Приглашаем посетить сайт

Военная энциклопедия (1911-1915)
Двигатели воздухоплавательные

Двигатели воздухоплавательные

ДВИГАТЕЛИ ВОЗДУХОПЛАВАТЕЛЬНЫЕ. Для целей воздухоплавания применяются исключительно Д. внутр. горения или тепловые¹ (см. это слово), питающиеся бензином. Процесс работы совершается в них в 4 такта или 4 хода поршня. По общим основаниям конструкции первые воздухоплав. Д. представляли возможно облегченные Д. автомобилей. Вместе с изучением условий работы выработался ряд спец. конструкции, при чем Д. аэростатов сохранили форму Д. автомобилей; Д. же аэропланные бывают и иных типов. Типы Д. Основной признак для классификации - расположение цилиндров, характеризующее Д. в отношении действующ. усилий. А.) Вертикальные Д. (автомоб. типа), устанавливаемые б. частью на аэр-тах (схема на фиг. 1). Сюда относятся: Баяр-Клеман (Bayard-Clément) на шарах Лебоди (в России на Лебеде и Кречете) и Клеман-Баяр, Панар и Левассор (Panhard et Levassor), с клапанами по обеим сторонам цилиндра; более легкий тип (ок. 50 л. с.) имеет клапаны, помещенные впускной внутри выпускного и приводимые общим стержнем от распределит. вала. Двигатели Даймлер, Аргус и Новаго автомоб. общества. Первые два строятся 4-цилиндровыми, последний с 4 и 6 цилиндрами. Даймлер устанавливается на аэр-тах Парсеваля, Аргус на аэропланах Авиата. Большая часть этих Д. имеет 4 цил-ра, но при этом требуется для равномерности хода маховик; более сложный 6-цилиндр. Д. м. строиться без маховика. Клапаны с одной или с двух сторон цил-ра, в нек-рых Д. - в голове цилиндра. Охлаждение водяное. Б) Д. с горизонт. противолежащими цилиндрами: Даррак (фиг. 2) и Эрликон, Ньюпор. Цель конструкции - уравновешение масс поступательно движущихся частей и тем самым увеличение плавности хода. Д. строятся 4-цилиндр-ми, с коленами вала под угл. в 180°. Впускные клапаны управляемые. Значит. горизонт. размеры Д. этого типа требуют соответств. места на аэроплане. В) Д. V-образные имеют по 8 цил-ров (фиг. 3, попереч. разрез), к-рые по 4 лежат в двух пл-стях, проходящих через ось гл. вала и образующих между собою уг. в 90°. Первый по времени из таких Д. - Антуанет. Более известны в наст. время: 1) Пин - с клапанами, помещенными один (впускной) внутри другого; 2) Рено - с воздуш. охлаждением вентилятором, продувающим воздух через кожух, в к-ром заключены цил-ры с ребрами. Впускной клапан в против-ность распростран. расположению находится под выпускным. Глав. вал делает 1.800 об. в мин., винт насаживается на распределит. вал, управляющий клапанами и делающий 900 об. в мин.; 3) E. N. V. - с водяным охлаждением (на аэр-те Дукс); то же Дион-Бутон. Г) Д. звездо- и веерообразные. Цель конструкции звездообраз. Д. - расположением цил-ров в одной плоскости и присоединением всех шатунов к одному колену вала уменьшить колебания Д. и получить почти пост. вращающее усилие, на к-рое и м. б. расчитаны части вала; при достаточ. числе цил-ров (5, 7) маховик не нужен (то же и в типе с 8 цилиндрами). Затруднения в смазке цил-ров, обращенных головами вниз (фиг. 4а, цил-ры IV и V), заставили нек-рых конструкторов повернуть эти цил-ры ок. гориз-ной оси на 180° и (фиг. 4а), поместить их в пл-сти, парал-ной пл-сти цил-ров I-iii, с присоединением шатунов к другому колену глав. вала, образующему с коленом цил-ров I-iii уг. в 180°. Число цил-ров нечетное, с целью получения, для равномерности вращения, одного и того же угла или одного и того же промежутка времени между воспламенениями в разл. цил-рах, следующими в таком порядке: III, V, II, IV. Д. Анзани с 3 и 5 звездообразно расположенными цил-рами, с самодействующими впускн. клапанами; шатуны присоединены к одному колену вала. Веерообразные Д. Анзани (3 и 6 цил.) и R. E. P. (5 и 7 цил-ров). Последний с клапанами, управляемыми одним стержнем для каждаго из глав. цил-ров (фиг. 5), приводимым в движение спец. диском на распределит. валу. Охлаждение воздушное или водяное. Д. с вращающимися цилиндрами Гном. Давление газов Ρ на поршень (фиг. 6), получающееся при воспламенении смеси и при расширении газов, м. б. разложено на Q и N (по правилу параллелограмма). Обык-но действие силы N, передаваемой настенки цил-ра, уничтожают укреплением его к раме Д. В Д. с вращающимися цил-рами укрепляют неподвижно вал с колпаком его АВ. и след. сила Q уничтожается сопр-лением опор вала, цил-ры же, вращаясь, м. доставлять работу под действием силы N. Цил-ры укрепляются звездообразно в нечет. числе на коробке вала, охватывающей своими втулками концы вала; к ним прикрепляется винт аэроплана. Цилиндры играют роль маховика и охлаждаются воздухом. Наиб. известный Д. с вращающимися цил-рами - Гном, применяемый в больш-ве (до 60-70%) аэропланов (фиг. 7-9). Смесь бензин. паров с воздухом проходит в нем через пустотелый вал в коробку его, а оттуда через автоматич. клапан в дне поршня во внутр-сть цилиндра. Число цил-ров в Д. для 50 и 70 сил - 7, в 100 и 140-сильных - 14; в послед. случае получается две звезды по 7 цил-ров в 2-х парал-ных плоскостях. К числу Д. с вращающимися цил-рами принадлежит Д. Россель-Пежо, Бюрля. - Основныя данныя воздухоплав. Д. Мощность Д.: для аэр-тов 100-120 л. с. (2-4 на аэр-те), для аэр-нов (самолетов) 100 л. с. Число цил-ров в Д. аэр-тов большею частью 4 (иногда 6) вертик. цил-ра, в Д. аэр-нов 4-8 различно расположенных цил-ров (см. далее типы Д.). Глав. размеры Д.: для 8-цилиндр. Д. в 50 л. с. диам. цил-ра и ход поршня в сред. ок. 100 мм., для Д. в 100 л. с. соответ-но 160-180 мм. Число оборотов: Д. аэр-нов 1.200-1.800; аэр-тов 900-1.200 в мин., сред. ск-сть поршня 5-8 мтр. в сек. Материал (в Д. аэр-нов): цил-ров - сталь, поршней - сталь или чугун, вал и передаточ. части - спец. сорта стали (хромониккелевая), коробка вала - аллюминий, карбюратор и рубашки цил-ров - медь или аллюминий, то же для трубопроводов. Для Д. аэр-тов: для цил-ров - б. частью чугун, рубашки цил-ров - б. частью одно целое с последними, карбюраторы обык-но латунные, трубопроводы для воды медные. Вес Д.: собственно Д. для аэр-тов 3-5 клг., для аэр-нов 1,5-4 клг. на 1 л. с; со всеми частями и запасами в след. таблице (примерно):

Горюч. материал - бензин с уд. вес. 0,68-0,70. Карбюрация (насыщение воздуха бензин. парами) - пульверизацией, иногда с автоматич. регулированием постоянства состава смеси, редко насосами. Расход горючаго на л. с.-час 0,25-0,4 клг. Газораспределение - двумя клапанами для впуска и выпуска, оба б. частью управляемые (самодействующие впускные в Д. Гном, Анзани). Воспламенение - магнето. Охлаждение в более легких Д. воздушное, в остальных - водяное, последнее более надежно и правильно. Почти все наиболее известные воздухоплавательные Д. строятся во Франции, нек-рые двигатели для аэр-тов - в Германии. В России постройка Д. только начинается.

Требования к воздухоплав. Д. (см. испытания Д.) - надежность, работа в течение изв. времени, простота упр-ния, равномерность, возможно меньше колебаний и сотрясений, малый вес на л. с., наиб. совершенное наполнение цилиндра смесью, клапаны и трубопроводы большаго сечения, лучшие материалы, наиб. точная обработка частей и устранение лишн. частей-кожухов и др., изв. расположение частей цилиндров (см. выше звездообразные Д.) с целью получения относ-но меньших сред. усилий в частях вала, увеличение числа оборотов, применение воздуш. охлаждения, малый расход горючаго и смазки. Испытания воздухоплав. Д.: а) общия - полезная мощность в л. с., число оборотов, расход горючаго и смазки.; б) специальныя - конструкция в отношении удобства помещения на данном аэр-не и удобства ухода и упр-ния, на продолжит. работу (Д. аэр-тов - до 10 час. аэр-нов - 3-5 час. последние безусловно без остановки), равномерность вращения - коэф-т не менее ¹/₇₀, вес на л. с. собственно Д. и Д. со вспомогат. частями и запасами на изв. время работы, работа при наклоне к горизонту до 15° в течение 5-10 мин., работа в действит. условиях установки. (С. Балдин, Воздухоплав. двигатели; Vorreiter, Motoren für Luftschiffe u. Flugapparate, 1910; André, Moteurs d’aviation; Lumet, Moteurs d’aviation; Martinot-Lagarde, Les Moteurs d’aviation, "Revue "du génie militaire" 1911, №№ 8 и 9. Статьи в "Воздухоплавателе", "Вестнике воздухоплавания", "Технике воздухоплавания", "Encyclopédie d’aviation", "Aérophile", "Der Motorwagen", "Zeitschrift für Luftschiffahrt", "La vie automobile", "L’aviatore italiano" и др.).

[1] Материал словаря, содержащий информацию, на которую указывает эта ссылка, опубликован не был

Фиг. 1.

Фиг. 2.

Фиг. 3.

Фиг. 4.

Фиг. 5.

Фиг. 6. Обозначение к чертежу мотора в 50 сил "Гном". C - карбюратор. P - масляная помпочка. M - магнето. FF - провода зажигания. D - распределитель тока. Q - поршень. R - шариковые подшипники вала. V - коробка с распределительн. кулачками. S - автоматический впускной клапан. H - выпускной клапан. T - главный шатун. G - остальные шатуны, соединенные с главным. O - шариковые подшипники главнаго шатуна. U - трубки для контроля смазки.

Обозначение к чертежу мотора в 50 сил "Гном". C - карбюратор. P - масляная помпочка. M - магнето. FF - провода зажигания. D - распределитель тока. Q - поршень. R - шариковые подшипники вала. V - коробка с распределительн. кулачками. S - автоматический впускной клапан. H - выпускной клапан. T - главный шатун. G - остальные шатуны, соединенные с главным. O - шариковые подшипники главнаго шатуна. U - трубки для контроля смазки. Фиг. 7.

14 цилиндровый 100-сильный "Гном". Фиг. 8.

Фиг. 9.