Так исторически сложилось, что разработка двигателей для автомобилей или самолетов считается "узким местом" нашего машиностроения. Почему нет самолетов? - нет двигателей, почему машины не конкурентны? - нет двигателей. Слава Богу, ракеты летают и американцев еще возим, на наследии СССР.
Нужно сказать, что Советский Союз тоже не всегда справлялся с этой задачей самостоятельно, не раз бывало, что копировали иностранные решения или налаживали выпуск лицензионных изделий для самолетов или автомобилей. К примеру, двигатель АШ-62, который до сих пор летает на АН-2, по факту модифицированный американский Wright-Cyclone SGR-1820 F-3, производимый в Советском Союзе по лицензии аж с 1937 года.
Спроектировать ДВС, задача действительно технически сложная. Это и физика процессов горения и механика, материалы и технологии их обработки. Этим занимаются целые институты, автомобильные гиганты и далеко не каждая страна в мире может похвастать хотя бы одним СВОИМ двигателем. По-этому трудно себе представить, что поршневой двигатель внутреннего сгорания может быть спроектирован и полностью построен.. в гараже! Это не поделка «на коленке», а полноценный прототип, рассчитанный и спроектированный по всем правилам, на котором защищена не одна диссертация.
Это 2х литровый 4х цилиндровый опозитный дизель, мощностью 150 л с и 300 Н*м крутящего момента при массе 130 кг.
Что интересно, он построен по бесшатунной схеме Баландина - выдающегося советского инженера, который еще в 40х годах прошлого века предложил и реализовал несколько опытных образцов двигателей данной схемы, получив выдающиеся результаты. Его двигатели были в среднем мощнее на треть существующих аналогов того же объема, механический КПД повышался на 10-15%, соответственно снижался удельный расход топлива. Параллельно снижались требования к системам смазки и охлаждения, существенно возрастал моторесурс. Под руководством Баландина, начинали проектироваться авиационные двигатели мощностью 10 000 и 20 000 л с. Однако, с приходим в авиацию реактивной тяги, работы были свернуты.
С того времени, схема Баландина многим не давала покоя, но не получила широкого распространения по причине очень высоких требовании к точности изготовления кинематической части двигателя. Данную проблему удалось решить другим путем - не "достигания" точности изготовления отдельных элементов, а организовав их самопозиционирование относительно друг-друга. Некоторые вращающиеся и трущиеся детали в конструкции занимают место наименьшего сопротивления трению. Для этого достаточно нескольких оборотов двигателя.
Если обратите внимание на поршень - он стальной. Изготавливается на токарном станке и никакого литья. Шатуна, как видите, действительно нет и сопутствующих атрибутов соответственно.
Помимо этого, разработана оригинальная система гидропривода клапанов, что значительно упрощает конструкцию, нет распределительных валов, цепных или ременных передач. Весь двигатель в целом спроектирован таким образом, что может быть изготовлен или отремонтирован при помощи набора стандартного оборудования для металлообработки. Никакого сложного литья и прочих специфичных технологий. При этом разработчик придерживается модульной схемы, на основе отработанной поршневой группы, спроектирован модельный ряд дизелей от 70 до 1200 л. с. каждый из которых может быть достаточно быстро доведен до серии.
Данный двигатель и следующие за ним, спроектированы в соответствии с авиационными правилами АП-33. Логика тут простая - авиационный двигатель можно поставить на трактор, а тракторный на самолет - вряд ли. Есть и специфика, например «сухой» картер.
Удельный расход топлива при испытаниях составил 165–170 г/кВт.ч Заявляемый ресурс - 5000 часов.
Из моих личных впечатлений от увиденного - никаких вибраций, от слова совсем. Никаких «заваливаний» при изменении частоты вращения. Заводился он в помещении без глушителя и оказался при этом достаточно тихим, не громче среднестатистического грузовика на дороге.
Спросите что дальше? Да ничего. Приезжают время от времени люди в костюмах, восхищаются, удивляются и уезжают. А парни продолжают проектировать и строить двигатели в гараже из «любви к искусству».
ps мне несколько раз задавали вопрос, почему разработчики небольшие, подобные этому, не участвуют в конкурсах объявляемых на ОКР, НИОКР. Объясняю как говорится "на кирпичах", положим объявляется конкурс на миллиард рублей (а что вы думали, тема сложная реально), но что бы просто подать заявку в него по действующему законодательству, нужно приложить "обеспечение" 5% от стоимости предполагаемого контракта. Считаем 5% от миллиарда. Случается что таких приглашают в субподряд кто-то покрупнее, кому конкурс достается, но так бывает не всегда, нет гарантий что заплатят, а сохранить интеллектуальную собственность за собой почти нереально становится. Еще есть вопросы? )
