Silnik tłokowy samolotu: przegląd, urządzenie i charakterystyka. Tłokowy silnik lotniczy

Silnik tłokowy samolotu: przegląd, urządzenie i charakterystyka. Tłokowy silnik lotniczy

14.04.2019

Przez długi czas, od końca XIX wieku do połowy XX wieku, tłok silnik samolotu pozostał jedynym silnikiem, który zapewniał loty samolotów. I dopiero w latach czterdziestych ubiegłego wieku ustąpił miejsca silnikom o innych zasadach działania - turboodrzutowym. Ale pomimo tego, że silniki tłokowe i stracili swoje pozycje, nie zniknęli ze sceny.

Nowoczesne zastosowania silników tłokowych

Obecnie lotnicze silniki tłokowe stosowane są głównie w samolotach sportowych, a także w małych samolotach wykonywanych na zamówienie. Jednym z głównych powodów, dla których silniki tego typu są używane bardzo rzadko, jest fakt, że stosunek mocy jednostkowej do masy jednostkowej silnika tłokowego jest znacznie mniejszy w porównaniu z turbinami gazowymi. Tłok wskaźniki prędkości nie wytrzymują konkurencji z innymi silnikami stosowanymi w przemyśle lotniczym. Ponadto ich sprawność nie przekracza 30%.

Rodzaje tłokowych silników lotniczych

Samolotowe silniki tłokowe różnią się głównie kolejnością cylindrów w stosunku do wału korbowego. W rezultacie jest ich wystarczająco dużo duża liczba różne rodzaje silników tłokowych. Najczęściej stosowane to:

  • silniki z układem cylindrów w kształcie litery V;
  • tłokowy silnik gwiazdowy, w którym cylindry są ułożone w kształcie gwiazdy;
  • silnik boksera, jego cylindry są ułożone w rzędzie.

Silniki z układem cylindrów w kształcie litery V

Są to najbardziej znane i stosowane typy w przemyśle lotniczym i nie tylko. Ich nazwa związana jest z charakterystycznym ułożeniem cylindrów względem wału korbowego. Jednocześnie mają różny stopień nachylenia względem siebie. Może wynosić od 10 do 120 stopni. Takie silniki działają na tych samych zasadach, co inne silniki. wewnętrzne spalanie.

Do zalet silników z Układ V Cylindry obejmują ich względną zwartość przy zachowaniu mocy, a także możliwość uzyskania przyzwoitego momentu obrotowego. Konstrukcja pozwala na uzyskanie znacznych przyspieszeń wału dzięki temu, że bezwładność powstająca podczas pracy jest znacznie większa niż w przypadku innych typów silników spalinowych. W porównaniu z innymi typami charakteryzują się one najmniejszą wysokością i długością.

Silniki tego typu mają dużą sztywność wału korbowego. Zapewnia to większą wytrzymałość konstrukcyjną, co zwiększa żywotność całego silnika. Częstotliwości pracy takich silników różnią się w dużych zakresach. Pozwala to szybko nabrać rozpędu, a także stabilnie pracować w ekstremalnych warunkach.

Wady tłokowych silników lotniczych z silnikiem widlastym obejmują złożoność ich konstrukcji. W rezultacie są znacznie droższe niż inne rodzaje. Poza tym różnią się dość dużą szerokością silnika. Również Silniki widlaste scharakteryzowany wysoki poziom wibracje, trudności z utrzymaniem równowagi. Prowadzi to do tego, że konieczne jest specjalne wyważenie ich różnych części.

Promieniowy silnik tłokowy samolotu

Obecnie radiale ponownie stały się poszukiwane w lotnictwie. Są aktywnie wykorzystywane m.in modele sportowe samolotów lub na zamówienie. Wszystkie są niewielkich rozmiarów. Urządzenie lotniczego silnika tłokowego typu promieniowego, w przeciwieństwie do innych silników, polega na tym, że jego cylindry są umieszczone wokół wału korbowego pod równymi kątami, podobnie jak promienie promieniowe (gwiazdki). To dało mu imię - w kształcie gwiazdy. Te silniki są wyposażone system wydechowy, która rozchodzi się w promieniach promieniowych. Ponadto silnik tego typu może mieć kilka gwiazdek - przedziałów. Jest to możliwe dzięki zwiększeniu długości wału korbowego. Z reguły silniki gwiazdowe są produkowane z nieparzystą liczbą cylindrów. Pozwala to na podanie iskry do cylindra przez jeden. Ale produkują również silniki gwiazdowe z parzystą liczbą cylindrów, ale ich liczba musi być większa niż dwa.

Największą wadą silników gwiazdowych jest możliwość przedostawania się oleju do dolnych cylindrów silnika podczas postoju samolotu. Ten problem dość często prowadzi do wystąpienia chwilowego uderzenia hydraulicznego, co prowadzi do awarii całego mechanizmu korbowego. Aby zapobiec takim problemom, przed uruchomieniem silnika wymagana jest stała kontrola stanu dolnych cylindrów, aby upewnić się, że nie dochodzi do przedostania się do nich oleju.

Zaletami silników gwiazdowych są ich niewielkie rozmiary, łatwość obsługi i przyzwoita moc. Zwykle są instalowane w modelach.

Obecnie silniki samolotów typu bokser zaczynają przeżywać swoje odrodzenie. Ze względu na to, że są niewielkich rozmiarów i stosunkowo lekkie, umieszcza się je na lekkich samolotach sportowych. Są w stanie rozwinąć wystarczającą moc i zapewnić bardzo duże prędkości.

Silniki typu bokser mieć kilka rodzajów konstrukcji:

1. Silnik wykonany metodą „boksera” (Subaru). W takich silnikach tłoki cylindrów znajdujących się naprzeciw siebie poruszają się w równych odległościach. Skutkuje to jedną istotą w każdym cyklu góra martwy punkt, a odwrotnie - na dole.

2. Silniki wyposażone w urządzenie OPOS (Opposed Piston Opposed Cylinder). W takich silnikach cylindry są umieszczone poziomo w stosunku do wału korbowego. Każdy z nich zawiera dwa tłoki, które podczas pracy poruszają się do siebie. Daleki tłok jest połączony z wałem korbowym za pomocą specjalnego korbowodu.

3. Silnik wykonany na zasadzie stosowanej w Sowietach W takim produkcie tłoki poruszają się ku sobie, pracując parami w każdym cylindrze. Gdy oba tłoki osiągną szczyt martwy środek paliwo jest wtryskiwane między nimi. Silniki tego typu mogą pracować na paliwie różnego rodzaju od nafty do benzyny. Aby zwiększyć moc silników typu bokser, są one wyposażone w turbosprężarkę.

Główną zaletą silników typu bokser jest zwartość, małe wymiary. Mogą być używane w bardzo małych samolotach. Ich moc jest dość wysoka. Obecnie coraz częściej spotyka się je w samolotach sportowych.

Główną wadą jest wysoki przepływ paliwo, a zwłaszcza olej silnikowy. W stosunku do innych typów silników silniki typu bokser zużywają paliwa i smary dwa razy więcej. Wymagają ciągłej wymiany oleju.

Nowoczesne silniki lotnicze

Nowoczesne tłokowe silniki lotnicze to bardzo złożone systemy. Wyposażone są w nowoczesne agregaty i zespoły. Ich praca jest zapewniona i nadzorowana nowoczesne systemy i urządzenia. Ze względu na aplikację zaawansowane technologie charakterystyka wagi silnik jest znacznie zmniejszony. Zwiększyły się ich możliwości, co przyczynia się do ich powszechnego stosowania w lekkim lotnictwie sportowym.

Oleje lotnicze

Olej w tłokowych silnikach lotniczych działa w wystarczającym stopniu trudne warunki. Są to wysokie temperatury w strefach pierścienie tłokowe, NA części wewnętrzne tłoki, zawory i inne elementy. Dlatego w celu zapewnienia wysokiej jakości pracy silnika w warunkach znacznych temperatur, ciśnień, obciążeń stosuje się oleje o wysokiej lepkości, które są poddawane specjalnemu czyszczeniu. Muszą mieć wysoką smarowność, pozostawać neutralne w stosunku do metali i innych materiałów konstrukcyjnych silnika. Oleje lotnicze do silników tłokowych muszą być odporne na utlenianie pod wpływem działania wysokie temperatury, nie tracą swoich właściwości podczas przechowywania.

Krajowe tłokowe silniki lotnicze

Historia produkcji silników tłokowych w Rosji rozpoczyna się w 1910 roku. Masowa produkcja rozpoczęła się podczas I wojny światowej. W Związku Radzieckim w 1922 roku zaczęto tworzyć radzieckie tłokowe silniki lotnicze własnego projektu. Wraz ze wzrostem produkcji przemysłowej, w tym lotniczej, w kraju rozpoczęto masową produkcję silników tłokowych 4 producentów. Były to silniki V. Klimova, A. Shvetsova, zakład nr 29, A. Mikulin.

Po wojnie rozpoczął się proces modernizacji lotnictwa ZSRR. Silniki lotnicze do nowych samolotów są projektowane i budowane. Budowa samolotów odrzutowych aktywnie się rozwija. W 1947 roku całe lotnictwo wojskowe operowało na duże prędkości, idzie do ciąg odrzutowy. Silniki lotnicze tłokowe są stosowane wyłącznie w samolotach szkoleniowych, sportowych, pasażerskich i wojskowych samolotach transportowych.

Największy tłokowy silnik lotniczy

Najpotężniejszy tłokowy silnik lotniczy powstał w USA w 1943 roku. Nazywał się Lycoming XR-7755. Był to trzydziestosześciocylindrowy silnik. Jego objętość robocza wynosiła 127 litrów. Był w stanie rozwinąć moc 5000 Konie mechaniczne. Zaprojektowany dla samolotu Convair B-36. Jednak seria nie poszła. Powstał w dwóch egzemplarzach, jako prototypy.

Odkąd nasz blog zaczął mówić o Różne rodzaje silników, nie mogliśmy przejść obojętnie nietypowe typy LÓD I niesamowite samochody kto na nich jeździ.
Zwykły, silnik tłokowy spalanie wewnętrzne jest znane wszystkim - wał korbowy, jest poruszany przez 1 do 16 (rzadko do 32) tłoków, które poruszają się w górę iw dół w cylindrach. Do cylindrów dostarczana jest mieszanka powietrza i paliwa (benzyna, nafta, olej napędowy, wodór itp.). Następuje szybkie spalanie, z dużym współczynnikiem rozszerzalności - tłok przesuwa się w dół i popycha wał korbowy.
Silniki tego typu są rzędowe (w kształcie litery L) lub nie rzędowe, gdy cylindry są ustawione pod kątem względem siebie (w kształcie litery V i W). Ostatni typ jest dwupiętrowy i jest rzadko używany.

Jakie są inne ICE? Chcielibyśmy porozmawiać o jednym z nich w tym artykule.

silniki promieniowe.

Krótka historia silników promieniowych .

Pierwszy silnik gwiazdowy została stworzona w 1901 roku przez Charlesa Manleya. Miał 5 cylindrów i był chłodzony cieczą. Został wykonany z jednej z maszyn obrotowych Stephena Balzera dla samolotu Langley Airfield.
Moc piór silnik promieniowy wyniósł 52 KM (39 kW) przy 950 obr./min.

W latach 1903-1904 Jacobah Ellehammer zbudował pierwszy na świecie 3-cylindrowy silnik gwiazdowy chłodzony powietrzem. Później, w 1907 roku, zbudował mocniejszy silnik 5-cylindrowy, aw latach 1908-1909 opracował 6-cylindrowy, dwurzędowy silnik gwiazdowy.
Następnie silniki promieniowe lub gwiaździste były szeroko stosowane w lotnictwie ze względu na ich niezawodność, niewielkie rozmiary i moc. skuteczna aplikacja chłodzenie powietrzem.

Zasada działania.

W przeciwieństwie do silników rzędowych, cylindry silnik promieniowy ułożone w formie gwiazdy, promieniście rozchodzącej się we wszystkich kierunkach od środka. W ten sposób każdy cylinder jest oddzielony od pozostałych i jest dostępny do naprawy i konserwacji. Ponadto ta konstrukcja dobrze nadaje się do chłodzenia powietrzem, dlatego zdecydowana większość tych silników jest produkowana z chłodzeniem powietrzem. Minimalna liczba cylindrów do utworzenia silnika promieniowego wynosi trzy, jeśli weźmiesz dwa, to jest to albo w kształcie litery V, albo bokser, silnik, w którym cylindry znajdują się naprzeciw siebie, na tej samej linii.
Wewnątrz silnika gwiazdowego pośrodku znajduje się wał korbowy z jednym kolanem i przeciwwagą. Do niego przymocowany jest prowadzący korbowód, do którego bezpośrednio przymocowane są wszystkie inne napędzane korbowody. Ten zasadnicza różnica mechanizm korbowy ze względu na samą konstrukcję silnika - długi wał korbowy po prostu nie miałby dokąd pójść.

silniki gwiezdne są dwa i cztery suwy, przy czym ten ostatni ma zwykle nieparzystą liczbę cylindrów, co pozwala na wystrzelenie iskry przez jeden cylinder. Na dowód naszych słów prezentujemy film prezentujący model demonstracyjny 7 silnik cylindrowy. Uważaj na iskry.

Dwusuwowe silniki promieniowe zostały umieszczone na wielu lekkich samolotach i były nakręcane ostrym obrotem śmigła.
Każdy cylinder ma zwykle dwa zawory, które są napędzane przez szprychy, które z kolei są popychane przez wałek rozrządu połączony z wałem korbowym.
Animacja w programie Autodesk Inventor - tutaj wszystko jest bardzo dobrze widoczne

Jedyną wadą silnika gwiazdowego jest możliwość przeciekania masztu do cylindrów, co prowadzi do uderzenia hydraulicznego i pęknięcia dolnych cylindrów przy próbie uruchomienia silnika. Ale w nowoczesne silniki szanse te są zminimalizowane.
Układ wydechowy takich silników jest również promieniowy, ale z reguły rury są rozdzielone z dwóch stron. Opcje, gdy jest parzysta liczba cylindrów, wtedy często każdy z cylindrów ma własną rurę wydechową.

Produkcja silników promieniowych

Do tej pory silniki gwiazdowe montowane były w samolotach, a nawet w śmigłowcach. Mimo wszystko możliwość obejścia się bez chłodzenia cieczą jest urzekająca, a wypracowana przez lata technologia nie pozwala tego odmówić. typu ICE w branży lotniczej. Ponadto takie silniki są umieszczane na lekkich łodziach i na małych łodziach poruszających się za pomocą śruby napędowej. W tym przypadku komora silnika ograniczona siatką.

Jednym z producentów silników gwiazdowych jest dziś australijska firma Rotec Engineering. Oto film przedstawiający wykonanie silnika R3600 o mocy 150 KM

Alternatywna aplikacja

Ale nasz blog uwielbia mówić o niesamowitych zastosowaniach wszystkiego, co jest możliwe. A teraz nie ominiemy tej możliwości i pokażemy kilka ciekawych zdjęć i filmów, które znaleźliśmy w Internecie.
Na przykład niektórzy rzemieślnicy umieszczają silniki gwiazdowe na motocyklach.

7 cylindrów 110 KM Rotec Engeneering R2800

Formularz ogólny

Ten sam Rotec Engeneering R2800 zainstalowany tylko w profilu

Jednym z głównych czynników rozwoju budowy silników jest przechodzenie większości silników na paliwa alternatywne, w tym zastąpienie paliwa lekkiego paliwem ciężkim.

Wydobycie i obróbka oraz dostawa do miejsc konsumpcji i magazynowania olej napędowy w porównaniu z wysokiej jakości olejami lekkimi jest łatwiejszy i bardziej ekonomiczny.

Silnik wysokoprężny w warunkach eksploatacji jest znacznie bardziej ekonomiczny niż benzyna.

Wady nieodłącznie związane z szybkimi silnikami wysokoprężnymi są następujące: ich produkcja jest znacznie trudniejsza, ciężar właściwy jest większy, silniki są powolne, tj. wymagają więcej metalu dla tej samej mocy.

Na silnik wysokoprężny stopień sprężania mieści się w zakresie 16-20 jednostek w porównaniu do 9-10 dla silników benzynowych, co zapewnia więcej wysoka wydajność. Dodatkowo w silniku diesla regulacja mieszanki roboczej jest głównie wysokiej jakości tj. niezależnie od prędkości wał korbowy i obciążenia, do cylindrów dostarczana jest prawie taka sama ilość powietrza, a ilość zużytego paliwa wzrasta wraz z obciążeniem. Ale nawet kiedy pełna moc masa wtryskiwanego paliwa jest 1,5-1,7 razy mniejsza niż masa silnik benzynowy tę samą objętość roboczą. Oznacza to, że rzeczywisty stopień sprężania, czyli ciśnienie i temperatura końca sprężania, nie zależy od obciążenia, lecz mieszanka robocza w porównaniu z silnikiem benzynowym jest zawsze bardzo słaba. Czynniki te zapewniają silnikowi wysokoprężnemu wysoką sprawność spalania i późniejszą rozprężalność nawet w warunkach częściowego obciążenia.

W warunkach eksploatacji stabilność wskaźników mocy i zużycia paliwa zależy przede wszystkim od oporów filtra powietrza, który ma wpływ na napełnianie cylindrów powietrzem (również w silnikach z turbodoładowaniem), kąta wyprzedzenia wtrysku paliwa, ciśnienia startowego wzniosu iglicy dyszy (wtrysk ciśnienie rozruchu), jakość rozpylania paliwa przez wtryskiwacze, a także charakter (prawo) zasilania paliwem pompa paliwowa wysokie ciśnienie.

Należy zauważyć, że stabilność parametrów regulacji układu zasilania paliwem dla silników ZS jest wyższa niż dla silników benzynowych. Jednak podczas pracy konieczna jest ścisła kontrola jakości oczyszczania powietrza i paliwa, a także wykluczenie możliwości przegrzania silnika, co natychmiast wpłynie na działanie wtryskiwaczy i grupy tłoków.

Silniki Diesla są trwalsze niż silniki benzynowe, ze względu na mocniejsze i sztywniejsze wykonanie bloku cylindrów, wału korbowego, części grupa cylinder-tłok, głowice cylindrów oraz stosowanie oleju napędowego, który w przeciwieństwie do benzyny w pewnym stopniu jest również środkiem smarnym.

Wady silników wysokoprężnych to duża masa, mniejsza pojemność w litrach, zwiększony hałas z powodu wysokiego ciśnienia spalania i utrudniony rozruch w niskich temperaturach otoczenia, zwłaszcza w przypadku samochodów, które przejechały 100 000 km lub więcej. Zużycie podczas pracy pary tłoków wysokociśnieniowa pompa paliwa, szczelność igły wtryskiwacza jest zerwana, co prowadzi do niskie obroty przy rozruchu (70-90 obr./min) do słabego rozpylenia paliwa. Jednocześnie w wyniku zużycia zespołu tłok-cylinder przy tej prędkości zauważalnie wzrasta przebicie sprężonego powietrza do skrzyni korbowej, co powoduje, że ciśnienie i temperatura nie osiągają wartości niezbędnych do zapłonu rozpylone paliwo.

Silniki gwiaździste (radialne) umożliwiają zrekompensowanie szeregu wad tkwiących w silnikach wysokoprężnych. Silniki promieniowe są lekkie i mają dużą moc, ponieważ na wał korbowy przypada kilka cylindrów, a skrzynia korbowa jest dość zwarta. Niewielka liczba ruchomych części, możliwość zapewnienia chłodzenia powietrzem, zwiększają niezawodność i łatwość konserwacji silników gwiazdowych.

W niniejszej pracy podjęto próbę stworzenia silnika, który łączyłby w sobie najlepsze cechy silników spalinowych i gwiazdowych.

W projekcie dyplomowym postawiono zadanie opracowania diesla silnik gwiazda dla autobusu miejskiego, na podstawie zadania przeprowadzono badanie patentowe.

Wyszukiwanie patentów przeprowadzono przy użyciu środków Federalnej Służby Własności Intelektualnej, Patentów i znaki towarowe, a także według niektórych źródeł zagranicznych. Przeszukano dokumenty patentowe z ostatnich osiemdziesięciu lat (1930 - 2010).

Działanie promieniowego silnika tłokowego.

Cześć przyjaciele!

Dziś rozpoczynamy cykl artykułów poświęconych konkretnym typom silników lotniczych. Pierwszym silnikiem, na który zwrócimy uwagę, jest . Ma pełne prawo być pierwszym, ponieważ jest w tym samym wieku nowoczesne lotnictwo. Jednym z pierwszych samolotów, które wzbiły się w powietrze, był Wright Brothers Flyer 1 (chyba czytałeś o tym tutaj). A na nim był zastrzeżony silnik tłokowy, który działał na benzynie.

Przez długi czas ten typ silnika pozostawał jedyny i dopiero w latach 40. XX wieku rozpoczęło się wprowadzanie silnika o zupełnie innej zasadzie działania. To było silnik turboodrzutowy. Dlaczego tak się stało, przeczytaj tutaj. Jednak silnik tłokowy, choć stracił swoją pozycję, nie zszedł ze sceny, a teraz, w związku z dość intensywnym rozwojem tzw. ogólny cel) właśnie urodził się po raz drugi. Co to reprezentuje samolotowy silnik tłokowy?

Działanie silnika spalinowego (ten sam rzędowy silnik tłokowy).

Jak zawsze... W zasadzie nic skomplikowanego (TRD jest dużo bardziej skomplikowane). Zasadniczo jest to konwencjonalny silnik silnik spalinowy (ICE), taki sam jak w naszych samochodach. Kto zapomniał, czym jest silnik spalinowy, przypomnę w skrócie. Mówiąc najprościej, jest to wydrążony cylinder, do którego wkładany jest pełny cylinder o mniejszej wysokości (to jest tłok). W przestrzeń nad tłokiem odpowiedni moment dostarczana jest mieszanka paliwa (zwykle benzyny) i powietrza. Ta mieszanka jest zapalana przez iskrę (ze specjalnej świecy elektrycznej) i wypala się. Dodam, że zapłon może nastąpić bez iskry, w wyniku kompresji. Tak działa dobrze znany silnik Diesla. W wyniku spalania powstają gazy o wysokim ciśnieniu i temperaturze, które naciskają na tłok i wprawiają go w ruch. Właśnie ten ruch jest istotą całego zagadnienia. Następnie jest przekazywany przez specjalne mechanizmy do miejsca, którego potrzebujemy. Jeśli to samochód, to na kołach, a jeśli to samolot, to na swoich śmigło powietrzne. Takich cylindrów może być kilka, a dokładniej nawet wiele. Od 4 do 24. Taka liczba cylindrów zapewnia wystarczającą moc i stabilność silnika.

Kolejny schemat działania jednego rzędu cylindrów.

Oczywiście samolotowy silnik tłokowy jest tylko zasadniczo podobny do konwencjonalnego silnika spalinowego. W rzeczywistości specyfika lotnicza jest tu koniecznie obecna. Silnik samolotu jest wykonany z bardziej zaawansowanych i wysokiej jakości materiałów, bardziej niezawodnych. Przy tej samej masie jest znacznie mocniejszy niż samochód. Zwykle może pracować w pozycji odwróconej, ponieważ dla samolotu (zwłaszcza myśliwskiego lub sportowego) akrobacje są czymś powszechnym, ale samochód oczywiście tego nie potrzebuje.


Silnik M-17, tłokowy, rzędowy, w kształcie litery V. Instalowany na samolotach TB-3 (koniec lat 30. XX wieku)

Silnik M-17 na skrzydle TB-3.

Silniki tłokowe mogą różnić się zarówno liczbą cylindrów, jak i ich rozmieszczeniem. Istnieją silniki rzędowe (cylindry w rzędzie) i promieniowe (w kształcie gwiazdy). Silniki rzędowe mogą być jednorzędowe, dwurzędowe, w kształcie litery V itp. W kształcie gwiazdy cylindry ułożone są w okrąg (w kształcie gwiazdy) i zwykle jest ich od pięciu do dziewięciu (w rzędzie). Nawiasem mówiąc, te silniki mogą być również wielorzędowe, gdy cylindry są ułożone w bloki jeden po drugim. Silniki rzędowe zwykle mają chłodzenie cieczą(jak w samochodzie, z wyglądu bardziej przypominają samochody), a radialne są w powietrzu. Są dmuchane przez nadciągający strumień powietrza, a cylindry z reguły mają żebra dla lepszego odprowadzania ciepła.

Silnik Asz-82, promieniowy, dwurzędowy. Instalowany na samolotach LA-5, PE-2.


Samolot LA-5 z silnikiem ASz-82.

Silniki tłokowe samolotów często mają taką cechę jak wysokość. Oznacza to, że wraz ze wzrostem wysokości, gdy spada gęstość i ciśnienie powietrza, mogą pracować bez utraty mocy. dostarczać mieszanka paliwowo-powietrzna można zrobić na dwa sposoby. Oto pełna analogia z samochodem. Albo mieszanina jest przygotowywana w jednostka specjalna, zwany gaźnikiem, a następnie wprowadzany do cylindrów ( silniki gaźnikowe) lub paliwo jest wtryskiwane bezpośrednio do każdego cylindra zgodnie z ilością powietrza wchodzącego do tego samego cylindra. W samochodach tego typu silniki są często nazywane „wtryskiwanymi”.

Nowoczesny tłokowy silnik gwiazdowy ROTEC R2800.

Mocniejszy R3600 (więcej cylindrów).

Inaczej niż zwykle samochodowy silnik spalinowy, samolotowy silnik tłokowy nie potrzebuje nieporęcznych (i oczywiście ciężkich) mechanizmów przeniesienia napędu z tłoków na koła. Wszystkie te osie, mosty, przekładnie. W przypadku samolotu waga jest bardzo ważna. Tutaj ruch z tłoka jest natychmiast przenoszony przez korbowód na główny wał korbowy, a druga ważna część samolotu z silnikiem tłokowym, śmigło, jest już na nim. Śruba jest, że tak powiem, samodzielną (i bardzo ważną) jednostką. W naszym przypadku jest on „silnikiem” samolotu i od niego prawidłowe działanie zależy od jakości lotu. Śmigło nie jest częścią silnika, ale ściśle ze sobą współpracują. Śruba jest zawsze dobierana lub projektowana i obliczana pod konkretny silnik, albo powstają jednocześnie, że tak powiem, jako komplet.

Silnik gwiazdowy M-14P. Montowany na sportowych SU-26, Jak-55.

SU-26 z silnikiem M-14P.

Zasada działania śruby to dość poważna (i nie mniej ciekawa) kwestia, dlatego postanowiłem wydzielić ją na osobny artykuł, ale na razie wróćmy do sprzętu.

Już teraz to powiedziałem tłokowy silnik lotniczy znowu „nabiera rozpędu”. To prawda, że ​​\u200b\u200bskład lotnictwa korzystającego z tych silników jest teraz inny. W związku z tym zmienił się również skład stosowanych silników. Ciężkie i nieporęczne silniki rzędowe to już praktycznie przeszłość. Nowoczesny silnik tłokowy (najczęściej) to silnik gwiazdowy z 7-9 cylindrami, z dobrą automatyką paliwową sterowanie elektroniczne. Jeden z typowych przedstawicieli tej klasy, na przykład silnik ROTEC 2800 do lekkich samolotów, został stworzony i wyprodukowany w Australii (nawiasem mówiąc, imigranci z Rosji). Jednak o silniki rzędowe nie zapomnij też. Takim jest na przykład ROTAX-912. Znany jest również silnik. produkcja krajowa M-14P, który jest instalowany na samolotach sportowych Jak-55 i SU-26.

Silnik Rotax-912, rzędowy. Instalowany w lekkich samolotach sportowych Sports-Star Max

Samolot sportowy Sport-Star Max c silnik Rotax-912.

Praktyka stosowania silników Diesla (jako rodzaju tłoka) w lotnictwie istnieje od czasów wojny. Jednak ten silnik nie jest jeszcze szeroko stosowany ze względu na istniejące problemy w rozwoju, w szczególności w dziedzinie niezawodności. Ale prace wciąż trwają, zwłaszcza w świetle zbliżającego się niedoboru produktów ropopochodnych.

Tłokowy silnik lotniczy jeszcze za wcześnie na odpisywanie. W końcu jak wiadomo nowe to zapomniane stare... Czas pokaże...

Chłodzony powietrzem silnik tłokowy M-62 został opracowany w Biurze Projektowym A.D. Shvetsova w 1933 roku. Został wzięty za podstawę amerykański silnik Wright "Cyklon" R-1820 F3. Projekt wykorzystuje liczbę oryginalne rozwiązania: wał korbowy z podwójnym amortyzatorem, elastyczny mechanizm rozrządu, uszczelnienie boczne korbowodu głównego, flankowanie zęba koła stałego reduktora (w ASh-62IR). Produkcja masowa zorganizowano w 1937 r. w zakładzie nr 19 w Permie, później w Zakładach Mechanicznych Woroneż. M-62 (ASH-62) to tłokowy, 9-cylindrowy, jednorzędowy silnik w kształcie gwiazdy. Chłodzenie powietrzem. Gaźnik typu AKM-62IRA jest wyposażony w automatyczną regulację wysokości gazu. Silnik uruchamiany jest z rozrusznika elektrycznego RIM-U-24IR lub ręcznie poprzez obrót kołem zamachowym rozrusznika. Wał silnika obraca się zgodnie z ruchem wskazówek zegara, patrząc od tyłu skrzyni korbowej. Jako paliwo stosuje się benzynę lotniczą B-70 (B-91). Paliwo dostarczane jest przez pompę paliwową typu BNK-12BK. Zapłon odbywa się z iskrownika BSM-9. Stosowany do smarowania olej silnikowy gatunki MK-22, MS-20. Silnik ASh-62IR jest wyposażony w przekładnia planetarna ze współczynnikiem redukcji 11:16. Silnik ASh-62IR stał się najbardziej masywną modyfikacją M-62: w sumie zbudowano ponad 3500 silników. Począwszy od 1942 roku, ASh-62IR stał się jedyną modyfikacją M-62, która była wówczas produkowana. Silnik miał 12 serii i osiągnął zasób 600 godzin. Modyfikacja ASh-62IR została wyprodukowana na licencji w Chinach (HS5) - co najmniej 2600 egzemplarzy. aw Polsce (ASz-62) - 25106 egzemplarzy. Nadal jest eksploatowany na samolocie An-2. Silnik był produkowany masowo w ZSRR i Rosji przez ponad 50 lat. Modyfikacje silnika: M-62 (ASH-62) - podstawowy. Był używany na samolotach I-153, I-16 (typ 18 i 27), I-207, KOR-2 (Be-4), R-10 (KhAI-5), KhAI-52. Asz-62IR - z przekładnią. Zaprojektowany w 1938 r. Był używany na An-2, Li-2, GTS, PS-35, BSh-1. Asz-62M - zmodyfikowany. Używany na An-2M. M-62R - wieżowiec. Godne uwagi 2 turbosprężarki TK-19. HS-5 - chińska wersja ASh-62IR. Wyprodukowano w zakładzie naprawy samolotów w Suzhou. Wyprodukowano co najmniej 2600 silników. ASz-62 - wersja polska, wyprodukowano 25106 silników. Dane techniczne: Długość, mm: 1328 Średnica, mm: 1380 Liczba cylindrów: 9 Pojemność skokowa cylindrów, l: 29,87 Stopień sprężania: 6,4 Sucha masa, kg: 560 Moc startowa, KM: 1000 Moc naziemna, KM: 820 Moc na 1500 m, KM: 840 Konkretne zużycie paliwo, g / (hp KM), - eksploatacyjne: 260-290 - znamionowe naziemne: 280-300 - znamionowe na dużych wysokościach: 280-300 - moc startowa: co najmniej 300 Prędkość, obr./min: 2200 Zużycie oleju: 4% zużycia paliwa Turbodoładowanie: doładowanie łopatkowe Plusy i minusy promieniowego silnika tłokowego. Jedyną wadą takich silników jest możliwość przedostania się oleju do dolnych cylindrów silnika podczas postoju samolotu. Może to prowadzić do natychmiastowego uderzenia hydraulicznego i odpowiednio do pęknięcia całego mechanizmu korbowego. Aby uniknąć takiego srachu, przed uruchomieniem silnika należy stale sprawdzać dolne cylindry pod kątem braku w nich oleju. Z zalet silnika gwiazdowego warto zwrócić uwagę na jego stosunkowo niewielkie rozmiary, łatwość obsługi i przyzwoitą moc (często montowaną w samolotach sportowych).

Urządzenie i zasada działania silnika gwiazdowego - wideo

Widok ogólny od środka

CZYTAJ TAKŻE NA STRONIE

Silnik ZMZ 4062.10 był produkowany w kilku wersjach i poziomach wyposażenia. Jednostka napędowa jest wysoka specyfikacje, ale jednocześnie dość łatwe do naprawy i konserwacji. Bardzo częste problemy termostat szwankuje...

Silnik VAZ 11183 jest produktem modernizacji dobrze znanego silnika 2111. Podobnie jak wszystkie poprzednie modele, silnik VAZ 11183 jest klasycznym czterosuwowym, rzędowym, 4-cylindrowym jednostka mocy rozdzielacz napowietrzny...

Wszystkie modyfikacje silnika Diesla „D-245” Minsky fabryka silników- Są to czterosuwowe, czterocylindrowe silniki tłokowe. Układ cylindrów w nich jest rzędowy, pionowy, wtrysk oleju napędowego jest bezpośredni, z zapłonem samoczynnym. Wstępny...

Mój dobry przyjaciel, kierowca i były motocyklista, którego bardzo szanuję, powiedział kiedyś zdanie o silniku dwusuwowym, które bardzo pamiętam: „Życie silnik dwusuwowy jak motyl, bardzo jasny, ale krótkotrwały. „Potem przypomniałem sobie to zdanie…

© 2023 globusks.ru - Naprawa i konserwacja samochodów dla początkujących