Как устроен самолет и как он летает

Рис. 10. Схема авиамотора. Для наглядности показаны только главные части и один цилиндр разрезан. 1 Картер. 2 Цилиндр. 3 Впускная труба. 4 Путь горючей смеси. 5 Впускной клапан. 6 Выпускная труба. 7 Выпускной клапан. 8 Вода для охлаждения цилиндра. 9 Водяная рубашка. 10 Поршень. 11 Шатун. 12 Коленчатый вал. 13 Колено вала. 14 Пропеллер. 15 Магнето. 16 Якорь магнето. 17 Электрические провода от магнето к свечам. 18 Свеча.

Главная часть мотора — это цилиндр, цилиндров обычно — несколько. Цилиндр делается из стали, внутри его двигается поршень, который своим шатуном соединен с коленчатым валом мотора. Значит, чтобы заставить вращаться вал, надо заставить двигаться шатун и поршень. Как же это делается?

В верхнем конце цилиндра есть два клапана, впускной и выпускной. Тут же есть особое приспособление для зажигания попадающего в цилиндр бензина (его паров); это приспособление называется зажигательной свечой.

Пусть в цилиндр через впускной клапан попадает смесь бензина с воздухом (горючая смесь). Если теперь заставить поршень двигаться, то он сожмет горючую смесь. Когда смесь достаточно сжата, внутри цилиндра на свече проскакивает электрическая искра. От искры горючая смесь воспламеняется и образуется много раскаленных газов, которые так сильно давят на поршень, что он приходит в движение, поршень своим шатуном толкает коленчатый вал, который приходит от этого во вращательное движение. Отработанные газы выпускаются из цилиндра через выпускной клапан а через впускной поступает новая порция горючей смеси. Она снова воспламеняется снова поршень толкает шатун и т. д. Таким образом и происходит работа мотора.

«А как же мотор начинает работать?» — спросит читатель.

Для того чтобы запустить мотор, надо несколько раз, вращая пропеллер, провернуть вал мотора. От этого поршни в цилиндрах задвигаются, в цилиндры засосется горючая смесь (воздух с бензином), электрическая машинка (магнето), которая соединена шестеренкой с валом мотора, начнет работать и на свече одного из цилиндров проскочит электрическая искра. Он зажжет смесь, а дальше мотор уж сам будет продолжать работу. Все дальше выполняется автоматически. Цилиндры нижними концами (открытыми) укреплены в особой большой металлической коробке, которая называется картером; в нем-то и вращается коленчатый вал. Цилиндры во время работы так сильно нагреваются, что их надо обязательно охлаждать. Это делается или с помощью встречного воздуха — тогда наружная поверхность цилиндров делается ребристой, отчего она скорее охлаждается. Чаще же для охлаждения применяется вода, которая из особого резервуара (радиатора) поступает в так называемые рубашки — особые металлические чехлы, которыми покрыты цилиндры. Смазка мотора производится автоматически с помощью масленой помпы, которая приводится в движение от вала мотора.

Для приготовления горючей смеси устроен особый прибор, называемый карбюратором.

Бензин из бака попадает в этот прибор и здесь автоматически смешивается в нужной пропорции с воздухом и уже в газообразном состоянии попадает в рабочую камеру цилиндров.

На передний, выдающийся из картера, конец коленчатого вала насаживается своей втулкой воздушный винт, или пропеллер.

Воздушный винт делается из дерева, а в последнее время — из металла (рис. 11).

Рис. 11. Металлический воздушный винт (пропеллер).

Будущее конечно — за металлическим винтом. У современных самолетов вал мотора (а следовательно и винт) делает около 1500 оборотов в минуту. Число оборотов, а значит и тягу винта и скорость самолета летчик может регулировать. Действуя левой рукой на маленькие рычажки, идущие от мотора, летчик может уменьшать или увеличивать количество горючей смеси, попадающей в цилиндры, и тем ослаблять или усиливать силу взрывов, получающихся от воспламенения смеси в цилиндре.

Ряд приборов позволяет летчику судить о правильности работы мотора или его недостатках.

КАК УСТРОЕНО УПРАВЛЕНИЕ САМОЛЕТА

Конечно самолетом управлять труднее, чем, например, моторной лодкой или автомобилем. Лодку или автомобиль надо поворачивать только влево и вправо, для чего у лодки и имеется один руль, а у автомобиля шофер с помощью штурвала поворачивает колеса в ту или другую сторону. Но ведь самолет надо уметь поворачивать не только в стороны, но и направлять то вниз, то вверх. Мало того, если самолет накренится — его надо суметь выровнить.