thumb|right|200px|Zračno hlajeni šestvaljni obrnjeni vrstni motor Ranger L-440 iz 1930-tih z močjo (tip 6-440C-2) 130 kW (175 KM) pri 2450 vrtljajih na minuto, vgrajen v letalo Fairchild PT-19 thumb|right|200px|Zračno hlajeni šestvaljni obrnjeni vrstni motor de Havilland Gipsy Six iz leta 1935 z močjo (tip Gipsy Six I) 149 kW (200KM) pri 2350 vrt./min, rabljen predvsem v letalih DH.86 Express, DH.88 Comet in DH.89 Dragon Rapide |thumb|right|200px|Sodobni zračno hlajeni štirivaljni protibatni motor ULPower UL260i z močjo 71 kW (95 KM) pri 3300 vrt./min thumb|right|200px|Vodno hlajeni osemvaljni V-motor Curtiss OX-5 iz leta 1915 z močjo 67 kW (90 KM) pri 1400 vrt./min v Kanadskem letalskem muzeju |thumb|right|200px|Zračno hlajeni desetvaljni enovrstni zvezdasti motor Anzani 10 iz leta 1915 z močjo 67 do 75 kW) (90 do 100 KM), rabljen največ v francoskih in britanskih vojaških letalih v 1. svetovni vojni, Nacionalni muzej VL ZDA thumb|right|200px|Zračno hlajeni štirinajstvaljni dvovrstni zvezdasti letalski motor Armstrong Siddeley Jaguar IV iz leta 1924 z močjo 261 kW (350 KM), nameščen na letalu Hawker Danecock thumb|right|200px|Zračno hlajeni štirinajstvaljni dvovrstni zvezdasti letalski motor Švecov AŠ-82 T iz leta 1957 z močjo 1397 kW (1900 PS), Saški industrijski muzej, Chemnitz

Letálski motór je vrsta batnega in krožnega motorja z notranjim zgorevanjem, ki se uporablja pri letalih. Za pogon letal se uporabljajo tudi reaktivni in turbopropelerski motorji, ki se po delovanju precej razlikujejo od motorjev z notranjim zgorevanjem, vendar osnovne značilnosti veljajo za vse.

Konstrukcija letalskega motorja

Letalski motorji morajo biti:

lahki - težki motorji povečujejo maso praznega letala in zmanjšujejo maso koristnega tovora, primerne velikosti in aerodinamični - nameščeni veliki motorji z velikimi površinami imajo velik upor, relativno gledano trošijo veliko goriva in zmanjšujejo učinkovitost do neke mere, matematično najbolj učinkovit turboventilatorski motor je motor ki ima premer 4m (https://www.youtube.com/watch?v=ueTGjegTKoo), majhni motorji pa imajo majhen upor in majhno porabo a proizvedejo tudi manj moči oz. potiska. močni - za premagovanje teže in upora letala, zanesljivi - izguba moči pri letalih je veliko večji problem kot pri avtomobilih. Letalski motorji delujejo pri skrajnih temperaturah, tlakih in hitrostih, in morajo zato v vseh teh pogojih delovati zanesljivo in varno, popravljivi - stroški zamenjave morajo biti čim manjši. Manjša popravila so relativno poceni.

Turbinski letalski motorji

Turbinski letalski motorji so prinesli revolucijo v letalsko in helikoptersko industrijo. Ponujajo veliko moč, majhno težo, majhne dimenzije, nizke stroške vzdrževanja, dolgo življenjsko dobo in zanesljivost delovanja. Uporabljajo se za pogon potniških, vojaških, raziskovalnih in poslovnih letal.

turboreaktivni motor je bil uporabljen za prva potniška letala kot De Havilland Comet, Boeing 707, Douglas DC-8, teh motorjev skoraj ne izdelujejo več. turboventilatorski za sodobna potniška, transportna, vojaška, lovska in poslovna letala turbopropelerski po navadi za transportna in vojaška letala turbogredni za pogon helikopterjev, APU in hitrih čolnov

Turboreaktivni in turboventilatorski sta reaktivna (reakcijska) (ang. jet) motorja. V preteklosti so načrtovali tudi uporabo jedrskih motorjev, ki namesto kerozina kot vir toplote uporabljajo jedrsko gorivo. V praktični uporabi se ti motorji niso pojavili nikoli.

Poleg tega obstajajo še drugi reaktivni načini pogona, ki pa niso turbinski, uporabljajo se za vojaške in raziskovalne namene: raketni motor Messerschmitt Me 163, North American X-15 potisna cev (ang.Ramjet in ScramJet) najhitrejše letalo Lockheed SR-71 pulzni reaktivni motor (ang.PulseJet) V-1 raketa med 2. svetovno vojno motorjet

Vrste batnih letalskih motorjev Vrstni motorji

Vrstni ali linijski motorji imajo valje razvrščene v eni vrsti. Po navadi imajo sodo število valjev: štiri ali šest. Vrstni motorji so lahko zračno ali vodno hlajeni. Z njimi lahko dosežejo dobre aerodinamične oblike. Če je ročična gred motorja nameščena nad valji, se motor imenuje viseči motor. Prednosti takšne namestitve ročične gredi so krajša pristajalna kolesa in boljša vidljivost pilota, lažje vzdrževanje, slaba pa da ima motor težave pri vžigu zaradi zalivanja svečk z mešanico in/ali motornim oljem (npr. nemška Daimler Benz in Junkers). Vrstni motorji imajo višja razmerja med težo in močjo kot drugi letalski motorji. Slabost vrstnih motorjev je njihova velikost, saj, če so večji, za hlajenje potrebujejo težak, občutljiv in ranljiv hladilni sistem. Zaradi tega imajo vrstni motorji letal majhne in srednje moči, vgrajeni pa so v lažja letala.

Protibatni motorji

Protibatni motorji imajo dva niza valjev, nameščenih v nasprotni smeri. Ročična gred je nameščena v središču in je gnana z obeh strani. Protibatni motorji so lahko zračno ali vodno hlajeni, čeprav se v letalstvu največ uporabljajo zračno hlajeni. Motorji so lahko nameščeni navpično ali vodoravno. Prednost vodoravno nameščenih protibatnih motorjev je boljša vidljivost in zmanjšanje zastoja goriva, ki po navadi nastaja na spodnjih valjih. Relativna prednost protibatnih motorjev so tudi zelo majhne vibracije. To je zaradi tega ker bati ležijo levo in desno od ročične gredi in se pri delovanju uravnovešajo med seboj. So pa zelo težki.

V-motorji

Valji v V-motorjih so razvrščeni v dveh nizih, postavljenih v vrsto in nagnjenih med seboj za 30 do 60 stopinj. V-motorji so lahko zračno ali vodno hlajeni.

Zvezdasti motorji

Zvezdasti ali radialni motorji imajo valje razvrščene krožno okrog ročične gredi. Število valjev mora biti liho v vsaki vrsti: pet, sedem ali devet. Motorji imajo lahko več vrst valjev. Sodo število valjev omogoča drugim valjem da so v delovnem taktu, zaradi česar motor deluje mirneje. Moč zvezdastih motorjev je od 100 do 3800 KM. So neposredni nasledniki rotacijkih motorjev, veliko sestavnih delov je identičnih.

Podobni zvezdastim motorjem so krožni ali rotacijski motorji, kjer ročična gred miruje, okrog nje pa se vrti celotni blok valjev. Največ so se uporabljali v času med 1. svetovno vojno in malo po njej do leta 1920. So predhodniki zvezdastih oziroma radialnih motorjev. Eden izmed najmočnejših je Pratt & Whitney R-4360 Wasp Major s 3500 KM (2,610 kW), izdelali so jih čez 18.000.

Moč letalskih motorjev

Letalski motorji z razliko od avtomobilskih dlje časa delujejo pri nastavitvah z velikimi močmi, zato morajo biti za isto moč grajeni bistveno bolj robustno, kot avtomobilski motorji. V splošnem letalski motor deluje z največjo močjo nekaj minut pri vzletu letala, nato se pri dvigovanju moč nekoliko zmanjša in nato večino časa deluje s tipično 65% do 75% polne moči. Avtomobilski motor bo 20% časa deloval s 65% močjo pri pospeševanju, preostali čas (ohranjanje hitrosti) pa z 20% močjo.

Moč batnih motorjev z notranjim zgorevanjem ali turbinskih letalskih motorjev se navaja v moči, ki je dovedena vijaku (običajno konjska moč), kar je navor pomnožen s številom vrtljajev na minuto ročične gredi. Vijak spreminja moč motorja v potisno moč, kjer je potisk funkcija nagnjenosti lopatic vijaka relativno glede na hitrost letala. Moč reaktivnih motorjev se podaja s potiskom.

Zanesljivost

Konstrukcije letalskih motorjev se bolj kot k učinkovitemu nagibajo k zanesljivemu delovanju. Trajalo je mnogo let preden so bili motorji dovolj zanesljivi za let prek Atlantskega ali Tihega oceana. Napake motorjev v vseh fazah letenja na začetku spoznajo mladi piloti. Veliko se urijo tudi v zasilnem pristajanju brez delovanja motorjev dokler takšnih razmer ne obvladajo.

Dolgi časi delovanja motorjev, združeni z zahtevo po veliki zanesljivosti, pomenijo da morajo biti izdelani na način, da lahko delujejo tako brez težav. Motor in letalo se morata dvigniti v zrak, kar pomeni da je treba premagati veliko težo. Razmerje med potiskom in težo je eno od najpomembnejših lastnosti letalskih motorjev. Masa tipičnega letalskega motorja z močjo 186 kW (250 KM) je samo 15% skupne mase letala z maso 1400 kg.

V letalskih motorjih so preprosti sestavni deli in so zaradi zanesljivosti običajno v parih. Na primer vžigalni sistemi (vžigalne svečke in vžigalni magneti) ali črpalke za gorivo. Neodvisno delovanje teh delov zmanjšuje možnost da bi se ob okvari posameznega dela pokvaril tudi celotni motor. Zaradi tega se za zagotavljanje potrebne napetosti za vžig uporablja magnetni vžig, ki za delovanje uporablja trajne magnete in zato ne potrebuje akumulatorja. V batnih motorjih se uporabljata dva ločena sistema skupaj z dvema vžigalnima svečkama na valj. V normalnem obratovanju delujeta oba vžigalna magneta, v primeru okvare enega magneta pa pilot lahko preklopi na drugega, vendar na račun manjše izgube moči motorja. Poleg tega dvojne svečke omogočajo tudi boljše zgorevanje. Podobno ima mehanska črpalka za gorivo tudi nadomestno električno.

Druga razlika med avtomobili in letali je, da letala večino časa letijo z velikimi hitrostmi. To dovoljuje da je letalski motor hlajen zračno, z razliko od uporabe hladilnikov. Nekaj znanih batnih motorjev, kot je na primer serija motorjev Rolls-Royce Merlin, je bilo vodno hlajenih. Čeprav so bili učinkoviti, so bili bolj zapleteni in med bojem bolj ranljivi. Brez hladilnikov so bili letalski motorji lažji in manj zapleteni. Količina zračnega toka, ki ga prejme motor, je skrbno izbrana glede na pričakovano hitrost in višino letala, tako da motor ohranja optimalno temperaturo. Podobno kot pregrevanje, lahko tudi preveč hlajenja slabo vpliva na delovanje. Nekatera letala imajo nameščene tudi lopute, ki omogočajo ročno ali avtomatsko prilagajanje dotoka zraka v predel motorja.

Letalo deluje na večjih višinah, kjer je gostota zraka manjša kot na tleh. Ker motorji za zgorevanje goriva potrebujejo kisik, so zaradi tega primerni sistemi s prisiljenim polnjenjem, kot so turbopolnilniki ali kompresorji. Njihova uporaba spet povečuje stroške, maso in zapletenost, zmanjšuje pa zenesljivost.

Uporaba več motorjev

V nekaterih državah za komercialni prevoz potnikov zahtevajo uporabo letal z dvema motorjema. V državah, kot so Kanada, Avstralija in ZDA, za nekatere komercialne prevoze (vključno s čarterji in včasih napovedanimi rednimi leti, kjer običajno uporabljajo motorje, gnane s turbinami) dovolijo uporabo enomotornih letal.

Zaradi drugega motorja lahko letalo ostane v zraku, oziroma se spušča počasneje, če en motor odpove, kar je pomembno za varnost pri letih nad vodo ali goratim ozemljem. Okvara motorja pri letalu z dvema batnima motorjema je lahko usodna na primer pri vzletu zaradi nesimetričnega potiska.

Raziskava nesreč avstralskih čarterskih poletov med letoma 1986 in 1996 je pokazala, da je razmerje števila usodnih nesreč na uro za večmotorna letala trikrat večje od razmerja za enomotorna letala. Raziskava sicer ni upoštevala enakih pogojev pri letih in ni posebej obravnavala nesreč, ki so jih povzročili motorji. Po Ameriški ustanovi za zračno varnost kadar napaka motorja vodi do nesreče (npr. do škode ali poškodb), je 10% možnosti, da se je napaka pojavila v enomotornem letalu, in 50% možnosti da v dvomotornem.

Velikost thumb|right|200px|Zračno hlajeni devetvaljni krožni (rotacijski) motor Le Rhône 9J z močjo 82 kW (110 KM) pri 1300 vrt./min, Središče Stevena Ferencza Udvar-Házyja Smithsonovega Nacionalnega letalskega in vesoljskega muzeja