Компактный дизельный двигатель: зачем нужен субкомпактный поршневой мотор. Самый маленький двигатель
Доказываем, что больше - не значит лучше, в обзоре 7 самых маленьких настоящих двигателей
Двигатели бывают разные. Некоторые из них имеют размер пятиэтажного дома, в то время как для того, чтобы увидеть другие, придется поискать микроскоп. Недавно мы представили вам список самых крупных двигателей в мире, теперь пришло время броситься в другую крайность.DKW 49cc
Несмотря на то, что этот одноцилиндровый двигатель от DKW покажется гигантским, в сравнении с другими участникам этого хит-парада, 49сс всё-таки является особенным, поскольку он используется в автомобилестроении. А точнее, в автомобиле Peel P50. Самый маленький в мире двигатель, используемый в производстве серийных автомобилей, имеет лишь 4 л.с. Да и этого, в общем-то, достаточно, ведь автомобиль весит всего 56 кг.
Smalltoe motorcycle – этаноловый двигатель 
К сожалению, данных об объеме двигателя у нас не имеется, но есть данные о мощности: 0.3 л.с. Этот двигатель используется в самом маленьком в мире мотоцикле Smalltoe, колёсная база которого составляет лишь 80мм. Этот мощнейший движок разгоняет мотоцикл до невероятной скорости в 2км/ч. И да, на нем можно ездить. Посмотрите видео.
Самый маленький W32 в мире
Если вас шокировал предыдущий двигатель, то приготовьтесь увидеть еще одно творение господина Баррьеро – самый маленький W32 в мире. Работа над двигателем заняла 2520 часов, и в процессе постройки было использовано 850 различных деталей. Как и V12, этот двигатель идеально сбалансирован, и в доказательство этого факта инженер предлагает посмотреть видеозапись.
На изображении вы видите полностью рабочий паровой двигатель, вот только размеры его не совсем привычны. Индийскому инженеру Икбалу Ахмеду удалось создать функционирующий паровой двигатель, который имеет высоту 6.8мм, длину 16.24мм и весит 1.72гр.
Что, вы все еще не удивлены? Ну, хорошо. Взгляните на этот двигатель. Кстати, чтобы на него взглянуть, потребуется микроскоп, поскольку его диагональ составляет лишь 0.0001мм. Двигатель состоит из резервуара с водой, через который проходит два электрода. Ток подается на электроды, благодаря чему кислород и водород распадаются. В результате образуются нанопузыри газа, увеличивается объем и вырабатывается энергия. Ох уж эта наука!carakoom.com
Самый маленький дизельный двигатель: назначение и перспективы
В нашей предыдущей статье мы уже рассказывали о самом большом двигателе внутреннего сгорания. При этом ни для кого не секрет, что постоянный рост цен на нефтепродукты и сложная экологическая ситуация являются основными факторами, которые сильно влияют на ДВС. Указанное влияние фактически сводится к одному – максимальное снижение расхода топлива и эффективная очистка отработавших газов.
При этом важно понимать, что наиболее качественно снизить потребление горючего удается за счет уменьшения рабочего объема двигателя. Однако такое уменьшение закономерно приводит к тому, что двигатель становится менее мощным и надежным, теряется приемлемая динамика разгона ТС и т.д.
Если говорить о бензиновых двигателя, изготовление слишком маленьких агрегатов по рабочему объему для авто и широкого списка другой техники в наши дни попросту нецелесообразно по целому ряду причин. При этом маленькие дизельные двигатели вполне имеют право на жизнь и активно разрабатываются. Давайте остановимся на этом более подробно.
Читайте в этой статье
Самые маленькие дизельные моторы, бензиновые и роторно-поршневые ДВС
Как уже было сказано выше, решение задачи по снижению токсичности выхлопа и общего количества вредных выбросов в атмосферу потребовало всесторонних изменений. Определенные доработки затронули как сами ДВС, так и топливо для них.
Бензиновые моторы стали использовать горючее, в котором допускается наличие большого количества спирта (в отдельных случаях до 75-80%), в дизельные ДВС заливается биодизель.
- Что же касается миниатюрных версий, самые маленькие бензиновые двигатели сегодня используются в авиамоделировании (ставятся на авиамодели), а также на маленьких моделях радиоуправляемых машин, судов и т.п.
Аналоги покрупнее можно обычно встретить на бензопилах, газонокосилках, моторных лодках и другой различной технике. При этом тенденции к созданию микромоторов на бензине не наблюдается. Дело в том, что общий принцип работы в основе имеет возвратно-поступательное движение поршня, а сам агрегат сильно теряет в плане производительности при значительном уменьшении рабочего объема.
Если просто, необходимый КПД в процессе преобразования возвратно-поступательного движения во вращательное значительно понижается в агрегатах на бензине, чего становится недостаточно для прокручивания колес автомобиля или выполнения другой полезной работы.
Вернемся к микромоторам. Еще отметим, что некоторые ошибочно считают известные микродвигатели инженера Йесуса Уайлдера V12 и V16 наглядным образцом самого маленького бензинового двигателя. Однако на практике такой мотор скорее игрушка, чем практичный ДВС. Дело в том, что агрегат работает не на жидком топливе. В действие двигатель приводит сжатый воздух, а КПД находится на весьма низкой отметке.
- Если же говорить о дизелях, этот тип двигателя имеет сегодня все шансы стать не просто маленьким, а фактически микроскопическим. Начнем с того, что сегодня часто встречаются маленькие дизельные двигатели, которые имеют рабочий объем чуть больше 0.2 л. и выдают, в среднем, 3.2 л.с.
Такие субкомпактнтые дизели прижились на небольшой мототехнике, а также приводят в действие различные механизмы. Вместительность топливного бака для такого мотора обычно составляет около 2.5 л. солярки.
Если затрагивать самый маленький дизельный двигатель, такой мотор создали в Англии (Кембридж). Единственное, для его работы используется не привычное для обывателя дизтопливо, а специальная смесь метанола и водорода. Эта смесь способна эффективно самовоспламеняться под давлением. Общий же принцип похож на обычный дизель, то есть при сжатии поршнем горючее воспламеняется, передавая полезную энергию через поршень и шатун на коленвал.- Еще добавим, что отдельного внимания заслуживает и роторно-поршневой двигатель Ванкеля (роторный двигатель). Особенностью такого мотора является то, что в нем нет привычных поршней, цилиндров, элементов КШМ и т.д.
Детали внутри него совершают только вращательное движение, а сам агрегат больше похож на электродвигатель. В роторном агрегате почти в половину меньше деталей по сравнению с дизельным или бензиновым поршневым ДВС, то есть данная силовая установка компактнее по размеру и легче по весу.
Однако и это не главное. Такой тип двигателя имеет очень высокий КПД. Например, роторно-поршневой мотор, объем которого составляет всего 1.3 литра, при этом выдает целых 220 л.с. Если же оснастить этот агрегат турбонаддувом, тогда мощность можно поднять до 350 л.с. Главный недостаток — высокий расход горючего.
Что касается субкомпактных версий, самый маленький роторный двигатель весит всего 335 г. и является мотором с индексом OSMG 1400. Его рабочий объем составляет 0.005 литра, при этом мощность почти 1.3 л.с.
Что в итоге
Как видно, если учесть значительную потерю КПД при уменьшении объема бензинового двигателя, а также специфические особенности в виде повышенного расхода топлива и сниженной надежности роторно-поршневого мотора, компактный дизельный двигатель является наиболее перспективным вариантом во всех отношениях.
Другими словами, самый маленький дизельный двигатель вполне может выступать источником энергии и использоваться в различных целях. Если в ближайшем будущем инженеры и конструкторы решат ряд имеющихся сегодня проблем (потери тепла по причине малой толщины стенок камер сгорания микродвигателя, сниженный ресурс небольших деталей в условиях высокого нагрева и т.д.), тогда дизельные сверхмалого размера вполне могут стать серийными.
При этом такие агрегаты будут потреблять уже не литры, а граммы топлива, показатель КПД вполне может оказаться на отметке около 7-10%. Это значит, что такой двигатель в качестве источника энергии окажется более эффективным и намного более долговечным решением по сравнению с различными аккумуляторными батареями, которые могут быть схожи по габаритам.
Читайте также
krutimotor.ru
Самый маленький двигатель в мире: freedom
Испанский инженер по имени Патело собрал 12-цилиндровый V-образный двигатель, который, как он считает, является самым маленьким подобным двигателем в миреИмея под рукой небольшое количество алюминия, бронзы и нержавеющей стали, он провел более 1200 часов времени, проектируя, вычерчивая, сверля и обрабатывая миниатюрные детали.
Поршни цилиндров двигателя имеют диаметр 11.3 мм, а рабочий объем двигателя составляет около 12 кубических сантиметров. Весь двигатель состоит из 261 детали, каждую из которых Пэтело создал своими собственными руками. Все детали соединены в единую конструкцию с помощью 222 винтов, которые являются единственными покупными изделиями.
К сожалению, этот двигатель не является полноценным двигателем внутреннего сгорания, он приводится в действие сжатым воздухом, которые подается по трубкам под давлением 0.1 атмосферы. Но он все равно работает и это можно увидеть на видео.
Пэтело создал этот двигатель, не преследуя никаких коммерческих целей. Создание этого двигателя он посвятил своим четырем внукам и использует его в образовательных целях.
А вот действительно самый маленький двигатель в мире придумали еще в 2009 году.
Алекс Зеттл (Alex Zettl) и его коллеги из университета Калифорнии в Беркли (University of California, Berkeley) построили самый маленький в мире двигатель, поперечник которого составляет всего 200 нанометров — в тысячи раз меньше толщины человеческого волоса.
Двигатель эксплуатирует тот факт, что на масштабах в нанометры силы поверхностного натяжения играют большую роль, чем в «обычном» мире.
Полное название устройства — «Наноэлектромеханический осциллятор релаксации, приводимый силами поверхностного натяжения» (surface-tension-driven nanoelectromechanical relaxation oscillator).
Он состоит из двух мельчайших жидких капель металла индия, лежащих рядом друг с другом на подложке, составленной из углеродных нанотрубок.
Одна из капель меньше другой. Когда через подложку пропускают слабый постоянный ток (десятки микроампер при напряжении 1,3-1,5 вольта), он провоцирует убегание атомов из большой капли в меньшую.
Так как диаметр меньшей капли при этом растёт быстрее, чем уменьшается диаметр большой капли, наступает момент, когда меньшая капля соприкасается с большей, хотя по-прежнему уступает ей в размере.
В это мгновение силы поверхностного натяжения заставляют убежавшие атомы быстро вернуться к большей капле через точку контакта, и так восстанавливается первоначальное положение. Цикл начинается заново. Меняя напряжение можно регулировать частоту колебаний в системе.
Этот двигатель при соответствующих изменениях можно было бы применять в нанороботах для движения и привода исполнительных механизмов, в микроэлектромеханических схемах, микроскопических датчиках и так далее.
К сожалению, принцип, положенный в основу установки, работает только при таком масштабе. Ведь у этого нанодвигателя необычайно высокое отношение мощности к размерам.
Если бы его можно было бы увеличить до размеров автомобильного двигателя, то мощность осциллятора оказалась бы в сто миллионов раз больше.
А вот самый маленький звездообразный двигатель от нашего первого героя репортажа.
http://youtu.be/ITUZeNcxy3k
Теперь опять переключаемся в микромир.
В 2011 году ученые Штутгартского университета вместе с исследователями Института интеллектуальных систем Макса Планка испытали самый маленький паровой двигатель в мире. И хотя его пока нельзя использовать, эксперимент доказал, что подобное устройство, в принципе, может работать.
Физики не были уверены, что созданный ими двигатель Стирлинга придет в движение, поскольку из-за микроскопических размеров этому могли помешать различные процессы, не оказывающие влияния в макромире. В изобретенном 200 лет назад Робертом Стирлингом двигателе наполненный газом цилиндр периодически нагревается и охлаждается, в результате чего газ расширяется и сжимается. Благодаря этому поршень выполняет движение.
Ученым удалось уменьшить размер поршня и цилиндра до нескольких микрометров (тысячных миллиметра), а затем собрать все детали. Посему газ был заменен плавающим в воде пластиковым шариком размером 0,003 миллиметра. Благодаря тому, что эта коллоидная частица в 10 тысяч раз больше атома, за ее участием в броуновском движении можно было наблюдать в микроскоп.
Поршень заменили сфокусированным лазерным лучом переменной интенсивности. Это дало возможность ограничивать движение шарика в большей или меньшей степени – аналогично с расширением и сжатием газа в обычном двигателе. Необходимым условием было изменение температуры: для этого использовался другой лазер, который включался и моментально отключался, поскольку из-за маленького количества вода быстро нагревалась и охлаждалась.
Работа двигателя была нестабильной из-за того, что молекулы воды пребывают в постоянном движении и все время сталкиваются с микрочастицей. При этом масштабы обмена пластикового шарика энергией с окружающими молекулами были приблизительно сравнимы с количеством энергии, получаемой от луча. В макромире, например, энергия сталкивающихся частиц настолько мала, что совсем не влияет на работу двигателя. Тем не менее, эксперимент оказался успешным.
[источники]источникиhttp://iscience.ru/2011/12/12/sozdan-samyj-malenkij-parovoj-dvigatel-v-mire/http://www.dailytechinfo.org/np/3103-mashiny-monstry-samyy-malenkiy-v-mire-dvigatel-v12.html http://www.membrana.ru/particle/8449--
Я - masterok прощаюсь с вами на сегодня и до новых встреч на страницах Первого Коллективного Блога
freedom.livejournal.com
самый маленький двигатель видео Видео
...
7 меc назад
САМЫЕ маленькие двигатели V8 и V10. Подборка миниатюрных двигателей различных марок. Рабочие модели ДВС в...
...
2 лет назад
Сборка и тест-драйв самого маленького в мире 32-цилиндрового двигателя! От этого видео просто невозможно...
...
2 лет назад
Мой инстаграм https://www.instagram.com/igor.negoda/ Мой ВК https://vk.com/id22202212 Моя почта [email protected] Мой Life канал ...
...
7 меc назад
Микродвигатель на СО2: https://www.youtube.com/watch?v=h_rB5gZAZkI&t=533s.
...
5 лет назад
Испанский инженер Патело собрал 12-цилиндровый V-образный двигатель, который является самым маленьким подоб...
...
2 лет назад
Что за сила заставляет взлетать ракету или вибрировать телефон? Можно ли построить электродвигатель за...
...
4 лет назад
Спешите узнать подробности: http://autoritet.com/samyj-malenkij-v-mire-vosmicilindrovyj-dvigatel-sobran-vruchnuju-v-garazhe-video/176/ В самой концепции ...
...
1 лет назад
AWESOME MINI TRUCKS - Amazing Hand Made Mini Semi Trucks with Engine. part 2 - Enjoy watching, be careful on the road! Buy Good Dash Cam here: ...
...
2 лет назад
САМЫЙ МАЛЕНЬКИЙ В МИРЕ МОТОР Размером чуть больше спичечной головки и диаметром тоньше спички. The world's smallest...
...
2 лет назад
В видео представлена модель V-образного,двенадцати цилиндрового двигателя с нижним расположением распреде...
...
2 лет назад
группа вк - https://vk.com/auto.moto.kultura StartCom инвестируй в будущее Я зарабатываю на StartCom - https://StartCom.pro/?ref=nuftik ДВС Миниат...
...
2 лет назад
Как избавиться от царапины? на авто http://reals-gooods.ru/renumax/?ref=36754&lnk=1097817 Средство от ...
...
3 лет назад
Самая маленькая модель двигателя W18 в мире,изготовленная Motores Patelo и приводимая в движение сжатым воздухом....
...
2 лет назад
Самый маленький но самый удивительный транспорт в мире.
...
1 лет назад
группа вк - https://vk.com/auto.moto.kultura StartCom инвестируй в будущее Я зарабатываю на StartCom - https://StartCom.pro/?ref=nuftik ДВС Миниат...
...
11 меc назад
ПОДПИШИСЬ НА канал ПАРАДОКС https://goo.gl/Xe6PTO Сегодня вы увидите самые удивительные самодельные двигатели. ...
inlove.kz
Самый маленький двигатель в природе • Наука
января 26, 2012
Самый маленький двигатель в природе
Природный двигатель
Этот самый маленький роторный двигатель создан не руками человека, а уже много тысяч лет существует в природе. Человечество еще не способно создать что-то подобное таких же размеров. Интересно, что этим «двигателем» снабжены самые различные виды жгутиковых бактерий. Это жгутик бактерий, с помощью которого они перемещаются. Он настолько мал, что, даже наблюдая за ним в мощнейший микроскоп, разглядеть его довольно трудно. По своему способу работы он сравним с навесным мотором лодки.
Бактериальный мотор
Среди самых различных разновидностей жгутиков, именно бактериальные, пожалуй, лучше всего изучены. Этот жгутик прикреплен к стенке бактерии подобно лодочному мотору. Вращаясь, он дает возможность микроорганизму передвигаться в нужном направлении. Причем интересно, что благодаря такому «моторчику», микроорганизм с легкостью может передвигаться и назад, и вперед; меняет направление или останавливается. Почти половина всех существующих бактерий имеет такой жгутик, правда, различных «модификаций».
Устройство этих жгутиков привело в недоумение сторонников дарвиновской теории возникновения мира. И не зря. Дело в том, что «моторчик» бактерии состоит из 40 различных протеинов, которые можно сравнить с разными деталями самого обычного мотора. И если на сборку обычного мотора человек тратит довольно много времени, то бактериальный роторный моторчик собирается всего за двадцать минут! Причем собирает этот жгутик себя сам, в соответствии с определенной последовательностью.
Вопросы эволюции
Исследуя этот жгутик, сторонники эволюционной теории не могут объяснить то, как он появился. Ведь согласно этой теории, все эти 40 «деталей» жгутика, должны были эволюционировать, т.е. развиваться постепенно. Однако, если в жгутике будет отсутствовать хотя бы одна «деталь», он не сможет существовать. В связи с этим ученые пришли к выводу, что этот жгутик не мог появиться как результат эволюционного отбора, а является он плодом чьей-то конструкторской мысли.
Судите сами. «Инструкция по сборке» этого жгутика хранится в ДНК микроорганизма – обладателя жгутика. Собранный жгутик является крохотным молекулярным моторчиком, вращающимся со скоростью от 6 000 до 17 000 оборотов в минуту! Для того, чтобы он мог остановиться или изменить направление, ему нужно всего четверть оборота. В одном из журналов говорилось о том, что жгутик является примером сложнейшего молекулярного агрегата, наномашины, строение которой намного сложнее и функциональнее того, что было изобретено людьми.
Недоумение ученых
Также приводит в недоумение ученых и то, что этот «моторчик» собирает себя сам, причем в четкой последовательности таким образом, что 40 его крохотных частей точно подходят друг к другу. Испанские ученые решили изготовить с помощью жгутиковых бактерий медицинских нанороботов, которые будут использоваться для доставки необходимых лекарств в больные клетки. Ученые считают, что при невероятно малом расстоянии между кровеносными сосудами, всего в несколько миллиметров, использовать метод химической передачи информации с помощью ионов кальция или ферромонов довольно ненадежно. Более надежным способом они считают использование жгутиковых бактерий, к которым планируют прикрепить нанороботов.
Наталья Львова, Samogo.Net
Последние опубликованные
Самая большая свинья в мире: где она живет? 
Рейтинг детских смесей: самые популярные производители samogoo.net
Двигатели самого малого объема на актуальных серийных автомобилях – Обзор – Autoutro.ru
Двигатели – это всегда увлекательная тема, но тема эта, как правило, фокусируется на максимумах: самые большие, самые громкие, самые мощные, самые сложные. А что если попытаться составить список самых маленьких двигателей, доступных в серийном автомобиле?
Здесь речь пойдет не о даунсайзинге. Эти машины были разработаны с миниатюрными силовыми агрегатами с самого начала. Несмотря на маленький мотор, они выполняют свою работу, как было задумано, хотя и не в быстром темпе.
Каждый из представленных автомобилей интересен по-своему. Обладая столь скромным потенциалом, они могут сделать очень многое для среднестатистических пользователей. В этом их магия, и никто ее у них не отберет.
Smart ForTwo. 898 кубических сантиметров. Предыдущее поколение Smart имело 599-кубовый мотор в 3-цилиндровой конфигурации. Потом он был обновлен до более серьезных 698 кубиков. Дизельная опция, представленная позже остальных, обладала совсем уж гигантским объемом – 799 кубическими сантиметрами.
В настоящий момент Smart ForTwo доступен с двумя моторами и даже механической коробкой передач. Самый маленький из двух – это 898-кубовый турбированный двигатель от Renault Group.
Он выдает 90 л. с. и 136 Нм крутящего момента. Похвально, что этот же мотор присутствует и на автомобилях Dacia (в российских аналогах – Logan и Sandero – этот мотор не замечен). Они больше и дешевле, чем Smart, но, так или иначе, мотор прекрасно интегрирован в их линейки.
Fiat 500. 875 кубических сантиметров. Маэстро крошечных автомобилей Fiat умудрился предоставить клиентам 2-цилиндровый двигатель! Он называется TwinAir и выдает 85 л. с. и 145 Нм.
Этот миниатюрный агрегат обладает турбонаддувом и многоточечным впрыском. Идея заключалась в предоставлении максимально низкого уровня выбросов без вреда для ездовых качеств. Этот мотор можно получить и на других моделях итальянской компании, но он все равно не так распространен, как, например, «фордовский» литровый EcoBoost.
Разгон до 100 км/ч проходит за 11 секунд, а максимальная скорость – невероятные 172 км/ч. При этом средний расход топлива – 3,8 л/100 км. Интересно, что для Fiat 500 это вовсе не двигатель начального уровня. Он предназначен для средних комплектаций. В России мотор конечно же не представлен. Наш Fiat 500 доступен только с 1,4-литровым 100-сильным двигателем.
Caterham Seven 160. 660 кубических сантиметров. Бренд, специализирующийся на легковесных спортивных автомобилях, превзошел сам себя. Его творение под названием Seven 160 (165 в континентальной Европе) обладает мотором объемом всего 660 кубиков. С ним машина разгоняется до 162 км/ч, что невероятно для такого маленького двигателя.
Британский спорткар прячет под капотом турбированный мотор Suzuki мощностью 80 л. с. Хитрость в том, что родстер был упрощен до максимума, что позволяет ему разгоняться до 100 км/ч всего за 6,5 секунд. Отсутствие гидроусилителя руля и других «комфортных» опций означает меньше веса и больше чистых эмоций.
Tata Nano. 624 кубических сантиметра. Самому доступному автомобилю в мире уже 8 лет. Продажи падают, но машину все еще можно купить в Индии. Строгие нормы по безопасности не позволяют привезти ее в Европу или США.
К сожалению для Ратана Таты, его мечта пересадить индийские семьи со скутеров на Nano не материализовалась. В рядах целевой аудитории Nano был признан слишком дорогим по сравнению с мотоциклами и подержанными автомобилями.
Машина оснащается 2-цилиндровым бензиновым двигателем. Это так называемый «квадратный двигатель», так как диаметр цилиндра равен ходу поршня (72,5 миллиметра). Пиковая мощность равна 38 л. с., а крутящий момент – 51 Нм. Разгон до 100 км/ч... Хм, машина конечно набирает 100 км/ч, но это практически ее предел. Официальная максимальная скорость запротоколирована на 105 км/ч.
Список мог бы быть во много раз больше, если бы мы в него включили кей-кары, которые производятся и продаются исключительно в Японии, однако Страна Восходящего Солнца и ее рынок находятся на своей собственной волне и потому к нам не попадают.
autoutro.ru
самый маленький в мире электродвигатель
Самый маленький в мире электродвигатель
Мельчайший электродвигатель на планете не просто умещается на ладони – его не во всякий микроскоп разглядишь. Двигатель диаметром в одну миллиардную метра представляет собой одну единственную молекулу, обогащенную металлами.
Новейший нанодвигатель, которому ученые прочат активное использование в медицине, представляет собой бутил-метиловую сульфидную молекулу, размещенную на медной поверхности. В состав молекулы входит также один атом серы. Действуя на молекулу электрическим током, можно заставить ее вращаться со скоростью 120 оборотов в секунду.
Ученые говорят, что использовать "молекулярный" двигатель можно будет как в бытовых электроприборах, например, в микроволновых печах, так и в медицине. Так, к примеру, уникальные молекулы можно будет имплантировать в человеческий организм, а затем, аккуратно воздействуя на них током, добиться того, чтобы лекарства, которые принимает человек, были доставлены в определенную область его иммунной системы.
Как пишет BBC, ранее ученые предпринимали попытки создать нанодвигатель, который мог бы функционировать под воздействием солнечных лучей или определенных химических реакций. Однако особым успехом такие попытки не увенчались. В лучшем случае исследователи получали механизмы, которые можно использовать лишь в узкоспециализированых целях.
Разработавшие уникальное устройство ученые из американского университета Массачусетса обратились в книгу рекордов Гиннеса, чтобы их изобретение было официально признано самым маленьким в мире.
Самый же маленький дизельный двигатель, может разместиться на кончике пальца…
Жидкие углеводороды содержат в 100 раз больше энергии на единицу веса, чем литий-ионные батареи, и в 300 раз больше, чем никель-кадмиевые. Поэтому в последние годы вырос интерес к топливным элементам для электроники. Однако есть и другой подход к производству энергии для миниатюрной аппаратуры. Уже не первый год исследователи в США и Европе говорят о появлении микроскопических двигателей, которые питались бы различным углеводородным топливом и приводили бы в движение крошечные генераторы.
В различных экспериментах учёные уже показывали нам крошечные газовые турбинки и, скажем, двигатели Ванкеля. А вот специалисты из Великобритании полагают, что массу преимуществ можно получить, если сделать микроскопический поршневой ДВС. Эта работа ведётся под руководством профессора Симоны Хохгреб (Simone Hochgreb) из Центра исследования горения (Combustion Research Centre) университета Кембриджа (Cambridge University) и доктора Кили Цзян (Kyle Jiang) из Центра микроинжиниринга и нанотехнологий (Micro-Engineering and Nano-Technology Research Centre) университета Бирмингема (University of Birmingham). Они проектируют двигатели с объёмом камеры сгорания порядка одного кубического миллиметра. Есть и первые образцы, правда, из опубликованных материалов не вполне ясно – работают ли они так, как задумано. По всей видимости – ещё нет. Однако сама идея весьма любопытна. Прежде всего, нужно сказать, что детали этих двигателей – плоские. Те же поршни – это крошечные пластинки, выполненные методом ультрафиолетовой литографии. Поршни движутся, будучи закрытыми с краёв фигурной пластиной, играющей роль корпуса, а сверху и снизу – такими же плоскими крышками. Интересно, что ДВС, создаваемые британцами – это дизели. Только вот работают они не на солярке, а на неких метаноловых смесях (с добавкой водорода), способных самостоятельно вспыхивать при такте сжатия.
Цель текущей работы: создать работоспособный двигатель с габаритами 5 х 15 х 3 миллиметра и выходной мощностью в 11,2 ватта при частоте вращения коленчатого вала 50 тысяч оборотов в минуту. Можно пофантазировать, как такую крошку можно удачно вписать в самые разные приборы. Но прежде, чем эти моторы смогут стать массовыми, авторам проекта нужно будет преодолеть ряд трудностей. Например, компоненты на базе кремния плохо сочетаются с высокими температурами в зоне сгорания. Выход тут видится в переходе на керамику, над чем авторы и работают. Вторая проблема – это огромные теплопотери через стенки. Для двигателя размером в считанные миллиметры они (потери) оказываются куда большими, относительно энергии, получаемой от сгорания топлива, чем для обычных ДВС. Здесь пока разработчики идут по пути наращивания частоты вращения вала и, соответственно, сокращения времени рабочего такта. Причём, как показали исследования, желая сократить потери в десять раз, нужно и скорость увеличивать также вдесятеро. Зато, если задуманное удастся, то такие ДВС миллиметрового масштаба пригодятся в микроскопических летательных аппаратах (разведка, анализ атмосферы), в миниатюрных полевых датчиках (как военных, так и научных), разбрасываемых чуть не горстями (их сейчас часто называют "умной пылью"), КПК и плеерах, ноутбуках и даже игрушках. Ведь даже при скромном КПД в 10% эти движки смогут увеличить время работы миниатюрной техники, как рассчитали учёные, раз в 20, по сравнению с использованием аккумуляторных батарей того же веса. Самый маленький электродвигатель в мире,самый маленький в мире, нанодвигатель,маленький электродвигатель,микродвигатель, новые технологии, самый маленький двигатель.
The world's smallest motor
The smallest motor in the world not just fit in the palm - it is not in any microscope make out. Motor with a diameter of one billionth of a meter is one single molecule-rich metals.
Russian portal about alternative energy and eco technology
www.ecotoc.ru
