Будущее — за двигателями внешнего сгорания

Сегодняшний день сотрудники двигательной лаборатории Псковского политехнического института провели как обычно — продолжали работать над «двигателем будущего». Именно так в местной прессе окрестили разработку, которую сами авторы предпочитают называть «двигателем с внешним подводом тепла» или «двигателем внешнего сгорания».

Сейчас автомобильные моторы работают по принципу внутреннего сгорания и это кажется само собой разумеющимся. Но ученые из Пскова уверены: они готовят технологическую революцию, ведь их двигатель куда эффективнее, безопаснее и дешевле.

Корреспондент НТВ Сергей Малозёмов поехал познакомиться и проверить.

Юрий Лукьянов, главный конструктор научной группы, сотрудник Псковского политехнического института: «В новом двигателе не будет коробки передач, распредвала и, главное, выхлопной трубы».

Инженер Юрий Лукьянов уже лет 30 мечтает изменить все, что сейчас у машины под капотом. Еще в юности он увлекся идеями шотландца Роберта Стирлинга, в начале XIX века придумавшего то самое внешнее сгорание.

Юрий Лукьянов, главный конструктор научной группы, сотрудник Псковского политехнического института: «В двигателе внутреннего сгорания смесь подается внутрь цилиндра и происходит сгорание внутри цилиндра. А в двигателях с внешним подводом теплоты подается тепло через стенку цилиндра газу, который заключен внутри двигателя».

Этот двигатель Стирлинга — очень мощный и экологичный, но громоздкий — широко применялся в эпоху паровых машин, и сейчас его используют, например, на некоторых моделях подводных лодок. Главный недостаток — размер — Лукьянов как раз и устранил. Он заменил поршни лопастями — и это уменьшило конструкцию в разы.

Чтобы понять, как работает новый двигатель, достаточно обычного воздушного шарика. Если надуть его теплым воздухом и оставить на морозе, то через 10 минут видно, что шарик остыл и ощутимо уменьшился в размерах. А если его нагреть снова, то он опять надувается.

Это была бы всего лишь игра, если бы однажды инженеры не придумали, как из точно таких же колебаний объема не извлечь полезную работу. Так и родился двигатель внешнего сгорания.

И ведь сколько преимуществ! Мощность, по расчетам, в пять раз больше при том же размере. И это еще не все. В обычном двигателе внутреннего сгорания пары топлива фактически взрываются в цилиндрах — отсюда шум, износ и вред экологии, ведь бензин не успевает сгореть полностью. Здесь же надо подогревать и охлаждать механизм, в который, как в шарик, закачан воздух, снаружи — неважно чем, хоть дровами.

Игорь Плохов, руководитель научной группы, проректор Псковского политехнического института: «В этом двигателе сгорание происходит в атмосферной среде, при атмосферном давлении, и, следовательно, нет таких выбросов. Это экология домашней кухни».

Создатели мыслят реалистично: сразу запихнуть новый двигатель в автомобиль им явно не удастся. Так что вначале, видимо, создадут большой мотор для автономных генераторов и котельных. Подобное изобретение очень пригодится в коттеджах и на Севере.

Юрий Лукьянов, главный конструктор научной группы, сотрудник Псковского политехнического института: «Двигатель внутреннего сгорания отрабатывался в течение 100 лет, и тут так же. Может, в будущем получится его поставить и на автомобиль».

Убедив чиновников из Москвы в том, что дело стоящее, псковские умельцы получили госфинансирование, чтобы, наконец, собрать реально работающий двигатель. Ведь пока два главных узла — нагреватель и ротор — функционируют только по отдельности. Именно это кажется главной проблемой профессору Московского автодорожного института Михаилу Шатрову, изучившему псковский проект.

Михаил Шатров, профессор, заведующий кафедрой теплотехники и автотракторных двигателей Московского автомобильно-дорожного института: «Объединить это все в одну систему — это чрезвычайно сложная задача. Особенно при том количестве народа, которое задействовано. То есть специалистов явно недостаточно».

Но разработчики, кажется, и сами это понимают. Хотя и уверены: все препятствия им по плечу. Цель уж больно заманчива — чистый воздух, почти никакого шума, КПД вдвое больше, чем у современных моторов… Часть работ уже засекретили, а это тоже, видимо, о чем-то говорит.