航空發動機

航空發動機（也稱為飛機發動機）是專門設計用于飛機的內燃機（最常見的形式是往復式活塞發動機）。 對經過認證的航空發動機提出了特殊的技術和法律要求。 除了少數例外，這些要求阻止使用相對便宜的批量生產的乘用車或摩托車發動機。

與道路車輛發動機不同，航空發動機的特點之一是啟動功率和持續功率的規格。

由于運行條件，航空發動機需要具有良好的功率重量比和低振動發動機運行的高性能，同時它應該具有低比油耗和xxx可靠。

發動機及其輔助裝置還應采用緊湊型設計，并提供盡可能小的正面面積，以便能夠在機身或發動機艙中進行流線型安裝。

根據飛行高度，空氣密度和溫度會發生波動，這需要合適的控制裝置來形成混合物。 （另見傾斜）。 由于增壓，航空發動機即使在高海拔地區也能保持高效。

航空發動機的故障可能導致飛機事故，對地面上的乘員和人員造成致命后果，并造成高額財產損失。 由于由此產生的安全要求，航天發動機的審批條件非常嚴格。 立法機關要求對可靠性進行廣泛的證明，除其他外，雙點火系統被批準為航空發動機。 此外，發動機的維護受到非常嚴格的監控 - 立法者規定在 2500 個運行小時后更換發動機裝置進行全面檢修。 活塞及其環以及汽缸和汽缸套被稱為行走機構。

在其基本原理上，航空發動機（例如用于輕型飛機的發動機）與汽車類似。 然而，通常有一些特殊的設計特征，其中一些是認證的先決條件。

在選擇發動機配置（水平對置發動機、直列發動機、星形發動機、V 型發動機）時，特殊標準對飛機具有決定性意義。 風冷發動機的一個關鍵方面是為所有氣缸提供良好的冷卻空氣。

對于單引擎螺旋槳飛機（另見輕型飛機），另一個標準是發動機位于飛行員的正前方，并且由于螺旋槳回路的離地間隙，螺旋槳的安裝位置較高或曲軸被尋求。 因此，曲軸上方的所有發動機部件都會影響飛行員的視野，因此這里幾乎只使用水平對置發動機。 過去也使用“懸掛式”V 型或直列式發動機，即曲軸在上，氣缸蓋在下。

由于多發飛機的發動機布置在機翼上，飛行員的視野不會因為發動機的設計而受到影響，以至于xxx大的多發螺旋槳飛機也都配備了大缸徑星型發動機（例如洛克希德超級星座）。

航空發動機與道路車輛內燃機的主要區別或偏差是：

需要兩個獨立的點火系統（磁電機點火），它們通常并行運行，但必須能夠在啟動準備（“啟動”）期間單獨檢查。 如果這種雙點火的點火系統發生故障，發動機性能的下降不得超過一定百分比。

車用汽油是不同碳氫化合物的混合物。 氫多碳少的（C5-C7）首先精力充沛，其次體重更輕； 這兩個屬性對飛機都很重要。

還必須確保在極端飛行位置和強烈加速（特技飛行）期間形成混合氣，以避免發動機失火。 為此目的，使用位置無關的混合物形成系統。 同樣，無論位置如何，都必須確保發動機潤滑，這通常通過干式油底殼潤滑來實現。

必須能夠手動或自動調整燃料/空氣混合物，以適應海拔高度降低的氣壓（參見傾斜）。

凸輪軸或在星型發動機的情況下，氣門控制的凸輪鼓不得由齒形皮帶或正時鏈條驅動。 可以使用正齒輪或垂直軸。 當今的大多數飛機活塞發動機都使用 OHV 氣門控制，其中氣門由推桿、推桿和搖臂驅動。

風冷比液冷輕，不會因為冷卻液流失而失效，所以在大多數航空發動機上很常見。 現代航空發動機有風冷氣缸和液冷氣缸蓋。

由于螺旋槳的運行限制，航空發動機必須在相對較低的速度（2500-2700 rpm）下提供高性能。 因此，相對較大的位移是常見的。 壓縮率相當低。 現代航空發動機在曲軸和螺旋槳轂之間有一個帶減振器的減速齒輪，排量相應較低（Rotax 912 系列：1200 立方厘米，而萊康明 O-235 具有相同的性能，3850 立方厘米和直接驅動）。

必須注意確保從螺旋槳傳遞到曲軸的相當大的張力被適當的軸向或張力軸承吸收。

幾乎所有的螺釘連接，包括外殼螺釘連接，都是以復雜的、形狀配合的方式固定的，主要是使用鋼絲鎖或開口銷。

空氣冷卻通常用于輕型飛機的發動機。 曲軸可以通過減速齒輪驅動螺旋槳，或者螺旋槳直接用螺栓固定在曲軸的法蘭上。 對于直接驅動，最高發動機轉速限制在 2700 rpm 左右。 這個xxx速度是由于螺旋槳葉尖在這個速度下幾乎達到了音速，這代表了螺旋槳驅動的物理和技術極限。

一般來說，直接驅動螺旋槳使用大排量發動機，通常是 360 立方英寸的火花點火發動機，功率為 132 千瓦（180 馬力）或 320 立方英寸，功率為 118 千瓦（160 馬力）。 這種航空發動機的汽油消耗量約為每小時 35-40 升 AVGAS，排量為 8.9 升的較大發動機，即約 540 立方英寸和 265 千瓦（360 馬力）每小時消耗高達 100 升。

近年來，在較低性能等級中，還生產了全液冷或部分液冷的小排量航空發動機。 其中包括 Thielert 柴油發動機（基于梅賽德斯-奔馳 OM 668 柴油發動機，排量為 1.7 升，渦輪增壓，100 千瓦（135 馬力），煤油或柴油消耗量為 12 升/小時）， Eco-Motors 的鋁制柴油機 EM-100（1.4 升排量，100 馬力，渦輪增壓，消耗 10 l/h 煤油 Jet A-1）和 Bombardier-Rotax 的汽油發動機，912 和 914 系列（1.4升排量，高達 85 kW（115 PS），消耗量 18 l/h MoGas）。

總的來說，柴油發動機是一種趨勢，因為這些發動機現在通過直接噴射和渦輪增壓實現了功率重量比，使其能夠用于輕型飛機。 xxx的優勢是油耗低。 通過使用性能相當的柴油發動機，Robin DR 400 的油耗可降低約 35%。 但需要注意的是，目前輕型飛機上的柴油發動機無法進行大修，而是由于缺乏可更換的襯套，在一定時間后必須完全更換。 這樣做的成本明顯高于對航空發動機en經典設計進行全面檢修的成本。