Aircraft поршень кыймылдаткычы: сереп, аппарат жана мүнөздөмөлөрү

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2023-12-17 10:34

Узак убакыт бою, 19-кылымдын аягынан 20-кылымдын ортосуна чейин поршендик учак кыймылдаткычы учактардын учууларын камсыз кылган жалгыз кыймылдаткыч болуп кала берген. Ал эми өткөн кылымдын кыркынчы жылдарында гана ал башка иштөө принциптери бар кыймылдаткычтарга - турбореактивдерге орун берди. Бирок поршендик кыймылдаткычтар өз ордун жоготконуна карабастан, алар окуя болгон жерден жоголо элек.

Поршень кыймылдаткычтары үчүн заманбап колдонмолор

Азыркы учурда авиациялык поршендик кыймылдаткычтар негизинен спорттук учактарда, ошондой эле заказ боюнча жасалган чакан учактарда колдонулат. Бул типтеги кыймылдаткычтардын өтө аз колдонулушунун негизги себептеринин бири - поршендик кыймылдаткычтын бирдигинин кубаттуулугунун бирдик массасына болгон катышы газ турбиналары менен салыштырганда кыйла азыраак. Ылдамдыгы жагынан поршеньдик кыймылдаткычтар учак өнөр жайында колдонулган башка кыймылдаткычтар менен атаандаша албайт. Мындан тышкары, алардын натыйжалуулугу 30 ашпайт%.

Поршеньдик учак кыймылдаткычтарынын түрлөрү

Поршеньдүү учак кыймылдаткычтары, негизинен, ирек валга карата цилиндрлердин тартиби боюнча айырмаланат. Натыйжада, поршень кыймылдаткычтарынын ар кандай түрлөрүнүн бир кыйла көп саны бар. Эң көп колдонулгандары төмөнкүлөр:

• V түрүндөгү кыймылдаткычтар;
• цилиндрлер жылдызча иретинде жайгашкан поршеньдүү радиалдык кыймылдаткыч;
• боксёр кыймылдаткычы, анын цилиндрлери бир катарда.

V-моторлор

Алар учак өнөр жайындагы эң белгилүү жана колдонулган ички күйүүчү кыймылдаткычтардын түрлөрү, ал гана эмес. Алардын аталышы цилиндрлердин кыймылдуу валга карата мүнөздүү жайгашуусу менен байланыштуу. Ошол эле учурда алардын бири-бирине карата ыктоо деңгээли ар кандай болот. Ал 10дон 120 градуска чейин өзгөрүшү мүмкүн. Мындай моторлор башка ичтен күйүүчү кыймылдаткычтар сыяктуу эле принципте иштешет.

Цилиндрлердин V түрүндөгү жайгашуусу бар кыймылдаткычтардын артыкчылыктарына алардын кубаттуулугун сактоо менен салыштырмалуу компакттуулугу, ошондой эле татыктуу моментти алуу мүмкүнчүлүгү кирет. Конструкция иш учурунда пайда болгон инерция ички күйүүчү кыймылдаткычтардын башка түрлөрүнө караганда бир топ жогору болгондугуна байланыштуу валдын олуттуу ылдамдатууларына жетишүүгө мүмкүндүк берет. башка түрлөрү менен салыштырганда, бул кичинекей бийиктиги менен мүнөздөлөт жанаузундугу.

Бул типтеги кыймылдаткычтар ирек валдын катуулугуна ээ. Бул бүтүндөй кыймылдаткычтын иштөө мөөнөтүн көбөйтүүчү көбүрөөк структуралык күчтү камсыз кылат. Мындай моторлордун иштөө жыштыгы чоң диапазондо айырмаланат. Бул тез ылдамдыкка ээ болууга, ошондой эле чектөө режимдеринде туруктуу иштөөгө мүмкүндүк берет.

V-кыймылдаткычы бар поршендик учак кыймылдаткычтарынын кемчиликтери алардын конструкциясынын татаалдыгын камтыйт. Натыйжада, алар башка түрлөрүнө караганда алда канча кымбат. Мындан тышкары, алар кыймылдаткычтын бир кыйла чоң туурасы менен айырмаланат. Ошондой эле, V түрүндөгү кыймылдаткычтар дирилдөөнүн жогорку деңгээли, тең салмактуулуктун кыйынчылыктары менен мүнөздөлөт. Бул алардын ар кандай бөлүктөрүн өзгөчө салмактоо зарыл экендигине алып келет.

Учак радиалдык поршень кыймылдаткычы

Учурда радиалдык поршендик кыймылдаткычтар авиацияда кайрадан суроо-талапка ээ. Алар жигердүү спорттук учак моделдерин колдонулат, же заказ боюнча жасалган. Алардын бардыгынын көлөмү кичинекей. Радиалдык типтеги авиациялык поршендик кыймылдаткычтын түзүлүшү башка кыймылдаткычтардан айырмаланып, анын цилиндрлери радиалдык нурлар (жылдызчалар) сыяктуу бирдей бурчта ирек валдын айланасында жайгашканында турат. Бул ага жылдыз түрүндөгү ысымды берди. Мындай кыймылдаткычтар радиалдык нурларга бөлүнүп чыгуучу чыгаруу системасы менен жабдылган. Мындан тышкары, бул типтеги мотор бир нече жылдыз болушу мүмкүн - отсек. Бул кранк валдын узундугун көбөйтүүгө байланыштуу мүмкүн. Эреже катары, радиалдык кыймылдаткычтар так сандагы цилиндрлер менен жасалат. Бул учкунду цилиндрге колдонууга мүмкүндүк беретбир. Бирок алар жуп сандагы цилиндрлер менен радиалдык кыймылдаткычтарды да жасашат, бирок алардын саны экиден көп болушу керек.

Радиалдык кыймылдаткычтардын эң чоң кемчилиги - учак токтоп турганда мотордун төмөнкү цилиндрлерине майдын кирип кетүү мүмкүнчүлүгү. Бул көйгөй көбүнчө бир заматта суу балкасынын пайда болушуна алып келет, бул бүт кранка механизминин бузулушуна алып келет. Мындай көйгөйлөрдү болтурбоо үчүн кыймылдаткычты иштетүүдөн мурун төмөнкү цилиндрлердин абалын такай текшерип туруу керек, аларга май кирбеши керек.

Радиалдык кыймылдаткычтардын артыкчылыктары алардын кичинекей өлчөмүн, иштөөнүн жеңилдигин жана татыктуу кубаттуулугун камтыйт. Адатта алар спорт үлгүсүндөгү учактарга орнотулат.

Каршы турган учак поршендик кыймылдаткыч

Учурда боксчу учактардын кыймылдаткычтары кайра жарала баштады. Көлөмү кичине жана салмагы салыштырмалуу жеңил болгондуктан, жеңил спорттук учактарга жайгаштырылат. Алар жетиштүү кубаттуулукту иштеп чыгууга жана өтө жогорку ылдамдыкты камсыз кылууга жөндөмдүү.

Boxer кыймылдаткычтарынын конструкцияларынын бир нече түрү бар:

1. Мотор "боксёр" ыкмасы боюнча жасалган (Subaru). Мындай кыймылдаткычтарда бири-бирине карама-каршы жайгашкан цилиндрлердин поршеньдери бирдей аралыкта кыймылдашат. Натыйжада, ар бир циклде бири үстүңкү өлүк борбордо, экинчиси төмөнкү өлүк борбордо болот.

2. кыймылдаткычтар,OROS аппараты менен жабдылган (каршы поршендик цилиндр). Мындай кыймылдаткычтарда цилиндрлер ирек валга карата туурасынан жайгашкан. Алардын ар бири эки поршень камтыйт, алар иш учурунда бири-бирин көздөй жылат. Алыскы поршень кранквалга атайын шатун аркылуу туташтырылган.

3. Советтик 5TDF кыймылдаткычында колдонулган принциптин негизинде жасалган кыймылдаткыч. Мындай буюмда поршеньдер бири-бирин көздөй жылып, ар бир цилиндрде жуп болуп иштейт. Эки поршень тең жогорку өлүк борборго жеткенде, алардын ортосуна күйүүчү май куюлат. Бул сорттогу кыймылдаткычтар керосинден бензинге чейин күйүүчү майдын ар кандай түрлөрү менен иштей алат. Боксчу кыймылдаткычтарынын күчүн жогорулатуу үчүн алар турбокомпрессор менен камсыздалат.

Мушкердик кыймылдаткычтардагы негизги артыкчылыгы - компакттуулук, кичинекей өлчөмдөр. Аларды өтө кичинекей учактарда колдонууга болот. Алардын күчү абдан жогору. Алар азыр спорттук учактарда көбүрөөк колдонулууда.

Негизги кемчилиги - күйүүчү майдын көп чыгымдалышы жана өзгөчө мотор майы. Башка типтеги кыймылдаткычтарга салыштырмалуу боксердик кыймылдаткычтар күйүүчү-майлоочу майларды эки эсе көп сарптайт. Алар дайыма май алмаштырууну талап кылат.

Заманбап учак кыймылдаткычтары

Заманбап поршеньдүү учак кыймылдаткычтары өтө татаал системалар. Алар азыркы кездеги агрегаттар жана агрегаттар менен жабдылган. Алардын иши заманбап системалар жана түзүлүштөр менен камсыз кылынат жана башкарылат. Арыздан улампрогрессивдуу технология, кыймылдаткычтын салмагы мүнөздөмөсү бир кыйла кыскарган. Алардын кубаттуулугу жогорулады, бул алардын жеңил кыймылдаткычта жана спорттук авиацияда кеңири колдонулушуна өбөлгө түзөт.

Авиация майлары

Поршендүү учак кыймылдаткычтарындагы май өтө оор шарттарда иштейт. Бул поршендик шакекчелердин аймактарында, поршеньдердин ички бөлүктөрүндө, клапандарда жана башка тетиктерде жогорку температуралар. Ошондуктан, олуттуу температуралардын, басымдын, жүктөрдүн шарттарында мотордун сапаттуу иштешин камсыз кылуу үчүн алар атайын тазалоого дуушар болгон жогорку илешкектүү майларды колдонушат. Алар жогорку майлоочу болушу керек, металлдар жана кыймылдаткычтын башка структуралык материалдар үчүн нейтралдуу бойдон калууда. Поршеньдик кыймылдаткычтар үчүн авиациялык майлар жогорку температуранын таасири астында кычкылданууга туруктуу болушу керек, сактоо учурунда касиеттерин жоготпоосу керек.

Ата мекендик поршендик учак кыймылдаткычтары

Россияда поршендик кыймылдаткычтарды чыгаруу тарыхы 1910-жылдан башталат. Массалык өндүрүш Биринчи дүйнөлүк согуш учурунда башталган. Советтер Союзунда 1922-жылы советтик поршеньдуу самолеттордун озунун конструкциясы боюнча кыймылдаткычтар тузуле баштаган. Өнөр жай өндүрүшүнүн, анын ичинде авиациянын өсүшү менен өлкөдө 4 өндүрүүчүлөрдүн поршендик кыймылдаткычтары сериялык түрдө чыгарыла баштады. Булар В. Климов, А. Швецов, № 29 завод, А. Микулиндин кыймылдаткычтары болгон.

Согуштан кийин СССРдин авиациясын модернизациялоо процесси башталат. Жаңы учактар үчүн учак кыймылдаткычтары долбоорлонгон жана курулган. Реактивдүүучак куруу. 1947-жылы жогорку ылдамдыкта иштеген бардык аскердик учактар реактивдүү кыймылга өткөн. Поршеньдүү учак кыймылдаткычтары машыгуу, спорт, жүргүнчү жана аскердик транспорт учактарында гана колдонулат.

Эң чоң поршеньдүү учак кыймылдаткычы

Эң күчтүү поршеньдүү учак кыймылдаткычы 1943-жылы АКШда түзүлгөн. Ал Lycoming XR-7755 деп аталды. Бул отуз алты цилиндрлүү кыймылдаткыч болчу. Анын иштөө көлөмү 127 литр болгон. Ал 5000 аттын күчүн иштеп чыга алган. Convair B-36 учагы үчүн иштелип чыккан. Бирок, сериал барган жок. Прототиптер катары эки нускада түзүлгөн.