ПОРШНЕВЫЕ АВИАЦИОННЫЕ ДВИГАТЕЛИ. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ

Картинка: 
М13

Это вторая группа непрофессионалов.
Эволюционно развивается, только в ошибочном направлении. Ни один конструктор автомобильного мотора никогда не думает о том, что его мотор когда–нибудь установят на самолёт, а наоборот, делает всё от него зависящее, чтобы этого не случилось.
Чтобы не утомлять читателя, разберёмся со всякими Subaru, Suzuki, Honda разом.
Отдельно с РПД и Thielert.
Надо понимать, что Subaru, Suzuki, Honda – автомобильные моторы экономкласса. 4-х цилиндровая компоновка – дешевле некуда Немного круче – горизонтальный 6-ти цилиндровый оппозитный Subaru – но и это очень мало для авиамотора.
При конвертировании мотора пытаются его облегчить и выбросить маховик. Затем на мотор ставят редуктор и демпфер, что вновь его утяжеляет. В результате получается запрещённая комбинация – малоцилиндровый мотор с механическим редуктором ().
Единственный выход – создать эластичный фрикционный редуктор с ремённой передачей. Но это достаточно сложная задача. Редуктор получается тяжелым и громоздким (), а самолёт – перетяжелённым.
Номинальный режим любого автомобильного мотора составляет 35 – 40% от максимального, но об этом вообще никто и никогда не вспоминает. Да и как можно о чём – нибудь забыть, если этого никогда и не знал? А ведь для любого авиационного мотора номинал составляет 75% от максимала (для М-11 - 90%).
До того, как одни горячие головы пытались поставить автомобильный мотор на самолёт, другие не менее горячие головы пытались поставить их на лодки и аэросани (читай книгу В.А.Лазарев. «Автомобильные двигатели в катеростроении»).
Сегодня, в марте 2008 года, можно наблюдать последствия этой бурной деятельности на катерах и лодках не осталось ни одного автомобильного мотора. Не выдержали высоких номинальных режимов. Выжил только дизель ЮМЗ (трактор «Беларусь») на тяжёлых речных баркасах в устье Енисея.
Но дизель ЮМЗ на самолёт не поставишь…
При конверсии автомобильного мотора возникает огромное количество дополнительных проблем:
- радиаторы системы охлаждения трудно компонуются на ЛА,
- выхлопная система тяжела и громоздка ,
- стартёры запуска очень тяжелы,
- стартёрные аккумуляторы тяжелы,
- отсутствуют удобные точки крепления,
- мотор плохо капотируется,
- ненадёжный редуктор и т.д.
Автомобильные моторы прижились на очень тихоходных ЛА с малой потребной мощностью полёта (мотодельтапланы, самолёты с большой площадью крыла) ().

Отдельно хочется рассказать о турбодизеле Thielert Centurion 4.0.
Не надо учить немцев делать авиационные моторы. Не надо учить фирму Мерседес делать хорошие автомобильные моторы. Наоборот, надо у них поучиться самим.
Во-первых, Centurion – мотор схемы V – 8, а восемь цилиндров не так уж мало.
Во-вторых, Centurion – дизель, а это значит, что он имеет очень прочный и тяжелый коленчатый вал с большим собственным моментом инерции.
В третьих. Немцы не забыли про маховик.
В четвёртых, впрыск керосина в цилиндры происходит под контролем сложнейшей электронной системы, которая следит за быстротой нарастания давления в цилиндре и тем самым «срезает» пик и «добавляет» давление в конце хода поршня. Так происходит выравнивание крутящего момента по углу поворота коленчатого вала.
Если учесть правильные фазы газораспределения и продувку цилиндра под давлением от турбокомпрессора, то дизель V – 8 работает также равномерно, как и бензиновый V – 12 (шуршит бесшумно, как старенькая бабушкина швейная машинка «Зингер»).
При этом, 4-х литровый мотор развивает мощность 310 л.с. И всё это чудо немецкой техники работает на керосине Jet Fuel и потребляет на семидесяти процентах мощности 44 литра на час.
Одно не радует – цена.
Голый мотор стоит 77 122 евро, а мотор плюс комплект для установки на самолёт, включающий мотораму, радиаторы, маслобаки, патрубки и специально разработанный под мотор воздушный винт «Михль Бауэр» - 141 610 евро. Цифры приведены из журнала Flieger Magazine за март 2008 года.
Как известно, при покупке мотора реально придётся заплатить намного больше,
На круг этот мотор обойдётся вам в 200 000 евро. Это цена немецкого качества. ()

Экзотика РПД (французская фирма Mistral) – это вечно неразрешимые проблемы:
- отвратительная форма камеры сгорания – клиновая – хуже вообще не бывает.
- вечные проблемы с охлаждением поршня, т.к. он практически не касается стенок цилиндра,
- проблемы с уплотнением камеры сгорания,
- проблемы со смазкой цилиндра,
- проблемы прохода уплотнения и прорыв газов через камеру установки свечей,
- при постоянном термоциклировании происходит изменение геометрии эпитрохоиды цилиндра,
- отслоение износоустойчивого покрытия от стенок цилиндра,
- необходимость собирать мотор из нескольких моноблоков, что усложняет и удорожает конструкцию, и т.д.()

Переходим к центральной части работы.

П Р О Ф Е С С И О Н А Л Ы - П О Р Ш Н Е В И К И

Обсудить на форуме