Radialmotor: Visste du vilken typ av motor det är?
En radialmotor är en fram- och återgående förbränningsmotor med en enkel vevaxel, som har cylindrar anordnade i en cirkel (i en eller flera rader) vinkelrät mot vevaxelns axel så att alla cylindrar gör samma vinkel mot varandra.
Den här artikeln kommer att förklara hur radialmotorn fungerar, dess användning och en kort historik.
Innehållsförteckning
Användning av en radialmotor
En radialmotor måste ha minst tre cylindrar (annars skulle det vara en boxermotor) och har vanligtvis ett udda antal cylindrar i en rad. En radialmotor med cylindrar anordnade i endast en rad är också en platt motor. Om cylindrarna är anordnade i flera plan, kallas den radiella motorn, enligt antalet rader, en två-, tre-, fyrcylindrig radialmotor och så vidare.
Denna motortyp används främst inom flyget, men under andra världskriget användes den även i stridsvagnar. Några galningar har dock installerat en radialmotor under en bils huv, varför vi kommer att skriva något mer om denna motor.
Historien om radialmotorn i ett nötskal
Den danska ingenjören Jacob Ellrhammer byggde den första radialmotorn mellan 1903 och 1904. Det var en trecylindrig radialmotor som var luftkyld.
Luftkyld motor: Vilka är dess fördelar och nackdelar?
De flesta radialmotorer är luftkylda, men bland de mest framgångsrika tidiga radialmotorerna kan vi inkludera de 9-cylindriga vätskekylda motorerna tillverkade av Salmson Moteurs från 1908 till 1920.
Vätskekyld motor: Hur fungerar vätskekylning?
Mellan 1909 och 1919 översköljdes den radiella motorn av sin mycket liknande släkting, rotationsmotorn. Den skiljer sig dock från den radiella motorn eftersom vevaxeln är ordentligt fastsatt på flygplanets struktur. Samtidigt kopplas vevhuset till propellern tillsammans med cylindrarna och roterar. Enkelt uttryckt roterar vevhuset, cylindrarna och propellern, men det gör inte vevaxeln.
Under första världskriget användes roterande motorer i massor i allierade flygplan. De flesta tyska flygplan vid den tiden använde vattenkylda inline 6-cylindriga motorer. På 1930-talet återvände dock radialmotorn till scenen. Under andra världskriget användes radialmotorer huvudsakligen i amerikanska, japanska, italienska och brittiska flygplan men förekom även i tyska.
Roterande motor: Vilka är dess fördelar?
Amerikas förenta stater använde också massivt radiella motorer i tankar som M3 Lee, M18 Hellcat, M2 lätt tank och M4 Sherman. Under andra världskriget byggdes också den största marina radialmotorn, med 16 rader, 112 cylindrar och en slagvolym på upp till 383 liter.
Radialmotorn och dess konstruktion
Som nämnts ovan är en radialmotor utrustad med en vevaxel, och dess cylindrar är anordnade i en cirkel (i en eller flera rader) vinkelrät mot vevaxelns axel, så att alla cylindrar gör samma vinkel med varandra.
I radiella motorer är individuella cylindrar, på vilka separata cylinderhuvuden är placerade, fästa på motorblocket och är utrustade med kylflänsar. Detta gör det möjligt att säkerställa tillräcklig luftkylning av termiskt belastade komponenter i radialmotorer.
Motorblocket är motorns huvudsakliga stödjande kropp, bestående av tre delar: den bakre, mitten och främre delen. I mittdelen finns en vevmekanism och en kammekanism; i den främre delen av blocket finns en reducering. Den bakre delen stänger motorblocket. Alla individuella cylindersatser är fästa på motorblocket, men hela motorn är också ansluten till flygplanets struktur genom motorblocket.
Motorkolvar: Hur fungerar de?
Radialmotorns kolvar är anslutna till vevaxeln med hjälp av vevstakar som i konventionella kolvförbränningsmotorer. Att ansluta vevstängerna till vevaxeln är dock inte samma sak. En kolv är direkt ansluten till vevstaken, som har ett hängögla, till vilket de andra kolvarnas vevstakar är fästa med hjälp av stift.
Radialmotorn använder OHV-ventiltiming. Kammarna säkerställer ventilernas rörelse, men inte med hjälp av en kamaxel, utan en kamskiva, som roterar med kammarna långsammare och i motsatt riktning än vevaxeln. Kamskivan har också samma antal insugs- och avgaskammar.
Till exempel har en 5-cylindrig radialmotor en kamskiva utrustad med två insugnings- och två avgaskammar, som roterar fyra gånger långsammare än vevaxeln. Kamaxeln drivs med en vevaxel-driven planetväxellåda. Lyftare, stänger och vippor säkerställer rörelsen mellan kammen och ventilen.
Fyrtaktsmotor: Hur den fungerar och vilka är dess fördelar
Antalet cylindrar i en radialmotor beror på antalet arbetscykler för motorn. I den överväldigande majoriteten används dock fyrtaktscykeln. Vid en fyrtakts radialmotor ska antalet cylindrar i varje rad vara udda så att tändningen kommer ut, vilket till exempel i en 5-cylindrig motor är i ordningen 1-3-5- 2-4 och så vidare. Antalet cylindrar i en rad kan dock vara jämnt med tvåtakts radialmotorer.
De grundläggande kraven för en radialmotor:
- hög prestanda
- lägsta möjliga vikt
- minsta möjliga dimensioner
- hög tillförlitlighet
- lång livslängd
- lägsta möjliga bränsleförbrukning
- balanserad och förfinad drift
- enkel motordrift
- rimligt produktionspris
Radialmotorn är överväldigande byggd som en bensinmotor men kan också byggas som en diesel (diesel). De främsta fördelarna med en radialdieselmotor inkluderar lägre bränsleförbrukning och lägre risk för antändning.