Двигателестроительная программа - 34

[Mamay]

А теперь читаем не русскую педивикию, а английскую:

Дык только ее и читаем.

Specifications (Pegasus XVIII)

General characteristics
Type: 9-cylinder, single-row, supercharged, air-cooled radial engine
Bore: 5.75 in (146 mm)
Stroke: 7.5 in (190 mm)
Displacement: 1,753 in³ (28.7 L)
Length: 61 in (1,549 mm)
Diameter: 55.3 in (1,405 mm)
Dry weight: 1,111 lb (504 kg)
Components
Valvetrain: Four pushrod-actuated valves per cylinder – two intake and two sodium-filled exhaust
Supercharger: Two-speed centrifugal type supercharger
Fuel system: Claudel-Hobson AVT 95-MB[10] carburettor
Fuel type: 87 Octane petrol
Oil system: Dry sump with one combination pressure/scavenge pump
Cooling system: Air-cooled
Reduction gear: Farman epicyclic gearing, 0.5:1
Propeller: Rotol three-blade with variable pitch
Performance
Power output:
965 hp (720 kW) at 2,475 rpm for takeoff at sea level
835 hp (623 kW) at 2,250 rpm at 8,500 ft (2,590 m), maximum continuous climb power
965 hp (720 kW) at 2,600 rpm at 13,000 ft (3,960 m), maximum power (emergency combat - 5 minutes only)
Specific power: 0.55 hp/in³ (25 kW/L)
Compression ratio: 6.25:1
Specific fuel consumption: 0.52 lb/(hp·h) (319 g/(kW·h))
Oil consumption: 0.28 oz/(hp·h) (11 g/(kW·h))
Power-to-weight ratio: 0.86 hp/lb (1.42 kW/kg)

Жирное подчеркивание - интересующие нас параметры.

при 190 мм хода и 2600 об/мин -- 16,5 мысы средняя скорость поршня на взлётке, т.е. мало нам стооктанового бенза, извольте ещё и трибологию с маслохимией хорошенько "прокачать".

1) Взлетный режим - 2475 об/мин. Тот который на 2600 об/мин - 5и минутный. Нагрузка зависит не только от Vср поршня, но и от его массы. При диаметре 146 мм масса меньше, чем у 155 мм при прочих равных.

2) Я больше на Меркурий ориентируюсь, либо на нечто среднее - с ходом 178 мм (между 165 мм и 190 мм).

Потому сокращение Дц в отечественных условиях - противоестественно.

Если Дц - это диаметр цилиндра, то не плохо бы вспомнить опупею с АШ-82/83.

Торпеды 53-27 с горизонтальными двухцилиндровыми машинами двойного действия

Принято.

Когда наконец это выросло в полную силу - бензинки на судах, а тем более кораблях - стали не нужны.

Дизель по этой схеме уже не работает?

Поиск по картинкам Яндекса нынче рвёт политкорректный хухл как Тузик тряпку:

Особенно порадовал мотор мощностью в 14 килоконей.

[Вандал]

Когда это реализовано посредством OHC - все просто. Я не совсем представлял как это можно сделать посредством OHV.

Да всё то же самое. Какая разница, как момент передавать?

Я так понял штанга у него и вверх и вниз имеет рабочий ход

Да.

Но тогда толкатель нижнего коромысла (который за впуск отвечает) должен быть "подвешен", т.е. не иметь постоянного контакта с распределительной шайбой, чтобы у него свободный ход вниз был в такте выпуска.

Не понял, зачем. Я не знаю точно, как это было сделано на моторе "Верде", а на моторах "Рон" было две шайбы -- для впуска и выпуска. По каждой шайбе бежал ролик, оба ролика сидели на общем коромысле, причем бежал, наверное. не совсем точно. Когда случался выступ на одной из шайб, ролик другой шайбы должен был иметь зазор с шайбой, чтобы коромысло отработало выступ. Здесь реализация другая (у "Рона" оси клапанов в плоскости вращения, то есть, как бы повернуты на 90 градусов по отношению к клапанам "Верде") но принцип может быть тот же самый. 

 

 

[Вандал]

Время-сечение у четырёх клапанов  больше

Поясните. Как я понимаю, у "Бристоля" клапаны вертикальные, в то время как у цилиндра Гибсона и Херона все прелести шатровой/сферической камеры сгорания -- оси клапанов расположены под углом друг к другу. Соответственно и сечения у них больше, чем при вертикальном расположении. Поэтому совсем не факт, надо или долго-нудно рисовать, или найти точные данные по проходным сечениям.

[Mamay]

Когда случался выступ на одной из шайб, ролик другой шайбы должен был иметь зазор с шайбой, чтобы коромысло отработало выступ. 

А-а, понятно. На распредшайбе не только выступы, но углубления. Этот момент и вызывал вопросы. Спасибо.

[dragon.nur]

Дизель по этой схеме уже не работает?

Не уверен за возможность полноразмерной реализации, разве только в лабораторных либо стационарных условиях (а оно там в хрен не тарахтело). У двигателя Баландина этой схемы всё идёт через "обкатку" синхропарой шестерён (к сожалению, я ТММиДМ и знал плоховато, и остатки крепко подзабыл), не могу сказать навскидку, где там проблемы с избыточными кинематическими связями - но "чавканье и хруст" - характерный признак износа, который наступит уже через часы работы.

Поясните

При прочих равных. 

прелести шатровой

Хорошо реализуются только при высоком наддуве или на совсем уж низкооктане - когда задирать степень сжатия противопоказано. Иначе падение термодинамического КПД перекрывает всех остальных бонусов в пользу малусов.

надо или долго-нудно рисовать

Или так, да.  И добавлю, что всё-таки шатрово-сферическая имеет свою специфику - которую в то время можно только отрабатывать на стендах, Рикардо с Федденом, Пратт с Уитни и Кёртис с Райтом могут, а СССР-1934+ уже похуже.

Изменено 16 Sep 2022 пользователем dragon.nur

[Mamay]

в то время как у цилиндра Гибсона и Херона все прелести шатровой/сферической камеры сгорания -- оси клапанов расположены под углом друг к другу.

Добавлю к сказанному коллегой Драгон.Нуром, что правильная реализация Hemni процесса требует "зависания" поршня в ВМТ для увеличения времени вентиляции (открытия клапанов). С этой целью увеличивают отношение длины шатуна к диаметру кривошипа коленвала. А рост длины шатуна напрямую влияет на диаметр двигателя. Для примера: P&W R-1340 (Hemni) имеет ход поршня в 146 мм и диаметр мотора в 1,3 метра, а Bristol Mercury (4 клапана на цилиндр) при том же диаметре мотора имеет ход в 165 мм. Ну а ход поршня кроме всего прочего влияет на топливную экономичность мотора.

Изменено 16 Sep 2022 пользователем Mamay

[Вандал]

Хорошо реализуются только при высоком наддуве или на совсем уж низкооктане - когда задирать степень сжатия противопоказано.

Ну когда появились "Бристоль Юпитер" и RAF-8 -- и был низкооктан. Впрочем, на высотных "мерсах" и БМВ тоже использовались шатровые камеры, а они летали на бензино-бензольных смесях со степенью сжатия до 6,8.

Иначе падение термодинамического КПД перекрывает всех остальных бонусов в пользу малусов.

Это уже требования из более поздних времен.

При прочих равных. 

То есть для двух отдельно взятых конкретных моторов с близким диаметром цилиндров это может быть и не так. От геометрии зависит.

[dragon.nur]

Взлетный режим - 2475 об/мин

Десятиминутный, делов-то. 15,7 м/с - против 12,8 у М-62ИР. То есть 

при прочих равных

уже не выйдет, ибо

При диаметре 146 мм масса меньше, чем у 155 мм

Максимум максиморум на 11 % меньше - длину юбки сократить не удастся, скорее наоборот, чтобы не повышать нагрузку на стенку, ибо боковое усилие растёт пропорционально квадрату средней скорости поршня и даже с красивым длинным... шатуном рост давления в 1,5 (полтора!) раза.

мотор мощностью в 14 килоконей

Виртуальный. См. выше.

Изменено 17 Sep 2022 пользователем dragon.nur

[dragon.nur]

Что типа из-за эффекта "зависания клапанов" нельзя будет получить максимальные значения литровой и удельной мощности

Насколько я помню, всё-таки Рикардо упарывался по гильзовым и шторковым ГРМ не в честь одного только зависания клапанов, а вовсе даже за комплексом характеристик - огромное время-сечение за счёт портов в стенке цилиндра, отсутствие хотспотов в камере сгорания в лице выхлопного клапана и, как следствие, преждевременного воспламенения либо детонации, плюс да, возможность задирать обороты.

[Nicsamarsci]

Хотел ещё поговорить о таких крайне интересных двигателях как авиадизели Юнкерса. Они насколько помню ещё в 30-х гг. ставились массово на пассажирские самолёты, а в годы войны немцы их хотели ставить на какие то супердальние бомбардировщики. Эти двигатели отличались не только хорошей экономичностью но и высокой удельной мощностью, наравне с бензиновыми моторами! Жаль СССР до войны не освоил их производство, с соляркой то у нас проблем не было, в отличие от высокооктанового бензина.

Творение сумрачного германского гения

 

Изменено 18 Sep 2022 пользователем Николай Ковалев

[Вандал]

Творение сумрачного германского гения

Вообще-то, это не сумеречный немецкий гений. Схему с двумя поршнями на цилиндр изобрел наш русский инженер, еще в начале XX века, и подобные дизели использовались на речных судах. Однако, для 1934 года такие моторы уже бесперспективны, развиваемая ими мощность не шла ни в какое сравнение с требованиями к перспективным моторам. Они были хороши в конце 20-х -- начале 30-х.

[Crusader]

Схему с двумя поршнями на цилиндр изобрел наш русский инженер, еще в начале XX века, и подобные дизели использовались на речных судах.

 Не Тринклер, часом..?

 

[Nicsamarsci]

Вроде такую схему со встречными поршнями ещё Костович использовал при создании двигателя для своего дирижабля в 90-х гг. 19 в., мощностью в 70 л.с, для того времени это было мегакруто. Но он был карбюраторный насколько я помню а двигатели Юнкерса дизельные.

https://cmvvs.ru/dvigatel-vnutrennego-sgoraniya-o-s-kostovicha/

Изменено 17 Sep 2022 пользователем Николай Ковалев

[Вандал]

Не Тринклер, и не Костович. Я думаю, коллега @dragon.nur помнит, о ком речь.

[Nicsamarsci]

В любом случае двигатели были весьма удачные, подобная схема вроде как до сих пор применяется в некоторых танковых и тепловозных дизелях. Значит и в в 1930-40 гг. в Германии вполне могли разработать эффективный дизель для бомбардировщиков. Даже сейчас продолжают разрабатывать движки по этой схеме, причем автомобильные и в штатах!

Изменено 17 Sep 2022 пользователем Николай Ковалев

[Вандал]

В любом случае двигатели были весьма удачные, подобная схема вроде как до сих пор применяется в некоторых танковых и тепловозных дизелях. Значит и в в 1930-40 гг. в Германии вполне могли разработать эффективный дизель для бомбардировщиков.

Слово "значит" здесь явно лишнее, потому что из первого предложения никак не следует второго. Уровень материаловедения и технологий в 30-е и сейчас несколько различался, это раз. К танковым, а тем более к тепловозным моторам предъявляются более низкие требования по весовому совершенству, чем к авиамоторам, это два.

[dragon.nur]

не Костович

Раймонд Корейво.

подобные дизели использовались на речных судах.

И на морских: ледоколы, подлодки, боевые катера; плюс на сухопутье (Фербенкс-Морзе тепловозный).

НЕ

такую схему со встречными поршнями ещё Костович использовал

применяется в некоторых танковых и тепловозных дизелях

Упоротые уродцы ТДФ? Тепловозные давно списаны - они износились насмерть.

Значит и в в 1930-40 гг. в Германии вполне могли разработать эффективный дизель для бомбардировщиков

Ничего не значит.

автомобильные и в штатах!

Попиарились, похрюкали и испарились, как и OPOC.

[Nicsamarsci]

Тем не менее двигатели этого типа достаточно широко распространены до сих пор, значит у них есть какие то достоинства.

[Вандал]

Тем не менее двигатели этого типа достаточно широко распространены до сих пор, значит у них есть какие то достоинства.

У любой схемы мало-мальски тиражированной схемы есть какие-то достоинства (скажу больше, достоинства есть даже у многих схем, которые вообще не выстрелили, иначе, если бы схемы не имели достоинств, ими вообще не заморачивались бы), только какое это имеет отношение к применению в авиамоторостроении в конкретно взятый период?

[Вандал]

Раймонд Корейво.

Ага, он, хотя мне казалось, что фамилия другая. Но момент с тем, что его патентную заявку зарубили, хорошо помню.

[dragon.nur]

достаточно

Достаточно для чего? Единственное их современное употребление - это постсоветские танки 64 серии и их родственники, не самые лучшие для вождения - и неимоверное дерьмо с точки зрения техобслуживания (хотя в причинах последнего дизель величина второго порядка малости, но и о нём тоже сложена не одна матерная песня).

широко

Узко. Тем более, что танки и самолёты после Второй Мировой - это непересекающиеся подмножества двигателей внутреннего сгорания. И хотя здесь обсуждение событий до неё, но в то время не только браться за разработку, но и наладить производство авиационного дизеля неклассической конструкции смогли только немцы и англичане (и у последних моторы Напье Катлэс и Калверин - юнкерсовская лицензия). 

Изменено 19 Sep 2022 пользователем dragon.nur

[Mamay]

Десятиминутный, делов-то. 15,7 м/с - против 12,8 у М-62ИР. То есть равенство уже не выйдет, ибо разница в весе между поршнем 146 мм и 155 мм Максимум максиморум на 11 %.

Но если взять эти самые 11%, то 2200 об/мин М-62ИР превращаются в 2442 об/мин для поршня в 146 мм, что не сильно отличается 2475 об/мин Пегаса (на 33 об/мин больше).

Насколько я помню, всё-таки Рикардо упарывался по гильзовым и шторковым ГРМ не в честь одного только зависания клапанов, а вовсе даже за комплексом характеристик - огромное время-сечение за счёт портов в стенке цилиндра,

Да, здесь бы интересно прикинуть насколько 4х клапанник проигрывает с учетом не одномоментного открытия всех портов на максимальную величину. На Бристолях я видел 5 портов, 2 чисто впускных, 2 выпускных, 1 подрабатывает и там и там. Больше 5 вроде не делают, т.к. гильза под давлением начинает терять форму и движек встает. 

отсутствие хотспотов в камере сгорания в лице выхлопного клапана и, как следствие, преждевременного воспламенения либо детонации,

Это так, но разве 2 выпускных клапана с натриевым охлаждением не лучше отводят тепло, чем 1?

плюс да, возможность задирать обороты.

Кроме того, Рикардо обещал Бристолю уменьшение диаметра мотора за счет отсутствия головки цилиндров с клапанами. Но что-то как-то не срослось, ни на Геркулесе (1,3 метра как у Меркурия), ни на Кентавре (1,4 метра как у Пегаса при этом у Пегаса 1/2" ход поршня больше).

На мой взгляд 4х клапанный мотор это золотая середина между упоротым гильзовым ГРМ и более простым, но то же требующей тонкой настройки для получения высокой отдачи Hemni мотором.

Собственно, широчайшее распространение того же Меркурия это подтвердило (лицензии в Польше, Швеции, Италии, Чехословакии, Финляндии).

Упоротые уродцы ТДФ? Единственное их современное употребление - это постсоветские танки 64 серии и их родственники, не самые лучшие для вождения - и неимоверное дерьмо с точки зрения техобслуживания (хотя в причинах последнего дизель величина второго порядка малости, но и о нём тоже сложена не одна матерная песня).

Справедливости ради - на английском Чифтене стоял аналогичный.

И пожалуй вариациями на тему DD можно было достичь бОльшего.

Изменено 19 Sep 2022 пользователем Mamay

[Вандал]

На мой взгляд 4х клапанный мотор это золотая середина между упоротым гильзовым ГРМ и более простым, но то же требующей тонкой настройки для получения высокой отдачи Hemni мотором. Собственно, широчайшее распространение того же Меркурия это подтвердило (лицензии в Польше, Швеции, Италии, Чехословакии, Финляндии).

Нет, это не доказательство. При анализе причин популярности схемы не надо хвататься за первый отличительный признак. Может быть просто "Бристоли" были удачными моторами по комплексу причин, может быть были коррупционные моменты, может быть моторы выбирали под самолеты. Если же сравнить, каких моторов было выпущено больше, то четырехклапанные безнадежно проигрывают двухклапанным как по абсолютному числу, так и по числу моделей.

[Mamay]

Нет, это не доказательство.

Разумеется. Это - мысли в слух, скорее о том, что мотор был несложным, если уж поляки с финнами его освоили.

Если же сравнить, каких моторов было выпущено больше, то четырехклапанные безнадежно проигрывают двухклапанным как по абсолютному числу, так и по числу моделей.

Ну это за счет американцев, которые:

1) Которые во время 2МВ за счет своих производственных мощностей совокупно выпустили где-то столько же авиамоторов, если не больше, чем все союзники и противники вместе взятые.

2) Умышленно упоролись еще в 20-х годах именно в ДВО, поставив ДЖО в игнор. В результате ДВО пришлось ставить даже на танки, а Мерлин выпускать по лицензии.

[dragon.nur]

на английском Чифтене стоял аналогичный

Стоял. 25+ лет его больше нет на вооружении Британии (и, да, англичане смогли упростить по количеству деталек и станкочасов, используя более дорогие материалы и сложные способы обработки), а небогатые персы с арабами ремоторят на (пост-) советские V12. 

Умышленно упоролись

Потому что вода позволяет форсировать гонку вооружений, но с "вооружённой борьбой" сочетается значительно хуже.

 

Изменено 19 Sep 2022 пользователем dragon.nur