โครงสร้างและระบบเครื่องยนต์อากาศยานเบื้องต้น

เครื่องยนต์เป็นเครื่องจักรที่ซับซ้อนที่ประกอบด้วยกลไกและระบบต่างๆ มากมาย ไม่ว่าจะเป็นเครื่องยนต์เบนซินหรือเครื่องยนต์ดีเซล ไม่ว่าจะเป็นเครื่องยนต์สี่จังหวะหรือเครื่องยนต์สองจังหวะ ไม่ว่าจะเป็นเครื่องยนต์สูบเดียวหรือเครื่องยนต์หลายสูบ เพื่อให้การแปลงพลังงานเสร็จสมบูรณ์ บรรลุวงจรการทำงาน และรับประกันการทำงานปกติอย่างต่อเนื่องในระยะยาว ต้องมีกลไกและระบบต่อไปนี้
(1) กลไกก้านสูบข้อเหวี่ยง
กลไกก้านสูบข้อเหวี่ยงเป็นส่วนที่เคลื่อนไหวหลักของเครื่องยนต์ซึ่งจะตระหนักถึงวงจรการทำงานและการแปลงพลังงานเสร็จสมบูรณ์ ประกอบด้วยชุดประกอบตัวถัง ชุดก้านสูบลูกสูบ และชุดมู่เล่เพลาข้อเหวี่ยง ในระหว่างจังหวะส่งกำลัง ลูกสูบจะเคลื่อนที่เป็นเส้นตรงในกระบอกสูบภายใต้แรงดันแก๊ส ซึ่งจะถูกแปลงเป็นการเคลื่อนที่แบบหมุนของเพลาข้อเหวี่ยงผ่านก้านสูบ และส่งออกกำลังจากเพลาข้อเหวี่ยงออกไปด้านนอก ในระหว่างจังหวะไอดี การอัด และไอเสีย มู่เล่จะปล่อยพลังงานและแปลงการเคลื่อนที่แบบหมุนของเพลาข้อเหวี่ยงให้เป็นการเคลื่อนที่เชิงเส้นของลูกสูบ
(2) กลไกการกระจายวาล์ว
หน้าที่ของกลไกการกระจายวาล์วคือการเปิดและปิดวาล์วไอดีและไอเสียอย่างสม่ำเสมอตามลำดับการทำงานและกระบวนการของเครื่องยนต์ทำให้ส่วนผสมหรืออากาศที่ติดไฟได้เข้าไปในกระบอกสูบและก๊าซไอเสียออกจากกระบอกสูบทำให้เกิดกระบวนการแลกเปลี่ยนอากาศ . รถไฟวาล์วส่วนใหญ่ใช้รถไฟวาล์วเหนือศีรษะ ซึ่งโดยทั่วไปประกอบด้วยกลุ่มวาล์ว กลุ่มเกียร์วาล์ว และกลุ่มขับเคลื่อนวาล์ว
(3) ระบบจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิง
ฟังก์ชั่นของระบบจ่ายเชื้อเพลิงของเครื่องยนต์เบนซินคือการเตรียมปริมาณและความเข้มข้นของส่วนผสมตามความต้องการของเครื่องยนต์ จ่ายให้กับกระบอกสูบ และปล่อยก๊าซไอเสียที่เผาไหม้ออกจากกระบอกสูบสู่ชั้นบรรยากาศ หน้าที่ของระบบจ่ายเชื้อเพลิงเครื่องยนต์ดีเซลคือการจ่ายน้ำมันดีเซลและอากาศเข้าไปในกระบอกสูบแยกจากกัน สร้างส่วนผสมในห้องเผาไหม้แล้วเผาทิ้ง และสุดท้ายก็ปล่อยก๊าซไอเสียที่เผาไหม้ออก
(4) ระบบหล่อลื่น
ฟังก์ชั่นของระบบหล่อลื่นคือการส่งน้ำมันหล่อลื่นที่สะอาดในปริมาณเชิงปริมาณไปยังพื้นผิวของชิ้นส่วนโดยเคลื่อนที่สัมพันธ์กัน เพื่อให้ได้แรงเสียดทานของของเหลว ลดความต้านทานแรงเสียดทาน และลดการสึกหรอของชิ้นส่วนเครื่องจักร และทำความสะอาดพื้นผิวของชิ้นส่วนให้เย็นลง ระบบหล่อลื่นมักประกอบด้วยท่อน้ำมันหล่อลื่น ปั๊มน้ำมัน ไส้กรองน้ำมัน และวาล์วบางตัว
(5) ระบบทำความเย็น
หน้าที่ของระบบทำความเย็นคือการกระจายความร้อนบางส่วนที่ถูกดูดซับโดยชิ้นส่วนที่ถูกทำความร้อนได้ทันเวลา เพื่อให้มั่นใจว่าเครื่องยนต์จะทำงานในสภาวะอุณหภูมิที่เหมาะสมที่สุด ระบบระบายความร้อนของเครื่องยนต์ระบายความร้อนด้วยน้ำมักจะประกอบด้วยแจ็คเก็ตน้ำหล่อเย็น ปั๊มน้ำ พัดลม ถังเก็บน้ำ เทอร์โมสตัท ฯลฯ
(6) ระบบจุดระเบิด
ในเครื่องยนต์เบนซิน ส่วนผสมที่ติดไฟได้ในกระบอกสูบจะถูกจุดประกายด้วยประกายไฟฟ้า ดังนั้นจึงติดตั้งหัวเทียนไว้ที่ฝาสูบของเครื่องยนต์เบนซินและหัวเทียนจะขยายเข้าไปในห้องเผาไหม้ อุปกรณ์ทั้งหมดที่สามารถสร้างประกายไฟระหว่างอิเล็กโทรดหัวเทียนได้ทันเวลา เรียกว่า ระบบจุดระเบิด ซึ่งโดยปกติจะประกอบด้วยแบตเตอรี่ เครื่องกำเนิดไฟฟ้า เครื่องจ่ายไฟ คอยล์จุดระเบิด และหัวเทียน
(7) ระบบสตาร์ท
ในการเปลี่ยนเครื่องยนต์จากสถานะหยุดนิ่งไปเป็นสถานะทำงาน จำเป็นต้องใช้แรงภายนอกเพื่อหมุนเพลาข้อเหวี่ยงของเครื่องยนต์ก่อน ทำให้ลูกสูบเคลื่อนที่ไปมา ส่วนผสมที่ติดไฟได้ในกระบอกสูบจะไหม้และขยายตัวเพื่อทำงาน โดยดันลูกสูบลงเพื่อหมุนเพลาข้อเหวี่ยง เครื่องยนต์สามารถทำงานได้ด้วยตัวเองเท่านั้นและสามารถดำเนินการรอบการทำงานได้โดยอัตโนมัติ ดังนั้นกระบวนการทั้งหมดของเพลาข้อเหวี่ยงที่เริ่มหมุนภายใต้แรงภายนอกจนกระทั่งเครื่องยนต์เริ่มเดินเบาโดยอัตโนมัติเรียกว่าการสตาร์ทเครื่องยนต์ อุปกรณ์ที่จำเป็นในการดำเนินกระบวนการสตาร์ทให้เสร็จสิ้นเรียกว่าระบบสตาร์ทของเครื่องยนต์