Электронная обвеска ДВС с генерацией электричества в цилиндре, В чём неразрешимые сложности ? Опции

[san822]

Попалась мне статейка "Поршень на свободе: Двигатель со свободным поршнем", которая напомнила мне о давно витающей в голове идее бензогенератора, в котором электроэнергия вырабатывалась бы прямо в цилиндре.

Его конструкция могла бы быть примерно такой, как на этом рисунке:

http://img-fotki.yandex.ru/get/15536/10333...0f2c4e_orig.jpg

Примечания к рисунку:

1) Размеры взяты "на глазок";
2) Радиаторы, крепления, ГРМ и устройства поджига смеси и другие мелочи не нарисованы;
3) Пружины должны быть максимально мягкими, чтобы не понижать КПД. Их главная цель - не давать сильно болтаться и биться о дно поршням в выключенном режиме;
4) Управление ГРМ, впрыском и поджигом полностью контролируется электроникой, что позволяет создать любые циклы работы цилиндров;
5) Частота колебания магнита не планируется большой для долговечности конструкции и снижения требований к управляющим механизмам и электронике, речь о 20 000 циклах, как в статье выше не идёт.

Преимущества такой конструкции очевидны по сравнению с классической конструкцией бензогенераторов - меньшее число трущихся деталей, меньшая материалоёмкость и компактность.


Хотелось бы поинтересоваться у уважаемой публики - почему при очевидных плюсах и относительно простоте, такие ДВС вообще невозможно встретить нигде ? Ни на транспорте, ни в индустрии производства электроэнергии...

Я ожидаю ответов в профессиональном тоне, поэтому создал тему в этом разделе, а не в разделе "Общение". Просьба не захламлять разговор предположениями типа "Ну, если до сих пор не сделано, значит это невозможно" или "Это всё сговор производителей бензина, они заинтересованы в низком КПД применяемых ДВС" и т. д. Давайте сосредоточимся на технических проблемах в этой теме.

[1113]

http://lib.alnam.ru/book_phis9.php?id=121

[san822]

http://lib.alnam.ru/book_phis9.php?id=121

Можно было бы привести ссылку на Википедию хотя бы, чтобы не заставлять читателей смотреть сайт обвешанный рекламой.

Главная фраза из Википедии такова:

Для катушки, находящейся в переменном магнитном поле, закон Фарадея можно записать следующим образом:

E = −N(dΦB/dt) = −dΨ/dt
где

E — электродвижущая сила,
N — число витков,
ΦB — магнитный поток через один виток,
Ψ — потокосцепление катушки.

Да, ЭДС зависит от скорости, но что мешает найти компромисс между скоростью и постоянным магнитом с высокой остаточной намагниченностью ?

В общем, это не такая уж неразрешимая проблема, которая не даёт ДВС со свободным поршнем войти в массы.

[AlexandrY]

В общем, это не такая уж неразрешимая проблема, которая не даёт ДВС со свободным поршнем войти в массы.

До последнего времени видимо была проблема в размагничивании ниодимовых магнитов на высоких температурах и ухудшении параметров железа.
Один сбой в системе охлаждения и весь мотор на капремонт.

Потом характер нагрузки.
Она резко нелинейная.
В точке прохождения через середину катушки возникает максимальное сопротивление.
А в краевых положениях минимальное.
Чтобы симулировать нагрузку как в обычном движке думаю нужно цепью катушки активно управлять как в солнечных батареях в поисках точки максимальной отдачи энергии но с гораздо большей частотой.
Скажем микроконтроллер от Freescale типа MK70 на 150 МГц такое бы уже не потянул если задачу как принято начнут решать на размытой нейрологике и распознавании образов.