ЭТИ ДВС ИЗМЕНЯТ МИР: W-Поршень Toyota, Свободный поршень с 50% КПД! Лёгкие и мощные! 

Узнал в первом варианте свою студенческую работу (НИРС) которую я прорабатывал ещё в1979 году , учась на 4 курсе Куйбышевского авиационного института им. С.П.Королева. Через 45 лет это вновь "передовая разработка"!! Все новое- это хорошо забытое старое!

Что то многовато этих " Революционных" ДВС в последнее время))

"Ох уж эти сказки, ох уж эти сказочники!" Образец 1. Возвратно-поступательные движения верхней части шатуна по мнению алтернативных изобретателей - большое зло, вызывающее огромные потери. А возвратно-поступательные движения огромного тяжеленного линейного генератора почему-то не учитывают. Странная логика, согласитесь. А дальше начинается полный треш: - "отсутствуют несущие подшипники, что позволяет работать при более высоком давлении" (подшипники никак не ограничивают давление) - "снижение выбросов оксида азота на 15%" (за счет чего? что мешает сделать аналогичный режим при классическом КШМ?) - "на системе охлаждения можно сэконмить, т.к. нагрев значительно ниже" (почему? приснилось во сне?) Так же не забываем про дичайшую вибрацию подобного аппарата. Даже в двухпоршневом исполнении будет огромный переменный вращающий момент. Да и синхронизация работы поршней без жесткой механической связи - задача не тривиальная. Малый вес тоже фикция. Уверен, что линейные генераторы будут тяжелее КШМ. Делаю однозначный вывод. Пустозвонство с целью привлечения финансирования. Образец 2. Тойота подошла к вопросу серьезно. Их вариант теоретически работоспособен. Желаю им удачи. Кому, как не автогиганту, вкладываться в серьезные исследования. Но до коммерческого образца еще слишком далеко, да и в проложительный исход этой затеи не верю. Образец 3. Ну а это фантазия далеких от техники программистов. Это только на визуализации всё так замечательно. Даже если забыть про все сложности с линейными генераторами - остаются врожденные дефекты этой конструкции. И самая главная - смазка. Чтобы исключить прорыв газов, кольца должны плотно прилегать к стенке цилиндра. Без достаточной смазки двигатель долго не проработает. Заметьте, в классическом двухтактном двигателе смазка попадает на стенки цилиндра вместе с топливом. А это сразу минус экология и дополнительные затраты на двухтактное масло. Именно этот факт почти похоронил двухтактники в транспорте. К тому же смазывается стенка цилиндра не только и не столько со стороны камеры сгорания, сколько с стороны коленвала во время забора смеси. А двухтактные турбодизели вообще смазываются так же как и четырехтактные, принудительно со стороны коленвала. Напрашивается решение принудительно прогонять смазку по отдельному каналу в штоке. Но у нас есть выпусконое окно, что делает это решение затруднительным. Угар масла будет просто катастрофический. Ну и снова по весу. Четырехглазый улыбчивый паренек в синей рубахе бодро подбрасывает вверх моторчик. Только где линейный генератор? Нету? А что так? А, поднять не может)) Если я от классического ДВС возьму только пару поршней с цилиндрами, то тоже смогу ними жонглировать)) Обратите внимание на 7:43 тестовая установка собрана. Там два малюсеньких поршенька скутерного размера и огромная махина линейного генератора по центру. С отдельным принудительным охлаждением и такого же размера инвертером для питания всего этого от сети. Вы действительно верите, что это легче и компактнее мотора с КШМ? Не дайте загадить себе мозг! Относитесь к информации критически!

О каком минимальном трении мы говорим, когда заменяем подшипник качения на втулку, в которой скользит шток? 🤷 Плюс (вернее минус), этот шток заходит в камеру сгорания, где на нем обгорает всё масло, он нагревается и после всего этого содома лезет обратно через эту втулку. И втулка у них, конечно же, из инопланетных материалов т.к. она и подшипник, и сальник, и работает в среде адского пламени. Конструкция - мечта 👍

в последнем варианте так работали паровозы,поршень толкал пар с двух сторон,только проснулись через 100 лет..

Да, собрал такой шедевр вчера в сарае из старого самовара, кирпича, куска текстолита и кевларовой тряпочки. 180% КПД, 230% КПСС, перетикающие в 400% КПРФ. Ещё топливный насос не той стороной поставил и в баке стал бензин прибавляться. Красота. Всем советую 😊

Над первым вариантом я думал ещё в конце 1970-х. На эту мысль навёл свайный молот, где реализован принцип свободного поршня, просто навыворот. Понимал все перечисленные преимущества этой конструкции, а также более выгодный временной график движения поршня, а также то, что такой двигатель можно собрать даже в гараже. Но в тупик завели 2 вопроса: отбор мощности (думал тогда над вариантом поршневого гидронасоса посредине штока и гидромоторов для каждого колеса) и, главное, как обеспечить работу клапанного механизма без вала.

Последний вариант, вообще мечта! Отстегнулся к примеру 1 поршень, плевать по какой причине ( свеча кончилась, втулка стала пропускать, клапан не держит или ещё что) и тут же, весь агрегат в помойку. А стоить он будет, как крыло от боинга 🤦‍♂️

Мотор от Центра Энергетических Исследований и от компании Тойота сделаны по одному принципу. Разница только в том что в первом случае будет два поршня и одна обмотка, а во втором - один поршень и две обмотки. Ну или тоже одна. Но мне кажется. лучше пусть будет два поршня. Ибо один поршень, зажатый между двумя камерами будет сильно греться, а организовать ему охлаждение будет сложно.

😂🎉🎉Я об этом двигате мечтал лет пять назад 🤔 думал как можно сделать с гидро цилиндра трактора и был вопрос обратно й пружины поршня ,а тут всё чётко и красиво показано 👍

У кривошипного механизма есть очень важное свойство: Он обеспечивает плавную смену направления движения поршня, а так же четко задает длину этого самого движения. Что остановит поршень от удара в корпус в линейных движителях? Встречный рабочий ход? Или газовая пружина? Не серьезно!

Последний двигатель меня просто поразил. Удивительно насколько можно упростить конструкцию! Еще бы поставить на этот двигатель по бокам два линейных электрогенератора и вообще будет супер! Это все, конечно - мои надежды, но очень многообещающе.

Мне кажется, что первая вариация двигателя не может быть 4х тактной, так как ход поршня ограничивается давлением газа при сжатии. Но вот если соединить сразу 2 или 4 таки секции, такой проблемы не должно быть. Ещё по мне 4 секции расположенные 1 2 2 1 лучше чем 2, так как тогда кроме колебаний не будет вознивать момент.

У нас в России, в Тюмени есть группа инженеров, которые готовы в промышленном масштабе производить (так называемый) бесшатунный двигатель Баландина. Этот двигатель работал ещё в 40-х годах прошлого века. Его собирались применить в авиации, но был налажен выпуск газотурбинных двигателей. Сейчас же в рабочем состоянии бесшатунный двигатель Баландина весом + - 20 кг при мощности 215 л.с.. Эти двигатели могут составляться в блоки - 430 л.с., 645 л.с. и тд. Всё дело в финансовом вопросе. Кстати... идеи бесшатунного двигателя применены в этих (так называемых современных разработках.

Реально интересно продолжение с подробным разбором последнего варианта. Ждём 👍

К этим конструкциям только один вопрос Как происходит цикл смазки трущихся деталей ведь в классическом ДВС по сути детали не соприкасается между ними масло под давлением

Думаю они столкнутся с той же проблемой что и роторные двигатели. Вся масса подвижных частей ложится на стенки цилиндра, что приведет к его быстрому износу

Мне тоже приходила такая мысль совмещённого двигателя внутреннего сгорания и генератора, а тут вижу что не мне одному. Значит в этом что-то есть. Например, такой двигатель-генератор включается для зарядки супер-, конденсаторов, как в Ё-мобиле, т.е. он всегда работает на одних оборотах - в режиме наибольшего КПД. Включился, зарядил супер- конденсатор и выключился - машина едет на энергии супер-конденсатора В результате максимальный КПД - тратит бензин только на движение,не как у обычного авто - стоя в пробке на светофоре. Для запуска может использоваться сам генератор, как линейный двигатель - сжимающий топливную смесь.

Удалось повысить КПД обычного ДВС. Установил на впуске концентратор кислорода и повысил скорость сгорания ТВС. Одна проблема- система охлаждения не ожидала, зимой и радиатора печки хватает.

1 вариант - как синхронизируются половинки, чтобы работать в противофазе? 2 - постоянные магниты крайне плохо относятся к высокой температуре Все варианты: как регулируется степень сжатия? В обычных двс +- миллиметр и всё - детонация, характеристики топлива... вот это всё.

последний требует охлаждения поршня, ведь если нон стоп будет сгорание он люто будет греться, а масла забирающего температуру там попросту нет. сгорит оооочень быстро =)

А маховик будет спрятан под запаской. Нужно же как то будет компенсировать дичайшую вибрацию.

Отличные решения! Ждём внедрения!!! Очень.

Приятно видеть количество и качество комментов. Есть еще толковые технари.

во всех трех вариантах серьезные проблемы с охлаждением поршней, а в последнем варианте, это просто эпическая проблема. не говоря уже о проблеме контроля положения поршня без жесткой связи с опорой по типу КШМ. любой сбой электроники, пропуск зажигания, и привет кулак дружбы.

Вопрос что будет с двигателем, если внезапно произойдет пропуск зажигания, есть ли какой-то ограничитель, чтобы поршнем не пробить так называемую голову??

Как инженер-конструктор авторитетно заявляю: из этого роя не выйдет ни%;я! Это как двигатель Ванкеля с которым все носились, но он принёс только убытки. КПД большой, ресурс маленький!

Для первого двигателя-генератора нужно на каждом колесе электромотор такого типа как диск и без всяких шестерён это была бы упрощённая система то есть двигатель-генератор блок управления-педаль провода и мотор-колесо. Можно делать 2×4 или 4×4 привод или легко заменить на как полный привод

Ура! Похоже стимпанк материализуется. Если посмотреть на работу паровой машины на паровозе, то увидите много общего. Полый шток с отверстиями - чистой воды золотник.

привет, а что с системой смазки этого линейного ДВС и какой при этом ресурс у него моточасов?

думаем что должны быть два цилиндра работающих в противофазе (как бохер) чтобы компенсировать вибрации...и должны иметь достаточную длину рабочего хода чтобы быть энергетически эфективными

Вибрации с такими двигателями будут - моё почтение

Первый мотор - это идея, которую я планировал патентовать еще несколько лет назад, а он уже разработан. То есть идея правильная и очевидная для генератора. Но я рассматривать эту идею, как генератор для дома, при этом, если снимать выделяемое тепло на обогрев, то КПД можно считать будет под 100 %

езда на таком автомобиле будет похода как в мультике "Ну, погоди ! Волк едет на своём автомобиле" - вибрация огого. 7:05 - у такого двигателя поршень должен быть сделан из "анаптаниума" у него температура будет как на солнце.

Нормальное такое с виду оппозитное, уже то хорошо, что понижается центр тяжести и авто становится более устойчивым в любых условиях.

Вот об этом я и говорил в некоторых ссылках, даже предлагал регистрировать патент некоторым. Полностью без вращения, только движения магнитов в катушках генератора и полное динамическое электронное управление в режиме генератора и линейного двигателя в каждом такте. Ведь современная электроника позволяет это делат.

Круто, но жизнеспособным по итогу окажется первый вариант, банально из-за меньшего расхода масла и большей живучести по сравнению с 2т решениями.

Хотелось бы увидать у вас на канале более детальный обзор последнего варианта двигателя с одним поршнем.

несмотря на лёгкость и высокий кпд есть неустранимый недостаток сильная вибрация насколько она критична ?

В последнем варианте с одним поршнем и двумя камерами сгорания придётся добавлять в бензин 2т масло, ибо как ещё смазать то?

Может стоит сосредоточиться на проверенных временем газотурбинных двигателях с отличным кпд!

Интересно было бы услышать про РОТОРНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ НА УДАРНОЙ ВОЛНЕ, он должен стать одним из самых экономичных генераторных ДВС, автор идеи Норберт Мюллер.

Третий вариант любопытный, как концепт, но там куча проблем полый поршень будет причинной утечки газов через манжеты при детонации, в этом варианте он не протянет много времени в работе. Но есть потенциал по доработке этой схемы.

3:41 если на борту каким-то образом появился водород, то потребность в ДВС отпадает, поскольку водородные топливные элементы обладают более высоким КПД, не шумят, не вибрируют, лишены подвижных частей.

Для гибридов, мини турбину нужно делать.

Круто! 👍Давно пора менять шатунные ДВС на электро либо на эти что на видео!

Как смазка осуществляется ? И как так получилось что вернулись двум тактам , выбросы экология как ?

Что-то мне подсказывает что водитель авто с таким двигателем, будет выглядить как больной заболеванием паркенсона. Очень уж сильные вибрации

Прогнозирую жуткую вибрацию при работе этих двигов(((

Вставка из саус парка просто бомба, клубника кстати тоже..)

суперр спасибо вам интересные идеи

Это шикарно. Кто то придумал такие горизонтальные моторы у которых не обычные камеры сгорания, ну и тд А теперь все ломанулись проверять и делать аналоги Это прекрасно, машины станут ещё экономичнее. Сама главна сделать джипы на подобных моторчика и по большому мотор у на ось, каеф

это конечно интересно, но постоянные магниты очень быстро деградируют от перегрева и размещать их практически в поршне -это такое себе изобретение...

Смешно))) - первый из этил линейных двигателей изобрёл ещё в 60-х друг моего отца, Пётр Фёдорович, фамилию не помню, но он получил на него даже авторское, и я видел прототип, 16 кг., который так и не заработал в итоге. Всё не удавалось при помощи линейного электрогенератора контролировать ход поршня. Он или глох, или разбивал поршни... Отец всё шутил - Пётр, да поставь коленвал посередине и не мучайся! - это его злило страшно! ))) ...но гениальная мысль в этом была, не обязательно же снимать мощность с этого коленвала, просто для синхронизации... В итоге, он отказался от электрогенератора и решил сделать просто газогенератор, который работал на строго одной частоте... ...но во всех этих двигателях одна неизлечимая болезнь - слишком много возвратно-поступательной массы, это поедает весь КПД и ресурс.

Последний двигатель можно модернизировать сделав 4 цилиндра на этом штоке, тогда будет вообще огонь 🔥

Последний вариант вообще красава. Надеюсь увидеть последовательные гибриды на его основе

О! Моя любимая тема о всяких моторчиках!

Для генерации отлично подходит

ну идеи не новые, а проблемы старые. Это смазка и отвод тепла от сопряженных частей. Со смазкой еще более менее, кроме ресурса, а вот с теплом беда полная. Чтоб отвести тепло от того же штока, нужно нагородить с 3 короба, КПД падает, сложность растёт. Потом начнётся борьба за экологию, пойдут турбины катализаторы и опять - КПД + сложность, видимо не зря сказали про водород. Ну а если водород, то топливные ячейки уже дают неплохие результаты, кроме ресурса.

Напишите когда что-то пойдет в большую серию. 👋🏻

Удивительно,но я два года назад третью модель двигателя начинал делать в виде рабочей модели,но не довел до ума,не хватило средств,да и детали надо было заказывать у токарей с правильными расчётами и допусками и тут не хватило технического образования.А так и схема и принцип действия одинаков,хотя у меня был вариант поршня на месте,а двигается цилиндр тем самым решая проблему охлаждения.Думаю скоро увидим и такой вариант.

А Каков к п д линейного генератора в сравнении с вращающимся

КПД не удастся поднять по причине большого выброса энергии с уходящими газами. Уменьшить эти потери возможно только путем значительного расширения газа в рабочем цилиндре. Но для этого необходимо поднять величину максимального давления, что и реализовано в дизеле. А у дизеля, как известно, КПД максимально (до 44%).

Революция которая всё никак не произойдёт вот уже 60 лет. Все эти двигатели хороши на бумаге, в рекламных заявлениях и видеороликах

Здорово👏✊👍👏✊👍👏✊👍 спасибо🙏💕 за информацию✊✊✊

У меня есть фонарик с линейным генератором, пользуюсь им от случая к случаю, приходиться иногда потряхавть фонарик для того чтобы подзарядить аккумулятор.

Если поршень свободный, то логично перейти на камеру сгорания с переменным объемом (в зависимости от режима работы).

Возвратно-поступательное движение никогда не даст большого КПД

Очень жаль, что не показали дальнейшие приводные движения, то есть, происходит вращения?

А где система смазки ? Или масло подаётся вместе с топливам ! И как тогда дела с экологией........

Очень интересен прототип ДВС от компании "Аквариум". Как они планируют смазывать трущиеся пары при подобном конструктиве?

Последний вариант очень интересный.

Я так понимаю что в топливо надо добавлять масло.... Или там кольца и поршня из супер износостойких материалов?

В наше время наверное каждый студент политеха обязан изобрести "новый" ДВС в качестве курсовой работы. Не важно, что ни один не будет воплощён в производстве, потому как оппонировать самому себе или хотя бы друг другу, а также считать экономический эффект инженеров почему-то специально не учат или учат плохо. В итоге имеем конструкции с какой-то одной "революционной" фичей, но про все остальные проблемки просто забываем.

Единственное основное преимущество свободного поршня перед коленвалом, это то что степень сжатия может быть неважно какой. Смесь загорелась поршень пошел обратно, независимо от угла газораспределения.

У обычных тойотовских рядных четверок, тоже КПД больше 40%, только, благодаря наличию кривошипно шатунного мезанизма, он может сразу колеса крутить чтобы не терять на преобразовании механической енергии в електрическую и обратно. Когда речь идет о гибридных системах, то измерять КПД нужно вместе с трансмиссией и мотор генераторами

Получается что эти двигателя будут работать на бензине с добавлением масла?

Единственное жаль, что в оборот новые технологии идут не так быстро как хотелось бы. Первые прототипы дорого стоят, обслуживание дорогое и тд. Только сл временем для всех доступные будут, через 10 лет. А к этому времени выйдет ещё лучшее , а в народ тоже через 10 лет. И так вся жизнь в ожидании чего-то будет улетать просто. А мы так дальше 92 заливать будем, когда ДВС будет снят с производства😂

Автор пожалуйста создай плейлист на тему: "ЭТИ ДВС ИЗМЕНЯТ МИР". Собралось уже много серий на эту тематику. Хочется послать друзьям сразу весь плейлист, но не получается.

Звучит здорово Увидеть бы массовый продукт

Я предполагаю неплохой вибратор получается. Даже не представлю как они собираются гасить вибрацию.

;-))) Спасибо, посмеялся. КПД ДВС за счет снижения трения заметно снизить невозможно. У ДВС с воспламенением от искровой свечи (а именно они в видео) Тепловая энергия примерно одинаково, по 33%, распределяется по: выходной вал (наша полезная нагрузка); система выхлопа (потери, но их возможно утилизировать в стационарных двигателях); система охлаждения (так же потери, но их возможно утилизировать в стационарных двигателях, в автомобиле периодически утилизируется, направляясь на обогрев салона). И лишь оставшийся 1% - потери на трение. Так что даже если их полностью ликвидировать, то КПД увеличится максимум на 1%! Но никак не на 5-10-20-30 процентов, как в рекламных заявлениях. Мир полон чудес, если в страницы школьных учебников закручивал марьванну...

Работать не будет... умойтесь. Даже в гибриде нагрузка переменная... Как вы будете контролировать циклы "свободного поршня"??? Все такие умные, никто не думал, почему идея лежащая на поверхности до сих пор не реализована? )))

И Вибрация как у "Тепловоза".... Дякую!!!! Очень интересно! Новая генерация "Двигателя ВАнкеля" (Роторный).... ВОТ ЧТО ИНТЕРЕСНО! (Хотя возможно я не прав)..

Свободно-поршневой двигатель внутреннего сгорания используется достаточно давно, тоже идея приходила его использовать лет 10 назад, но поняв что новизну принести не смог. Зачем повторят. А описанные ниже проблемы до конца тоже не решил. Но рад что двигаются вперед.

это полнейший бред. всё это уже было. линейным генераторам в обед сто лет. возвратно поступательной движение разнесёт эту конструкцию в дребезги. нормальные люди облегчают возвратно поступательные конструкции а тут на неё магниты навесили. как они собираются с инерцией бороться? инерция зависит от квадрата скорости поэтому высоких оборотов тут не получить, а стало быть и нормальной мощности. и магнитов для увеличения мощности не добавить они массу увеличат. я ещё в школе учился мы подобное рассматривали. этим "конструкторам" хотя бы юный техник почитать дали.

А алени лучше

Множество вариантов ДВС с высоким КПД и большей мощностью придумали еще 50 лет назад. Они не популярны, потому что обслуживание традиционного выгоднее его продажи. Можно считать это мировым заговором автопроизводителей. Революцию будут оттягивать до последнего.

Бред, ничего из этого нормального работать не будет! 2 вопроса к трём вариантам недоДВС. 1 Как это будет смазываться? Топливом? Как и обычные двухтактники у которых выбросы больше чем у В2) 2 Что буде контролировать и ограничиыювать ВМТ и НМТ? Магнитное поле? Или порши будут упираться в ГБЦ?)) Такой Бред, ужас))) Народ! Расходимся, будем мы ещё кататься несколько десятков лет на старых добрых ДВС v8 и так далее)

Интересно, а что по вибрации?

прекрасный ролик. действительно не раз слышал что машине чтобы поддерживать 100кмч надо где то 18квт. если она будет легче тонны и лучше аэродинамика то еще меньше. великолепные разработки если честно. если с электродвигателя массой 20кг можно сянть 300лс а с 15кг двс снять 22квт. останется суперконденсаторы и и батарея и коробка передач. все это сделать вместе и рекуперацию на передние колеса. солнечные панели на двери капот багажник крышу и можно будет кататься очень доступно. и так и надо. вернутся надо к машинам размером с копейку. в жигули это минимальная машина для семьи, только ее надо переработать занво. желательно сделать на раме и в виде конструктора чтобы человек сам мог поменять двс или раму. хочешь титанвую раму пож. плати тыс 4$ и ставь. захотел мотор поставил другой

Ааааааааааааа!!!! 🤣🤣🤣🤣🤣🤣🤣 Хотел написать погромный коммент, а автор - красава - сам подытожил: воткнул правильный акцент из "Южного парка"!!!!!

Крайний вариант смотрится очень эффективным ,но как будет осуществляться смазка поршня и колец?

У тойотовского двигателя, как реализовать смазку колец и не попадание продуктов сгорания в генерирущую часть ( stuffing box) сальник штока нужен. Интересно.

Не могу понять как в последнем варианте будет обеспечиваться смазка? 🤔

Всё новое -это забытое старое....как сказано было ниже в комментах .Но если раньше ,все эти двигатели тщательно годами прорабатывались .,и почему-то не пошли в серию!!! Увы вибрация и трение ,а также тепловые нагрузки -никуда не деваются...а вот укротить их не просто !Не зря двигатель должен проработать минимум 1000 часов на стенде ,прежде чем им стоит заниматься! ..Но и сидеть сложа руки нельзя ,надо экспериментировать ,то чем все занимаются и это уже радует...кстати увидел некоторые оригинальные конструктивные моменты .которые с доработками можно применит в своих двигателях.

Супер , почти такая идея была в 1902 году

Ну правильно, надо из двигателя все детали повытаскивать, и тогда он будет лучше продаваться, потому что стал легким, компактным и с более высоким КПД, а детальки эти пусть производитель сам навесит на этот движок сверху, и КПД передачи энергии от движка до колеса останется таким же, если не хуже...

Не совсем понял про двухтактность, при двухтактности речи об экологии вообще не идет.

Я такой двигатель делал в НИИ еще в 84 г потом сел на 4 за кражу реактивов, на зоне кум недал проводить разработки перспективных двс