Domanda:
Quali sono alcune delle differenze tra i motori a pistoni utilizzati negli aerei e nelle automobili?
AllTradesJack
2015-01-07 09:45:12 UTC
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Quali sono alcune delle differenze tra i motori a pistoni utilizzati negli aerei e nelle automobili? Sembra che i motori degli aerei siano molto più costosi, immagino che parte di quel costo debba essere dovuto all'ambiente più estremo (temperatura, densità dell'aria, angolo di rollio) in cui ci si aspetta che il motore di un aereo funzioni.

In particolare:

  • È previsto che le parti del motore di un aereo abbiano meno probabilità di guastarsi?
  • Cosa viene fatto per consentire al motore di funzionare a temperature / altitudini / densità dell'aria estreme?
  • È necessario apportare modifiche per consentire a un motore a pistoni di funzionare sottosopra (in un rollio)?
  • Quali componenti sono diversi su un motore a pistoni di un aereo rispetto a un candele, impianto olio)?
Sei risposte:
voretaq7
2015-01-07 12:06:48 UTC
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Il motore di un tipico aeroplano leggero (ad esempio un Cessna 172 o un Piper Cherokee) ha molto in comune con il motore di un classico Maggiolino VW (Tipo 1) degli anni '60: entrambi i motori sono orizzontali motori a benzina ad accensione comandata a quattro cilindri a quattro tempi contrapposti. Le loro parti hanno persino una metallurgia simile e tassi di guasto sostanzialmente simili.
In effetti, se rimuovi il cambio e installi un sistema di accensione magnetica , in pratica hai uno dei numerosi "motori aeronautici Volkswagen" che sono popolari nel mercato sperimentale e si sono dimostrati molto affidabili se ben mantenuti.

Motori aeronautici certificati (i Lycoming e i Continentali che troverai in il nostro ipotetico Piper o Cessna) hanno alcune altre caratteristiche che non si trovano su un motore Volkswagen: hanno sistemi di doppia accensione (due magneti, due candele per cilindro) per ridondanza nel caso in cui uno si guasta, e una coppa dell'olio progettata per contenere almeno due volte la capacità dell'olio necessaria per un funzionamento sicuro. In genere hanno anche un controllo manuale della miscela per consentire al pilota di inclinare la miscela carburante / aria mentre salgono (il Maggiolino VW generalmente non si è alzato troppo sul livello del mare, e quando lo hanno fatto il meccanico locale potrebbe regolare la miscela nel garage perché quelle auto probabilmente sarebbero rimaste a un'altitudine relativamente elevata per la maggior parte della loro vita: gli aerei hanno la fastidiosa abitudine di salire e scendere molto , quindi o un controllo manuale della miscela o un altitudine- è necessario compensare il carburatore).

Allora cosa spiega la differenza di prezzo? Tre cose: certificazione FAA, volume e responsabilità.

I motori certificati FAA costano un bel po 'di soldi: il produttore deve documentare accuratamente le proprie pratiche di progettazione e produzione e assicurarsi che il motore soddisfi i requisiti di progettazione e possa superare i test descritti in FAR 33. Fare (e documentare) tutto questo per la soddisfazione della FAA non è un piccolo fardello e si aggiunge al costo del prodotto finale.

Il volume è il problema successivo: come ricompensa per la conformità alla Parte 33 e per ottenere la certificazione del tuo motore, ora hai l'opportunità di vendere il tuo motore. In un mercato molto piccolo. Ci sono molti meno aeromobili a pistoni che auto, e sebbene i motori degli aeromobili a pistoni siano spesso "consumati" per tutta la vita di una cellula, la maggior parte dei proprietari revisiona i propri motori piuttosto che sostituire l'intero motore a titolo definitivo. Di conseguenza, il volume della produzione di nuovi motori è relativamente basso (e con una concorrenza relativamente vivace nel mercato delle revisioni al produttore non è nemmeno garantita una quantità sostanziale di quella attività). Come con qualsiasi altro prodotto, quando il volume è piccolo il prezzo sale per consentire un profitto.

La responsabilità è l'ultimo (e probabilmente il più grande) fattore che influenza i prezzi: Jane Q. Pilot sta volando con il suo nuovissimo just Cessna fuori produzione con i suoi due figli e il cane di famiglia quando il motore si guasta. Non è in grado di effettuare un atterraggio di successo e tutti muoiono, dopodiché il marito John, in lutto e sconvolto, fa immediatamente causa al meccanico che ha lavorato per ultimo sull'aereo, Cessna (che ha realizzato la cellula) e Lycoming (che ha realizzato il motore). > Essere pronti ad affrontare questo tipo di eventi di alto profilo e ad alto costo richiede un team legale sostanziale (il cui costo è integrato in ogni motore venduto) e poiché il produttore sta accettando un rischio sostanziale, il prezzo viene leggermente aumentato più per fornire una ricompensa equilibrata (profitto).


Quindi, per rispondere alle tue domande puntate che ho ampiamente ignorato nella spiegazione sopra:

  • È previsto che le parti del motore di un aereo abbiano meno probabilità di guastarsi?
    Potremmo avere questa aspettativa dato il prezzo, ma in realtà sono probabilmente affidabili quanto qualsiasi altro motore degli anni '60 raffreddato ad aria ben mantenuto. Un motore per auto moderno ha una serie di vantaggi tecnologici e di design rispetto al tipico motore aeronautico a pistoni, e se li abbiamo dotati di sistemi di doppia accensione indipendenti e abbiamo dato loro il tipo di manutenzione dei motori degli aerei, potrebbero battere i motori degli aerei in termini di affidabilità. (Ovviamente un motore di un'auto moderna pesa anche molto di più di un tipico motore di un aereo, quindi un po 'di soldi dovrebbe essere speso per renderlo più leggero senza sacrificare quell'affidabilità.)

  • Cosa viene fatto per consentire al motore di funzionare a temperature / altitudini / densità dell'aria estreme?
    Sorprendentemente poco: l'aggiunta di un controllo della miscela per il carburatore, doppi sistemi di accensione indipendenti e una sana consapevolezza del peso praticamente lo copre.

  • Devono essere apportate modifiche per consentire a un motore a pistoni di funzionare sottosopra (in un rotolo)?
    Sì (i sistemi di alimentazione e lubrificazione devono essere progettati per gestire carichi G zero / negativi per un periodo di tempo prolungato), ma il tipico motore di un aereo a pistoni non è progettato per funzionare sottosopra: i motori degli aerei acrobatici sono leggermente bestie diverse e costano un po 'di più delle loro controparti non acrobatiche.

  • Quali componenti sono diversi noleggiare un aereo o un motore a pistoni automobilistico (magneti o candele, sistema dell'olio)?
    La più grande differenza tra un motore VW degli anni '60 su un Maggiolino classico e un Lycoming O-320 2015 è l'accensione a doppio magnete sistema. Il resto delle parti è in gran parte identico, o almeno analogo: le candele sembrano candele, i cilindri sembrano cilindri, i carburatori sembrano carburatori, ecc.
    I motori degli aerei sono progettati anche per lo scambio di componenti: i cilindri possono essere facilmente svitati e sostituiti, ad esempio, così come i magneti, la pompa dell'olio, il carburatore, il motorino di avviamento, ecc.

Come veterano dei motori VW degli anni '60 ho trovato questa risposta ottima perché ho pensato spesso la stessa cosa, ma non ho mai osato dirlo in compagnia di un pilota!
@Dan Se dovessi costruire un aeroplano da solo, probabilmente andrei con uno dei tanti motori di conversione VW disponibili - ci sono pochissime modifiche in quei progetti, e avendo una certa esperienza con i motori VW io stesso, onestamente volerei dietro a quello prima di alcuni dei più recenti motori sperimentali whiz-bang. Anche se i motori più recenti hanno una tecnologia molto più avanzata, mi piace sapere che potrei mettere in campo e rimontare il motore se fossi costretto a farlo.
Proprio come un aneddoto, HondaJet afferma di utilizzare i primi motori certificati di nuova concezione negli ultimi quasi 3 decenni ...
Aggiungerei un paio di cavilli a questo. Innanzitutto, le auto moderne (praticamente tutto ciò che è stato costruito nell'ultimo quarto di secolo) non hanno carburatori, hanno l'iniezione elettronica del carburante. In secondo luogo, i carboidrati degli aerei non assomigliano molto ai carboidrati delle automobili. Sono tipicamente carboidrati a corrente ascensionale situati nella parte inferiore del motore, mentre i carboidrati per auto sono generalmente verso il basso, montati sopra. A meno che non ti piacciano le auto sportive britanniche degli anni '60, che di solito hanno carboidrati SU montati lateralmente.
@jamesqf Migliaia di piccoli motori vengono ancora prodotti ogni anno con carburatori (tosaerba, motoseghe, generatori) e fino al 2011 anche tutti i motori NASCAR erano a carburatore (sono passati all'iniezione di carburante nella stagione 2012). La posizione del carburatore non ha importanza: è un venturi, una piastra dell'acceleratore e le porte attraverso le quali viene aggiunto il carburante al flusso d'aria. Potrebbe essere corrente ascensionale, discendente o laterale, ma la direzione in cui si muove l'aria e l'impianto idraulico che porta il carburante al venturi e la miscela ai cilindri non cambia la tecnologia di base.
@voretaq7: WRT piccoli motori, certo, ma l'OP chiedeva dei motori automobilistici. Non conosco nessuno (negli Stati Uniti) che usa carboidrati dopo i primi anni '90. E mentre la tecnologia di un carb updraft non è molto diversa da una downdraft, non si assomigliano molto.
Fatto aneddotico: uno è mio padre amico in realtà ha costruito un piccolo aereo da zero e ha usato un motore VW Maggiolino del 1970 e ha funzionato
Peter Kämpf
2015-01-07 18:08:13 UTC
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Per aggiungere altri aspetti alla risposta di voretaq7:

I motori degli aeroplani hanno un punto di funzionamento molto diverso dai motori delle automobili. Ciò rende impossibile collegare semplicemente il motore di un'auto a un aereo.

  1. I motori a pistoni degli aerei hanno un max. RPM di 2700. Poiché sono normalmente accoppiati direttamente all'elica, un regime motore più elevato ridurrebbe l'efficienza dell'elica. Gli aerei leggeri ora sono dotati di piccoli motori a pistoni con ingranaggi che raggiungono fino a 5000 giri / min, ma il tuo normale Cessna o Piper avrà ancora il motore convenzionale senza ingranaggi. Tieni presente che la Rolls-Royce Merlin, ormai vecchia di quasi 80 anni, ha funzionato a 3000 giri / min.

  2. I motori degli aerei girano vicino alle prestazioni nominali per ore. L'impostazione della velocità di crociera è normalmente compresa tra il 65% e il 75% della potenza massima, mentre il motore della tua auto normale vedrà questo tipo di impostazione della potenza solo per pochi secondi alla volta. Anche quando si guida in autostrada, il motore di un'auto può erogare il 30% della sua potenza massima o meno per la maggior parte del tempo.

  3. I motori delle auto hanno ora un sacco di controllo del computer: il punto di accensione, la miscela e (in alcuni casi) la fasatura delle valvole possono essere regolati per il punto di lavoro specifico. Tutti questi parametri sono fissi o, in caso di miscela, devono essere regolati manualmente sull'aereo.

I punti 1 e 3 indicano che non è possibile confrontare i motori di auto e aeromobili della stessa potenza nominale direttamente. La maggiore velocità del motore e il migliore adattamento si traducono in potenze nominali molto più elevate per i motori delle automobili, ma il punto 2 significa che la potenza nominale non può essere erogata quando utilizzata in un aereo. Se il motore di un'auto viene fatto funzionare vicino alla sua potenza nominale per un periodo di tempo prolungato, ha bisogno di un sistema di raffreddamento migliore. Anche in questo caso, i suoi componenti non sono progettati per questi carichi e si guasteranno prima delle parti corrispondenti di un motore di aereo.

Tuttavia, a causa del numero molto più elevato di motori per auto in funzione, abbiamo dati molto migliori sul comportamento a lungo termine di tutte le parti e molto più impegno di R&D per ottimizzarli. Quando vengono utilizzati come previsto, i motori delle automobili sono ora molto più affidabili dei motori degli aerei senza ingranaggi, anche se hanno un numero di parti più elevato (vedere il punto 3 sopra). Fondamentalmente, i motori degli aerei a pistoni senza ingranaggi sono pezzi da museo viventi. La dimensione del mercato molto più piccola per i nuovi motori aeronautici è una ragione, ma l'altra è lo sforzo di certificazione molto ampio che è necessario prima che un motore di nuova concezione possa essere utilizzato in un aereo. Ciò è necessario per garantire un basso tasso di guasti, ma allo stesso tempo ha fermato efficacemente il progresso tecnologico per arrivare ai motori a pistoni degli aerei per mezzo secolo.

I sistemi di accensione elettronica consentono a qualsiasi motore di automobile moderna di funzionare al rialzo verso il basso, ma il sistema dell'olio ha bisogno della gravità perché l'olio venga raccolto e mantenuto in circolazione. Per un breve periodo, i motori delle auto moderne non hanno bisogno di modifiche per funzionare sottosopra, solo il sistema di alimentazione dovrebbe essere adattato.

Le temperature estreme per le quali vengono testati i motori delle auto sono più severe di quelle dei motori degli aerei . I motori delle auto dovrebbero funzionare a tutte le altitudini, quindi sono progettati per variazioni di densità simili. Solo in casi estremi un motore aeronautico volerà più in alto dell ' elevazione delle strade più alte.

  • Regolamento

  • Avvocati e

  • Dimensioni del mercato

fa aumentare il prezzo dei motori degli aerei. Se ci si aspetta che funzionino agli estremi ambientali per cui sono progettati i motori delle automobili, sarebbero ancora più costosi.

A quanto mi risulta, la Subaru EJ25 (2,5 litri, flat-4, facoltativamente turbo) è molto popolare nel mondo GA. È un motore abbastanza moderno, controllato elettronicamente che funzionerà felicemente a circa una linea rossa di 7500 RPM sul terreno. Cosa spiega le differenze tra quelle specifiche e quelle specificate da te, e come le spiegano coloro che le usano negli aerei? (O devo rendere questa domanda completamente nuova?)
Il controller deve tenere conto dell'altitudine per regolare la miscela di carburante e il raffreddamento (ad acqua) deve essere in grado di tenere il passo
@ratchetfreak, il mio uso di "account per" non era alla ricerca di un sistema per superare le differenze, ma perché l'EJ25 è così popolare dal momento che sembra differire così tanto dalla descrizione di Peter di un motore a pistoni per aerei. Non avevo pensato per niente alla tua interpretazione! Sembra che tu non abbia pensato al mio. ;)
@FreeMan: La potenza è proporzionale al numero di giri, quindi è possibile ottenere le stesse prestazioni con una cilindrata inferiore. Il motore diventa più piccolo e più leggero, ma ora deve essere accoppiato a un cambio per ridurre il numero di giri a qualcosa tra 2000 e 2500 per le eliche. Si noti che ho spruzzato "ungeared" dappertutto nella mia risposta.
Ottimo punto sulla differenza di gamma di giri / min (questo non è un problema per le conversioni VW poiché il Tipo 1 ha un motore a basso numero di giri: la potenza massima è di circa 3.000 giri / min e la coppia massima di circa 2.000)
@voretaq7: Il motore VW è persino più vecchio dei Lycomings e dei Continentals, quindi non dovrebbe essere una sorpresa se la gamma di RPM è simile.
@PeterKämpf In effetti, il design di base del motore VW risale agli anni '30 (quando i motori raffreddati ad aria a regimi inferiori erano molto comuni). Se guardi alla storia del motore VW, ha subito anche un'evoluzione simile ai motori degli aerei (originariamente spedito con un filtro dell'olio, i modelli successivi avevano filtri a flusso pieno. Originariamente carburato, negli ultimi anni aveva iniezione meccanica del carburante, ecc.)
Penso che valga la pena sottolineare nella risposta che i motori VW sono un'eccezione tra i motori automobilistici in quanto raffreddati ad aria. La maggior parte dei motori delle auto è raffreddata a liquido e la maggior parte dei motori degli aerei è raffreddata ad aria. Inoltre, hai usato "lui" per fare riferimento a Jane Q Pilot che mi ha fatto grattarmi la testa alla prima lettura :)
mrfusi0n
2015-01-07 23:38:02 UTC
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Un punto che sembra mancare nelle risposte eccellenti fornite finora è il calore dei carboidrati. La glassa del carburatore è un problema per la maggior parte, se non tutti, gli aeromobili a carburatore. I piccoli aerei su cui ho volato (Cessna 152/162/172) hanno tutti una manopola carb heat manuale. Quando lo si attiva, la presa d'aria del motore viene commutata all'aria che è stata riscaldata dallo scarico. Questo è progettato per sciogliere il ghiaccio che potrebbe bloccare il carburatore o per impedire la formazione di ghiaccio in primo luogo.

Il calore dei carboidrati viene utilizzato anche sui motori delle automobili. Le auto più vecchie hanno ancora bisogno di un cambio manuale, in cui l'aria in ingresso viene convogliata su parti del motore riscaldate per l'impostazione invernale. Le auto moderne lo fanno automaticamente.
Vince Mulhollon
2015-01-08 00:55:44 UTC
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Controllo delle emissioni del velivolo assente o molto limitato, almeno rispetto alle auto nuove.

I motori degli aerei hanno difficoltà con il raffreddamento degli urti. Navigare al 75% della potenza per ore, quindi chiudere l'acceleratore e scendere velocemente. Il raffreddamento degli urti può rompere i motori. I motori delle auto non sarebbero sopravvissuti a lungo. Sarebbe come far funzionare un motore automatico a tutto volume su un banco prova per un paio d'ore (come se un motore automatico sopravvivesse a quel primo passo, LOL) e poi farlo saltare con acqua gelida della manichetta antincendio, come togliere una piastra calda dal forno, gettatela nell'acqua ghiacciata per lavare i piatti, si frantuma. Anche i motori degli aerei progettati con cura hanno problemi con questo.

Per quanto riguarda il blocco del vapore della pompa del carburante sui motori a iniezione di carburante, gli aerei sono pessimi quanto le auto degli anni '80. Non è davvero un problema significativo nella maggior parte delle condizioni per la maggior parte degli aerei per la maggior parte del tempo, ma a volte è piuttosto difficile in una calda giornata estiva far entrare gas liquido nel motore per avviarlo. I veicoli terrestri risolvono il problema facendo in modo che la raffineria mescoli gas invernale o estivo, ma gli aerei possono volare dall'Artico ai tropici in poche ore, quindi non è così semplice per gli aerei.

La maggior parte degli aerei ne ha più, di solito selezionato manualmente, serbatoi carburante. Molti piloti sono morti essendo eccessivamente sprezzanti nel passare da un carro armato all'altro in circostanze in cui un guasto sarebbe fatale. Pochissime auto o camion hanno più di un serbatoio di benzina. Le tubazioni del serbatoio del carburante possono essere estremamente complicate su aeromobili più grandi.

Il carburante per aeromobili non è miscelato con etanolo, quindi l'acqua non si mescola con l'etanolo come nel carburante del tipo E90 per autoveicoli. Ciò che significa che fa parte del preflight è scaricare un po '(come una tazza) di carburante dai serbatoi, fino a quando non esce acqua dai serbatoi del carburante. Non dovresti semplicemente scaricare quel carburante a terra per evaporare, ma ...

Non c'è niente come lo standard automobilistico ODB-II per gli aerei. Non esiste una presa universale su tutti gli aerei attualmente in volo in cui tutti i set di test per computer mai realizzati possono parlare al computer del motore delle prestazioni del motore. Cose del genere esistono per motori specifici e aeromobili specifici, ma non esiste uno standard mondiale universale per i set di test dei motori e i computer dei motori negli aeromobili.

Molti motori degli aerei sono raffreddati ad aria e non è insolito che le statistiche sulle prestazioni variano in modo tale che i cilindri nella parte posteriore siano più caldi dei cilindri nella parte anteriore perché si trovano nell'aria riscaldata dai cilindri davanti a loro. Le persone abituate ai motori delle auto raffreddate ad acqua a volte ne rimangono sorprese.

Spesso le eliche a passo variabile sono azionate dalla pressione dell'olio motore. Di solito le trasmissioni di auto / camion utilizzano fluidi di trasmissione speciali nelle loro trasmissioni e servosterzo / freni. Penso che alcune (tutte?) Motociclette utilizzino olio motore nelle loro trasmissioni. Esistono eliche a passo variabile che utilizzano l'idraulica e non l'olio motore.

I motori delle auto riscaldano l'auto utilizzando l'acqua in circolazione. I motori degli aerei, essendo raffreddati ad aria, di solito riscaldano l'aereo usando uno scambiatore di calore fuori dallo scarico. Ovviamente una perdita sarebbe piuttosto pericolosa.

Esiste uno stereotipo secondo cui tutte le auto utilizzano olio motore multigrado e tutti gli aerei utilizzano olio monotipo. Questo è rigorosamente falso ma abbastanza vero, abbastanza spesso, da essere affermato come un fatto.

(Modifico per aggiungere in un meta commentario che tutti i motori delle auto del 2015 sono praticamente gli stessi e il livello di diversità di aeromobili e motori di aeromobili è notevolmente più alto. Se guardi un'auto del 2015 a caso, la sua ingegneria è probabilmente più o meno identica a qualsiasi altra auto del 2015 selezionata a caso. Ma apparentemente tutti gli aerei sono diversi. Quindi è facile parlare di motori per auto ma difficile da inchiodare i motori degli aerei)

Non tutte le auto utilizzano refrigerante liquido - le auto raffreddate ad aria hanno manicotti dello scambiatore di calore simili attorno allo scarico per il caldo invernale (il Maggiolino VW del mio esempio è uno di questi veicoli - Fun VW fatto, anche i canali del riscaldatore nel Maggiolino Tipo 1 sono * elementi strutturali * del veicolo)
Un altro punto è che non c'è davvero nessuna ECU / PCU nella maggior parte dei motori a pistoni degli aeromobili - questo potrebbe cambiare man mano che le emissioni si riducono e più produttori ritengono utili i FADEC.
I motori delle auto raffreddati ad acqua resistono al raffreddamento degli urti molto meglio dei motori raffreddati ad aria. Porsche ha convertito il motore di un'auto in un aereo (il [PFM 3200] (http://en.wikipedia.org/wiki/Porsche_PFM_3200)), che aveva testate raffreddate ad acqua. Era molto popolare per gli aerei da traino alianti, perché consentiva un'immersione ripida dopo il rilascio senza problemi. Anche i motori delle auto sono migliori in questo senso!
Per molti aeromobili, il raffreddamento degli urti non è il problema che molte persone pensano che sia. Vedi [questo] (http://www.avweb.com/news/features/Engine-Operation-Superstitions-Frustrating-Persistence-224921-1.html) e [questo] (http://www.avweb.com /news/maint/182883-1.html). Posso confermare anche questo nei miei anni di esercizio e manutenzione di motori per aeromobili di dimensioni da 320 a 550.
user6745
2015-01-08 01:25:55 UTC
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Un aereo viene trascinato in aria dall'albero a gomiti del motore e i motori automobilistici non sono progettati per avere alcun carico che spinge o tira la manovella.
La maggior parte, se non tutti i motori degli aerei, ha un grande cuscinetto di spinta per gestire questo, quindi le conversioni del motore automatico utilizzano una trasmissione di riduzione con un cuscinetto di spinta per tirare / spingere l'aereo, o se la trasmissione diretta cambia i cuscinetti nel motore con uno progettato per gestire le forze coinvolte.

Un'altra importante differenza tra i motori automobilistici e dei motori aeronautici è la curva di potenza: i valori di potenza e coppia di un motore aeronautico corrono su linee quasi parallele, mentre nella maggior parte dei motori automobilistici i picchi di coppia nella gamma di bassi regimi e la gamma di giri / min alta (per guida stop-and-go, velocità variabili, ecc.). Il motore di un aereo funziona più come un'applicazione fissa come si farebbe con un generatore o una pompa di irrigazione, ecc.
Se un motore di automobile fosse utilizzato in questo modo, supererebbe di gran lunga la durata della maggior parte dei motori degli aerei. Perché? Raffreddamento ad aria contro raffreddamento a liquido. Un motore raffreddato a liquido mantiene sempre una temperatura costante. Un motore raffreddato ad aria no. Non assisterai a un'immersione da un'altitudine elevata in un aereo dell'aviazione generale in cui tagli la potenza e punti il ​​muso a terra. Se dovessi provare questo, c'è una buona possibilità che potresti avere delle valvole bloccate quando provi a tornare con la potenza. Potrebbe trasformarsi in una brutta giornata.

Un'ultima cosa: non credo che un motore moderno e ben progettato abbia bisogno di due sistemi di accensione. In tutti i miei anni di volo non ho mai e non ho mai sentito parlare di alcun tipo di mancata accensione. Quando un pilota sta facendo una rincorsa prima del decollo e fa un controllo del caricatore, il motivo per cui si ottiene un calo di 50 giri / min è perché quella camera di combustione non è molto ben progettata. Non hai bisogno di due magneti.
Una cosa è certa su qualsiasi centrale elettrica, auto o aereo: meno parti mobili hai, meglio sarà. Come affermato in precedenza, i produttori di motori aeronautici sono frenati dal costo di essere STC dai regs FAA. Che a sua volta ostacola lo sviluppo. Molte nuove idee sono arrivate dalla folla di prodotti casalinghi.

Hai espresso una serie di punti eccellenti, ma in merito alla necessità della doppia accensione non sono d'accordo con la tua valutazione: ho sentito più di una storia di uno slittamento del tempo di un magnete abbastanza grave da rendere il motore estremamente ruvido, e il la capacità di spegnere il magnete incriminato è ciò che ha permesso di completare con successo il volo. Non sono sicuro di voler affidare la mia vita a un motore monomotore a accensione singola ...
La funzione di doppia accensione non è solo un problema di ridondanza, ma è una parte necessaria della piena propagazione del fronte di fiamma attraverso l'alesaggio più ampio dei cilindri dei motori degli aerei. Il calo di 50 rpm con una miscela ricca diventa molto più evidente (150-200 + rpm) con impostazioni spente. * Can * fly è molto diverso dalla produzione di potenza nominale di decollo. Forse potrebbe esserci un design migliore, ma non ne sono a conoscenza per un IO-550 di grande diametro.
Le curve di potenza e coppia non possono essere parallele, poiché la potenza (in W) è semplicemente la coppia (in Nm) moltiplicata per la velocità (in radianti al secondo) (una curva di coppia completamente piatta si traduce in una curva di potenza che aumenta linearmente con velocità del motore) (Le curve coppia / potenza per le auto sono valori massimi)
Danny Maiorani
2017-06-12 06:17:15 UTC
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Le mie credenziali sono diventate il più giovane ASE Master Tech quando avevo 20 anni. Sono stato un meccanico come sergente nell'esercito degli Stati Uniti, sono un VW e Audi Master Tech e modifico le mappe di scintilla, carburante e boost negli ECM di fabbrica. Quindi ho molta familiarità con tutti i numeri e cose del genere.

In primo luogo, un moderno motore automobilistico è MOLTO più affidabile ed efficiente di questi motori per aeromobili, penso che perché l'EPA non è tutto su questi ragazzi non hanno dovuto aumentare la loro efficienza.

Ho cercato su Google le specifiche del Lycoming IO 540 e l'ho trovato un po 'patetico. Un motore da 8,7 litri, funzionante a 100 ottani, che produce 300 CV!?! Rapporti di compressione negli 8s, uccidendo anche il carburante solo a causa delle dimensioni della cilindrata.

Il motore è un mix di parti vecchie, inefficienti e meccanicamente inaffidabili, che richiedono un'elevata manutenzione e quindi una nuova tecnologia ad alte prestazioni.

Ad esempio, ha un albero a camme in testa azionato da un ingranaggio diretto, che ruba hp. La valvola è ANTICA e sciatta.

Funziona anche con un sistema di iniezione del carburante che sembra essere come il Bosch L e K Jetronic e il CIS Motronic. Quindi, al posto degli iniettori elettrici hai tubi in acciaio intrecciato con un orifizio nell'aspirazione, quelli vanno a un distributore di carburante, che varia la pressione del carburante modulando uno stantuffo.

VW, Audi, BMW, Porsche, Volvo, ETC hanno utilizzato questo sistema negli anni '80 e all'inizio degli anni '90. Quando funziona, funziona bene, ma il modello del carburante non è molto buono, e nella mia esperienza gli ugelli si intasano e non possono essere puliti, e il distributore di carburante può costare un paio di dollari con il regolatore di pressione differenziale. Sarei MOLTO interessato a vedere i modelli di spruzzatura di uno di loro. Generalmente non sigillano bene quando sono chiusi e perderanno carburante dalle punte, fuoriusciranno invece di una buona forma a cono solido.

Quindi, le testate hanno solo 2 valvole per cilindro, quindi fluiscono decisamente come una schifezza e, a seconda delle loro dimensioni, se sono vicine all'alesaggio del cilindro possono bloccare il flusso d'aria. Gli alberi a camme delle punterie solide che si appiattiranno se non si utilizza olio ad alto contenuto di zinco. Ho pensato che avesse causato problemi, cercato su Google il guasto della punteria Lycoming e, cosa sai, storie al riguardo insieme a un aggiornamento del rullo.

Lo spostamento della camma dalla manovella tramite un ingranaggio provoca forze di gioco sui cuscinetti e attrito tiraggio parassita di HP, così come le punterie piatte, i rulli sono un must imo. I sollevatori sono idraulici, quindi non necessitano di regolazione. Una cosa mi ha spaventato, ti hanno fatto spingere il sollevatore verso il basso per comprimere la parte idraulica e quindi controllare il gioco tra la punteria e la camma. Le specifiche vanno da .028 a .08 ... Potresti pensare che forse perché sono idraulici non importa. Quindi affermano, se non sei conforme alle specifiche, installa un'asta di spinta più lunga o più corta e fai attenzione perché la valvola riduce i giochi del pistone. AKA, se hai un gap di .028 e .08. Quindi una delle tue valvole si apre di 0,052 pollici in più dell'altra. Ciò fa sì che i cilindri funzionino in modo irregolare.

TUTTAVIA una cosa buona, il motore ha un rivestimento in nichel molibdeno sul cilindro, che riduce le perdite di attrito del pistone e dell'anello, le auto moderne hanno appena iniziato a usarlo. È stato utilizzato nelle corse per molto tempo. Il molibdeno viene utilizzato in quegli oli che riducono l'attrito che vedi pubblicizzati e lo mescolano con l'acciaio per aumentare la lavorabilità.

Altrimenti è molto simile a un Maggiolino in TUTTI i modi negativi. Un carter del motore diviso che può perdere, tubi rimovibili dell'asta di spinta che devi installare e sigillare tra il blocco e la testa, quella perdita, le temperature dei cilindri irregolari.

Ci sono anche molte incognite, come quanto sono vicini i pistoni e le aste di fabbrica per la differenza di peso per bilanciare al meglio possibile?

Non c'è MODO CHE il motore sia più affidabile di un'auto moderna che regola quasi tutto. Presto le auto avranno solenoidi elettrici per azionare le valvole, lo stanno già facendo nelle auto di prova. Ciò consentirà un sollevamento e una sovrapposizione infinitamente variabili. Una volta che ciò accade, gli alberi a camme sono obsoleti, insieme alla cinghia di distribuzione o ai tiranti della catena.

Questo motore ha troppe parti metallo su metallo, non regolabili e indossabili. NON è possibile fare in modo che i cilindri producano all'incirca gli stessi hp a causa delle variazioni delle aste e delle differenze di calore. Chiunque sia mai stato appassionato di Maggiolini conosce il famigerato problema della fusione del 3 ° cilindro. Le differenze di calore tra i cilindri causano una potenza di uscita e un bilanciamento dei cilindri notevolmente diversi.

Avevo molti clienti BMW Volkswagen con oltre 300.000 miglia sui loro motori originali senza problemi e avevo ragazzi decenti con quasi mezzo milione di periodi in otto anni di proprietà di un negozio che non credo di poter dire che ho mai visto un motore guasto che non fosse dovuto a negligenza come la perdita di liquido di raffreddamento o il mancato cambio della cinghia di distribuzione. Olio scadente.

Per quanto riguarda i codici di coppia che le persone ascoltano a 60 miglia all'ora in autostrada, il senso di carico della coppia dall'ECM è solitamente più simile al 20-25% se si potesse rimappare un computer del motore come me è turbocompresso, potresti chiamare Boost e roba più in basso rispetto a quanto è dalla fabbrica.

Troverei un modo per farlo uscire dalle camme che sono la cinghia di distribuzione. Ma i vostri motori sono uno scherzo, le mie sorelle 03 Jetta 1.8 Turbo mettono 300 cavalli alle ruote con il Turbo di serie. Non c'è motivo di avere quel V8 dal culo grosso che pesa una tonnellata e non produce energia. L'auto di mia sorella arriva a 20 miglia al gallone se guidata bene.

I tuoi motori hanno perso tutti gli aggiornamenti che le case automobilistiche dovevano fare per tenere il passo con il consumo di carburante, ad esempio il funzionamento di un distributore richiede cavalli a combustione semi emisferica Le camere aggiungono potenza, la fasatura variabile delle valvole aggiunge potenza turbocompressori con singoli tubi che sono separati fino al turbo per mantenere il gruppo impulsi di scarico aggiungono potenza.

Non ho ancora la mia patente ma ho volato un paio di volte e onestamente ero un po 'spaventato prima Sono andato e ho preso la mia prima lezione, ma sono rimasto sbalordito da quanto fosse schifosa la tecnologia sul Cessna 172 e da come sostanzialmente assomiglia alla tecnologia automobilistica degli anni '40.

Vorrei eseguire un motore diesel VW o il 2.0 Turbo trovato nel 05 e su chat è golf e A3.

Il 2.0 T è l'iniezione diretta di benzina come un diesel per questo motivo e il carburante iniettato proprio al punto morto superiore ti consente di eseguire quantità estreme di boost e fasatura dell'accensione. Non c'è letteralmente abbastanza tempo prima dell'evento della scintilla perché la benzina esploda. Questi motori funzionano con un rapporto di carburante aria 16 a 1 sull'autostrada. Li fanno anche fino a 210 cavalli di serie e con solo la messa a punto ne fanno 300 o più.

Sistemi elettrici automobilistici di qualità o assolutamente nulla da temere che siano ridondanti per l'unica cosa che impedirà a una linea laterale di funzionare sarebbe un cattivo sensore dell'albero motore o una cattiva virgola della pompa del carburante se si utilizzassero sensori dell'albero motore joule e doppie pompe del carburante non ci sarebbe assolutamente nulla di cui preoccuparsi.

Quindi, dai un'occhiata qui. Questo è un banco prova da 1,8 te uno leggero. Se prendi una trasmissione con riduzione 2: 1, ti ritroverai con 200 CV a 3000 giri / min. enter image description here

Non capisco, forse è come il motivo per cui i motori dei camion devono essere 6, 8 cilindri o più, perché hanno bisogno di aumentare le dimensioni dei cuscinetti e dimensione dell'asta e forza per il carico?

Ma ho eseguito un sacco di calcoli, non sembra essere sottoposto a un carico MOLTO pesante.

Ad ogni modo, Cessna stava realizzando motori diesel per auto che sembravano a posto.

Penso che la vecchia guardia non si senta a suo agio con i computer ... Dovrei trovare presto un accordo. Forse mi costruirò un Cessna con uno :)

Diamond produce motori per aerei diesel che sono motori di automobili Mercedes modificati. Il driver principale nell'aviazione non è la potenza o l'efficienza, è evitare l'ignoto.


Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 3.0 con cui è distribuito.
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