Что такое креативный двигатель

Содержание
  1. Двигатели будущего: чувство такта
  2. У OPOC единый коленвал в центре двигателя. Сделать мотор легче и компактнее, отказавшись от второго коленвала, позволила оригинальная компоновка шатунов. За открытие впускных и выпускных окон в стенках цилиндров отвечают сами поршни.
  3. ВСТРЕЧНОЕ ДВИЖЕНИЕ
  4. РАЗДЕЛЬНОЕ ПИТАНИЕ
  5. В двигателе Кармело Скудери классические четыре такта распределены между двумя цилиндрами: впуск и сжатие происходят в одном, а рабочий ход и выпуск — в другом.
  6. МОЩНОСТЬ ИЗ ВОЗДУХА
  7. Лино Гуззелло использовал для улучшения характеристик двигателя рекуперацию воздуха. Он аккумулируется в дополнительном резервуаре, связанном с двигателем.
  8. КРУТИТСЯ, ВЕРТИТСЯ ШАР…
  9. Устройство шарового двигателя со встроенным электромотором: 1 — приводная шестерня; 2 — статор электромотора; 3 — постоянные магниты; 4 — ротор электро- мотора; 5 — камера сгорания 1; 6 — шаровые направляющие поршней; 7 — коль- цевая направляющая для движения поршней; 8 — подшипник ротора; 9 — камера сгорания 2; 10 — свеча зажигания; 11 — отвод выхлопных газов; 12 — забор воздуха; 13 — выходной вал.
  10. МОДНАЯ ТЕМА
  11. Схемы роторно-лопастного двигателя.
  12. 5 интересных фактов о двигателях внутреннего сгорания
  13. 1. Коэффициент полезного действия современного двигателя 25±5%
  14. 2. Первый двигатель был создан в 1804 году
  15. 3. Самый большой двигатель имеет объем 1820 литров
  16. 4. Самый большой пробег двигателя
  17. 5. Самый маленький двигатель имеет рабочий объем цилиндра 1 мм³
  18. В каких сферах необходимо креативное мышление
  19. Так кому же нужна креативность на самом деле?

Двигатели будущего: чувство такта

У OPOC единый коленвал в центре двигателя. Сделать мотор легче и компактнее, отказавшись от второго коленвала, позволила оригинальная компоновка шатунов. За открытие впускных и выпускных окон в стенках цилиндров отвечают сами поршни.

Все схемы открываются в полный размер по клику.

ВСТРЕЧНОЕ ДВИЖЕНИЕ

Особенность двухтактного дизеля профессора Питера Хофбауэра, посвятившего 20 лет своей жизни работе в концерне «Фольксваген», — два поршня в одном цилиндре, движущиеся навстречу друг другу. И название это подтверждает: Opposed Piston Opposed Cylinder (OPOC) — встречные поршни, встречные цилиндры.

Похожую схему еще в середине прошлого века использовали в авиации и танкостроении, например, на немецких «Юнкерсах» или советском танке T-64. Дело в том, что в традиционном двухтактном двигателе оба окна для газообмена перекрывает один поршень, а в двигателях с встречными поршнями в зоне хода одного поршня располагается впускное окно, в зоне хода второго — выпускное. Такая конструкция позволяет раньше открывать выпускное окно и благодаря этому лучше очищать камеру сгорания от отработавших газов. И заранее закрывать, чтобы сберечь некоторое количество рабочей смеси, которое у двухтактного двигателя обычно выбрасывается в выхлопную трубу.

В чем же изюминка конструкции профессора? В центральном (между цилиндрами) расположении коленвала, обслуживающего сразу все поршни. Это решение привело к довольно замысловатой конструкции шатунов. Их по паре на каждой шейке коленвала, причем на внешние поршни приходится по паре шатунов, расположенных по обе стороны цилиндра. Это схема позволила обойтись одним коленвалом (у прежних моторов их было два, размещенных по краям двигателя) и сделать компактный, легкий агрегат. В четырехтактных двигателях циркуляцию воздуха в цилиндре обеспечивает сам поршень, в моторе OPOC — турбонаддув. Для лучшей эффективности быстро разогнать турбину помогает электромотор, который в определенных режимах становится генератором и рекуперирует энергию.

Опытный образец, сделанный для армии без оглядки на экологические нормы, при массе 134 кг развивает 325 л.с. Подготовлен и гражданский вариант — с примерно на сотню сил меньшей отдачей. Как заявляет создатель, в зависимости от исполнения мотор ОРОС на 30–50% легче прочих дизелей сравнимой мощности и в два — четыре раза компактнее. Даже по ширине (это самое внушительное габаритное измерение) ОРОС всего вдвое превосходит один из самых компактных автомобильных агрегатов в мире — двухцилиндровый фиатовский «Твинэйр».

Мотор OPOC — образец модульной конструкции: двухцилиндровые блоки можно компоновать в многоцилиндровые агрегаты, соединяя их электромагнитными муфтами. Когда полная мощность не требуется, для экономии топлива один или несколько модулей могут отключаться. В отличие от обычных двигателей с отключаемыми цилиндрами, где коленвал шевелит даже «отдыхающие» поршни, механических потерь можно избежать. Интересно, а как обстоят дела с топливной экономичностью и вредными выбросами? Разработчик предпочитает обходить этот вопрос молчанием. Понятное дело — тут позиции двухтактников традиционно слабы.

Читайте также:  Мотоблок мтз 09н с двигателем honda характеристики

РАЗДЕЛЬНОЕ ПИТАНИЕ

В двигателе Кармело Скудери классические четыре такта распределены между двумя цилиндрами: впуск и сжатие происходят в одном, а рабочий ход и выпуск — в другом.

Еще один пример ухода от традиционных догм. Кармело Скудери покусился на святое правило четырехтактных моторов: весь рабочий процесс должен происходить строго в одном цилиндре. Изобретатель поделил цикл между двумя цилиндрами: один отвечает за впуск смеси и ее сжатие, второй — за рабочий ход и выпуск. При этом традиционные четыре такта двигатель, именуемый мотором с разделенным циклом (SCC — Split Cycle Combustion), проходит всего за один оборот коленвала, то есть в два раза быстрее.

Вот как этот мотор работает. В первом цилиндре поршень сжимает воздух и подает его в соединительный канал. Клапан открывается, форсунка впрыскивает топливо, и смесь под давлением врывается во второй цилиндр. Сгорание в нем начинается при движении поршня вниз, в отличие от двигателя Отто, где смесь поджигают чуть раньше, чем поршень достигнет верхней мертвой точки. Таким образом, сгорающая смесь не препятствует в начальной стадии горения движущему навстречу поршню, а, наоборот, подталкивает его. Создатель мотора обещает удельную мощность в 135 л.с. с литра рабочего объема. Причем при значительном сокращении вредных выбросов благодаря более эффективному сгоранию смеси — например, с уменьшением выхода NOx на 80% в сравнении с этим же показателем для традиционного ДВС. Заодно утверждают, что SCC на 25% экономичнее равных по мощности атмосферных моторов. Однако лишний цилиндр — это дополнительная масса, увеличение габаритов, возрастающие потери на трение. Что-то не верится. Особенно если взять в пример новое поколение наддувных двигателей, сделанных под девизом даунсайзинга.

Кстати, для этого двигателя придумана оригинальная схема рекуперации и наддува «в одном флаконе» под названием Air-Hybrid. Во время торможения двигателем цилиндр рабочего хода отключается (клапаны закрыты), а цилиндр сжатия наполняет специальный резервуар сжатым воздухом. При разгоне происходит обратное: не работает цилиндр сжатия, а в рабочий нагнетается запасенный воздух — своего рода наддув. Собственно, при такой схеме не исключается и полный пневморежим, когда воздух будет толкать поршни в одиночку.

МОЩНОСТЬ ИЗ ВОЗДУХА

Лино Гуззелло использовал для улучшения характеристик двигателя рекуперацию воздуха. Он аккумулируется в дополнительном резервуаре, связанном с двигателем.

Профессор Лино Гуззелла также использовал идею накопления сжатого воздуха в отдельном резервуаре: один из клапанов открывает путь от баллона к камере сгорания. В остальном это обычный двигатель с турбонаддувом. Опытный образец построили на базе 0,75-литрового двигателя, предложив его как замену… 2-литровому атмосферному мотору.

Разработчик для оценки эффективности своего творения предпочитает сравнивать его с гибридными силовыми агрегатами. Причем при схожей экономии топлива (около 33%) конструкция Гуззеллы удорожает мотор всего лишь на 20% — сложная бензоэлектрическая установка обходится почти в десять раз дороже. Однако в тестовом образце топливо экономится не столько за счет наддува из баллона, сколько благодаря малому рабочему объему самого двигателя. Но перспективы у сжатого воздуха в работе обычного ДВС все же есть: его можно использовать для пуска мотора в режиме «старт-стоп» или для движения автомобиля на малых скоростях.

КРУТИТСЯ, ВЕРТИТСЯ ШАР…

Среди необычных ДВС мотор Герберта Хюттлина выделяется наиболее примечательной конструкцией: традиционные поршни и камеры сгорания здесь размещены внутри шара. Поршни движутся в нескольких направлениях. Во-первых, навстречу друг другу, образуя между собой камеры сгорания. Кроме того, они соединены попарно в блоки, посаженные на единую ось и вращающиеся по хитрой траектории, заданной кольцевой фигурной шайбой. Корпус поршневых блоков объединен с шестерней, передающей крутящий момент на выходной вал.

Из-за жесткой связи между блоками при наполнении смесью одной камеры сгорания одновременно происходит выпуск отработавших газов в другой. Таким образом, за поворот поршневых блоков на 180 градусов происходит 4-тактный цикл, за полный оборот — два рабочих цикла.

Устройство шарового двигателя со встроенным электромотором: 1 — приводная шестерня; 2 — статор электромотора; 3 — постоянные магниты; 4 — ротор электро- мотора; 5 — камера сгорания 1; 6 — шаровые направляющие поршней; 7 — коль- цевая направляющая для движения поршней; 8 — подшипник ротора; 9 — камера сгорания 2; 10 — свеча зажигания; 11 — отвод выхлопных газов; 12 — забор воздуха; 13 — выходной вал.

Первый показ шарового двигателя на Женевском автосалоне привлек всеобщее внимание. Концепция, безусловно, интересная — за работой 3D-модели можно наблюдать часами, пытаясь разобраться, как работает та или иная система. Однако за красивой идеей должно последовать воплощение в металле. А разработчик пока ни слова не говорит о хотя бы приблизительных значениях основных показателей агрегата — мощности, экономичности, экологичности. И, главное, о технологичности и надежности.

Читайте также:  Как подключать двигатель от стиральной машины

МОДНАЯ ТЕМА

Роторно-лопастной двигатель изобрели чуть меньше века назад. И, наверное, еще долго не вспоминали бы о нем, не появись амбициозный проект российского народного автомобиля. Под капотом «ё-мобиля» пусть и не сразу, но должен появиться именно роторно-лопастной двигатель, да еще в паре с электромотором.

Вкратце о его устройстве. На оси установлены два ротора с парой лопастей на каждом, образующих камеры сгорания переменной величины. Роторы вращаются в одном направлении, но с разными скоростями — один догоняет другой, смесь между лопастями сжимается, проскакивает искра. Второй начинает движение по окружности, чтобы на следующем круге «подтолкнуть» соседа. Посмотрите на рисунок: в правой нижней четверти происходит впуск, в правой верхней — сжатие, затем против часовой стрелки — рабочий ход и выпуск. Воспламенение смеси осуществляется в верхней точке окружности. Таким образом, за один оборот ротор происходит четыре рабочих такта.

Схемы роторно-лопастного двигателя.

Очевидные преимущества конструкции — компактность, легкость и хороший КПД. Однако есть и проблемы. Из них главная — точная синхронизация работы двух роторов. Задача эта непростая, а решение должно быть недорогим, иначе «ё-мобиль» никогда не станет народным.

Источник

5 интересных фактов о двигателях внутреннего сгорания

Двигатель внутреннего сгорания или ДВС — это такой двигатель, в котором процесс сгорания топлива происходит непосредственно внутри него. ДВС преобразует энергию от сгорания топлива в механическую.

1. Коэффициент полезного действия современного двигателя 25±5%

Работа ДВС происходит не в идеальных условиях. Рабочая температура двигателя 80-95°. Мотор греет вокруг себя воздух, охлаждающую жидкость, масло, радиатор, выхлоп и другие узлы. На этом теряется около 35%

Хотя современные автомобили и снабжены электронным блоком управления, он не полностью решает проблему того, что топливо сгорает не полностью и его часть выходит вместе с выхлопными газами. Это уже

Еще 20% забирают механические потери. Поршни, кольца, шестерни и прочие элементы, где присутствует трение.

2. Первый двигатель был создан в 1804 году

В 1804 году французско-швейцарский изобретатель Франсуа Исаак де Риваз построил первый двигатель внутреннего сгорания, который был предназначен для работы с насосом. Современные моторы переняли от него воспламенение топлива с помощью свечей зажигания.

Двигатель де Риваза не имел механизма синхронизации, поэтому поступление топлива и зажигание осуществлялось вручную.

3. Самый большой двигатель имеет объем 1820 литров

Этот дизельный двигатель был создан компанией Wärtsilä и на сегодняшний день является самым большим и самым мощным в мире. Этот малыш весит 2300 тонн, а габариты его 13.5 метров в высоту и 26.6 метров в длину. Его 14 цилиндров выдают 108876 лошадиных сил и 7603850 ньютон-метров крутящего момента.

4. Самый большой пробег двигателя

Рядный четырех-цилиндровый двигатель 1778 куб.см устанавливался в Volvo P1800 в кузове которого и был накатан мировой рекорд. Расстояние на которое проехал этот автомобиль можно представить как более 100 кругосветных путешествий или 5 расстояний до Луны и обратно.

Правда чтобы за это время было проведено 2 капитальных ремонта двигателя

5. Самый маленький двигатель имеет рабочий объем цилиндра 1 мм³

Этот двигатель изготовили в Англии, примечательно что для его работы используется не дизельное топливо, а особая смесь метанола и водорода. При этом общий принцип остается такой же, при сжатии горючее воспламеняется передавая энергию на коленвал. При этом коленвал раскручивается до 50 000 оборотов в минуту, а мощность чуть более чем 0,015 лс

Общие размеры мотора составляют 5*15*3 мм, такой двигатель можно расположить на большом пальце руки человека. Добиться этого позволило изготовление ультратонких плоских элементов.

Источник

В каких сферах необходимо креативное мышление

Креативность, как сейчас модно говорить, — один из самых востребованных навыков будущего. Все больше работодателей хотят видеть «креативность» у претендентов на вакантные должности, да и сами ищущие работу все чаще пишут об этой компетенции в своих резюме. И вот вроде креативность есть, а вроде бы и нет. Загадочное явление, про которое все знают, но не знают точно, что с ним делать.

Читайте также:  Пежо 308 двигатель на холостых работает рывками

Первое, что приходит на ум, относительно того, кто использует креативность: люди творческих профессий. Да, художникам, дизайнерам, архитекторам, арт-директорам, трудягам из рекламных агентств повезло, что «навык будущего» дается им по умолчанию, только от непосредственной причастности к творческой профессии. Эти ребята придумывают что-то новое и у них всегда полно классных идей. Хотелось бы, чтобы это было так.

Второе, это обратная сторона медали. Если ты не в творческой профессии, то тебе не повезло быть креативным. Ну какая там креативность может быть у бухгалтера или сантехника, у юриста или работника фабрики? Можем ли мы воспринимать такие профессии креативными, творческими?

На самом деле, мир стоит на ушах. Люди творческих профессий — в кризисе, у них дефицит новых идей. В век цифровых технологий стало очень сложно удивить чем-то новым, нешаблонным, прорывным. Зато нетворческие бухгалтеры, чиновники, продажники, технари, компьютерщики и маркетологи считают себя креативным — и палец в рот не клади, они совершенно правы.

Так кому же нужна креативность на самом деле?

Загвоздка в том, что большинство просто из нас не понимают, что такое «креативность» и какая от нее конкретная польза. Самое распространенное определение: креативность — это навык поиска новых идей.

Альф Рен говорит, что “креативность — процесс, приносящий изменения и разрушающий рамки”. Из этого следует, что человек, вносящий в какую-либо деятельность определенные изменения, уже креативен.

Креативность важна во всех сферах современной экономики, науки и бизнеса. Это настоящий двигатель, без которого нет прогресса. И это исходит из того, что креативность — многогранна. Это и творческое мышление, и процесс идеации, и креативный подход к решению сложных проблем, и практический навык, и определенный нешаблонный взгляд на мир. Очень важно понять эту многогранность. Это понятие — ключ к тому, кому нужна креативность. Например:

Творческое мышление характерно для представителей творческих профессий. Это могут быть художники, дизайнеры, скульпторы, фотографы, мастера hand-made, стилисты, декораторы.

Процесс идеации используется теми, кто профессионально занимается генерированием и обслуживанием новых идей. Это предприниматели, руководители, менеджеры, криейторы, арт-директоры, маркетологи, преподаватели.

Креативным решением проблем занимаются те, кто сталкивается со сложными проблемами, которые не решаются привычными методами и инструментами. Это могут быть юристы, бизнес-консультанты, коучи, ученые, инженеры, архитекторы.

Практическая креативность в виде спонтанного придумывания используется креативщиками, писателями, рассказчиками, устроителями представлений.

Нешаблонный взгляд на мир используют все, кто считает себя креативной личностью вне зависимости от профессии и сферы деятельности. Это могут быть и врач, и бухгалтер, и психолог, и оператор на кассе, и астролог, и целитель, и продавец, и водитель обслуживающей техники в аэропорту.

А еще есть креативность, необходимая для выживания : там, где все равны и мало перспектив. Там выигрывает тот, кто умеет применить смекалку и получить доступ к недоступным благам, которых лишены остальные соплеменники, сограждане, члены группы, коллеги.

Кому же насущно нужна креативность? Тем, кто хочет конкретного, измеримого развития:

  • для того, кто хочет развивать свой бизнес, уходя далеко от конкурентов,
  • для тех, кто строит карьеру и нуждается в новых идеях, чтобы выделиться среди коллег,
  • для того, кто делает свое имя маркой, знаком качества своих услуг,
  • для тех, кто занимается осознанным саморазвитием,
  • для тех, кто хочет получить больше благ, затратив меньше усилий.

Все зависит от того, что именно ожидается от креативности. В каждой профессиональной сфере может быть своя креативность. Без креативности нет движения вперед, нет успеха, нет инноваций, нет достижений. Креативность — это субстанция, пронизывающая стремление менять мир, жизнь, мышление.

Считаете ли вы, что креативность нужна вам в частной или профессиональной жизни?

Ставьте лайки, подписывайтесь на канал — и да пребудет с вами сила креатива!

Источник