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美国研制新型转子重油活塞发动机,海陆空通吃

时间:2018-09-05 21:38来源:世界先进制造技术论坛 作者:中国航空

 

 

在40马力下,“X4”可以适用于第2/3类战术无人机,可以提高无人机的续航能力和有效载荷能力。

由于只有一个核心发动机正在测试,虽然液体活塞公司不会在这一阶段证明,但其目标是发动机功重比达到约1.62到2.43千瓦/公斤(1到1.5马力/磅)级别,制动额定耗油率186克/千瓦/小时(0.3磅/马力/小时)。这与相应柴油发动机的0.1-0.2马力/磅(约合0.162到0.324千瓦/公斤)相比,将减少5-10倍的大小和重量。而燃油效率优于重型柴油卡车发动机,是汽油发动机在典型工况下的两倍。

三、美国液体活塞公司的下一步计划

小型高效重油发动机可以赋予小型无人机更大的潜力,使其携带更重的载荷执行时间更长的任务;还可以通过降低混合动力电推进系统的重量,克服电池的局限性,加速新兴电动飞机市场的发展。因此,新型转子重油活塞发动机具备在无人机和混合动力飞机市场广阔的应用前景。

液体活塞公司正在继续发展“X-Mini”发动机,根据与美国陆军合作的一项计划,陆军正在开发一种混合电力的牵引式加农榴弹炮,其中使用70cc,火花塞点火的发动机驱动发电机,发动机可产生3马力功率,在项目完成时,可能会达到产生5马力功率。“X-Mini”的一个演示发动机已经在一辆卡丁车上进行测试了,以其1.8公斤的重量代替原有的18公斤(40磅)重的6马力活塞发动机。X-mini是在X4之前发展的,技术成熟度已达6级,目标是达到技术成熟度7级,并准备在2019年3月之前转入生产。该公司的业务战略是与制造商合作,将其技术授权给发动机制造商,自己不会装备加工机械生产发动机,然后为特定的用途提供设计不同版本发动机的服务。

液体活塞发动机公司也正在推进X4重油发动机的研发,用于电动垂直起降(eVTOL)空中出租车的混合动力电推进系统。引用优步对更高能量密度电池可用性的“非常积极”的假设,施科尼克表示:“你可以使用电池飞行20分钟,或者你可以减少一些电池,并用我们的40马力发动机替换它们,使用一个完整的发电系统加上36磅的燃料共100到150磅,将可以替代2000磅电池”他说。“一个小的电池加上一个紧凑的发动机将会带来巨大的优势。施科尼克认为城市空中出租车快速周转所需的充电也是一个问题,“使用4C充电,比为iphone充电速度快5到6倍,将会很快使电池报废。在垂直起降机场为这些空中出租车充电将需要兆瓦级的电力,而我们的发动机是更加方便实用的动力装置。

液体活塞公司也在考虑其X发动机的潜力,在200马力级别,做为飞机上的辅助动力装置(APU)。施科尼克表示:与涡轮基的辅助动力装置相比,使用我们的发动机,占用更小的空间,重量基本相同,可带来四倍的燃油效率提高。”

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