2. Προηγούμενο μάθημα :
• Μέρη του αεροσκάφους
Ο κινητήρας αποτελεί θερμική μηχανή
Θερμική μηχανή : μετατρέπει τη θερμότητα σε
μηχανική ενέργεια
3. Στόχοι σημερινού μαθήματος :
Ο μαθητής να μπορεί να:
• Αναφέρει την ιστορική εξέλιξη των κινητήρων
εσωτερικής καύσης
• Ταξινομεί τους αεροπορικούς εμβολοφόρους
κινητήρες
• Περιγράφει και συγκρίνει τους θεωρητικούς
κύκλους λειτουργίας των 4-χρονων
βενζινοκινητήρων και των πετρελαιοκινητήρων
4. Ιστορική εξέλιξη κινητήρων:
• 1483
Leonardo da Vinci:
«ιπτάμενη μηχανή»
• 1678
Γάλλος Abbe Hautefeuille:
ύλη που εκρήγνυται
• 1820
Reverend W. Cecil:
μείγμα υδρογόνου και αέρα
• 1838
William Barnett:
μονού κυλίνδρου, αέριο καύσιμο
• 1860
Jean Joseph Etienne Lenoir:
πρώτος εμβολοφόρος κινητήρας
5. • 1876
August Otto και Eugen Langen:
πρώτος 4χρονος
κύκλος Otto
και το δίχρονο κινητήρα
George B. Brayton: βενζίνη
• 1885
Gottlieb Daimler και Karl Benz: λειτουργία
πρώτου 4-χρονου βενζινοκινητήρα
• 1892
Rudolph Diesel: αυτανάφλεξη του μείγματος
αέρα-καυσίμου
• 17 Δεκεμβρίου 1903
αδελφοί Wright - Charles Taylor:
πρώτος «επιτυχημένος» κινητήρας
αεροσκάφους (βενζίνη , υγρόψυκτος ,
4 κυλίνδρους, βάρος 82 κιλών και
ιπποδύναμη 12 ίππων)
6. Ταξινόμηση κινητήρων:
Μηχανές εσ/κής καύσης (ΜΕΚ)
Μηχανές εξ/κής καύσης
το καύσιμο καίγεται με το κατάλληλο ποσοστό αέρα μέσα στον
ίδιο τον κινητήρα και το εργαζόμενο μέσο είναι το ίδιο το
καυσαέριο.
Αυτοκίνητο , αεροπλάνο , γεωργία
το καύσιμο καίγεται σε ιδιαίτερη συσκευή (π.χ. λέβητας), έξω από
τον θερμοκινητήρα. Σε αυτήν την περίπτωση το εργαζόμενο μέσο
είναι διαφορετικό από το καυσαέριο είναι κάποιο ρευστό.
Ατμομηχανή , ατμοστρόβιλος
• Που γίνεται η καύση;
7. • Εξαρτήματα ΜΕΚ
Εμβολοφόροι:
Περιστροφικοί:
Τα καυσαέρια που παράγονται από την καύση καυσίμου και αέρα
δίνουν κίνηση σε έμβολα που είναι συνδεδεμένα με κατάλληλο
μηχανισμό ώστε η παλινδρομική κίνηση που εκτελούν να μετατρέπεται
σε περιστροφική.
Με τον τρόπο αυτό περιστρέφεται ο έλικας του αεροσκάφους
Έχουν μόνο περιστρεφόμενα μέρη και τέτοιοι είναι
οι αεριοστρόβιλοι.
Οι κινητήρες Βάνκελ (Wankel)
στηρίζουν τη λειτουργία τους σε
περιστρεφόμενο «έμβολο»
11. 5) Διάταξη κυλίνδρων :
ακτινικοί τύπου V εν σειρά
παράγει τη μεγαλύτερη
ισχύ σε σχέση με το
βάρος του
πολύ μεγάλη αξιοπιστία
αυξημένο βάρος
ελαφριά κατασκευή και
ικανοποιητική
απόδοση
15. Οι κυριότερες διαφορές που παρουσιάζουν οι κινητήρες Otto και Diesel
είναι:
Σύστημα ψεκασμού του καυσίμου:
Οι κινητήρες Diesel δε διαθέτουν αναμεικτήρα (carburetor) και ο
ψεκασμός γίνεται απευθείας στον κύλινδρο, σε αντίθεση με την
πλειονότητα των κινητήρων Otto.
Σύστημα καύσης:
Οι πετρελαιοκινητήρες δε χρησιμοποιούν σπινθηριστές για την
ανάφλεξη του μείγματος. Αυτή επιτυγχάνεται με την υψηλή
θερμοκρασία
που αναπτύσσεται κατά τη συμπίεση μέσα στον κύλινδρο.
Βάρος:
Λόγω των υψηλών πιέσεων που αναπτύσσονται, τα μέρη του
πετρελαιοκινητήρα πρέπει να έχουν μεγάλη αντοχή. Για το λόγο αυτό,
ένας πετρελαιοκινητήρας είναι βαρύτερος από έναν βενζινοκινητήρα
της ίδιας ισχύος.
Διαφορές μεταξύ Otto και Diesel:
16. Μάθημα: Κινητήρες Αεροσκαφών I
Κεφάλαιο 1: Εμβολοφόροι κινητήρες
Σωστό ή Λάθος
1) ___ Ο πρώτος επιτυχημένος κινητήρας αεροσκάφους κατασκευάστηκε από τους αδερφούς
Wright και τον Taylor.
2) ___ Οι μηχανές εξωτερικής καύσης χρησιμοποιούνται στο αυτοκίνητο.
3) ___ Οι εμβολοφόροι κινητήρες είναι μηχανές εσωτερικής καύσης.
4) ___ Η καύση στο βενζινοκινητήρα γίνεται υπό σταθερή πίεση.
5) ___ Η καύση στον πετρελαιοκινητήρα γίνεται με αυτανάφλεξη.
Συμπληρώστε τα κενά
(κύλινδρος , μέσα , περιστροφικοί , έξω , καύση , Wankel , δίχρονοι , εμβολοφόροι ,
εκτόνωση)
1) Στις μηχανές εσ/κής καύσης (ΜΕΚ) το καύσιμο καίγεται ___________ στον κινητήρα.
2) Οι _________________ κινητήρες περιέχουν μόνο περιστρεφόμενα μέρη.
3) Οι κινητήρες _____________ στηρίζουν τη λειτουργία τους σε περιστρεφόμενα έμβολα.
4) Οι _________________ κινητήρες αποτελούνται από έμβολο, ____________ , διωστήρα και
άξονα.
5) Κατά τη διεργασία του/της _____________ παράγεται μηχανικό έργο.
17. Ταξινομήστε σωστά τις έννοιες
( εισαγωγή αέρα , εισαγωγή καυσίμου-αέρα , αυτανάφλεξη , έκρηξη ,
σταθερός όγκος κατά την καύση , σταθερή πίεση κατά την καύση )
Βενζινοκινητήρας:
Πετρελαιοκινητήρας:
18. 1483 Leonardo da Vinci
«ιπτάμενη μηχανή»
1876 Otto – Langen
πρώτος 4χρονος
κινητήρας
Brayton- βενζίνη
1903 Wright - Taylor
πρώτος
επιτυχημένος
κινητήρας
αερoσκάφους
Κινητήρες Αεροσκαφών
1) Τρόπος έναυσης
Βενζινοκινητήρες
ή Otto
Πετρελαιοκινητήρες
ή Diesel
2) Χρόνοι
λειτουργίας
2-χρονος
4-χρονος
3) Τρόπος ψύξης
κυλίνδρων
Υδρόψυκτοι
Αερόψυκτοι
4) Αριθμός
κυλίνδρων
Μονοκύλινδροι
Πολυκύλινδροι
5) Διάταξη
κυλίνδρων
Ακτινικοί
Εν σειρά
Τύπου V
6) Ταχύτητα
περιστροφής άξονα
ολιγόστροφοι
Μέσης
ταχύτητας
ταχύστροφοι
Ιστορικά στοιχεία
Μηχανές εσ/κής καύσης
διακρίνονται σε:
Εμβολοφόροι Περιστροφικοί
διακρίνονται σε:
(περιέχουν έμβολα) (περιέχουν περιστρεφόμενα μέρη)
Μηχανές εξ/κής καύσης
(η καύση μέσα στον κινητήρα) (η καύση έξω από τον κινητήρα)
Wankel
Αεριοστρόβιλοι
(περιέχουν περιστρεφόμενα έμβολα)
είναι oι:
1)Σύστημα ψεκασμού
2)Σπινθηριστές
3)Βάρος
Ταξινομούνται με διάφορα
κριτήρια όπως:
Διάταξη:
Σύγκριση Otto – Diesel
Διαφέρουν ως προς:
Ανακεφαλαίωση :
19. Λειτουργία δίχρονου βενζινοκινητήρα
Λειτουργία δίχρονου πετρελαιοκινητήρα
Συστήματα Λίπανσης
Συστήματα Ανάφλεξης
Στο επόμενο μάθημα :
