Съветски учен изобрети в САЩ революционен двигател

Прес снимка
Съветският емигрант Николай Школник е създал и патентовал в САЩ най-мощния и ефективен двигател с вътрешно горене в света.

Младият руски физик Николай Школник заминава от СССР за САЩ през 1975 г., след като завършва Киевския политехнически институт. В продължение на 10 години се занимава с консултации на проблемни иновационни компании. Школник обаче постоянно се вълнува от един въпрос: защо съвременните автомобилни двигатели са толкова неикономични?

Школник разработва собствен термодинамичен цикъл за работа на двигателя, известен като HEHC (от английското „high-efficiency hybrid cycle“ или високоефективен хибриден цикъл – бел. ред.). Той се превръща в ключов етап от осъществяването на мечтата му. Подкрепя го синът му Александър, който по онова време завършва MIT (Massachusetts Institute of Technology) и става специалист по оптимизация на системата.

Според Николай Школник за създаването на революционния двигател му е помогнало и образоването, получено още в СССР.

„От моя гледна точка има две големи разлики между американските инженери и тези, които получават образованието си в Русия“, споделя Школник. „Американските инженери са невероятно ефективни в това, което правят. Обикновено са нужни двама-трима руски инженери, за да се замени един американски. Руснаците обаче имат по-широк поглед върху нещата, което в крайна сметка е свързано с образованието, получено по мое време. И те могат да постигат целите си с минимални ресурси, както се казва „на коленце“.

Идея от миналото

Изобретателят се вдъхновява от идеята за роторния двигател. Принципът му е измислен в средата на XX в. от германския изобретател Феликс Ванкел. Двигателят на Ванкел има овална камера и триъгълен ротор, чиито движения създават различни участъци в камерата, в които протича всмукването, сгъстяването, разширението и изпускането на горивото.

Независимо от по-високия им КПД, роторните двигатели не намират широко приложение. Слабото им място е надеждността и ниската екологичност.

Прераждането на роторния двигател

Семейство Школник създава компанията LiquidPiston и собствена версия на роторния двигател. В него роторът наподобява по форма на орех, който се върти в триъгълна камера. Това решава проблемите на двигателя на Ванкел.

Освен това при работата на двигателя на Школник протича т. нар. изохорно горене на горивото, т.е. горене при постоянен обем, което увеличава КПД на двигателя.

Изобретателите създават един след друг пет модела на принципно нов мотор, като последната бе изпробвана за първи път през юни на спортен карт. Изпитанията оправдаха всички очаквания.

Компактен и мощен

Миниатюрният двигател на Школник е с маса под 2 кг и мощност само 3 конски сили. КПД на мотора е 20%. За сравнение: един обикновен двигател с бутала със същия обем от 23 кубика би имал КПД от едва 12%, а бутален двигател със същата маса би имал мощност от само 1 конска сила.

КПД на тези двигатели нараства бързо с увеличаването на обема им. Така следващият двигател на Школник ще бъде дизелов с мощност 40 конски сили. При това неговият КПД ще бъде вече 45%, а това е повече от ефективността на най-добрите дизелови двигатели на съвременните камиони. Теглото му ще е само 13 кг (буталният аналог със същата мощност в момента тежи около 200 кг).

Плановете са в перспектива компактните и мощни двигатели на Школник да бъдат използвани за леки дронове, ръчни верижни триони, моторни косачки и електрогенератори.

Двигатели за отбранителния сектор

До момента в стартъпа са вложени вече $18 млн. венчърни инвестиции, като от тях $1 млн. са от американската агенция за напреднали отбранителни проекти Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA).

В американската авиация се използва основно гориво JP-8. Военните искат цялата американска техника да работи с това гориво, с което, между другото, могат да работят и дизеловите двигатели. Съвременните дизелови двигатели обаче са тромави, затова DARPA се заглежда по разработката на Школник.

"Российская газета". Всички права запазени.