В качестве иллюстрации на рис. 6 приведены расчетные зависи-
мости эффективной мощности
N
e
АПД (4-тактный 4-цилиндровый
оппозитный двигатель с диаметром цилиндра 79,5 мм и ходом порш-
ня 61 мм, степенью сжатия
ε
= 9
,
N
e
= 85
кВт(116 л.с.) при
n
= 5800
мин
−
1
на уровне земли) отвысоты при разных значени-
ях степени повышения давления в турбокомпрессоре
π
k
.
Следует отметить, что указанной эффективной мощности на уров-
не земли двигатель достигает с
π
k
= 1
,
35
, дальнейшее повышение
давления наддува, несмотря на более высокие эффективные показа-
тели двигателя, приводит также к росту максимального давления в
цилиндре и, как следствие, риску возникновения детонации.
Реализация наддува со степенями повышения давления
π
k
>
1
,
35
требует внесения изменений в конструкцию двигателя (уменьшения
его степени сжатия), а также применения схем регулирования наддува
на малых высотах полета. Значения высоты полета
H
, соответству-
ющие работе двигателя с различными
π
k
без детонации представле-
ны в табл. 2. Ниже приведенных высот необходимо перепускать часть
отработавших газов перед турбиной, тем самым снижая количество
энергии, срабатываемой на ней, что приводит к уменьшению давле-
ния на выходе из компрессора и, как следствие, мощности двигателя
до уровня, соответствующего
π
k
= 1
,
35
(см. рис. 6).
Таблица 2
Минимальные высоты, на которых АПД 4ЧН 7,95/6,1 с наддувом работает без
риска возникновения детонационных явлений
π
k
H
, м
1,4
500
1,6
1500
1,8
2500
2,0
3300
Высокие скорости полета дают возможность также использовать
энергию набегающего потока воздуха для обеспечения скоростного
наддува. В этом случае впускные трубопроводы выполняют относи-
тельно малой длины и ориентируют их таким образом, чтобы макси-
мально облегчить забор воздуха.
Как отмечалось ранее, АПД присущ некоторый консерватизм в кон-
струкции, что объясняет использование в основном двигателей тради-
ционных схем. Тем не менее в настоящее время делаются попытки вне-
дрения в малую авиацию альтернативных кривошипно-шатунному ме-
ханизмов преобразования энергии, выделяющейся при сгорании топ-
лива, в полезную работу на валу винта. К таким двигателям в первую
очередь следует отнести роторно-поршневые двигатели Ванкеля. Их
90 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2013. № 4
