Jak działa silnik radialny?
Prawdopodobnie słyszałeś o silniku promieniowym. Stanowią one siłę napędową wczesnego lotnictwa, aż do początku ery silników odrzutowych Silniki te są niesamowite. Ale dlaczego zostały wynalezione i jak działają? I dlaczego zniknęły? Sprawdź to…
Pure Power In A Circle
Silniki radialne zostały opracowane zanim bracia Wright wykonali swój pierwszy lot z napędem, kiedy C.M. Manly stworzył pięciocylindrowy silnik radialny chłodzony cieczą dla samolotu Aerodrome Samuela Langleya.
W tym czasie konkurowały z silnikami rotacyjnymi i rzędowymi chłodzonymi wodą. Jednak do końca I wojny światowej silniki rotacyjne osiągnęły swój szczyt, a silniki promieniowe szybko je przyćmiły.
Chłodzone powietrzem silniki promieniowe mają sporo zalet w porównaniu ze swoimi rzędowymi kuzynami. Są lżejsze od silników rzędowych chłodzonych cieczą, a ponieważ nie są zależne od płynu chłodzącego, są bardziej odporne na uszkodzenia. Silniki promieniowe są prostsze – wały korbowe są krótsze i wymagają mniejszej liczby łożysk wału korbowego. Są bardziej niezawodne i pracują płynniej.
Silniki promieniowe mają jednak swoje minusy. Ich ogromna powierzchnia czołowa powoduje opór powietrza i ogranicza widoczność pilota. Silniki promieniowe wymagają znacznego przepływu powietrza do chłodzenia cylindrów, więc umiejscowienie silnika w samolocie jest ograniczone. Niemal niemożliwe jest zainstalowanie wielozaworowego układu rozrządu – dlatego prawie wszystkie silniki promieniowe wykorzystują układ dwuzaworowy, co ogranicza ich moc. Podczas gdy pojedynczy szereg cylindrów chłodzi równomiernie, w większych silnikach stosuje się rzędy cylindrów. Tylne rzędy są maskowane przez przednie, a powietrze jest gorące już po przejściu przez pierwszy zestaw cylindrów – co ogranicza chłodzenie.
Jak działa silnik promieniowy?
Silnik promieniowy działa jak każdy inny czterosuwowy silnik spalinowy. Każdy cylinder ma suw ssania, sprężania, mocy i wydechu. Od silników rzędowych i przeciwsobnych poziomych różnią się kolejnością zapłonu i sposobem połączenia z wałem korbowym
Cylindry silnika promieniowego są ponumerowane od góry, zgodnie z ruchem wskazówek zegara, z pierwszym cylindrem oznaczonym numerem 1. Pręt łączący pierwszego cylindra łączy się bezpośrednio z wałem korbowym – jest to pręt główny. Pręty pozostałych cylindrów łączą się z punktami obrotowymi wokół pręta głównego.
Podczas odpalania cylindrów zespół prętów obraca się wokół wału korbowego, kręcąc nim jak korbą dzwonową. Przeciwwaga znajduje się naprzeciw piasty drążka, aby zapobiec wibracjom silnika.
Turbiny ukradły rynek
Aby uzyskać więcej mocy z silnika promieniowego, inżynierowie dodali wiele rzędów cylindrów. Silnik Pratt & Whitney Wasp Major wykorzystuje cztery rzędy po siedem cylindrów (czyli 28 cylindrów ogółem!) z doładowaniem, aby wygenerować moc do 4300 koni mechanicznych. Napędzał on wiele z ostatnich dużych samolotów o napędzie tłokowym, w tym B-36 Peacemaker (który wykorzystywał sześć Os Majors i cztery silniki turboodrzutowe) oraz Martin Mars.
B-36 Peacemaker
Martin Mars
A Pratt & Whitney Wasp Major
Ultimately, the turbine and turboprop engines developed after World War II could develop much more power than a radial engine, more efficiently and with less weight. But it doesn’t change the fact that radial engines look cool, and sound even better.
Become a better pilot.
Subscribe to get the latest videos, articles, and quizzes that make you a smarter, safer pilot.
