Двигатель Rotax-912

Denis

Я люблю самолеты!
Карбюраторный Лайкоминг работает чище автомобильного впрыскового со всеми заморочками.

Впрысковый 200-сильный Лайкоминг IO-360 кушает 185г/л.с.ч в диапазоне 45-75% мощности по данным РЛЭ. Эксплуатационный расход при соблюдении РЛЭ и РЭ гарантированно ниже этого, Дополнительная калибровка инжекторов и использование монитора температуры выхлопных газов при обеднении смеси в полете позволяет дойти до 170-160г/л.с.ч.

Плачет тепловозный дизель.  
 

Denis

Я люблю самолеты!
Знаменитый карбюраторный О-360 мощностью 180л.с. кушает 185-190г/л.с.ч в диапазоне 45-75% мощности также по данным РЛЭ. Степень сжатия 8.5, минимальный сорт бензина 91/96.
Выигрыш в экономичности впрыскового мотора невелик и целиком обеспечивается лучшей равномерностью состава смеси по цилиндрам. Такой минимальный расход топлива получается с ВИШ постоянных оборотов, однако крейсерский ВФШ уступает тоже ненамного, средняя цифра для ВФШ 200г/л.с.ч.
 
S

SVP

Гость
Что делает Ротакс?

справедливости ради, РОТАКС делает двигатели, достаточной для выполнения полетов степени надежности, имеющие, по сравнению с конти и лайком, весовые характеристики, позволяющие вписываться в категории, куда с даже 200-кой вход практически закрыт.

Это, безусловно, ниша .... и РОТАКС занял ее безоговорочно .....

все-таки 55 кг за двигатель с обвесом против почти 100 за такой же вид конти/лайка - это вполне себе преимущество.
 

Denis

Я люблю самолеты!
Что делает Ротакс?

справедливости ради, РОТАКС делает двигатели, достаточной для выполнения полетов степени надежности, имеющие, по сравнению с конти и лайком, весовые характеристики, позволяющие вписываться в категории, куда с даже 200-кой вход практически закрыт.

Это, безусловно, ниша .... и РОТАКС занял ее безоговорочно .....

все-таки 55 кг за двигатель с обвесом против почти 100 за такой же вид конти/лайка - это вполне себе преимущество.
55 кг с обвесом это Ротакс 582 и то не всегда.

Условно-двухместные самолеты с Ротаксом 912S весят под 300кг и при ограничении полетного веса 450 - 472кг по категории это смешно.

Старый О-200 весит на 20кг тяжелее 912S, новый О-200D для Сессны 162 только на 7кг. Ротакс берегись.

По соотношению цена - качество - экономичность - надежность отстойнее 912 и 914 только Ротаксы двухтактные.

Если на надлежащем уровне спроектировать легкий двухместный самолет, достаточно реально с мотором Континентал О-200 уложить его в 250кг пустого веса, а может и легче, при выполнениии требований к европейским СЛА.
При этом вполне понятно, что это может быть за самолет.
 

doktor

Я люблю строить самолеты!
Знаменитый карбюраторный О-360 мощностью 180л.с. кушает 185-190г/л.с.ч в диапазоне 45-75% мощности также по данным РЛЭ. Степень сжатия 8.5, минимальный сорт бензина 91/96.
Выигрыш в экономичности впрыскового мотора невелик и целиком обеспечивается лучшей равномерностью состава смеси по цилиндрам. Такой минимальный расход топлива получается с ВИШ постоянных оборотов, однако крейсерский ВФШ уступает тоже ненамного, средняя цифра для ВФШ 200г/л.с.ч.
Выигрыш врыскового мотора по экономичности достаточно велик по сравнению с карбюраторным.Достигается это вовсе не равномерностью подачи топлива по цилиндрам а возможностью более гибкой настройки мотора на режимах.Температура выхлопа в режиме макс мощности при правильном составе  смеси достигает 800гр меньшая Т более богатая смесь,хуже экономичность и снижение мощности.По этому принципу карбюраторные моторы воздушного охлаждения снижают температуру в камере сгорания.,подают максимальное количество бензина альфа менее 0.83 А при обеднении до альфы 0.92 и выше улучшается экономичность но падает мощность и растет температура что может привести к -появлению детонации,прогару поршня,прогару выпускного клапана.Прихвату поршня к стенки цилиндра и разрушению мотора.Где то на форуме было фото лайкоминга с разорванным блоком.А данные по граммам на л.с можно много всяких написать ,реально они будут другими.
 

Denis

Я люблю самолеты!
Знаменитый карбюраторный О-360 мощностью 180л.с. кушает 185-190г/л.с.ч в диапазоне 45-75% мощности также по данным РЛЭ. Степень сжатия 8.5, минимальный сорт бензина 91/96.
Выигрыш в экономичности впрыскового мотора невелик и целиком обеспечивается лучшей равномерностью состава смеси по цилиндрам. Такой минимальный расход топлива получается с ВИШ постоянных оборотов, однако крейсерский ВФШ уступает тоже ненамного, средняя цифра для ВФШ 200г/л.с.ч.
Выигрыш врыскового мотора по экономичности достаточно велик по сравнению с карбюраторным.Достигается это вовсе не равномерностью подачи топлива по цилиндрам а возможностью более гибкой настройки мотора на режимах.Температура выхлопа в режиме макс мощности при правильном составе  смеси достигает 800гр меньшая Т более богатая смесь,хуже экономичность и снижение мощности.По этому принципу карбюраторные моторы воздушного охлаждения снижают температуру в камере сгорания.,подают максимальное количество бензина альфа менее 0.83 А при обеднении до альфы 0.92 и выше улучшается экономичность но падает мощность и растет температура что может привести к -появлению детонации,прогару поршня,прогару выпускного клапана.Прихвату поршня к стенки цилиндра и разрушению мотора.Где то на форуме было фото лайкоминга с разорванным блоком.А данные по граммам на л.с можно много всяких написать ,реально они будут другими.
О данных. они абсолютно реальны.

О регулировке смеси. С карбюратором свобода и точность регулировки качесва смеси брутто точно такая же как при впрыске. У пилота имеется вся необходимая для этого информация. Максимум температуры выхлопа достигается как со впрыском, так и с карбюратором. Альфа при этом больше 1. Традиционно рекомендуют работать на богатом склоне кривой EGT, вот здесь и сидит собака, связанная с неравномерностью состава смеси по цилиндрам. Пик EGT достигается сперва в самом бедном цилиндреи он может слишком сильно  выбиваитьяс из среднего. При этом импульсы крутящего момента от цилиндров сильно различаются и мотор начинает работать неравномерно и вибрациями.   Впрысковый мотор может перевалить через этот максимум и работать на бедном склоне, при альфа до 1.2 удельный расход топлива остается на абсолютном минимуме, а температура выхлопа на 50F ниже максимальной, что есть хорошо. При дальнейшем обеднении мотор просто падает мощность как у дизеля, а затем мотор останавливается. Бензино-воздушная смесь в моторе воздушного охлаждения при максимально допустимой температуре головок и не слишком больших оборотах еще поджигается искрой и успевает сгореть вовремя при алюфа порядка 1.3.

При обеднении смеси детонация, прогар и пр. не возникают, если двигатель работает на частичных нагрузках и имеется запас до максимально допустимой температуры выхлопа.  

При полностью открытом дросселе на бедной смеси можно получить более 80% максимально крутящего момента, а в РЛЭ разрешается обеднять на режимах до 75%. Переобогащение смеси на максимальном режиме у практически всех безнаддувных Лайкомингов и Континенталов не требуется, а альфа составляет около 0.85, что как раз соответствует условиям сгорания всего кислорода в скушанном мотором воздухе. Крейсерские режимы, которые приводятся в таблицах РЛЭ, например для Сессны, можно ставить без использования показометра EGT.

Конструкция впускных коллекторов Ротакса 912 принципиально не обеспечивает равномерную смесь по передним и задним парам цилиндров при работе с карбюраторами, а избыточно высокие обороты дополнительно ограничивают пределы регулировки смеси.

И наконец, про искалеченный Лайкоминг с вырванным цилиндром. Он принадлежит акробатическому самолету и с вероятностью 100% изнасилован. Специально подгот овленные акробатическеи моторы AEIO-540 дают 330-370л.с. вместо 300, а AEIO-360 до 240-250 вместо 200. Обороты вполете превышают 3000об/мин и практически весь полет - полный газ. При экспулатации сертифицированных моторов превышать максимальные обороты бывает, не разрешается даже ценой погрешности тахометра. Почувствуйте разницу.  
     
 

doktor

Я люблю строить самолеты!
По коллекторам ротакса -согласен,но 5000 об для регулировки смеси -это ничто.На спортивных моторах и на 10000 об смесь нормально регулируется.Работать на смесях альфа выше 1 можно только на частичных нагрузках до 30-40% свыше вы рискуете попасть на замену клапана.Карбюратор-очень примитивно работает и полностью выдержать требуемую топливную карту неможет,даже если у летчика есть инструкции.На нагрузках 75% и выше альфа должна быть не менее 0.92.Часть топлива идет на охлаждение камеры сгорания.Процент несгоревшего топлива или неправильно сгоревшего топлива у карбюраторных моторов с низкой степенью сжатия и с примитивным устройством регулирующим угол зажигания-намного выше.Поэтому и расход топлива большой.
 

Denis

Я люблю самолеты!
По коллекторам ротакса -согласен,но 5000 об для регулировки смеси -это ничто.На спортивных моторах и на 10000 об смесь нормально регулируется.Работать на смесях альфа выше 1 можно только на частичных нагрузках до 30-40% свыше вы рискуете попасть на замену клапана.Карбюратор-очень примитивно работает и полностью выдержать требуемую топливную карту неможет,даже если у летчика есть инструкции.На нагрузках 75% и выше альфа должна быть не менее 0.92.Часть топлива идет на охлаждение камеры сгорания.Процент несгоревшего топлива или неправильно сгоревшего топлива у карбюраторных моторов с низкой степенью сжатия и с примитивным устройством регулирующим угол зажигания-намного выше.Поэтому и расход топлива большой.
Рекомендую изучать тему глубже, а не ограничиваься верхушками. Размеры цилиндра очень жестко определяют диапазон оборотов, в котором можно ожидать минимальный удельный расход топлива. По счастливому совпадению, в этом же диапазоне оборотов будут малы механическеи потери и темп износа ЦПГ, а тепловая напряженность поршней и клапанов будет умереной, что отдалит возможность прогара того и другого. Чтобы процесссы в цилиндре протекали примерно так же, как у Лайкоминга при 2700 об/мин, у Ротакса 912 это будет 4200-4500об/мин, а у разных вариантов фольксвагена жука при 3400-3800об/мин. С другой стороны, у моторов с самыми большими цилиндрами, как Райт Циклон, это 2000-2400об/мин. Влияние диаметра цилиндра, ход пошня и непосредственно частота вращения при этом взаимосвязано сложным образом. Например, механически потери и потери тепла вголовку, стенки и поршень при фиксированной линейной скорости поршня непрерывно растут с уменьшением размеров цилиндра, поэтому полного подобия при масштабировании вниз добиться невозможно. Поэтому вспоминать как на спортивных моторах регулируется смесь на 10000 об/мин здесь не нужно. Карбюратор достаточно хорошее дозирующее устройство доля авиационного двигателя, впрыск авиационных моторов особым интеллектом тоже не отличается, а топливная карта представляет собой набор прямых линий. Управление углом опержения зажигания у всех Лайкозавров отсутствует как таковое, в том числе и у тех, которые догоняют по экономичности тепловозный дизель.  Для этого оказывается достаточно иметь фиксированный угол.

Важным парамером (не единственным), определяющим возможность безопасного достижения пика EGT  является теплонапряженность поршней. Этот параметр влияет снова совместно с частотой вращения. У Лайкозавров обеспечивается возможность обеднения смеси как я описал выше. Предел же  30-40% мощности характерен для "современных" автомобильных двигателей. Если же мы у такого двигателя ограничимся примерно 60% его максимальной мощности и соотвествующих оборотов, то получим нечто похожее на Лайкоминг. Непонимание законов физики не освобождаетот их беспрекословного выполнения.  
 

Denis

Я люблю самолеты!
Заповеди настоящего инженера.

Все что не нужно - выбрось.

Все нужное - исполни на высшем уровне.

Все, что не нужно регулировать - зафиксируй.


Ротакс 912 делали с точностью до наоборот.
 

Denis

Я люблю самолеты!
Поправка. Третью заповедь попытались выполнить. Опережение зажигания у Ротакса 912S фиксированное. Начиная от 1000 об/мин до максимума оно постоянное 26 градусов.  От нуля до 1000 об/мин оно 4 градуса как нужно для запуска. Импульсная муфта на авиационном магнето делает то же самое. Только импульсная муфта намного лучше. Она за счет взвода пружины дает мощную искру при сколь угодно медленном проворачивании коленвала. Зажигание DCDI Ротакса вообще не дает искру мнеее чем при 220об/мин. Результат простой. Чтобы запустить какого нибудь ...завра нужно по скромной оценке в 10 раз меньше энергии, чем для Ротакса. Также это обеспечит перезапуск двигателя в полете при сколь угодно медленной авторотации винта.
 

doktor

Я люблю строить самолеты!
Это верно ,для ротакса на максимальных оборотах нужен бы угол 36гр.Для лайкозавра угол наверное долампочки :D ему мощная искра нужна что бы как то поджечь смесь при низкой степени сжатия и плохом перемешивании.
 

Denis

Я люблю самолеты!
Не совсем до лампочки. При агрессивном обеднении смеси можно сохранить плавную и устойчивую работу двигателя до очень большого альфа, но потребуется коньячный угол опережения до 42 градусов. Тогда и карбюраторный Лайкоминг догоняет дизель по некушанию. Unison Industries выпускает такую примочку к магнето, которая называется LASAR. Она адаптивно регулирует угол опережения зажигания  вфункции обортов, давоения на впуске и температуры головок. Сохранены механические контакты прерывателя, которые работают с фиксированным опережением.  Если электронные мозги скончаются, система работает как обычное магнето. Эффект снижения удельного расхода топлива оценивают в 8-11%, но он зависит от многих причин и кроме того эта система стоит $$ и кушает электроэнергию.

Дальнейшее повышение степени сжатия сверх тех значений, которые применяются на Лайкомингах лишено смысла, поскольку удельный расход топлива снижаться более не будет. Высокая экономичность при умеренной степени сжатия свидетельствует о  совершенстве рабочего процесса двигателя. Обратной строной повышения степени сжатия является рост механическихз нагрузок и потерь на трение. Настоящие инженеры всегда стремятся к золотой середине.
 
 

doktor

Я люблю строить самолеты!
во впрысковых системах все уже реализовано,коррекция по атмо давлению и Т воздуха.42 гр опережение -это на очень малых дросселях и оборотах.На таких не летают.Реальные углы для больших нагрузок и оборотов для 2-х клапанного мотора от 16гр до 29.Для оборотов лайкозавра этот угол непревысит 25гр.Обеднение альфа больше 1 несет дает потерю мощности и вынуждает увеличивать открытие дросселя .Расход бензина таким сособом неуменьшить.
 

Denis

Я люблю самолеты!
во впрысковых системах все уже реализовано,коррекция по атмо давлению и Т воздуха.42 гр опережение -это на очень малых дросселях и оборотах.На таких не летают.Реальные углы для больших нагрузок и оборотов для 2-х клапанного мотора от 16гр до 29.Для оборотов лайкозавра этот угол непревысит 25гр.Обеднение альфа больше 1 несет дает потерю мощности и вынуждает увеличивать открытие дросселя .Расход бензина таким сособом неуменьшить.
Что сказать. Изучайте предмет и не спешите называть себя доктором. :eek:
 

lanam

Я люблю строить моторы!
Откуда
Moscow
А вот еще интересная забугорная инфа.
http://www.flycorvair.com/thrust.html
Что скажете ?
 

SMotors

Я люблю строить самолеты!
А вот еще интересная забугорная инфа.
http://www.flycorvair.com/thrust.html
Что скажете ?
Парни молодцы! За три копейки цента, получили экспериментальный результат. Возможно, недостоверный, но они попытались! Если слепо верить данным производителей, можно уйти очень глубоко в дебри. Одни производители дают достоверные данные, другие- "натянутые". Отсюда, такая "каша" в головах юзеров.
 

ALEX_56

Мне тут понравилось и я остаюсь!
Откуда
Оренбург
Подскажите пожалуйста, на что в большей степени необходимо уделять внимание для осуществления безопасной эксплуатации ротакс 912 ul? :-[
 
Вверх