Авиадвигатели: основные разновидности
С момента появления авиастроения летательные аппараты поднимались в атмосферу, работая с поршневыми двигателями внутреннего сгорания и движителями в виде винтов.
Однако они имеют существенные ограничения мощности, скорости и высоты полета. Для повышения мощности необходимо увеличивать количество цилиндров и массу двигателя, что очень критично для авиационной техники. Также на больших скоростях перемещения воздушный винт не может увеличивать тягу.
Несмотря на это, поршневые авиадвигатели широко распространены в малой авиации, которая становится все популярнее.
На смену поршневым двигателям пришли турбореактивные. Они обладают малой массой и позволяют развивать скорость более 1000 километров в час. Они в современной авиации являются основными.
Турбореактивный двигатель самолета состоит из компрессора, камеры сгорания, турбины и реактивного сопла.
В компрессоре воздух сжимается, после чего подается в камеру сгорания. Сжатый газ высокой температуры поступает в турбину, вращая ее (а турбина осуществляет вращение компрессора). Другая часть газа, разгоняясь в реактивном сопле, становится импульсом тяги и толкает летательный аппарат вперед.
Существуют и другие разновидности авиационных двигателей: воздушно-реактивные, ракетные, турбовинтовые, турбовентиляторные.
Два последних вместе с турбореактивным объединяются общим названием – газотурбинные авиационные двигатели.
Смазка для авиадвигателя
Для каждого вида авиационного двигателя организуется система смазки. Во всех типах аппаратов она масляная.
Масляная система авиационного двигателя – это система смазки двигателя, осуществляющая подачу смазочной жидкости к деталям и узлам трения, откачку, охлаждение, очистку масла.
От эффективности снижения трения и отвода тепла зависит надежность работы силового агрегата и всего самолета.
Однако существуют существенные различия между системами смазки различных авиадвигателей. Например, система смазки турбореактивного двигателя намного проще поршневого.
В отличие от других, в поршневом авиадвигателе наблюдаются большие потери на трение, которые приводят к выделению большого количества тепла.
Поэтому качество масла и его бесперебойная циркуляция по всем узлам, а также система охлаждения сильно влияют на надежность и срок функционирования техники.
Основными элементами системы смазки поршневого авиадвигателя являются бак для удержания масла, радиатор для его охлаждения, насосы для подачи масла и его откачивания через радиатор обратно в бак, трубопроводы, фильтры, термометры, манометры, заливное отверстие и слив.
Наиболее высоким нагрузкам в авиационных двигателях подвергаются поршни, а именно их боковые поверхности. При движении и перекладке на них действуют большие усилия, приводящие к износу.
Масляной пленки может становиться недостаточно для оптимального смазывания поршней. Поэтому на их юбки наносят специальные авиационные покрытия, предназначенные для снижения трения и износа в экстремальных режимах работы.
На юбки поршней авиационных двигателей наносятся антифрикционные твердосмазочные покрытия Modengy 1003 и Modengy 1007.
Они формируют прочный смазочный слой, устойчивый к воздействию авиационного масла, который защищает детали от износа при высоких нагрузках, предотвращает повреждения элементов и их износ.
Modengy 1007 изготавливается на основе особо термостойкого класса полимерных материалов с выдающимися триботехническими и физико-механическими свойствами.
В турбореактивном двигателе значительно меньше узлов, нуждающихся в смазывании. Поэтому размеры и количество масла в таком силовом агрегате значительно меньше, а сама система может быть включена в конструкцию двигателя.
В авиационных двигателях преимущественно используются циркуляционные системы смазывания.
Общие требования к системе смазки авиадвигателя
Масляная система любого авиационного двигателя должна обеспечивать прокачку масла по всем узлам при любых режимах работы летательного аппарата, высотах и скоростях полета, маневрировании.
Расход масла при суфлировании (удалении воздуха из масляных полостей) должен быть минимальным и не превышать установленные нормы.
Система смазки должна быть сконструирована таким образом, чтобы исключить перегрев масла при его подаче к смазываемым узлам.
От эффективного функционирования системы смазки зависит надежность эксплуатации силового агрегата, а значит и всего летательного аппарата. Для поддержания ее штатной работы осуществляют техническое обслуживание согласно инструкциям производителя техники.
