Двигатель студента Климова – новая жизнь роторного ДВС

Об изобретении двигателя стало известно еще в феврале 2022-го года. Тогда семнадцатилетний школьник, в свободное от уроков время занимающийся в «Изобретариуме», представил свою версию двигателя внутреннего сгорания. В детском технопарке у юноши была возможность пользоваться 3D-принтером, нужными приборами, инструментами. Мотор сразу же заинтересовал сначала руководителя технической секции Леонида Белоусова, а потом уже и специалистов.


Сам Макар Климов уверяет, что его изобретение не является чем-то совсем новым. Наиболее близкий вариант – роторный двигатель Ванкеля, разработанный еще в 1957-м году. Агрегат одно время был популярен и устанавливался на автомобили (в основном легковые). Главный плюс такого мотора заключался в «оборотистости», высоком КПД. Однако быстрый износ, большое количество выбрасываемых вредных веществ в конечном итоге заставили автопроизводителей отказаться от роторного движка.


Сегодня Макар Климов – студент столичного Технологического Университета. По словам юноши, он «всего лишь» немного изменил принцип действия агрегата Ванкеля и усовершенствовал его. Главная особенность изобретения – высокий КПД. В первых моделях Макара он достигал 60 %, в последнем варианте – до 95 %. В современно классическом ДВС этот показатель в среднем составляет 30 % (максимум – 45 %).

Как работает двигатель Климова

С первого взгляда все напоминает изобретение Ванкеля. На начальном этапе с помощью, например, аккумулятора, прокручивается ротор. В ходе этого процесса открывается впускной клапан, через который внутрь попадает определенное количество воздуха. Причем его объем можно дозировать (об этом подробнее – далее). Далее ротор продолжает свое вращение и закрывает входное отверстие, открывая выпускное. Попавший в двигатель кислород сжимается и переходит в камеру, куда впрыскивается горючее.


Смесь воспламеняется: получившиеся газы поступают в рабочее «отделение». Там кинетическая энергия действует на роторы, обеспечивающие ее передачу на главный вал силового агрегата. Как говорит изобретатель, на выхлопе будут не отравляющие атмосферу углерод и соединения азота, а «легкое дыхание».


Есть и другие «бонусы» при использовании мотора подобного типа. В агрегате можно регулировать силу сжатия воздуха. Что это значит в практическом плане? Любой используемый ныне ДВС приспособлен под конкретный тип топлива и не является универсальным. В дизельном или бензиновом моторе – своя степень сжатия (в последнем случае зависит и от октанового числа). Если она меняется «вручную» или автоматически, значит, и топливо можно лить любое. Достаточно поставить соответствующие датчики: т. е. вы сможете заправляться хоть 98-м, хоть 80-м бензином. И еще пара достоинств: вибрация двигателя Климова минимальна (специальных систем крепления не требуется), как и уровень шума.


Но это не все! Дальше – самое любопытное. Если взять серийный ДВС, в т. ч. роторный, на последующем этапе в атмосферу должны выбрасываться отработанные газы, которые стали ненужными. Однако Макар посчитал это «расточительством» и «отправил» горячие выхлопы в еще одно отделение двигателя. Там они оставшуюся энергию передают ротору, обеспечивая более высокий крутящий момент (он поступает на еще один, дополнительный вал). В результате КПД становится больше. В двигателе нет газораспределительного механизма, турбины.

Перспективы

Сегодня студент занимается оформлением патента на изобретение, поиском спонсоров. Двигателем массой в 7 кг, габаритами 20х20 см, выдающим 35 «лошадей» при крутящем моменте 300 Н*м, уже заинтересовались компании, производящие БПЛА. На январь текущего года известно, что Макару Климову поступило предложение о сотрудничестве от Коломенского машиностроительного предприятия.