Доброго времени!
В воскресенье был отказ, опишу, кому-нибудь может понадобиться эта информация.
Произошёл обрыв болта, который заворачивается в коленвал и служит креплению ведущего шкива.
Проявилось это в полёте небольшим "вздрагиванием" мотора, как будто пару циклов свечки не отработали.
Поскольку летел в это время над (Рыбинским) водохранилищем, то через секунду уже сбросил газ, снижение, разворот к ветру и посадка на лёд. Поликлиновой ремень редуктора перескочил вперёд на две канавки. Внутри капота лежал обломок болта и прижимная шайба.
Посмотреть вложение 524022
Шкив "отъехал" вперёд миллиметров на 3-5. Шкив от руки встал на место, ремень проворотом винта тоже встал на место. Мотор опробовал - шкив держался на месте за счёт широкого ремня (16 канавок) Принял решение рулить своим ходом на лыжах до берега. Метров через пятьсот остановился, выключил мотор, осмотрел - редуктор работал нормально без болта. Плавно, не выводя мотор на максимал, на оборотах 4800-4900 взлетел и на высоте 2-3м полетел к берегу на скорости около 90-95км/ч. Не углядел за оборотами, которые плавненько выросли вместе со скоростью и на оборотах 5300 мотор снова "вздрогнул". Убрал газ и посадил с-т. Ремень снова перескочил на две канавки. Поставил на место и снова полетел, теперь уже после отрыва снизил обороты до 4400-4500; на этих оборотах самолёт спокойно держал 95км/час. Обычно я летаю на 5200-5400 ни скорости 120-125.
Повезло многократно. Отказ был над морем и я не раздумывая убрал газ, иначе редуктор мог развалиться. Мотор остался частично работоспособным и не пришлось десять км тащить самолёт до берега. А ещё друзья были рядом и мы закатив самолёт в яхтклуб, пришвартовали и зачехлили его там, улетели и прилетели домой до темноты.
Во вторник я приехал в яхтклуб с кучей инструментов, но обошёлся шуруповёртом. Засверлился и легко вывернул обломок болта. Завернул на фиксаторе резьбы новый болт, опробовал мотор, облетал самолёт и после осмотра улетел на базу, в этот раз оставив в Рыбинске авто. Через час сорок садился на своём аэродроме.
Теперь краткий анализ причин и возможности повтора.
Болт похоже был дефектным, но это не главное.
Затянут он был недостаточно даже, в том смысле, что по затяжке для таких болтов примерно в три раза больший момент затяжки рекомендуют. Держать при затяжке нечем больше, кроме ремня, вот до его проскальзывания я и затягивал. Проработал болт около 45 часов.
Теперь почему он оборвался.
Кроме нагрева, других причин не вижу. Мотор закапотирован, шкивы не обдуваются и температура шкивов вполне может достигать ста градусов.
Сделал простенький расчёт теплового расширения дюралевого шкива (на длине около 100мм). Это ровно в два раза больше чем стали. Всю эту разницу в расширении шкива пересчитал на напряжение растяжения 25мм длины участка свободного болта. Всеми остальными упругими деформациями (шкива, вала, резьбы и пр.) пренебрёг, они все на уменьшение напряжения болта.
Получилось около 20-25% от предела прочности для качественной стали. Если даже учесть, что реальное напряжение было чуть меньше, но ещё же в плюс напряжение от предварительного натяга (меньше 10%), то это очень много.
Подумаю, как лучше организовать охлаждение шкивов; отверстие в капоте для охлаждения надо сделать.
Болт закажу подлинней. Если перейти на болт у которого свободная (безрезьбовая) часть будет 40мм, то даже без охлаждения шкивов, напряжение от нагрева конструкции будет в два раза меньше. Можно ещё упругий элемент предусмотреть под шайбой. В общем надо думать.
Проблема совершенно не актуальна для паралётчиков и дельталётчиков эксплуатирующих этот мотор, у них он не капотирован.
Вот как-то так. И снова подтверждается простая истина, что любая доработка, а тем более авто-мото-конверсия проверяется длительными наработками и разными условиями эксплуатации.
