⚙️ Роторный двигатель — наименование семейства близких по конструкции тепловых двигателей, объединённых ведущим признаком — типом движения главного рабочего элемента. Роторный двигатель внутреннего сгорания (ДВС) — тепловой двигатель, в котором главный подвижный рабочий элемент двигателя — ротор — совершает вращательное движение.

Двигатели должны давать на выходе вращательное движение главного вала. Именно этим роторные ДВС отличаются от наиболее распространенных сегодня поршневых ДВС, в которых главный подвижный рабочий элемент (поршень) совершает возвратно-поступательные движения. В роторных моторах, где главный рабочий элемент и так вращается, не требуется дополнительных механизмов для получения вращательного движения. В поршневых же моторах приходится применять громоздкие и сложные кривошипно-шатунные механизмы для преобразования возвратно-поступательного движения поршня во вращательное движение коленчатого вала.

С древности известны колёса ветряных и водяных мельниц, которые можно отнести к примитивным роторным двигательным механизмам. Самый первый тепловой двигатель в истории — эолипил Герона Александрийского (I век н. э.) также относится к роторным двигателям. В XIX веке, вместе с массовым появлением поршневых паровых машин, начинают создаваться и активно использоваться и роторные паровые двигатели. К ним можно отнести как паровые роторные машины с непрерывно открытыми в атмосферу камерами расширения — это паровые турбины, так и паровые машины с герметично запираемыми камерами расширения: к ним, например, можно отнести «коловратную машину» Н. Н. Тверского, которая успешно эксплуатировалась во многих экземплярах в конце XIX века в России.

С началом массового применения ДВС в первые десятилетия XX века начались и работы по попыткам создать эффективный роторный ДВС. Тем не менее эта задача оказалась большой инженерной трудностью, и лишь в 1930-х годах была создана работоспособная дизельная турбина, которая по классификации относится к роторным ДВС с непрерывно открытой в атмосферу камерой сгорания.

Работоспособный роторный ДВС с герметично запираемой камерой сгорания удалось создать лишь в конце 1950-х годов группе исследователей из немецкой фирмы NSU, где Вальтер Фройде и Феликс Ванкель разработали схему роторно-поршневого двигателя.

В отличие от газовых турбин, которые широко и массово применяются уже более 50 лет, роторный двигатель Ванкеля и Фреде не показал очевидных преимуществ перед поршневыми ДВС, а также имел заметные недостатки, которые и сдерживают массовое применение этих моторов в промышленности. Но потенциально широкий набор возможных конструктивных решений создают широкое поле для инженерных поисков, которые уже привели к появлению таких конструкций, как роторно-лопастной двигатель Вигриянова, трёхтактный и пятитактный роторные двигатели Исаева, 2-тактный роторно-поршневой двигатель и весьма перспективный двигатель LiquidPiston. #физика #physics #механика #видеоуроки #научные_фильмы #ДВС #техника #опыты #лекции

💡 Physics.Math.Code // @physics_lib

🔔 Почему не звенит колокольчик из свинца? ❄️

Что представляет из себя колокольный звон, откуда берется? Звон колокола это есть не что иное как вибрация и чем выше частота вибрации тем выше звон. Что представляет из себя свинец? Мягкий пластичный метал. Почему не звонит свинцовый колокол? Что бы колокол зазвонил в нем должна произойти вибрация путем удара по нему языком колокола,а так как свинец мягкий метал он гасит удар языка и вибрация не образуется.

Есть такое понятие, как "коэффициент затухания материала". Естественно, он зависит от температуры. Колокольчик из свинца звенит. Только его звон длиться тысячные доли секунды и на слух воспринимаются как короткий глухой стук. Если смотреть по приборам, то колебания видны, но они с большим декрементом затухания.

#механика #термодинамика #физика #мкт #physics #science #наука #опыты #эксперименты

💡 Physics.Math.Code // @physics_lib

⚙️ Как связано давление масла в ДВС и капитальный ремонт двигателя?

Давление в маслосистеме двигателя постоянно контролируется с помощью датчика давления масла. Поэтому если этот прибор фиксирует величину давления ниже или выше допустимого значения у Вас на приборной панели загорается лампочка давления масла.

Как правило величина нормального давления маслосистемы на холостых оборотах находится в диапазоне 0.2-0.8 бар, а на оборотах около 4000 может достигать 6-7 бар. Данный параметр зависит от многих причин и индивидуален для каждой конкретной модели двигателя.

Проблем, которые как снежный ком могут вывалиться на автовладельца при игнорировании низкого давления масла в двигателе очень много. И стоимость возможного ремонта достаточно высокая.

Пониженное давление в маслосистеме чаще всего обусловлено следующими причинами:
▪️Недостаточный уровень масла в двигателе.
▪️Большое сопротивление масляного фильтра (либо фильтр неисправен из-за того, что он давно не менялся, либо из-за использования масла очень плохого качества).
▪️Поломка датчика давления масла.
▪️В двигатель залито масло пониженной вязкости не соответствующее допускам и требованиям автопроизводителя.
▪️Снижение вязкости масла из-за попадания в него топлива. В результате моторное масло разжижается и как следствие падает давление в маслосистеме. Топливо в масло может попадать из-за отказа работы одного из цилиндров. При этом в процессе работы мотора топливная смесь не сгорает в цилиндре, а накапливается и за счет движений поршня по стенкам цилиндра попадает в картер двигателя. И чем больше износ цилиндро-поршневой группы и больше зазоры между стенками цилиндра и самим поршнем тем больше топлива попадает в масло.
▪️Разжижение масла из-за охлаждающей жидкости, которая может поступать в двигатель через некачественную, неправильно установленную или покоробленную в результате перегрева прокладку головки блока цилиндров.
▪️Увеличенные из-за повышенного износа зазоры между шатунными шейками и вкладышами.
▪️Масляный насос не может обеспечить необходимый уровень давления из-за отложений на внутренних поверхностях деталей насоса, из-за износа его деталей и из-за загрязнения сетки маслоприёмника, которая плохо пропускает масло.
▪️Износ цилиндро-поршневой группы. По мере увеличения износа увеличиваются зазоры между поршнем и цилиндром. При этом масло со стенок стекает быстрее, чем надо, что приводит к пониженному давлению в маслосистеме.
▪️При засорении либо отказе системы вентиляции картера происходит образование большого количество лишних картерных газов в системе смазки, которые в свою очередь тоже являются причиной низкого давления масла в двигателе.
▪️Поломка редукционного клапана, который выполняет функцию нормализации давления внутри маслонасосной системы.
▪️Утечки масла через трещины в поддоне картера двигателя.
▪️Некачественно выполненный капремонт двигателя, при котором производилась замена клапанов или коленчатого вала (из-за неточной установки клапана нарушается герметичность в цилиндре и как следствие падает давление и мощность мотора). #физика #physics #механика #видеоуроки #научные_фильмы #ДВС #техника #опыты #лекции

💡 Physics.Math.Code // @physics_lib