В 60-х годах прошлого века профессором Ленинградского института авиационного приборостроения В.М. Кушулем была предложена конструкция двигателя, не создающего вредного выхлопа. Это один из наиболее экологически чистых ДВС, работающих на традиционных видах топлива.
Конструктивные особенности двигателя Кушуля
В отличие от классического ДВС, в этом двигателе каждая пара цилиндров сообщается при помощи узкого косонаправленного канала, снабженного мощным клапаном. Во время работы в первый из парных цилиндров поступает обыкновенная топливо-воздушная смесь, а во второй – чистый воздух. Клапан при этом закрыт, а поршни находятся в нижнем положении. Вверх они движутся неравномерно – тот, в котором находится топливо, опережает второй на 40° по углу вращения кривошипа.
Когда в первом цилиндре топливо воспламеняется, он останавливается и под действием газов поршень начинает движение вниз. Поршень второго цилиндра в это время продолжает двигаться вверх, сжимая воздух. При достижении критической отметки клапан открывается и воздух поступает в первый цилиндр. Топливо-воздушная смесь обогащается кислородом, что приводит к усилению реакции горения. Этому же способствуют и завихрения воздуха, создаваемые перемещением газов между цилиндрами.
Увеличение объема кислорода позволяет «дожечь» все несгоревшие компоненты топлива и создать тем самым увеличенный объем газов. Часть из них по тому же каналу переходит во второй цилиндр, в результате чего оба поршня начинают асинхронное движение вниз. В нижней мертвой точке происходит выпуск отработанных газов – аналогично тому, как это осуществляется в ДВС классической конструкции.
Характеристики двигателя
Главное преимущество двигателя Кушуля в том, что топливо в цилиндрах сгорает на 99%. Из-за этого выхлоп двигателя бездымный, а содержание в нем загрязняющих атмосферу газов минимально. Кроме того, в таком двигателе принципиально невозможно детонация топлива, а звук его работы в разы тише, чем у обычного ДВС. Испытания показали, что такой двигатель на 30-35% экономичней классических образцов.
Однако конструкция двигателя Кушуля весьма громоздка и обладает немалым весом. Для нормальной работы двигатель нуждается в установке балансировочного механизма – это делает процесс его изготовления более трудоемким и дорогим. Из-за этого устанавливать такие двигатели в современные авто экономически невыгодно.