航空发动机

航空发动机（也称为飞机发动机）是专门设计用于飞机的内燃机（最常见的形式是往复式活塞发动机）。 对经过认证的航空发动机提出了特殊的技术和法律要求。 除了少数例外，这些要求阻止使用相对便宜的批量生产的乘用车或摩托车发动机。

与道路车辆发动机不同，航空发动机的特点之一是启动功率和持续功率的规格。

由于运行条件，航空发动机需要具有良好的功率重量比和低振动发动机运行的高性能，同时它应该具有低比油耗和xxx可靠。

发动机及其辅助装置还应采用紧凑型设计，并提供尽可能小的正面面积，以便能够在机身或发动机舱中进行流线型安装。

根据飞行高度，空气密度和温度会发生波动，这需要合适的控制装置来形成混合物。 （另见倾斜）。 由于增压，航空发动机即使在高海拔地区也能保持高效。

航空发动机的故障可能导致飞机事故，对地面上的乘员和人员造成致命后果，并造成高额财产损失。 由于由此产生的安全要求，航天发动机的审批条件非常严格。 立法机关要求对可靠性进行广泛的证明，除其他外，双点火系统被批准为航空发动机。 此外，发动机的维护受到非常严格的监控 - 立法者规定在 2500 个运行小时后更换发动机装置进行全面检修。 活塞及其环以及汽缸和汽缸套被称为行走机构。

在其基本原理上，航空发动机（例如用于轻型飞机的发动机）与汽车类似。 然而，通常有一些特殊的设计特征，其中一些是认证的先决条件。

在选择发动机配置（水平对置发动机、直列发动机、星形发动机、V 型发动机）时，特殊标准对飞机具有决定性意义。 风冷发动机的一个关键方面是为所有气缸提供良好的冷却空气。

对于单引擎螺旋桨飞机（另见轻型飞机），另一个标准是发动机位于飞行员的正前方，并且由于螺旋桨回路的离地间隙，螺旋桨的安装位置较高或曲轴被寻求。 因此，曲轴上方的所有发动机部件都会影响飞行员的视野，因此这里几乎只使用水平对置发动机。 过去也使用“悬挂式”V 型或直列式发动机，即曲轴在上，气缸盖在下。

由于多发飞机的发动机布置在机翼上，飞行员的视野不会因为发动机的设计而受到影响，以至于xxx大的多发螺旋桨飞机也都配备了大缸径星型发动机（例如洛克希德超级星座）。

航空发动机与道路车辆内燃机的主要区别或偏差是：

需要两个独立的点火系统（磁电机点火），它们通常并行运行，但必须能够在启动准备（“启动”）期间单独检查。 如果这种双点火的点火系统发生故障，发动机性能的下降不得超过一定百分比。

车用汽油是不同碳氢化合物的混合物。 氢多碳少的（C5-C7）首先精力充沛，其次体重更轻； 这两个属性对飞机都很重要。

还必须确保在极端飞行位置和强烈加速（特技飞行）期间形成混合气，以避免发动机失火。 为此目的，使用位置无关的混合物形成系统。 同样，无论位置如何，都必须确保发动机润滑，这通常通过干式油底壳润滑来实现。

必须能够手动或自动调整燃料/空气混合物，以适应海拔高度降低的气压（参见倾斜）。

凸轮轴或在星型发动机的情况下，气门控制的凸轮鼓不得由齿形皮带或正时链条驱动。 可以使用正齿轮或垂直轴。 当今的大多数飞机活塞发动机都使用 OHV 气门控制，其中气门由推杆、推杆和摇臂驱动。

风冷比液冷轻，不会因为冷却液流失而失效，所以在大多数航空发动机上很常见。 现代航空发动机有风冷气缸和液冷气缸盖。

由于螺旋桨的运行限制，航空发动机必须在相对较低的速度（2500-2700 rpm）下提供高性能。 因此，相对较大的位移是常见的。 压缩率相当低。 现代航空发动机在曲轴和螺旋桨毂之间有一个带减振器的减速齿轮，排量相应较低（Rotax 912 系列：1200 立方厘米，而莱康明 O-235 具有相同的性能，3850 立方厘米和直接驱动）。

必须注意确保从螺旋桨传递到曲轴的相当大的张力被适当的轴向或张力轴承吸收。

几乎所有的螺钉连接，包括外壳螺钉连接，都是以复杂的、形状配合的方式固定的，主要是使用钢丝锁或开口销。

空气冷却通常用于轻型飞机的发动机。 曲轴可以通过减速齿轮驱动螺旋桨，或者螺旋桨直接用螺栓固定在曲轴的法兰上。 对于直接驱动，最高发动机转速限制在 2700 rpm 左右。 这个xxx速度是由于螺旋桨叶尖在这个速度下几乎达到了音速，这代表了螺旋桨驱动的物理和技术极限。

一般来说，直接驱动螺旋桨使用大排量发动机，通常是 360 立方英寸的火花点火发动机，功率为 132 千瓦（180 马力）或 320 立方英寸，功率为 118 千瓦（160 马力）。 这种航空发动机的汽油消耗量约为每小时 35-40 升 AVGAS，排量为 8.9 升的较大发动机，即约 540 立方英寸和 265 千瓦（360 马力）每小时消耗高达 100 升。

近年来，在较低性能等级中，还生产了全液冷或部分液冷的小排量航空发动机。 其中包括 Thielert 柴油发动机（基于梅赛德斯-奔驰 OM 668 柴油发动机，排量为 1.7 升，涡轮增压，100 千瓦（135 马力），煤油或柴油消耗量为 12 升/小时）， Eco-Motors 的铝制柴油机 EM-100（1.4 升排量，100 马力，涡轮增压，消耗 10 l/h 煤油 Jet A-1）和 Bombardier-Rotax 的汽油发动机，912 和 914 系列（1.4升排量，高达 85 kW（115 PS），消耗量 18 l/h MoGas）。

总的来说，柴油发动机是一种趋势，因为这些发动机现在通过直接喷射和涡轮增压实现了功率重量比，使其能够用于轻型飞机。 xxx的优势是油耗低。 通过使用性能相当的柴油发动机，Robin DR 400 的油耗可降低约 35%。 但需要注意的是，目前轻型飞机上的柴油发动机无法进行大修，而是由于缺乏可更换的衬套，在一定时间后必须完全更换。 这样做的成本明显高于对航空发动机en经典设计进行全面检修的成本。