Чеченский умелец разработал двигатель принципиально нового типа

Человек всегда стремился быстрее перемещаться по земле, воде и воздуху и постоянно придумывал приспособления, которые помогли бы ему в этом. После приручения лошади, других животных, человек задумался о том, как бы построить железную карету (хотя мысль о деревянной самоходной карете, возможно, появилась раньше). Эра автомобиля началась в 1768 году с созданием паросиловых машин, способных перевозить человека и некий груз. Первые машины с двигателем внутреннего сгорания появились в 1806 году, что привело к созданию в 1885 году известного нам бензинового двигателя.

С тех пор неустанно ведется работа по совершенствованию двигателя внутреннего сгорания, основная цель которой – уменьшение расхода топлива, вредных выбросов и увеличение силы агрегата, характеризующегося в лошадиных силах. Особенно преуспели в этом направлении немцы и японцы, чьи автомобили пользуются наибольшей популярностью из-за своих положительных характеристик.

Над созданием двигателя принципиально нового типа работают не только научно-исследовательские центры и институты – открытия могут совершаться в частных гаражах. Как это и случилось в прошлом году в городе Грозном.

Багаев Иса с детства увлекается изобретательством. У него не только хорошая фантазия, но и незаурядные способности. Проживая в Волгоградской области, он поступил в Волгоградский инженерно-строительный институт на факультет автомобильных дорог, но окончить его так и не успел. Начались известные события 1991 года в Чечне, вслед за ними притеснения чеченцев практически во всех регионах Российской Федерации. Но Семья Багаевых сумела пережить эти тяжелые времена, занимаясь животноводством на отдаленной «точке». Здесь Исе пригодились его талант изобретателя и знания, полученные во время учебы в институте.

– После очередного ураганного ветра электропровода, несущие электричество на нашу «точку», оборвались, и мы остались без света, – вспоминает И. Багаев. – В то время, а это был период первой чеченской военной кампании, развелось много волков в округе, они резали овец, наносили большой урон хозяйству. Рассказывали, что звери переместились на север от кавказских гор из-за военных действий. Пришлось в срочном порядке самим вырабатывать электричество – свет вокруг кошары облегчал борьбу с волками. Я построил ветряную электрическую станцию, которая обеспечивала нас электричеством полностью. Вокруг нашего хозяйства зажглись огни, и волки стали нас меньше беспокоить.

Как известно, в степях волгоградской области постоянно дуют сильные ветры, и с вращением лопастей проблем не было, хотя переменчивость направлений воздушного потока создавала определенные проблемы.

Возвращение Багаевых в Грозный состоялось в 2006 году. Сейчас Иса с семьей живет в Старопромысловском районе. Вместе с друзьями он организовал небольшой цех по производству тележек и прицепов, тем и зарабатывает на содержание жены и двух дочерей. Но желание создавать и творить в нем все еще сильно.

– До недавнего времени я работал на маршрутном такси, – рассказывает И. Багаев. – Понадобилось немного времени, чтобы понять, насколько это сложная работа, как много средств, заработанных тобой за день, уходит на горючее и запасные части для автомобиля. Коэффициент полезного действия слишком мал по сравнению с затраченными силами и нервами. Вот я и задумался о двигателе внутреннего сгорания с совершенно новым принципом преобразования возвратно-поступательной энергии во вращательную.

Вскоре он ушел с маршрута, благо, навыки сварщика помогли не остаться без работы, и в собственном гараже Иса начал строить двигатель, работающий по принципу синусоиды – движения подшипников качения по волнообразным каналам закрытого маховика.

– Принцип довольно прост, впрочем, как и все гениальное, – смеется конструктор. – Верхняя часть двигателя, где происходит всасывание газообразной горючей смеси, пока осталась неизменной. Но отсутствует коленчатый вал, и шатуны другой конструкции. Шатун прикреплен, можно сказать, жестко, без шатунного пальца, к поршню, на другом конце несколько подшипников на крестообразном плече, прикрепленном к шатуну перпендикулярно, и эта часть находится внутри барабана-маховика, заполненного маслом.

Когда поршень двигается вверх-вниз, подшипники давят на волнообразный паз маховика и заставляют вращаться маховик по принципу обычной детской юлы.

По словам И. Багаева, саму работу поршня можно остановить простым снятием ноги с педали дросселя. Поршень может остановиться за счет кулачков шатуна отходящих из канала маховика, но сам маховик будет продолжать вращаться по инерции.

– Основной расход топлива в обычном двигателе происходит во время разгона автомобиля и стояния в пробках, на светофоре, – отмечает Иса. – А этот двигатель позволит не жечь горючее и уменьшить выбросы в атмосферу во время остановки автомобиля.

Есть у изобретения И. Багаева заключение Федерального агентства научных организации РФ за подписью директора КНИИ РАН Д. Батаева и заведующего лабораторией металлов, сплавов и композитных материалов, кандидата физико-математических наук Д. Озниева, в котором отмечается, что «принцип работы синусоидального двигателя внутреннего сгорания (СДВС) обладает большим техническим потенциалом, а работа автора по его реализации заслуживает одобрения и поддержки».

Свой отзыв составил и известный ученый, директор ГУНПП «Промавтоматика» Р. Гойтемиров. В нем говорится: «В предложенном техническом решении автору, не меняя широко применяемой в автомобилестроении традиционной схемы четырехтактного двигателя, реализующей цикл Карно, удалось упростить конструкцию, исключив из нее самые дорогие и сложные для изготовления детали: коленчатый вал и распредвал. В результате конструктивного изменения преобразования возвратно-поступательного движения поршня во вращательное движение выходного вала, при котором шток, выполняющий роль шатуна, давит на синусоидальную дорожку обода, жестко закрепленного на маховике (в выходном валу), достигнув ряда существенных преимуществ данного двигателя перед существующими. Из них можно выделить:

1. В связи с тем, что в данной конструкции, помимо вышеуказанных валов, отсутствует и их подшипники скольжения, требующие систем принудительной смазки и охлаждения, отпадает необходимость в механических приводах этих систем. Несомненно, в результате уменьшения механических потерь, идущих на преодоление трения в сопряженных узлах двигателя и на привод вспомогательных механизмов, значительно увеличивается эффективная мощность и эффективный КПД двигателя и связанная с ними его экономичность (литровая мощность).

2. В предлагаемой конструкции отсутствуют повышенные боковые нагрузки в паре трения: цилиндр – поршень, а также пара трения скольжения с большими перегрузками (они заменены на подшипники качения), в которых существует опасность повышенного (катастрофического) износа при их некачественной смазке. Все это позволяет предполагать, что долговечность данного двигателя может превышать ресурс известных двигателей внутреннего сгорания с коленчатым валом.

3. Отсутствие коленвала, распредвала, системы охлаждения (для ДВС малой и средней мощности), системы принудительной смазки уменьшают габариты и вес двигателя, увеличивая его удельную мощность, а также снижают производственные затраты, эксплуатационные расходы и повышают удобство сервисного обслуживания автомобиля.

4. Отсутствие статически и динамически неуравновешенных масс и приводов нескольких систем, отмеченных в п. 1, определяют низкие показатели уровня вибрации, шума и экологической безопасности двигателя.

5. Другим преимуществом предлагаемого двигателя является возможность значительного увеличения его крутящего момента при одном и том же диаметре и ходе поршня за счет многоступенчатого изменения (по принципу вариатора) диаметра обода синусоидной дорожки, по которой перемещаются бегунки, а также возможность создания периодически размыкающейся кинематической связи для экономии топлива на остановках, при движении автомобиля накатом и рекуперации кинетической энергии вращающихся масс.

Представленный автором видеоролик работы опытно-экспериментального образца двигателя подтверждает его теоретические расчеты и возможность работы двигателя в широком диапазоне скоростей, в т. ч. и при минимальных оборотах, сопоставимых с работой дизельного двигателя».

В будущем Иса намерен усовершенствовать двигатель таким образом, чтобы вся его масса играла роль маховика.

– Если есть вес, то он должен быть не нагрузкой, а вспомогательным элементом в движении транспорта, – рассказывает конструктор. – Сам двигатель может быть установлен и в кожухе моста. А постоянно вращающийся двигатель, выполняя роль инерционного маховика, позволит еще больше увеличить эффективность двигателя. Вы спросите, как подавать топливо во вращающийся двигатель? Но мы знаем, что колеса БТР могут накачиваться воздухом и во время езды. Это технические детали.

Стоит отметить, что еще одним преимуществом двигателя И. Багаева является полное отсутствие дрожания даже при самых низких оборотах (50-10 об/мин), даже когда видно, как двигается поршень.

Огромную благодарность выражает Иса Багаев своим друзьям, которые всегда верили ему и помогали.

– Большую поддержку мне оказал директор ГУНПП «Промавтоматика» Р. Гойтемиров, с которым я постоянно консультировался в процессе создания двигателя, много нового узнал от него в сфере машиностроения, обработки металлов. Хочу сказать ему большое человеческое спасибо. Ну и, конечно, я не смог бы обойтись без своих друзей-энтузиастов, ребят из села Комсомольское Гудермесского района. Каждый из них вложил свои силы в эту работу. Спасибо моим единомышленникам Руслану Абдулхаджиеву, Исе Хужулову, Сайд-Хасану Гачаеву, Умару Алхотову. Без вас у меня ничего не получилось бы.

Иса Атабиев

Источник: Вести республики

checheninfo.ru