Поршневой двигатель с цилиндрами, расположенными рядами относительно коленчатого вала.
Демонстрация рядного двигателя Mercedes D.II
В авиации рядный двигатель — это поршневой двигатель с группами цилиндров, расположенных друг за другом, а не рядами цилиндров, при этом в каждой группе может быть любое количество цилиндров, хотя больше шести встречается редко. Основной альтернативной конфигурацией поршневого двигателя является радиальный двигатель , в котором цилиндры расположены по кругу или по схеме «звезда».
Термин «рядный» используется несколько иначе для авиационных двигателей, чем для автомобильных. Для автомобильных двигателей термин «рядный» относится только к прямым двигателям (с одним рядом цилиндров). Но для самолетов «рядный» может также относиться к двигателям, которые не имеют прямой конфигурации, например, V, H или горизонтально-оппозитные. [ необходима цитата ]
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, расположенными под углом менее 180° друг к другу и приводящими в движение общий коленчатый вал, обычно расположенный вертикально или перевернуто (например, вертикальный Liberty L-12 , перевернутый Argus As 410 ). [1] [2]
Двигатели с двумя рядами цилиндров, расположенными под углом 180° друг к другу и приводящими в движение общий коленчатый вал, практически повсеместно монтируемые с горизонтальным расположением рядов для использования в самолетах или с вертикальным расположением коленчатого вала для использования в вертолетах (например, горизонтально установленный Continental O-190 , вертикально установленный Franklin 6ACV-245 ).
Двигатели с тремя рядами цилиндров, приводящими в движение общий коленчатый вал, расположенные таким образом, что первый и последний ряды находятся на расстоянии 180° или меньше друг от друга (например, вертикальный Lorraine 12Eb , перевернутый Napier Lioness ). [3] [4]
Х
Многорядные двигатели с четырьмя рядами, расположенными вокруг общего коленчатого вала, обычно расположенными равномерно (например, равномерно расположенные Rolls-Royce Vulture , неравномерно расположенные Napier Cub ).
Двигатели с более чем тремя рядами цилиндров, имеющие угол между первым и последним рядом 180° или менее, аналогичные двигателям W.
Примечание: Вентиляторные двигатели с одним рядом цилиндров, как правило, производства компании Anzani, обычно рассматриваются как варианты радиального двигателя .
Двигатель Bugatti U -16
У
Двигатели с двумя рядами цилиндров, расположенными рядом и приводящими в движение отдельные коленчатые валы, соединенные с одним выходным валом (например, Bugatti U-16 ).
ЧАС
Двигатели с четырьмя рядами цилиндров, приводящие в движение два коленчатых вала, соединенных с одним выходным валом. По сути, это два оппозитных двигателя, соединенных вместе и установленных горизонтально или вертикально (например, горизонтально Napier Sabre , вертикально Napier Dagger ).
Двухтактные двигатели, как правило, с воспламенением от сжатия/дизельные, с одним рядом цилиндров, приводящих в движение два коленчатых вала, в которых поршни движутся навстречу друг другу, образуя отдельные камеры сгорания (например, Jumo 207 ).
Deltic: двигатели с тремя рядами цилиндров с оппозитными поршнями, расположенными в форме треугольника, с тремя коленчатыми валами, приводящими в движение один выходной вал (например, Napier Deltic ).
Ромбовидные: двигатели с четырьмя или более рядами цилиндров с оппозитными поршнями, расположенными в квадрате, с четырьмя коленчатыми валами, приводящими в движение один выходной вал (например, Jumo 223 ).
Примечание: Теоретического ограничения на количество рядов цилиндров в двигателе с оппозитными поршнями не существует, ограничения включают стоимость, сложность и надежность.
Множественный банк
Двигатели с более чем двумя рядами цилиндров, расположенными вокруг общей оси и/или коленчатого вала с углом между первым и последним рядами более 180°.
Звезда: многорядные двигатели с четным числом рядов (более четырех), расположенные вокруг общей оси и/или приводящие в движение общий коленчатый вал с углом наклона более 180° между первым и последним рядами (например, Jumo 222 , Добрынин ВД-4К ).
Многорядный авиационный двигатель Junkers Jumo 222 , по четыре цилиндра в каждом ряду.
Рядный радиальный : двигатели с несколькими рядами цилиндров, 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 более 180° между первым и последним рядами (например, Armstrong Siddeley Deerhound с воздушным охлаждением, BMW 803 с жидкостным охлаждением).
Примечание. BMW 803 — это не только рядный радиальный двигатель, но и спаренный двигатель с двумя двигателями, расположенными спина к спине на общей оси, приводящими в движение отдельные соосные винты через общую коробку передач.
Вертикальный двигатель имеет головки цилиндров прямо над коленчатым валом. В противоположность этому перевернутый двигатель имеет головки цилиндров прямо под ним. В перевернутой V-образной компоновке цилиндры наклонены вниз, а не вверх.
Для авиадвигателя преимущества перевернутой компоновки включают в себя улучшенный доступ к головкам цилиндров и коллекторам для наземного персонала, [5] [6] [7] более низкое расположение центра масс многоблочного двигателя, а для двигателей, установленных в носовой части, улучшенный обзор для пилота и размещение самой широкой части многоблочного двигателя ближе к средней линии фюзеляжа, которая обычно является его самой широкой точкой. [5]
Четырехцилиндровый инвертированный рядный двигатель Hirth HM 60 был представлен в 1924 году, и инвертированные конструкции стали пользоваться все большей популярностью в конце 1920-х и 30-х годов. Широко распространенными примерами были инлайн-двигатель de Havilland Gipsy Major, используемый в de Havilland Tiger Moth , и инвертированный V-образный двигатель Daimler-Benz DB 601 , используемый в Messerschmitt Bf 109 .
Ссылки
Цитаты
^ Джонсон, Э. Р., Военно-морская авиация США, 1919–1941: Самолеты, дирижабли и корабли между войнами , стр. 326: «ДВИГАТЕЛЬ С РЯДНЫМ ДВИГАТЕЛЕМ — тип поршневого двигателя с возвратно-поступательным движением, в котором четное (4-6-8-12) число цилиндров расположено либо в прямую линию, либо в V-образной конфигурации непосредственно над (или под) картером. Большинство ранних рядных авиационных двигателей охлаждались водой через радиаторную систему, хотя в 1930-х годах начали появляться двигатели с воздушным охлаждением».
↑ Боуман, М., Гектор, Г., P-47 Thunderbolt против Bf 109G/K: Европа 1943-45 , стр. 8
^ "Napier Lion". Гоночные Кэмпбеллы . Архивировано из оригинала 2009-09-14 . Получено 2012-06-30 . Lion был 12-цилиндровым W-образным рядным авиационным двигателем, выпускавшимся компанией Napier & Son с 1917 по 1930-е годы.{{cite web}}: Внешняя ссылка в |work=( помощь )
↑ Джонсон, Э.Р., Военно-морская авиация США, 1919–1941: Самолеты, дирижабли и корабли между войнами , стр. 303: «Общие характеристики: тип, одноместный торпедоносец; один рядный двигатель Napier Lion 1B мощностью 450 л.с.; длина...»
^ ab Wilkinson, Stephan (2005). "DB-601". Человек и машина: лучшее из Стефана Уилкинсона. Globe Pequot. стр. 174. ISBN1-59228-812-X. Получено 24.01.2013 . Самая широкая часть двигателя — два ряда головок цилиндров — располагалась внизу, около и без того широкой средней линии фюзеляжа.
^ Мейерс, WG (сентябрь 1925 г.). Митчелл, Харли У. (ред.). «Будущие возможности проектирования авиационных двигателей». Аэронавтика . 5 (3). Чикаго, Иллинойс, США: Аэронавтические публикации: 85. Получено 24.01.2013 . (4) Высокий центр тяги обеспечивает лучшие летные качества, компенсируя тенденцию корабля к подъему при внезапном включении полной мощности,
^ SAE Transactions, том 20, часть 1. Общество инженеров-автомобилестроителей . 1926. Перевернутый тип имеет четыре основных преимущества: (a) улучшенная видимость, (b) высокий центр тяги, (c) доступность для обслуживания и (d) гравитационная подача топлива оказалась особенно желательной для самолетов с большой грузоподъемностью...
Библиография
Боуман, Мартин; Гектор, Гарет (19 августа 2008 г.). «Проектирование и разработка». P-47 Thunderbolt против Bf 109G/K: Европа 1943-45 гг . Серия «Дуэль». Том 11. Иллюстрации: Джим Лорье, Крис Дэйви. Osprey Publishing. стр. 8. ISBN 978-1-84603-315-5Картвели, тем временем , разрабатывал новый проект истребителя под названием AP-10, который представлял собой относительно легкую машину, спроектированную на базе рядного двигателя жидкостного охлаждения Allison V-1710-39 мощностью 1150 л. с. и вооруженную двумя 0,50-дюймовыми пулеметами в носовой части.
Джонсон, Э.Р. (20 апреля 2011 г.). Военно-морская авиация США, 1919-1941: самолеты, дирижабли и корабли между войнами (иллюстрированное издание). Макфарланд. ISBN 978-0-78644-550-9.
