Основные характеристики зарубежных масел для поршневых авиадвигателей 1 страница

ЛЕКЦИИ

КОНСТРУКЦИЯ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ АВИАЦИОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

(учебный курс для студентов ФЛЭ, специализация ЛЭГВС)

Санкт-Петербург

Перечень сокращений, применяемых в тексте конспекта

ЛА – летательный аппарат;

ВС – воздушное судно;

РЛЭ – руководство по лётной эксплуатации;

ВПП – взлётно-посадочная полоса;

ТРД – турбореактивный двигатель;

ТВД – турбовинтовой двигатель;

ПД – поршневой двигатель;

КПН – конструктивно-производственная недоработка;

ГСМ – горюче-смазочные материалы;

МСА – международная стандартная атмосфера(температура у земли +15°С, атмосферное давление 760 мм рт. ст, плотность воздуха 1,27 кг/м³);

ОЧК – отъёмная часть крыла;

РУД – рычаг управления двигателем;

РУВ – рычаг управления шагом винта;

ТЗ – топливозаправщик;

РД – рулёжная дорожка;

СОК – средства объективного контроля;

О Г Л А В Л Е Н И Е

1.Вводная часть. Понятие о двигателях внутреннего сгорания как о тепловых машинах. Краткая теория работы. Физика и химия процесса. Сгорание топлива.

2.Экскурс в историю. Первые двигатели внутреннего сгорания и их изобретатели и конструкторы. Двигатели в авиации. Первые самолёты и первые полёты. Трудный опыт. Достоинства и недостатки. Тупиковые ветви. Совершенствование и зрелость. Предел. Современное состояние.(С таблицами основных данных)

3.Общие сведения по конструкции. Цилиндро-поршневая группа. Картер. Редуктор. Привода. Нагнетатель.

4.Системы:газораспределение, зажигание, запуск, смазка, питание топливом, системы автоматического регулирования поршневых двигателей(FADEC и т.п.);

5.Контроль параметров двигателя. Температура головок цилиндра. Давление масла. Температура масла. Давление топлива. Обороты коленчатого вала. Давление на впуске. Температура выхлопных газов. Контроль состава смеси.

6. Краткое описание конструкции двигателя М-14П.

7.Краткое описание двигателя Lycoming.

8.Лётная эксплуатация двигателей. Предполётный осмотр. Подготовка к запуску. Запуск и опробование. Руление. Эксплуатация в полёте. Действия в особых случаях. Охлаждение и останов. Послеполётный осмотр

9.Горюче-смазочные материалы и специальные жидкости. Состав и химические характеристики. Присадки. Применяемость. Взаимозаменяемость. Контроль качества. Сертификаты.

10. Контроль знаний по курсу лекций. Тесты.

11. Перечень литературы.

1. Вводная часть

Двигатели внутреннего сгорания, на каком бы виде транспорта не применялись, можно различать по следующим признакам:

- по рабочему циклу - двухтактные(один оборот коленчатого вала за цикл и соответственно два хода поршня) и четырёхтактные(два оборота коленчатого вала за цикл и четыре хода поршня);

- по конструктивному исполнению камер сгорания и кинематической схеме преобразования тепловой энергии в механическую работу) – поршневые и роторо-поршневые(последние могут также называться по имени конструктора – Феликса Ванкеля). В начале 50-х годов была создана серия авиадвигателей ВП-760, ВП-1300, ВП-2650 — пятилучевых двухтактных звёзд мощностью от 40 до 130 л. с. и весом от 25 до 100 кг авиационного инженера В. Полякова, созданных для лёгкой авиационной техники и прошедших успешные испытания в небольшой серии в ДОСААФ. Позднее, в 90-х годах, в Научно-техническом центре ВАЗ были созданы ВАЗ-416, ВАЗ-426, ВАЗ-526

- по типу охлаждения цилиндров – с жидкостным или воздушным охлаждением, последнее, в свою очередь, может быть как естественным (например, применительно к двигателям М-14П - на всех самолётах семейства «Як»), так и принудительным, путём применения специальных вентиляторов охлаждения, как например, на вертолётах Ка-26 или Ми-34, и на некоторых двигателях боевых самолётов времён Второй мировой войны, например, BMW-801, устанавливавшемся на самолёте ФВ-190);

- по количеству цилиндров и их расположению – рядные (могут быть как и с вертикальным расположением цилиндров в ряд с верхним расположением камеры сгорания, так и перевёрнутые, горизонтальные или расположенные наклонно). При этом существует отдельный класс рядных двигателей, преимущественно, дизелей, у которых имеется два коленчатых вала, единая для пары поршней камера сгорания, где поршни движутся навстречу друг другу(например, двухтактные дизели 2Д100 и 5ТДФ); оппозитные (некоторые из которых могут быть установлены как с расположением цилиндров в горизонтальной плоскости, так и в вертикальной); V-, W-, H-, X-образные, наибольшее распространение из которых получили V-образные; звездообразные, причём преимущественно 3 -,5-,7-,9-цилиндровые(нечётное число цилиндров);

- по типу применяемого топлива и способу воспламенения – двигатели тяжёлого топлива (дизельное топливо, нефть) с воспламенением от сжатия и лёгкого( бензины) с воспламенением от извне подводимой электрической искры;

- по способу питания двигателя топливом – карбюраторные и с непосредственным впрыском топлива(инжекторные), последние, в свою очередь, подразделяются на двигатели с центральным впрыском и распределённым. И те и другие могут иметь как механическое управление впрыском, так и автоматическое электронное;

- по типу управления режимом работы – механическим газораспределением, зажиганием и подачей топлива, автоматическим управлением подачей топлива и зажиганием и автоматическим управлением подачей топлива, зажиганием и изменением фаз газораспределения.

5.Контроль параметров двигателя.

Для правильной эксплуатации двигателя одним из важнейших моментов является точное выдерживание таких режимов, для которых он спроектирован конструктором, иными словами – сохранение ресурса, надёжности и экономичности двигателя всецело зависит от умения лётного состава поддерживать его важнейшие параметры в пределах, предписанных требованиями Руководства по лётной эксплуатации.

5.1. Температура головок цилиндра.

Измеряется на наиболее нагруженном цилиндре. Как правило, для измерения температуры используется косвенный способ: измерение разности потенциалов между спаем разнородных металлов(хромель-копель, хромель-алюмель) при помощи микровольтметра, шкала которого проградуирована в градусах. В частности, на самолёте Як-18Т применяется хромель-копелевая термопара, состоящая из кольца и компенсационных проводов. Которая устанавливается под заднюю свечу 4-го цилиндра. На приборной доске устанавливается указатель ТЦТ-1 или ТЦТ-13, шкала которого отградуирована от -50 до +350°С с ценой деления 10°С.

5.2. Давление масла. Температура масла. Давление топлива.

Параметры измеряются косвенным способом, методом логометрического моста, в измерительную диагональ которого включено сопротивление, размещаемое в определённом датчике. Так, для контроля температуры и давления масла и давления бензина используется комплект электрического моторного индикатора ЭМИ-3К, состоящего из трёхстрелочного указателя УК-3\1, датчика давления бензина П-1Б, давления масла П-15Б и температуры масла П-1. Датчик температуры масла устанавливается в маслокармане и представляет собой термосопротивление, величина которого с увеличением температуры падает, соответственно, ток в измерительной обмотке возрастает и отклоняет стрелку указателя, шкала которого проградуирована в градусах Цельсия от 0 до 150°с ценой деления 10°. Датчики давления масла и топлива конструктивно одинаковы, отличие лишь в жёсткости чувствительного элемента – мембраны, которая соединена с поводком переменного резистора, включенного в измерительную диагональ соответствующего моста. В измерительную диагональ включены обмотки логометров, шкалы которых,соответственно, отградуированы в кг/см²: от 0 до 15 для масла и от 0 до 1 кг/см² для бензина. Цена деления для масла – 1 кг/см², для бензина – 0,1 кг/см².

5.3.Обороты коленчатого вала.

Измеряются в большинстве схем косвенно, при помощи электрического комплекта, состоящего из датчика и указателя. Датчик типа ДТЭ-1 или ДТЭ-6 представляет собой трёхфазный генератор переменного тока, частота которого пропорциональна оборотам коленчатого вала, а указатель ИТЭ-1 – электродвигатель переменного тока, ротор которого вращает алюминиевый диск, помещённый в отклоняемую магнитную систему с постоянными магнитами. При вращении ротора электродвигателя возникающие вихревые токи отклоняют магнитную систему, с которой соединена стрелка прибора. Шкала прибора отградуирована в % от максимальных оборотов коленчатого вала от 0 до 100% с ценой деления в 1%.

В некоторых конструкциях используется указатель тахометра, показывающий непосредственно обороты двигателя посредством гибкого валика, соединённого с приводом на его картере. Другой конец валика соединён с чувствительным элементом указателя, аналогичной с применяемой на ИТЭ-1. На некоторых указателях устанавливается механический счётчик моточасов

5.4.Давление на впуске.

Давление наддува замеряется непосредственно в корпусе смесесборника двигателя: корпус смесесборника трубкой соединяется с корпусом барометрического указателя МВ-16, анероидная коробка которого соединена через передаточный механизм со стрелкой, показывающей величину давления в миллиметрах ртутного столба. Шкала имеет градуировку от 300 до 1600 мм рт.ст. с ценой деления 20 мм рт. ст

5.5. Температура выхлопных газов. Контроль состава смеси

6. Краткое описание конструкции двигателя М-14П.

Рис.1 Общий вид авиадвигателя М-14П

Авиадвигатель М-14П создан коллективом специалистов и конструкторов(руководителем коллектива которых некоторое время являлся А.И.Ивченко – отсюда инициалы «Аи») Воронежского моторного завода на базе авиадвигателей Аи-14Р, М-14, М-14В26, М-14Б и на сегодняшний день является единственным доступным отечественным поршневым авиадвигателем, применяемым на учебных и спортивных самолётах, лёгких вертолётах и некоторых самолётах самодельной постройки. По своим удельным показателям, компактности, конструкции и оснащённости необходимыми агрегатами для обеспечения нормальной работы силовой установки и систем самолёта или вертолёта этот двигатель являлся лучшим образцом отечественной авиационной промышленности, несмотря на относительно невысокий межремонтный и назначенный ресурс.

Двигатель М-14П и его модификации(М-14ПТ,М-14ПФ) устанавливались на самолётах Як-18Т, Як-52, Як-53, Як-50, Як-55 и Як-55М, Ан-14, Як-54, Як-58, Су-26МХ, Су-29, Су-31, вертолётах Ка-26 и Ми-34, а также на многих разновидностях аэросаней и аэроглиссерах.

М-14П – это четырёхтактный бензиновый девятицилиндровый, однорядный со звездообразным расположением цилиндров и карбюраторным смесеобразованием двигатель воздушного охлаждения. Двигатель невысотный, но для улучшения эксплуатационных характеристик имеет низконапорный нагнетатель. Установленный на двигателе редуктор понижает обороты вала воздушного винта относительно оборотов коленчатого вала. Двигатель охлаждается встречным потоком воздуха через жалюзи, равномерное охлаждение цилиндров обеспечивается дефлекторами, установленными на цилиндрах и специальной формой капота. Смазка основных узлов и деталей производится под давлением от установленного на двигателе маслонасоса и разбрызгиванием(барботажем). Зажигание топливо-воздушной смеси в цилиндрах осуществляется электрической искрой тока высокого напряжения, подаваемого на свечи от двух магнето с автоматическим изменением угла опережения зажигания. Каждый цилиндр имеет две свечи зажигания.

Запуск двигателя осуществляется сжатым воздухом, подаваемым в цилиндры в соответствующей последовательности от распределителя сжатого воздуха через пусковые клапаны каждого цилиндра. Перед запуском двигателя в его смесесборник впрыскивается топливо при помощи ручного заливочного насоса, устанавливаемого в кабине.

Крепление двигателя к кольцу моторамы выполнено восемью болтами, проходящими через отверстия бобышек смесесборника. На двигателе установлены следующие агрегаты:

- регулятор числа оборотов воздушного винта Р-2(носок картера);

- карбюратор АК-14П(смесесборник);

- два магнето М9-35М(задняя крышка картера);

- генератор постоянного тока напряжением 27 В ГСР-3000М(задняя крышка картера);

- распределитель сжатого воздуха РСВ-1(задняя крышка картера);
- компрессор АК-50Т серии 3(задняя крышка картера);

- датчик тахометра ДТЭ-1 или ДТЭ-6М(задняя крышка картера);

- маслонасос МН-14А(задняя крышка картера);

- бензонасос 702МЛ(задняя крышка картера);

Генератор и компрессор имеют устройства направленного обдува набегающим потоком воздуха в виде специальных раструбов и дефлекторов.

На самолёте Як-18Т 36-й серии двигатель М-14П работает совместно с воздушным трёхлопастным винтом изменяемого шага чешского производства типа АВ-803 с металлическими лопастями. На самолётах Як-18Т ранних серий устанавливался двухлопастный воздушный винт изменяемого шага отечественного производства В-530ТА-Д35 с лопастями деревянной конструкции или трёхлопастный воздушный винт с лопастями деревянной конструкции отечественного производства МТВ-9 или ВВ-9.

Основные данные двигателя:

- Число цилиндров и их нумерация: 9, против часовой стрелки, если смотреть на двигатель со стороны задней крышки картера и считать верхний цилиндр первым;

- Размерность(диаметр цилиндра×ход поршня, мм) - 105×130;

- Рабочий объём всех цилиндров, л – 10,161;

- Степень сжатия – 6,3±0,1;

- Направление вращения коленчатого вала и редуктора винта – против часовой стрелки, если смотреть со стороны задней крышки картера;

- передача на винт и степень редукции – через планетарный редуктор с шестью сателлитами и передаточным числом 0,658;

- тип нагнетателя – приводной, центробежный, одноступенчатый, односкоростной;

- передаточное число от коленчатого вала к крыльчатке нагнетателя – 8,16;

- высотность – невысотный;

- сорт топлива – бензин Б-91\115, Avgas 100LL. Также допускается применение автомобильных бензинов российского производства А-92, «Премиум»-95(ГОСТ Р51105-97), стандарта США AS TMD4814, стандарта Европейского сообщества EN228 и стандартов других стран, в которых требования к качеству автомобильных бензинов не ниже, чем предусмотренные вышеупомянутыми стандартами;

- тип карбюратора - АК-14П, беспоплавковый, всасывающий с автоматическим высотным корректором, с датчиком измерения температуры воздуха на входе в карбюратор, установленным на съёмном воздухозаборнике;

- топливный насос – коловратный, 702МЛ;

- сорт масла - МС-20 или МК-22;

- маслонасос – шестерёнчатый двухступенчатый МН-14А;

- удельный расход масла на крейсерских режимах – 8 г\л.с. ч;

- параметры газораспределения(регулировка выполняется в градусах поворота коленвала по цилиндру №4):

- начало впуска до ВМТ - 20±4°;

- конец выпуска после НМТ - 54±4°;

- продолжительность фазы впуска - 254±8°;

- начало выпуска до НМТ - 66±4°;

- конец выпуска после ВМТ - 25±4°;

- продолжительность фазы выпуска 271°;

- зазор между роликами рычага коромысла и штоком клапана впуска и выпуска, устанавливаемые на двигателе в холодном состоянии: для работы – 0,3±0,15мм; для проверки фаз газораспределения – 1,1 мм;

- порядок работы цилиндров: 1 – 3 – 5 – 7 – 9 – 2 – 4 – 6 – 8;

- магнето – два экранированных типа М9-25М, четырёхискровых, с углом опережения зажигания 25° по углу поворота ротора, изменяемого автоматом центробежного типа в зависимости от изменения частоты вращения коленчатого вала двигателя;

- свечи – неразборные, типаСД49СММ, экранированные;

- опережение зажигания в градусах поворота коленчатого вала для левого и правого магнето до ВМТ в такте сжатия - 23±1°;

- система запуска двигателя – воздушная;

- распределитель сжатого воздуха – золотниковый РСВ-1;

- воздушный компрессор – одноцилиндровый, двухступенчатый, типа АК-50Т с принудительным охлаждением, рабочее давление – 50 кгс/см²;

- регулятор числа оборотов – механический, центробежный Р-2(или Р-2 4-й серии);

- генератор – постоянного тока, воздушного охлаждения ГСР-3000М;

- датчик тахометра – ДТЭ-1 или ДТЭ-6М для работы с указателем, рассчитанным на измерение оборотов в процентах от максимальной частоты вращения коленвала;

- фильтр-сигнализатор раннего обнаружения появления стружки в маслосистеме двигателя – электрический с пластинчато-щелевым элементом;

- фильтр тонкой очистки топлива – отстойного типа, 8Д2.966.064 с чистотой фильтрации бензина от механических примесей размером более 30 мкм

- сухая масса двигателя, кг(без генератора и датчика тахометра) - 214±2%;

- диаметр двигателя по крышкам клапанных коробок, мм - 985±3;

- длина двигателя(без втулки винта), мм - 924±3;

На самолётах Як-18Т 36-й серии двигатель М-14П комплектуется воздушным винтом AV-803-1-K-C\CL-412, основные данные которого следующие:

- тип винта: тянущий, автоматический, изменяемого в полёте шага(прямой схемы работы);

- направление вращения – левое;

- диаметр – 2504 мм;

- число лопастей – 3;

- минимальный угол установки лопастей(измеренный на радиусе 950 мм) - 12°30´;

- максимальный угол установки лопастей - 35°30´;

- диапазон поворота лопастей - 23°;

- вес винта – 63 кг;

Температурные режимы двигателя М-14П:

1)Головки цилиндров(температура замеряется датчиком из хромель-копелевого сплава, установленного под задней свечой цилиндра №4):

- минимально допустимая перед запуском двигателя в холодное время года(при температурах наружного воздуха ниже +5°С):25-30°С;

- минимально допустимая перед опробованием и для нормальной работы двигателя: 120°С;

- минимальная при длительной работе двигателя: 140°С;

- рекомендуемая в полёте: 140 - 190°С;

- максимальная при длительной работе двигателя:220°С;

- максимально допустимая на взлёте и наборе высоты в течение 15 мин(но не более 5% от межремонтного ресурса): 240°С;

- минимально допустимая перед остановом двигателя:150°С;

Примечание: Перед остановом двигателя разность температур между головками цилиндров и окружающим воздухом не должна превышать 140°С, поэтому при выключении двигателя при температурах головок более 150°С масло со стенок верхних цилиндров быстро стекает, что вызовет повышенный износ двигателя при последующем запуске и может привести к гидроудару из-за его скопления в нижних цилиндрах.

2)Масло(температура замеряется для входящего масла):

- минимально допустимое для запуска двигателя в холодное время года:15°С;

- минимально допустимая: 40°С;

- рекомендуемая:50 - 65°С;

- максимальная при длительной работе – не выше 75°С;

- максимально допустимая в течение 15 мин. работы – не более 85°С;

- максимально допустимая температура выходящего масла - 125°С;

- перепад температур между входящим и выходящим маслом - 50°С.

3)Воздух на входе в карбюратор:

- минимально допустимая - 10°С;

- рекомендуемая – 20…25°С;

Примечание: При температуре наружного воздуха на входе в карбюратор ниже 10°С нарушается устойчивая работа двигателя из-за ухудшения приемистости и жидкообразного поступления испарившегося бензина в цилиндрах, соответственно, разжижается и частично смывается смазка, вызывая интенсивный износ цилиндров, поршней и поршневых колец.

Время работы двигателя на режимах:

- взлётном – не более 5 мин;

- при максимально допустимых оборотах – не более 1 мин;

- в перевёрнутом полёте(на номинальном режиме работы) – не более 2 мин;

- на остальных режимах – неограниченно;

99,4% по указателю ИТЭ-1 соответствуют 2900 об/мин;

Максимально допустимое число оборотов – 2930 об/мин(101%);

Максимальный заброс оборотов при переводе РУД полностью от себя в полёте с темпом максимальной приемистости (продолжительностью не более 1 с и за весь ресурс не более 30 мин) – 109%;

Время перехода с режима малого газа до взлётного(приемистость) – не более 3 с;

Давления масла:

- на рабочих режимах – 4 – 6 кг/см²;

- не режиме малого газа – не менее 1 кг/см²;

Примечание. 1. Если в течение 20 с после запуска двигателя давление масла не достигнет 1,5 кг/см², следует его немедленно остановить.

2. После запуска холодного двигателя возможно кратковременное падение давления масла с его последующим восстановлением до эксплуатационных значений.

Давления топлива:

- на рабочих режимах – 0,2 – 0,5 кг/см²;

- на режиме малого газа – не ниже 0,15 кг/см².

Рабочие режимы двигателя М-14П:

Режим	Мощность у земли (приведённая)	Частота вращения коленчатого вала	Давление за нагнетателем, мм рт.ст.	Удельный расход топлива, г/л.с.ч.
Л.с.	кВт	%	об/мин
взлётный	360-2%	265-2%	99-4(на земле) 99^+1-2 (в воздухе)	2900±1%	125 – 15(изб.)	285 - 315
1 номинальный	290-2%	213-2%		2400±1%	95 – 15(изб.)	280 - 310
2 номинальный	240-2%	177-2%		2050±1%	75 – 15(изб.)	265 - 300
1 крейсерский	180(0,75 замеренной от 2 номинального)			1860±1%	735 ± 15(абс.)	210 - 230
2 крейсерский	144(0,6 замеренной мощности от 2 номинального)			1730±1%	670 ±15(абс.)	215 - 235
малый газ	не замеряется	не более 26	не более 700

Примечания:

1. Избыточное давление за нагнетателем – величина давления в мм рт.ст.,измеренная мановаккууметром, превышающее атмосферное давление среды. Например, при давлении на аэродроме 760 мм рт.ст значение наддува на взлётном режиме составит 870…..88 мм рт.ст., на номинальном – 840…..855 и т.п.);

2. Данные таблицы приведены для ненагруженных генераторе и компрессоре(при их работе на холостом ходу);

3. Верхний предел мощности и давления наддува за нагнетателем на взлётном и обоих номинальных режимах не ограничивается;

4. Обороты коленчатого вала по унифицированному тахометру типа ИТЭ-1 в процентах(99,4% соответствуют 2900 об\мин)

5. Длительная работа двигателя на режиме малого газа приводит к замасливанию свечей.

Диаграмма газораспределения.

ХАРАКТЕРИСТИКИ ДВИГАТЕЛЯ М-14П

Характеристики винтомоторной группы снимаются в лабораторных условиях с целью выявления его важнейших параметров для выбора и оптимизации его рабочих режимов, а также выявлений граничных условий эксплуатации. Характеристики реальных двигателей на самолётах могут отличаться от эталонных значений, главным образом, из-за условий эксплуатации, качества сборки и регулировки конкретного экземпляра, от степени наработки двигателя, загруженности агрегатов двигателя(генератора, компрессора), состояния применяемых топлив и масел и т.п.

1.Внешняя характеристика – зависимость эффективной мощности и удельного расхода топлива от числа оборотов при работе двигателя на земле с полностью открытой дроссельной заслонкой, но переменной внешней нагрузкой(т.е. изменением угла установки лопастей винта)

2. Винтовая характеристика – зависимость эффективной мощности и удельного эффективного расхода топлива от числа оборотов при постоянном зафиксированном положении лопастей винта, но переменном положении дроссельной заслонки карбюратора.

3. Высотная характеристика – зависимость эффективной мощности и удельного расхода топлива от изменения высоты полёта при постоянном числе оборотов и наивыгоднейшем составе смеси.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ ДВИГАТЕЛЯ М-14П

1. ЦИЛИНДРО-ПОРШНЕВАЯ ГРУППА.

Цилиндро-поршневая группа включает в себя цилиндры, поршни, поршневые кольца и поршневые пальцы. Цилиндр вместе с поршнем образует камеру, в которой происходит сгорание топливо-воздушной смеси и преобразование тепловой энергии в механическую работу.

Цилиндр состоит из головки и гильзы, соединённых между собой при помощи резьбы.

Рис.1.Конструкция цилиндра. Рис.2. Разрез цилиндра.

Поршень воспринимает давление газов и передаёт их работу через шатун на коленчатый вал. При этом поршень, совместно с кольцами, в условиях высоких температур и давлений должен создавать непроницаемую перемещающуюся перегородку между изменяющимся объёмом цилиндра и внутренней полостью картера.

Рис. Разрез поршня Схема сил, действующих на цилиндр

2.КРИВОШИПНО-ШАТУННЫЙ МЕХАНИЗМ

Рис.3. Схема сил,действующих Рис. 4. Шатуны двигателя

на КШМ

Кривошипно-шатунный механизм двигателя М-14П состоит из одного главного и восьми прицепных шатунов, сочленённых с главным шатуном шарнирно при помощи пальцев. Главный шатун устанавливается в цилиндре №4. Коленчатый вал совместно с шатунами преобразует работу поступательно движущихся поршней во вращательную энергию воздушного винта. Кроме того, он обеспечивает перемещение поршней в течение их нерабочих ходов и приводит в действие механизмы газораспределения, нагнетатель и агрегаты, установленные на двигателе.

Рис.5. Коленчатый вал в разрезе

Коленчатый вал в сборе

Рис.6. Схема работы маятникового противовеса

3.РЕДУКТОР

Редуктор служит для уменьшения частоты вращения воздушного винта по сравнению с частотой вращения коленчатого вала, что позволяет форсировать мощность двигателя увеличением частоты вращения коленчатого вала при сохранении относительно небольших окружных скоростей винта. Повышение мощности двигателя М-14П без увеличения его габаритов и массы достигнуто именно за счёт повышения частоты вращения коленчатого вала.

Схема работы редуктора

Разрез редуктора

Детали редуктора

При сравнительно небольшой скорости самолёта для получения высокого КПД винта частота вращения должна быть меньше частоты вращения коленвала. Применение редуктора связано с понижением эффективной мощности двигателя на 3 – 5% из-за потерь на трение в зубчатой передаче и подшипниках вала винта, но получаемый при этом выигрыш в КПД винта до 10% с избытком компенсирует и уменьшение механического КПД двигателя и оправдывает усложнение и утяжеление конструкции. Увеличение же КПД винта позволяет иметь высокую тягу на взлёте, сокращение длины разбега и увеличивает скороподъёмность. В полёте при работе на крейсерской мощности и с неизменной частотой вращения коленчатого вала самолёт развивает большую скорость, за счёт чего имеет меньший километровый расход топлива, чем самолёт с безредукторным двигателем.

Дата добавления: 2015-07-13