Большим преимуществом радиантов в начале была их большая лобная область , а which meant they could be air cooled , which meant they could be air cooled . Встроенный двигатель с воздушным охлаждением может работать довольно горячим на заднем цилиндре. Чем больше двигатель, тем больше становится проблема охлаждения. Есть несколько огромных радиаторов с воздушным охлаждением, размеры которых немыслимы для встроенного двигателя с воздушным охлаждением.
По мере развития технологий более популярными стали более сложные двигатели с водяным охлаждением . Однако воздушное охлаждение по-прежнему было большим преимуществом в военных самолетах , из-за отсутствия тонкой системы охлаждения, которая могла быть повреждена, что позволило использовать радиаторы на этой арене. Конечно, в эти дни никто не мечтал поставить поршневой двигатель в бойца.
В настоящее время жидкое охлаждение является почти универсальным для поршневых двигателей в общем применении, при этом небольшие самолеты являются одной из немногих областей, где воздушное охлаждение в некоторой степени удержалось (см. Ниже). В отсутствие военного применения, которое предпочитает воздушное охлаждение, большая лобовая область стала падением радиального двигателя из-за большого аэродинамического сопротивления, которое он производит. Другая проблема заключается в том, что клапан очень сложный, что означает, что верхние распределительные валы и несколько впускных / выпускных клапанов на цилиндр непрактичны. Это делает эффективность против отношения мощности к весу большой проблемой следующим образом:
Для того чтобы двигатель имел хорошее соотношение мощности и веса, он должен работать при высоких оборотах. Чтобы работать при высоких оборотах, он должен дышать эффективно. Для этого нужно просто открыть два клапана. Чтобы помешать им столкнуться с поршнем, коэффициент сжатия должен быть низким, что ограничивает эффективность. Поэтому большинство современных двигателей имеют более двух клапанов на цилиндр, чтобы обойти эту проблему.
Further reading
Pratt & Whitney R-2800 : 46L, более 2000 л.с. от двигателя с воздушным охлаждением, отнюдь не самый большой!
Отличная анимация механизма клапана , которая также имеет тенденцию иллюстрировать сложность размещения более двух клапанов на цилиндре. Кроме того, много истории (очевидно.)
Во время Второй мировой войны американские военные использовали двойные осы (радиальные радиальные радиаторы с воздушным охлаждением 46 л) и Merlins (27L с водяным охлаждением V, лицензированные у Rolls Royce в Великобритании и построенные локально Packard). Однажды я прочитал очень хорошую аутентичную дискуссию во Второй мировой войне о тактике, когда нужно использовать радиальные истребители с воздушным охлаждением и когда использовать водоохлаждаемые. К сожалению, я не могу его найти. Вот одно из многих обсуждений по этому вопросу. Обратите внимание, что у Мерлина были верхние распределительные валы и 4 клапана на цилиндр, как и современные двигатели, тогда как Double Wasp, очевидно, этого не делал.
Modern air cooled engines
Я скорее парень с двигателем, чем парень с самолета, но я просто смотрю на современные авиационные двигатели с воздушным охлаждением. Они доступны только в гораздо меньших размерах, чем обычные истребители Второй мировой войны. Как правило, они имеют 4-6 цилиндров, слишком мало радиальных, но достаточно, чтобы вызвать проблемы охлаждения на заднем цилиндре в ряд.
Компромисс - это плоский (боксер) двигатель с 2 или 3 цилиндрами с каждой стороны. Это также преодолевает две другие проблемы с радиальными элементами: верхние цилиндры перекрывают вид пилота и собирают масло в нижнем цилиндре при остановке. У вас также есть хотя бы одна из этих проблем с встроенным, в зависимости от того, монтируете ли вы вертикально или инвертируете.
Малые аэродинамические двигатели могут быть как с водяным охлаждением, так и с воздушным охлаждением. Дизайнер должен спросить: учитывая проблему надежности в авиации, действительно ли летчик-испытатель хочет, чтобы двигатель был таким же сложным, как тот, который был в его машине, с водяным охлаждением, cambelts и управлением двигателем, все из которых могут пойти не так?
Двигатели с воздушным охлаждением, которые я видел (Lycoming), имеют только два клапана на цилиндр, все из которых приводятся в движение от общего распределительного вала. (Более простой выбор, чем кулачковое кольцо на радиальном уровне). Я не видел плоский двигатель с воздушным охлаждением с верхними кулачками и несколькими клапанами на цилиндр, но это было бы легче добиться, чем сделать то же самое на радиальном уровне.
ru.1answer.info
Как устроен роторный двигатель В обыкновенном поршневом четырехтактном двигателе один цилиндр применяется для осуществления разнообразных процессов таких, как сжатие, впуск, сгорание и выпуск. Роторный двигатель дает возможность реализовывать все эти процессы в различных долях корпуса. Каждый из процессов происходит как бы в отдельных цилиндрах. В поршневых двигателях давление расширения, которое возникает во время сгорания топливовоздушной […]
ДВС – двигатель внутреннего сгоранияКак устроен двигатель внутреннего сгорания ДВС или двигатель внутреннего сгорания – это механизм, который принадлежит к тепловым машинам. Принцип действия двигателя внутреннего сгорания – преобразование тепловой энергии, получаемой от сгорания жидкого топлива, в механическую. Поршни и шатуны Простейший ДВС состоит из блока двигателя – чугунной или алюминиевой детали, в которой вырезается рабочий цилиндр. По цилиндру, […]
Jeep Grand Cherokee представляет собой среднеразмерный автомобиль, который производится американской компанией Chrysler. В 1992 году был представлен наиболее престижный и комфортабельный внедорожник в своём модельном ряду — Jeep Grand Cherokee ZJ. Данное авто поражало всех удобным и просторным салоном, элегантным дизайном, а также достаточно богатой комплектацией практически всех версий. Эта модель стала по-настоящему достойным приемником […]
Ионные двигатели. Часть перваяИонные двигатели. Космические двигатели будущего Создание ионного двигателя Мы продоожаем рассказывать про виды двигателей. Проблема перемещения в космосе стоит перед человечеством с момента начала орбитальных полетов. Ракета взлетая с земли расходует практически все свое топливо, плюс заряды ускорителей и ступеней. И если ракету еще можно оторвать от земли, заправив её огромным количеством топлива, на космодроме, […]
Самый большой в мире грузовикПредставьте себе механизм, такх размеров что стирается грань между ландшафтом и самим устройством. Т.е. мозг отказывается воспринимать это как технику. Если вы искали пример таких машин – Техника и Механика представляет вам самый большой самосвал в мире. Это карьерный самосвал T 282 B от Liebherr – самый большой самосвал в мире. Размеры это таковы – […]
Самый мощный двигатель в мире. Это абсурд. Но это есть. При просмотре фильма “Титаник” вы никогда не задумывались, глядя на винты, что за машина должна их вращать? Какого размера двигатель нужен, чтобы привести в движение океанский лайнер или контейнеровоз, размером со здание? А нужны двигатели размером с небольшой домик. Самым мощным в мире дизельным двигателем […]
ШарикоподшипникиПодшипники Шарикоподшипники среди нас. Всем известно про подшипники. Эта деталь применяется так широко, что стала совершенно обыденной. Подшипники производят миллионами штук, но мы, привыкнув к ним, совершенно не задумываемся настолько это сложная и по настоящему невероятная вещь. В любом более-менее сложном механическом устройстве, от скейтборда до трактора, есть подшипники. Они обеспечивают легкое вращение деталей, при […]
Парад выдающихся изобретений. Часть 3.Парад выдающихся изобретений. Часть 3. Выдающиеся радиальные двигатели. В предыдущих статьях мы достаточно подробно рассказывали про то, что такое радиальные двигатели. В этой, заключительной статье мы хотели бы рассказать о самых больших и мощных из них. Открывает парад дизельный радиальный двигатель “Звезда М-503”. Разработки одноименного завода в 1970 годах. Огромный, сверхтяжелый 42-х цилиндровый двигатель, развивал […]
История радиальных двигателей Эта статья – продолжеие вводной статьи про радиальные двигатели, мы решили вынести историю этих удивительных ДВС отдельно, чтобы более полно рассаказать о нии. К 1918 году стало понятно, что двигатели с воздушным охлаждением потенциально более рациональны, по отношению к двигателям с водным охлажением. Самолеты первой мировой войны приводились в движение с помощью […]
Радиальные двигателиРадиальные двигатели и их принцип действия Раз уж наш блог начал рассказывать про различные типы двигателей, мы не могли не пройти мимо необычных типов ДВС и невероятных машинах, которые на них ездят. Обычный, поршневой двигатель внутреннего сгорания известен всем – коленчатый вал, его двигают от 1 до 16 (редко до 32) поршней, которые перемещаются в […]
lab-37.com
случае звезд с центральными шатунами силы инерции 2-го порядка уравновешиваются сами собой отдельно у каждой звезды, за исключением трехцилиндровой.
В случае прицепных шатунов в каждой звезде остаются неуравновешенными силы инерции 2-го порядка, которые могут образовывать пару. Величина этой пары зависит от взаимного положения главных шатунов в передней и задней звезде.
Рисунок 2.1
Допустим, что главный цилиндр задней звезды сдвинут по отношению к главному цилиндру передней звезды на угол γ0 (рисунок 1.1). На рисунке ось координат z, общая для обеих звезд, помещена симметрично по отношению к этим главным цилиндрам.
Ранее было доказано, что в каждой звезде остаются неуравновешенные силы инерции 2-го порядка, равные
При α=0 эта сила совпадает с плоскостью кривошипа и направлена в его противоположную сторону, при вращении кривошипа она вращается с двойной угловой скоростью коленчатого вала.
Принимая это во внимание, отложим силы по их направлению, действующие в каждой звезде при расположении кривошипов, показанном на рисунке 1.1. Как видно из рисунка 1.1, сила инерции передней звезды Сп повернется от своего первоначального положения на угол 2α, сила инерции задней звезды С3 — на угол
Спроектируем эти силы на оси координат:
Так как обе звезды выполняются совершенно одинаковыми, можно принять Сп = С3 = С. Суммарные силы, действующие по осям координат, будут равны
Общая равнодействующая этих сил будет равна:
Величина этой равнодействующей будет зависеть от угла сдвига между осями главных цилиндров. При γо = 0 Р(2) = 2С; при γо = 90 Р(2) = 20,5 С, при γо =180° Р(2) = 0.
Определим моменты, создаваемые этими силами относительно осей координат рисунок 1.2
Рисунок 2.2
Результирующий момент будет равен:
Величина этого момента также зависит от угла сдвига между осями главных цилиндров. При γ0=0 М(2) = 0; при γ0=90° М(2) = 20,5 Са при
γ0=180 ° М(2) = Са.
Следовательно, с изменением угла γ0 меняется величина равнодействующей силы и момента.
Когда сила удваивается, что соответствует расположению главных цилиндров в затылок друг другу, момент будет равен нулю. С увеличением угла γо от 0 до 180° равнодействующая сила уменьшится до нуля, а результирующий момент растет до своего максимального значения. Результирующая сила и момент остаются неуравновешенными.
Преимущества и недостатки конструкции звездообразных двигателей.
Звездообразные двигатели содержат небольшое число движущихся деталей и имеют множество преимуществ. Они имеют небольшой вес при высокой мощности, поскольку на один кривошип коленчатого вала приходится несколько цилиндров, а картер достаточно компактен. Небольшое число движущихся деталей, возможность обеспечения воздушного охлаждения, повышают надежность и ремонтопригодность звездообразных двигателей.
Основным недостатком звездообразных двигателей является возможность протекания масла в нижние цилиндры во время стоянки. Запуск двигателя при наличии масла в нижних цилиндрах приводит к гидроудару и поломке кривошипно-шатунного механизма. Избежать этого можно несколькими способами:
- перед запуском необходимо убедиться в отсутствии масла в нижних цилиндрах, а при его наличии слить;
- во время запуска пропускать вспышки в нижних цилиндрах, тогда масло
vunivere.ru
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
(перенаправлено с «»)Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 21 февраля 2016; проверки требуют 3 правки.
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 21 февраля 2016; проверки требуют 3 правки. 
Кинематика однорядного звездообразного двигателя 
Авиационный двухрядный звездообразный двигатель АШ-82 (СССР) 
Кривошипно-шатунный механизм радиального двурядного четырнадцатицилиндрового двигателя марки Pratt & Whitney R1830 Twin Wasp 
Радиальный двигатель в гоночном автомобиле (1935 год)[1] Звёздообразный, или радиальный двигатель — поршневой двигатель внутреннего сгорания, цилиндры которого расположены радиальными лучами вокруг одного коленчатого вала через равные углы. Звездообразный двигатель имеет небольшую длину и позволяет компактно размещать большое количество цилиндров. Нашёл широкое применение в авиации.
Главное отличие звёздообразного двигателя от поршневых двигателей других типов заключается в конструкции кривошипно-шатунного механизма. Один шатун является главным (он похож на шатун обычного двигателя с рядным расположением цилиндров), остальные являются прицепными и крепятся к главному шатуну по его периферии (такой же принцип применяется в некоторых V-образных двигателях). Недостатком конструкции звездообразного двигателя является возможность протекания масла в нижние цилиндры во время стоянки, в связи с чем требуется перед запуском двигателя убедиться в отсутствии масла в нижних цилиндрах. Запуск двигателя при наличии масла в нижних цилиндрах приводит к гидроудару и поломке кривошипно-шатунного механизма.
В зависимости от размеров и мощности двигателя, звездообразные двигатели могут за счёт удлинения коленчатого вала образовывать несколько звёзд-отсеков.
Четырёхтактные звездообразные моторы обычно имеют нечётное число цилиндров в отсеке — это позволяет давать искру в цилиндрах «через один». Возможна работа и с чётным количеством цилиндров (чаще всего — при расположении цилиндров в несколько рядов), но для обеспечения плавного хода их число не может быть степенью числа 2.
encyclopaedia.bid
