Проект продается, 60 000 USD [email protected]

Блог им. Unfragged → Роторный двигатель Liquid Piston

Раз уж на БП принесли пост про Aston Wankel, находящийся на стадии концепта, грешновато было бы не вспомнить другую ветку развития роторных двигателей, которая находится чуть ближе к массовому производству. Движок разрабатывается для использования в генераторах, по заказу американской армии, но есть шанс, что выйдет и в другие сферы.


Раньше же для гаубицы M777 Howitzer использовался генератор MEP-1030, весом в 347 kg. На фото — генератор с двигателем liquid piston, который помещается в коробку размером с системный блок от игрового компьютера. 2кВ версия весит 18кг, 5кВ, весит 45кг.

Дальше под кат:


Ради чего это всё?
Основными проблемами стандартного ванкеля являются ресурс, дороговизна обслуживания и проблемы с экологией (и требовательность к топливу).


Ресурс страдал, в основном, из-за локального перегрева и уплотнителей на краях ротора, которые были еще большей проблемой чем регулировка десмодрома у дукати. Сложно регулировать, сложно обеспечить смазку и так далее. Именно поэтому сейчас на рынке куча RX-8, в которых вместо ванкеля стоит ВАЗовский шеснарь (поубивал бы).

Остальные проблемы шли, в основном, из-за того, что форма ротора не особо хорошо обеспечивала равномерное и полное сгорание топлива из-за самой формы получающейся «камеры сгорания», которая мало того, что геометрически странная, так еще и меняет свой объем и форму. В традиционных двигателях можно делать выемки в поршнях или полусферическую форму камеры сгорания (загадка: что роднит а\м Москвич, а\м Crhysler и P-47 Thunderbolt?) и всячески извращаться, меняя степень сжатия и скорость сгорания топлива.

Как решить эти две проблемы? Инженеры из Liquid Piston решили «вывернуть ротор наизнанку»



Во-первых, таким образом получается три статичных камеры сгорания, соответственно, можно делать их любой формы и размера, добиваясь нужных характеристик. Компания обещает возможность адаптировать движок под разные виды топлива. Впуск и выпуск происходят через ротор.
Во-вторых, уплотнения ушли с ротора (который стал скорее округлым, чем треугольным, а вообще форма называется словом «эпитрохоида») — на стенки двигателя, что позволит добиться большего ресурса и простоты обслуживания, чем у обычного ванкеля. Также их можно смазывать при помощи каналов непосредственно в корпусе двигателя.

В-третьих, поскольку сгорание топлива происходит поочередно в разных частях двигателя — проще избегать проблем с локальным перегревом.

Здесь полное видео "как оно вообще работает" с сайта производителя (но хостится на богомерзком вимео, так что превьюшка не показывается)

Здесь можно посмотреть как работает двигатель на стенде


Здесь: использование 70сс движка в карте (3 лошадиные силы на 10 000 оборотах)
Размеры 70сс движка LP в сравнении с 50сс двигателем от мопеда:

35лс дизель vs 40лс LP-дизель. Построено несколько рабочих дизельных прототипов, на 40 и на 70 лошадиных сил.

Ну и еще немного рекламы, например использование двигателя в БПЛА
  • UnfraggedUnfragged
  • Макс
  • 7 февраля 2022 в 10:45
  • 1
  • ?

Комментарии (55)

RSS свернуть / развернуть
+4
Krossman
Разница в размерах поражает конечно.
0
Unfragged
Ну и 50сс они далеко не самый компактный взяли для сравнения, но да :)
+2
Vagulja
Ну, окна в самом роторе уплотнять — те же самые грабли что и у классического ротора. Нифига не проще. Именно поэтому двигатели систамы Уайта также имеют низкий ресурс, как и сто лет назад.
Плюс округлая форма ротора снижает эффективность. Плюс камеры все равно надо както разделять
0
Unfragged
так их же самим ротором и разделяет
0
Vagulja
Это тоже самое, что использовать поршень без поршневых колец, уповая на «нанотехнологическое напыление»
0
Unfragged
Почему «без»-то? Уплотнения вынесли на стенки двигателя, они теперь вообще неподвижно стоят, смазываются и охлаждаются как им надо. Ну т.е. теоретически именно эти грабли победили. Тем более, что двиг разрабатывается для генераторов и гибридных установок и с ресурсом всё должно быть хорошо.

Что там будет на практике — увидим когда-нибудь.
+1
Vagulja
Про стенки двигателя в описании упоминается касательно уплотнения ротора с этими самыми стенками.

А вот радиального уплотнения ротора со статором — ни слова. А без уплотнения там — все равно что без поршневых колец. А если есть уплотнение — то фактически те же грабли, что у классического Ванкеля.

Как раз двигатели для генераторов менее нагруженные и дольше живут, относительно техники для колесной техники ) Проверено неоднократно )

Однозначно смотреть что будет.
+1
AntonKatenev
Да ничего скорее всего не будет. В наше время очень сложно найти на это инвестиции, а их нужно немало. У очень многих фондов бан на такие технологии прямо в уставе.
0
Vagulja
Тут согласен на двести процентов
0
serg78
Посмотрите «Роторные двигатели | Как это устроено | Discovery Channel» очень хорошо показано как он сделан, видно все уплотнения. Чугунная прокладка-кольцо впечатлило. По сюжету показалось, что это уже мелкосерийное производство.
0
Unfragged
пост писался в духе «о, я увидел пост про развитие ванкеля и вспомнил про то, что несколько лет читал про других чуваков...» и особо не углублялся, если честно.

Вообще про LP начали говорить с 16 года, когда они показали концепт, потом в 20 году они заключили контракт с армией на разработку\поставку генераторов и стали наружу продавать x-mini dev kit за 30килобаксов, а вот какой-то новой инфы за последние пару лет я по ним не видел (да особо и не следил).

Подозреваю, что раз контракт с армейкой у них есть, то в мелкую серию они точно должны были выходить, как минимум для испытаний, но это надо садиться и всерьез искать «а чо там у них прямо сейчас», потому как беглый поиск выдает только рекламу x-mini, который пихают в карты и дроны, запускают на водороде, и так далее.
0
Unfragged
несколько лет назад*

новая клавиатура, промахиваюсь по энтеру :))
0
AntonKatenev
В армейке надо много ВСУ, так что вполне может быть весьма востребовано. Если их конечно линейники не вытеснят, они в этой роли даже получше.
0
Pezobr
Пытался загуглить, что за «линейники» такие. Не преуспел. Можно поподробнее?
здесь был ататат

0
mmixer1
У него нет окон на стенках насколько я понимаю из схемы, соответственно эти уплотнения проще смазывать без угара и у них больше ресурс.
0
Shura
  • Shura
  • 7 февраля 2022 в 14:12
Интересно, что у них искра приходится всегда только на одну половину ротора, вторая отдыхает.
-1
Jack2006
У обычного ДВС, поршень тоже одной стороной гораздо сильнее трется о цилиндр чем другой стороной.
А одна сторона шейки коленвала тоже больше нагружена чем другая. И что?
0
remsent
В 80 е была мулька, мол на кортежных Волгах Брежнева стояли роторные японские движки…
+1
Unfragged
почему «мулька», если в тольятти был мелкосерийный выпуск роторных движков? Вики в помощь, например: ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%9F%D0%94_%D0%92%D0%90%D0%97
0
Diman76
и на Гбшных всяких догонялках тоже стояли… более того, части вазовского роторника частично взаимозаменяемы с маздовским. Я только не разобрался кто у кого документацию купил/свистнул. Ясно только то, что ни наши, ни японцы особо не меняли то, что заложили ещё в NSU (или где там...)
+2
okjetpes
Николай Школьник на видео явно из наших. ))
Интересно, есть что-нибудь на продажу?
+1
romaxoma
Акцент дичайше выдаёт)))))
0
Choowagov
Окончил киевский политех
0
Nick_Shl
И не liquid, и не piston… додумались же в названии использрвать слова вообще не связанные с продуктом.
0
Frank
Так это название компании, а не продукта.
0
Nick_Shl
Какая разница? Компания с таким названием не делает «жидких поршней». Даже просто «жидких» и просто «поршней» не делает.
+3
Frank
> Какая разница? Компания с названием «Марс» даже в космос не летала, и вообще делает какие-то шоколадки на ЗЕМЛЕ.
-1
Nick_Shl
Mars — это не название планеты, это фамилия основателя.
0
Frank
А че они додумались в названии компании использовать слова вообще не связанные с шоколадками? Запутали меня с планетой, блин.
0
Kagi
Если капнуть глубже то и планета названа в честь Бога войны
+2
Frank
Если слишком глубоко копать можно выяснить, что и эта компания названа в честь жиденького поршня Бога войны основателя. Но хотим ли мы это знать? :)
0
zogar-zag
Сникерс похоже вообще назвали в честь какого-то испражнения :-)
0
IsyanovDV
Есть еще один плюс: использование в качестве генератора (без связи с КПП и прочим) позволяет запускать роторный двигательно только на оптимальных оборотах. У тех же Мазд самый неблагоприятные режим работы ротора — от 1000 до 2500 тысяч при разгоне, начинается и масложор и расход. Если же крутить постоянно ротор на 4-5 тысячах то многие проблемы исчезают, а в генераторах это можно сделать.
0
Vaakom
А стирлинга какого ни будь не выгоднее в качестве генератора использовать?
+1
Unfragged
Если взять стирлинга и стандартный ДВС, то при одинаковой мощности стирлинг будет больше, тяжелее и будет генерить очень и очень много тепла. У него в современном мире очень ограниченная сфера применения, типа подводных лодок, где важна независимость от наличия воздуха и уж точно нет проблем с охлаждением.
+1
VadimMinin
Т.е. 777 гаубицу можно дразнить теперь нет только за кривой досыльник, но и за двигатель ванкеля) «Этих болванов погубит их же техника» (ц) генерал из 17-ти мгновений весны…
0
Unfragged
Кстати да, чо эт я howtizer как «пушка» перевел, косяк, спасибо.
+1
VadimMinin
Поскольку практически все современные гаубицы имеют ствол значительной длины и, таким образом, являются гаубицами-пушками (это устаревший термин, но смысл понятен: 2 в 1), вы не сильно ошиблись.
0
Unfragged
а что, кстати, труЪ-артиллеристы друг друга за форму досыльника стебут?
0
VadimMinin
Думаю тру артиллеристам пофиг: что дали, из того они и стреляют.
А гаубица «три топора» безусловно является хорошим примером оверинжиниринга, когда из изначально кривого ТЗ получается вундервафля.
Оно буксируемое (авиадесантируемое) т.е. не рассчитано что по нему будет прилетать ответка. Простым языком — противопапуасное оружие. По большому счету, буксируемые орудия в 21 веке — это атавизм.
При этом оно дорогое, сложное в изготовлении, обладает СУО/АСУНО какие обычно бывают на самоходных орудиях, а не буксируемых.
0
Diman76
да… назвать гаубицу «Гаубица»… это они, конечно, классно придумали )
+1
Plain
  • Plain
  • 8 февраля 2022 в 15:22
Я боюсь показаться полным лохом, но зачем в гаубице генератор?
+1
AntonKatenev
айпад иначе быстро разряжается :)
0
Plain
ну да, и чтобы мобилки в поле заряжать :) А еще зачем?
0
Unfragged
Кроме традиционного режима стрельбы (для которого геник не нужен) есть еще возможность цифрового управления стрельбой в разных режимах, интеграции с другими пулялами и стрелялами на поле боя и прочими GPSами, а так же стрельба разными умными и\или управляемыми снарядами.

ну т.е. без всей этой электроники оно кидается на 25км, а с примочками до 40-50км по разным данным.

если хочется подробнее, то здесь
0
Plain
Ага, спасибо. Почитаю для саморазвития.
+1
AntonKatenev
Да никому уже не нужно в современном мире иметь орудие без связи с внешним миром, без внешнего контроля и управления, без встроенных средств самодиагностики, без встроенных средств ориентации и привязки к местности, только с ручным управлением и приводом механизации, и т.д. Да и личное оборудование расчета нуждается в источнике энергии. Можно питать от внешнего источника — например от генератора тягача, а можно использовать собственное ВСУ, о котором и речь.
0
Unfragged
йеп, всё так. Так пишешь, как будто я с этим спорю :)

Ну т.е. возможность наведения традиционным способом нужна на случай «совсем уж ататат», и вряд ли от неё в ближайшие полсотни лет откажутся, но всё так, да.
+1
AntonKatenev
Да я это в общем-то не тебе писал, а так, в пространство :)

Кстати некоторые из таких орудий еще и немного самоходные, могут потихоньку отползти на нужную позицию или развернуться, без физических усилий со стороны расчета. Ну и есть еще приводы перехода из походного положения в боевое, тоже с внешним источником энергии. Обычно это делается для тяжелых орудий, и для того, чтобы орудие не теряло боевых возможностей при некомплекте расчета, убило там кого, например.
+1
Unfragged


Условная СД-44 умела ползать на мотоциклетном движке от М-72 еще задолго до всей этой цифровизации, аж в 1948 году, например :)
0
AntonKatenev
Так это с нее и пошло :)
0
Vaakom
Для мотоциклов конечно огонь решение было бы. Можно даже дизель.
0
nmi
  • nmi
  • 17 февраля 2022 в 17:08
3 лс с 70 кубов, можно аппроксимировать в 60 лс с 1400 кубов на 10 000 оборотов.
Читал в интернете байки что кавасаки ззр 1400 на тех же оборотах 200 лс. Скорее всего врут.
0
Vaakom
Я на размер дизеля на 40 лошадок посмотрел например
Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста, или зарегистрируйтесь.
При перепечатке материалов, видео или картинок гиперссылка на «bikepost.ru» обязательна
мотоблоги, Блог им. Unfragged, Роторный двигатель Liquid Piston