Les moteurs d'avion peuvent être classés par plusieurs méthodes. Ils peuvent être classés par cycles de fonctionnement, disposition des cylindres ou méthode de production de poussée. Tous sont des moteurs thermiques qui convertissent le carburant en énergie thermique qui est convertie en énergie mécanique pour produire une poussée. La plupart des moteurs d'avions actuels sont du type à combustion interne car le processus de combustion a lieu à l'intérieur du moteur. Les moteurs d'avion sont de différents types, tels que les moteurs à turbine à gaz, à piston alternatif, rotatifs, à deux ou quatre cycles, à allumage par étincelle, diesel et refroidis par air ou par eau. Les moteurs alternatifs et à turbine à gaz ont également des subdivisions basées sur le type de disposition des cylindres (piston) et la plage de vitesse (turbine à gaz).
De nombreux types de moteurs alternatifs ont été conçus. Cependant, les fabricants ont développé certaines conceptions qui sont utilisées plus couramment que d'autres et sont donc reconnues comme conventionnelles. Les moteurs alternatifs peuvent être classés selon la disposition des cylindres (en ligne, en V, radial et opposé) ou selon la méthode de refroidissement (refroidi par liquide ou refroidi par air). En fait, tous les moteurs à pistons sont refroidis en transférant l'excès de chaleur à l'air ambiant. Dans les moteurs refroidis par air, ce transfert de chaleur est direct des cylindres vers l'air. Il est donc nécessaire de prévoir de fines ailettes métalliques sur les cylindres d'un moteur refroidi par air afin d'avoir une surface accrue pour un transfert de chaleur suffisant. La plupart des moteurs d'avion alternatifs sont refroidis par air, bien que quelques moteurs de grande puissance utilisent un système de refroidissement liquide efficace. Dans les moteurs refroidis par liquide, la chaleur est transférée des cylindres au liquide de refroidissement, qui est ensuite envoyé à travers des tubes et refroidi dans un radiateur placé dans le flux d'air. Le radiateur de liquide de refroidissement doit être suffisamment grand pour refroidir efficacement le liquide. Le principal problème avec le refroidissement liquide est le poids supplémentaire du liquide de refroidissement, de l'échangeur de chaleur (radiateur) et des tubes pour connecter les composants. Les moteurs refroidis par liquide permettent d'obtenir une puissance élevée du moteur en toute sécurité.
Moteurs en ligne
Un moteur en ligne a généralement un nombre pair de cylindres, bien que certains moteurs à trois cylindres aient été construits. Ce moteur peut être refroidi par liquide ou refroidi par air et n'a qu'un seul vilebrequin, qui est situé soit au-dessus, soit au-dessous des cylindres. Si le moteur est conçu pour fonctionner avec les cylindres sous le vilebrequin, on l'appelle un moteur inversé.
Le moteur en ligne a une petite surface frontale et est mieux adapté à la rationalisation. Lorsqu'il est monté avec les cylindres en position inversée, il offre les avantages supplémentaires d'un train d'atterrissage plus court et d'une plus grande visibilité du pilote. Avec l'augmentation de la taille du moteur, le type en ligne refroidi par air pose des problèmes supplémentaires pour assurer un refroidissement approprié; par conséquent, ce type de moteur est réservé aux moteurs de faible et moyenne puissance utilisés dans les avions légers très anciens.
Moteurs opposés ou de type O
Le moteur de type opposé a deux bancs de cylindres directement opposés l'un à l'autre avec un vilebrequin au centre Figure. Les pistons des deux bancs de cylindres sont reliés au vilebrequin unique. Bien que le moteur puisse être refroidi par liquide ou refroidi par air, la version refroidie par air est principalement utilisée dans l'aviation. Il est généralement monté avec les vérins en position horizontale. Le moteur de type opposé a un faible rapport poids/puissance et sa silhouette étroite le rend idéal pour une installation horizontale sur les ailes de l'avion (applications bimoteurs). Un autre avantage est ses caractéristiques de faible vibration.
Moteurs de type V
Dans les moteurs de type V, les cylindres sont disposés en deux bancs en ligne généralement espacés de 60°. La plupart des moteurs ont 12 cylindres, qui sont soit refroidis par liquide, soit refroidis par air. Les moteurs sont désignés par un V suivi d'un tiret et de la cylindrée du piston en pouces cubes. Par exemple, V-1710. Ce type de moteur a été utilisé principalement pendant la seconde guerre mondiale et son utilisation est principalement limitée aux avions plus anciens.
Moteurs radiaux
Le moteur radial est constitué d'une ou plusieurs rangées de cylindres disposés radialement autour d'un carter central. Ce type de moteur s'est avéré très robuste et fiable. Le nombre de cylindres qui composent une rangée peut être de trois, cinq, sept ou neuf. Certains moteurs radiaux ont deux rangées de sept ou neuf cylindres disposées radialement autour du carter, l'une devant l'autre. Celles-ci sont appelées radiales à double rangée. Un type de moteur radial a quatre rangées de cylindres avec sept cylindres dans chaque rangée pour un total de 28 cylindres. Les moteurs radiaux sont encore utilisés dans certains avions-cargos, oiseaux de guerre et avions de pulvérisation de cultures plus anciens. Bien que bon nombre de ces moteurs existent encore, leur utilisation est limitée. Le moteur radial à neuf cylindres à une rangée est de construction relativement simple, avec un nez monobloc et un carter principal en deux sections. Les plus gros moteurs à deux rangées sont de construction légèrement plus complexe que les moteurs à une rangée. Par exemple, le carter du moteur Wright R-3350 est composé de la section avant du carter, de quatre sections principales du carter (principale avant, centrale avant, centrale arrière et principale arrière), du boîtier de came et de poussoir arrière, du boîtier avant du compresseur, du compresseur boîtier arrière et couvercle du boîtier arrière du compresseur. Les moteurs Pratt et Whitney de taille comparable intègrent les mêmes sections de base, bien que la construction et la nomenclature diffèrent considérablement. boîtier arrière du compresseur et couvercle du boîtier arrière du compresseur. Les moteurs Pratt et Whitney de taille comparable intègrent les mêmes sections de base, bien que la construction et la nomenclature diffèrent considérablement. boîtier arrière du compresseur et couvercle du boîtier arrière du compresseur. Les moteurs Pratt et Whitney de taille comparable intègrent les mêmes sections de base, bien que la construction et la nomenclature diffèrent considérablement.
