1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Двигатель Ибадуллаева: история, принцип работы, 5 интересных фактов

Содержание

Двигатель Ибадуллаева: история, принцип работы, 5 интересных фактов

Как создавался двигатель Ибадуллаева и каковы его характеристики и особенности? Гаджикадир пришёл к революционному выводу, что при работе моторов с высокой и сверхвысокой степенями сжатия в зависимости от нагрузки и оборотов будет происходить переход действительных циклов из одного в другой.

  1. Краткая биография изобретателя
  2. Теория и принцип работы двигателя Ибадуллаева
  3. Двигатель Ибадуллаева
  4. Изготовление первого мотора
  5. Создание теории Ибадуллаева
  6. Заметка про двигатель Ибадуллаева
  7. Заслуженное признание учёного
  8. Двигатель Ибадуллаева 2 литра на 100км – реально?
  9. Источники:

Краткая биография изобретателя

Ибадуллаев Гаджикадир Алиярович родился 2 марта 1957 года в Хивском районе Дагестана. После окончания школы Гаджи выбрал юридический факультет ДГУ в Махачкале. Получив профессию юриста, он распределился в прокуратуру, где стал работать следователем. В 2006 г. оставил службу в звании полковника (старшего советника юстиции) и вышел на пенсию по выслуге лет.

Он не любил обсуждать это время жизни и называл его «болото». Дело в том, что в застойные годы Гаджикадир не стеснялся работы, а после 1985 года стал «белой вороной» — не брал взяток из принципа. Не вписывался в коллектив и ушёл на пенсию, не жалея ни о чём.

Ещё работая в прокуратуре в 90-е годы, Гаджи пробовал усовершенствовать механику автомобильного двигателя. Им было получено 40 патентов на усовершенствование механизмов и системы питания бензиновых двигателей. Но, подумав, он пришёл к выводу, что повышение КПД механики двигателя большого эффекта не даст.

Этот показатель у лучших экземпляров моторов уже достигал 80 %. Он сообразил, что термический КПД двигателя лучше всего привести к максимуму, используя увеличение степени сжатия горючей смеси, и решил продолжать в этом направлении.

Гаджикадир выдвинул гипотезу, что, если поднимать степень сжатия двигателя до определённого предела, будет происходить пропорциональный рост КПД. У серийных движков она около 10. Но теория моторостроения не разрешает повышать эту степень выше 14 — возникнет детонация, разрушающая двигатель. Было необходимо как-то победить её.

Безумцы или гении: провалы и прорывы современных российских изобретателей

Про таких говорят «Кулибин» – по фамилии знаменитого российского изобретателя Ивана Кулибина. Чудаки, придумывающие безумные механизмы, на Руси и в СССР были всегда. Мы собрали изобретения нескольких из них и выяснили, что «кулибинщина» бывает разная.

В ынужден признаться сразу: этот материал задумывался как стопроцентно развлекательный, как повод в очередной раз подивиться на странные самоделки и тех, кто их изобретает. Но в процессе подготовки выяснилась пара интересных деталей. Мы решили поговорить не просто о самодельных авто (это отдельная тема), а о чем-то большем – всегда интересно, когда человек посягает на сами принципы устройства автомобиля. Мы все, как правило, считаем, что изобрести что-то новое в этой области очень сложно – и уж во всяком случае, невозможно сделать это в собственном гараже или комнате «хрущёвки». Мы свыклись с мыслью, что время изобретателей-одиночек осталось где-то в первой половине XX века. Но возможно, мы ошибаемся.

Изобретатель колеса

Начнём с якобы изобретённой технологии езды на спущенном колесе. Современных «кулибиных» очень любит телевидение – сюжеты о них с завидной регулярностью появляются и на региональных, и даже на центральных каналах. Своя минута славы выпала на долю Алексея Мишина из Екатеринбурга – в 2012 году его «изобретение» попало в эфир «Россия 2».

Телевизионщики, если это не специализированные автомобильные каналы, как правило, не слишком разбираются в автомобиле и транспортных технологиях вообще, и это был один из тех случаев, когда они пали жертвой своего неведения. Как, видимо, и сам изобретатель. В сюжете его «ноу-хау» противопоставляют технологии Runflat, но ничего не говорят о прочих экспериментах с различными вариантами усиления шин, ведущихся едва ли не с начала прошлого века – скажем, о мишленовской «бронированной» шине PAX-System. Помимо отсутствия явной новизны «изобретение» екатеринбуржца сложно разбирается и собирается, сложно балансируется и по сравнению с обычным колесом имеет огромный вес.

«Новый вид автомобильного топлива – вода обыкновенная»

Именно так решил назвать следующее видео его автор – и, разумеется, собрал немало просмотров. Надо заметить, что автор этого изобретения — не из России, но обделить его вниманием мы просто не могли. В кадре – таксист Тарас из Луцка, который «придумал», как использовать воду в работе ДВС. Однако через какое-то время после начала просмотра выясняется, что вода используется не как топливо, а как дополнение к нему, уж простите за спойлер. Тарас перешёл на низкооктановый бензин («залейте сюда 95-й – получится реактивное топливо, прогорят поршни») и утверждает, что расход топлива, если смешивать его с водой, значительно сокращается… Впрочем, по бортовому компьютеру это не особо заметно.

Полная ли это чушь? Совсем нет: еще в годы Второй мировой войны на некоторых самолётах и танках США и Германии применялись двигатели, в цилиндры которых в максимально распылённом виде подавалась вода. Мгновенно вскипая и превращаясь в пар, она давала прибавку к силе, действующей на поршень.

Не новинка это и для «кулибиных» – в СССР с этим охотно экспериментировали двигателисты-самодельщики. Грамотно впрыскивать воду – технически сложная задача, и исследования по ней ведутся до сих пор. И отнюдь не только Тарасом из Луцка.

Двигатель без клапанных пружин

Началось всё с видео, снятого самими авторами изобретения. Видео, вероятно, увидели телевизионщики, за чем последовал очередной сюжет, наделавший немало шума в автомобильном сообществе. Шум получился разный – от удивленных возгласов до гомерического хохота. Умельцы из Торбеево (Мордовия) исключили из ГРМ клапанные пружины, возложив функцию возвращения клапана в седло на магнитный кулачок распредвала. На какое-то время сюжет может заставить вас даже всерьёз задуматься, пока один из изобретателей не произносит фразу… Впрочем, смотрите сами.

Можно и 1 000 «лошадей» снять, но, действительно, зачем. Если взглянуть на историю эволюции ГРМ, то видно, что классическую клапанную пружину пытались заменить (и в ряде случаев успешно заменили) множеством разных механизмов – тут и вставленные одна в другую несколько пружин, и знаменитый десмодромный привод Ducati, и пневматические толкатели Формулы-1… Как говорится, сложно, но можно.

Эксперименты с магнитами тоже были, но к настоящему времени прекратились – с ростом температуры магнитные свойства ослабевают, да и на высоких оборотах магнитные кулачки не слишком хорошо возвращают клапаны, а кроме того, такой механизм сложно разбирать и собирать, продукты износа магнитятся к рабочей поверхности… и так далее.

Двигатель, собранный в Торбееве, действительно может иметь сниженное трение в ГРМ, но проверку длительными пробегами, высокими оборотами и температурами едва ли пройдёт. А уж идея снимать ЭДС посредством установки катушек над магнитами, чтобы отказаться от классического генератора, выглядит и вовсе утопически – очень вероятно, что кулачки просто перестанут должным образом магнититься и выполнять свою прямую функцию.

Роторный двигатель за зависть Мазде

На этот раз тему прорывных автомобильных технологий взялся освещать телеканал «Россия 1», предварив сюжет хлёстким комментарием: «Дело жизни – под капот Мазды». Из видеоряда следует, что ростовский изобретатель, пенсионер Геннадий Холодный, за 10 лет придумал новый тип роторного двигателя: «Нету перегрузок, нету трения, ничего не изнашивается», — описывает своё творение Холодный.

Компактность, малый вес, более чем тройная экономия топлива, высокая мощность (на собранном образце заявлено 240 л.с) – и, к сожалению, никакой конкретики по конструкции. Этому можно найти объяснение: российский патент уже получен, но шпионы-то не дремлют. По словам автора, к нему с целью приобретения технологии уже обращались из Японии и Китая.

Этот случай выделяется из ряда приведённых выше «изобретений» — в целом, ничего фантастичного или откровенно шарлатанского здесь, в первом приближении, не просматривается, и можно допустить, что изобретение ростовчанина имеет шансы хотя бы частично оказаться дельным. В конце концов, над вариациями роторных двигателей инженеры бьются не одно десятилетие – одних только роторно-лопастных (РЛД) вариантов существует около десятка. РЛД прочили и на печально известный Ё-мобиль, да только вот забывали сказать, что работоспособных образцов изобретателям РЛД во всех его модификациях удалось собрать всего по нескольку штук (иным не удалось и этого): проблем, не учтённых в теории и вылезших на практике, как правило, оказывалось слишком много.

Двигатель Ибадуллаева

Именно под таким названием эта конструкция известна теперь. И в отличие от всех вышеперечисленных, она действительно уникальна и действительно работает. Хотя фон вокруг неё был точно такой же, как и во всех остальных случаях: первые упоминания в сети, сюжет на крупном канале – в этот раз репорт организовал НТВ. Но волны критики не последовало, а последовали обзоры и доклады, как с точки зрения термодинамики, так и с точки зрения работы 4-тактного ДВС, на тему с условным названием «почему именно конструкция Ибадуллаева работоспособна». Гаджи Ибадуллаев из Махачкалы поднял компрессию в цилиндрах 8-клапанного двигателя своей «десятки» до 22 (вместо обычных 9,9) и получил увеличение КПД до 65%. Это то, что рассказывается нам в сюжете. Но… как?!

Читать еще:  Симптомы износа маслосъемных колпачков

Дело в том, что помимо возросшей компрессии – для чего изобретатель уменьшил камеру сгорания практически вдвое – контроллер двигателя Ибадуллаева хитро играет с углом опережения зажигания. Вспоминаем теорию ДВС: этот угол нужен, чтобы воспламенять смесь не в ВМТ, а чуть раньше – иначе часть топлива не сгорит от искры, а взорвётся от сжатия, и возникнет детонация. Чтобы её избежать, можно делать зажигание и поздним (поджигать смесь после ВМТ), но отдача обычного двигателя при позднем зажигании хуже, чем при раннем, и поэтому традиционно с ростом оборотов зажигание становится всё более ранним. Но Ибадуллаев посчитал, что если двигатель имеет высокую степень сжатия и работает на высоких оборотах, позднее зажигание позволяет передать на маховик большую мощность, нежели раннее зажигание на двигателях с низкой (обычной) степенью сжатия.

На низких оборотах в двигателе Ибадуллаева, как и в обычном моторе, применяется раннее зажигание, с ростом оборотов становясь всё более ранним, но по мере открытия дроссельной заслонки наступает такой момент, когда угол опережения увеличивать больше нельзя (если почти всё топливо горит на впуске, оно тормозит поршень на пути к ВМТ), и тут зажигание становится поздним! Ибадуллаев в своей работе (некоторое время назад её можно было найти в Сети) углы опережения/запаздывания зажигания на разных оборотах не приводит (и это понятно), но более-менее удачные эксперименты по запросу «двигатель Ибадуллаева» уже реализованы и опубликованы.

Для успеха исследователю этой темы нужна сбалансированная работа следующих элементов: расходомер (датчик расхода воздуха), датчик поворота коленвала и ЭБУ двигателя с модернизированной прошивкой, которая позволяла бы в определённый момент делать зажигание поздним. Сложно рассказать 180-страничный труд в паре абзацев, но суть можно свести к следующему: Ибадуллаев не просто поднял давление в цилиндрах, а научился удерживать его на высоком уровне после прохождения поршнем ВМТ, в то время как в обычном двигателе давление в цилиндре спадает резко, сразу после начала движения поршня вниз. В результате возникновения этой «полки» поршень на рабочем ходе оказывает серьёзное давление на рычаг коленвала ровно в тот момент, когда последний имеет наибольшую длину, и потому обеспечивает наибольший КПД.

Что дальше?

К сожалению, в последние годы скромный мужчина из Махачкалы Гаджи Ибадуллаев исчез и с объективов камер, и с просторов Интернета – даже с его официального веб-адреса пользователя теперь перекидывает на «левый» сайт о туризме. Создаётся впечатление, что детище Ибадуллаева теперь развивают исключительно добровольные последователи-энтузиасты. Не исключено, что технических проблем с этим двигателем немало, однако вот же он, на видео – автомобиль, в двигателе которого реализован новаторский принцип. Ездит, удивляет немного странным звуком работы мотора, обгоняет мощные джипы и здорово экономит топливо. Мы обещаем вернуться к этой теме.

Так было, и так будет всегда: любое общественно важное явление, будь то область искусства или технического прогресса, всегда обрастает кучей шарлатанов, жуликов и сумасшедших, жадных до популярности. Но настоящие гении всё ещё есть. Гении, соединяющие пару простых, давно известных вещей, чтобы получить что-то совершенно новое. Собрать автомобиль будущего в гараже сложно, но кто сказал, что теперь это стало невозможным?

Двигатель Ибадуллаева

  • Please log in to reply

#1 RapteR

  • Пользователи
  • 3 194 сообщений
    • Пол: Мужчина
    • Город: г. Омск
    • Место жительства: г. Омск
    • Машина: АЗЛК 214101 1991г
    • Наверх

    #2 Metallica fan

  • Пользователи
  • 933 сообщений
    • Пол: Мужчина
    • Город: Казахстан, город Рудный
    • Место жительства: Казахстан город Рудный
    • Машина: Москвич 2140 «1500» 1980 г.в. экспорт
    • Наверх

    #3 RapteR

  • Пользователи
  • 3 194 сообщений
    • Пол: Мужчина
    • Город: г. Омск
    • Место жительства: г. Омск
    • Машина: АЗЛК 214101 1991г
    • Наверх

    #4 Den1.8

  • Супермодераторы
  • 6 012 сообщений
    • Пол: Мужчина
    • Город: РОССИЯ УФА
    • Интересы: История марки москвич и все что с ними связано.
    • Место жительства: РОССИЯ УФА
    • Машина: Москвич 412 95г.в ,1.8 Инжектор ,эсп, ШпортИнг гбц 58й вал.
      ЛУКАС, Самоблок.диф.
      Комби в память о друге.
    • Наверх

    #5 koan1312

  • Пользователи
  • 577 сообщений
    • Пол: Мужчина
    • Интересы: Авто, путешествия
    • Место жительства: Дубно, Україна
    • Машина: ЗАЗ Сенс 1.3

    ,,с расходом 3 литра» Даже боюсь спрашивать 3 литра чего?

    • Наверх

    #6 RapteR

  • Пользователи
  • 3 194 сообщений
    • Пол: Мужчина
    • Город: г. Омск
    • Место жительства: г. Омск
    • Машина: АЗЛК 214101 1991г

    Den1.8, святой воды, чего же еще Вы что, реально не читали что ли?!

    Осторожно! Многобуков! Выборочно подергал тексты, кому надо больше — нагуглит.

    Суть теоретических утверждений Ибадуллаева Г.А. заключается в том, что в его цикле сжатие рабочего тела до сверхвысокого давления Р1 осуществляется без ввода тепла. Тепло вводится в начале расширения при постоянстве давления Р1. Достигается это путем синхронизации скоростей увеличения объема рабочего тела и объема камеры сгорания.

    За период с сентября 2002 года для проверки правильности своих представлений об устройстве ДВС мной были построены несколько экземпляров бензинового ДВС со степенями сжатия от 16 до 19,5. Первоначально эксперименты проводились на двигателе М-20 В-25 БМВ-525. В дальнейщем на ВАЗ-2111. В данный момент в наличии имеются построенные на базе двигателя ВАЗ-2111 четыре экземпляра бензинового двигателя объемом 1.6 литра (диаметр цилиндра 82.4 мм, ход поршня 74.8 мм, инжектор, распредвал стандартный, 8 клапанов, поршня и шатуны не заводские, использована сточенная стандартная ГБЦ с еще выполненными в ней выемками под поршня) с давлением сжатия при 420 об/мин от 23 до 28 кг/см2.
    Один двигатель с 03 октября 2003 года работает на стенде кафедры «Теплотехники и автотракторных двигателей» МАДИ, второй и третий на автомашинах ВАЗ-2110. Двигатель на стенде предварительно были обкатан на автомашине (5000 км). Пробег другого на данный момент составляет 32 000 км. Практически весь пробег (кроме обкатки) совершен на максимальных нагрузках. За время работы двигатели неоднократно разбирались для обследования их состояния. И каждый раз состояние гильз, поршней, колец оценивалось, как идеальное. Двигатели строились с использованием обычных материалов, в кустарных условиях, с использованием переделанных серийных деталей. Никакие специальные материалы и технологии не использовались. По мере совершенствования свечей, блока и катушек зажигания, электронной программы управления эффективные характеристики двигателей становятся все лучше.

    Комментарий:
    Из-за конструктивных особенностей головки блока цилиндров ВАЗ-2111 возможности увеличения его степени сжатия ограничены. Так, расчеты показывают, что при степени сжатия 25 величина расточки ГБЦ должна составить 3 мм, что на 1/3 уменьшает толщину ее стенки. Давление сжатия в нем составит 36-40 кг/см2. В ближайщее время, надеюсь, такой двигатель будет построен. Хотя есть опасения, что из-за сильного уменьшения толщины стенки головки блока ее может прорвать даже при замере давления сжатия.
    Вместе с тем, расчеты показывают, что если бы у меня были соответствующие условия, не составит никаких проблем построить «идеальный» ДВС со степенью сжатия 51 (бензиновый или дизельный нет никакой разницы).

    В серийном двигателе ВАЗ-2111 со степенью сжатия 9.9 и в моем со степенью сжатия 19.5 убирались термостаты для свободной циркуляции охлаждающей жидкости. Автомашины двигались на скоростях от 120 до 150 км/час. Если эксперимент проводился утром в прохладное время, температура охлаждающей жидкости в моем двигателе составляла 55*С, в обеденное, теплое время 65*С. В серийном двигателе температура составляла соответственно 95 и 100*С. Т.е. при увеличении степени сжатия отвод тепла в систему охлаждения уменьшается.

    Продолжительность времени задержки самовоспламенения.
    Детонационное горение, как реакция окисления, может возникнуть только при условии если будут преодолены нижние пороги требуемых для этого величин температуры и давления. При этом величины температуры и давления имеют между собой прямую зависимость. Чем выше температура, тем ниже может быть давление и наоборот. Для условий работы бензинового ДВС нижним порогом возникновения детонаций являются температура, примерно, 400* С, давление сжатия, примерно 16-18 кг/см2. Ниже этого порога детонации не возникают. При этом пороге время задержки самовоспламенения имеет максимальную продолжительность. При дальнейшем повышении давления и температуры продолжительность времени задержки самовоспламенения уменьшается. Верхним порогом возникновения детонационного горения являются такие уровни температур и давлений, при которых время задержки самовоспламенения имеет продолжительность равную нулю.
    Возникновение в сжатой смеси микроучастков с детонационнными давлением и температурой вовсе не означает, что там возникнут очаги детонационного сгорания. Для этого необходимо, чтобы состояние готовности к самопроизвольному загоранию в конкретном микроучастке имело продолжительность большую, чем время задержки самовоспламенения.
    Если завершение сжатия закончится быстрее времени задержки самовоспламенения, детонационное сгорание в этих микроучастках не произойдет.
    Поэтому, если на сжатии обеспечить необходимое соотношение между временем завершения сжатия, временем задержки самовоспламенения, давлением и температурой смеси, а на расширении достичь сихронизации процесса увеличения объема области пламени и объема камеры сгорания детонаций не будет ни на сжатии ни на расширении. Влияния двух приведенных выше положительных факторов на состояние смеси, т.е. увеличение области смеси за счет перемещения поршня от ВМТ и уменьшение в объеме из-за теплоотвода в стенки камеры сгорания вполне хватает, чтобы удержать смесь от самовоспламенения.
    При соблюдении перечисленных условий величина степени сжатия двигателя (в разумных пределах) практически не имеет значения.
    Время задержки самовоспламенения величина переменная. Оно зависит от давления и температуры смеси. Чем они выше тем время задержки самовоспламенения меньше и наоборот.

    Читать еще:  Размеры защиты картера ваз 2109

    Результаты работы двигателя
    Те двигатели, которые я собираю, на техническом языке называются действующими макетами. Но тем не менее, с учетом всех этих проблем и при работе на стенде и при испытаниях на автомашинах макеты в режимах средних нагрузок показывают примерно двухкратное уменьшение расхода топлива и почти двухкратное повышение мощности. При работе на внешней скоростной характеристике из-за увеличения нагрузок на свечи, катушки, ЭБУ, результаты скромнее (20-25%). Для демонстрации потенциальных возможностей изобретений этого вполне хватает.
    Сводить вопрос к имеющимся результатам стендовых испытаний, значить сузить значение вопроса. Суть вопроса в том, что впервые в истории теории и практики двигателестроения построены действующие и в течении длительного периода времени не плохо работающие образцы бензиновых двигателей со степенями сжатия до 25.
    Влияние увеличения давления сжатия на ресурс двигателя.
    Увеличение степени сжатия в моем двигателе осуществляется, в частности, и для увеличения степени расширения нагретых газов. Температура выхлопа (Тb) серийного двигателя ВАЗ-2111, который я использую в своих экспериментах, составляет 1300 С. В моем макете со степенью сжатия 25 температура (Тb) составляет 700 С. Это означает, что в моем макете термическое напряжение деталей существенно ниже, соответственно их ресурс значительно больше.

    Заключение по результатам стендовых испытаний
    двигателей

    г. Махачкала 7 декабря 2006 г.

    В период с 27.07.06 по 20.11.06 г. на моторном стенде кафедры «Автотракторных двигателей и теплотехники» МАДИ (ГТУ), а затем из-за невозможности получения стабильных результатов из-за плохой работы стенда, с 23.11.06 по 30.11.06 г. на моторном стенде кафедры «Физвоспитания и спорта» МАДИ (ГТУ) были проведены стендовые испытания серийного двигателя ВАЗ-21114 «Калина» и действующего макета двигателя ИГА со сверхвысокой степенью сжатия для получения сравнительных показателей.
    Испытания на первом стенде проводились с участием: Дубинин А.И.- заведующий боксом моторного стенда, Ибадуллаев Г.А. — изобретатель, Фищук Д.А.- автомеханик.
    Испытания на втором стенде проводились с участием: Дмитриев А. Д.-заведующий боксом моторного стенда, Ибадуллаев Г.А. — изобретатель, Фищук Д.А.- автомеханик, Парфенов П.С. — автомеханик

    Технические характеристики двигателей:

    1.ВАЗ-21114, «Калина», серийный двигатель, объем 1.6 литра, 8 клапанов, степень сжатия 9.9, давление сжатия 14-15 кг/см2. Расход топлива 6 л. на 100 км пути при скорости 90 км/час и 7,2 л. на 100 км/пути при скорости 120 км/час. Бензин Аи-95. Контроллер Январь-5.1 2112-1411020-41, серийное ПО J5V26L52.
    2.Двигатель Ибадуллаева, диаметр цилиндра-82.4 мм, ход поршня 74.8мм, объем 1.6 литра, 8 клапанов, степень сжатия 21. Давление сжатия при 450 об/мин. 31,5 кг/см2. Бензин Аи-98. Инженерный блок J5 On-line Tuner Январь 5.12112-1411020-41, переделанное ПО J5V07G26.

    Техническая документация составленная по ходу НИР:

    Протокол испытаний, таблицы с результатами испытаний двигателя ВАЗ-21114, двигателя ЗМЗ-406 и макета двигателя ИГА.

    Выводы по результатам испытаний:

    Замеры крутящего момента и мощности по внешней скоростной характеристике проводились в диапазоне частот вращения от 2200 об/мин до 4200 об/мин с шагом в 500 об/мин. Макет двигателя ИГА показал большую мощность на всех точках замеров от 7,83% до 9,22%.
    Снятие нагрузочных характеристик всех трех двигателей для замеров крутящего момента и расхода топлива произведено на частотах 2200 ( 20) и 3200 ( 40) об/мин в нескольких точках при одинаковом расходе воздуха по углу открытия дроссельной.
    Макет двигателя ИГА на всех режимах работы показал меньший удельный расход топлива от 29,62% до 16,54%.
    В протоколах испытаний отмечено, что при работе двигателя ИГА программа управления двигателем давала систематические сбои, что негативно отразилось на полученных результатах. На режимах средних нагрузок зафиксированы отдельные случаи увеличения мощности до 98% и уменьшения расхода топлива до 47%.

    Декан автомобильного факультета
    МФ МАДИ (ГТУ)
    кандидат технических наук, доцент М.М. Фатахов

    Перед тем, как подключить электродвигатель с асинхронным якорем, необходимо изучить «матчасть», без которой попытка запуска может привести к порче внутренних обмоток.

    Промышленные сети

    Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором зачастую питается от промышленной трехфазной сети. В отличие от бытовой однофазной, здесь токи передаются сразу по 3 проводникам, причем происходит смещение на 120о, при этом амплитудные колебания одинаковы на синусоидальном графике.

    Для примера, в однофазной сети график выглядит следующим образом.

    Соединение звездой и треугольником

    Асинхронный двигатель с короткозамкнутым фазным ротором подключается методом «звезда» или «треугольник». Соединение может происходить:

    1. В корпусе. Тогда на поверхности расположено 3 проводка.
    2. Снаружи корпуса. В этом случае обмотки между собой никак не соединены. Снаружи расположено 6 проводов, которые соединяются шиной.

    Стоит обратить внимание, что оба типа подключения рассчитываются одинаково. Но один и тот же асинхронный электродвигатель, соединенный с одной сетью, но разными подключениями, будет иметь разные показатели мощности.

    Перед тем, как подключить электродвигатель изучите инструкцию на корпусе. Зачастую там указывается рекомендуемое подключение. Также обязательно есть строчка о максимальной потребляемой мощности на пике работы.

    На примере с фотографии видно, необходимая схема подключения электродвигателя – «звезда» и максимальная мощность составляет 1 кВт.

    Что означают провода на стартере

    Ниже представлены обозначения выводов стартера асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором.

    Соединение с фазосдвигающим компонентом

    Как было сказано, в трехфазных сетях фазы сдвинуты относительно друг друга на 120о. В бытовых розетках это не встречается, поэтому необходимо произвести смещение искусственно.

    Для пуска асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором используются фазосдвигающие элементы. Движок при этом может работать в однофазном темпе, либо в конденсатором. Посмотреть подключение можно на схемах ниже.

    Схемы а. б и д используются в случае, если на корпус выведено всего 3 провода, т.е. соединение произведено внутри. В одном случае асинхроник будет работать в однофазном режиме, а мощность упадет на половину.

    При конденсатором подключении, как на схемах подключения трехфазного двигателя В, Д и Е, мощность упадет только на 25-20%.

    Расчет емкости конденсатора рассчитывается по следующим формулам. 1, 2, 3

    1. Iном – это фазный ток, при подключении к промышленной сети 380В.
    2. U1 – это напряжение в бытовой сети, т.е. 220В.

    Способы управления асинхрониками

    Устройство асинхронного двигателя допускает 2 вида подключения:

    • прямое от сети;
    • через устройство плавного пуска электродвигателя.

    Прямое подключение к сети питания

    В этом используется способы пуска асинхронного через магнитный пускатель. В этом случае возможен относительно безопасный запуск и плавная работа. Дополнительно рекомендуется установить реле контроля тепла, который защитит движок, если поступаемый ток превысит номинальные границы.

    Существуют схемы с реверсом и без него.

    Схемы с реверсом

    Пояснение принципа действия асинхронного двигателя с нереверсивной схемой подключения:

    1. L. Контактные площадки для подключения к сети.
    2. QF 1. Выключатель-автомат.
    3. SB 1. Аварийная остановка.
    4. SB 2. Пауза.
    5. КМ 1. Магнитный пускатель.
    6. КК 1 . Реле теплового контроля.
    7. HL 1. Контрольная лампочка.
    8. М. Сам двигатель.

    Реверсивная схема

    Схема реверсивного пускателя:

    1. L. Контактные площадки для подключения к сети.
    2. QF 1. Выключатель-автомат.
    3. КМ. Магнитный пускатель.
    4. КК 1. Реле теплового контроля.
    5. М. Двигатель.
    6. SB 1. Остановка.
    7. SB 2. Движение «Вперед».
    8. SB 3. Реверс.
    9. HL. Контрольные лампочки.

    Настройка плавного пуска

    Устройство плавного пуска электродвигателя (УПП) позволяет защитить устройство от внезапных скачков фазного тока в момент включения. Оно обеспечивает относительно медленный пуск стартера, что сохраняет внутренние блоки движка от внезапных повреждений.

    Самостоятельно изготавливать УПП не стоит – можно приобрести готовые устройства. Главное — найти устройство, соответствующее механическим характеристикам асинхронного трехфазного двигателя.

    Также обращайте внимание на маркировку УПП. Они бывают амплитудными и фазными. Для асинхроников требуются вторые, т.е. первые подходят только для слабонагруженного оборудования.

    ДВС со СС 25 (Ибадуллаева)

    #1 МВВ

  • Пользователи
  • Cообщений: 5
    • Авто: Опель рекорд Е
    • Реальное имя: Владимир
    • Место жительства: Витебск

    Случайно оказался на Вашем сайте, хотя и имею лет 15 на приколе Опель Рекорд2Е .
    Сейчас основная машина Опель Кадет1.3S.
    Интересуясь темами повышения экономичности ДВС , натолкнулся на два сайта , где этот вопрос решают повышением СС.
    До 14 — http://technicamolod. iki_tm/203/1397
    и до 25 — http://www.ibadullae. php?f=3&t=2397.
    Прочёл на ветке «http://opelrekord.ru/index.php?showtopic=11173&st=220»
    «Это только в теории. Америкосы уже давно дуют в 15-18 и не парятся — тут проблема только долгожительстве мотора. Ну и конечно льют все кроме бензина, т.к. от него поршень с такой степенью просто расплавится. И уже давно не секрет что большиство дрэговых тазов шпарят со степенью как минимум 10,0 — 10,5 и на бензине. Друзья Растригины дуют в 30SE при степени примерно 11,8. Как пример, новые мерсы (например С-класс) стали ставить турбы (глядя на аудистов) в двух литровые моторы повысив степень, если не ошибаюсь, до 11,0 на стандартном бензине. Это обычный гражданский авто. » .
    Ну и решил дать ссылки на работы Ваших соотечественников в этом направлении.
    По предложению poker создал эту тему.(владимир не засоряй пожалуйста тему.
    открой новую в соответстуюшем разделе и посмотришь как быстро твоё мнение порвут.
    в том то и разница что образование юрист ЭТО ТАМ МОЖНО ВСЁ ВРАТЬ И ИЗВОРАЧИВАТЬСЯ И ЭТО СЧИТАЕТСЯ ПРОФЕССИОНАЛИЗМОМ.
    если интересно могу сказать что у моего знакомого был мотор со степенью 15 .
    открой новую тему поговорим «.

    Читать еще:  Датчик кислорода ваз 2110 8 клапанов цена

    Я не знаю, какое могут порвать моё мнение.
    Я пока , такой же наблюдатель , как и многие и просто решил Вас проинформировать .
    На тему двигателя Ибадуллаев в рунете есть куча видео
    испытаний http://www.youtube.c. Y. nel&list=UL.
    и обсуждений , типа —
    «Добрый вечер, уважаемые форумчане!
    На многих автомобильных форумах идет обсуждение «супердвигателей» Ибадуллаева.
    Если верить авторам тем: «Российским ученым Гаджикадиром Алияровичем Ибадуллаевым сделаны открытия, которые позволят всем автопроизводителям мира перейти на двигатели, потребляющие в 3-4 раза меньше бензина(дизтоплива). Ему удалось решить задачу, считавшуюся неразрешимой — повысить степень сжатия бензиновых двигателей до 23, компрессию — до 40, КПД на средних нагрузках — с 10 до 40%. Переделанный им в полукустарных условиях двигатель ВАЗ-21083, установленный на автомашину ВАЗ-2110, имеет мощность около 180 л.с. (вместо 75 л.с. в стандарте), при этом расходует меньше 4 л. бензина АИ-95 на 100 км. на средних нагрузках (вместо 7 с лишним). По расчетам Ибадуллаева Г.А. наилучшие эффективные характеристики будут иметь бензиновые двигатели со степенью сжатия около 50-51, дизельные — со степенью сжатия около 60.»
    Ибадуллаев обещает, что его атмосферные бензиновые двигатели безо всякой форсировки будут иметь литровую мощность около 200 л.с.
    Его сайт www.Ibadullaev.ru
    Наиболее профессиональное обсуждение темы идет на форуме Аллент.
    Хотелось бы услышать отзывы специалистов.»
    http://vaz-2106.ru/f. p. ;show=&st=0
    http://allent.ru/for. r. &perpage=31

    Сам я до такой СС сжатия пока доходить не планирую.
    Ограничусь 14 , т.к. езжу на пропане.
    Мощностью не озабочен.
    Для меня важен расход топлива.

    Сообщение отредактировал МВВ: 10 Июнь 2012 — 15:01

    • Наверх

    #2 100

  • Наши пользователи
  • Cообщений: 2 186
    • Авто: manta-a, rekord-c-caravan
    • Реальное имя: Александр
    • Место жительства: Нижний Новгород
    • Наверх

    #3 Withoutbrain

  • Наши пользователи
  • Cообщений: 646
    • Пол: Мужчина
    • Интересы: всего по чуть чуть.
    • Авто: Opel Rekord Е2 2.0i в ожидании чуда
    • Скайп: спросить проще)
    • Реальное имя: Стас
    • Место жительства: Вятка

    8 9I2 702 з6 — з9

    (08:33 PM) MATRIX41 — я пол царства отдам за коня, играааай, не весёлая песня моя, играаай

    • Наверх

    #4 100

  • Наши пользователи
  • Cообщений: 2 186
    • Авто: manta-a, rekord-c-caravan
    • Реальное имя: Александр
    • Место жительства: Нижний Новгород
    • Наверх

    #5 mantazavr

  • Наши люди
  • Cообщений: 5 076
    • Пол: Мужчина
    • Интересы: opel manta gsi 2.0
    • Авто: манта б
    • Реальное имя: наиль
    • Место жительства: москва

    и охолождение угликислотой

    мне ща уже 45 . и вот все эти темы . мне напоминают разговоры в пионерлагере после отбоя. как зашибись было бы. если прилетели иноплонетяне. и дали нам волшебную палочку. с помощью которой мы построили бы мир во всем мире.

    • Наверх

    #6 100

  • Наши пользователи
  • Cообщений: 2 186
    • Авто: manta-a, rekord-c-caravan
    • Реальное имя: Александр
    • Место жительства: Нижний Новгород

    и охолождение угликислотой

    мне ща уже 45 . и вот все эти темы . мне напоминают разговоры в пионерлагере после отбоя. как зашибись было бы. если прилетели иноплонетяне. и дали нам волшебную палочку. с помощью которой мы построили бы мир во всем мире.

    • Наверх

    #7 дядя Вова

  • Наши пользователи
  • Cообщений: 1 463
    • Пол: Мужчина
    • Авто: record 2.0 s берлина автомат
    • Реальное имя: Владимир
    • Место жительства: Ростов-на -Дону(Аксай)

    моторостроители так или иначе стараются сотворить максимально экономичный но при этом мощьный мотор,и он будет стоить бабок..это их хлеб..всё что может дать пользу ими используется..и для приобретения идей они особо ничем негнушаются..при этом желающих сделать себе имя и рекламу завсегда хватает ,и не только в этой сфере..

    согласен с 100 ,можно просто делать моторы и зарабатывая денежку трудом ,делать себе имя,больше было бы веры..

    • Наверх

    #8 Шпоня

  • Наши люди
  • Cообщений: 5 913
    • Пол: Мужчина
    • Интересы: SPORT LIFE with TECHNO!
    • Авто: Manta B 2.0 GT/E, Senator B C30NE, Manta CC 2.0 GTI, Kadett B 1965 г.
    • Реальное имя: Шпонгл
    • Место жительства: Королёв М.О.

    Простота и сложность конструкции

    Некоторыми инженерами двигатели Стирлинга видятся достаточно простым исполнением. Однако в реалии это достаточно сложные конструкции, работу которых объяснить сможет далеко не каждый инженер.

    Схема двигателя Стирлинга (лабораторная): 1 – источник нагрева; 2 – «горячий» цилиндр; 3 – «вытеснитель»; 4 – эксцентрик; 5 – «холодный» цилиндр; 6 – рабочий поршень; 7 — эксцентрик

    Существует множество различных конструкций двигателей Стирлинга. Однако здесь будет рассмотрен один конкретный тип исполнения, известный как «вытеснитель» (бета-двигатель Стирлинга). Исполнение характерно наличием следующих ключевых частей:

    1. Источник тепла.
    2. Газ.
    3. Радиатор.
    4. Поршни.

    Источник тепла – любой энергетический ресурс, от сжигания угля, до тепла солнечного зеркала. Несмотря на тот факт, что двигатели Стирлинга описываются как устройства внешнего сгорания, фактически такие системы вообще не используют функцию сжигания топлива. Такому исполнению системы необходима только разница температур между источником тепла и радиатором.

    По сути, допустимо управлять небольшим двигателем Стирлинга при помощи:

    • тепла чашки кофе,
    • тепла ладони руки,
    • температуры кубика льда.

    Энергия, которую выдаёт двигатель Стирлинга, формируется от любой разницы температур между источником тепла и радиатора. Между тем следует учитывать, что малый двигатель Стирлинга содержит лишь относительно небольшое количество энергии, которая очень быстро расходуется.

    Газовая составляющая

    Закрытый баллон внутри машины постоянно содержит некоторый объём газа. Газовой средой может быть:

    • обычный воздух,
    • водород,
    • гелий,
    • другой газ.

    При этом вещество остаётся в газообразном состоянии при нагревании и охлаждении в течение полного цикла двигателя. Единственная цель газовой составляющей — передача тепловой энергии от источника тепла к радиатору с последующим питанием поршня, который приводит машину в движение.

    Радиаторная часть конструкции

    Область, где горячий газ охлаждается, прежде чем возвращается к источнику тепла. Обычно конструкция радиатора представляет собой трубчатый металл, оснащённый ребристыми гранями, отводящими отработанное тепло в атмосферу.

    Поршни рабочего цикла

    Существуют различные типы двигателей Стирлинга, но практически все имеют два поршня. Этим двигатели Стирлинга отличаются от других конструкций. В классической конструкции, называемой альфа-двигателем Стирлинга, имеются два одинаковых поршня и цилиндра. Между этими деталями движутся газовые заслонки, которые нагреваются и расширяются, затем охлаждаются и сжимаются до повторения цикла.

    Конструкция, называемая «вытесняющей» (бета-двигатель Стирлинга), имеет поршень, которым перемещается газ между источником тепла и радиатором. В отличие от обычного поршня парового двигателя, «вытеснитель» устанавливается свободно внутри цилиндра, благодаря чему газ обтекает поршень в моменты движения вперёд и назад.

    Концепция «вытеснителя»: 1 – зона расширения; 2 – поршень «вытеснитель»; 3 – нагреватель; 4, 5 – рабочий газ (обычно воздух); 6 – область сжатия; 7 – рабочий поршень; 8 – охладитель; 9 – балансирующая масса; 10 — регенератор

    Имеется также рабочий поршень, плотно прилегающий к цилиндру, превращающий расширение газа в полезную работу. Более крупные конструкции двигателей Стирлинга содержат рабочий поршень, как правило, имеющий тяжёлый маховик. Маховик способствует быстрому набору оборотов и обеспечивает бесперебойный рабочий процесс.

    Рабочий поршень и поршень «вытеснителя» постоянно движутся, но не совпадают по фазе (отклонение фазы на 90°) один с другим. Поршни, между тем, приводятся в действие одним и тем же колесом, но поршень «вытеснителя» всегда на четверть цикла (90°) опережает в движении рабочий поршень.

    Конструкция теплообменника двигателя Стерлинга

    Теплообменник (регенератор) располагается в закрытой камере между источником тепла и радиатором. Когда горячий газ проходит мимо регенератора, часть тепла отбирается металлом теплообменника и удерживается.

    По мере возвращения газа назад, тепло вновь отбирается. Без регенератора отбираемое тепло было бы потеряно в атмосфере, то есть — потрачено впустую. Теплообменник значительно повышает эффективность и мощность двигателя. Некоторые двигатели Стирлинга имеют несколько теплообменников.

    КПД от разности температур в двигателе может достигать около 70%. По циклу Карно на графике КПД выглядит следующим образом.

    На практике был установлен 4-х цилиндровый двигатель Стирлинга на автомобиль был установлен вначале 20 века и выдал 35% КПД.

    Американская автомобильная компания Mechanical Technology Inc (Меканикал Технолоджи Инкопорейтед) создает двигатели Стирлинга. Их ДВС выдают КПД 43,5%.

    Советы опытных автовладельцев

    Солярка для дизельных силовых агрегатов резко меняет свои технические параметры при снижении температуры окружающей среды. Владельцам новых дизельных кроссоверов УАЗ Патриот необходимо ознакомиться с некоторыми нюансами их эксплуатации.

    При снижении атмосферной температуры ниже 0°С нежелательно сразу запускать дизельный двигатель внутреннего сгорания. Рекомендуется:

    • установить ключ зажигания в замке в первое положение;
    • выдержать паузу в 2-3 минуты;
    • продолжить запуск.

    Данные действия необходимы для предварительного прогрева топливного фильтра, размещённого перед топливной системой.

    Какой период обкатки? Длительность процедуры обкатки составляет не менее 2500 км. На данном этапе не рекомендуется создавать машине экстремальные условия, режимы и нагрузки должны быть минимальными.

    Эксплуатационный срок дизельного силового агрегата намного больше бензиновых аналогов. Однако, для увеличения ресурса, нужно соблюдать определённые режимы работы, характер вождения также играет немаловажную роль.

    При постоянных максимальных нагрузках автомобильный двигатель перегревается, что приводит к ускоренному износу и преждевременному выходу из строя, как отдельных деталей и узлов, так и всего мотора. При такой эксплуатации дизельный мотор будет часто нуждаться в капитальном ремонте или полной его замене.

    Дизельные двигатели УАЗ Ивеко Патриот заправляются только качественным горючим, отвечающим требованиям серии Евро.

    В картер двигателя заливается высококачественное моторное масло в соответствии с рекомендациями от автопроизводителей конкретного автомобиля. Обязательной процедурой во время технического обслуживания является регулярная полная замена смазочного материала.

    Своевременная замена ремня газораспределительного механизма (ГРМ) также является обязательным мероприятием. Во избежание серьёзных поломок в дизельном двигателе внутреннего сгорания, после каждых 60 000 — 100 000 км пробега ремень ГРМ меняется на новый образец в комплекте с натяжным роликом.

    Ссылка на основную публикацию
    Статьи c упоминанием слов:
    Adblock
    detector