Метод чайника для чайников
Джеймс Ватт, при ремонте паровых машин, достиг небывалого успеха.
Он ввел понятие лошадиной силы в механику. Он и его последователи до сегодняшнего дня считают, что сила двигателя зависит от диаметра поршня, чем больше диаметр поршня, тем дольше лошадиная сила двигателя. Возможно, позже он догадался о своей ошибке, но его паровые машины так хорошо продавались, что не было необходимости вводить поправку. Что только люди не придумали, чтобы изучить работу тепловых двигателей. Миниатюрные камеры в цилиндре и стеклянные цилиндры и так далее, но не стоило все так усложнять.
Рассмотрим принцип паровой машины Ватта на примере простого чайника.
Возьмем чайник и нальем туда простую воду, доведем воду до состояния кипения. Откроем крышку и закроем горлышко ( смотрите рисунок 1).
Вода испаряется через крышку с силой F и насыщенный пар достигает высоты 5 см. Дальше закроем крышку и откроем горлышко. Вода испаряется через горлышко с силой F, но насыщенный пар достигает высоты 50 см. ( смотрите рисунок 2).
На рисунке видно, что при одном и том же расходе топлива, так как действие происходит с одним и тем же сосудом, в одно и то же время, где последовательность действий не имеет значения, можно получить одну и ту же силу давления. Но совершают разную по величине работу, при одинаковом расходе топлива.
Следовательно, если применить метод чайника на рычаг Ватта, то при меньшем диаметре поршня можно получить ту же силу давления на рычаг и намного увеличить плечо рычага, увеличивая длину цилиндра, тем самым увеличивается и мощность двигателя при одинаковом расходе топлива, Интересно что, после Ватта никто не внес эту поправку, спустя столетия
Недавно подобный метод применил Subaru, изменив размеры цилиндра, спустя 21 год, но видимо они сами не поняли в чем дело.
Subaru: новый оппозитный двигатель
Компания Subaru представила новый четырехцилиндровый оппозитный бензиновый двигатель. Он является первым полностью новым мотором японского производителя за последний 21 год — нынешнее поколение агрегата было впервые показано на "Легаси" в 1989 году.
У нового двигателя изменены диаметр цилиндра и ход поршня
84 и 90 миллиметров по сравнению со старыми 92 и 75 миллиметров.
Новый двухлитровый агрегат на 10 процентов экономичнее своего предшественника. При этом его мощность по сравнению со старым мотором аналогичного объема осталась прежней — 150 лошадиных сил, но максимальный крутящий момент возрос на 5 Нм — до 196 Нм.
Да также компания Subaru на 30 процентов снижено трение и модернизирована система охлаждения за счет использования отдельных контуров для блока и головки цилиндров. Также усовершенствована система впуска, используется более компактный масляный насос и система изменения фаз газораспределения на впуске и выпуске.
Можно подумать, что раньше Subaru делал некачественные детали. Но все эти усовершенствования не влияют на мощность двигателя, только продлевают работоспособность двигателя и способность поддерживать мощность в первоначальном значении.
Специально для производства двигателя нового поколения концерн Fuji Heavy Industries, владеющий маркой Subaru, построил новое предприятие. Этот агрегат впервые появится на кроссовере Forester, а затем, как ожидается, дебютирует и на моделях Legacy, Impreza и Exiga. Для некоторых рынков мотор также будет доступен и в варианте объемом 2,5 литра, однако детальной информации об этой конфигурации пока не представлено.
Интересно, решиться ли компания Subaru, оставить диаметр цилиндров прежним и увеличить ход поршня, тем самым придерживаться объема 2,5 литра???
