Гипоцикл Нестерова

[military-museum.livejournal.com]

Побывал недавно в Авиамузее в Монино (хорошо, что он ещё жив). Среди экспонатов "двигательного" отдела выделяется т.н. "Гипоцикл" инженера А.В. Нестерова, не путать с пилотом-однофамильцем. Семицилиндровый двигатель водяного охлаждения (схема расположения цилиндров - "звезда") был похож на появившийся годом раньше французский Salmson M7. Радикально отличались кинематические схемы двигателей - вполне обычная у "француза", у "русского" же она была весьма оригинальной. В "гипоцикле" Нестерова задний конец коленчатого вала опирался на шестерню, которая при работе мотора свободно катилась по кольцевой зубчатой проточке в задней стенке картера, а значит - совершала гипоциклические движения.

1. Поршневой авиационный двигатель "Гипоцикл А. В. Нестерова" в Центральном музее ВВС в Монино:


2. Этот звездообразный авиационный двигатель жидкостного охлаждения мощностью 120 л.с. и весом 164 кг был создан в 1914 г.:


В ряде источников указывается, что двигатель не имел особых преимуществ перед конкурентами, поэтому оказался неинтересен - но как же не интересен, если в отечественной промышленности того времени (и не только того) была проблема с двигателям, приходилось закупать импортные, либо выпускать их по лицензии?? Если есть отечественный аналог, отчего было авазаводу "Дукс" его не пустить в серию и перестать производить импортные "Гномы"? Возможно, конечно, что это была прихоть владельца завода, имевшего свою выгоду от такого состояния дел.

3. Фото с сайта авиару.рф:


Вопросы залу: был ли смысл в таком усложнении кинематики? В чём вообще может заключаться польза от такого решения?

Моих знаний хватает только для простого понимания, что каждое лишнее зубчатое колесо и даже просто железка в двигателе должна иметь своё оправдание. Иначе это лишние потери его (удельной) мощности.

И в завершение, по наводке ув. 22sobaki: бесшатунный двигатель с движением коленвала по гипоциклоиде. Но у Нестерова-то шатуны с пальцами присутствовали...

Comments

[out-most.livejournal.com]

Скорее всего обход патента.

Уатт когдато так патент обходил:

https://youtu.be/cSoHmwuTs-M

[antontsau.livejournal.com]

Увеличение хода поршней без роста размера коленвала?

[military-museum.livejournal.com]

Теоретически возможно, но уже в то время в России производились (хоть и небольшими сериями) моторы "Калеп" - значительно усовершенствованные "Гномы", но с обычной кинематикой и, судя по всему, без каких-либо лицензионных отчислений французам.

[ermiak.livejournal.com]

Вопрос разве что наполовину технический. 1914. Лицензионые копии УЖЕ производятся и их уже не хватает. Технический уровень промышленности "не будем о грустном". Да, именно в это время нужно пойти ва-банк с принципиально новым шушпанчиком. Это со стороны менеджмента.

И со стороны техники: я не готов закладываться, был ли этот двигатель сложнее отработанных западных, был ли он доступен тогдашним технологам, но отработка детских болезней в условиях, когда "прототип уже отправлен заказчику" - задача нетривиальная

[22sobaki.livejournal.com]

Так коленвал вроде сам по гипоциклоиде не движется

> В "гипоцикле" Нестерова задний конец коленчатого вала опирался на шестерню, которая при работе мотора свободно катилась по кольцевой зубчатой проточке в задней стенке картера

И не очень понятно, как конец вала опирался на одну катящуюся шестерню. Три шестерни - ок.

[livejournal.livejournal.com]

Здравствуйте! Ваша запись попала в топ-25 популярных записей LiveJournal России (http://www.livejournal.com/?rating=ru)! Подробнее о рейтинге читайте в Справке (https://www.dreamwidth.org/support/faqbrowse?faqid=303).

[livejournal.livejournal.com]

Здравствуйте! Ваша запись попала в топ-25 популярных записей LiveJournal северного региона (http://www.livejournal.com/?rating=ru_north). Подробнее о рейтинге читайте в Справке (https://www.dreamwidth.org/support/faqbrowse?faqid=303).

[e-maksimov.livejournal.com]

Схема имеет множество врожденных недостатков:
1. Повышенный уровень вибраций из-за незакрепленного конца коленвала и бОльших зазоров в зубчатой паре, это приводит к повышению нагрузок на единственный подшипник коленвала и снижению его ресурса.
2. Потери на трение в зубчатой паре выше, чем в подшипнике качения.
3. Стоимость изготовления зубчатых пар выше, при прочих равных, дополнительно усугубляет большой размер неподвижной части зубчатой пары.

Достоинство вижу только одно - для коленвала требуется не два подшипника, а один. То есть, когда имеются мощности для нарезки зубчатых колес, а мощностей по выпуску подшипников не хватает, то экономия на одном подшипнике позволяет несколько увеличить объемы выпуска двигателей за счет снижения их характеристик.

[relikt-74.livejournal.com]

Я так понимаю шо эцсамой задний конец коленвала это шатунная шейка, а не коренная. Тогда хотя бы понятно как оно ващьпе работает. Но шестерни должно быть как минимум две, причом вторая на водиле, которое ее позиционирует относительно первой. Зачем этвсе - нипанятно.

Авиадвигатель - гироскоп - мы к этому ещё вернемся

[al-lobanov.livejournal.com]

"""1. Повышенный уровень вибраций из-за незакрепленного конца коленвала и бОльших зазоров в зубчатой паре, это приводит к повышению нагрузок на единственный подшипник коленвала и снижению его ресурса."""""

При сбалансированной конструкции, наоборот, снимает напряжение с единственного подшипника, гасит вибрации

(frozen)

[al-lobanov.livejournal.com]

Самолет в целом более моневренен и устойчив

(frozen)

[e-maksimov.livejournal.com]

Не пиши мне больше.

(frozen)

[al-lobanov.livejournal.com]

убедительный аргумент :)

(frozen)

[e-maksimov.livejournal.com]

Бисер дорогой.

(frozen)

[al-lobanov.livejournal.com]

Так вы сектант ! Тогда понятно :))

[Андрей Уколов (from livejournal.com)]

Опирается не центральная задняя ось вала (её нет), а само колено:



А гипоциклом мотор назвали по траектории движения зубчатого колеса (его точек):

[e-maksimov.livejournal.com]

Там еще и промежуточное зубчатое колесо. Не представляю, чего хотел добиться автор схемы.
(http://авиару.рф/wp-content/uploads/2015/11/3.Dvigatel-A.V.Nesterova-v-muzee-VVS-Monino.jpg)
(http://авиару.рф/wp-content/uploads/2015/11/4.Dvigatel-A.V.Nesterova-v-muzee-VVS-Monino..jpg)

[Андрей Уколов (from livejournal.com)]

Не для среднего ума.
Для опоры задней части коленвала без подшипника.

(frozen)

[e-maksimov.livejournal.com]

Не пиши мне больше. Для тролля ты скучен, для инженера глуп.

(frozen)

[al-lobanov.livejournal.com]

вы повторяетесь
вас заклинило?

и пишу я НЕ ВАМ, а в общество engineering_ru

(frozen)

[e-maksimov.livejournal.com]

Не пиши мне больше.

[antontsau.livejournal.com]

не, ну само по себе это бессмысленно, подшипник скольжения сделать гораздо проще. Все-таки они что-то хотели этим добиться. Я быстренько поискал ни одного разумного описания кинематики конечно не нашел, так что малопонятно.

[vanderdecken-lj.livejournal.com]

Вариант ГРМ?

[Андрей Уколов (from livejournal.com)]

Для подшипника скольжения тогда не было соотв. материалов, а своих заводов шарикоподшипников в России тогда не было - подшипники импортные были.

[boristumentcev.livejournal.com]

Автор так и не назвал ни одного преимущества оной схемы перед иными, уже освоенными. Подозреваю, что их и не было. У всех на памяти история с "Ванкелями"? Вот там преимущества были, но тем не менее...