Cześć,
Daaawno tu nie zaglądałem, a tu taki super temat...
Sie ciesze. Znasz mój samolocik? Oj - to i my się musimy (po)znać.
Ale do rzeczy. UWAGA - piszę o Typie 1!!! Inne sa mi znane teoretycznie.
Tak tytułem sprostowania: emmm.. mój VW nie jest żadną "amerykańską" wersją.
Faktycznie zastosowano w nim amerykanskie modyfikacje -ale one nawet tam wcale nie są aż takie typowe.
VW jet jedynym znanym mi silnikiem - który może byc używany zarówno jako tzw "direct-drive" ze śmigłem na wale, jak i z reduktorem (z niewielką redukcją, zwykle 1,6 : 1). Wynika to głównie ze stosunkowo niskiej wartości rpm w punkcie najwyższego momentu jednostkowego ~2000-2500 rpm.
Tutaj jest IMHO "pies pogrzebany". Silnik lotniczy ze smigłem na wale bedzie wymagał jak największego momentu na niewielkich obrotach... Najłatwiej osiągnąc to poprzez zwiększanie pojemności.
Minimum do latania we dwie osoby na samolocie klasy ULM (masa startowa do 450kg) to 1800, a i 2180 wcale nie wypada dobrze.
Porównajmy teraz moce silników (przystosowanych lotniczo -a myślę tu głównie o "lotniczym" wałku rozrządu, jeszcze jedna uwaga dla mniej zorientowanych -silniki lotnicze sa raczej stałoobrotowe, tzn spędzają gros czasu na jakichś 80% mocy "ciagłej" i jakieś 10% na max rpm, mówimy na to "startowa")
1600 bedzie mial jakieś 55 hp ciągłą@3200 rpm / 59 HP startową@3600 rpm,
1700 bedzie mial jakieś 58 hp ciągłą@3200 rpm / 62 HP startową@3600 rpm,
1835 bedzie mial jakieś 62 hp ciągłą@3200 rpm / 66 HP startową@3600 rpm,
1915 bedzie mial jakieś 65 hp ciągłą@3200 rpm / 69 HP startową@3600 rpm,
2180 bedzie mial jakieś 70 hp ciągłą@3200 rpm / 75 HP startową@3600 rpm,
2300 bedzie mial jakieś 75 hp ciągłą@3200 rpm / 80 HP startową@3600 rpm,
Kupa mocy, wydawać by sie mogło? Nic bardziej błędnego...
sam parametr mocy silnika tu niewiele znaczy - jako lotnicy bardziej jesteśmy zainteresowani ciągiem śmigła. VW kręci wałem (jak na samolot) dość szybko, co oznacza że aby utrzymać prędkość końcówki łopaty w sensownym zakresie (do 300 m/sek) musi mieć mała srednicę (ok 1,5m)... a to oznacza wprost jego niską efektywność w przerabianiu mocy na ciąg, a to z racji na zbliżanie się do predkości dzwięku na łopacie.
Czyli - smigła do VW sa raczej szybkoobrotowe i o małej srednicy. taka konfiguracja jest sensowna albo relatywnie szybkich i lekkich jednoosobowych maszyn o niewielkim prześwicie (np amerykańskie home-builty), albo dla dla motoszybowców (bo mają niewielkie zapotrzebowanie na moc do lotu, małe śmigło stawia mniejsze opory, latwiej je też zabudować do układu szybowca).
Dam może taki przykład:
Wielu moich kolegów (I Ty pewno tez) zwracajac uwage na moc, mysli sobie że VW 2180 ze swoimi 75hp mocy startowej spokojnie zamieni taki znany silnik jak Rotax 582 o mocy 65 hp. Otóz w zadnym wypadku sie tak nie stanie.
Rotax ma 65hp i 53,3 ft.lbs moment (sorki za angielskie jednostki, nie chce tego przeliczać teraz) oraz reduktor 1:2.58. czyli moment na smigle mamy 142,67 ft.lbs
VW2180 ma moment ok 116 ft.lbs czyli już o ok 18% mniejszy.
To jak to bedzie wygladać jak dołozymy stratę na efektywności smigła?
VW2180 zakreci nam do 3300 rpm smigiełko ~1.5 m z predkościa końcówki ok 300 m/s dając ciąg ok 125-135 kg
Rotax582 zakreci 2300rpm smigiełkiem ~1,8m z prędkością końcówki ok 250 m/s dając ciąg ponad 180 kg!!!
Czyli O 25% więcej!!!
No to zastosujmy reduktor do VW... well, są obecne na rynku, ale nie jest to dobre remedium. Znowu -głownie ze wzgledu na specyficzną charakterystykę VW, którego głowice nie sa wcale przystosowane do STAŁEGO krecenia obrotów rzędu 5000-6000rpm. (Przyjmuje sie tutaj raczej parametr ok 4000-4400rpm, zreszta mój VW-guru twierdzi że w ogóle że VW może stale dostarczać ok 40 hp) Stosowanie reduktora do VW wymusza zastosowanie BARDZO efektywnego chłodzenia głowic. Temat reduktorow jest szerszy, chętnie do niego wrócę, ale póki co :
W moim konkretnym przypadku, obroty startowe rzedu 3000 rpm na ziemi/3200 w powietrzu/ utrzymane przez 5 minut powodują wzrost temperatury głowic do poziomu jakichś 230C (ja uznaje 245C za nieprzekraczalną temperature głowic).
Nawet sobie nie wyobrazam jak wzrośnie ich temperatura gdy rozkręce go do ponad 4000rpm
Niestety - motor ten nie jest tu aż taki super jakby sie wydawało.
Pamietajmy czym jest VW - znakomitym MAŁYM silnikiem. Większość tunerskich sztuczek znanych z wyścigów samochodowych sie tutaj absolutnie nie sprawdzi - z racji na cel. Wyścigowcy kręcą motor do niebotycznych obrotów -my tego po prostu nie mozemy zrobić.
pozdrawiam i zapraszam do dyskusji nie tylko latających.
Kuba Myśluk