«Вечный» двигатель без кривошипа
Простой, мощный и экономичный отечественный ДВС новой конструкции заглох на этапе внедрения в серийное производство.
Николаевский изобретатель Виталий Фролов разработал двигатель внутреннего сгорания с КПД в 60%, в то время как у ныне существующих этот параметр не превышает 45%.
Успех к Виталию Фролову пришел во многом благодаря Украинской академии экономической кибернетики (УАЭК). Эта неправительственная организация оказывает консультативную и техническую помощь талантливым изобретателям. О преимуществах нового ДВС и о дальнейшей судьбе разработки рассказывает руководитель регионального отделения УАЭК Вадим Черный.
Дело в том, что кривошипно-шатунный механизм (КШМ), используемый в ДВС для преобразования поступательного движения поршня двигателя во вращательное, на сегодняшний день практически исчерпал свои возможности. К недостаткам этого механизма относится наличие двух мертвых точек — верхней и нижней. В момент нахождения поршня в этих точках весь механизм превращается в жесткую систему.
— В новом двигателе вместо кривошипно-шатунного механизма используется специальная кулиса, обеспечивающая преобразование возвратно-поступательного движения во вращательное, — объясняет Вадим Черный. — К тому же, КШМ наряду с блоком цилиндров относится к самым сложным узлам, и при его отсутствии резко снижается сложность изготовления всего двигателя. Технологическая простота позволяет обойтись и без сложных станков. Отсутствие КШМ снижает металлоемкость и упрощает требования к самим материалам. Еще одна особенность двигателя Фролова — его можно собирать модульным способом.
Сейчас опытные образцы нового двигателя проходят испытания. Один из них стоит на стенде, где уже доказана его низкая токсичность, а другой установлен на тягаче. Образцы выполнены в бензиновом варианте, но возможно использование и дизельного топлива, и газа. Большая удельная мощность нового агрегата позволила уменьшить его размеры.
— Расход топлива у двигателя мощностью 37 лошадиных сил, установленного на тягаче, — 4—5 литров на 100 км, — говорит Вадим Черный. — По этому параметру новый двигатель значительно превосходит существующие аналоги.
Новинку можно применять как тяговый, тракторный вариант для сельхозмашин и как обычный автомобильный двигатель. Есть перспектива создания авиамотора для малой авиации и движителя для водного транспорта. Причем для последнего большое значение имеет широкий диапазон оборотов — отпадает необходимость в редукторе.
— Судите сами: если классический двигатель имеет оптимальный режим при 2—2,5 тыс. оборотов, то новый — от 0 до 30 тыс. При этом они набираются плавно, и на холостых оборотах мотор не глохнет. Тот же двигатель мощностью 37 л.с., установленный на небольшом тягаче, позволяет спокойно тянуть пятитонный прицеп, — объясняет Вадим Черный. — Беда в том, что при большой потребности в таких двигателях никто не спешит вкладывать деньги в доведение опытного образца до серийного производства.
Есть еще один нюанс. Ряд технических решений, которые легли в основу этого двигателя, запатентованы в Украине и России. Однако продолжение полноценных работ в этом направлении требует получения патентов в развитых, в первую очередь «автомобильных», странах — США, Германии, Англии, Японии.
— Понятно, что если без этих патентов новый двигатель появится на рынке, те же китайцы могут его скопировать без зазрения совести. А такой патент стоит немалых средств, — резюмировал Вадим Черный и выразил надежду, что для продолжения работ над двигателем все-таки найдется стратегический инвестор.
