Varför har Piper Cherokee (PA-28-140) -motorn så låg hästkraft trots den mycket stora förskjutningen?

Navigera dina svar
16

Jag är säker på att denna fråga skulle kunna gälla för många andra flygmotorer, men jag tittar särskilt på Piper Cherokee PA-28-140.

Överraskande verkar det som att motorn som används, Lycoming O-320 , har ~ 320 kubikmeter förskjutning men bara sätter ut 150 hk.

Vid jämförelse av hästkraften per kubik tum av förskjutning (CID) är förhållandet ganska lågt. Vi har tekniken (och använde den redan i fordon på 50-talet, 60-talet etc.) för att uppnå en bättre effektivitet än det.

Varför är den här motorn (och kanske andra modeller) så ineffektiva?

    
uppsättning Ryan Griffith 09.09.2016 18:56

4 svar

26

Flygmotorer körs nära max RPM genom flygningen. En bil å andra sidan använder inte hela RPM-spektrumet förutom i brister. 1

Om en bilmotor användes på samma sätt som en flygmotor, kommer det inte att vara länge.

Så en flygmotor är kraftigare , tyngre och svagare (hk) för samma förskjutning, men ger också högre vridmoment (stora cylindrar). 2

Formel One-motorer har liten förskjutning, mycket lätt, men levererar nästan i närheten av 1000 hk. Men de håller inte länge heller. Något som 15 timmars racing och övningar.

Ytterligare läsning: Gör bilmotorer gör bra flygplansmotorer?

1 Kolvplanen körs nära max RPM eftersom de inte har och behöver inte växellådor .

2 legeringar och teknik från samma era .

    
svaret ges 09.09.2016 19:19
9

En orsak är inte så mycket kan du bygga en fram och återgående motor med högre hästkraft eller bättre effektivitet , men kan det göra det med mycket hög tillförlitlighet under längre perioder . De flesta bilmotorer körs i genomsnitt med 20% effekt med mycket korta högre effektutgångar, medan flygmotorerna drivs rutinmässigt vid 65-85% effekt och förväntas ha en genomsnittlig tid mellan överhalning på cirka 2000 timmar vid dessa effektinställningar. För att uppnå detta arbetar de flesta flygmotorerna med långsammare hastigheter och mycket större förskjutningar än traditionella bilmotorer gör.

    
svaret ges 09.09.2016 19:24
7

En modern flygplanspeler måste utformas så att spetshastigheten är mindre än supersonisk för att undvika problem med ljud och prestanda. De flesta småplanpropeller är ungefär 6 fot i diameter och är sålunda begränsade till cirka 2700 varv per minut. Motordesignaren kan sålunda koppla vevaxeln direkt till propellern och begränsa motorvarvtalet till cirka 2700 varv per minut, eller använd en mellanväxel för att tillåta högre vevaxelhastigheter.

Eftersom propellern har mycket hög rotations tröghet och vill vrida konstant, medan motorn levererar effekt i några pulser under varje revolution, kan slitaget på en växellåda vara ganska extremt. Som ett resultat är en höghastighetsmotor plus robust växellåda ofta inte värt den extra komplexiteten jämfört med en enklare direktdriven lösning. (se "Continental Tiara" och "Porsche PFM 3200")

Eftersom motorns kraft är proportionell mot produkten av vridmomentet och rotationshastigheten, ger den långsammare vridmotorn mindre ström för en given förskjutning. Men erfarenheten har visat att långsammare direktdrivna enheter är ofta lika lätta och hållbara för en given effekt i jämförelse med växlade enheter.

    
svaret ges 09.09.2016 22:37
1

RPM, RPM, RPM. Om du vill ha 1000 HP av 1,5L kör du den som 10.000 varv / minut. En tidigare poster hänvisade prop tip hastigheter är en begränsande faktor - sant. Det finns dock inbyggda flygmotorer som tillåter motorn att springa vid högre varvtal utan att överskrida propet. Dessa är samma förskjutning som de icke-anpassade bröderna, men gör mer hästkraft av den enkla anledningen att de brinner mer bränsle / luft och gör mer värme. De är också dyrare att behålla och ses på större tvillingar där de förbli billigare än att lägga till en annan motor.

Ej direkt relaterad till hästkrafter, men designen av A / C-motorer har ett större dragkraftförhållande än auto-motorer - vanligtvis 4: 3 medan auto-motorer är närmare kvadrat eller med ännu längre slag.

    
svaret ges 10.09.2016 23:39

Läs andra frågor om taggar Kärlek och kompatibilitet Skor Gear 12 Stjärntecken Grunderna

Can besökare öppnar ett bankkonto i Tyskland? [stängd] How kan jag bäst hantera denna spelarkonflikt?