Двигатель внутреннего сгорания был изобретен несколько веков назад и за время своего существования претерпел множество изменений. В том числе, инженеры неоднократно пытались модернизировать кривошипно-шатунный механизм (КШМ).
При этом несмотря на то, что все попытки устранить имеющиеся у КШМ недостатки заканчивались неудачей, все же инженеры продолжали настойчиво идти к своей цели. В итоге был изобретен бесшатунный двигатель. Но обо всем по порядку.
Так, с 1936 года главным конструктором в конструкторском бюро ВВС Красной Армии стал Сергей Степанович Баландин. При этом он на протяжении долгого времени работал над разработкой бесшатунного двигателя , но все разработки данного агрегата, находились под грифом совершенно секретно.
В 1957 году С.С.Баландин получил долглжданный патент на свой изобретенный двигатель, после чего написал книгу о своем детище, где описал все его преимущества. Данная книга на протяжении долгого периода не публиковалась.
Если говорить о технических характеристиках бесшатунного двигателя, то он значительно превосходит классический ДВС в первую очередь по параметрам мощности.
Так, при работе традиционного двигателя наблюдается сильная потеря мощности, чему способствует трение движущихся деталей. Кроме того, это приводит к уменьшению срока службы агрегата.
Данную проблему пытались устранить путем придания поршням конусовидную форму , а поршневые юбки делали в виде эллипса. Однако данный способ не позволял сделать так, чтобы шатун не раскачивался из одной стороны в другую, а при работ делал только возвратно-поступательные движения.
Для решения проблемы С.С.Баландин стал применять «точные прямила» вместо качающихся шатунов. Так, в испытательном двигателе вышеуказанного конструктора цилиндро-поршневая группа была от авиадвигателя М-НА.
Спустя время в мотор устанавливали штоки взамен шатунов. При этом данные штоки не соединялись с поршнями через пальцы, как в классическом двигателе внутреннего сгорания. Соединение обеспечивалось через подшипники. Кроме того, в картер были вмонтированы направляющие, обеспечивающие скольжение ползунов.
Данная схема позволила освободить цилиндр и поршень от боковых нагрузок. Поршень же выполнял функцию держателя колец. Расположение цилиндров относительно друг друга в таком двигателе могло быть любым (v-образным, х-образным и т.д.). Исключением являются положения цилиндров - 0 и 180 градусов. В таком положении цилиндры нельзя было располагать.
Преимущество бесшатунного двигателя, в первую очередь заключается в возможности извлечения из него больших мощностных показателей, в отличие от классического ДВС. Так, при отсутствии угловых колебаний, двигатель может работать в двух направлениях, то есть по двум сторонам поршня.
Данный метод позволяет добиться увеличения мощности агрегата в два раза. Для достижения подобных результатов двигатель оснащается крейцкопфным механизмом. При этом одновременно с высокой мощностью, получается добиться экономичности.
Кроме того, объем вибрации во время работы двигателя минимальный. Минус агрегата лишь в том, что агрегат будет очень тяжелый и габаритный. При этом не стоит забывать об эффективности данного решения, поскольку оно неоднократно реализовывалось в паровых и корабельных двигателях.
Одновременно с вышеуказанными преимуществами, бесшатунный двигатель отличается простотой. К тому же, при его конструировании допускается использование элементов, применяемых во время изготовления обычного ДВС. Все это в совокупности делает бесшатунный агрегат доступным, простым в изготовлении и довольно эффективным.
Если Вам была полезна наша информация, пожалуйста поставьте палец ВВЕРХ =) и подпишитесь на канал !
