Интересные мото двигатели

-----Пневматический двигатель

Область применения пневматических двигателей, работающих на сжатом воздухе, небольшая. В основном их используют в моделировании, например, на модельках самолётов. Однако в теории двигатели на сжатом воздухе могут использоваться и на мотоциклах, разработки которых можно посмотреть по метке "пневматический мотоцикл".

Принцип работы пневматического двигателя предельно прост и состоится из нескольких этапов: впуск, рабочий ход, выпуск, обратный ход.

Впуск

Когда поршень находится в крайнем верхнем положении, шпилька на поршне открывает шаровой клапан и в цилиндр устремляется сжатый воздух

Рабочий ход

Обеспечивается расширением сжатого воздуха, поршень опускается вниз

Выпуск

Когда поршень идёт вниз, открывается выпускной канал, через который сжатый воздух и выходит из цилиндра

Обратный ход

За счет силы инерции маховика поршень возвращается в крайнее верхнее положение. Цикл завершается и начинается новый.

-----Дизельный двигатель

разработал немецкий инженер и изобретатель Рудольф Дизель (Rudolf Diesel), получивший патент на дизель в 1892 году. Первое практическое применение дизельный двигатель нашел в 1897 году, и тогда Дизель доказал, что его мотор является одним самых эффективных двигателей. В наши дни дизельный двигатель (на фото выше дизельный двигатель Royal Enfield) широко применяется в различных сферах. Их устанавливают на большие грузовики, суда, крупные машины, автомобили и очень редко на мотоциклы (детальней в блоге "дизель мото").

Принцип работы дизеля подобен принципу работы четырехтактного двигателя, но отличается способом зажигания топлива.

Цикл Дизеля

Впуск

Открывается впускной клапан и в цилиндр попадает свежий воздух (без топлива)

Сжатие

Поршень поднимается, сжимая воздух. От сжатия воздух нагревается и становится достаточно горячим, чтобы воспламенить топливо

Зажигание

Когда поршень полностью достиг крайнего верхнего положения (в этот момент воздух полностью сжат) открывается топливная форсунка, и поступающее в цилиндр топливо немедленно воспламеняется, вступая в контакт с горячим сжатым воздухом

Рабочий ход

Горящее топливо расширяется и двигает поршень до крайнего нижнего положения

Выпуск

Открывается выпускной клапан и из цилиндра выталкиваются продукты горения

-----Двухтактный V-образный двигатель из двух моторов Honda CR500

В наши дни четырёхтактные двигатели практически полностью вытеснили двухтактные моторы. Несмотря на то, что последние в полтора раза мощней, четырёхтактные двигатели пользуется намного большей популярностью в силу экологических и экономических соображений. Однако двухтактные силовые агрегаты используются в мотокроссе, но только в одноцилиндровой форме, хотя в истории были разные проекты, эксперименты и производственные экземпляры двухтактных двигателей.

Британцы из «Performance Bikes» задались вопросом, почему никто не производит двухтактные V-образные моторы, и решили самостоятельно реализовать идею в реальность. Они построили 1000-кубовым двухтактный двигатель V2, использовав два мотора Honda CR500. Проект стартовал в 2009 году и продолжает развиваться, хотя и были некоторые заминки. Блоки не литые, а фрезерованы на станке, как и крышки. Подобная работа требует высококвалифицированного фрезеровщика и не менее квалифицированного инженера, который спроектировал и рассчитал всё до мельчайших деталей.

-----Двигатель Aprilia RSV4

В этом году команда Aprilia и Макс Бьяджи неплохо выступают в чемпионате WSBK, возглавляя общий зачет после 10-и этапов. Конечно, в текущем сезоне Aprilia RSV4 тотально не доминирует над мотоциклами соперников, как два года назад, но итальянский мотоцикл очень мощен и быстр. Можно вспомнить, например, дубль Макса в Мизано (7 этап) и множество других достойных результатов.

Однако стоит отметить, что удача далеко не всегда улыбалась компании Aprilia. Было время, когда ей вместе с Moto Guzzi пришлось перейти под крыло Piaggio Group, что сегодня можно назвать правильным решением. Тогда при технической поддержке итальянского гиганта Piaggio компания Aprilia разработала новый двигатель и представила мотоцикл Aprilia RS3 Cube, который так и не приблизил итальянцев к победе. Внешне байк выглядел на пятёрку, но у него было немало проблем.

Итак, с Aprilia Cube было покончено, но основываясь на нём Piaggio и Клаудио Ломбарди (отец Cube) начали заново и разработали три разных прототипа: рядный трехцилиндровый двигатель, мотор V4 и обычный рядный четырёхцилиндровый двигатель. В итоге после разнообразных тестов была выбрана конструкция V4, которая сейчас используется на RSV4, доставляя удовольствия владельцам спортбайков Aprilia и фанатам итальянской команды в WSBK.

Супербайк Aprilia RSV4 производит 220 л.с. мощности, которая в руках Макса Бьяджи трансформировались в чемпионский титул, и сейчас итальянец близко повторить тот успех. Кроме того двигатель оказался настолько хорошим, что Aprilia в этом году наконец-то вернулись в чемпионате MotoGP. Мотор RSV4 устанавливается на CRT-мотоциклы Рэнди де Пунье и Алекса Эспаргаро, которые лидируют в категории CRT и порой даже пытаются бороться со слабыми командами и пилотами на прототипах.

----- Двухтактный двигатель «Grail Engine»

Компания «Grail Engine Technologies» из Канзаса разработала новую конструкцию двухтактного двигателя.

В наши дни придумать что-то новое в области, которой уже много лет, очень непросто, однако инженеры GET взялись за решение проблем двухтактного двигателя, которые в первую очередь связаны с расходом топлива и качеством сгорания топливной смеси. Последний пункт считается самым важным, так как четырехтактные двигатели победили двухтактные благодаря намного меньшему уровню вредного выхлопа.

Двигатель Grail Engine может работать на различном топливе и разном сжатии с нагнетателем и интеркулером. Двухтактные двигатели всегда славились высоким уровнем мощности на единицу объема, если взять четырехтактный и двухтактный двигатели одного объема, то второй при равных условиях будет раза полтора мощней.

Конструкция двигателя Grail Engine немного отличается от классической геометрии традиционного двухтактного двигателя, хотя в целом принцип работы остался тот же. Двигатель состоит из 1 выпускного клапана, 3 свечей зажигания, 1 топливной форсунки расположенной в верхней части цилиндра и 1-го поршня с клапаном для подачи воздуха. Для понимания цикла работы достаточно посмотреть анимацию ниже:

Согласно «Grail Engine Technologies», их двигатель объемом 1000 см3 расходует около 2.3-2.5 литров топлива на 100 км, развивает около 250 Нм крутящего момента и мощность свыше 200 л.с. Конечно, в данном случае важно было бы учитывать вес транспортного средства и ресурс такого двигателя.

Компания работает над двигателем уже несколько лет, и сейчас инженеры работают над первым тестами прототипа.

-----Гоночный двигатель JIMS 135 CI Twin Cam

Компания JIMS представила новый гоночный двигатель 135 CI Twin Cam для мотоциклов Harley-Davidson (Touring и Dyna 1999-2012, EVO 91-99).

Двигатель основан на богатом опыте JIMS в производстве спортивных V-образных моторов для мотоциклов. 2.2-литровый монстр без проблем устанавливается в стоковое шасси H-D и включает в себя высококачественные детали, которые рассчитаны на высокие нагрузки.

С надлежащим выхлопом и топливной системой мотор производит 136 лошадиных сил мощности и 183 Нм крутящего момента. Фактически двигатель JIMS способен на большее, но требует от кастомайзера уже отдельной настройки

-----Мотоциклетный двигатель Millray V4 1969

Двигатель Millray V4 разработали в 1969 году два брата Роберт и Гарри Миллрей из Согаса, Калифорния. Они всегда мечтали построить мотоциклетный двигатель V4 объёмом 1200 см3 и в итоге добились желаемого.

Особенности мотора:

• Угол между цилиндрами: 60 градусов

• Охлаждение: воздушное

• Цикл работы коленвала: 180 градусов

• Шатуны: «Studebaker Champion»

• Клапана: 1 3/8 дюймов

• Блок, головки и поршни: алюминиевые, железные втулки

Роберт и Гарри Миллрей не только разработали мотор, но изготовили все его компоненты. Парни считали, что их мотор мог бы потягаться с рядной четвёркой Honda 750 или Triumph Trident. Братья установили свой мотор в раму Norton и пытались найти заинтересованных инвесторов, но никто не обратил на их проект внимания. В итоге мотор оказался в музее AMA в Огайо. Возможно, он всё еще там.

----- Радиальный би-роторный двигатель Фрэнки Девара

В радиальных (звездообразных) и роторных двигателях (Ванкель) блок цилиндров всегда неподвижен. У первых в пространстве перемещается коленвал, а у вторых сам ротор. Также во времена Первой Мировой Войны в авиации использовались ротативные двигатели, у которых цилиндры и блок вращались вокруг неподвижного коленвала.

Компания «Devaere Engineering» во главе с Фрэнки Деваром (Franky Devare) разработала еще более сложную и подвижную конструкцию двигателя с подвижным блоком. Такая конструкция позволяет снизить гироскопические силы и силы, раскачивающие мотор.

Фактически такой двигатель в большей степени применим в авиации, но Фрэнки Девар не отрицает его использования и на мотоциклах.

-----Двигатель Harley-Davidson Buckboard (1905-1908)

В период с 1905 по 1908 год компания Harley-Davidson выпускала двигатель Buckboard. Он рассчитывался не только на использование в мотоциклах, но и в других целях, например, водном транспорте или же владелец двигателя мог строить свой собственный мотоцикл.

Двигатель Buckboard запускался вручную и производил порядка 3-4 л.с. В 1905 году он стоил довольно много — 54$. В конечной форме после всех усовершенствований цена выросла до 75$ (1908 год). На те годы это были очень большие деньги.

-----Компания Norton Villiers разработала новый двухтактный двигатель FIT

Norton Villiers (ничего общего с Norton Motorcycles) объявила о разработке нового двухтактного двигателя FITS (Forced Injection Two Stroke). Согласно пресс-релизу компании, у мотора есть множество интересных особенностей и высокотехнологичных компонентов.

Как и любой двухтактник, мотор производит намного больше мощности, чем четырехтактные аналоги того же объема. С другой стороны двухтактные двигатели сейчас встречаются намного реже, чем четырехтактные, из-за проблем с экологическими нормами. Norton Villiers сообщают, что их двигатель «выбрасывает» в атмосферу допустимое количество вредных веществ. Так же разрабатываются экологически приемлемые дизельные и биодизельные прототипы. Мотор Norton Villiers FITS подойдет для всех видов транспорта, включая гоночные машины, даже класса Формула 1.

Двухтактные моторы характеризуются большей мощностью, меньшим весом и меньшим количеством деталей (соответственно меньшей ценой) в сравнении с четырехтактными аналогами. Поэтому новый двухтактный мотор Norton Villiers выглядит многообещающим, но детальной информации не так много, как хотелось бы.

Интересно, что двигатель разрабатывался восемь лет совместными усилиями Norton Villiers, Villiers Engines и DMW. Кроме того в конце пресс-релиза говорится, что единственным конкурентом они считают проект мотора OPOC, финансируемого самим Билл Гейтсом

-----Двухтактный мотоцикл United UM250R

Мотоцикл на фотографиях когда-то был обычным и непримечательным UM250R (United Motors). В серийной комплектации байк оснащался двухцилиндровым двигателем V2 объемом 250 см3. После всех модификаций получился двухтактный рядный мотор мощностью 100 л.с. Двигатель был расточен до 440 см3, использовано множество деталей от Yamaha RZ350. Только в двигатель владелец мотоцикла вложил 6 000$.

Почему на баке написано Suzuki? По словам мастера мотоцикл UM250R делали Suzuki специально для «United Motors».

-----Honda работают над новым 125-кубовым двигателем для скутеров

Сегодня компания Honda объявила о развитии нового двигателя с повышенной долговечностью, бесшумностью и низким расходом топлива. Мотор разрабатывается для 125-кубовых скутеров следующего поколения. Японцы утверждают, что двигатель на 25% экономичней, чем текущие моторы скутеров.

Особенности новинки: 125 см3, одноцилиндровый, четырехтактный, жидкостное охлаждение, компактность, небольшой вес. Новый двигатель будет устанавливаться на большинство 125-кубовых скутеров Honda. Проект начнут реализовывать уже в 2012 году.

Двигатель разрабатывался с учетом следующих требований:

• достаточная мощность и большой срок службы + практичность

• низкий расход топлива

• низкий уровень вредных выхлопов

• доступная цена

Для достижения экономии топлива Honda внедрили целый спектр новых идей, включая снижение потери мощности на трении (работа деталей, смазка и т.д.). В общей сложности потери на трении снижены на 20% в сравнении с текущими двигателями. Кроме того Honda поработали над эффективностью сгорания топлива.