Давайте попробуем проще

Модераторы: Ибадуллаев, strannik, motor

Давайте попробуем проще

Сообщение BrIg » 11 ноя 2009, 17:10

Всем доброго здравия,
Поскольку я не имею инженерного сертификата (диплома) по ДВС, а также не являюсь теплотехником и даже термодинамиком :) , то много був в текстах меня несколько напрягает. Предлагаю поговорить о ДВС с позиции неандертальца.
Изначально придется довериться тридцатилетнему г. Карно, хоть он и не имел сертификата, как не имел его и г. Ньютон и прочие господа - основоположники современных наук. Вобщем поверим им на слово.

Карно почему-то решил, что КПД ДВС очень сильно зависит от работы расширяющихся газов. Т.е. чем больше расширениее, тем выше КПД. Отсюда чем выше степень сжатия, тем больше КПД. Правда последнее решил уже не Карно, а наши академики. В тоге степень сжатия стала главным фактором повышения КПД.
Однако Карно говорил о расширении а не сжатии :) Просто в классических ДВС сжатие = расширение.
Некоторые умные буржуи не зря получили свои сертификаты и потому сделали ДВС-ы в которых степень сжатия = 5, а расширения - 10. И КПД у этих ДВС-ов сразу стал выше.
Оно и понятно - газы расширяются пока давление не станет почти атмосферным, а значит отдают поршню почти всю свою энергию. В классике часть этой энергии бесполезно улетает в выхлопную трубу.

А что делают наши изобретатели? Они повышают степень сжатия, и газы расширяются уже не в 10 раз, а в 20. Однако в целом и сертифицированные буржуи и нелицензированные изобретатели приходят к общему знаменателю - газы расширяются не в 10, а 20 раз.

Однако буржуи имеют правильные измерительные приборы. Они меряют ими КПД и получают прирост в 5 процентов. И всего-то. А 30 процентов тепла все равно уходит в стенки цилиндров.

Повысив степень сжатия бензинового двигателя мы пришли к дизелю, которому вместо форсунок втавили свечи и прилепили карбюратор. А дальше можно теоритезировать сколько угодно. Вся суть в том, чтобы поджигать смесь позже обычного, когда копрессия в камере сгорания станет 14.
Эту премудрость знали лет 50 назад. А почему так не делали?
Химия не та была, а значит октановые числа бензина не позволяли.
Теперь можно! Правда прирост кпд получится меньше чем у буржуев, все же часть рабочего хода не используется, хотя опять же - мы и сдвигаем область максимального давления по углу поворота вала, что есть хорошо. Двигатель начнет работать плавнее, нагрузки на КШМ уменьшаться, ресурс увеличится.
В сухом остатке остались повышенные требования к бензину и температуре двигателя.

Причем буржуи могут покрыть стенки керамикой и тем снизить теплоотдачу, а мы не можем.
Тогда, что дает нам наше изобретение? Оно дает некоторый прирост КПД, который окажется порядочно ниже чем в буржуйском двигателе с керамикой.
Выходит изобретение хоть и полезное сейчас, но бесперпективное потом. Как раз для втоВАЗ-а :)

Ребята, все новое - забытое старое. Если кто-либо чего изобрел, он должен понимать, что вряд ли сделал это первым. Человечество, скорее всего пытались осчастливить и до нас. Только человечесту это не пришлось в пору. Чего взять с неандертальцев :)

Не смотря на некоторую долю критики, выражаю признание автору как увлеченному и настойчивому человеку. Желаю успехов в продвижении идеи.
BrIg
 
Сообщения: 3
Зарегистрирован: 11 ноя 2009, 15:42

Re: Давайте попробуем проще

Сообщение Пиво » 12 ноя 2009, 08:48

Да уж)))
С позиции неандертальца, лучше обсуждать с неандертальцами)))
на мерине например)))
Пиво
 
Сообщения: 258
Зарегистрирован: 27 мар 2009, 12:29

Re: Давайте попробуем проще

Сообщение BrIg » 12 ноя 2009, 13:50

А по существу? Какие перпективы у двигателя?
Ныне все на керамику переходят, а там температура в разы выше. Не удасться сжать бензин при температуре стенок за 500 градусов. Ежели только спирт.
BrIg
 
Сообщения: 3
Зарегистрирован: 11 ноя 2009, 15:42

Re: Давайте попробуем проще

Сообщение strannik » 12 ноя 2009, 15:44

BrIg писал(а):Предлагаю поговорить о ДВС с позиции неандертальца.
Оно можно, но сермяжные (они же посконные и домотканные) подходы грешат... вобщем - некоторыми неточностями.

Повысив степень сжатия бензинового двигателя мы пришли к дизелю, которому вместо форсунок втавили свечи и прилепили карбюратор.
Ну, карбюратора там нет, а в целом - да. Т.е. пришли к ДВС на бензине, КПД которого близко к дизельному, т.е. вдвое (не на 5, не на 30%, а вдвое) выше современных зажигалок.

А дальше можно теоритезировать сколько угодно. Вся суть в том, чтобы поджигать смесь позже обычного, когда копрессия в камере сгорания станет 14.
Эту премудрость знали лет 50 назад. А почему так не делали? Химия не та была, а значит октановые числа бензина не позволяли.
Теперь можно!
Да, ну! Ну и кто СС выше 13 поднял? Вообще, прежде чем делать столь смелые утверждения, хорошо бы по теме хотя бы обзорно пробежаться.

Правда прирост кпд получится меньше чем у буржуев,
Т.е. при повышении СС до 22-23, Вы ожидаете прирост КПД не выше 30%. Кстати, хорошо бы еще соотнести с дросселем. Где и какой.

В сухом остатке остались повышенные требования к бензину и температуре двигателя.
Температуры в двигателе с СС 22 ниже, чем у традиционных ДВС (СС 9-10).

Тогда, что дает нам наше изобретение? Оно дает некоторый прирост КПД, который окажется порядочно ниже чем в буржуйском двигателе с керамикой.
Почему (просто интересно)?

Ребята, все новое - забытое старое. Если кто-либо чего изобрел, он должен понимать, что вряд ли сделал это первым.
Вот, вместо общих фраз "ниачем" - конкретику бы. Вот, типа дядька в одна тыща девятьсот каком то, сделал движок с СС-20, при это не просто завел не взорвашись, а еще и с место тронуться удалось.
На сегодня, все моторные бренды - поднять СС пробовали. Собственно других путей нет. Взрывается, гад.
Что до изменения теплопроводности стенок - это не единственный и не самый перспективный путь.

Для примера (строго нендертальский подход): :)
Делаем супер движок. Весь из себя керамический. Шоб еще круче, каждый цилиндр - сосуд Дьюара. А шоб оригинальнее - теплоту (подачу искры) вводим сразу после закрытия клапанов на фазе сжатия.

Медитируем над результатом:
- Вот теплопроводности нету, потерь значит тоже.
- Коль до ВМТ у нас вся смесь сгорела, давление в ВМТ - сумашедшее, но это круто! Значица с одной стороны поршня дурное давление, с другой - атмосфера, значит и давление на поршень - огромно, значит и момент будет круче чем у дизеля. Расширение - те же 9-10, не хуже чем у стоковых, тут мы ничего не теряем.

Вроде все и по теории (нендертальской), а движок вообще не едет. Чудеса однако :)
С уважением, Евгений.
strannik
Администратор
 
Сообщения: 921
Зарегистрирован: 24 мар 2009, 10:00
Откуда: Воркута

Re: Давайте попробуем проще

Сообщение strannik » 12 ноя 2009, 16:10

BrIg писал(а):А по существу? Какие перпективы у двигателя?
Ожидаемое КПД - вдвое. Литровая мощность тоже.
BrIg писал(а):Ныне все на керамику переходят, а там температура в разы выше. Не удасться сжать бензин при температуре стенок за 500 градусов. Ежели только спирт.
Ребята, которые на керамику переходят, СС вынуждены снижать, или оставляют такой же? Почему у них удается сжать бензин.
С уважением, Евгений.
strannik
Администратор
 
Сообщения: 921
Зарегистрирован: 24 мар 2009, 10:00
Откуда: Воркута

Re: Давайте попробуем проще

Сообщение Таганай » 13 ноя 2009, 08:27

Brig, давай оставим в покое Карно. В его время и ДВС не было, да и Карно еще не знал что станет знаменитый. Все про него узнали когда он уже умер, чисто случайно обнаружив его записи. Я разговаривал с профессором по поводу работы ДВС. Общепринятое понятие, это работа находится как произведение силы на перемещение. Это правильно, но только при поступательном движении (поршень). В двигателе работу надо искать через вращение вала, а это другая история. Более подробно на сайте http://www.technicamolodezhi.ru/rubriki_tm/203/1397
Таганай
 
Сообщения: 155
Зарегистрирован: 31 мар 2009, 20:52

Re: Давайте попробуем проще

Сообщение BrIg » 13 ноя 2009, 15:07

Таганай
Я читал статью по ссылке, она мне попалась дней десять назад. Интересная статья.
Однако не верится, что за сотню лет истории классического ДВС, никто из исследователей не поэкспериментировал с повышением СС и более поздним зажиганием. Ведь тогда люди были не тупее нынешних. Я бы даже сказал наоборот - все основные изобретения в технике приходятся на прошлый век.
Так что думаю экспериментировали, но в серию почему-то не пошло. Почему? Или все-таки проглядели?

strannik писал(а):Ребята, которые на керамику переходят, СС вынуждены снижать, или оставляют такой же? Почему у них удается сжать бензин.

Они мне не рассказывали :) Думаю оставляют такой-же. Керамика не устраняет теплоотвод совсем, а лиш его снижает. Может повышают минимальные обороты, чтобы не успевало происходить калильное зажигание.

strannik писал(а):Ожидаемое КПД - вдвое. Литровая мощность тоже.

Т.е. незадросселированный двигатель греется в два раза меньше, а в конце расширения давление газов почти атмосферное. Это даст прирост кпд процентов 20. И прирост мощности процентов 50.
Но это возможно только если первые два условия соблюдены, а они соблюдены не будут. С чего теплоотдаче в стенки уменьшиться? За счет увеличения объема рабочей камеры на момент максимального давления? За счет меньшего времени подогрева стенок? Так это проценты. Зато температура выхлопных газов увеличится.

strannik писал(а):Кстати, хорошо бы еще соотнести с дросселем. Где и какой.

Помилуйте, у меня нет сертификата :) Ежели дроссель закрыть то компрессия в ВМТ понизится. КПД обязан уменьшиться но не на столько как в классике.

strannik писал(а):Ну, карбюратора там нет

Пусть будут форсунки

strannik писал(а):Тогда, что дает нам наше изобретение? Оно дает некоторый прирост КПД, который окажется порядочно ниже чем в буржуйском двигателе с керамикой.
Почему (просто интересно)?

Потому что керамику в нашем случае нельзя применить, появится детонация. А керамика дает достаточно преимуществ, вплоть до полного сгорания топлива, которое в девайсе должно быть одной из проблем. Т.е. кпд вырастет, а расход топлива не снизится.
Вы меряли выхлоп? Сколько в нем сажы?


Все сказанное ИМХО. Потому прошу не воспринимать меня как скрягу :) Я думаю, что будущее вообще за роторными машинами. Например роторно-пластинчатыми.
Если их делать из керамики, то уплотнения не нужны, а это была главная проблема. У этих машинок, кроме отсутствия КШМ есть еще одно преимущество - объем камеры сгорания вычитается из общего объема рабочей камеры. И будет их кпд под 80 процентов, а соотношение мощность/вес в пределах 2-4.
А может и не будет :) Время покажет

strannik писал(а):На сегодня, все моторные бренды - поднять СС пробовали. Собственно других путей нет. Взрывается, гад.

А почему наш не взрывается? Воды в бензин на заправках добавляют? :)
BrIg
 
Сообщения: 3
Зарегистрирован: 11 ноя 2009, 15:42

Re: Давайте попробуем проще

Сообщение strannik » 13 ноя 2009, 16:42

BrIg писал(а):Однако не верится, что за сотню лет истории классического ДВС, никто из исследователей не поэкспериментировал с повышением СС и более поздним зажиганием.
Экспериментировали разумеется. И очень много, и с возможностями, ресурсами - несоизмеримыми с прошлым веком. При повышении СС начинается дизелинг и детонация. Попытки манипуляций углом, наполнением и качеством - ни к чему не привели. Не удалось даже единичный движок сделать. У Гаджи - первый работающий.

Или все-таки проглядели?
Что проглядели, сегодня, это просто факт.

strannik писал(а):Ожидаемое КПД - вдвое. Литровая мощность тоже.

Т.е. незадросселированный двигатель греется в два раза меньше, а в конце расширения давление газов почти атмосферное. Это даст прирост кпд процентов 20. И прирост мощности процентов 50.
Если при равных прочих, кпд на 20%, мощность тоже на 20%. Откуда 50 возьмется?

Но это возможно только если первые два условия соблюдены, а они соблюдены не будут. С чего теплоотдаче в стенки уменьшиться? За счет увеличения объема рабочей камеры на момент максимального давления? За счет меньшего времени подогрева стенок?
При увеличении СС - объем камеры снижается.
Уменьшится, за счет меньшего времени подогрева стенок и меньшей температуры на фазе сжатия, а главное в ВМТ.

Так это проценты.
Звиняйте, но прежде чем делать такие утверждения, следует дать _количественную_ оценку.
Зато температура выхлопных газов увеличится.
На 400 градусов ниже стока.

Потому что керамику в нашем случае нельзя применить, появится детонация.
Которая почему то не появляется при традиционных СС.

А керамика дает достаточно преимуществ, вплоть до полного сгорания топлива, которое в девайсе должно быть одной из проблем.
Откуда КПД при неполном сгорании? Откуда мощность, а ее видно даже на последних логах, у еще не доведенной до ума машины. Нафига бы вообще оно надо было возиться. BrIg, чуток погодите, доведет Сейчас с клапанами возится, там мистика какая-то, те цилиндры, в которых была нормальная компрессия, после замены прокладки показали уменьшение, снял головку - не держат клапана. Поверхности чистые, износ не виден с какого фига - непонятно. В двух цилидрах такое.

Вы меряли выхлоп? Сколько в нем сажы?
Труба вообще без сажи, это даже в Ярославле было. Есть на видео.

Я думаю, что будущее вообще за роторными машинами. Например роторно-пластинчатыми.
Идее, лет полста, с момента первых образцов. Что-то не видать засилья роторов на улицах.

А почему наш не взрывается? Воды в бензин на заправках добавляют?
Не взрывается, потому что там по другому организованы рабочие процессы. Как именно, пока не раскрывается. Бензин - обычный, с заправки. Воды нет. Сейчас задача снять характеристики. Для этого машину нужно починить и настроить, машина старая, сыпется. Гаджи ковыряется с ремонтом уже полтора месяца. То одно, то другое. Спецов по тюнингу, диагностов, оборудования - нет, денег - тоже. Все долго и нудно получается.
С уважением, Евгений.
strannik
Администратор
 
Сообщения: 921
Зарегистрирован: 24 мар 2009, 10:00
Откуда: Воркута

Re: Давайте попробуем проще

Сообщение Таганай » 14 ноя 2009, 12:42

Всем добрый день!
Меня удивляет упорство с которым все обсуждают влияние степени сжатия эффективность работы ДВС. При этом все согласны, что и при СС 5 и при СС 20 двигатель может работать эффективно. Давайте разбираться последовательно. Есть сила и есть плечо, которые влияют на мощность двигателя через крутящий момент. Степень сжатия влияет только на процессы сгорания топлива, поэтому при тех или иных топливах наиболее приемлемы определенные степени сжатия. Я просто говорю, что надо к двигателю подходить как к механизму. В современной теории законы термодинамики напрямую перенесли в теплотехнику. Термодинамика - это рафинированная наукака как и другие науки, скажем математика. Теплотехника - это прикладная наука на грани рафинированных наук (механики и теплотехники). Поэтому надо изменить понимание работы ДВС.
Таганай
 
Сообщения: 155
Зарегистрирован: 31 мар 2009, 20:52

Re: Давайте попробуем проще

Сообщение strannik » 14 ноя 2009, 15:27

Таганай писал(а):Меня удивляет упорство с которым все обсуждают влияние степени сжатия эффективность работы ДВС. При этом все согласны, что и при СС 5 и при СС 20 двигатель может работать эффективно.
Источник (что все согласны)?
Как раз наоборот. Вся история ДВС, это история борьбы за повышение СС. Сегодня уперлись в 13. Гаджи предложил путь обхода. Собственно - все.

Давайте разбираться последовательно. Есть сила и есть плечо, которые влияют на мощность двигателя через крутящий момент. Степень сжатия влияет только на процессы сгорания топлива, поэтому при тех или иных топливах наиболее приемлемы определенные степени сжатия.
Давайте последовательно. На предложенном в этой теме уровне (нендертальском), то бишь на пальцах, на качественном (не количественном) уровне. Я не выделываюсь, я тоже не спец в ДВС.
Итак, что мы имеем подходя к двигателю, как к механизму (в тезисах):
1. Чем большая доля смеси сгорит после ВМТ - тем лучше. Все, что сгорело до ВМТ - прямые потери, более того, потери бОльшие, нежели энергия выделившаяся в процессе сгоряния это доли смеси.
Сжимаем горящую смесь (сжали пружину). Как минимум, больше чем вложили в эту пружину - не получить, т.е. энергия затрачена, работы нет.
На деле, смесь остыла в ВМТ и наша пружинка ослабла. На фазе после ВМТ, мы получим работы еще меньше, чем потратили.
2. Очевидно, что смесь нужно жечь после ВМТ (я не хочу сейчас обсуждать законы оптимального сжигания, отмечу, что там тоже есть варианты). Тут другая беда - смесь не успевает сгореть, бензин на ветер. Опять потери.
3. При повышении давления - смесь горит быстрее, таким образом успевает полностью сгореть после ВМТ и совершить работу.
4. При попытке сжать смесь до этих (бОльших) давлений в фазе до ВМТ - смесь самовоспламеняется (дизелинг), либо взрывается (детонация).
5. Величина давления в ВМТ - определяется СС (разумеется и фазами ГРМ и дросселем, я про максимально возможное).
6. Реальное СС, достигаемое сегодня отдельными исследователями - 13. На серийных двигателях - 9-10. Дальше не пускают дизелинг и детонация.
7. Гаджи удалось сформулировать законы, которые позволяют определить (весьма узкие) зоны в рабочих процессах двигателя, в которых дизелинг и детонация не возникают вплоть до величин СС, невыполнимых технически. Это позволяет реализовывать любые законы горения по критерию максимального интеграла момента после ВМТ.

Я просто говорю, что надо к двигателю подходить как к механизму. В современной теории законы термодинамики напрямую перенесли в теплотехнику. Термодинамика - это рафинированная наукака как и другие науки, скажем математика. Теплотехника - это прикладная наука на грани рафинированных наук (механики и теплотехники). Поэтому надо изменить понимание работы ДВС.
Любое решение в частных областях - неизбежно будет ущербным по отношению к общим решениям. Термодинамика, гораздо более обширная область, нежели механника.
В частности, ваше решение (манипулирование параметрами влияющими на интеграл момента после ВМТ) - не учитывает потери до ВМТ, принимая их как данность.
Еще более конкретно: попытка приложить Ваше решение к двигателю с СС 5 (любые манипуляции с отношением плеча кривошипа и длинны шатуна) - никогда не даст результатов любого стокового двигателся с СС 9. По простой причине: оптимальный УОЗ будет в области, где начнется детонация, либо дизелинг.
Исходя из этого, с Вашим высказыванием "Наше отличие в том, что я сначала рассчитал, а потом сделал; а он сделал «интуитивно»" - согласиться нельзя. У Гаджи более общее решение.
С уважением, Евгений.
strannik
Администратор
 
Сообщения: 921
Зарегистрирован: 24 мар 2009, 10:00
Откуда: Воркута

След.

Вернуться в Теория рабочих процессов

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1

cron