Jump to content

Авиационный дизельный двигатель

Thielert Centurion Авиационный дизельный двигатель

Авиационный дизельный двигатель или авиадизель это дизельный авиационный двигатель . Они использовались на дирижаблях и опробовались в самолетах в конце 1920-х и 1930-х годах, но до недавнего времени так и не получили широкого распространения. Их основными преимуществами являются отличный удельный расход топлива , пониженная воспламеняемость и несколько более высокая плотность топлива, но они перевешиваются сочетанием присущих им недостатков по сравнению с бензиновыми или турбовинтовыми двигателями. Постоянно растущая стоимость бензина и сомнения в его доступности в будущем. [ 1 ] стимулировали возрождение производства авиационных дизельных двигателей в начале 2010-х годов. [ 2 ]

Использование дизельных двигателей в самолетах является дополнительным преимуществом с точки зрения защиты окружающей среды, а также защиты здоровья человека, поскольку антидетонационный ингредиент тетраэтилсвинца , содержащийся в авиационном бензине, уже давно [ 3 ] известно, что он очень токсичен [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] а также загрязняет окружающую среду. [ 7 ]

Разработка

[ редактировать ]

Ранний дизельный самолет

[ редактировать ]

Ряд производителей производили дизельные авиационные двигатели в 1920-х и 1930-х годах; наиболее известными были радиальные двигатели Packard с воздушным охлаждением и Junkers Jumo 205 , имевшие умеренный успех, но оказавшиеся непригодными для боевого применения во Второй мировой войне . морская патрульная летающая лодка Blohm & Voss BV 138 Однако трехмоторная была оснащена более совершенной силовой установкой Junkers Jumo 207 и была более успешной благодаря трио дизельных двигателей Jumo 207, обеспечивающих максимальный боевой радиус более 2100 км (1300 миль). почти 300 экземпляров BV 138, построенных во время Второй мировой войны.

Первым успешным дизельным двигателем, разработанным специально для самолетов, был дизель Packard DR-980 радиальный 1928–1929 годов, который имел привычную радиальную конструкцию с воздушным охлаждением, аналогичную конструкциям Райта и Пратта и Уитни, и был современником Beardmore Tornado. используется в R101 дирижабле . Использование дизельного топлива было указано из-за его низкой пожароопасности. Первый успешный полет самолета с дизельным двигателем был совершен 18 сентября 1928 года на самолете Stinson модели SM-1DX в Детройте, регистрационный номер X7654. [ 8 ] Примерно в 1936 году более тяжелые, но менее ресурсоемкие дизельные двигатели были предпочтительнее бензиновых, когда время полета превышало всего 6–7 часов. [ 9 ]

Двигатель Jumo 205 оппозитный, секционный

Поступивший на вооружение в начале 1930-х годов двухтактный Junkers Jumo 205 оппозитный двигатель получил гораздо более широкое распространение, чем предыдущие авиадизели. Он имел умеренный успех при использовании на Blohm & Voss Ha 139 и тем более на дирижаблях . В Великобритании компания Napier & Son построила по лицензии более крупный Junkers Jumo 204 как Napier Culverin , но в этой форме он не нашел производственного использования. Дизельный двигатель Daimler -Benz также использовался в цеппелинах , в том числе в злополучном LZ 129 Hindenburg . Этот двигатель оказался непригодным для военного применения, и последующая разработка немецких авиационных двигателей была сосредоточена на бензиновых и реактивных двигателях.

Советский времен Второй мировой войны « четырехмоторный стратегический бомбардировщик Петляков Пе-8» был построен с Чаромского АЧ-30 дизельными двигателями ; но сразу после окончания войны как дизели, так и бензиновые рядные двигатели Микулина V12 для уцелевших планеров Пе-8 были заменены Швецова бензиновыми двигателями конструкции радиальными из соображений эффективности. также Ер-2 «Ермолаев» Дальний средний бомбардировщик строился с дизелями Чаромского.

Другие производители также экспериментировали с дизельными двигателями в этот период, например, французская компания Bloch (позже Dassault Aviation ), чей прототип бомбардировщика MB203 использовал дизели Clerget радиальной конструкции. В 1932 году Королевское авиастроительное предприятие разработало экспериментальную Rolls - (дизельную) версию Royce Condor , совершив на ней на Hawker Horsley . испытания [ 10 ]

Послевоенное развитие

[ редактировать ]

Интерес к дизелям в послевоенный период был спорадическим. Более низкая удельная мощность дизелей, особенно по сравнению с турбовинтовыми двигателями, мешала дизельному двигателю. Из-за дешевого топлива и большого исследовательского интереса к турбовинтовым двигателям и реактивным самолетам для высокоскоростных авиалайнеров самолеты с дизельными двигателями практически исчезли. Стагнация рынка авиации общего назначения в 1990-х годах привела к резкому снижению разработки новых типов авиационных двигателей.

Британская компания Napier & Son перед Второй мировой войной разработала Napier Culverin, производную от Junkers Jumo 205 , и снова занялась авиадизельными двигателями в 1950-х годах. Великобритании Министерство авиации поддержало разработку Napier Nomad мощностью 2200 кВт (3000 л.с.) , комбинации поршневых и турбовинтовых двигателей, которая была исключительно эффективной с точки зрения удельного расхода топлива на тормоза , но была сочтена слишком громоздкой и сложной и отменена в 1955 году.

Современные разработки

[ редактировать ]

Появилось несколько факторов, способных изменить это уравнение. [ 11 ] Во-первых, появился ряд новых производителей самолетов авиации общего назначения, разрабатывающих новые конструкции. Во-вторых, в частности, в Европе бензин стал очень дорогим. В-третьих, в некоторых (особенно отдаленных) местах добыть бензин труднее, чем дизельное топливо. Наконец, в последние годы технологии автомобильных дизельных двигателей значительно улучшились, предлагая более высокое соотношение мощности к весу, более подходящее для применения в самолетах.

В настоящее время доступны сертифицированные легкие самолеты с дизельными двигателями, и ряд компаний разрабатывают для этих целей новые конструкции двигателей и самолетов. Многие из них работают на легкодоступном реактивном топливе (керосине) или обычном автомобильном дизеле.

Моделирование показывает меньшую максимальную полезную нагрузку из-за более тяжелого двигателя, но и большую дальность полета при средней полезной нагрузке. [ 12 ]

Приложения

[ редактировать ]

Дирижабли

[ редактировать ]
Бердмора Торнадо

Цеппелины LZ 129 Hindenburg и LZ 130 Graf Zeppelin II приводились в движение реверсивными дизельными двигателями. Направление работы менялось переключением шестерен на распределительном валу. С полной мощности вперед двигатели можно было остановить, переключить и вывести на полную мощность задним ходом менее чем за 60 секунд.

Невил Шюте Норвегия писал, что демонстрационный полет дирижабля R100 был перенесен с Индии на Канаду, «когда у него появились бензиновые двигатели, поскольку считалось, что полет в тропики с бензином на борту будет слишком опасен. двадцать лет, чтобы вспомнить, как все боялись бензина в те дни (ок. 1929 г.), потому что с тех пор самолеты с бензиновыми двигателями летали в тропиках бесчисленное количество часов и, я думаю, не загорались при каждом полете. правда в том, что в те дни все были настроены на дизельное топливо; казалось, что дизельный двигатель для самолетов был не за горами, обещая большую экономию топлива». [ 13 ]

Следовательно, злополучный дизельный R101 , потерпевший крушение в 1930 году, должен был лететь в Индию, хотя на его дизельных двигателях были бензиновые стартеры, и времени было только заменить один на дизельный стартер. [ 14 ] В R101 использовался авиационный дизельный двигатель Beardmore Tornado , два из пяти двигателей которого можно было реверсировать за счет регулировки распределительного вала. Этот двигатель был разработан на основе двигателя, используемого в железнодорожных вагонах .

Сертифицированные двигатели

[ редактировать ]
Производитель Модель Сертификация Власть Проп. об/мин Масса Удельная мощность
Технификай Моторс ЦВЕТ 125 2007-03-06 [ 15 ] 114 кВт (153 л.с.) 2309 134 кг (295 фунтов) 0,85 кВт/кг (0,52 л.с./фунт)
Технификай Моторс ЦВЕТ 125-02-125 2020-07-22 [ 16 ] 125 кВт (168 л.с.) 2309 156 кг (344 фунта) 0,8 кВт/кг (0,49 л.с./фунт)
ДизельДжет ТДА КР 1,9 8В 2010-06-11 [ 17 ] 118 кВт (160 л.с.) 2450 205 кг (452 ​​фунта) 0,58 кВт/кг (0,35 л.с./фунт)
Австро Двигатель Е4П 2015-03-26 [ 18 ] 132 кВт (177 л.с.) 2300 185 кг (408 фунтов) 0,71 кВт/кг (0,43 л.с./фунт)
ДельтаХок 180 дирхамов 2023-05 134,2 кВт (180 л.с.) 2700 162 кг (357 фунтов) 0,83 кВт/кг (0,50 л.с./фунт)
ДизельДжет ТДА КР 2.0 16В 2016-03-08 [ 17 ] 142 кВт (193 л.с.) 2306 219 кг (483 фунта) 0,65 кВт/кг (0,40 л.с./фунт)
СМА СР305-230 2001-04-20 [ 19 ] 169 кВт (227 л.с.) 2200 195 кг (430 фунтов) 0,87 кВт/кг (0,53 л.с./фунт)
СМА СР305-260 2019-02-15 [ 19 ] 194 кВт (260 л.с.) 2200 206 кг (454 фунта) 0,94 кВт/кг (0,57 л.с./фунт)
Технификай Моторс Центурион 3.0 2017-06-20 [ 20 ] 221 кВт (296 л.с.) 2340 265 кг (584 фунта) 0,83 кВт/кг (0,50 л.с./фунт)
Технификай Моторс Центурион 4.0 2007-09-26 [ 21 ] 257 кВт (345 л.с.) 2309 286 кг (631 фунт) 0,9 кВт/кг (0,55 л.с./фунт)
КРАСНЫЙ Самолет КРАСНЫЙ А03 2014-12-19 [ 22 ] 368 кВт (500 л.с.) 2127 363 кг (800 фунтов) 1,01 кВт/кг (0,61 л.с./фунт)

Технификай Моторс

[ редактировать ]

Continental Motors, Inc. GmbH, дочерняя компания Technify Motors из Санкт-Эгидиена , Германия, является новым владельцем TC Thielert TAE 110, сертифицированного EASA 8 марта 2001 года, 4-цилиндрового четырехтактного двигателя длиной 1689 см. 3 (103,1 дюйма 3 ) двигатель с непосредственным впрыском Common Rail, турбонагнетателем, редуктором 1:1,4138 и FADEC мощностью 81 кВт (109 л.с.) на взлете при 3675 об/мин и 66 кВт (89 л.с.) непрерывно при 3400 об/мин при массе 141 кг (311 фунтов). [ 15 ] TAE 125-01, сертифицированный 3 мая 2002 г., имеет такую ​​же коробку передач 1:1,689, весит 134 кг (295 фунтов) и развивает максимальную мощность 99 кВт (133 л.с.) при 3900 об / мин, как и более поздний вариант 1991 см. 3 (121,5 дюйма 3 ) ТАЕ 125-02-99 сертифицирован 14 августа 2006 г., затем ТАЕ 125-02-114 6 марта 2007 г. на 114 кВт (153 л.с.) при 3900 об/мин и ТАЕ 125-02-125 мощностью 125 кВт (168 л.с.) ) при 3400 об/мин на 156 кг (344 фунт). [ 16 ]

Centurion 4.0 — четырехтактный двигатель длиной 3996 см. 3 (243,9 дюйма 3 ) 8-цилиндровый, с системой Common Rail, 2 турбонагнетателями, редуктором 1:1,689, регулятором гребного винта и FADEC, массой 286 кг (631 фунт) и сертифицирован 26 сентября 2007 г. на максимальную мощность до 257 кВт (345 л.с.), 243 кВт (326 л.с.). л.с.) непрерывный при 3900 об/мин. [ 21 ] Centurion 4.0 V8 не сертифицирован для установки ни на какие планеры.

Сертифицированный EASA 20 июня 2017 года, Centurion 3.0 имеет длину 2987 см. 3 (182,3 дюйма 3 ) четырехтактный двигатель V6, также с системой Common Rail, турбокомпрессором, электронным блоком управления двигателем (EECU) и редуктором 1:1,66, массой 265 кг (584 фунта) и мощностью 221 кВт (300 л.с.) на взлете, 202 кВт (272 л.с.) л.с.) непрерывно, оба при скорости вращения винта 2340 об/мин. [ 20 ]

Компания Thielert , базирующаяся в немецком Лихтенштейне, Саксония, была первоначальным обладателем TC двигателя 1.7 на базе турбодизеля Mercedes A-класса , работающего на дизельном топливе и реактивном топливе A-1. Он был сертифицирован для модернизации самолетов Cessna 172 и Piper Cherokees мощностью 160 л.с. (120 кВт) объемом , заменив Lycoming O-320 5,2 л (320 дюймов). 3 ) Двигатель Авгаз . Двигатель 1,7 мощностью 99 кВт (133 л.с.) массой 134 кг (295 фунтов) аналогичен О-320, но его рабочий объем составляет менее трети, а максимальную мощность он достигает при 2300 оборотах винта в минуту вместо 2700.

Австрийский производитель самолетов Diamond Aircraft Industries предложил одномоторный Diamond DA40 -TDI Star с двигателем 1,7 и Diamond DA42 Twin Star с двумя двигателями, обеспечивающими низкий расход топлива 15,1 л/ч (4,0 галлона США/ч). Robin Aircraft также предложила DR400 Ecoflyer с двигателем Thielert.

В мае 2008 года компания Thielert обанкротилась, и хотя управляющий делами о несостоятельности Thielert Бруно М. Кублер смог объявить в январе 2009 года, что компания «в плюсе и работает на полную мощность», к тому времени Cessna отказалась от планов по установке двигателей Thielert в некоторые модели, а компания Diamond Aircraft разработала собственный дизельный двигатель: Austro Engine E4 . Летают несколько сотен самолетов с двигателями Thielert.

Двигатели СМА

[ редактировать ]

Компания SMA Engines , расположенная в Бурже , Франция, разработала SMA SR305-230 : четырехтактный турбодизель с прямым приводом, воздушным и масляным охлаждением, с четырьмя горизонтально-оппозитными цилиндрами и рабочим объемом 4988 см3. 3 (304,4 дюйма 3 ) с механическим насосом впрыска топлива с электронным управлением , он получил сертификат EASA 20 апреля 2001 года на мощность 169 кВт (227 л.с.) при 2200 об / мин и вес 195 кг (430 фунтов). Двигатель SR305-260 мощностью 194 кВт (260 л.с.) был сертифицирован в феврале 2019 года. [ 19 ] SR305-230 получил сертификацию FAA США в июле 2002 года. В настоящее время он сертифицирован как модернизация нескольких моделей Cessna 182 в Европе и США, а Мауле работает над сертификацией M-9-230. Команда инженеров SMA пришла из Renault Sport (Формула 1) и разработала его с нуля.

SMA разрабатывает шестицилиндровую версию SR460 мощностью 250–300 кВт (330–400 л.с.). [ 23 ] На выставке AERO Friedrichshafen 2016 компания SMA представила демонстратор двигателя с высокой удельной мощностью: одноцилиндровый четырехтактный двигатель мощностью 135 л.с. (100 кВт), объемом 38 кубических дюймов (0,62 л) и мощностью 215 л.с. (160 кВт) на литр, с возможностью масштабирования от 300 до 600 кВт (от 400 до 800 л.с.) и до 1,5 л.с./фунт. (2,5 кВт/кг) удельной мощности при удельном расходе топлива 0,35 фунта/л.с./ч (210 г/кВтч). [ 24 ]

Австро Двигатель

[ редактировать ]

Компания Austro Engine GmbH, базирующаяся в Винер-Нойштадте , Австрия, получила сертификат двигателя E4 EASA 28 января 2009 года. Это 4-цилиндровый четырехтактный двигатель объемом 1991 см³ с непосредственным впрыском Common Rail , турбонагнетателем, понижающей коробкой передач 1:1,69 и электронной коробкой передач. Блок управления двигателем . Он производит 123,5 кВт (165,6 л.с.) на взлете и в непрерывном режиме при 2300 об/мин винта при массе 185 кг (408 фунтов). E4P с той же массой был сертифицирован 26 марта 2015 года на мощность 132 кВт (177 л.с.) на взлете с той же скоростью и 126 кВт (169 л.с.) непрерывно при 2200 об/мин винта. [ 18 ]

разрабатывала 6-цилиндровый двигатель мощностью 280 л.с. (210 кВт) В 2011 году компания Austro Engine в сотрудничестве с Steyr Motors на основе их 3,2-литрового двигателя (200 дюймов). 3 ) блок, который будет использоваться в Diamond DA50 . [ 25 ]

ДизельДжет

[ редактировать ]

Компания DieselJet srl из Кастель-Маджоре , Италия, получила сертификат EASA TDA CR 1.9 8V 11 июня 2010 года: двигатель объемом 1,9 л (120 дюймов) 3 ) 4-цилиндровый, 4-тактный, 8-клапанный двигатель с жидкостным охлаждением, с турбонагнетателем и системой впрыска Common Rail, редуктором 1:0,644 и двойным FADEC, он выдает 118 кВт (160 л.с.) на взлете и 107 кВт (146 л.с.) ) непрерывно при 2450 об/мин винта для 205 кг (452 ​​фунта). TDA CR 2.0 16 В, сертифицированный 8 марта 2016 г., представляет собой двигатель объемом 2,0 л (120 дюймов). 3 ) 16-клапанный двигатель с передаточным числом 1:0,607 и аналогичной конфигурацией, производящий 142 кВт (193 л.с.) в непрерывном режиме и 160 кВт (217,5 л.с.) на взлете при 2306 об/мин винта при массе 219 кг (483 фунта). [ 17 ] В 2016 году DieselJet разрабатывала двигатель TDA CR 3.0 24V мощностью 240 кВт (320 л.с.). [ 26 ]

Континенталь Моторс

[ редактировать ]

Компания Continental Motors, Inc. из Мобила, штат Алабама , получила 19 декабря 2012 года сертификат типа на свой Continental CD-230 под официальным обозначением TD-300-B: 4-тактный четырехтактный оппозитный четырехтактный двигатель с воздушным охлаждением и прямым приводом с турбонаддувом. 4972 см 3 (303,4 дюйма 3 ), с непосредственным впрыском топлива и электронным блоком управления с механическим дублером, обеспечивающим постоянную мощность 230 л.с. (170 кВт) при 2200 об/мин при сухом весе 431 фунт (195,5 кг). [ 27 ] Он разработан на основе SMA SR305-230 .

КРАСНЫЙ Самолет

[ редактировать ]

RED Aircraft GmbH из Аденау , Германия, получила сертификат типа EASA 19 декабря 2014 года на свой самолет длиной 6134 см. 3 (374,3 дюйма 3 ) RED A03 V12, четырехтактный, с системой Common Rail, турбонагнетателем, редуктором 1:1,88 и однорычажным FADEC/EECS, мощностью 368 кВт (500 л.с.) на взлете при 2127 об/мин винта и 338 кВт (460 л.с.) при винте 1995 года выпуска. Постоянное число оборотов в минуту для сухой массы 363 кг (800 фунтов). [ 22 ] RED A05 представляет собой предварительный проект V6 объемом 3550 куб.см, мощностью 300 л.с. (220 кВт) на взлете при 2127 об/мин винта и 280 л.с. (210 кВт) непрерывно при 1995 об/мин винта, с расходом 210 г/кВтч (0,35 фунта/(л.с.⋅ч) )) лучшие тормоза, удельный расход топлива . [ 28 ]

Двигатели DeltaHawk

[ редактировать ]

Американская компания DeltaHawk Engines, Inc. в настоящее время разрабатывает три конструкции V-4 мощностью 160, 180 и 150 кВт (200 л.с.), причем две последние версии имеют турбонаддув. Используя портированную двухтактную конструкцию, они также использовали прототип двигателя в толкающей конфигурации . Самолеты Velocity заявляют о поставке несертифицированных двигателей с 2005 года и надеются получить сертификацию в начале 2011 года. Двигатели DeltaHawk имеют сухой масляный картер, поэтому они могут работать в любом положении: вертикальном, перевернутом или вертикальном, за счет изменения расположения масляного бака. порт очистки. Они также могут работать в противоположном направлении для установки в сдвоенных машинах, чтобы исключить критическую проблему с двигателем . [ 29 ] [ 30 ] Двигатель DeltaHawk с водяным охлаждением был успешно установлен на Rotorway вертолете . Он весит так же, как бензиновый двигатель с воздушным охлаждением аналогичной мощности и способен поддерживать эту мощность на высоте до 17 000 футов. [ 31 ] мощностью 180 л.с. DeltaHawk DH180 получил сертификат типа FAA в мае 2023 года, первые поставки запланированы на 2024 год. [ 32 ]

Экспериментальные двигатели

[ редактировать ]

Ряд других производителей в настоящее время разрабатывают экспериментальные дизельные двигатели, многие из которых используют конструкции, специально разработанные для самолетов, а не адаптированные автомобильные двигатели. Многие используют двухтактные конструкции, а некоторые конструкции с противоположными поршнями напрямую вдохновлены оригинальной конструкцией Junkers. [ 33 ] [ не удалось пройти проверку ]

У компаний Diesel Air Limited, Wilksch и Zoche возникли серьезные проблемы с запуском в производство прототипов, причем задержки достигали нескольких лет. Дирижабль с двигателем Diesel Air Limited больше не зарегистрирован Управлением гражданской авиации Великобритании.

Двухтактный

[ редактировать ]

Британская компания Wilksch Airmotive разрабатывает трехцилиндровый двухтактный дизель мощностью 89 кВт (120 л.с.) (WAM-120) и работает над четырехцилиндровым двигателем мощностью 120 кВт (160 л.с.) (WAM-160). В 2007 году компания Wilksch заявила, что они завершили многочисленные испытания LSA WAM-100 в соответствии со стандартом ASTM F 2538 — LSA WAM-100 представляет собой модернизированную версию WAM-120. Первоначально Wilksch показал двухцилиндровый прототип наряду с трех- и четырехцилиндровыми моделями. В апреле 2008 года IndUS Aviation представила первый дизельный легкий спортивный самолет WAM 120, налетевший 400 часов на Thorp T211 в Англии за последние четыре года. [ 34 ] К середине 2009 года было продано около 40 единиц WAM-120, из которых около половины в настоящее время находится в эксплуатации. Британский владелец VANS RV-9A, оснащенного двигателем WAM-120, сообщает, что получил скорость TAS 125 узлов (232 км/ч) на высоте 6000 футов (1800 м) при расходе топлива Jet A-1 15 литров в час. Утка-толкач Rutan LongEz (G-LEZE) также летал с двигателем WAM-120, в ходе испытательных полетов была показана скорость TAS 300 км/ч (160 узлов) на высоте 3400 м (11 000 футов) и 22 литра в час. В экономичном крейсерском режиме 232 км/ч (125 узлов) на высоте 610 м (2000 футов) расход топлива составляет 12 л/ч (3,2 галлона/ч), что дает запас хода 3500 км (1890 миль). [ 35 ]

GAP Diesel Engine разработка НАСА . [ 36 ]

Под торговой маркой Zoche aero-diesel компания Michael Zoche Antriebstechnik в Мюнхене (Германия) произвела серию прототипов трех радиальных с воздушным охлаждением двухтактных дизельных авиационных двигателей , включая V-образный двухцилиндровый двигатель , однорядный поперечно-цилиндрический двигатель. 4 и двухрядный крест-8. [ 37 ] Двигатель Zoche успешно прошел испытания в аэродинамической трубе . [ 38 ] Zoche, кажется, едва ли приблизился к производству, чем десять лет назад.

Компания Advanced Component Engineering Энди Хиггса разработала ступенчатый поршневой двигатель V12 мощностью 750 кВт (1000 л.с.) весом 665 фунтов / 302 кг с редуктором для замены младших двигателей PT6 мощностью от 430 до 890 кВт (от 580 до 1200 л.с.), как в Cessna Caravan ; четырехцилиндровый двигатель мощностью 260 кВт (350 л.с.) и массой 302 фунта/137 кг с коробкой передач, позволяющей снизить частоту вращения винта до 2300 с 5300; и 1,5 л (92 дюйма) 3 ) V4 весом 103 фунта/47 кг и мощностью 120 л.с. (89 кВт). [ 39 ] 1000 в 3 (16 л) v12 может приводить в действие генераторы, танки, лодки или дирижабли, а также могут быть созданы версии v4 и v8. [ 40 ] Двигатель Бурка , разработанный Расселом Бурком из Петалумы, Калифорния, представляет собой оппозитную жестко соединенную двухцилиндровую конструкцию, использующую принцип детонации. [ нужна ссылка ]

Оппозитно-поршневые двигатели

[ редактировать ]

Diesel Air Limited - британская компания, разрабатывающая двухцилиндровый (следовательно, четырехпоршневой) двухтактный оппозитный двигатель мощностью 75 кВт (100 л.с.), вдохновленный оригинальной конструкцией Junkers. Их двигатель прошел испытания на самолетах и ​​дирижаблях. В отличие от Юнкерса, он выполнен для горизонтальной установки с центральным выходным валом для кривошипов, при этом общая установленная форма примерно напоминала четырехтактный оппозитный четырехцилиндровый двигатель . [ 41 ]

Британская компания Powerplant Developments разрабатывает оппозитный двигатель мощностью 75 и 89 кВт (100 и 120 л.с.) под названием Gemini 100/120, который напоминает двигатель Diesel Air Limited и использует принцип двухкривошипа Junkers, опять же для горизонтальной установки. с центральным выходным валом для кривошипов. Однако Gemini 100 — это двигатель. Как и Diesel Air Limited, Powerplant Developments утверждает, что использует Weslake Air Services для производства. Недавно они объявили, что Tecnam испытает прототип с двигателем Gemini. [ 42 ]

Gemini Diesel, дочерняя компания Superior Air Parts , разрабатывает трехцилиндровые двухтактные конструкции с шестью оппозитными поршнями:

  • мощностью 100 л.с. (75 кВт) и весом 159,5 фунтов (72,5 кг),
  • с турбонаддувом мощностью 125 л.с. (118 кВт) и весом 175 фунтов (72,5 кг), оба имеют размеры 23 дюйма в ширину, 16 дюймов в высоту и 23 дюйма в длину (58 × 40 см × 58 см) и достигают 0,38 и 0,378 фунтов/л.с./ч. (231 и 230 г/кВт/ч) BSFC соответственно;
  • более крупные трехцилиндровые (шестипоршневые) двигатели будут производить 180–200 л.с. (134–149 кВт) при весе 276 фунтов (125 кг) при размерах 29 дюймов в ширину × 16 дюймов в высоту × 29 дюймов в длину (73 × 41,5 × 72,5 см) и 300-дюймовых двигателях. 360 л.с. (224–268 кВт) с турбонаддувом при весе 386 фунтов (175 кг) и размерах 29 дюймов в ширину × 19 дюймов в высоту × 37 дюймов в длину (73 × 47,5 × 95 см)
  • пятицилиндровые (10-поршневые) двигатели будут производить 450 л.с. (336 кВт) при весе 474 фунтов (215 кг) при размерах 29 дюймов в ширину × 22 дюйма в высоту × 43 дюйма в длину (73 × 55 × 110 см).
  • Шестицилиндровые (12-поршневые) двигатели будут развивать мощность 550 л.с. (410 кВт) при весе 551 фунт (250 кг при размерах 29 дюймов в ширину × 22 дюйма в высоту × 48 дюймов в длину (73 × 55 × 122 см), сжигании от 0,386 до 0,360 фунтов. /л.с./ч (235–219 г/кВт/ч) [ 43 ] Версия мощностью 100 л.с. будет стоить менее 25 000 долларов. [ 44 ]

Weslake Engine , еще одна британская компания, представила свой A80 на выставке Friedrichshafen Aero 2015. легкий дизельный двигатель [ 45 ]

Четырехтактный

[ редактировать ]

Компания Engineered Propulsion Systems из Висконсина разрабатывает двигатель Graflight V-8 с жидкостным охлаждением, стальными поршнями и картером из чугуна с уплотненным графитом, обеспечивающим лучшую прочность и долговечность, чем алюминий при аналогичном весе, что увеличивает время между капитальными ремонтами до 3000 часов. Он управляется блоком управления двигателем Bosch и потребляет топливо Jet A, JP-8 или дизельное топливо для самолетов авиации общего назначения и небольших вертолетов , военных дронов , небольших лодок или авианосцев, а его низкий уровень вибрации позволяет использовать композитные или алюминиевые воздушные винты . [ 46 ] При мощности 195 кВт (262 л.с.), что составляет 75% от максимальной мощности 261 кВт (350 л.с.), он потребляет 35 кг/ч (77 фунтов/ч) по сравнению с Continental TSIO-550 -E, который сжигает 50 кг/ч. ч (110 фунтов/ч) [ 47 ]

Автомобильное происхождение

[ редактировать ]

Raptor Turbo Diesel Американская компания LLC в настоящее время занимается разработкой дизельного двигателя Raptor 105. Это четырехтактный рядный двигатель с турбонаддувом. Ранее Vulcan Aircraft Engines (до сентября 2007 г.). [ 48 ]

ECO Motors разработала 4-тактные 4-цилиндровые дизельные двигатели EM 80 и EM мощностью 75 кВт (100 л.с.) с FADEC на основе автомобильного двигателя с сухой массой 98 кг (216 фунтов), но исчезли с 2008 года. [ 49 ]

Дизельный двигатель FlyEco представляет собой трехцилиндровый двигатель объемом 0,8 л (49 дюймов). 3 ) двигатель мощностью 80 л.с. / 58,8 кВт при частоте вращения до 3800 об/мин и уменьшенном на 1:1,50-1,79, заимствован из Smart Car . [ 50 ] Он приводится в действие Siemens-FlyEco Magnus eFusion гибридным электрическим самолетом . [ 51 ]

Теос/Австро Двигатель AE440

[ редактировать ]
AE440, представленный Mecachrome в 2017 году.

В рамках программы экологических исследований Green Rotorcraft European Clean Sky Joint Technology Initiative, стартовавшей в 2011 году, 6 ноября 2015 года состоялся первый полет демонстратора технологии Airbus Helicopters H120 Colibri , оснащенного дизельным двигателем высокой степени сжатия HIPE AE440, работающим на реактивном топливе . [ 52 ] Силовая установка представляет собой жидкостным охлаждением . картером и сухим двигатель объемом 4,6 л (280 дюймов) с 3 с углом развала 90°, ) Двигатель V8 давлением 1800 бар (26 000 фунтов на квадратный дюйм) системой непосредственного впрыска Common Rail , полностью обработанными алюминиевыми блоками, титановыми шатунами, стальными поршнями и гильзами, одним турбокомпрессором на каждый ряд цилиндров. [ 53 ]

С промежуточным охладителем воздух/воздух он весит 197 кг (434 фунта) (сухой) без коробки передач, а установленный силовой агрегат мощностью 330 кВт (440 л.с.) весит 249 кг (549 фунтов). [ 52 ] Удельный расход топлива на тормозах составляет 200 г/кВтч. [ 54 ] Он производится Teos Powertrain Engineering, совместным предприятием Mecachrome и D2T (группа IFPEN) для механического проектирования, изготовления, сборки и испытаний основных частей двигателя, а также Austro Engine для двухканального FADEC и жгута проводов , топливной системы и летной годности. [ 52 ]

См. также

[ редактировать ]
  1. ^ Виссер, Бен (21 февраля 2013 г.). «Проверка реальности будущего 100LL» . Общие новости авиации . Проверено 20 апреля 2017 г.
  2. ^ Папа, Стивен. «Революция дизельных авиационных двигателей» . Летающий журнал . Проверено 20 апреля 2017 г.
  3. ^ Коварик, В. (2005). «Этилэтилированный бензин: как классическое профессиональное заболевание стало международной катастрофой в области общественного здравоохранения». Int J Occup Environ Health . 11 (4): 384–97. дои : 10.1179/oeh.2005.11.4.384 . ПМИД   16350473 . S2CID   44633845 .
  4. ^ Цай, PL; Хэтфилд, TH (декабрь 2011 г.). «Глобальные выгоды от прекращения использования этилированного топлива» (PDF) . Журнал гигиены окружающей среды . 74 (5): 8–14. Архивировано из оригинала (PDF) 23 декабря 2016 г. Проверено 4 января 2019 г.
  5. ^ Стасик, М.; Бычковская З.; Сендзиковский, С.; Федорчук, З. (1969). «Острое отравление тетраэтилсвинцом» . Арх. Токсикол . 24 (4): 283–291. дои : 10.1007/BF00577576 . ПМИД   5795752 . S2CID   19189740 .
  6. ^ Нидлман, Х. (2000). «Удаление свинца из бензина: исторические и личные размышления». Экологические исследования . 84 (1): 20–35. Бибкод : 2000ER.....84...20N . дои : 10.1006/enrs.2000.4069 . ПМИД   10991779 . S2CID   29241344 .
  7. ^ «Поэтапный отказ от этилированного бензина приносит огромную пользу для здоровья и снижает затраты» . 27 октября 2011 г.
  8. ^ Обещания Mystery Engine . Том. 56. Популярная механика . Сентябрь 1931 г. с. 456 . Проверено 22 сентября 2012 г.
  9. ^ Одель, Аксель. « Технологии на службе авиации », стр. 18-20 Инженер , 2 мая 1936 г. Доступ: 28 декабря 2014 г.
  10. ^ "роллс-ройс кондор | 1932 | 1172 | Архив полетов" . Flightglobal.com. 17 ноября 1932 г. п. 1094 . Проверено 22 сентября 2012 г.
  11. ^ Макланахан, Дж. Крейг. «Дизельные авиационные двигатели: отложенное обещание 1930-х годов». Сделки SAE, том. 108, 1999, стр. 1103–1112.
  12. ^ Василиос Пачидис. Оценка экологических характеристик винтокрылых машин Clean Sky Technology Evaluator. Архивировано 27 января 2016 г. в Wayback Machine , стр. 36. Университет Крэнфилда, 20 октября 2015 г.
  13. ^ Shute, Nevil (1954). Slide Rule . London: Heinemann. pp. 98–99.
  14. ^ Лизор, Джеймс (2001) [1957]. Миллионный шанс: история R.101 . Лондон: Стратус Букс. п. 78. ИСБН  978-0-7551-0048-4 .
  15. ^ Перейти обратно: а б Листы данных сертификата типа № E.019 (PDF) , EASA, 19 августа 2013 г., заархивировано из оригинала (PDF) 7 августа 2017 г. , получено 7 августа 2017 г.
  16. ^ Перейти обратно: а б Листы данных сертификата типа № E.055 (PDF) , EASA, 22 июля 2020 г., заархивировано из оригинала (PDF) 11 августа 2021 г. , получено 8 октября 2020 г.
  17. ^ Перейти обратно: а б с Листы данных сертификата типа № E.079 (PDF) , EASA, 8 марта 2016 г.
  18. ^ Перейти обратно: а б Таблицы данных сертификата типа № E.200 (PDF) , EASA, 18 апреля 2016 г., заархивировано из оригинала (PDF) 24 сентября 2017 г. , получено 7 августа 2017 г.
  19. ^ Перейти обратно: а б с «Паспорта данных сертификата типа № E.076» (PDF) . EASA. 15 февраля 2019 г. Архивировано из оригинала (PDF) 18 января 2021 г. . Проверено 6 марта 2019 г.
  20. ^ Перейти обратно: а б Таблицы данных сертификата типа № E.104 (PDF) , EASA, 18 сентября 2015 г., заархивировано из оригинала (PDF) 7 августа 2017 г. , получено 7 августа 2017 г.
  21. ^ Перейти обратно: а б Листы данных сертификата типа № E.014 (PDF) , EASA, 20 июня 2017 г., заархивировано из оригинала (PDF) 24 сентября 2017 г. , получено 7 августа 2017 г.
  22. ^ Перейти обратно: а б «Паспорт типа сертификата № E.150» (PDF) . EASA. 19 декабря 2014 г. Архивировано из оригинала (PDF) 10 сентября 2016 г. . Проверено 9 августа 2017 г.
  23. ^ «Инновация от SMA, SR460» (пресс-релиз). Сафран СМА. 3 сентября 2015 г.
  24. ^ «SMA представляет двигатель с высокой плотностью мощности» . АвиацияПрофи . 13 октября 2016 г.
  25. ^ «STEYR MOTORS и Austro Engine образуют партнерство по разработке 6-цилиндрового авиационного двигателя мощностью 210 кВт (280 л.с.)» (PDF) (пресс-релиз). ШТЕЙР МОТОРС ГмбХ. 3 марта 2011 г.
  26. ^ «Брошюра» (PDF) . ДизельДжет. Март 2016 г. Архивировано из оригинала (PDF) 15 февраля 2017 г. Проверено 8 августа 2017 г.
  27. ^ «Паспорт типа сертификата E00017AT, редакция 0» (PDF) . ФАУ. 19 декабря 2012 г. Архивировано из оригинала (PDF) 9 августа 2017 г. . Проверено 9 августа 2017 г.
  28. ^ «RED A05 – V6 – 3550 куб.см / 216 куб. дюймов» (PDF) . КРАСНЫЙ самолет. Июль 2017 г. Архивировано из оригинала (PDF) 9 августа 2017 г. Проверено 9 августа 2017 г.
  29. ^ «Дизельные двигатели ДельтаХок» .
  30. ^ «Анонсирован SR20 с дизельным двигателем DeltaHawk» (пресс-релиз). ДельтаХок. 10 августа 2009 г.
  31. ^ Дельта D2 Джонсон, Пэм. стр. 46 «Пасифик Крылья» . По состоянию на 2 января 2010 г.
  32. ^ «Реактивный поршневой двигатель DeltaHawk получил сертификат FAA» (пресс-релиз). ДельтаХок. 18 мая 2023 г.
  33. ^ «Информационный бюллетень Дизель Эйр» . DieselAir Research, Inc. Архивировано из оригинала 23 октября 2016 г.
  34. ^ «Дебют LSA с дизельным двигателем на выставке Sun 'n Fun» . ЕАА. 11 апреля 2008 г. Архивировано из оригинала 14 декабря 2010 г.
  35. ^ «Лонгез Дизель» .
  36. ^ «Силовая установка малой авиации: будущее уже здесь» . НАСА. 22 ноября 2004 г.
  37. ^ «Брошюра» (PDF) . Зохе.
  38. ^ «Видео на испытательном стенде авиационных дизелей Zoche» . Зохе. 14 октября 2015 г.
  39. ^ Найджел Молл (8 ноября 2016 г.). «Эксклюзив: Дизель Хиггса» . АЙН .
  40. ^ Кевин Элдридж (6 марта 2016 г.). «Проектирование нашего двигателя на тяжелом топливе v12» . Передовая разработка компонентов.
  41. ^ «Дизель Эйр Лимитед» . Архивировано из оригинала 4 апреля 2006 г. Проверено 7 июля 2010 г.
  42. ^ «Джемини Дизель» .
  43. ^ «Общая информация» (PDF) . Джемини Дизель.
  44. ^ «ТЕОРИЯ ДВИГАТЕЛЯ: Дизельные двигатели» (PDF) . КИТПЛАНЫ . Август 2016.
  45. ^ «Новости» . Уэслейк. Апрель 2015 г. Архивировано из оригинала 14 июля 2014 г. Проверено 8 июля 2014 г.
  46. ^ «Обзор двигателя» . Инженерные двигательные системы. 28 июля 2023 г.
  47. ^ «Экономия топлива» . Инженерные двигательные системы. 28 июля 2023 г.
  48. ^ «Раптор Дизель ГТ» . Самолет Раптор.
  49. ^ «Производители авиационных дизелей» . Информация об экспериментальном самолете .
  50. ^ «Умный дизель» . ФлайЭко.
  51. ^ Джейсон Бейкер (22 апреля 2018 г.). «Аэро: Siemens и FlyEco демонстрируют гибрид» . АвВеб .
  52. ^ Перейти обратно: а б с «Резюме итогового отчета - HIPE AE 440 (дизельный силовой агрегат для демонстратора легкого вертолета)» . КОРДИС . Европейская комиссия. 19 февраля 2016 г.
  53. ^ «Airbus Helicopters начинает летные испытания поршневого двигателя высокой степени сжатия» (Пресс-релиз). Вертолет Аэробус. 10 ноября 2015 г.
  54. ^ «Авиадвигатель Реактивный А-1» . Теос Силовая установка.
[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 38effd7daa42e5b153c3789ccff441ea__1718272800
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/38/ea/38effd7daa42e5b153c3789ccff441ea.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Aircraft diesel engine - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)