Motor pistoni i avionit: pasqyrë, pajisja dhe karakteristikat

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2023-12-17 10:40

Për një kohë të gjatë, nga fundi i shekullit të 19-të deri në mesin e shekullit të 20-të, motori i avionit me piston mbeti i vetmi motor që siguronte fluturimet e avionëve. Dhe vetëm në të dyzetat e shekullit të kaluar, ai u la vendin motorëve me parime të tjera të funksionimit - turbojet. Por pavarësisht se motorët me piston kanë humbur pozicionet e tyre, ata nuk janë zhdukur nga vendi i ngjarjes.

Aplikacione moderne për motorët reciprokë

Aktualisht, motorët me piston të aviacionit përdoren kryesisht në avionët sportivë, si dhe në avionë të vegjël të prodhuar me porosi. Një nga arsyet kryesore që motorët e këtij lloji përdoren shumë pak është se raporti i fuqisë së njësisë ndaj masës së njësisë së një motori pistoni është dukshëm më i vogël në krahasim me turbinat me gaz. Për sa i përket shpejtësisë, motorët me piston nuk mund të konkurrojnë me motorët e tjerë të përdorur në industrinë e avionëve. Për më tepër, efikasiteti i tyre nuk kalon 30%.

Llojet e motorëve të avionëve me piston

Motorët e avionëve piston ndryshojnë kryesisht në rendin e cilindrave në lidhje me boshtin me gunga. Si rezultat, ekziston një numër mjaft i madh i llojeve të ndryshme të motorëve të pistonit. Më të përdorurat janë këto:

• motorë në formë V;
• motor radial reciprok ku cilindrat janë të vendosur në një model ylli;
• motor boksier, cilindrat e tij janë në linjë.

Motorët V

Janë llojet më të famshme dhe më të përdorura të motorëve me djegie të brendshme në industrinë e avionëve dhe jo vetëm. Emri i tyre lidhet me rregullimin karakteristik të cilindrave në lidhje me boshtin me gunga. Në të njëjtën kohë, ata kanë një nivel të ndryshëm prirjeje në raport me njëri-tjetrin. Mund të shkojë nga 10 në 120 gradë. Motorë të tillë punojnë në të njëjtat parime si motorët e tjerë me djegie të brendshme.

Përparësitë e motorëve me një rregullim të cilindrave në formë V përfshijnë kompaktësinë e tyre relative duke ruajtur performancën e fuqisë, si dhe aftësinë për të marrë një çift rrotullues të mirë. Dizajni lejon arritjen e përshpejtimeve të konsiderueshme të boshtit për shkak të faktit se inercia e krijuar gjatë funksionimit është shumë më e lartë se ajo e llojeve të tjera të motorëve me djegie të brendshme. Krahasuar me llojet e tjera, këto karakterizohen nga lartësia më e vogël dhegjatësia.

Motorët e këtij lloji kanë një ngurtësi të lartë të boshtit të gungës. Kjo siguron forcë më të madhe strukturore, e cila rrit jetën e të gjithë motorit. Frekuencat e funksionimit të motorëve të tillë ndryshojnë në diapazon të madh. Kjo ju lejon të fitoni shpejt vrullin, si dhe të punoni në mënyrë të qëndrueshme në modalitetet kufi.

Dizavantazhet e motorëve të avionëve me piston me një motor V përfshijnë kompleksitetin e dizajnit të tyre. Si rezultat, ato janë shumë më të shtrenjta se llojet e tjera. Për më tepër, ato ndryshojnë në gjerësinë mjaft të madhe të motorit. Gjithashtu, motorët në formë V karakterizohen nga një nivel i lartë dridhjeje, vështirësi në balancim. Kjo çon në faktin se është e nevojshme të peshohen posaçërisht pjesët e tyre të ndryshme.

Motor me piston radial të avionit

Për momentin, motorët me piston radial janë përsëri në kërkesë në aviacion. Ato përdoren në mënyrë aktive në modelet e avionëve sportivë, ose në ato të bëra me porosi. Të gjithë kanë përmasa të vogla. Pajisja e një motori pistoni të aviacionit të një lloji radial, ndryshe nga motorët e tjerë, qëndron në faktin se cilindrat e tij janë të vendosur rreth boshtit të gungës në kënde të barabarta, si rrezet radiale (yjet). Kjo i dha emrin - në formë ylli. Motorë të tillë janë të pajisur me një sistem shkarkimi që ndryshon në rrezet radiale. Për më tepër, një motor i këtij lloji mund të ketë disa yje - ndarje. Kjo është e mundur për shkak të faktit se boshti me gunga është rritur në gjatësi. Si rregull, motorët radialë bëhen me një numër të çuditshëm cilindrash. Kjo lejon që një shkëndijë të aplikohet në cilindër përmesnjë. Por ata bëjnë edhe motorë radialë me numër çift cilindrash, por numri i tyre duhet të jetë më shumë se dy.

Dizavantazhi më i madh i motorëve radial është mundësia e depërtimit të vajit në cilindrat e poshtëm të motorit kur avioni është i parkuar. Ky problem shpesh çon në shfaqjen e një çekiçi të menjëhershëm të ujit, i cili çon në prishjen e të gjithë mekanizmit të fiksimit. Për të parandaluar probleme të tilla përpara se të ndizni motorin, kërkohet një kontroll i vazhdueshëm i gjendjes së cilindrave të poshtëm për t'u siguruar që nuk ka depërtim të vajit në to.

Përparësitë e motorëve radial përfshijnë madhësinë e tyre të vogël, lehtësinë e funksionimit dhe fuqinë e mirë. Zakonisht ato instalohen në avionë model sportiv.

Motor me piston të kundërshtuar të avionit

Për momentin, motorët e avionëve boksier kanë filluar të përjetojnë rilindjen e tyre. Për shkak të madhësisë së tyre të vogël dhe peshës relativisht të lehtë, ato vendosen në avionë të lehtë sportiv. Ata janë në gjendje të zhvillojnë fuqi të mjaftueshme dhe të ofrojnë shpejtësi shumë të larta.

Motorët Boxer kanë disa lloje modelesh:

1. Motori i bërë sipas metodës "boksier" (Subaru). Në motorë të tillë, pistonët e cilindrave të vendosur përballë njëri-tjetrit lëvizin në mënyrë të barabartë. Kjo rezulton në njërën në pikën e vdekur të sipërme dhe tjetrën në pikën e vdekur të poshtme çdo cikël.

2. motorët,i pajisur me një pajisje OROS (Cilindri i kundërt me piston). Në motorë të tillë, cilindrat janë të vendosur horizontalisht në lidhje me boshtin me gunga. Secili prej tyre përmban dy pistona, të cilët lëvizin drejt njëri-tjetrit gjatë funksionimit. Pistoni i largët lidhet me boshtin e gungës me anë të një shufre të veçantë lidhëse.

3. Një motor i bërë në bazë të parimit të aplikuar në motorin sovjetik 5TDF. Në një produkt të tillë, pistonët lëvizin drejt njëri-tjetrit, duke punuar në çifte në secilin cilindër individual. Kur të dy pistonët arrijnë në pikën e sipërme të vdekur, karburanti injektohet ndërmjet tyre. Motorët e kësaj larmie mund të funksionojnë me lloje të ndryshme karburanti, nga vajguri në benzinë. Për të rritur fuqinë e motorëve boksier, ata furnizohen me një turbocharger.

Përparësia kryesore në motorët boksier është kompaktësia, dimensionet e vogla. Ato mund të përdoren në avionë shumë të vegjël. Fuqia e tyre është mjaft e lartë. Tani ato po përdoren gjithnjë e më shumë në avionët sportivë.

Dizavantazhi kryesor është konsumi i lartë i karburantit dhe veçanërisht vaji i motorit. Në lidhje me motorët e llojeve të tjera, motorët boksier konsumojnë karburant dhe lubrifikantë dy herë më shumë. Kërkojnë ndryshime të vazhdueshme të vajit.

Motorët modernë të avionëve

Motorët modernë të avionëve me piston janë sisteme shumë komplekse. Ato janë të pajisura me njësi dhe montime moderne. Puna e tyre sigurohet dhe kontrollohet nga sisteme dhe pajisje moderne. Për shkak të aplikimitteknologji e avancuar, karakteristika e peshës së motorit zvogëlohet ndjeshëm. Kapacitetet e tyre janë rritur, gjë që kontribuon në përdorimin e tyre të gjerë në aviacionin me motorë të lehtë dhe sportiv.

Vajra aviacioni

Vaji në motorët reciprok të avionëve funksionon në kushte mjaft të vështira. Këto janë temperatura të larta në zonat e unazave të pistonit, në pjesët e brendshme të pistonëve, në valvulat dhe përbërësit e tjerë. Prandaj, për të siguruar funksionimin me cilësi të lartë të motorit në kushte të temperaturave, presioneve, ngarkesave të konsiderueshme, ata përdorin vajra me viskozitet të lartë, të cilët i nënshtrohen pastrimit të veçantë. Ata duhet të kenë lubricitet të lartë, të qëndrojnë neutral ndaj metaleve dhe materialeve të tjera strukturore të motorit. Vajrat e aviacionit për motorët me piston duhet të jenë rezistent ndaj oksidimit kur ekspozohen ndaj temperaturave të larta, për të mos humbur vetitë e tyre gjatë ruajtjes.

Motorët e avionëve vendas me piston

Historia e prodhimit të motorëve me piston në Rusi fillon në 1910. Prodhimi masiv filloi gjatë Luftës së Parë Botërore. Në Bashkimin Sovjetik, motorët sovjetikë të avionëve pistoni të dizajnit të tyre filluan të krijohen në 1922. Me rritjen e prodhimit industrial, përfshirë aviacionin, vendi filloi të prodhojë në masë motorë pistoni të 4 prodhuesve. Këta ishin motorët e V. Klimov, A. Shvetsov, uzina numër 29, A. Mikulin.

Pas luftës fillon procesi i modernizimit të aviacionit të BRSS. Motorët e avionëve për avionë të rinj janë projektuar dhe ndërtuar. Reaktivendërtimi i avionëve. Në vitin 1947, të gjithë avionët ushtarakë që operonin me shpejtësi të lartë kaluan në shtytje reaktiv. Motorët e avionëve me piston përdoren vetëm në avionë stërvitor, sportiv, pasagjerësh dhe transporti ushtarak.

Motori më i madh i avionit me piston

Motori më i fuqishëm i avionit me piston u krijua në SHBA në vitin 1943. U quajt Lycoming XR-7755. Ishte një motor me tridhjetë e gjashtë cilindra. Vëllimi i tij i punës ishte 127 litra. Ai ishte në gjendje të zhvillonte një fuqi prej 5000 kuajfuqish. Projektuar për aeroplanët Convair B-36. Megjithatë, seriali nuk shkoi. U krijua në dy kopje, si prototipe.