АВИАЦИОННЫЙ СЛОВАРЬ

Поршневой авиационный двигатель

Что означает «Поршневой авиационный двигатель»

Двигатель внутреннего сгорания, в котором поршни в цилиндрах через коленчатый вал вращают воздушный винт.

Чтение: около 2 мин
Цикл
четырёхтактный, Отто
Типичный пример
Lycoming IO-360, 180 л.с.
Топливо
бензин Avgas 100LL
Охлаждение
чаще воздушное

Устройство и принцип работы

В цилиндре поршень совершает четыре такта: впуск смеси, сжатие, рабочий ход после воспламенения свечой и выпуск. Поступательное движение преобразуется во вращение коленчатым валом, на который насажен винт или связанный с ним редуктор. На лёгких самолётах распространены оппозитные двигатели: цилиндры расположены горизонтально друг против друга, что уменьшает лобовое сопротивление и даёт хорошую уравновешенность. Cessna 172S оснащена четырёхцилиндровым Lycoming IO-360-L2A мощностью 180 л.с.

Двигатель имеет две независимые магнето, каждое подаёт искру на свою свечу в цилиндре. Это резервирование и повышение эффективности горения.

Что нужно пилоту знать

Мощность поршневого двигателя падает с высотой, пока воздух разрежается, поэтому на больших высотах применяют турбонаддув. Пилот регулирует состав смеси: на малой высоте она богатая, на большой её обедняют. Контролируют обороты, давление наддува, температуры головок цилиндров и давление масла.

  • Магнето: две независимые системы зажигания.
  • Смесь: обеднение на высоте для экономии топлива.
  • Подогрев карбюратора: защита от обледенения.
  • Температура головок цилиндров не должна быть выше допустимой.
  • Перед полётом проверка магнето и оборотов.

Топливо и опасности

Основное авиационное топливо поршневых двигателей — Avgas 100LL с этилированием, которое отличается от автомобильного бензина. Применение неподходящего топлива вызывает детонацию, разрушающую поршни. Другая типичная опасность — обледенение карбюратора, при котором охлаждение от испарения топлива приводит к образованию льда даже при плюсовой температуре воздуха.

Сравнение с газотурбинным
ПоказательПоршневойГазотурбинный
Мощность на единицу массынижевыше
Расход топлива на малых мощностяхэкономичнеехуже
Стоимостьнижевыше
Обслуживаниечастоереже, но дорогое
Высотностьограничена наддувомвысокая

История

Поршневые двигатели были основой авиации до середины 1940-х. Лучшие образцы, как Rolls-Royce Merlin на Spitfire, достигали мощности более тысячи лошадиных сил. Сегодня их используют на учебных, спортивных и лёгких самолётах, а также на лёгких вертолётах.

Пример

Поршневые двигатели обеспечивают экономичный полёт Cessna 172 со скоростью около 120 узлов при расходе порядка 35–40 литров в час.

Источники