Текст книги "Юный техник, 2001 № 02"

Автор книги: Юный техник Журнал

сообщить о нарушении

Текущая страница: 4 (всего у книги 5 страниц)

ПАТЕНТНОЕ БЮРО

В очередном выпуске Патентного бюро рассказываем еще об одном способе добычи конкреций со дна океанов, танке-невидимке, поплавке для рыбной ловли с герконом и светодиодом, самодельных резцах для резьбы по дереву и других идеях наших читателей.

Экспертный совет ПБ удостоил Авторского свидетельства Ивана БУШИНА из Москвы.

Почетными дипломами отмечены идеи Александра БЕСПАЛОВА из города Гуково Ростовской области и Дмитрия ДАНИЛЕНКО из Гомеля.

Авторское свидетельство № 1077

СНОВА ПРО КОНКРЕЦИИ.

В одном из выпусков ПБ мы описали идею Михаила Архипова из Соснового Бора о создании установки по добыче океанских конкреции. Его, в свою очередь, на эту мысль натолкнула публикация в «ЮТ» с описанием установки инженера Мамаева. И вот новая идея. Прислал ее нам Иван Бушин из Москвы.

«Прочитал в детской энциклопедии, – пишет Иван, – что рыбы и морские животные часто прикрепляют свои икринки к воздушным пузырькам и те свободно путешествуют по океану, пока не проклюнутся мальки. Так поступают, например, некоторые морские скаты и акулы. Их икринки находятся в большом воздушном мешке, – пишет Иван. – Boт я и предлагаю изготовить автономную самоходную установку для сбора конкреций, использующую для их транспортировки секрет акул и скатов. К каждой из собранных конкреций прикрепляется небольшой пузырек с воздухом, вернее газом, который получается на месте путем разложения воды на водород и кислород. Оболочка пузырька – из эластичного синтетического материала, чтобы по мере подъема, когда газ станет расширяться, она бы не рвалась. Но это не все; если такие конкреции пустить в свободное плавание, их разнесет по всему океану. Поэтому конкреции надо склеивать в блоки, цеплять к ним акустический маячок, и пусть они сами всплывают. А в том месте, где они всплывут, нужно поставить кольцо боновых заграждений и собирать блоки для транспортировки на сушу.

Если блок всплывает в неположенном месте, его легко обнаружить по сигналу акустического маячка и отловить. Я думаю, что моя технология не требует больших затрат и проще, чем идея инженера Мамаева или Михаила Архипова».

Экспертам Патентного бюро идея понравилась, а ее автора мы награждаем Авторским свидетельством.

Для подъема конкреций со дна океана воспользуемся патентом акул и скатов.

Иван Бушин

Есть предложение

ПРЫГАЙ СМЕЛЕЕ – И СПАСЕШЬСЯ!

Летом на улицах городов можно видеть, как дети скачут в мягких надувных сооружениях, в оболочку которых нагнетает воздух компрессор.

Возможно, это зрелище натолкнуло Федора Платонова на идею сконструировать надежное устройство для… спасения людей на пожарах. Ведь высотных домов в городах становится все больше, и все чаше при пожарах в них гибнут люди. Сократив время эвакуации людей из горящего здания, многих можно будет спасти. Помимо брезентовых полотнищ, которые обычно разворачивают пожарники, существуют надувные маты. Если прыгнуть на такой мат с большой высоты, он может так спружинить, что прыгающий вылетит с него словно снаряд.

Чтобы этого не происходило, а надувной мат стал надежным спассредством, Федор предложил оболочку надувных конструкций делать перфорированной, со множеством небольших отверстий, а воздух поддувать компрессором. Приземление на такую подушку даже при прыжке с большой высоты будет мягким, а отдача очень мала. Поздравляем Федора Платонова с удачным предложением и ждем от него новых идей.

Воздушная подушка с перфорированной оболочкой может стать надежным спасательным средством.

Федор Платонов

Возвращаясь к напечатанному

ПОПЛАВОК ДЛЯ НОЧНОЙ РЫБАЛКИ

В «ЮТ» № 12 за 1998 год мы описали поплавок с электролампочкой. Идея Николая Козлова из Красноярскою края была проста: сделать поплавок видимым в вечернее время. Алексей Петров из Чебоксар предложил более сложную, но и более надежную конструкцию. Его поплавок не светится постоянно, а вспыхивает в момент поклевки. Вместо лампочки Алексей предлагает использовать светодиод с питанием от таблеточной батарейки, а выключатели сделать на основа герконов и постоянного магнитика. Благодаря этим особенностям конструкция получается миниатюрной и, что немаловажно, герметичной. Светодиод, батарейка и геркон соединяются в цепь и запаиваются в прозрачную пластмассовую ампулу. Магнитик находится снаружи в подвижном по отношению к ампуле колпачке. При поклевке леска, проходящая через ушко в колпачке, подергивает магнитик, и он замыкает геркон; светодиод вспыхивает. Такой поплавок будет виден издалека, даже в сумерки и ночью. Мы уверены, что многим любителям рыбалки поплавок конструкции Алексея Петрова понравится.

Поплавок в тумане светит…

Алексей Петров

Даю идею

ТАНК-НЕВИДИМКА

Все наслышаны о новейших самолетах – невидимках. Невидимы они в радиодиапазоне, а визуально очень даже хорошо видны. Но для таких самолетов это не гак уж важно, потому что основной их противник – радиолокаторы систем ПВО. А вот для боевых машин, оперирующих на поле боя, визуальная невидимость была бы нелишней.

Дмитрий Даниленко из Гомеля предложил свою идею, как сделать танк, бронетранспортер или укрытие невидимым.

Суть идеи такова: на машину или сооружение, которое хотят сделать визуально невидимым, навешивают специальные экраны. При этом экраны, обращенные назад, снимают изображение местности, а на передние экраны это изображение транслируют. Получается, что наблюдатель, находящийся спереди, как бы видит всю обстановку за танком, которая почта без разрывов сливается с окружающей картиной, и машина таким образом становится невидимой. То же можно сделать и по бортам машины. Более того, экраны можно сделать так, чтобы одни ячейки снимали изображение и передавали ею на другую сторону, а другие транслировали. Получились бы перекрестные системы съемки и трансляции, и тогда танк стал бы незаметным не только для противника, но и для своих.

Изготовить такую систему при существующих технологиях, конечно, непросто. Но электронная техника развивается столь стремительно, что, возможно, считает Дмитрий, завтра воплотить эту идею в металле окажется совсем легко.

В недалеком будущем не только самолеты, но и танки станут невидимыми.

Дмитрий Даниленко

Автосалон

ГРУЗОВИК С ВОЗДУШНОЙ СМАЗКОЙ

Загрузить автофургон ящиками или контейнерами непросто. На централизованных складах есть специальная техника – роликовые тележки. электрокары, а как быть там, где этой техники нет? Такую проблему, помнится, решал применительно к железнодорожным вагонам Видим Токарев, идея которого была опубликована в «ЮТ» № 4 за 1997 год. Он предлагал внутри больших вагонов делать продольные рельсы, по которым развозить груз на специальных тележках в глубь вагона.

Александр Беспалов из города Гуково подошел к проблеме новаторски. Он решил, что кардинально эту проблему можно решить, если у такого автомобиля сделать небольшое добавление – двойное дно кузова. Пол сделать гладким, металлическим, с многочисленными отверстиями, а в пространство между полом и внешней рубашкой подавать сжатый воздух. Конструкцию грузовых поддонов придется немного изменить – поверхность, прилегающую к полу, сделать также ровной. Тогда нагруженный поддон при повышении давления воздуха как бы всплывет на воздушной подушке, и его можно будет двигать буквально одним пальцем!

Никакой специальной техники для погрузки-выгрузки не потребуется; переделка автомобиля минимальна – необходимо лишь изготовить двойное дно, а воздушный компрессор есть на каждом грузовом автомобиле. За удачную идею Александра Беспалова награждаем Почетным дипломом.

Грузовые поддоны с воздушной смазкой позволят легко загружать большегрузные автофургоны.

Александр Беспалов

Для сада, огорода

ЛОПАТА ДЛЯ ПЕНСИОНЕРОВ И ШКОЛЬНИКОВ

Все знают, что самые тяжелые работы на садовом участке – это земляные. Особенно, если земля заросшая или того хуже – целина.

Олег Маштачков из Усть-Большеренка, что на Камчатке, предлагает конструкцию лопаты как раз для таких случаев. Суть идеи в том, чтобы к основанию черенка приделать рычаг, упирающийся в землю, когда лопата заглубляется в грунт.

Достаточно нажать на верхний коней черенка, чтобы выворотить пласт земли, при этом не надо наклоняться и напрягать спину. Идея неплохая, правда, рычаг следует делать не прямой, как предлагает Олег, а изогнутый по дуге окружности, центр которой совпадает с верхним концом черенка лопаты.

Стадион

ЧУЛКИ ДЛЯ ЛЫЖНИКА

Хорошо в зимний лень пройтись на лыжах по заснеженному лесу. Правда, если лыжню до вас еще не проложили, идти по целине хлопотно. Снег будет набиваться и в ботинки, и под каблуки. Туристы, когда отправляются в зимние походы на лыжах, шьют себе специальные защитные чулки-бахилы. Они предохраняют ноги от мокрого снега и острого наста, но под каблуки снег все равно набивается.

Алексей Князев из подмосковного Звенигорода предложил конструкцию чулка, лишенного этих недостатков. Он предлагает сделать его разъемным, на молнии. Нижнюю половину – ступню следует по периметру прибить маленькими гвоздиками к боковой поверхности лыжи, а верхнюю – голенище завязывать на ноге, как обычные бахилы. Когда ботинок вставляется в крепления, обе части чулка соединяются молнией.

Снег не попадает ни в ботинок, ни под каблук. Любителям прогулок по снежной целине советуем попробовать изготовить такие чулки, а Алексея Князева поздравляем с удачным дебютом на изобретательском поприще.

Разъемный чулок, прибитый к лыже, предотвратит налипание снега под пяткой ботинка.

Алексей Князев

Рационализация

САМОДЕЛЬНЫЕ РЕЗЦЫ ПО ДЕРЕВУ

Многие увлекаются резьбой по дереву, но почти все страдают из-за отсутствия хороших резцов. Хороший резец из неподходящего материала не изготовишь – дерево хотя и мягкий материал, но резец должен быть острым и не тупиться.

Денис Киселев из города Рыбинска делает фигурные резцы из старых ученических перьев. Он вставляет перо в рукоятку острым концом и затачивает хвостовую его часть. Получается прекрасный полукруглый резец.

Максим пишет, чти можно заточить перо и не по полукругу, а так, как это требуется, да вот беда – обыкновенные канцелярские перья теперь становятся редкостью.

А еще он пишет, что его друг делает хорошие резцы из дюбелей для бетонных стен – их изготавливают из марганцовистой стали, и резцы получаются очень острыми и долго не тупятся. Ну, а ручки для самодельных резцов вы соорудите и сами.

Из старых ученических перьев получаются отличные резцы для резьбы по дереву.

Денис Киселев

_{Выпуск ПБ подготовили: В.Букин, И.Митин, М. Вевиоровский.}

_{Рисунки В. Кожина}

ПАТЕНТЫ ОТОВСЮДУ

ПАРАДОКСЫ ХРАНЕНИЯ

Возможно ли, чтобы хорошего картофеля из хранилища взяли больше, чем заложили? Да! Такое возможно, если использовать способ хранения, разработанный специалистами Научно-исследовательского и экспериментально-конструкторского института продовольственного машиностроения (а.с. № 830221).

Раз в месяц бурты картофеля в течение шести месяцев следует окуривать снизу вверх через решетчатый пол воздухом, обогащенным озоном. Содержание этого газа в атмосфере хранилища дальше поддерживает сам картофель. Осуществляется это так.

Картофель при гниении выделяет углекислый газ. Чем больше в буртах очагов гниения, тем выше его содержание. За этим следят газоанализаторы, расположенные в разных точках хранилища. С увеличением углекислоты увеличивают и подачу озона. Таким образом замедляются все процессы, происходящие в клубнях, снижается гниение. Результаты превзошли все ожидания. Озонированный воздух не только сберегал здоровые клубни от порчи, он еще и лечил травмированные при перевозке и разгрузке, которые немедленно сгнили бы в самом начале хранения.

ГАРПУН ДЛЯ…ТОПЛЯКА

Сотни миллионов кубометров леса заготавливаются в нашей стране ежегодно. И многие из них из дальних лесных массивов доставляются в места его переработки по рекам. Молевой сплав «жив» и поныне. Ничего нового пока не придумали изобретатели.

И не секрет, что тысячи кубометров потерявшейся древесины лежат на песчаных отмелях и косах, но еще больше гниет на дне рек, ухудшая экологию водных бассейнов. Как проще и быстрее собрать этот ценный материал?

А легко ли сплавщику поймать бревно, вольным ходом плывущее по реке? А в чем проблема? – считает изобретатель С.Кондратьев из «Двиносплава». Согласно выданному ему авторскому свидетельству за № 1096178 сплавщикам нужно всего-навсего иметь… гарпун. По сути дела это багор, но необычный. Загнутый его острый наконечник – как и у обычного багра. Но есть и еще одно острие – съемное с кольцом на конце, в которое продевается веревка. Багор втыкается в плывущий ствол, а съемное острие с закрепленной на его конце веревкой остается в бревне. Секунда-другая – и добыча на буксире. Точно так же гарпун работает и с топляком.

НАШ ДОМ

ЖИВЕТ СКАЗКА В ДОМЕ…

Подумайте: разве фасад средневековой крепости не декорация, а подъемный мост – не театральные подмостки?

Придумал это «чудо в доме» французский дизайнер Э. Люиссье. А вообще-то это – шкаф для игрушек.

Для начала расчертите угол (размеры мы сознательно не указываем), а предлагаем только идею, ведь помещения у всех разные.

Далее прикиньте длину его диагонали. Из полученного результата вычтите ширину двух полос многослойной фанеры, каждая примерно по 15–20 см. У вас получатся стационарные боковины. Закрепите их к стенкам угла комнаты под углом 45°. А уже к ним – с одной стороны на петлях, с другой – при помощи двухсторонней ручки с защелкой – крепится передняя панель, она же фасад замка.

Для подъемного моста потребуется одна петля. К выпиленному в фанере квадратному отверстию привинтите с внутренней стороны по нижней кромке деревянный брусок, к нему, в свою очередь, одну часть рояльной петли, другую – привинтите к вырезанному квадрату.

По верхней кромке отверстия с внутренней стороны прикрепите еще один деревянный брусок для крепления магнитов. Такие же магниты симметрично прикрепите изнутри верхней кромки квадрата так, чтобы в закрытом положении мост плотно прилегал к стенкам отверстия.

Займемся внутренними полками. Для них потребуется фанерный квадрат с диагональю чуть меньшего размера, чем определена вами для фасада замка. Распилите квадрат по диагонали.

У вас в руках две угловые полки. Установите их в углу на шурупах. Учтите, что нижняя должна быть не ниже, чем 90 см от пола: внизу должно оставаться пространство, достаточное для того, чтобы с наибольшим комфортом разместиться самому.

Шурупы ввинтите в деревянные пробки в стене под углом 45°. В передней панели замка вырежьте зубцы, то же касается башен и бойниц.

Краски – любые. Но предварительно фасад надо хорошенько ошкурить. Можно оклеить замок и обоями. Встречаются среди них и имитации, в том числе «под кирпич».

Чтобы войти в замок, можно воспользоваться небольшой дверцей сбоку. Для нее в боковине вырезается отверстие. Сама дверца держится на одной или двух петлях. Вот и готов ваш замок.

ПУШИСТЫЙ ЗООПАРК

Согласитесь, игрушки, сделанные своими руками, имеют особое обаяние. Вот, к примеру, собака.

Шить начинайте с головы. Сбоку, ниже линии втачки ушей, настрочите свисающие щеки (из белой ткани 8x6 см). Сложите эти детали и сшейте затылочную часть. Уши делают так: подкладку сложите с верхом, сострочите и выверните на лицо. Приметайте к лицевой части головы, к отметке «ухо». Переднюю часть собаки сметайте с подготовленными деталями ушей и сострочите. Выверните голову на лицевую сторону и набейте синтепоном, стараясь сделать мордочку симпатичной. Сосборьте линию нижней губы – до 7 см. Нос выкройте из куска черной натуральной кожи 10x6 см. Глаза-пуговицы также пришейте, наложив сверху кожаные ресницы и веки. Под ними расположите декоративные оранжевые пятна.

Пес имеет слегка обиженное выражение из-за высоко расположенных над глазами бровей «домиком».

На грудь настрочите белое пятно, по бокам пришейте детали переднего бока.

Сшейте вместе переднюю и заднюю части. Вставьте в указанную метку ноги. Заполните туловище синтепоном и плотно пришейте к нему голову. Пришейте также ошейник – яркую ленту. Не забудьте про хвост.

Наш ежик и с головой, и с ножками, и даже с ручками. Времени на изготовление понадобится немного. Для работы подойдут желтые лоскуты любого тонкого трикотажа, вплоть до бельевого. Сверху нашейте на ежа по всей длине кусок черного или темно-серого меха – он будет имитировать иголки.

Для домовенка подойдут куски старой шубы, бывшая фетровая шляпа, лоскутки драпа.

Выкройка та же, что для ежика. Скажем лишь: из драпа – голова, туловище, лапки; из меха – ушки, чубчик, воротничок. Верхнюю часть груди отделайте красным пушистым материалом.

Фетр подойдет для носика, нижней части ушей, ступней. Самый удобный материал для шитья игрушек – войлок.

После стирки он становится пушистым и при раскрое не осыпается. Накладки на мордочку лучше делать из байки, мягкого драпа, меха с коротким ворсом. Годится он также для изготовления ресниц и усов.

Глаза можно смастерить из яркой глянцевой пленки, обложек ярких глянцевых журналов, оригинальных блестящих пуговиц, бусин.

И еще несколько советов: меховые детали режьте только с изнанки бритвенным лезвием или скальпелем.

Лапки, ручки, туловище набивайте не слишком туго – домовенок должен быть пластичным. А вот детали мордочки – наоборот поплотнее.

Иглу возьмите побольше, нитку № 10, сложенную вдвое.

Сшитый с любовью домовенок будет сторожить дом, не пускать в него плохих людей. А если что-то в доме потеряется, достаточно повязать домовенку на шею красную ленточку и попросить помочь найти потерянное. Глядишь – отыщется.

Детали кроя ежика:

_{1 – голова (2 дет. из тонкой трикотажной ткани желтого цвета и 2 дет. ш поролона); 2 – туловище (2 дет. из желтой ткани и 2 дет. из поролона); 3 – верхняя лапка (4 дет. из желтой ткани); 4 – нижняя лапка (4 дет. из желтой ткани); 5 – глаз (2 дет., белая ткань) и кончик носа (1 дет., черная ткань и кусочек кожи).}

Выпуск подготовила Н. АМБАРЦУМЯН

Дорогие друзья!

Если вы построите по нашим рекомендациям замок-ширму для хранения игрушек, мы будем рады получить ваши письма, рисунки и фотографии о построенной конструкции, особенно, если в процессе работы изобрели что-то свое, неповторимое.

То же касается и самодельных пушистиков.

Будем рады получить ваши отзывы, а также пожелания.

Редакция

КОЛЛЕКЦИЯ «ЮТ»

Подобные быстроходные катера изготавливались на верфях ГДР многие годы. Конструкция их разрабатывалась совместно со специалистами СССР. Как правило, служба этих катеров проходила в Балтийском море. Они не только охраняли рубежи стран, но могли послужить в качестве серьезной атакующей силы, вооружившись соответствующими типами ракет. Мощные двигатели (до 42(!) цилиндров) позволяли развивать большую скорость, а современные навигационные приборы помогали вовремя обнаруживать противника и уничтожать его.

Техническая характеристика:

Водоизмещение… 220 т

Длина… 39 600 мм

Ширина… 1600 мм

Осадка… 2930 мм

Двигатель… 3DM «М503А»

Мощность… 8800 кВт

Вооружение… 4 ракеты и 4 пулемета (4x30 мм)

Это самая новейшая модель автомобиля всемирно известного концерна ФОЛЬКСВАГЕН. И хоть название фирмы переводится как «народный автомобиль», многие машины уже давно простым людям недоступны. Вот и этот «ПАССАТ» нацелен на высшую автомобильную элиту. По уровню оснащения и комфорта он превосходит многие именитые марки. Стоит дорого, но конкурентоспособность автомобилей этой фирмы тоже давно известна.

Техническая характеристика:

Двигатель… 4– и 6-цилиндровый

Ведущие… колеса передние

Мощности… от 102 до 193 л.с.

Объемы двигателей… от 1,6 до 2,5 л

Максимальная скорость… от 192 до 238 км/ч (в зависимости от двигателя)

Расход топлива… от 7,7 до 15 л на 100 км

СДЕЛАЙ ДЛЯ ШКОЛЫ
Бесконечный мир моторов

Техника в учебнике физики представлена скромно. Но многие обожают возиться с моторами, а потому есть смысл рассказу о двигателях уделить несколько больше времени, чем положено по плану, и с учетом того, что в классе могут находиться знатоки…

Работу двигателя внутреннего сгорания (ДВС) обычно поясняют при помощи модели (рис. 1).

Она достаточно ясна, но… несколько устарела. Как только ДВС появился на свет, его сразу стали пытаться сделать легче и компактнее. В значительной мере эти параметры связаны со скоростью вращения вала: чем она выше, тем компактнее мотор. А нижнее расположение клапанов, которое показано на этой модели, не позволяет быстро наполнить цилиндр смесью. Потому, несмотря на простоту, от такой схемы давно отказались. Сегодня в быстроходных двигателях клапаны ставят на верхней крышке цилиндра (рис. 2).

Как лучше впускать рабочую смесь и выпускать отработавшие газы – до конца не ясно и сегодня. В одном из самых экономичных двигателей (рис. 3) английской фирмы «Аспин» это делалось при помощи вращающегося золотника. Построенный в 1938 году двигатель расходовал всего 134 г бензина на л.с. в час. В серию он не пошел. Но более экономичного двигателя никто не построил и по сей день. Сегодня такой способ газораспределения применяется в моторах гоночных автомобилей. Золотник компактен и хорошо работает при больших скоростях, но более трудоемок в изготовлении, чем клапан, и потому применяют его редко. И золотник, и клапан, располагаясь на крышке, увеличивают габариты двигателя. В авиации, например, это неприемлемо.

Рис. 3

Оригинально решил вопрос в 30-е годы английский инженер-двигателист А. Рикардо. Он сделал двигатель с гильзовым распределением. В обычных двигателях гильза – это тонкостенная трубка из износостойкого материала, запрессованная в алюминиевый блок. Рикардо сделал ее подвижной. Она стала открывать впускные и выпускные окна, проделанные в стенке цилиндра. Подобное пытались делать и до него. Гильза двигалась прямолинейно вверх-вниз вдоль оси цилиндра, прекрасно выполняла свою задачу, но быстро изнашивалась даже при обильной смазке. Рикардо нашел причину износа. В верхних и нижних точках гильза останавливалась, и в этих местах пленка масла разрывалась. Дальнейшее движение происходило в основном по-сухому. Лишь в конце очередного хода масляная пленка начинала восстанавливаться, чтобы тут же разорваться…. Рикардо избежал этого тем, что гильза у него никогда не останавливалась. Для этого он придал ей дополнительно небольшое колебательно-вращательное движение (рис. 4).

Каждая точка на поверхности гильзы непрерывно описывала эллипс, и масляная пленка никогда не разрывалась. Двигатель получился компактным и долговечным. Во время войны англичане выпустили несколько десятков тысяч таких двигателей для своих тяжелых бомбардировщиков.

Клапаны, гильзы, золотники – все это обязательные элементы четырехтактных двигателей. Между тем, есть двигатели двухтактные. В них распределение производится при помощи поршня, который открывает и закрывает окна в стенке цилиндра (рис. 5).

Так бывают устроены самые простые двухтактные двигатели, например, авиамодельные или велосипедные. Важную роль выполняет полость, расположенная под поршнем. При ходе поршня вверх в нее засасывается из карбюратора смесь воздуха с топливом. Двигаясь вниз после открывания впускных окон, поршень выжимает находящуюся под ним смесь в цилиндр. Там она должна бы сгорать, но… значительная часть ее, до 50–80 %, вылетает через выхлопную трубу. И с этим ничего не удается сделать. Такова плата за простоту!

Каждый тип двигателя завоевал себе прочное место под солнцем. Мотор авиамодели, газонокосилки или мопеда должен быть легким и простым в изготовлении. Высокий расход топлива в таких случаях не пугает. Ведь газонокосилка порою работает всего несколько часов в сезон, а авиамодельный – и вовсе минуты.

Но не все двухтактные двигатели столь просты. На танках, морских судах и тепловозах применяют двигатель с двумя поршнями в каждом цилиндре. Его предложил в начале прошлого века немецкий профессор X. Юнкере (рис. 6.).

Здесь кривошипы соединены зубчатой передачей и вращаются синхронно. Но фазы их не совпадают, поэтому поршни начинают как бы играть в догонялки. Расстояние между ними меняется. Проходя мимо впускных и выпускных окон, поршни совершают рабочие такты. Воздух в цилиндры подается при помощи продувочного насоса. Такие двигатели занимают мало места, легки и экономичны.

На рисунке 7 показана демонстрационная модель подобного двигателя, выполненная из оргстекла. Синхронизация вращения кривошипов производится при помощи зубчатого ремня от автомобиля.

Отметим, что принцип «два поршня в одном цилиндре» использован и в двигателе Стирлинга. Разъяснение его работы возможно с помощью приведенной модели.

Особый интерес представляют роторные ДВС. В них расширение продуктов сгорания так перемещает детали двигателя, что вал начинает вращаться. Поршней и кривошипно-шатунного механизма в их обычной форме здесь нет. Первый патент на двигатель такого рода взял еще Д.Уатт. Сегодня их число достигает многих тысяч. Но лишь один роторный двигатель доведен до уровня серийного производства. Его создал в конце 50-х годов XX века немецкий профессор Ф.Ванкель.

Работа двигателя основана на качении под действием давления газов подвижного ротора по внутренней поверхности криволинейного корпуса-статора (рис. 8).

Рис. 7

Ротор выполняет в то же время роль поршня. Расположенная внутри его шестерня с внутренним зубом соединена с шестерней на конце вала.

При вращении ротора циклически меняются три серповидных объема между ним и статором. В левой половине происходит сгорание, расширение и выпуск отработавших газов, в правой – впуск и сжатие рабочей смеси. За один оборот ротора совершается три четырехтактных рабочих цикла. По такой схеме сегодня выполняются автомобильные двигатели. Они чрезвычайно легки и компактны, но отличаются высоким расходом топлива и очень сложны в изготовлении. По этим причинам применяются они редко.

Демонстрационная модель роторного двигателя в серийном производстве могла бы стоить копейки, но при ее самостоятельном изготовлении встретится немало трудностей. На рисунке 9 изображена плоская модель роторного двигателя со связью ротора и вала через эксцентрик. Она предназначена для демонстрации при помощи кодоскопа.

В заключение скажем, что двигатель внутреннего сгорания существует уже более ста сорока лет. За это время над его улучшением успели поработать многие миллионы специалистов – от вдумчивого рабочего до академика. Поэтому каждая деталь в нем вылизана до предела, но не зря же говорят, что совершенству предела нет.

А . ИЛЬИН

Рисунки автора