Tipos de motores a pistão aeronáuticos

Classificação de motores alternativos
Os motores de aeronaves podem ser classificados por vários métodos. Eles podem ser classificados por ciclos operacionais, disposição dos cilindros ou pelo método de produção de empuxo. Todos são motores térmicos que convertem combustível em energia térmica que é convertida em energia mecânica para produzir empuxo. A maioria dos motores de aeronaves atuais é do tipo de combustão interna porque o processo de combustão ocorre dentro do motor. Os motores de aeronaves são de vários tipos, como turbina a gás, pistão alternativo, rotativo, de dois ou quatro ciclos, ignição por faísca, diesel e refrigerado a ar ou água. Os motores alternativos e de turbina a gás também possuem subdivisões com base no tipo de arranjo do cilindro (pistão) e faixa de velocidade (turbina a gás).

Muitos tipos de motores alternativos foram projetados. No entanto, os fabricantes desenvolveram alguns projetos que são usados ​​com mais frequência que outros e, portanto, são reconhecidos como convencionais. Os motores alternativos podem ser classificados de acordo com o arranjo do cilindro (em linha, tipo V, radial e oposto) ou de acordo com o método de resfriamento (líquido de refrigeração ou ar). Na verdade, todos os motores de pistão são resfriados transferindo o excesso de calor para o ar circundante. Nos motores resfriados a ar, essa transferência de calor é direta dos cilindros para o ar. Portanto, é necessário fornecer finas aletas de metal nos cilindros de um motor resfriado a ar para aumentar a superfície para uma transferência de calor suficiente. A maioria dos motores de aviões alternativos é resfriada a ar, embora alguns motores de alta potência usem um sistema eficiente de refrigeração líquida. Nos motores de refrigeração líquida, o calor é transferido dos cilindros para o líquido de refrigeração, que é então enviado através da tubulação e resfriado dentro de um radiador colocado na corrente de ar. O radiador do líquido de arrefecimento deve ser grande o suficiente para resfriar o líquido com eficiência. O principal problema do resfriamento por líquido é o peso adicional do líquido de arrefecimento, do trocador de calor (radiador) e da tubulação para conectar os componentes. Os motores de refrigeração líquida permitem obter alta potência do motor com segurança.

Motores em linha
Um motor em linha geralmente possui um número par de cilindros, embora alguns motores de três cilindros tenham sido construídos. Este motor pode ser resfriado a líquido ou a ar e possui apenas um eixo de manivela, localizado acima ou abaixo dos cilindros. Se o motor foi projetado para operar com os cilindros abaixo do eixo de manivela, é chamado de motor invertido.

 

O motor em linha tem uma pequena área frontal e é melhor adaptado à racionalização. Quando montado com os cilindros em uma posição invertida, oferece as vantagens adicionais de um trem de pouso mais curto e maior visibilidade do piloto. Com o aumento do tamanho do motor, o tipo em linha de refrigeração a ar oferece problemas adicionais para fornecer um resfriamento adequado; portanto, esse tipo de motor é confinado a motores de baixa e média potência usados ​​em aeronaves leves muito antigas.

Motores opostos ou do tipo O (Boxer)
Tipos de motores alternativos

Figura 1. Um típico motor oposto de quatro cilindros

O motor do tipo oposto possui dois bancos de cilindros diretamente opostos um ao outro com um eixo de manivela no centro. Figura 1. Os pistões dos dois bancos de cilindros são conectados ao único eixo de manivela. Embora o motor possa ser resfriado a líquido ou a ar, a versão refrigerada a ar é usada predominantemente na aviação. Geralmente é montado com os cilindros na posição horizontal. O motor do tipo oposto possui uma baixa relação peso / potência, e sua silhueta estreita o torna ideal para instalação horizontal nas asas da aeronave (aplicações com motores duplos). Outra vantagem são suas características de baixa vibração.

Motores tipo V
Nos motores do tipo V, os cilindros são dispostos em dois bancos em linha, geralmente separados em 60 °. A maioria dos motores possui 12 cilindros, que são resfriados a líquido ou a ar. Os motores são designados por um V seguido de um traço e o deslocamento do pistão em polegadas cúbicas. Por exemplo, V-1710. Esse tipo de motor foi usado principalmente durante a Segunda Guerra Mundial e seu uso é limitado principalmente a aeronaves mais antigas.

Motores radiais
O motor radial consiste em uma fileira ou fileiras de cilindros dispostos radialmente em torno de um cárter central.  Este tipo de motor provou ser muito robusto e confiável. O número de cilindros que compõem uma linha pode ser três, cinco, sete ou nove. Alguns motores radiais têm duas fileiras de sete ou nove cilindros dispostos radialmente ao redor do cárter, um na frente do outro. Estes são chamados radiais de linha dupla.

Tipos de motores alternativos

Motor radial

Um tipo de motor radial tem quatro linhas de cilindros com sete cilindros em cada linha, para um total de 28 cilindros. Os motores radiais ainda são usados ​​em alguns aviões de carga mais antigos, pássaros de guerra e aviões de pulverização de culturas. Embora muitos desses mecanismos ainda existam, seu uso é limitado. O motor radial de nove cilindros e uma carreira é de construção relativamente simples, com nariz de uma peça e dois

 

 

 

 

 

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