stringtranslate.com

Рядный двигатель (аэронавтика)

Рядный двигатель Mercedes D.II на выставке

В авиации рядный двигатель представляет собой поршневой двигатель с рядами цилиндров, расположенными один за другим, а не рядами цилиндров, причем каждый ряд имеет любое количество цилиндров, хотя число цилиндров более шести встречается редко. Основной альтернативной конфигурацией поршневого двигателя является радиальный двигатель , в котором цилиндры расположены по кругу или по схеме «звезда».

Термин «рядный» используется для авиационных двигателей несколько иначе, чем для автомобильных двигателей. Что касается автомобильных двигателей, термин «рядный» относится только к рядным двигателям (с одним рядом цилиндров). Но для самолетов термин «рядный» может также относиться к двигателям, которые не имеют прямой конфигурации, например V, H или горизонтально-оппозитные. [ нужна цитата ]

Конфигурации рядного двигателя

Прямой
Двигатели с одним рядом цилиндров, которые могут быть расположены под любым углом, но обычно в вертикальном или перевернутом положении (например, вертикальный ADC Cirrus , перевернутый de Havilland Gipsy Major ).
В
Двигатели с двумя рядами цилиндров с углом наклона между ними менее 180°, приводящие в движение общий коленчатый вал, обычно расположенный вертикально или перевернуто (например, вертикальный Liberty L-12 , перевернутый Argus As 410 ). [1] [2]
Двигатель W-12 Napier Lion
O или горизонтально противоположно
Двигатели с двумя рядами цилиндров, расположенными под углом 180° друг к другу, приводящими в движение общий коленчатый вал, почти универсально установленный с горизонтальными рядами для использования в самолетах или с вертикальным коленчатым валом для использования в вертолетах (например, горизонтально установленный Continental O-190 , вертикально установленный Franklin 6ACV- 245 ).
Двигатель H-24 Napier Dagger на выставке в Музее Королевских ВВС в Хендоне.
Вт
Двигатели с тремя рядами, приводящими в движение общий коленчатый вал, расположенные так, что первый и последний ряды расположены на расстоянии 180° или менее друг от друга (например, вертикальный Lorraine 12Eb , перевернутый Napier Lioness ). [3] [4]
Икс
Многорядные двигатели с четырьмя рядами, расположенными вокруг общего коленчатого вала, обычно расположенными равномерно (например, равномерно расположенный Rolls-Royce Vulture , неравномерно расположенный Napier Cub ).
2-тактный оппозитный дизельный двигатель Jumo 205 в разрезе.
Вентилятор
Двигатели с более чем тремя рядами с углом 180° или меньше между первым и последним рядами, аналогично двигателям W.

Примечание. Двигатели вентиляторов с одноцилиндровыми рядами, обычно производства Anzani, обычно считаются вариантами радиального двигателя .

Двигатель Бугатти U-16 .
ты
Двигатели с двумя рядами цилиндров, расположенными рядом друг с другом, приводящими в движение отдельные коленчатые валы, имеющие один выходной вал (например, Bugatti U-16 ).
ЧАС
Двигатели с четырьмя рядами цилиндров, приводящими в движение два коленчатых вала, имеющих один выход, по сути, два оппозитных двигателя, соединенных вместе и установленных горизонтально или вертикально (например, горизонтально Napier Sabre , вертикально Napier Dagger ).
Противостоящий поршень
Двухтактные двигатели, обычно с воспламенением от сжатия/дизельные двигатели, с одним рядом цилиндров, приводящим в движение два коленчатых вала, где поршни движутся навстречу друг другу, образуя отдельные камеры сгорания (например, Jumo 207 ).
Deltic: двигатели с тремя рядами противоположных поршневых цилиндров, расположенных треугольником, с тремя коленчатыми валами, предназначенными для привода на один выходной вал (например, Napier Deltic ) .
Ромбовидные: двигатели с четырьмя или более рядами противоположных поршневых цилиндров, расположенных квадратом, с четырьмя коленчатыми валами, предназначенными для привода одного выходного сигнала (например, Jumo 223 ) .

Примечание. Теоретического ограничения на количество блоков в оппозитном двигателе не существует; ограничения включают стоимость, сложность и надежность.

Несколько банков
Двигатели с более чем двумя рядами, расположенными вокруг общей оси и/или коленчатым валом с углом поворота между первым и последним рядами более 180°.
Звезда: Многорядные двигатели с четным числом рядов (более четырех), расположенных вокруг общей оси и/или приводящих в движение общий коленчатый вал с углом поворота между первым и последним рядами более 180° (например, Jumo 222 , Добрынин ВД-4К ).
Многорядный авиационный двигатель Junkers Jumo 222 , по четыре цилиндра на ряд.
Рядные радиальные : многорядные двигатели, обычно с жидкостным охлаждением, с нечетным числом рядов (три или более), расположенных вокруг общей оси и/или приводящих в движение общий коленчатый вал с углом поворота более 180° между первым и последним рядами (например, воздушно- с охлаждением Armstrong Siddeley Deerhound , с жидкостным охлаждением BMW 803 ).

Примечание BMW 803 — это не только рядный радиальный двигатель, но и спаренный двигатель с двумя двигателями, расположенными друг напротив друга на общей оси, приводящими в движение отдельные соосные гребные винты через общий редуктор.

Перевернутый двигатель

Argus As 10 перевернутый двигатель V8 с воздушным охлаждением

В вертикальном двигателе головки цилиндров расположены непосредственно над коленчатым валом. Напротив, в перевернутом двигателе головки цилиндров находятся прямо под ним. В компоновке «перевернутая V» цилиндры наклонены вниз, а не вверх.

Для авиационного двигателя преимущества перевернутой компоновки включают улучшенный доступ к головкам цилиндров и коллекторам для наземного экипажа, [5] [6] [7] расположение центра масс многорядного двигателя ниже в двигателе и, для двигатели, установленные в носовой части, улучшенный обзор для пилота и размещение самой широкой части многорядного двигателя ближе к средней линии фюзеляжа, которая обычно является его самой широкой точкой. [5]

Четырехцилиндровый перевернутый рядный двигатель Hirth HM 60 был представлен в 1924 году, а популярность перевернутой конструкции росла в конце 1920-х и 30-х годах. Широко распространенные примеры включали рядный двигатель de Havilland Gipsy Major , используемый в de Havilland Tiger Moth , и Daimler-Benz DB 601 с перевернутым V-образным расположением цилиндров , используемый в Messerschmitt Bf 109 .

Рекомендации

Цитаты

  1. ^ Джонсон, ER, Военно-морская авиация США, 1919-1941: Самолеты, дирижабли и корабли между войнами , стр.326: «РЯДНОЙ ДВИГАТЕЛЬ – тип поршневого двигателя с возвратно-поступательным движением, в котором четный (4-6-8-12) количество цилиндров расположено либо по прямой линии, либо по V-образной конфигурации непосредственно над (или под) картером. Большинство ранних рядных авиационных двигателей имели водяное охлаждение через радиаторную систему, хотя во времена стали появляться типы с воздушным охлаждением. 1930-е годы».
  2. ^ Боуман, М., Гектор, Дж., P-47 Thunderbolt Vs. Bf 109G/K: Европа 1943-45 , стр.8
  3. ^ "Нэпьер Лев". Гоночные Кэмпбеллы . Архивировано из оригинала 14 сентября 2009 г. Проверено 30 июня 2012 г. Lion представлял собой 12-цилиндровый рядный авиационный двигатель с W-образным блоком, выпускавшийся компанией Napier & Son, начиная с 1917 года и заканчивая 1930-ми годами. {{cite web}}: Внешняя ссылка |work=( помощь )
  4. ^ Джонсон, ER, Военно-морская авиация США, 1919-1941: Самолеты, дирижабли и корабли между войнами , стр. 303: «Общие характеристики: тип, одноместный самолет-торпедоносец; один рядный двигатель Napier Lion 1B мощностью 450 л.с.; длина ..."
  5. ^ Аб Уилкинсон, Стефан (2005). «ДБ-601». Человек и машина: лучшее от Стефана Уилкинсона. Глобус Пекот. п. 174. ИСБН 1-59228-812-Х. Проверено 24 января 2013 г. Самая широкая часть двигателя — два ряда головок цилиндров — располагалась внизу, возле и без того широкой средней линии фюзеляжа.
  6. ^ Мейерс, WG (сентябрь 1925 г.). Митчелл, Харли В. (ред.). «Будущие возможности в конструкции авиационных двигателей». Аэронавтика . Чикаго, Иллинойс, США: Авиационные публикации. 5 (3):85 . Проверено 24 января 2013 г. (4) Его высокий центр тяги обеспечивает лучшие летные качества, компенсируя склонность корабля к набору высоты при внезапном включении полной мощности,
  7. ^ Транзакции SAE, Том 20, Часть 1 . Общество Автомобильных Инженеров . 1926. Перевернутый тип имеет четыре основных преимущества: (а) улучшенная обзорность, (б) высокий центр тяги, (в) доступность для обслуживания и (г) гравитационная подача топлива оказалась особенно желательной для самолетов с грузоподъемностью. ..

Библиография