Роторно-лопастной двигатель без синхронизатора лопастей.

[Acapulco]

Я считаю, что в РЛД есть 4 мертвых точки поршней:
11 – передняя стенка камеры сгорания
12 – задняя стенка камеры сгорания
21 – передняя стенка камеры выпуска
22 - задняя стенка камеры выпуска
Фиксатор будет держать переднюю стенку камеры сгорания 11 во время сжатия смеси. Как только произойдёт воспламенение горючей смеси, фиксатор должен отпустить переднюю стенку камеры сгорания. Задняя стенка камеры сгорания после воспламенения останется на месте, потому что поршни могут двигаться только вперед.
Здесь не будет потери мощности на фиксаторе. Потому что не будет такого аварийного случая, когда воспламенение смеси произошло, а передняя стенка камеры сгорания осталась на месте. И задняя стенка тоже обратно не может пойти. Тогда будет авария и разорвёт двигатель.

 

[Varan]

нада же как просто, а ничего что прежде чем зафиксировать лопасть ее нужно остановить, она как сразу остановится или все же ей какой то участок торможения нужен, как ее фиксатор то остановит- это и к лопасти которая сжимает газ относится и к лопасти которая рабочий ход совершает и ускоряется, кто ее тормозить будет и куда эта энергия торможения уйдет

то есть я так понял в вашем двигателе одна лопасть всегда зафиксирована, а вторая движется, а потом они меняются ролями, или есть участки когда обе лопасти движутся

 

[Acapulco]

Есть такой участок, когда обе лопасти двигаются одновременно. На сегменте альфа задняя стенка камеры сгорания становится передней стенкой камеры сгорания, становится на фиксатор (вот её придётся тормозить). А в это время другая лопасть совершает рабочий ход и цикл сжатия, с другой стороны.

 

[Varan]

ну так вот и займитесь опишите работу своего двигателя- сначала вербально, указывая в каком секторе что происходит и какая сила движет лопасти, а какая сила их останавливает , на каком участке (понимаете наверное что мгновенная остановка невозможна это как раз и будет означать разрушение двигателя, а вот зажигание смеси в постоянном объеме (когда лопасти обе заблокированы) никакого разрушения не вызовет)
а то пока было только восторженное описание работы дифференциала, с которым все здесь пррисутствующие я думаю знакомы,
кстати на последнем архимеде очень интересный дифференциал автоматический был
http://dak4x4.com/
вот это настоящее изобретение- приятно было в руках подержать и поиграться
а у вас пока только благие пожелания к сожалению

 

[Acapulco]

Varan. Обратите внимание на ответ №2, здесь. Я там описание сумматора добавил. Я считаю, что сумматор - это планетарная передача, которая используется (как обычно) для суммирования двух потоков мощности.

Фиксатор поршня, который является передней стенкой камеры сгорания. Без фиксатора, такой поршень совершит прямой ход под давлением смеси в камере сгорания.

 

[Varan]

вы не отклоняйтесь от темы, в сумматоре газы работу не совершают, они совершают ее в цилиндре вот и опишите подробно весь процесс а не как непонятно что суммируется,
вот и пишите- вращаем входной вал, первая лопасть заблокирована, вторая приходит в движение и начинает сжимать...... и тд и тп с указание всех камер что в них происходит и что лопасти движет и тормозит

 

[Acapulco]

Электромеханический фиксатор поршня (передней стенки камеры сгорания) по отношению к сигналу от электронной системы зажигания (ЭСЗ) должен работать так:
1.      Без сигнала от ЭСЗ фиксатор включён. Любой подошедший к фиксатору поршень останавливается. И не может двигаться ни вперёд (фиксатор), ни назад (есть блокировка обратного хода для всех поршней).
2.      Если есть сигнал от ЭСЗ, все поршни могут двигаться только вперёд.

Пуск вручную РЛД без синхронизатора лопастей.

Пусть поршни РЛД находятся в любом положении. 
1.      Отключаем ЭСЗ.
2.      Вращаем вручную ВОМ РЛД вперёд до упора.
Результат: какой-то поршень будет зафиксирован.
3.      Вращаем вручную ВОМ назад до упора.
Результат: Зафиксированный поршень остался на месте. Камера сжатия имеет максимальный размер. Окно впуска смеси открыто. В камере сжатия находится горючая смесь.
4.      Включаем ЭСЗ.
5.      Вращаем вручную ВОМ вперёд до упора.
Результат: Уменьшается объём камеры сжатия. Срабатывает датчик положения (ДП) задней стенки камеры сжатия (задней стенки камеры сгорания).
6.      ДП выдаёт сигнал на ЭСЗ. ЭСЗ выдаёт два сигнала. Первый сигнал снимает с фиксации переднюю стенку камеры сгорания. Второй сигнал воспламеняет горючую смесь в камере сгорания.
7.      Горючая смесь в камере сгорания воспламенилась. Передняя стенка камеры сгорания совершает рабочий ход. Задняя стенка камеры сгорания осталась на месте.
8.      Задняя стенка камеры сгорания является передней стенкой камеры сжатия (тот же поршень). Потому этот поршень двигается вперед и становится на фиксатор.

Благодаря энергии, которая появилась при сжигании горючей смеси, следующий цикл сжатия происходит уже сам, без участия человека. Двигатель работает в установившемся режиме.

 

[Varan]

тяжелый случай - вращайте вом дальше, а говорю про описание рабочего процесса в цилиндре и описание движения лопастей с указанием сил от газов, сил инерции, закона движения лопастей....
короче как нибудь дальше без меня

 

[Андрей Миллер]

Золотые слова! Андрей, неужели и у тебя началось прозрение?
Что-то не похоже на тебя.

Прозрение в чем у меня должно начаться?
Леша, Ты слишком загадочный.
Начинаешь говорить о чем то, о чем сам ничего не знаешь.
Я, в отличие от многих говорю только о том, что было реально сделано, и о реально полученных результатах.
Прозревать надо Тебе, хотя, Ты уже на пенсии... ;D

 

[Acapulco]

Я горжусь тем, что РЛД с сумматором можно запустить вращением ВОМ!

Сравнение: (РЛД с сумматором мощности и фиксатором) против (РЛД с синхронизатором).

В РЛД с сумматором мощности и фиксатором
Положение передней стенки камеры сгорания точно определено (мёртвые точки 11 и 21). За период работы РЛД 95% времени (на глаз) каждый поршень поочереди зафиксирован в 11 (21).  Относительно 11 и 21  можно точно расположить устройства ЭСЗ (электронная система зажигания), окна впуска и выпуска. Например, если датчик положения задней стенки камеры сгорания сработал, то объём камеры сгорания уже точно известен.
Вывод: ЭСЗ знает о положении поршней и следствие - о состоянии горючей смеси в камере зажигания.

В РЛД с синхронизатором
Механизм синхронизации управляет движение поршней независимо от состояния горючей смеси и независимо от расположения устройств ЭСЗ. И никогда поршни не останавливаются в мёртвых точках (ё-синхронизатор, например). Потому возникнет практическая проблема: фактическое расположение камеры сгорания (она постоянно двигается) не совпадает с расположением устройств системы зажигания. Как в ё-РЛД на видео (рис) – искра ударила в поршень, но горючая смесь воспламенилась. На практике надо или свечу переставлять в корпусе или синхронизатор настраивать напильником. КПД двигателя точно будет низким.
Вывод: нужно согласовывать механизм синхронизации с устройствами ЭСЗ. Это практическая проблема. 

 

[RVD]

 
Я, в отличие от многих говорю только о том, что было реально сделано, и о реально полученных результатах.

И здесь этот склочник начал устраивать балаган - мешает понять юное дарование.  Ваш результат г.г. Миллер уже налицо (как впрочем и на вашем лице) - МАЛОКОПТЯЩИЙ стенд, дым от которого заволакивает все свободное пространство.

 

[А.Г.К]

Прозрение в чем у меня должно начаться?

Ну слава Богу! Всё без изменения.

 

[Acapulco]

Когда я раньше писал об РЛД, то использовал только слово поршень. Не употреблял слова ротор и лопасти.
Есть проблемы в определениях, например:
1.      Цилиндр – геометрическое тело, образованное вращением прямоугольника около одной стороны (Политехнический словарь).
2.      Цилиндр – одна из основных деталей машин и механизмов, например двигателя внутреннего сгорания – полая деталь с цилиндрической внутренней поверхностью (Политехнический словарь).
3.      РЛД – это цилиндр, внутри которого на одной оси установлены два ротора, с парой лопастей каждый. Лопасти делят пространство цилиндра на рабочие камеры; в каждой совершается четыре рабочих такта за один оборот вала. Сложность синхронизации обусловлена в первую очередь неравномерным движением роторов друг относительно друга, их «пульсацией» (Популярная механика).

 

[RVD]

Проблем нет, Ваш цилиндр в двигателестроении имеет и другое название "втулка", "втулка цилиндра", "втулка поршня"... .

 

[Acapulco]

Я ошибся ранее при описании алгоритма пуска вручную РЛД, там ВОМ можно крутить только вперёд. Детально потом напишу.

Сравнение возможностей систем управления (СУ) РЛД:
(СУ с электромеханическим фиксатором) против (СУ с механизмом синхронизации).
Объект управления (РЛД) один и тот же. Электронная система зажигания одна и та же. ЭСЗ управляется микроконтроллером. В ЭСЗ есть два датчика положения – передней и задней стенки камеры сгорания.
В будущем есть возможность учесть в ЭСЗ информацию о параметрах работы двигателя (качество горючего, количество впускаемого горючего, частота оборотов ВОМ и т.д.). Есть ещё возможность учесть в ЭСЗ модель РЛД при управлении .

СУ с механизмом синхронизации.
Механизм синхронизации не может управляться микроконтроллером. Для изменения, например, объёма камеры сгорания, нужно останавливать двигатель и физически перестраивать механизм синхронизации. На практике это может привести к тому, что механизм синхронизации будет необратимо испорчен или перестанет работать. Потому объём камеры сгорания не может изменятся. Вся задача ЭСЗ сводится к тому, чтоб определить положения стенок камеры сгорания и произвести зажигание смеси вовремя. ЭСЗ может ещё управлять количеством подаваемого горючего. Даже если в микроконтроллере будет в наличии информация о важных текущих параметрах работы двигателя, или модели РЛД, то такая информация является бесполезной.

Вывод: закон движения поршней зависит от механизма синхронизации и не зависит от ЭСЗ.

СУ с электромеханическим фиксатором
Закон движения поршней определяется программным обеспечением микроконтроллера ЭСЗ. Объём камеры сгорания, например, может изменяться в процессе работы программным путём без остановки двигателя. Мне неизвестно, какое должно быть смещение по времени между зажиганием смеси в камере и снятием с фиксатора передней стенки камеры сгорания. И что должно происходить раньше. Это практические вопросы. Но это временное смещение также определяется программой микроконтроллера.
Есть возможность во время управления учесть информацию о текущих параметрах работы РЛД, информацию о модели РЛД. Такой подход позволит принципиально улучшить качество управления РЛД. Есть возможность сразу использовать методы современной теории управления.

Вывод: управление РЛД полностью зависит от ЭСЗ. Применение микроконтроллера в ЭСЗ позволяет использовать методы современной теории управления.

 

[Acapulco]

Сложность пускового режима заключается в том, что поршни находятся в произвольном положении. Их нужно упорядочить. Кроме того, первый цикл сжатия будет неполным. Потому двигатель может не завестись.
У меня есть такая идея: первый поршень, который упёрся в фиксатор специально пропустить. И сразу зафиксировать следующий поршень. И вот теперь уже можно вручную реализовать полный цикл сжатия.

Электромеханический фиксатор поршня (передней стенки камеры сгорания) по отношению к сигналу от электронной системы зажигания (ЭСЗ) должен работать так:
1.      Без сигнала от ЭСЗ фиксатор включён. Любой подошедший к фиксатору поршень останавливается. И не может двигаться ни вперёд (фиксатор), ни назад (есть блокировка обратного хода для всех поршней).
2.      Если есть сигнал от ЭСЗ, то фиксатор убирается. Все поршни могут двигаться только вперёд.
   
Алгоритм пуска вручную РЛД с электромеханическим фиксатором и сумматором мощности.
Положение поршней произвольное.
1.      Вращаем ВОМ вперёд. Результат: один из поршней упёрся в фиксатор.
2.      ЭСЗ знает, что это пусковой режим и убирает фиксатор. Поршень, который стоял на фиксаторе, проходит вперёд. ЭСЗ опять опускает фиксатор и фиксирует следующий поршень (можно несколько поршней пропустить).
3.      Вращаем ВОМ вручную вперёд. Теперь уже можно реализовать вручную полный цикл сжатия.
Результат: Впускается новая горючая смесь. Уменьшается объём камеры сжатия. Срабатывает датчик положения (ДП) задней стенки камеры сжатия (задней стенки камеры сгорания).
4.      ДП выдаёт сигнал на ЭСЗ. ЭСЗ выдаёт два сигнала. Первый сигнал снимает с фиксации переднюю стенку камеры сгорания. Второй сигнал воспламеняет горючую смесь в камере сгорании.
5.      Горючая смесь в камере сгорания воспламенилась. Передняя стенка камеры сгорания совершает рабочий ход. Задняя стенка камеры сгорания осталась на месте.
6.      Задняя стенка камеры сгорания является передней стенкой камеры сжатия (тот же поршень). Потому этот поршень двигается вперед и становится на фиксатор.
Благодаря энергии, которая появилась при сжигании горючей смеси, следующий цикл сжатия происходит уже сам, без участия человека. Двигатель работает в установившемся режиме. 

 

[RVD]

Если кому-то кажется что он первый, то смотрим ниже, и убеждаемся в обратном.

От себя могу добавить, что подмена кинематики электронными схемами хороша лишь там, где это действительно нужно. Бессмысленность отказа от традициолнного синусоидального движения поршня в угоду электрическим схемам с электронными блоками управления объясняется просто, механика имеет наивысший эксергетический КПД, во вращающемся вале он всегда равен единице, и  нет смысла его чем-то подменять, так как выше уже ничего нет. 

 

[Acapulco]

Спасибо большое Вам, RVD, за книгу.

Силовой контур РЛД:
Сумматор мощности преобразует энергию вращательного движения двух пар поршней в энергию вращательного движения одного ВОМ. Сумматор мощности относится только к силовому контуру.
Устройство синхронизации относится и к системе управления и к силовому контуру.

Система управления РЛД классифицируется так:
По способу управления поршнями:
1.      С фиксацией поршня.
Фиксируется поршень в мёртвой точке 11(21) – передняя стенка камеры сгорания, фиксация снимается в зависимости от положения задней стенки камеры сгорания, в мёртвой точке 12(22).
2.      С синхронизатором движения поршней.

По способу построения СУ:
1.      Электронная СУ.
2.      Механическая СУ.

Таким образом есть 4 варианта систем управления:
1.      Механическая СУ с синхронизатором.
2.      Электронная СУ с синхронизатором.
3.      Механическая СУ с фиксатором.
4.      Электронная СУ с электромеханическим фиксатором.

Я думаю, что все 4 варианта СУ работоспособны.
Интересно сравнить все эти 4 варианта систем управления. Сначала теоретически – используя одну модель РЛД, потом практически – используя один и тот же РЛД.
Я думаю, что РЛД очень перспективный двигатель. Хотя многие сомневаются, что он теоретически может работать.

Меня упрекали, что я не пишу формулы.  Я считаю, что сначала надо понять принцип работы.

 

[Acapulco]

Уважаемый RVD, я сделал такие выводы по Вашей книге:
1.      Я теперь буду называть РЛД - роторно-поршневой двигатель (РПД)! Лопасть – это лишнее слово.
2.      Благодаря моему сумматору мощности, роторы находятся в постоянном зацеплении с валом через планетарную передачу! (КПД равен 100%) А в книге: «роторы при помощи храповых устройств входят в попеременное зацепление с подвижным валом и неподвижным основанием». У меня передача мощности от роторов к ВОМ принципиально лучше, чем в этой книге. И мне совершенно не нужен механизм синхронизации для передачи мощности от роторов к ВОМ Я теперь заново могу пересмотреть, что лучше: СУ с  синхронизатором или СУ с фиксатором.

 

[Андрей Миллер]

роторы находятся в постоянном зацеплении с валом через планетарную передачу! (КПД равен 100%) 

Каждое зубчатое зацеплений "уносит" примерно 2-3%  мощности передаваемой данным зацеплением в среднем...
Ничего 100% ного в мире не бывает...