Цитата: Luddit от 30.04.2021 07:31:22Меня смущает явно просматривающийся редуктор. Вроде другие поршневые движки как-то без него обходились?
Редукторы использовались на очень многих поршневых самолётах, например, на Ла-5, Ла-7, ЛА-9, Як-3, Як-9, Ил-2, Ил-4, Пе-2, Пе-8, Су-2, Ту-2, Ту-4, Бе-6, Ли-2, Ил-12, Ан-2, Cessna-175 и многих других.
Одни из самых популярных в легкой авиации авиадвигатели Rotax 912, Rotax 914 и Rotax 915 тоже имеют встроенный редуктор.
Дело в том, что оптимальные параметры работы современного бензинового авиадвигателя и воздушного винта сильно отличаются.
Графиков распределения мощности двигателя Аурус пока нет, но вот сравнимый с ним по объему турбированный двигатель BMW 4,4 л:
Очевидно, что на максимальную мощность он выходит после 5000-5500 оборотов в минуту.
А оптимальная частота вращения винта небольшого самолёта - не более 2000-2500 об/мин. Всё что дальше - уже резкое падение кпд и даже возникновение нежелательных эффектов вроде срыва потока и сверхзвука на законцовках.
Конечно, можно добиться относительно большой мощности бензинового движка на небольших оборотах путём увеличения объема двигателя, но это приводит к росту массы и размеров двигателя. Так, Continental IOF-550-R выдаёт максимальную мощность 310 л.с. на частоте всего 2700 оборотов в минуту, при этом имеет огромный объём 9 литров и сухую массу более 213 кг.
АПД-500 будет намного легче и мощнее. Частота вращения вала АПД-500 на максимальной мощности 500 л.с. будет составлять 5500 об/мин при рабочем объеме всего 4 литра. Естественно, при таких параметрах будет использоваться редуктор. Из плюсов редуктора (помимо возможности получения оптимальной частоты вращения винта на высокой мощности) - меньшая нагрузка на двигатель. Из минусов - ещё один элемент, требующий обслуживания. Если редуктор грамотно спроектирован и качественно собран, то его ресурс может быть выше чем у всего двигателя.
Все вертолёты и все турбовинтовые самолёты давно летают с редукторами и ничего страшного не случилось. :)
___________________________________________________________________
Цитата: basilevs от 30.04.2021 11:09:12Я бы как раз обратил внимание на другое - одна свеча зажигания на цилиндр. Видимо, считается, что современная система зажигания достаточно надёжна, и иметь их две (левое и правое магнето, как на старых двигателях) уже не надо.
Пока сложно сказать сколько именно свечей будет у серийных АПД-500. То, что представили на выставке Армия-2020 (фото выше с красными проводами) - это всего лишь один из самых первых прототипов.
У оригинального V8 4,4 л Ауруса вроде 16 свечей. Какой смысл сильно переделывать этот компонент? На автомобильных двигателях две и более свечей на цилиндр обычно используются не для повышения надёжности, а для хитрых алгоритмов воспламенения и дожигания смеси с целью повысить экономичность и понизить вред выхлопа. Ну а магнето - это пережиток прошлого, вряд ли к нему вернутся на авиационном Аурусе.
Современные свечи с платиновыми или иридиевыми электродами способны прослужить на автомобилях без замены аж по 100-120 тысяч км, это эквивалентно 2000 часам работы двигателя. Ресурс подавляющего большинства современных поршневых авиадвигателей до капитального ремонта (overhaul) как раз составляет ровно 2000 часов.
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
Сейчас в России основательно взялись за двигатели для малой авиации и БПЛА. Уже вырисовывается следующая линейка производящихся/разрабатываемых в РФ авиадвигателей малой и средней мощности:
1. АПД-45 (для БПЛА "Корсар") - 45 л.с.
...
2. РМЗ-500/550 (для мотодельтапланов, дельталётов и паратрайков, полный аналог ROTAX 502) - 50-55 л.с.
...
3. АПД-80/85 (для БПЛА "Форпост-Р") - 80-85 л.с.
...
4. ПД-1400 (четырехцилиндровый воздушного охлаждения) - 90 л.с.
...
5. РПД-100Т (роторно-поршневой жидкостного охлаждения) - 100 л.с.
...
6. АПД-115Т (для БПЛА "Орион", полный аналог Rotax 914) - 115 л.с.
...
7. АПД-110/120 (четырехцилиндровый двигатель с комбинированным охлаждением, жидкостное - для головок цилиндра, воздушное - для рубашек цилиндра) - 110-120 л.с.
...
8. ПД-1400Т (турбированный ПД-1400 с комбинированным воздушно-жидкостным охлаждением) - 120-150 л.с.
...
9. РПД-150Т (роторно-поршневой жидкостного охлаждения) - 150 л.с.
...
10. АПД-250/300 (шестицилиндровый дизельный авиадвигатель, 3,3 л, 220 кг) - 250-300 л.с.
...
11. АПД-500 (для Як-152) - 500 л.с.
...
А также разрабатывается серия малоразмерных турбореактивных и турбовинтовых двигателей:
Скрытый текст
МГТД-20 - тяга 20 кг:
...
МГТД-150 - тяга 150 кг.
...
АЛ-55 - тяга 1760 кг.
...
ВК-650В - 650-700 л.с.
Если хотя бы часть из этого списка дойдёт до более-менее массовой серии, то будет очень здорово.
...
Кстати, насколько я понял, 8-цилиндровый АПД-500 будет
самым мощным в мире из ныне выпускаемых авиационных поршневых авиадвигателей. Самые мощные Jabiru - до 120 л.с., Rotax'ы - до 141 л.с., Lycoming TIO-540 - до 350 л.с., Continental O-520 - до 375 л.с. Все они 4-х и 6-цилиндровые. Что там ещё осталось сейчас на рынке?
У ныне выпускаемых поршневых Cessna, Cirrus, Piper, Beechcraft, Extra - обычно старые Lycoming'и и Continental'ы. Причем никакого развития у этих двигателей по сравнению с 50-ми годами прошлого века практически нет, исповедуется принцип "если хорошо работает, то и не надо ничего менять". :) А для более мощных моделей на Западе всё чаще используют турбовинтовые двигатели. Например, на Piper M500 устанавливается Pratt & Whitney PT6A мощностью 500 л.с, Cessna 208 Caravan - PT6A мощностью 675 л.с. и т.д. Везде куда только можно суют этот PT6A. Да, ТВД - это более дорого и сложно в обслуживании, шумно и прожорливо, зато кушает керосин вместо авиабензина, легкие и компактные.
Отредактировано: User78 - 01 май 2021 16:49:39