موتور پیستونی هواپیما. موتورهای احتراق داخلی ستاره شکل

احتمالاً برای همه کسانی که با موتورها مرتبط هستند شناخته شده است. در طلوع توسعه هوانوردی، آنها از اولین کسانی بودند که بر روی هواپیماهای همه طرح های قابل تصور نصب شدند. چنین بود موتور M11 (شکل 1) - اولین متولد صنعت موتور داخلی.

و حتی امروز، تمام "هواپیمایی ذرت" هنوز بر روی موتورهایی که طبق این طرح ساخته شده اند پرواز می کنند - یک ستاره. یک مثال کلاسیک: موتور نه سیلندر "M14-B26" (شکل 2)، روی هلیکوپترهای سری KA.26 نصب شده است و فقط با بنزین کم اکتان نیرو می گیرد. در میان معروف ترین موتورهای شعاعی، شایان ذکر است موتور داخلی ASh-82 طراحی شده توسط A.D. Shvetsov (شکل 3) که خود را به عنوان یکی از بهترین موتورهای هواپیما در جنگ بزرگ میهنی معرفی کرده است، ... متاسفانه تجربه ساخت چنین موتورهایی قبلاً کاملاً از بین رفته است. و در عین حال، کاملاً فراموش شده است که در اواخر دهه سی قرن گذشته، بر روی این موتورها و موتورهای مشابه، یکی از اولین موتورهای جهان انجام شد. تزریق مستقیمسوخت سبک به محفظه احتراق.

این موضوعی است که امروزه رسانه ها با حمایت فعال شرکت های موتورسازی سعی در ارائه آن دارند آخرین دستاورداندیشه بشر در آغاز قرن بیست و یکم ... تقریباً 80 سال پیش در کشور ما اختراع و اجرا شد! از آنچه گفته شد، از هم اکنون می توان نتیجه گیری کرد: در واقع، تنها امروزه صنعت خودروسازی کشورهای غربی به سطح صنعت هوانوردی رسیده است که بیش از نیم قرن پیش در کشور ما وجود داشت. خوب است به یاد بیاوریم که صنعت خودروسازی ما امروز در کجا واقع شده است - این صنعت کورکورانه در پی دور از بهترین تولید کنندگانماشین ها. اما در سال 1962 در CNITA (انستیتو تجهیزات سوخت) مستندات تهیه شد و نمونه های اولیه پمپ های سوخت تولید شد فشار بالابرای موتورهای بنزینیایجاد فشار تا 400 اتمسفر. تمام تست های سیستم های تزریق بر اساس ماشین Volga M21 انجام شد. همانطور که می گویند، اجرا، من نمی خواهم .... طبق این نقاشی ها چهل سال پیش! قبلاً در زمان ما، دسته آزمایشی پمپ ها برای "دوستان انگلیسی" ما در پژوهشکده مرکزی، احتمالاً برای توسعه علم، اما نه داخلی، تولید می شد. امروزه، بوش همه را در سیستم های تامین سوخت تحت الشعاع قرار داده است، تقریباً همه چیز، حتی موتورهای دو زمانه بیرونی، به سیستم های تزریق سوخت آن مجهز هستند. و ما هنوز هم عمدتا از کاربراتور استفاده می کنیم، در حالی که سهم دومی در جهان بیش از 7٪ از کل خودروهای تولید شده نیست. تنها کشورهای عقب مانده از نظر فناوری مانند روسیه، رومانی در این درصدها قرار می گیرند.

مثالی دیگر. نسل قدیمباید ماشین GAZ 52 را با موتور پیش محفظه به یاد داشته باشید. بر روی این موتور در زمان خود نتایج بسیار خوبی در کاهش مصرف سوخت تا 15% افزایش عمر موتور بدست آمد. گروه پیستون سیلندرو در ادامه مبحث انتشار گاز 31 (ولگا) با موتور پیش محفظه. موتور برای خشنود ساختن کارگران تولید به قدری بد شکل وارد سریال شد که امروز دیگر هیچ کس آن را به یاد نمی آورد ... و هر که به یاد می آورد فقط با کلمات ناخوشایند.

در مورد این انحراف در تاریخ، ما به پایان خواهیم رسید، زیرا به شدت از موضوع اصلی منحرف شده ایم.

هر نوع موتور ستاره ای شکل با قدرتی قابل مقایسه با یک موتور خطی یک و نیم یا حتی دو برابر سبک تر است - و همه اینها به دلیل ویژگی های طرح سینماتیک آن است. در موتوری با تعداد سیلندرهای زیاد (از سه تا نه)، تنها یک ژورنال شاتون وجود دارد.

اما، مانند هر موتور، محدودیت های خود را دارد، موتورهای ستاره ایکار کردن در نسخه زمینی بسیار دشوار است و در پیکربندی معمول استفاده از آنها در اتومبیل تقریباً غیرممکن است. لازم به ذکر است که موقعیت افقی میل لنگبه سادگی طراحان تقریباً تمام شرکت های موتورسازی را هیپنوتیزم می کند. این با تخطی‌ناپذیری سنت‌ها تسهیل می‌شود، جایی که به صورت طولی موتور نصب شده، که در پشت آن کلاچ، گیربکس، کاردان، دیفرانسیل، چرخ ها قرار دارند، یک کلاسیک بی نظیر محسوب می شود. برای ماشین های چرخ جلوبرخلاف طرح کلاسیک ماشین که فقط توضیح داده شد، همه چیز یکسان است، فقط موتور در سراسر ماشین قرار دارد. بله، و طرح های دیفرانسیل جلو نسبتاً اخیراً در اتومبیل ها گسترده شده است، عمدتاً به دلیل تمایل به حداکثر حجم داخلی، هم در اتومبیل های کوچک و هم در اتومبیل های کلاس متوسط. اگرچه انصافاً باید گفت که اولین واگن بخار خودکششی کونو فقط دیفرانسیل جلو بود. از آنجایی که آنها شروع به فهرست کردن نمودارهای چیدمان اتومبیل ها کردند ، لازم است به اتومبیل های موتور عقب اشاره کرد ، خانواده نسبتاً بزرگ آنها در دهه سی و چهل قرن بیستم به دلیل نیاز به وجود آمد. ماشین های ارزان قیمت- برای خانواده های کم درآمد. این طرح مطلوب ترین طرح میکروکار را با حداقل طول و وزن آن ارائه می دهد، به عنوان مثال، فولکس واگن بیتل و Zaporozhets ما طبق این طرح مونتاژ شدند. امروزه این کلاس از خودروها دوباره متولد شده اند، اما با تعداد بیشتری سطح بالاراحتی و البته قیمت. به نظر می رسد چیز دیگری برای اضافه کردن وجود ندارد و موتورهای رادیال چه ربطی به خودروها دارند؟

در زمان ما، در شرایط سخت ترین رقابت بین شرکت های خودروسازی در مبارزه دشوار آنها برای خریدار، اولویت های اصلی به افزایش تعداد دکمه ها در کابین داده می شود، به عنوان مثال به زودی خودرویی که شما رانندگی می کنید قادر خواهد بود. ، از شما بخواهد پشت خود را بخراشید، یا سالادی از چوب خرچنگ بپزید. باز کردن کاپوت یک ماشین، به ندرت زیر آن را کامل می بینید موتور جدید، تصویر معمول - نوعی مدرن واحد قدرت, نسخه پایهکه در دهه پنجاه قرن گذشته بر روی نوار نقاله راه اندازی شد. شاخص اصلی - راندمان سوخت خودروها، در درجه اول به دلیل "دیزلی شدن جهانی" ناوگان و کاهش وزن خود خودرو از طریق استفاده گسترده از پلاستیک در آن به دست می آید. خوب، بهینه سازی گردش کار موتور با کمک سیستم های نظارت و کنترل الکترونیکی مختلف. امروز تقریباً همه چیز حتی نسخه های دیزلیموتورها از رایانه سواری خودرو کنترل می شوند. در صورت خرابی نوعی سنسور القایی، چنین خودرویی بدون سرویس مناسب، با گذشت زمان، صرفاً به یک بار برای مشتری خود تبدیل می شود. برای روسیه، با فضاهای وسیع و خارج از جاده، اول از همه، شما به یک خودرو با حداقل مقدار الکترونیک نیاز دارید. مکانیک، این حوزه ای است که هر شهروند دوم کشور ما با در نظر گرفتن چنین "ذهنی" درک می کند، ما دوست داریم اتومبیل هایی در جاده های کشورمان حرکت کنند که از بهترین "آنالوگ های" خارجی پایین تر نیستند. اما با تعصب ملی ما. پروژه های زیادی وجود دارد که نیازهای "ما" را برآورده می کند. در اینجا فقط یک مثال است:

"موتور دیزل ستاره ای شکل با محور چرخش عمودی در یک بلوک مونوبلک با گیربکس و دیفرانسیل اساس انتقال خودروی سواری است. ماشین چرخ جلو، ... مثلا ماشین اوکا. (شکل 4). چنین یا یک موتور-گیربکس مشابه، می تواند به راحتی توسط گل سرسبد صنعت دیزل داخلی - کارخانه سنت پترزبورگ Zvezda - تسلط یابد. او کاملاً توانایی آن را دارد. ستاره سه پرتو کاملاً با حجم محفظه موتور جا می شود. و برای این کار نیازی به نمایه مجدد ندارید یا به دنبال نحوه بارگیری ظرفیت های بی ادعای کارخانه باشید. فقط باید بخواهی

بله، و هنوز هیچ کس دیگری وجود ندارد که بتوان به آن تکیه کرد، در واقع، دیگر مؤسسات برجسته ای مانند TsNIDI (موسسه تحقیقات علمی مرکزی دیزل) وجود ندارد که از آن خواسته شده بود تا چنین مشکلاتی را به موقع حل کند. امروزه در کل مؤسسه می توان متخصصان باقی مانده را روی انگشتان خود حساب کرد، «مکتب قدیمی» همه از بین رفته است، اما افسوس که نسل جدیدی وجود ندارد ... و بنابراین در سراسر روسیه وجود دارد. البته چنین داستان هایی با موضوعات علمی تناسب چندانی ندارد، اما اینها واقعیت های زمان ما نیز هستند. حرکت ترجمهپیشروی تنها زمانی امکان پذیر است که مشخص شود «اقتصاد بر چه چیزی دلالت دارد» که باید به آن تکیه کرد. فقط باید امیدوار بود که حس مشترکو در سوال ما باز هم پیروز خواهد شد و فردا می آید که نسل جدیدی از متخصصان بیایند که شک نکنند موتورسازی را در کدام جهت توسعه دهند، مطمئناً جایی برای موتورهای ستاره ای شکل با عمودی وجود خواهد داشت. میل لنگ نصب شده

علاوه بر این، با چنین ترتیبی، وزن کل گیربکس خودرو 1.5-2.0 برابر کاهش می یابد. ترکیب در یک مونوبلک موتور، گیربکس و دیفرانسیل و حتی با سیستم مشترکروغن کاری اجباری (شکل 5) این طرح را به چهارمین نوع انتقال از کریسمس تبدیل می کند. ماشین، اما اولین در پتانسیل خود است. و چگونه می توان کل گیربکس را طبق اصل عروسک تودرتو مونتاژ کرد، حتی می توان موتور را با کارابین به گیربکس و دیفرانسیل وصل کرد! دسترسی عالی به تمامی سیستم ها و واحدها. با نگاهی به زیر کاپوت خودرویی با این طرح، می توانید با خیال راحت به زیر موتور نیز نگاه کنید، ... با کمی بلند کردن آن! پس از همه، هیچ کس تعجب نمی کند که برای نیم قرن همه چیز موتورهای قایقطبق این طرح با میل لنگ عمودی ساخته شده اند، وقت آن است که تسلط بر اتومبیل ها را شروع کنید. موتور تخت به عنوان یک پنکیک کاملاً زیر کاپوت خودرو قرار می گیرد و فضای زیادی برای تخیل طراحان سیستم تعلیق جلوی اتومبیل ها باقی می گذارد.

شکل 6 یکی از نمودارهای چیدمان محفظه موتور را بر اساس یک موتور شعاعی با پیکربندی تا حدی غیرمعمول مکانیزم قدرت و آن نشان می دهد. سیستم های کمکی. برای این ترتیب، اساساً کار شد نوع جدیدتوزیع گاز - با استفاده از مکانیزم شاتر، به عنوان نوعی توزیع گاز آستین سیستم ریکاردو، خود این طرح توسط نویسنده بر اساس تجزیه و تحلیل طولانی وضعیت فعلی در این زمینه "شکنجه" شد و سزاوار است بحث جداگانه در مورد این موضوع

در آن مکانیزم قدرتبر خلاف ستاره های سنتی، تعداد شاتون ها دو برابر تعداد سیلندرها است. راه حل طراحی غیر معمول با ملاحظات حصول اطمینان از تقارن فرآیند کار در امتداد سیلندرهای موتور دیکته می شود. تمام موتورهای ستاره شکل موجود طبق این طرح با یک شاتون اصلی ساخته می شوند، همه میله های اتصال دیگر روی آن آویزان می شوند، از این رو نام آنها - میله های اتصال دنباله دار است. شرایط اخیر مشکلات خاصی را در حصول اطمینان از روند کار، هم از نظر چرخش ناهموار و هم در تعادل موتور، تحمیل می کند. طرح سینماتیک توسعه یافته را می توان به کلاس موتورها فقط با میله های اتصال تریلر نسبت داد، آنها آستین مرکزی را با چرخش موازی صفحه ایده آل برای این دسته از موتورها ارائه می دهند و قابلیت تعویض کامل قطعات گروه سیلندر-پیستون را نمی توان نادیده گرفت. . طرح "ستاره" به خودی خود امکان ساخت موتور را تحت شرایط خاص فراهم می کند درجه متغیرفشرده سازی و تغییرات در مدار قدرتموتور بسیار بسیار ناچیز خواهد بود.

امروزه، اولین تلاش های ترسو از قبل، از جمله در غرب، برای ساخت موتوری با میل لنگ عمودی بر اساس تا کنون انجام شده است. موتورهای کلاسیک. نتایج بسیار خوبی را می توان از چیدمان محفظه موتور با سیلندرهای مخالف به دست آورد. در نهایت، موتورهای بدون میل لنگ که به صورت عمودی نصب شده اند، کاملاً در آن قرار می گیرند محفظه موتور، هم در طراحی باکسر و هم بر اساس طرح "صلیب" ساخته شده است.

ولادیمیر گلوبف، رئیس آزمایشگاه خلاق مینسک نیز پیشرفت جالبی در این زمینه ارائه می دهد. در یکی از پروژه های او، یک موتور تخت - "واشر" پیشنهاد شده است که به همان روش با میل لنگ عمودی روی خودروها نصب شود. علاوه بر این، طبق معمول، کلاچ، گیربکس سیاره ای و دنده اصلی. نویسنده در توسعه خود به تجربه شرکت Guiberson که برای آن ساخته شده بود تکیه کرد ارتش آمریکااز سال 1942 تانک های سبک با موتورهای شعاعی 300 اسب بخار خنک کننده هوا.

اگرچه، اگر کمی عمیق‌تر به تاریخ نگاه کنید، می‌توانید به یاد بیاورید که موتورهای شعاعی قبل از آن روی خودروها نصب می‌شدند و گاهی اوقات کاملاً موفقیت آمیز بودند. بنابراین در سال 1935 ساخته شد ماشین مسابقه"Trossi-monako"، جایی که برای اولین بار در جهان، تحت رهبری رئیس شرکت کارلو فلیس تروسی، یک موتور شعاعی 16 سیلندر در قسمت جلویی خودرو نصب شد. با این حال، آنها آن را به دلایلی، مثل همیشه، به صورت افقی قرار دادند.

ما، کاربران عادی جاده ها و اینترنت، رانندگان معمولیما فقط می‌توانیم امیدوار باشیم که در ذهن خودروسازان "ما" سوراخی ایجاد کنیم، آنها امیدوارند که وقتی واقعیات شروع به تولید خودروهای مدرن، از جمله "ستاره‌ای" کنند، بدون تلاش برای رسیدن به غرب.

موتورهای رفت و برگشتی در حال حاضر فقط در هواپیماهای ورزشی یا هواپیماهای شخصی کوچک نصب می شوند. دلایل زیادی برای چنین نرخ استفاده کم وجود دارد. اولین و احتمالاً مهمترین آنها این است که واحد قدرت در واحد جرم یک موتور پیستونی بسیار کمتر از مثلاً در همان موتور است. موتورهای توربین گازی. همچنین موتورهای پیستونی نمی توانند در سرعت با سایر موتورهای هواپیما رقابت کنند. و البته این راندمان پایینی است که به خودی خود بهترین مورداز 30 درصد تجاوز نخواهد کرد.

موتورهای پیستونی مدرن با موقعیت سیلندرها نسبت به میل لنگ متمایز می شوند. با توجه به این صلاحیت، تعداد قابل توجهی از موتورهای پیستونی مختلف وجود دارد. از این میان، انواع زیر بیشترین استفاده را دارند:

• با آرایش V شکل؛
• با آرایش ستاره (موتور شعاعی)؛
• در خط (موتور باکسر).

موتور پیستونی هواپیما رادیال.
بر این لحظهاستفاده از موتور پیستونی شعاعی در هوانوردی دوباره شتاب بیشتری می گیرد. فقط اکنون ترکیب هواپیمایی که آن را نصب می کند تغییر کرده است. اگر قبلاً از موتور شعاعی در همه جا در هواپیما استفاده می شد ، اکنون منحصراً در هواپیماهای ورزشی و شخصی کوچک مورد تقاضا است. امروز دیگر موتورهای حجیم و سنگین را نخواهید دید، آنها مدت هاست که از بین رفته اند. آنها با انواع سبک تر، با تعداد شعاعی سیلندر از 7 تا 9 و الکترونیکی عالی جایگزین شدند. سیستم اتوماتیکبرای تامین سوخت خود ساختار موتور شعاعی احتراق داخلیتفاوت آن با سایر موتورهای هواپیمای پیستونی این است که سیلندرهای آن در زوایای مساوی در اطراف یک میل لنگ به شکل پرتوهای شعاعی (ستاره) قرار دارند. از این نام دیگر برای موتور شعاعی - ستاره شکل آمده است.
تفاوت اصلی چنین موتوری با سایر موتورهای هواپیمای پیستونی، تفاوت در طراحی مکانیزم میل لنگ است. بیایید آن را با جزئیات بیشتری تجزیه و تحلیل کنیم. در آن 1 میل لنگ اصلی است. از نظر ظاهری شبیه یک میل لنگ معمولی است موتور خطی. میله های اتصال دنباله دار هستند، آنها به شکل آن در اطراف میل لنگ وصل می شوند. در غیر این صورت، اصل کار مانند موتورهای معمولی است. موتورهای محوری دارای سیستم اگزوز هستند که به صورت پرتوهای شعاعی نیز مرتب شده اند. چنین موتورهایی می توانند با افزایش طول میل لنگ اصلی چندین ستاره-محفظه را تشکیل دهند. به طور معمول، موتورهای شعاعی 4 زمانه دارای تعداد فرد سیلندر هستند که امکان اعمال جرقه را از طریق یک سیلندر به سیلندرها می دهد. موتورهای شعاعی با تعداد سیلندر زوج نیز وجود دارد که فقط تعداد آنها نمی تواند قدرت دو باشد.
مزایا و معایب موتور پیستونی شعاعی.
تنها عیب چنین موتورهایی امکان ورود روغن به سیلندرهای پایینی موتور در هنگام پارک کردن هواپیما است. این می تواند منجر به چکش آب فوری و در نتیجه شکستن کل مکانیسم میل لنگ شود. برای جلوگیری از چنین خراشیدگی، قبل از روشن کردن موتور، به طور مداوم لازم است سیلندرهای پایینی را برای عدم وجود روغن در آنها بررسی کنید. از مزایای موتور شعاعی، شایان ذکر است که اندازه نسبتا کوچک، سهولت کار و قدرت مناسب (اغلب در هواپیماهای ورزشی نصب می شود).

موتور پیستونی هواپیما مخالف.
همانطور که قبلا ذکر شد، موتورهای پیستونی در هوانوردی در حال تجربه رنسانس بعدی خود هستند. علاوه بر موتورهای شعاعی، موتورهای باکسر در صنعت هواپیماسازی نیز کاربرد خود را پیدا کرده اند. آنها اغلب بر روی هواپیماهای ورزشی سبک با اندازه کوچک نصب می شوند، زیرا قدرت آنها برای پرواز کافی است سرعت های بالا. که در هوانوردی مدرنانواع مختلفی از موتورهای باکسر وجود دارد که عبارتند از:
1) نوع موتور باکسر (سوبارو). در آن، پیستون های سیلندرهای مخالف به طور مساوی با یکدیگر حرکت می کنند. این بدان معنی است که در نقطه ای یک سیلندر در آن قرار می گیرد بالا مردهنقطه، و برعکس - در نقطه مرده پایین.
2) موتور با دستگاه OPOC. تا همین اواخر، این موتورها تقاضای بسیار کمی داشتند. اما اکنون وضعیت تا حدودی تغییر کرده است. موتور OPOC سیستم بسیار پیچیده ای دارد. یکی داره میل لنگدو پیستون را که در سیلندرهای مخالف قرار دارند را حرکت دهید.
3) موتور باکسر مشابه 5TDF شوروی. در آن پیستون ها به سمت یکدیگر حرکت می کنند و به صورت جفت در یک استوانه کار می کنند. هنگامی که هر دو پیستون به بالا می رسند مرکز مرده، سوخت به فاصله بین آنها تزریق می شود. به لطف این طراحی، این موتور می تواند با انواع مختلف سوخت، از نفت سفید گرفته تا بنزین، کار کند. قدرت موتورهای باکسر با نصب توربوشارژر، بای توربو یا توئین توربو بر روی آن افزایش می یابد. همچنین هنگام استفاده در تولید شاتون های H شکل یا پیستون های آهنگری می توان آن را افزایش داد.

مزایا و معایب موتور پیستونی باکسر.
معایب موتور باکسر در درجه اول عبارتند از جریان بالاسوخت و روغن موتور. این به ویژه در مورد دوم صادق است. در این موتور نیاز به تعویض منظم روغن است وگرنه به سرعت غیر قابل استفاده می شود. نرخ مصرف سوخت و روغن در مقایسه با سایر موتورهای هواپیمای پیستونی بالاترین است و می تواند از آن بیشتر باشد درصدبیش از 50 درصد
مزیت اصلی موتورهای باکسر فشرده بودن آنها است که امکان نصب آنها را بر روی هواپیماهای کوچک فراهم می کند. با چنین ابعادی، قدرت این موتورها حتی برای هواپیماهای اسپرت نیز کاملاً کافی است.

موتورهای هواپیمای پیستونی مدرن موتور پیستونی هواپیمای مدرن در مقایسه با نسل اول خود دستخوش تغییرات قابل توجهی شده است. امروزه اینها دستگاه های بسیار پیچیده ای هستند که با تعداد زیادی مکانیسم اضافی، واحدها، سیستم های خدماتیو لوازم خانگی به لطف آنها امکان کاهش وزن کلی موتور و افزایش قدرت آن وجود داشت که امکان استفاده از آنها را در هوانوردی سبک و ورزشی فراهم کرد. امروزه شاخص اصلی آنها به نسبت توان ویژه به وزن خود واحد تبدیل شده است و به طور متوسط ​​به سطح 0.5 کیلوگرم در لیتر می رسد. با.

برای مدت طولانی، از اواخر قرن 19 تا اواسط قرن 20، پیستون موتور هواپیماتنها موتوری بود که پروازهای هواپیما را فراهم می کرد. و فقط در دهه چهل قرن گذشته ، او جای خود را به موتورهایی با سایر اصول عملکرد - توربوجت داد. اما علیرغم اینکه موتورهای پیستونیو مواضع خود را از دست دادند، از صحنه ناپدید نشدند.

کاربردهای مدرن برای موتورهای رفت و برگشتی

در حال حاضر موتورهای پیستونی هوانوردی عمدتاً در هواپیماهای ورزشی و همچنین در هواپیماهای کوچک ساخته شده به سفارش استفاده می شوند. یکی از دلایل اصلی استفاده کم موتورهای این نوع این است که نسبت توان واحد به واحد جرم یک موتور پیستونی در مقایسه با توربین های گازی به طور قابل توجهی کمتر است. پیستون نشانگرهای سرعتهیچ رقابتی با سایر موتورهای مورد استفاده در صنعت هواپیما تحمل نکنید. علاوه بر این، کارایی آنها از 30٪ تجاوز نمی کند.

انواع موتور هواپیماهای پیستونی

موتورهای هواپیمای پیستونی عمدتاً از نظر ترتیب سیلندرها نسبت به میل لنگ متفاوت هستند. در نتیجه به اندازه کافی وجود دارد تعداد زیادی ازانواع موتورهای پیستونی پرکاربردترین آنها عبارتند از:

• موتورهایی با آرایش سیلندرهای V شکل؛
• موتور شعاعی پیستونی، جایی که سیلندرها به شکل ستاره ای مرتب شده اند.
• موتور باکسر، سیلندرهای آن در یک ردیف قرار گرفته اند.

موتورهایی با آرایش سیلندرهای V شکل

معروف ترین و پرکاربردترین انواع در صنعت هواپیماسازی و نه تنها هستند. نام آنها با آرایش مشخصه سیلندرها در رابطه با میل لنگ مرتبط است. در عین حال، آنها نسبت به یکدیگر سطح متفاوتی از تمایل دارند. می تواند بین 10 تا 120 درجه باشد. چنین موتورهایی بر اساس اصولی مشابه سایر موتورهای احتراق داخلی کار می کنند.

به مزایای موتورهای با ترتیب Vسیلندرها شامل فشردگی نسبی آنها در عین حفظ عملکرد قدرت و همچنین توانایی به دست آوردن گشتاور مناسب است. این طراحی به دلیل این واقعیت که اینرسی ایجاد شده در حین کار بسیار بالاتر از سایر انواع موتورهای احتراق داخلی است، به شتاب شتاب قابل توجهی می رسد. در مقایسه با انواع دیگر، اینها با کمترین ارتفاع و طول مشخص می شوند.

موتورهای این نوع دارای استحکام بالایی از میل لنگ هستند. این استحکام ساختاری بیشتری را فراهم می کند که باعث افزایش طول عمر کل موتور می شود. فرکانس کاری چنین موتورهایی در محدوده های بزرگ متفاوت است. این به شما امکان می دهد تا به سرعت حرکت خود را به دست آورید و همچنین در شرایط شدید به طور پایدار کار کنید.

از معایب موتورهای هواپیمای پیستونی با موتور V می توان به پیچیدگی طراحی آنها اشاره کرد. در نتیجه قیمت آنها نسبت به انواع دیگر بسیار بیشتر است. علاوه بر این، آنها در عرض نسبتاً بزرگ موتور متفاوت هستند. همچنین موتورهای Vبا سطح بالایی از ارتعاش، مشکلات در تعادل مشخص می شود. این منجر به این واقعیت می شود که لازم است قسمت های مختلف آنها به طور ویژه وزن شود.

موتور پیستونی هواپیما رادیال

در حال حاضر، رادیال ها دوباره در هوانوردی مورد تقاضا قرار گرفته اند. آنها به طور فعال در استفاده می شوند مدل های ورزشیهواپیما، یا ساخته شده به سفارش. همه آنها اندازه کوچکی دارند. دستگاه یک موتور پیستونی هوانوردی از نوع شعاعی، بر خلاف سایر موتورها، در این واقعیت نهفته است که سیلندرهای آن مانند پرتوهای شعاعی (ستاره) در زوایای مساوی در اطراف میل لنگ قرار دارند. این نام را به او داد - ستاره شکل. این موتورها مجهز هستند سیستم اگزوز، که در پرتوهای شعاعی واگرا می شود. علاوه بر این ، موتوری از این نوع می تواند چندین ستاره - محفظه داشته باشد. این به دلیل افزایش طول میل لنگ امکان پذیر است. به عنوان یک قاعده، موتورهای شعاعی با تعداد فرد سیلندر ساخته می شوند. این اجازه می دهد تا جرقه از طریق یک سیلندر به سیلندر اعمال شود. اما موتورهای شعاعی با تعداد سیلندر زوج هم می سازند که تعداد آنها باید بیشتر از دو باشد.

بزرگترین عیب موتورهای شعاعی امکان نفوذ روغن به سیلندرهای پایینی موتور در زمان پارک هواپیما است. این مشکل اغلب منجر به وقوع یک چکش آب آنی می شود که منجر به خرابی کل مکانیسم میل لنگ می شود. برای جلوگیری از چنین مشکلاتی، قبل از راه اندازی موتور، بررسی مداوم وضعیت سیلندرهای پایینی برای اطمینان از عدم نفوذ روغن به داخل آنها لازم است.

از مزایای موتورهای شعاعی می توان به اندازه کوچک، سهولت کار و قدرت مناسب آنها اشاره کرد. معمولاً روی مدل ها نصب می شوند.

در حال حاضر، موتورهای هواپیماهای باکسر شروع به تجربه تولد دوباره خود کرده اند. به دلیل کوچک بودن و وزن نسبتاً سبک، روی هواپیماهای سبک ورزشی قرار می گیرند. آنها قادر به توسعه قدرت کافی و ارائه سرعت بسیار بالا هستند.

موتورهای باکسرچندین نوع ساختار دارند:

1. موتور ساخته شده به روش "باکسر" (سوبارو).در چنین موتورهایی، پیستون های سیلندرهایی که در مقابل یکدیگر قرار دارند به طور مساوی حرکت می کنند. این باعث می‌شود که هر چرخه یکی در نقطه مرگ بالا و دیگری در پایین باشد.

2. موتورهای مجهز به دستگاه OPOS (سیلندر مخالف پیستون).در چنین موتورهایی سیلندرها به صورت افقی نسبت به میل لنگ قرار می گیرند. هر یک از آنها شامل دو پیستون است که در حین کار به سمت یکدیگر حرکت می کنند. پیستون دور توسط یک شاتون مخصوص به میل لنگ متصل می شود.

3. موتوری که بر اساس اصل اعمال شده در شوروی ساخته شده استدر چنین محصولی، پیستون ها به سمت یکدیگر حرکت می کنند و در هر سیلندر به صورت جفت کار می کنند. هنگامی که هر دو پیستون به نقطه مرگ بالا می رسند، سوخت بین آنها تزریق می شود. موتورهای این نوع می توانند با سوخت کار کنند انواع مختلفاز نفت سفید گرفته تا بنزین برای افزایش قدرت موتورهای باکسر به همراه توربوشارژر عرضه می شوند.

مزیت اصلی در موتورهای نوع باکسر فشرده بودن، ابعاد کوچک است. آنها را می توان در هواپیماهای بسیار کوچک استفاده کرد. قدرت آنها بسیار بالا است. در حال حاضر، آنها به طور فزاینده ای در هواپیماهای ورزشی رایج هستند.

عیب اصلی مصرف سوخت بالا و به خصوص روغن موتور است. در رابطه با انواع دیگر موتورها، موتورهای باکسر مصرف می کنند سوخت ها و روان کننده هادو برابر بیشتر آنها نیاز به تعویض مداوم روغن دارند.

موتورهای مدرن هواپیما

موتورهای هواپیماهای پیستونی مدرن سیستم های بسیار پیچیده ای هستند. آنها مجهز به واحدها و مجموعه های مدرن هستند. کار آنها تامین و نظارت می شود سیستم های مدرنو لوازم خانگی به دلیل استفاده از فناوری های پیشرفته، مشخصه وزن موتور به میزان قابل توجهی کاهش می یابد. ظرفیت آنها افزایش یافته است که به استفاده گسترده آنها در هوانوردی ورزشی با موتور سبک کمک می کند.

روغن های هوانوردی

روغن در موتورهای هواپیمای رفت و برگشتی به اندازه کافی کار می کند شرایط دشوار. اینها دمای بالا در مناطق است رینگ های پیستون، بر قطعات داخلیپیستون ها، سوپاپ ها و سایر اجزا. بنابراین، به منظور اطمینان از عملکرد باکیفیت موتور در شرایط دما، فشار، بارهای قابل توجه، از روغن های با ویسکوزیته بالا استفاده می کنند که تحت تمیز کردن ویژه قرار می گیرند. آنها باید روانکاری بالایی داشته باشند، نسبت به فلزات و سایر مواد ساختاری موتور خنثی باقی بمانند. روغن های هوانوردی برای موتورهای پیستونی باید در مقابل اکسیداسیون مقاوم باشند دمای بالا، در هنگام نگهداری خواص خود را از دست ندهند.

موتورهای هواپیما پیستونی داخلی

تاریخچه تولید موتورهای پیستونی در روسیه از سال 1910 آغاز می شود. تولید انبوه در طول جنگ جهانی اول آغاز شد. در اتحاد جماهیر شوروی، موتورهای هواپیمای پیستونی شوروی با طراحی خاص خود در سال 1922 شروع به ایجاد کردند. با رشد تولیدات صنعتی از جمله هوانوردی، کشور شروع به تولید انبوه موتورهای پیستونی 4 سازنده کرد. اینها موتورهای V. Klimov، A. Shvetsov، کارخانه شماره 29، A. Mikulin بودند.

پس از جنگ، روند نوسازی هوانوردی اتحاد جماهیر شوروی آغاز شد. موتورهای هواپیما برای هواپیماهای جدید طراحی و ساخته می شوند. ساخت هواپیماهای جت به طور فعال در حال توسعه است. در سال 1947، تمام هوانوردی های نظامی که با سرعت های بالا کار می کردند، به رانش جت. موتور هواپیماهای پیستونی فقط در هواپیماهای آموزشی، ورزشی، مسافربری و حمل و نقل نظامی استفاده می شود.

بزرگترین موتور هواپیمای پیستونی

قوی ترین موتور هواپیمای پیستونی در سال 1943 در ایالات متحده آمریکا ساخته شد. نام آن Lycoming XR-7755 بود. موتور سی و شش سیلندر بود. حجم کاری آن 127 لیتر بود. او توانست قدرت 5000 را توسعه دهد قدرت اسب. طراحی شده برای هواپیمای Convair B-36. با این حال، سریال نرفت. در دو نسخه به عنوان نمونه اولیه ایجاد شد.

موتور پیستونی M-62 هوا خنک در دفتر طراحی A.D. Shvetsov در سال 1933 توسعه یافت. مبنا قرار گرفت موتور آمریکاییرایت "سایکلون" R-1820 F3. در طراحی از یک عدد استفاده شده است راه حل های اصلی: میل لنگ دو دمپر، چرخ دنده زمان بندی الاستیک، مهر و موم جانبی شاتون اصلی، کناری دندانه دنده ثابت کاهنده (روی ASh-62IR). تولید انبوهدر سال 1937 در کارخانه شماره 19 در پرم ، بعداً - در کارخانه مکانیکی ورونژ برگزار شد. M-62 (ASH-62) یک موتور پیستونی، 9 سیلندر، تک ردیفی و ستاره ای شکل است. خنک کننده هوا. کاربراتور نوع AKM-62IRA مجهز به تنظیم خودکار گاز در ارتفاع بالا می باشد. موتور از استارت برقی RIM-U-24IR یا به صورت دستی با چرخاندن فلایویل استارت راه اندازی می شود. وقتی از پشت میل لنگ به آن نگاه کنید، شفت موتور در جهت عقربه های ساعت می چرخد. بنزین هواپیمای B-70 (B-91) به عنوان سوخت استفاده می شود. سوخت تامین می شود پمپ سوختنوع BNK-12BK. احتراق از یک مگنتو BSM-9 انجام می شود. برای روغن کاری استفاده می شود روغن موتورنمرات MK-22، MS-20. موتور ASh-62IR مجهز به چرخ دنده سیاره ایبا نسبت کاهش 11:16. موتور ASh-62IR به عظیم ترین اصلاح M-62 تبدیل شد: در مجموع بیش از 3500 موتور ساخته شد. با شروع در سال 1942، ASh-62IR تنها اصلاحیه M-62 بود که در آن زمان در حال تولید بود. موتور دارای 12 سری بود و به منبع 600 ساعت رسید. اصلاح ASh-62IR تحت مجوز در چین (HS5) تولید شد - حداقل 2600 نسخه. و در لهستان (ASz-62) - 25106 نسخه. هنوز بر روی هواپیمای An-2 عملیاتی می شود. این موتور بیش از 50 سال در اتحاد جماهیر شوروی و روسیه به تولید انبوه رسید. تغییرات موتور: M-62 (ASH-62) - اساسی. این در هواپیماهای I-153، I-16 (انواع 18 و 27)، I-207، KOR-2 (Be-4)، R-10 (KhAI-5)، KhAI-52 استفاده شد. ASh-62IR - دنده ای. طراحی شده در سال 1938. در An-2، Li-2، GTS، PS-35، BSh-1 استفاده شد. ASh-62M - اصلاح شده. مورد استفاده در An-2M. M-62R - مرتفع. قابل توجه برای 2 توربوشارژر TK-19. HS-5 - نسخه چینی ASh-62IR. تولید شده در کارخانه تعمیر هواپیما در سوژو. حداقل 2600 موتور ساخته شده است. ASz-62 - نوع لهستانی، 25106 موتور تولید شده است. مشخصات فنی:طول، میلی متر: 1328 قطر، میلی متر: 1380 تعداد سیلندر: 9 جابجایی سیلندر، l: 29.87 نسبت تراکم: 6.4 وزن خشک، کیلوگرم: 560 قدرت برخاست، اسب بخار: 1000 قدرت زمین، اسب بخار: 8150 اسب بخار، قدرت در متر 840 مصرف خاصسوخت، گرم / (اسب بخار ساعت)، - عملیاتی: 260-290 - زمین اسمی: 280-300 - ارتفاع اسمی: 280-300 - قدرت برخاستن: حداقل 300 سرعت، دور در دقیقه: 2200 مصرف روغن: 4% مصرف سوخت توربوشارژ: سوپرشارژر پره ای مزایا و معایب موتور پیستونی شعاعی.تنها عیب چنین موتورهایی امکان ورود روغن به سیلندرهای پایینی موتور در هنگام پارک کردن هواپیما است. این می تواند منجر به چکش آب فوری و در نتیجه شکستن کل مکانیسم میل لنگ شود. برای جلوگیری از چنین خراشیدگی، قبل از روشن کردن موتور، به طور مداوم لازم است سیلندرهای پایینی را برای عدم وجود روغن در آنها بررسی کنید. از مزایای موتور شعاعی، شایان ذکر است که اندازه نسبتا کوچک، سهولت کار و قدرت مناسب (اغلب در هواپیماهای ورزشی نصب می شود).

دستگاه و اصل عملکرد موتور شعاعی - ویدئو

نمای کلی از داخل

همچنین در سایت بخوانید موتور ZMZ 4062.10 در چندین نسخه و سطوح تریم تولید شد. واحد قدرت بالا است مشخصات فنی، اما در عین حال تعمیر و نگهداری بسیار آسان است. اکثر مشکلات مکررترموستات خراب است... موتور VAZ 11183 محصول مدرن سازی موتور شناخته شده 2111 می باشد.موتور VAZ 11183 مانند تمام مدل های قبلی یک پاور یونیت کلاسیک چهار زمانه خطی 4 سیلندر با توزیع کننده سربار ... همه اصلاحات موتور دیزل"D-245" مینسکی کارخانه موتور- اینها موتورهای چهار سیلندر پیستونی 4 زمانه هستند. ترتیب سیلندرها در آنها به صورت خطی، عمودی، تزریق سوخت دیزل مستقیم، با احتراق تراکمی است. اولیه... یکی از دوستان خوبم، یک موتورسوار و موتورسوار سابق که برای من بسیار مورد احترام است، یک بار در مورد موتور دوزمانه جمله ای گفت که خیلی به یاد دارم: "زندگی موتور دو زمانه مانند یک پروانه است. بسیار روشن، اما کوتاه." این عبارت پس از ...

تفاوت اصلی بین موتور ستاره ای و انواع دیگر موتورهای پیستونی در طراحی مکانیزم میل لنگ نهفته است. یک شاتون اصلی است (به نظر می رسد یک شاتون است موتور معمولیبا چیدمان درون خطی سیلندرها)، بقیه دنباله می شوند و در امتداد حاشیه آن به شاتون اصلی متصل می شوند (همان اصل در موتورهای V استفاده می شود). عیب طراحی موتور ستاره ای شکل، امکان سرازیر شدن روغن به سیلندرهای پایین در هنگام پارک است و بنابراین باید قبل از روشن کردن موتور از نبود روغن در سیلندرهای پایین اطمینان حاصل کرد. راه اندازی موتور در حضور روغن در سیلندرهای پایین منجر به چکش آب و شکستن مکانیزم میل لنگ می شود.

بسته به اندازه و قدرت موتور، موتورهای شعاعی می توانند چندین ستاره-محفظه را به دلیل طولانی شدن میل لنگ تشکیل دهند.

موتورهای شعاعی چهار زمانه معمولا دارند عدد فردسیلندرها در محفظه - این به شما امکان می دهد جرقه ای را در سیلندرها "از طریق یک" ایجاد کنید. همچنین می توان با تعداد سیلندر زوج کار کرد (اغلب زمانی که سیلندرها در چند ردیف قرار می گیرند)، اما برای اطمینان از عملکرد روان، تعداد آنها نمی تواند توان 2 باشد.

نظر خود را در مورد مقاله "موتور ستاره" بنویسید

یادداشت

پیوندها

• // //autokadabra.ru - DIY، 1 مه 2012

متقابل تعداد چرخه ها محل سیلندرها انواع پیستونی مسیر آتش گرفتن روتاری ترکیب شده انواع اصلی فشرده نشده اصلاحات و سیستم های هیبریدی شیمیایی اتمی برقی دیگر بر اساس نوع بدنه کار با ویژگی های طراحی

گزیده ای از ویژگی موتور ستاره

- قدرت همینه! یکی گفت - و سقف و سقف آنقدر تکه تکه شد.
دیگری گفت: زمین را مثل خوک منفجر کرد. - این خیلی مهم است، این خیلی خوشحال است! با خنده گفت - متشکرم، عقب پرید، وگرنه شما را لکه دار می کرد.
مردم به این افراد روی آوردند. آنها مکث کردند و گفتند که چگونه، در همان نزدیکی، هسته های آنها وارد خانه شده است. در این میان، گلوله های دیگر، گاهی با سوت تند و غم انگیز - گلوله های توپ، سپس با سوت دلپذیر - نارنجک، از پرواز بر فراز سر مردم باز نمی ایستند. اما حتی یک پوسته هم نزدیک نشد، همه چیز دوام آورد. آلپاتیچ وارد واگن شد. مالک در دروازه بود.
- چه چیزی ندید! او بر سر آشپز فریاد زد، که با آستین های بالا زده، با دامن قرمز، با آرنج های برهنه اش تاب می خورد، به گوشه ای رفت تا به حرف ها گوش دهد.
او گفت: "چه معجزه ای"، اما با شنیدن صدای صاحب خانه، برگشت و دامن درهم کشیده اش را کشید.
باز، اما این بار خیلی نزدیک، چیزی مانند پرنده ای که از بالا به پایین پرواز می کند سوت زد، آتشی در وسط خیابان جرقه زد، چیزی تیراندازی کرد و خیابان را دود گرفت.
"شرور، چرا این کار را می کنی؟" میزبان فریاد زد و به طرف آشپز دوید.
در همان لحظه با طرف های مختلفزنان با ناله گریه می کردند، کودک از ترس گریه می کرد و در سکوت مردم را با چهره های رنگ پریده اطراف آشپز جمع می کرد. از میان این جمعیت، ناله ها و جملات آشپز به گوش می رسید:
- اوه، اوه، عزیزان من! کبوترهای من سفید هستند! نذار بمیره! کبوترهای من سفید هستند! ..
پنج دقیقه بعد کسی در خیابان نمانده بود. آشپز را در حالی که ران او بر اثر ترکش نارنجک شکسته بود، به آشپزخانه بردند. آلپاتیچ، کالسکه اش، همسر فراپونتوف با بچه ها، سرایدار در زیرزمین نشسته بودند و گوش می دادند. صدای غرش تفنگ ها، سوت صدف ها و ناله رقت انگیز آشپز که بر همه صداها غالب بود، لحظه ای متوقف نشد. مهماندار اکنون کودک را تکان داد و اغوا کرد، سپس با زمزمه ای رقت انگیز از همه کسانی که وارد زیرزمینی شدند که اربابش در آن جا بوده و در خیابان مانده بودند، پرسید. مغازه دار که وارد زیرزمین شده بود به او گفت که مالک با مردم به کلیسای جامع رفته است و در آنجا نماد معجزه آسای اسمولنسک را بالا می برند.
با غروب، توپ شروع به فروکش کرد. آلپاتیچ از زیرزمین بیرون آمد و دم در ایستاد. قبل از یک غروب صاف، تمام آسمان پوشیده از دود بود. و از میان این دود، داس جوان و بلند قمر به طرز عجیبی می درخشید. پس از آن که صدای مهیب اسلحه ها بر شهر ساکت شد، به نظر می رسید که سکوت تنها با خش خش قدم ها، ناله ها، فریادهای دوردست و صدای ترقه آتش قطع می شد، زیرا در سراسر شهر پخش می شد. ناله های آشپز اکنون آرام است. از دو طرف، ابرهای سیاه دود آتش بلند شد و پراکنده شد. در خیابان، نه در ردیف، بلکه مانند مورچه هایی از چنبر ویران شده، با لباس های مختلف و در جهت های مختلف، سربازان رد می شدند و می دویدند. در چشمان آلپاتیچ، چند نفر از آنها به حیاط فراپونتف دویدند. آلپاتیچ به سمت دروازه رفت. عده ای هنگ با شلوغی و عجله خیابان را مسدود کردند و به عقب برگشتند.