года. Двигатель все еще работал: колесо крутилось с той же скоростью, что и полтора месяца назад. Репутацию изобретателя подмочила служанка, заявив, чтоб ученый обманывает обывателей. после этого скандала интерес к изобретениям Бесслера утратили абсолютно все и ученый умер в нищите, но все чертежи и прототипы он перед этим уничтожил. На данный момент принципы действия двигателей Бесслера точно не известны.
И в 1775 г. Парижская академия наук — наивысший в ту пору научный трибунал Западной Европы — выступила против безосновательной веры в возможность создания вечного двигателя и приняла решение не рассматривать больше заявки на патентование данного устройства.
Таким образом, не смотря на появление все новых и новых невероятных, но не подтвержающих себя в реальной жизни, проектов вечного двигателя, он пока остается в человеческих представлениях лишь бесплодной идеей и свидетельством как тщетных усилий многочисленных ученых и инженеров разных эпох, так и их невероятной изобретательности…
|
Краткая история паровоза стандартной колеи в Китае
Ранние годы
Первым локомотивом, работавшим в Китае, был крошечный локомотив шириной 2 фута 6 дюймов колеи 0-4-0T, построенный Ransome & Rapier of Ipswich для Шанхая – Усонская железная дорога. Линия была открыта в 1876 году, но не была одобрена местными властями и вскоре снова закрылась.
В 1881 году эра пара началась по-настоящему, когда британский инженер К. У. Киндер собрал локомотив из промышленного котла и других частей и пустил его по трамваю стандартной колеи, который он строил, чтобы связать шахту в Таншане с близлежащим каналом. Этот первоначальный маршрут стал основой для того, что в конечном итоге стало главной линией Пекин-Тяньцзинь-Таншань-Шэньян.
Строительная стрела
Конец 19-го века был эпохой активного участия иностранцев в делах Китая, когда крупные европейские державы, Америка и Россия вынуждали идти на уступки приходящее в упадок правительство династии Цин. К ним относятся возможность строить железные дороги, за которым последовал строительный бум. Большинство локомотивов для этих линий были поставлены собственными строителями иностранных держав и следовали их собственной национальной практике. Эта ситуация сохранялась с небольшими изменениями на большей части территории Китая до Освобождения в 19 г. 49, что привело к очень разнообразному парку локомотивов.
Японские годы
В начале 20-го века Россия была доминирующей державой на Северо-Востоке, но у Японии также были амбиции в этой области, и она стремилась получить доступ к минеральным ресурсам Маньчжурии, чтобы способствовать ее превращению в промышленная мощь. Япония впервые боролась с Китаем за контроль над Кореей в 1895 году. Хотя японцы победили, русские войска затем оккупировали большую часть Кореи, чтобы не допустить японцев. Это привело к русско-японской войне 1904-5. Япония снова победила и захватила Корею и бывшие российские концессии в южной Маньчжурии в рамках урегулирования.
Молодая железнодорожная сеть в этом районе была быстро преобразована в эффективную транспортную систему, предназначенную для усиления японского контроля и перевозки огромных объемов маньчжурского угля и железной руды в корейские порты для дальнейшей отправки в Японию. Хотя японские железные дороги имели ширину 3 фута 6 дюймов и большинство построенных русскими линий в южной Маньчжурии были такими же, стандартная колея и американская практика были приняты для Южно-Маньчжурской железной дороги и линий, построенных японцами в Корее.
Многие локомотивы были импортированы из США, но вскоре их копии были построены в японских мастерских и, в конце концов, в самом Китае, контролируемом Японией. Следует отметить поступление первого тяжелого самолета 2-8-2 класса МиКа-и от ALCo в 1918 году. Эта конструкция производилась как JF до конца 1950-х годов, а один все еще находился в эксплуатации, когда это написано в 2006 году. -i установил стандарт, и за ним последовал ряд аналогичных классов, в том числе легкий JF6 2-8-2, который лег в основу знакомой конструкции SY. Для пассажирских перевозок были произведены очень похожие легкие и тяжелые пацифики, получившие классы SL3 и SL6 соответственно в 1919 году.51 классификационная схема.
Поскольку Япония вытеснила Россию из северной Маньчжурии, а затем оккупировала большую часть Китая в 1930-х и 1940-х годах, для эксплуатации расширяющейся железнодорожной сети требовалось все больше локомотивов, и стандартные конструкции строились во все большем количестве.
После Освобождения
Когда коммунистическое правительство наконец взяло власть в свои руки в 1949 году, оно обнаружило, что железные дороги в беспорядке после многих лет войны и оккупации. Было огромное разнообразие различных типов локомотивов из бывших иностранных держав, обычно в небольших классах, у которых было мало общего. Был также большой парк стандартизированных и очень мощных двигателей, оставленных японцами. Вполне естественно, что последние были выбраны для дальнейшего производства. Первый пост Освобождения JF появился в 1950, а производство модели SL6 возобновилось в 1956 году. Конструкции YJ и SY также были тесно связаны с довоенными японскими PL2 класса 2-6-2 и JF6 класса 2-8-2 соответственно.
В конце Второй мировой войны Китай получил несколько американских локомотивов в качестве помощи на реконструкцию. К ним относятся 2-8-0 (иногда называемые классом S160) и 0-6-0T (иногда называемые классом S100), которые были обычным явлением во многих частях Европы. Более значительными были 160 самолетов UNRRA 2-8-0, которые стали классом KD7. Это были полностью современные двигатели, и ряд их особенностей был включен в новую конструкцию.
Помощь России
В середине-конце 1950-х годов русские предложили техническую помощь своим китайским товарищам, в результате чего были разработаны проекты JS класса 2-8-2 и RM класса 4-6-2. Они сочетали в себе подвижное шасси JF и SL6 соответственно с котлами российской разработки. Еще одним продуктом этого периода был QJ класса 2-10-2, который доминировал в последние годы эксплуатации магистрального пара. По сути, они были расширением конструкции российской РН и, возможно, были основаны на российском прототипе, известном как ОР-21, который так и не пошел в серийное производство.
Дальнейшая российская помощь прибыла в виде 1054 FD класса 2-10-2, импортированных в 1958 году и перекалиброванных. Польша, Восточная Германия и Россия также поставляли танковые локомотивы китайской промышленности в тот же период.
Все еще строит пар
Китай принял осознанное решение продолжить производство пара спустя много времени после того, как остальные мировые производители локомотивов перешли на дизельную и электрическую тягу. Причина была исключительно практической. Трафик рос так быстро, что было бы невозможно производить дизельные двигатели достаточно быстро, учитывая навыки, доступные в то время китайской рабочей силе. Паровозы были относительно нетехнологичны и просты, их можно было строить в больших количествах и они работали на дешевом и легкодоступном угле.
К концу 1980-х годов Китай располагал надежной дизельной конструкцией отечественного производства, вездесущим DF4 и рабочей силой, способной производить их в больших количествах. Производство пара на магистральных линиях закончилось в конце 1988 года, когда на заводе в Датуне появились последние локомотивы класса QJ и JS. Производство SY продолжалось значительно дольше и, наконец, было прекращено в 1999 году. на пенсии. Первые группы западных энтузиастов, приехавшие в конце 19В 70-х и начале 1980-х годов большое количество довоенных локомотивов все еще находилось в движении или недавно было выведено из эксплуатации. Большинство старых или нестандартных классов исчезли к середине 1980-х годов, оставив очень стандартизированный магистральный флот, состоящий в основном из самолетов класса QJ 2-10-2 и класса JS 2-8-2.
Последнее сообщение о FD в движении было в 1985 году, а последний KD7 был остановлен в 1988 году. RM pacifics закончили в 1990 году, уступив своим предшественникам SL6, которые продолжались до 1991 года. С конца 1980-х годов производство дизельных двигателей было в полном разгаре. и даже стандартные классы QJ и JS уходили на пенсию во все большем количестве. Несмотря ни на что, несколько JF оставались на службе CNR до середины 19-го века.90-е годы, оставив в эксплуатации только классы QJ и JS до окончательного окончания летом 2003 года.
Промышленные разработки
Паровая тяга продержалась дольше на промышленных и местных железных дорогах. Пока пар не был исключен из национальной системы, производство дизельного топлива было сосредоточено на крупных магистральных установках, большинство из которых были непригодны или слишком дороги для промышленного использования. И снова большинство действительно экзотических двигателей исчезло до того, как Китай стал популярным местом для энтузиастов, но только в середине 19-го века.90-х еще можно было увидеть с десяток разных классов в повседневном использовании. Многие промышленные потребители не хотели переходить на дизельное топливо, поскольку пар отвечал их требованиям и был дешевле в эксплуатации, чем новые дизели.
Все изменилось в первые годы 21-го века, когда CNR начала вводить ограничения на паровозы, работающие в их системе. Некоторые районы были более антипаровыми, чем другие, но многие пользователи были вынуждены перейти на дизельное топливо, потому что они не могут отправлять свои паровозы на работы через национальную систему, а в некоторых случаях паровозы даже не могут попасть на обменные станции CNR. Совсем недавно нехватка запасных частей и опасения по поводу загрязнения воздуха стали факторами, подтолкнувшими промышленность к переходу на дизельное топливо, часто неохотно.
Текущая ситуация
В то время, когда это было впервые написано в середине 2006 года, все еще регулярно использовалось большое количество SY класса 2-8-2, а также меньшее, но все же значительное количество классов JS, но число быстро снижается по причинам, изложенным выше. Несколько QJ остались на нескольких более крупных системах майнинга, но количество активных движков теперь было довольно небольшим. Последний крупный пользователь этого класса, железная дорога JiTong во Внутренней Монголии, была полностью дизельизирована в конце 2005 года. В то время в движении все еще находились один танк класса GJ и один JF.
К середине 2012 года объем паровых работ резко сократился, но несколько карманов все еще висели. Многие промышленные железные дороги были закрыты, переведены на автомобильный транспорт или переведены на дизельное топливо, в результате чего остались только три крупных предприятия с 10 или более двигателями и гораздо больше с несколькими локомотивами. Последние GJ и JF давно ушли на пенсию, и остался только один QJ. Неудивительно, что большинство выживших были SY, но все еще использовалось несколько десятков JS.
Прошло еще восемь лет, и примечательно то, что в конце 2020 года все еще есть одно промышленное предприятие, которое использует несколько паровозов каждый день. Я, конечно же, имею в виду Сандаолин, угольный разрез в Синьцзяне. Увидеть это — другое дело, поскольку Китай закрыт для иностранных туристов из-за пандемии Covid, не говоря уже о ситуации с безопасностью в Синьцзяне, которая затруднила поездки туда в последние пару лет. Возможно, есть и другие места, где пар используется менее регулярно, но за год не было никаких сообщений. Как долго Сандаолин проживет, можно только гадать. Он был на грани закрытия в течение нескольких лет, но держится до сих пор. С сокращающимся рынком угля в целом и очень продуктивными низкозатратными шахтами, которые все еще вступают в строй, это не может длиться вечно.
Уголок Бьорна: авиадвигателестроение Китая
Автор: Бьорн Ферм
7 октября 2016 г., ©. Leeham Co: В наших уголках Авиационная промышленность Восточного блока, мы теперь рассмотрим китайскую промышленность по производству двигателей для гражданских самолетов.
Китайская двигателестроительная промышленность очень похожа на китайскую авиационную промышленность, которую мы рассматривали на прошлой неделе. Он организован в виде подразделений, а затем и дочерних компаний крупных авиационных компаний. В отличие от китайской авиационной промышленности, у нее были серьезные проблемы с получением необходимых ноу-хау для начала разработки и производства собственных конструкций.
Промышленность строит советские разработки по лицензии с 1950-х годов и только недавно после многих неудач смогла представить функциональные собственные разработки.
История отрасли
Китайская двигателестроительная промышленность была частью той же отрасли машиностроения, что и авиационная промышленность. Первым реактивным двигателем, выпускавшимся по лицензии, стал климовский ВК-1 (для МиГ-17), российская копия Rolls-Royce Nene.
Позже Китай построил Туманский реактивный двигатель РД-9 по лицензии для своего МиГ-19 местного производства., Шэньян J-6. Производство велось теми же компаниями, которые производили самолеты, в своих цехах по производству двигателей.
Постепенно китайская авиационная промышленность начала пытаться модифицировать двигатели, которые они производили по лицензии. Это не пошло на пользу. Разработка и изменение двигателя было намного сложнее, чем адаптация к самолету.
Двигатели, адаптированные к местным условиям, были ненадежными, поэтому китайские военные продолжали закупать двигатели из России/Украины для своих авиационных проектов.
Двигатели: Климов РД33 (двигатель МИГ-29) для самолета-утки местной разработки, J-10, который выглядит как более крупный Lavi, и J-17 Thunder; Saturn AL-31 для лицензионных и местных копий Су-27 Flanker; и Ивченко-Прогресс / Мотор Сич АЛ-25 (двигатель Як-42) для учебно-боевого самолета Hongdu L-11. АЛ-25 выпускается по лицензии как WS-11. Остальные двигатели импортируются из России.
Было много попыток разработать и произвести отечественный двигатель. Поскольку в Китае не было никаких масштабных разработок коммерческих самолетов, китайская двигателестроительная промышленность / государство сосредоточились на обеспечении себя военными двигателями.
Большинство проектов заглохло, когда за 20-30 лет работы не вышло ни одного надежного двигателя. Первой местной программой, которая, наконец, смогла произвести двигатель с приемлемой надежностью, стала Shenyang Engines WS-10.
Проект WS-10 был начат силачом Дэн Сяопином после смерти Мао Цзэдуна в 1986 году. Цель состояла в том, чтобы заменить 30klbf Saturn AL-31 китайскими вариантами Flanker.
WS10 — двухвальный двигатель с малой двухконтурностью класса 30 000 фунтов силы. Его ядро смоделировано по образцу CFM56 (от GE F-101), который Китай мог изучить в 1986. Только в 2009 году двигатель приобрел такую тягу и надежность, чтобы он мог заменить АЛ-31 на местном варианте Flanker J-11.
Двигатель был разработан и произведен Shenyang-Liming Aero Engine Group, подразделением Shenyang Aircraft в группе AVIC. Китайские двигателестроительные компании были структурированы как подразделения крупных авиастроительных компаний в составе AVIC.
Основными компаниями были: Shenyang Liming Aero-Engine Group, , делающая двигатели для Shenyang Aircraft Company; Xi’an Aero-Engine Group, занимается производством двигателей для компании Xi’an Aircraft; и Chengdu Aero-Engine Group/Guizhou Liyang Aero-Engine Group, производящая двигатели для Chengdu Aircraft Company.
Такое разделение деятельности соответствовало идеям Мао Цзэдуна о разделении промышленности на множество более мелких подразделений. Когда Дэн Сяпин пришел к власти, его сохранили, чтобы способствовать прогрессу посредством конкуренции. Проблема заключалась в том, что газотурбинные двигатели требуют огромных инвестиций в технологии и производственное оборудование.
Ни у одной из двигателестроительных компаний не было критической массы, чтобы идти в ногу с западными технологическими компаниями или компаниями/агентствами в России/Украине. Результатом стала двигателестроительная промышленность, которая за последние четыре десятилетия не смогла создать практически никаких успешных программ двигателей.
В последние годы Китай нанял Украину, чтобы она помогла им с технологиями двигателей. Западные компании проявляют нерешительность, учитывая то, как Китай обращается с правами интеллектуальной собственности.
Rolls-Royce лицензировал Spey RB-168 как местный WS-9 (использовался для местного ударного самолета JH-7, похожего на большой SEPECAT Jaguar) после того, как Китай безуспешно пытался его скопировать. Turbomeca группы SAFRAN лицензировала турбовальные двигатели, такие как Ariel, для вертолетов.
Турбовентиляторные двигатели гражданского назначения
На основе ядра WS-10 компания Shenyang Liming Aero-Engine Group разработала вариант с высокой степенью двухконтурности, WS-20. Целевое применение — военный транспортер большой грузоподъемности Y-20 (аналог Boeing C-17), который в настоящее время использует российские двигатели малой двухконтурности Д-30 (двигатель Ту-154).
Рис. 1. Двигатель WS-20 мощностью 30 000 фунтов силы с высокой степенью двухконтурности. Источник: Google картинки.
Это первая разработка двигателя с высокой степенью двухконтурности в Китае с расчетным коэффициентом двухконтурности около 5-6. Тяга составляет около 30klbf. С исходным ядром WS-10, созданным по образцу CFM56, вариант с высоким байпасом теперь имеет данные, которые напоминают CFM56-5.
В настоящее время двигатель проходит летные испытания на Ил-76, рис. 2.
Рис. 2. Летные испытания WS-20 на Ил-76. Источник: изображения Google.
WS-20 также подходит по размеру для применения COMAC C919, но представляет собой полное поколение двигателя CFM LEAP-1C, который был выбран для самолета. Поэтому двигатель не был принят в качестве опции.
AVIC Коммерческие авиационные двигатели (ACAE)
Китай выделил из AVIC Engine отдельную компанию по производству гражданских двигателей ACAE в 2009 году. Идея заключалась в разработке конкурентоспособных коммерческих двигателей путем сотрудничества с западными производителями.
Компания представила концепт двигателя CJ-1000 мощностью 30 тыс. фунтов силы, предназначенный для C9.19. Характеристики должны быть в классе LEAP-1C с EIS примерно к 2025 году. Также были представлены концепции двигателей для китайско-российского широкофюзеляжного самолета (CJ-2000) и ARJ21 (CJ-500).
Поскольку ни один западный партнер не был заинтересован в сотрудничестве с ACAE, создание двигателя класса LEAP примерно через 10 лет после EIS CFM LEAP кажется более чем амбициозным. Без внедрения технологий от признанных производителей двигателей будущее ACAE и его двигателей кажется шатким.
Самый большой в Китае водородный двигатель Yuchai YCK16H с самым большим рабочим объемом и мощностью в лошадиных силах успешно загорелся
Водородный двигатель Yuchai YCK16H успешно загорелся в Юйлине, Гуанси. Двигатель рабочим объемом 15,93 литра и максимальной мощностью 560 л.с. является самым большим водородным двигателем с самым большим рабочим объемом и мощностью в Китае.
Успешный запуск Yuchai YCK16H знаменует собой еще один серьезный шаг вперед для Yuchai в сегменте энергосистем с нулевым выбросом углерода.
Ли Ханьян, секретарь парткома и председатель Yuchai Group, зажег YCK16H. Он сказал, что область новых энергетических двигателей быстро развивалась в последние годы.
Yuchai, как производитель традиционных двигателей, взяла на себя инициативу по внедрению двигателей с экологически чистой энергией, совершила прорыв в двигателях с экологически чистой энергией и поддержала стратегические цели Китая по «пиковому выбросу углерода и углеродной нейтральности» с ответственностью и приверженностью Yuchai.
Успешно запущен мощный водородный двигатель YCK16H
Yuchai лидирует в сегменте энергосистемы с нулевым выбросом углерода , санитарии, логистики и дистрибуции, выведя китайскую промышленность двигателей внутреннего сгорания в сегмент энергосистемы с нулевым выбросом углерода, а также ознаменовав начало исследований и разработок водородных двигателей для коммерческих автомобилей в Китае.
После завершения разработки платформы водородных двигателей малой грузоподъемности компания Yuchai запустила производство сверхмощных водородных двигателей YCK16H с непосредственным впрыском в цилиндры, что сделало Yuchai единственным профессиональным поставщиком энергосистем для легких и тяжелых грузовых автомобилей. водородные двигатели внутреннего сгорания и системы топливных элементов в области водородной энергетики в Китае.
YCK16H с зажиганием использует усовершенствованную топливную систему Common Rail высокого давления, технологию прямого впрыска высокого давления в цилиндр и технологию двухканального турбонаддува, которые могут реализовать однородное сгорание или расслоенное сгорание в цилиндре по мере необходимости, обеспечивая более высокую мощность, более высокую мощность. Термическая эффективность и лучшая стабильность.
Платформа имеет высокую степень адаптации к чистоте топлива и может быть адаптирована к топливу, приготовленному из серого водорода, зеленого водорода, водорода, полученного из метанола, и другими способами.
Подача топлива может свободно комбинироваться в соответствии с потребностями пользователя и основными условиями производства, хранения и транспортировки топлива, что является легко адаптируемым, гибким и контролируемым энергетическим решением с нулевым/низким уровнем выбросов углерода.
Чтобы решить проблему относительно небольшой мощности на литр водородных двигателей, Yuchai выбрал платформу YC16H, которая имеет более высокую мощность, но меньше и легче, чем аналогичные продукты, и может широко использоваться в таких сценариях, как 49Тракторы и другие тяжелые коммерческие транспортные средства и распределенные источники энергии.
Более высокая надежность и адаптируемость
Создание технической основы для двигателей внутреннего сгорания с нулевым выбросом углерода
В отличие от других продуктовых платформ, применение различных альтернативных видов топлива выдвигает более высокие требования к надежности и адаптируемости двигателя.
YCK16H использует независимо разработанную интеллектуальную систему управления и высокоэффективную систему управления подачей воздуха, которая может реализовать как сгорание с эквивалентным соотношением, так и сгорание на обедненной смеси, а также может регулировать давление впрыска топлива и объем всасываемого воздуха в соответствии с различными видами топлива, чтобы обеспечить свободный ход. роль различных видов топлива эффективно.
Он использует высоконадежную технологию системы впрыска топлива, технологию закрытой рециркуляции с электроприводом и передовую технологию рециркуляции выхлопных газов, чтобы предотвратить возникновение таких проблем, как затрудненное зажигание и нестабильное сгорание в двигателях внутреннего сгорания, работающих на аммиаке.
Он использует интеллектуальную технологию переменного управления, которая может преобразовывать различные виды топлива путем настройки топливной системы и программного обеспечения интеллектуального управления без изменения основного корпуса двигателя, чтобы снизить затраты на разработку производителей транспортных средств и лучше удовлетворить потребности клиентов.
Использование аммиачного топлива и метанола также является одним из основных преимуществ этой платформы двигателя. По сравнению с водородом аммиачное топливо и метанол отличаются более низкой стоимостью подготовки, более простым хранением, широким применением и меньшим воздействием на окружающую среду.
На основании вышеперечисленных преимуществ двигатели внутреннего сгорания, работающие на аммиаке и двигателях внутреннего сгорания, работающих на метаноле, имеют более широкие перспективы развития.
Разработка YCK16H обеспечивает хорошую техническую платформу для применения одного топлива из аммиака или метанола, топлива, смешанного с аммиаком и водородом, и топлива, смешанного с дизельным топливом и метанолом, а также закладывает техническую основу для Китая для разработки двигателей внутреннего сгорания с нулевым выбросом углерода. .
Сообщается, что двигатель, работающий на природном газе, YCK15N, разработанный на этой платформе, прошел стендовые испытания и автомобильные дорожные испытания и, как ожидается, будет запущен в серийное производство к концу 2022 года.
Результаты проверки показывают, что YCK15N имеет более высокую надежность , количество циклов малоцикловой усталости ГБЦ увеличивается в 2,35 раза, а В10 достигает 1 млн км пробега. Он использует первую в отрасли систему рециркуляции отработавших газов и запатентованную технологию защиты картера от обледенения и может нормально работать при температуре -40 ℃.
Он экономически эффективен, поскольку он принял первый в отрасли TWC (трехкомпонентный катализатор) + ASC (катализатор проскальзывания аммиака) + технология декарбонизации, что означает, что срок службы этого продукта удваивается, а самый низкий расход газа составляет не менее На 5% ниже, чем у аналогичных продуктов, а крутящий момент больше, чем у аналогичных продуктов.
Этот продукт будет широко использоваться в высокотехнологичных тракторах 6X4 для магистральной логистики, а также в композитных тракторах со стандартной нагрузкой в горных районах или плато.
ПРОЧИТАЙТЕ последние новости, формирующие рынок водорода в Hydrogen Central
Самый большой в Китае двигатель на водородном топливе Yuchai YCK16H успешно загорелся, ЮЛИН, Китай, 1 июля 2022 г.
China Hydrogen Engine
Почему Китай изо всех сил пытается произвести местный реактивный двигатель
Вот что вам нужно помнить: Стратегия ассигнований по-прежнему ограничена технологиями узких мест из-за отсутствия данных испытаний и промышленной экологии. Эта проблема ярко иллюстрируется постоянными трудностями Китая в производстве высококачественного отечественного реактивного двигателя.
Китайская оборонно-промышленная база печально известна своей тенденцией «заимствовать» иностранные разработки, особенно в аэрокосмической промышленности. Почти весь парк современных истребителей Китая либо широко заимствован, либо напрямую скопирован с иностранных моделей. По общему мнению, J-10 был основан на израильском IAI Lavi и, соответственно, на американском General Dynamics F-16; J-11 — клон российского Су-27; JF-17 — современная разработка советского МиГ-21; J-20 имеет сверхъестественное сходство с F-22, и, наконец, широко распространено мнение, что J-31 в значительной степени опирается на технологии, заимствованные у F-35 Joint Strike Fighter. Ассигнования экономят время и деньги Китая на исследования и разработки, позволяя ему модернизировать НОАК за небольшую часть стоимости своих конкурентов. Тем не менее, стратегия присвоения по-прежнему сдерживается узкими местами технологий из-за отсутствия данных испытаний и промышленной экологии. Эта проблема ярко иллюстрируется постоянными трудностями Китая в производстве высококачественного отечественного реактивного двигателя.
Корень проблемы несоответствия технологий заключается в том, что у вора нет коммерческой тайны и человеческого капитала, связанного с производством и сборкой системы. По крайней мере, это отсутствие может сделать копирование чужих систем дорогостоящим и трудоемким процессом, поскольку вору необходимо разрабатывать производственные процедуры с нуля. В худшем случае это может привести к серьезному снижению качества компонентов, что снижает возможности и надежность системы. Попытки Китая реконструировать некоторые российские реактивные двигатели в 1919 г. 90-е и 2000-е годы неизменно выпускали двигатели с крайне коротким сроком службы, и уступавшие по мощности российским аналогам. Даже сегодня реактивные двигатели остаются препятствием для модернизации истребителей НОАК, поскольку их ранние прототипы 5-го поколения явно недостаточно мощные. Еще больше усложняет проблему то, что Россия опасается поставлять двигатели более мощные, чем АЛ-31, который используется на ее Су-27. Однако у Китая есть несколько способов обойти это.
Самый очевидный вариант — просто построить лучший местный двигатель. В 2016 году в 13-м пятилетнем плане Китая по национальному развитию стратегических развивающихся отраслей подчеркивалась важность улучшения характеристик отечественных реактивных двигателей и дальнейшего развития аэрокосмической промышленности. Похоже, что по крайней мере некоторый успех был достигнут, поскольку последние прототипы J-20 оснащены модернизированными двигателями WS-10, которые предположительно более незаметны и мощнее, чем АЛ-31. Тем не менее, отсутствие общедоступной информации о китайских программах двигателей затрудняет определение их истинного качества. Ранние модели WS-10, использовавшиеся для оснащения китайских фланкеров, значительно уступали АЛ-31. В то время как частная компания Chengdu Aerospace Superalloy Technology Company (CASTC) недавно добилась значительных успехов в области турбовентиляторных технологий, позволяющих создавать более горячие и эффективные двигатели, плоды ее прорыва еще не достигли передовых подразделений НОАК.
Если частный сектор окажется ключом к преодолению различных технологических узких мест в элементах аэрокосмического дизайна, то могут последовать политические разветвления. В настоящее время государственные авиапроизводители имеют политическое влияние, а руководители некоторых государственных предприятий даже получили посты губернаторов. Если частные фирмы, такие как CASTC, будут показывать более высокие результаты, их политическое влияние может возрасти, более устоявшиеся и имеющие политические связи государственные фирмы могут их поглотить, или они могут формировать комплексные государственно-частные партнерства с государственными фирмами, сохраняя при этом определенную степень автономии. В любом случае, последствия могут быть серьезными для китайской оборонно-промышленной базы и национальной инновационной системы.
Более простой способ — купить иностранные истребители с современными двигателями, как это было в случае с покупкой НОАК Су-35 в России. АЛ-41Ф1С Су-35, также известный как АЛС-117С, представляет собой исключительно мощный двигатель с изменяемым вектором тяги, который представляет собой качественный скачок по сравнению с АЛ-31. Хотя Китай изначально проявлял интерес к АЛС-117 как к отдельному продукту, отказ России экспортировать только двигатель привел к необходимости закупки Су-35. Россия настаивает на том, чтобы обширная защита интеллектуальной собственности защищала ALS-117 от китайского обратного проектирования. Однако, учитывая сомнительную репутацию Китая в отношении уважения интеллектуальной собственности, вполне вероятно, что они в любом случае попытаются реконструировать части ALS-117, хотя это сложнее, чем кажется. Российские источники утверждают, что добраться до «сердца» двигателя, не сломав его, практически невозможно. Кроме того, предыдущие трудности Китая с WS-10, несмотря на свободный доступ к AL-31, показывают, что доступ к зарубежным конструкциям двигателей не сразу приводит к способности производить двигатели аналогичного качества. Кроме того, пренебрежение защитой российской интеллектуальной собственности, которую он согласился соблюдать, может ограничить доступ Китая к передовым российским системам в будущем. Наконец, если русские правы в том, что фактически невозможно получить доступ к ядру ALS-117, не разрушив его полностью, то попытки реинжиниринга лишат НОАК передовых боевых самолетов, которые, совершенно очевидно, были бы бесполезны без двигателей. Таким образом, хотя КНР может получить краткосрочную выгоду от обратного проектирования ALS-117, она рискует убить курицу, несущую золотые яйца. Однако мрачные прогнозы относительно будущего российской военной промышленности могут заставить ее смотреть в другую сторону, поскольку потеря доступа к китайскому рынку будет ударом по ней. Влияние России также сокращается; по мере совершенствования технологической и промышленной базы Китая значение российского импорта продолжает снижаться. Пекин может чувствовать себя достаточно уверенно в разнице сил, чтобы разоблачить блеф Москвы. Однако это может подорвать позитивные отношения, в которые две страны вложили значительный дипломатический капитал.
Наконец, Китай может использовать бурно развивающуюся гражданскую реактивную промышленность в качестве плацдарма для применения в военных целях. В этом, безусловно, есть свои преимущества. Сосредоточение внимания на гражданской авиации открывает большие возможности для сотрудничества с западными фирмами, а также открывает новые экспортные рынки для китайских авиационных технологий. Например, Германия заинтересована в покупке китайских турбинных лопаток, которые, как утверждается, во многих отношениях превосходят немецкие разработки (по иронии судьбы, большая часть этого опыта исходит от Китая, поглощающего немецкие компании). Кроме того, это удовлетворяет внутренние потребности, поскольку Китай является крупнейшим в мире рынком гражданской авиации. Однако американские и европейские компании действуют под жесткими ограничениями в отношении передачи технологий, что подрывает их способность предоставлять полезную информацию. Кроме того, политическое давление или кража интеллектуальной собственности могут отпугнуть западные аэрокосмические компании, как только они начнут инвестировать в китайское производство. Поскольку кража интеллектуальной собственности уже является ключевым предметом разногласий, это может еще больше усугубить ухудшение китайско-американских отношений и подлить масла в огонь торговой войны. Результат может нанести ущерб той самой промышленной базе, которую Китай пытается расширить и модернизировать.
Несмотря на эти колоссальные препятствия, китайское развитие военной авиации продолжается быстрыми темпами, и маловероятно, что Китай навсегда останется позади в технологии двигателей. Достижения в области 3D-печати могут еще дать возможность быстро создавать, прототипировать и разрабатывать реактивные двигатели. Однако, хотя 3D-печать уже используется военными во всем мире для производства деталей для самолетов и кораблей, ей еще предстоит создать современный турбовентиляторный реактивный двигатель военного уровня. Учитывая сложность, присущую такой задаче, вероятно, потребуется несколько лет, чтобы такая технология созрела для широкого внедрения. На данный момент кажется, что КНР должна сделать трудный выбор, если она хочет освоить конструкцию двигателя истребителя и, таким образом, максимально повысить эффективность своей авиации.
Дж. Тайлер Ловелл — выпускник Школы дипломатии им. Паттерсона Университета Кентукки и кандидат наук. Ранее он публиковался на популярном оборонном веб-сайте Foxtrot Alpha и в блоге о внешней политике Fellow Travelers.
Роберт Фарли, частый сотрудник TNI, является приглашенным профессором Военного колледжа армии США. Выраженные взгляды принадлежат автору и не обязательно отражают официальную политику или позицию Министерства армии, Министерства обороны или правительства США.
Эта статья впервые появилась в 2018 году и переиздается из-за читательского интереса.
Изображение: Reuters.
Китай открывает новый центр сборки двигателей
Китай заложил фундамент своего первого центра сборки и испытаний авиационных двигателей в Шанхае, стремясь к 2020 году создать отечественную авиационную двигателестроительную промышленность.
5 марта 2012 г.
Производственная группа
Новости отрасли
Центр площадью 8 млн м², в строительство которого было вложено 8 млрд юаней (1,27 млрд долларов), будет иметь шесть основных зон для сборки, технического обслуживания, экспериментов, производства двигателей, связей с общественностью и администрации.
Первая очередь центра будет завершена в 2015 году, а вторая очередь его строительства – в 2020 году.
Ожидается, что после завершения работы центр станет центром тестирования запасных частей и поддержания общей производительности отечественных авиационных двигателей.
Помощник менеджера по коммерческим авиационным двигателям Кан Цзиюэ сообщил Shanghai Daily: «В 2014 году компания установит первую в Китае сборочную линию для авиационных двигателей, а в 2020 году у нее появится возможность массового производства двигателей».
Кан продолжил: «После создания центр по сборке, испытаниям и обслуживанию двигателей заполнит нишу в авиационном двигателестроении страны».
China’s Commercial Aircraft Engine под номером Авиационная промышленность Китая (AVIC/ACAE) разрабатывает двигатели для первого отечественного 150-местного реактивного самолета C919, а также планирует производство двигателей для других типов отечественных самолетов.
Страна инвестирует около 200 млрд юаней (31,7 млрд долларов) в разработку внутреннего авиалайнера, при этом все этапы разработки, включая проектирование, поиск поставщиков и производство, должны быть завершены в Китае.
В ACAE заявили, что первые самолеты C919 будут оснащаться двигателями CFM International.
CFM International, совместное предприятие Safran и General Electric с равным участием 50/50, ранее заключила контракт на поставку двигателей для самолетов китайского производства, который первоначально стоил 10 миллиардов долларов.
Китайский производитель двигателей сообщил, что первые поставки отечественных двигателей для 150-местных реактивных самолетов ожидаются в 2020 году. 300 000 м², включая штаб-квартиру компании, центр исследований и разработок и центр летной годности. Ожидается, что он будет завершен в 2013 году.
Со 150 пассажирскими местами и дальностью полета 4075 км C919 уже получил 235 заказов от более чем десяти китайских компаний, и его первый полет запланирован на 2014 год.
Kitagawa-Northtech объявляет о назначении Кэти О’Коннелл менеджером по развитию бизнеса на Среднем Западе.
5 марта 2012 г.
Производственная группа
Новости отрасли
Kitagawa-Northtech сообщает о назначении Кэти О’Коннелл менеджером по развитию бизнеса на Среднем Западе.
Непрерывный рост на рынке вызвал немедленный ответ от Kitagawa-NorthTech о расширении поддержки бизнеса с назначением Кэти О’Коннелл менеджером по развитию бизнеса на Среднем Западе. Кэти привнесла в Kitagawa-NorthTech более 20 лет работы в области производства станков OEM, дилеров станков и производственного опыта. Совсем недавно Кэти занимала должность продавца в американской компании Chevin Tools. До прихода в Chevin Tools Кэти руководила производством за границей в Yamazaki Mazak в Вустере, Великобритания, и была региональным менеджером в компании Ellison Machine Tool and Robotics. Кэти получила AMTDA сертификации CMTSE, а также входил в состав Комитета по сертификации.
Создание прочного фундамента для помощи клиентам в увеличении их прибыли и переосмыслении производительности — основная задача Кэти и Китагава-НортТек Инк.
Детали и формы из перфторэластомеров Vespel и Kalrez компании DuPont, которые производятся на двух предприятиях в США, получили аккредитацию Nadcap.
5 марта 2012 г.
Производственная группа
Новости отрасли
Детали и формы из перфторэластомеров Vespel и Kalrez компании DuPont , которые производятся на двух предприятиях в США, получили аккредитацию Nadcap.
Nadcap — это сертификат качества в аэрокосмической отрасли, который выдается только при соблюдении строгих технических требований.
Марк Форкапа, DuPont Менеджер по глобальному аэрокосмическому маркетингу Kalrez и Vespel отметил, что эта аккредитация Nadcap подчеркивает приверженность компании аэрокосмической отрасли и потенциал систем качества. Он добавил, что компания инвестирует в область науки, чтобы предлагать решения в области уплотнений, износостойких и фрикционных материалов, а также в специальные методы, применяемые на заводах-изготовителях, чтобы поставлять клиентам указанные ими детали.
Институт оценки производительности (PRI) предоставил аккредитацию предприятию в Огайо, производящему детали и формы Vespel, и заводу DuPont в Ньюарке, производящему детали Kalrez. Заранее эти два завода получили сертификат соответствия AS 9.100 стандартов систем качества аэрокосмической отрасли.
Форкапа заявил, что это предприятие в Огайо является первым предприятием, получившим аккредитацию Nadcap для методов компрессионного формования.
Аккредитация PRI была присвоена методам испытаний неметаллических материалов завода Valley View в Огайо. Аккредитация Nadcap для завода в Ньюарке включает функции компаундирования и производства формованных деталей Kalrez, компрессионных уплотнений и уплотнительных колец.
Профили и детали Vespel выбирают производители авиационных двигателей, так как они сочетают в себе низкий коэффициент трения и износа, устойчивость к высоким температурам, ударную вязкость, механическую прочность и малый вес. Эти детали могут использоваться в приложениях, включая внешние хомуты, подшипники и втулки компрессоров, а также различные уплотнительные и изнашиваемые элементы.
Уплотнения Kalrez используются производителями аэрокосмической промышленности для поддержания высокого уровня восстановления и эластичности после воздействия температур до 250°. На них не действуют растворители и химикаты.
Более 30 организаций потребовали, чтобы FAA провело заседание по выработке правил для рассмотрения всех нарушений частной жизни и безопасности США, связанных с этим предложением.
5 марта 2012 г.
Производственная группа
Новости отрасли
Ряд групп по обеспечению конфиденциальности подали петицию в Федеральное управление гражданской авиации (FAA) по поводу предлагаемого увеличения использования беспилотных летательных аппаратов в Соединенных Штатах. Более 30 организаций, в том числе Американский союз гражданских свобод (ACLU), Комитет защиты Билля о правах и Информационный центр электронной конфиденциальности, которые также выступали в качестве ключевых противников Администрации транспортной безопасности и Министерства внутренней безопасности, потребовали чтобы FAA провело совещание по выработке правил, чтобы рассмотреть все нарушения частной жизни и безопасности Америки, связанные с этим предложением.
Использование дронов в США уже растет. Бюро таможенного и пограничного контроля использует девять беспилотных летательных аппаратов для наблюдения за границами. Но в 2011 году CBP разрешила местному подразделению правоохранительных органов в Северной Дакоте использовать беспилотник в обычных операциях. И постепенно правоохранительные органы начали приобретать дроны для своих обычных операций во Флориде, Южной Каролине, Колорадо и Нью-Йорке. Эксперты прогнозируют, что в течение следующего десятилетия в Соединенных Штатах может быть запущено около 300 000 новых дронов.
Сообщается, что нарастает давление, требующее, чтобы дроны получили такой же доступ к небу, как и пилотируемые самолеты.
«Это будет следующая большая революция в авиации. Это грядет», — говорит Дэн Элвелл, вице-президент по гражданской авиации Ассоциации аэрокосмической промышленности.
Конгресс дал FAA срок до сентября 2015 года, чтобы разрешить гражданским и военным беспилотникам летать в гражданском воздушном пространстве, приняв Закон о повторном разрешении FAA. Это вынудило FAA впервые предложить правила, разрешающие ограниченное коммерческое использование небольших дронов.
Нажмите здесь , чтобы прочитать всю статью:
Университет использует технологию гидроабразивной резки OMAX для изготовления прецизионных деталей, которые воплощают в жизнь студенческие творения.
5 марта 2012 г.
Производственная группа
Материалы
Горячие темы
Студенты программы инженерной физики в Университете Британской Колумбии (UBC) в Ванкувере, Канада, уделяют большое внимание развитию науки посредством новых высокотехнологичных изобретений. Поэтому университет использует технологию водоструйной резки OMAX для изготовления прецизионных деталей, которые воплощают в жизнь студенческие творения.
Примеры того, что студенты UBC могут изобретать, используя продвинутый уровень Станок для гидроабразивной обработки OMAX , включая систему гармонографа для рисования сложных 2D-рисунков, новую систему подвески без спиц для велосипеда и беспилотного летательного аппарата, будет продемонстрирован на университетской ярмарке проектов в области инженерной физики 2012 года 6 марта.
Кроме того, поскольку гидроабразивная резка OMAX является ключевым средством обучения на всех инженерных факультетах UBC, от физики до химии, в университете доктор Джон Х. Олсен, соучредитель OMAX и вице-президент по операциям, расскажет студентам о своих обширных знаниях. гидроабразивной промышленности во время выставки проектов.
По словам доктора Джона Накане, директора лаборатории инженерно-физических проектов Университета Британской Колумбии, он считает, что OMAX производит высококачественные машины, которые обеспечивают удивительную скорость и простоту, что крайне важно для академической среды. Он сказал, что OMAX 2652 JetMachining Center в его лаборатории успешно режет почти любой тип материала, включая листовую сталь, алюминий, лексан и другие пластмассы, печатные платы, резиновые листы для нестандартных прокладок и фанеру для форм с прессовой посадкой. Он также отметил, что студенты обрабатывали изделия толщиной от одного миллиметра до таких больших, которые едва помещались на станине станка.