Niin kattokaas, miten sylinterien "lepuutus" hoidetaan yläpuolisilla rullanokilla, noin niinkuin jollain tapaa toimintavarmasti ja edullisesti? Tässä se juju pille Chryslerin Hemissä ja Cadillac Sixteenissä! Noilla hommilla on tietty idea ja takaa-ajatus.
Jos olen ymmärtänyt oikein sylinterin lepuutus hoidetaan useimmiten laskemalla paineet pois hydraulisesta venttiilinnostimesta, jolloin nostin ei yllä venttiiliin. Toiminnan kannalta on yhdentekevää, onko nokan ja keinuvivun välillä työntötanko vai vaikuttaako nokka venttiiliin pelkän hydraulisen nostimen välityksellä.
Esimerkiksi Hondan VTEC-moottorissa on tavallaan lepuutus systeemi. Siinä on imupuolella kaksi erimuotoista nokkaa, joita käytetään tarpeen mukaan. Yhtä hyvin toinen nokista voisi olla olematta nokka ollenkaan, pelkkä pyöreä akseli, jolloin sitä käytettäessä sylinteri olisi lepuutettuna.
Muitakin tapoja on, esimerkiksi voitaisiin käyttää keinuvipua, jossa on keinahduspisteessä hydraulinen välyksen säätö. Tästä kun laskee paineet pois tarpeen mukaan, ei keinuvivun toinen pää yllä venttiiliin ja taas lepuutetaan.
Se, että työntötankokoneissa on käytetty niin ahkerasti lepuutussysteemiä johtuu todennäköisesti siitä, että ne tarvitsevat sitä eniten. Vanhahtava tekniikka vaatii tehon- ja väännönpuutteen kompensoimiseksi isoa konetta, joka kuluttaa tietysti liikaa osakuormalla. Lepuuttamalla turhia sylintereitä saadaan jäljellejääneitä käytettyä paremmalla hyötysuhteella.
Tuolta kantilta katsottuna lepuutus tekee aivan samaa kuin ahdin. Siinä filosofia toimii toisin päin; ei kuljeteta niitä turhia sylintereitä mukana vaan täytetään tarpeen vaatiessa niitä harvempia sylintereitä paremmin.
"Jos olen ymmärtänyt oikein sylinterin lepuutus hoidetaan useimmiten laskemalla paineet pois hydraulisesta venttiilinnostimesta, jolloin nostin ei yllä venttiiliin".
Aika outoa, venttiilit pidetään kiinni? Onko lepuuttavia sylintereitä tarkoituksena käyttää kuumailmakoneena koska puristussuhde edelleen nousee ja laskee kun venttiilit on kiinni? Ennen ainakin pyörimistä helpotettiin käyttämällä puolipuristinta, esim. Nortonin ES2 koneessa oli suoraan pakoventtiiliin vaikuttava puolipuristinvipu. Tosin sen tarkoitus oli helpottaa koneen käynnistystä.
Nähtävästi ideana on, että suurin osa ilman puristamiseen käytetystä työstä saadaan takaisin, kun mäntä menee alaspäin, vain osa ilmasta karkaa ohi männänrenkaiden ja osa paineesta katoaa sylinterinseinämän läpi lämpönä.
En tiedä, miten pakoventtiilit käyttäytyvät, mutta veikkaan niidenkin olevan kiinni. Luulisi tämän kuluttavan energiaa vähemmän, kuin ilman pumppaaminen edestakaisin. Lisäksi ongelmaksi voisi tulla öljyn imeytyminen palotilaan, jos siellä olisi kunnon imutahti mutta ei puristus- ja työtahtia.
Kuulisin mielelläni, jos joku tietää miten laite toimii.
"En tiedä, miten pakoventtiilit käyttäytyvät, mutta veikkaan niidenkin olevan kiinni. Luulisi tämän kuluttavan energiaa vähemmän, kuin ilman pumppaaminen edestakaisin".
Ainakin puolipuristimilla varustetuissa sylintereissä moottori pyörii kuin tyhjää vaan kampiaksilan massalla, hyvin kevyesti. Esim. vanha 4-T ja yksisylinterisen moottoripyörän kone käynnistettiin siten että mäntä asetettiin yläkuolokohtaan. Puolipuristin auki ja ripeä polkaisu käynnistinkammella, kammen alapäässä puristin kiinni jolloin mäntä nousi alakuolokohdasta kampiaksilan vauhtipyörän massalla käynnistäen moottorin. Tekniikka laji , väärin polkaistaessa ja takapotkun myötä saattoi tietää lääkärireissua.
Sikäli tuossa on milenkiintoisia aineksia, koska "vapaakiertoiset" männät pumppaa ilmaa joka kierroksella. Saattaisi olla jopa pieni keksinnön paikka.
Myös venttiilien ollessa suljettuna, on myös mielenkiintoista. Kuumentamalla sylinterin yläpäätä esim. polttoaineella toimivilta sylintereiltä johdetulla lämmöllä. Ja kun vielä jäähdytetään tehokkaasti sylinterin alapäätä saattasisi kuumailmamootorin (stirling) periaate toimivana täysin toteutua. Se että onko siitä esim. polttoaineen kulutukseen vaikuttavaa taloudellista hyötyä sitten, on se mielenkiintoisin kysymys. Kuumailmamoottori tekee työtä jokaisella kierroksella ja ainoan polttoaineen minkä se tarvitsee on muualta johdettu lämpö (esim. pakokaasu) ja sillä "palotilan" ulkopuolinen lämmitys.
Vanhoissa petroolitoimisissa maamoottoreissa ruiskautettiin joka toisella työkierroksella vettä sylinteriin. En ole aivan varma sen ideasta, mutta saattoi olla että veden höyrystyessä se laajeni ja samalla avitti ja säästi polttoaineen kulutusta. Toisaalta koneet olivat raskaasti valuraudasta valmistettuja ja hehkuvan kuumaan rautaan johdettaessa vesihöyryä, se reagoi raudan kanssa kehittäen runsaasti vetyä joka edelleen syttyy ja laajenee. Tietääkö joku lisää?
Hehkuvaan rautaan sumutettaessa vesihöyryä se kehittää runsaasti vetyä, menetelmä keksittiin Saksassa toisen maailmansodan aikana ja saatua vetyä käytettiin mm. ajoneuvojen polttoaineena ja myöhemmin mm. Suomessa ns."kaupunkikaasuna". Saatu vety ei ole aivan puhdasta sillä se sisältää jonkinverran hiiltä.
Ainakin puolipuristimilla varustetuissa sylintereissä moottori pyörii kuin tyhjää vaan
Näin tekee. Mutta kun potkit sitä konetta vaikka 2000 rpm, ei menekään enää kuin tyhjää vaan. Ilma vipeltää ahtaista venttiileistä edestakaisin ja syö energiaa. Kun poljet konetta yli puristustahdin ilman puolipuristinta ja kipinää joudut käyttämään paljon voimaa, mutta ykk:n jälkeen käynnistyspoljin ponkaisee ylös lähes samalla voimalla. Tämä ilmiö ei laimene kierrosten noustessa, päinvastoin. Kierrosten noustessa lämpöä ehtii johtumaan vähemmän palotilan seinämiin ja vuotamaan ohi männän. Tyhjää lutkuttava sylinteri siis vain lainaa energiaa vauhtipyörältä, ilmaa pumppaava sylinteri tuhlaa sitä.
Kyllä nolottaa jos selviää, että venttiilit eivät olekaan lepuutettaessa kiinni, nämä ovat puhtaasti omia päätelmiä.
Taitaa lämpötilaerot olla liian pieniä stirling-kierron aikaansaamiseksi. Lepuutetun sylinterin kuumin osa, kansi, jäähtyy nopeasti jäähdytysveden lämpöiseksi. Sen jälkeen pitäisi sylinterin yläpäätä lämmittää polttoaineesta saatavalla energialla. Eli kun tehoa on liikaa jätetään sylintereitä pois ja aletaankin tuottaa niissä energiaa otto-periaatteen sijasta stirling-periaatteella. Ja taas on liikaa voimaa tarpeeseen nähden.
Tuo veden ruikkiminen sylinteriin hehkutulppamoottorissa on mielenkiintoista. Olisikohan sillä säädelty sylinterin ja/tai hehkutulpan lämpötilaa? Samaa käytetään ainakin lentomoottoreissa vähentämään ahdettujen mäntäkoneiden nakutustaipumusta. Myös kilpa-autoissa sitä on käytetty, esim. Ferrarin F1-koneessa. Siinä hyödynnetään sitä ilmiötä, että nesteen höyrystyminen kuluttaa energiaa eli lämpöä. Lisäksi vesihöyry laajenee lämmetessään enemmän kuin ilma.
Ei välttämättä, ajan takaa mäntäkompressoria jolla edelleen voidaan paineistaa polttoaineella käyviä sylintereitä. Hydraulisten nostimien avulla venttiiliien aukioloaikoja voidaan jopa säätää.
Kyllä nolottaa jos selviää, että venttiilit eivät olekaan lepuutettaessa kiinni, nämä ovat puhtaasti omia päätelmiä.
"Ei tarvi nolotella, kierrosten kasvaessa "ulospuhalluksella" virtausvastukset varmasti kasvaa. On mahdollista että venttiilien ollessa suljettuna puristusvastus ei ole niin suuri kuin edestakaisin kulkevan ilman vastus. Työn puolelle siirryttäessä kuumennut ilma laajenee.
Nelisylinterisessä kun nyppää tulpanjohdon irti sen kyllä silti huomaa että kolmella kuljetaan mutta tuli mieleeni yks juttu. Aikoinaan nuoruudessani minulla oli Mark II:n Tojo ja siinä oli yläpuolinen nokka ja keinuvivut jotka käyttivät venttilejä. Rakennevian vuoksi keinuvipuja saattoi katketa ja kerran moottorissa oli muistaakseni kakkosen imu ja pakokeinuvivut poikki. Sitä ei huomannut samalla tavalla kuin että sytytyskaapeli olisi ollut irti, käyntiäänestä kyllä kuuli että joku on pimeänä ja moottori ei vedä samalla tavalla kuin ennen.
"Taitaa lämpötilaerot olla liian pieniä stirling-kierron aikaansaamiseksi."
Kieltämättä ja se vaatisi rakenteelisia muutoksia jos esim. kuumat pakokaasut johdettaiin lämmittämään palotilaa ulkoapäin. Ei kuitenkaan mahdotonta toteuttaa ja saattasi olla jopa kokeilemisen arvoinen asia.
"Tuo veden ruikkiminen sylinteriin hehkutulppamoottorissa on mielenkiintoista. Olisikohan sillä säädelty sylinterin ja/tai hehkutulpan lämpötilaa? Samaa käytetään ainakin lentomoottoreissa vähentämään ahdettujen mäntäkoneiden nakutustaipumusta. Myös kilpa-autoissa sitä on käytetty, esim. Ferrarin F1-koneessa. Siinä hyödynnetään sitä ilmiötä, että nesteen höyrystyminen kuluttaa energiaa eli lämpöä. Lisäksi vesihöyry laajenee lämmetessään enemmän kuin ilma".
Netistä löytyy ProMotor tutkimus http://www.tekes.fi/julkaisut/ProMotor.pdf ja mm. veden ryiskutusta sylinteriin on tutkittu ahtamisen yhteudessä. Muistaakseni ruiskutusta kokeiltiin imupuolelle, yhtäaikaa polttoaineen ruiskutuksen kanssa sylinteriin ja pakopuolelle ennen turboa. Teoreettisesti saatava hyöty laskettiin olevan 5% luokkaa, käytännön kokeissa selvää tehonlisäystä ei tehtyjen testien mukaan juurikaan havaitu. Luin myöhemmin jostain muualta että sillä olisi ollut 2-3% parannus saatu aikaan. (jk. hups, onkohan tullut luettua jotain vielä "keskeneräistä" tutkimusraporttia, kyseinen tiedosto hyppäsi aina muualle)
Se pitää siis paikkansa, se Matti Näsän laulu Toijjota Mark kakkonen on, autoista ehkä voittamaton. Sylinterin lepuutuskin oli käytössä jo ennen GM:ää (muistaisin, että Cadillacilla oli ekana tällainen systeemi joskus 80-luvulla, tai siis toisena, sinun Mark 2:n jälkeen. Se ei toiminut kunnolla ja on tullut uudelleen vasta nyt.
Pelkkä veden ruikkiminen sylinteriin lisää ahdetussa koneessa tehoa hiukan, niin kuin lähteesi sanoi. Muistaakseni nyrkkisääntönä pidetään, että teho nousee jokaista imuilman 10 asteen pudotusta kohti 3 %. Välijäähdytin tiivistää (jäähdyttää) ilmaa ennen sylinteriä, vesiruiskutus pääasiassa vasta sylinterissä kiehuessaan puristustahdin aikana.
Kummastakin on hyötyä jo sellaisenaan tehon kannalta, mutta suurin hyöty tulee siitä, että joko terminen rasitus vähenee (jos tehoa ei lisätä) tai ahtopainetta ja polttoainetta eli tehoa voidaan lisätä termisen rasituksen pysyessä samana. Mekaaninen rasitus tietysti kasvaa.
Lento- ja kilpamoottoreissa kaiken A ja O on tehon ja koneen painon suhde, eli pyritään korkeaan litratehoon. Siksi pyritään myös korkeaan ahtopaineeseen ja siksi vesiruiskutus on niissä järkevämpää kuin vakioautoissa. Tavallaan aiheeseen liittyy sekin, kun esim. Mitsubishi Lancer EVO tieskuinkamonennessa ruiskutetaan täydellä ahtopaineella ajettaessa vettä välijäähdyttimen kennoston päälle. Kun ahtopaine on jotain puolentoista kilon luokkaa, kiehuu vesi heti ja sitoo lämpöä ihan niin kuin se tekisi palotilaankin ruiskutettaessa.
Vakioautoissa tätä yksinkertaista keinoa ei voi käyttää pienen ahtopaineen ja siis alhaisen ahtoilman lämmön vuoksi, mutta joissakin dieseleissä on jo 1,5 kilon paineita. Niissä tosin voi olla ilmasta-veteen-intercooler, johon on turha mennä vettä roiskimaan.
Toijjota Mark kakkonen on, autoista ehkä voittamaton. Sylinterin lepuutuskin oli käytössä jo ennen GM:ää (muistaisin, että Cadillacilla oli ekana tällainen systeemi joskus 80-luvulla, tai siis toisena, sinun Mark 2:n jälkeen. Se ei toiminut kunnolla ja on tullut uudelleen vasta nyt."
Ainahan sitä edelläkävijä on pitänyt olla, vaikka joskus tietämättäänkin . Kuinkas se menikään... "Auto punainen on, takaovi auki vain ja naisia kyydissä on..."
Yksinkertaistin asiaa, arvasin jo kirjoittaessani, että kommenttini saattaa herättää keskustelua. Moottorissa on monta vaatimusta jotka sen tulee täyttää oli kyse ruohonleikkurista tai taisteluhelikopterista. Lentomoottorin on oltava tehokas, kestävä, pieni, kevyt, pienikulutuksinen ja pystyä antamaan tehoa eri ilmanpaineissa. Kaikki nämä ovat A ja O, jos yksikin puuttuu on kone tarkoitukseensa kelpaamaton.
Oli sitten kyse sotilaskäyttöön tai siviileille tehdystä koneesta, ovat vaatimukset samat; ilmaan pitää saada mahdollisimman paljon aseita, rahtia tai ihmisiä. Jokainen gramma ylimääräistä koneen tai polttoaineen painoa on pois hyötykuormasta. Olisi kumma jos ei näin olisi lentokoneissa, koska kuorma-autoissakin on ollut jo pitkään mm. alumiinisia puskureita ja vanteita kantavuuden lisäämiseksi.
Minulla ei nyt muistu mieleen ainoatakaan tehopainosuhdetta parantavaa keksintöä, joka ei olisi tullut sarjavalmistukseen ensin lentomoottorissa. Kevytmetallilohko, alumiinimännät, kansiventtiilit, yläpuolinen nokka-akseli, polttoaineen ruiskutus ja ahtimet nyt ainakin näin ulkomuistista vedellen tulee mieleen. Mikään näistä ei parantanut moottorin luotettavuutta, päinvastoin.
”Toijjota Mark kakkonen on, autoista ehkä voittamaton”. Sylinterin lepuutuskin oli käytössä jo ennen GM:ää (muistaisin, että Cadillacilla oli ekana tällainen systeemi joskus 80-luvulla,
Cadillac kokeili tätä -70 luvulla. Kuluu se silti GM:n.Taisivat lopettaa sen, koska ei kellään ollut silloin niin väliä paljonko moottori syö polttoainetta, kyseessä oli 8,2 l V8 malli.
Kymmenisen vuotta takaperin etsittiin kaverin Mark II HT juuri samaa vikaa. Aikansa se kyllä kesti, ennenkuin hoksittiin missä vika. Hiacessa on sama vika, silloin kun se sille päälle tulee, menee venttiili kanssa poikki, niisä "rautakansi" 2.4 dieseleissä.
En vieläkään ymmärrä miksi väität että lentokoneen moottori on tehokas. Lentokoneen moottoreissa on todella huono litrateho eikä ne kuluta vähän polttoainetta.
Voisitko antaa jonkun esimerkki lentomoottorin joka on tehokas, kevyt ja kuluttaa vähän verratuna esim. auton moottoriin. Ja tietenkin sen pitää olla mäntämoottori.
Lentomoottorin litrateho on automoottoriin nähden pieni, mutta samalla niin suuri, kuin sen muut ominaisuudet sallivat. Auton moottorikin on nuhapumppu verrattuna moottoripyöriin jotka taas ovat löysiä verrattuna lennokkien pienmoottoreihin. Lisäksi vertailua haittaa, että mäntämoottorikoneiden kehitys pysähtyi Toisen Maailmansodan päättyessä, autojen tekniikka on tällä välin saanut kehittyä edelleen.
Lentomoottorin valmistaja pyrkii suureen ominaistehoon kaikin keinoin tietenkin käyttötarkoituksen sallimissa, mm. taloudellisissa rajoissa. Sotakoneissa ei saa tasoitusta pienestä konetehosta, joten niissä on käytössä kaikki konstit. Siviilikoneiden voitot lasketaan rahassa eikä pudotuksissa, joten siellä tyydytään halvempiin ratkaisuihin. Silti jokainen säästetty gramma moottorin painossa on eduksi sielläkin.
Siviilikoneissa on ollut käytössä mm. startti, joka toimi räjäyttämällä ruutipatruuna imusarjassa. Näin voitiin jättää starttimoottori pois ja taas moottorin teho/painosuhde parani. Voitiin käyttää myös vieteriä, joka veivattiin käsin vireeseen ja laukaistaessa se pyöräytti koneen käyntiin. Ja taas vähän kevyempi moottori. Litrateho on siis vain yksi työkalu pyrittäessä hyvään teho/painosuhteeseen.
Nopeastikin kiertäviä lentomoottoreita on, mutta kaikki minun tietämäni sellaiset ovat autonmoottorista kehitettyjä, ei lentokonekäyttöön suunniteltuja. Esim. GM:n V8 ja A-Mersun 1,7-litrainen diesel on muutettu lentokonekäyttöön, kumpikin ahdettuna tietysti.
Suurisylinterisyydestä ja harvakäyntisyydestä tulee se harhakuva, että lentomoottorit ovat alhaisia viritysasteeltaan. Viritysaste on niin korkea, kuin se hitaasti kiertävässä isosylinterisessä koneessa voi olla. Suuri ahdettu sylinteri on erityisen arka palamistapahtuman häiriöille, nakutukselle ja jyrinälle. Etenkin jyrinä on salakavala, koska sitä ei huomaa käyntiäänestä. Nämä huomioon ottaen viritysaste on erittäin korkea 40-luvun kaasutinmoottorille (Merlin) ja matalaoktaanista käyttävälle ruiskukoneelle (Daimler Benz). Yhtään enempää niistä ei tehoa saanut irti pilaamatta niiden muita tärkeitä ominaisuuksia. Parhaat saman aikakauden autonmoottorit pääsivät samaan litratehoon, mutta tuplakierroksilla. Paine sylinterissä ja siis myös viritysaste oli karkeasti puolet.
Sodan loppuvaiheessa Rolls-Royce Merlin-moottorista saatiin 2100 hp/3000 rpm. Ulkomuistista repien sen tilavuus oli luokkaa 27 litraa, eli litrateho on n. 75 hp. Vuonna -39 sama moottori antoi 1000 hp. Teho saatiin yli tuplattua pääasiassa ahdinta kehittelemällä.
Myös saksalaiset virittivät koneitaan minkä pystyivät. Koska heiltä jäi saamatta Kaukasian ja Afrikan öljy, he joutuivat tekemään bensansa hiilestä. Sen laatu oli huonoa, oktaaneita ei saatu yhtä korkeiksi kuin liittoutuneiden lentobensassa. Tämäkin on muuten hyvä mittari viritysastetta arvioitaessa; mitä korkeampi oktaanivaatimus, sen korkeampi viritysaste.
Alhaiset oktaanit rajoittivat ahtopaineita eli tehoja. Siksi Daimler Benz kehitti ahdinta ja Bosch kaasuttimen korvaavan ruiskun. Vaikka britit ovat vieläkin ylpeitä Merlinin ahtimesta, se oli silti huonompi kuin Mersussa. Merlinin ahdin oli kaksivaihteinen, Mersussa se oli automaattisesti portaattomasti säätyvä. Näin ahtopaine oli kaikissa korkeuksissa korkein, minkä kone (polttoaine) kesti, Merlin kävi ihanteellisesti vain kahdella korkeudella. Tämäkään ei riittänyt, Mersu sai koneestaan irti vain 1850 hp. Käytännössä tosin ero oli pienempi em. syistä.
Samanlaista kisaa käytiin muidenkin lentävien laitteiden moottoreilla. Jos saatiin nousemaan ilmaan edes yksi pommi enemmän, päästiin lentoon edes viisi metriä lyhyemmältä kentältä, päästiin edes 10 km/h suurempaan huippunopeuteen tai saatiin edes 10 minuuttia lisää toiminta-aikaa, saatiin etua vastustajaan nähden. Jos tämä olisi onnistunut parhaiten lisäämällä moottoreiden määrää tai sylintereitä, se olisi tehty. Luotettavuus ehkä olisi ollut huipussaan, mutta fiksumpi tekniikka eli suurempi litrateho oli ja on edelleen käytännön kannalta parempi ratkaisu.
Siksi sanoin, että kaiken A ja O on tehon ja koneen painon suhde, eli pyritään korkeaan litratehoon.. Kenelläkään ei ole varaa raahata taivaalle metallia, joka ei ole mahdollisimman hyvin hyödynnetty. Lentomoottoria käytetään kahdella teholla: nousuteho ja matkateho. Jos nousuteho otetaan isosta sylinteritilavuudesta, on puolet sylintereistä pelkkää painolastia koko muun lennon ajan. Siksi jokaisesta mukana raahattavasta pytystä otetaan irti kaikki mitä saadaan.
Kulutuksen kanssa on sama tilanne. Lentomoottori ei kuluta vähän jos sitä verrataan vaikka auton dieselkoneeseen. Se kuitenkin kuluttaa niin vähän kuin mahdollista, myös kulutus on siis A ja O. Lentokoneelle toimintamatka ja aika ovat ratkaisevia arvoja ja siihen vaikuttaa kulutus ja polttoaineen määrä. Polttoaineen taivaalle kiskominen vaatii isoa lähtötehoa. Suurin lähtöteho saadaan tietysti tehokkaimmasta moottorista, jonka taas täytyy itse olla mahdollisimman kevyt tai tarvitaan taas lisää tehoa.
Kun on päästy taivaalle, saman moottorin pitää pystyä matkalentoon mahdollisimman pienellä kulutuksella. Pieni koko tuo pienemmän ilmanvastuksen, siis mieluummin vähemmän sylintereitä ja tilalle tekniikkaa. Ja taas ollaan teho/painosuhteessa ja litratehossa.
Nykyään valmistetaan mäntäkoneita lähinnä huvikoneisiin, joissa etusijalla ovat halvat hankinta- ja ylläpitokustannukset. Lycomingin litrateho 37 hv/l, puolet 60 vuoden takaisiin parhaisiin lentomoottoreihin verrattuna. Sitä pitäisi verrata oikeastaan ruohonleikkurien moottoreihin, koska niillä on suunnilleen samat vaatimukset. Ei autotekniikan kehityksestä puhuttaessakaan oteta vertailukohdaksi Lokari-autoja.
Muistelen lukeneeni, että esim. brittiläisen hävittäjäkoneen keskimääräinen käyttöikä mitattiin kymmenissä minuuteissa (ei voine pitää paikkaansa, kai ne sentään joitain kymmeniä tunteja pysyivät ilmassa? parempaa tietoa, TeeCee / joku muu?). Lyhyen eliniänennusteen ja materiaalipulan sanelemat ratkaisut yhdistettynä mahdollisimman korkeaan viritysasteeseen tekevät warbird-harrastuksesta varsin ylläpitopainotteista touhua.
Olikohan tuollainen jousikäynnistys saksalaisten suosiossa? Uutisissa näytettiin n. viikko sitten pätkä lento-osasto Kuhlmeyn koneista Immolan kentällä ja siinä pari miestä pyöritti kampea Focke-Wulfin moottorin alla.
[nimim Erkki muokkasi tätä viestiä 09.07.2004 klo 20:13]
No onhan ne näköjään kehittynyt myös noi mäntämoottorit.
Esimerkkinä vaikka Rotax 912s eli 100hv 1352cm3 ja paino 56,6kg moottori on vapaasti hengittävä. Kyseinen moottori on jo korkea kierroksinen ja alennusvaihteella varustettu, mutta alennus vaihde oli myös tuossa Rolls-Royce Merlin moottorissa.
Vaikka Rotax onkin pieni moottori kuutiotilavuudeltaan ja siitä saadan helpommin tehoa kuin isosta moottorista niin kyllä voidaan sanoa, että lentokoneiden mäntämoottori tekniikka on kehittynyt huomattavasti myös sodan jälkeen.
Tuo Rotaxin litrateho on aika kova myös auton moottoreihin verrattaessa ja etenkin tehopaino suhde. Eli pakko myöntää, että lentokoneen moottoreitakin on tehokkaita.
[Jarkki muokkasi tätä viestiä 10.07.2004 klo 13:28]
Lentokoneen mäntämoottorit kehittyivät huippuunsa jo 1920 luvulla. Natrium jäähdytteiset venttiilinvarret, ahdintekniikka jne.
Ohessa osoite Lontoon liepeille jossa on yksi RAF:n museoista ja mukava kokoelma koneita ja niiden moottoreita. Kannattaa piipahtaa, Battle of Brittain osastolta löytyy mm. Suomalaisten salainen ase "Molotovin cocktail" ja Suomi kp".
Myös saksalaiset virittivät koneitaan minkä pystyivät. Koska heiltä jäi saamatta Kaukasian ja Afrikan öljy, he joutuivat tekemään bensansa hiilestä. Sen laatu oli huonoa, oktaaneita ei saatu yhtä korkeiksi kuin
Tuli joskus tutkittua hieman Me 109 hävittäjän speksejä esim täältä: http://www.bf109.com/engine.html On tuo moottori tosiaan aika eksoottinen härveli kun ottaa huomioon, että sen suunnittelu on tapahtunut jo 1930-luvulla. Koneesta taitaa löytyä polttoaineen suorasuihkutus, neliventtiilikannet, mekaaninen ahdin ja vesi-metanoliruiskutus imusarjaan.. Moottorin käynnistys tapahtui inertiaperiaatteella (jonkinlainen vauhtipyörä), jossakin olen nähnyt kuvan, jossa kaksi mekaanikkoa vääntää veiviä koneen ulkopuolella pilotin istuessa ohjaamossa. Sota-aiheisesta kirjallisuudesta olen lukenut, että moottorin suurin ongelma oli siinä käytetyt heikkolaatuiset materiaalit, esim laakereita ei voitu metallien pulan vuoksi valmistaa niin hyviksi kuin olisi pitänyt. Suomalaisessa rintamakäytössä Mersun moottorien peruskorjausväli oli muistaakseni vain noin 100 tuntia.
Minulla on mielikuva että mersun hävittäjäkoneet tuhottiin saksalaisten toimesta melko totaalisesti toisen maailmansodan loppuvaiheessa? Suomen ilmavoimilla mersuja oli kuitenkin vielä käytössä yli 20 kpl muistaakseni vuoteen 1957 asti jonka jälkeen koneet välivarastoitiin ja kolmea konetta lukuunottamatta loput romutettiin. Näistä yksi on Utissa muistomerkkinä, ja ainakin toinen kahdesta koneesta pitäisi löytyä ilmailumuseosta.
Toisen Maailmansodan hävittäjät ovat hienoja pelejä tällaisen tekniikkafriikin kannalta. Äärimmäiset olosuhteet (=sota) antoivat suunnittelijoiden käyttöön lähes rajattomat voimavarat ja madalsi kynnystä kokeilla ideoita, jotka rauhan oloissa olisivat johtaneet esittäjänsä laitoshoitoon.
foc jo mainitsikin Me 109:n tekniikan. Lisäksi sen V12 oli roikkuvasylinterinen. Airacobrassa moottori oli kuskin takana, voima siirrettiin akselilla kuskin jalkojen välistä (sellainen ampui alas Hasse Windin). Mustangissa moottorin jäähdytys oli hoidettu erikoisella öljyjäähdytyksellä, tosin se ei nähtävästi ollut kovin hyvä moottori, koska Mustangissa siirryttiin Packardin lisenssillä valmistamaan Merliniin.
Tuo inertiakäynnistys oli minulle uutta, olin vain nähnyt miehet veivin kanssa koneen alla ja päättelin, että he virittävät jousta. Kieltämättä vaihde, vauhtipyörä ja kytkin on vielä yksinkertaisempi ja varmatoimisempi kuin vieteri apulaitteineen.
Omia suosikkeja on monta, mutta Mitsubishi Zero ja Hurricane ehkä kiehtovat muita enemmän. Zero oli kevyt ja ketterä, kuskin suojapanssaritkin jätettiin pois jotta käsiteltävyys ja nopeus olisivat parhaat mahdolliset. Hurricane taas oli lentävä tykkilavetti. Se oli konetyyppi, jolla varsinaisesti voitettiin The Battle of Brittain, vaikka se kunnia yleensä annetaankin komeammalle ja teknisesti hienommalle Spitfirelle. Hurricanen aseistus oli sellainen, että pommikoneessa todella huomasi, jos oli joutunut tähtäimeen. Kun Hurricane ampui kaikilla aseillaan, sen nopeus putosi n. 60 km/h pelkästä rekyylistä.
"Omia suosikkeja on monta, mutta Mitsubishi Zero ja Hurricane ehkä kiehtovat muita enemmän".
Piti kaivaa oikein esiin alkuperäisteos "Finnish Air Force 1918-1968" eli "Suomen Ilmavoimat 1918-1968" suom. Teppo J. Suonperä/Sanoma 1970.
Hawker Hurricane 1 koneita ostettiin Englannista 12 kpl. Niistä suomalaiset lentäjät lensivät kotiin 10 kpl, 1 tuhoutui Norjassa ja yksi toimitettiin meritse. Hurricanet sijoitettiin HLeLv 30 lento-osatoon ja vuoden 1941 alussa koneet olivat vielä RAF:n maalauksissa Suomen ilmavoimien hakaristi tunnuksin. 1942 alkuun mennessä koneet olivat maalattu "jatkosodan vakiomaalauksella". Kirjan piirroskuvassa RAF-värityksellä koneen tunnus on HC458 ja jatkosodan värityksellä tunnus on merkitty HC-451.
Talvisodan aikan Suomeen saapui runsaasti koneita ulkomailta ja niitä käytettiin alkuperäisessä naamiointiväreissään sen jälkeen kun niihin oli maalattu kansallistunnus hakaristi ja koneen tunnusnumerot. Englannista saatiin Hurricane, Gladiator, Blenheim, Gauntlet ja Lysander koneita. Ranskasta Morane 406 ja Caudron C.714 koneita, Italiasta Fiat G-50 hävittäjiä Ja Yhdysvalloista Brester 239-koneita.
Hakarististä: Suomen valkoinen armeija sai lahjaksi Ruotsista ensimmäisen lentokoneensa helmikuussa 1918 ja maaliskuun lopulla saapui Ruotsista toinen kone jonka lahjoitti Kreivi von Rosen. Hän myös lensi Thulin Parasol (Morane-Saulinier) koneen Suomeen. Koneeseen oli maalattu hänen henkilökohtainen onnensymbolinsa, sininen hakaristi, joka otettiin kansallisuusmerkiksi kaikkiin ilmavoimien koneisiin. Niiden perustamispäiväksi valittiin maaliskuun kuudes 1918. Merkki lakkautettiin heti aselevon jälkeen syyskuussa 1944 ja kansallisuusmerkki muutettiin. Hakaristi oli saanut huonon maineen ja kun Suomalaisilla ei ollut sen kanssa mitään tekemistä päädyttiin uuteen merkkiin ns. "kokardiin" valkoisella pohjalla vaaleansininen rengas.
Jos nyt tarkkoja lain kanssa ollaan niin nopeus ei saa nousta yli nopeusrajoituksen edes ohituksessa. Huomattavasti (~20 km/h) hitaamman auton, esim. rekan ohittaminen onnistuu myös, yllätys yllätys, alle 4L moottorilla varustetulla turbottomalla autolla Jos ohittelee niin tiukoissa paikoissa että 'normaali' auto ei riitä niin syyllistyy todennäköisesti ylinopeuden lisäksi myös liikenteen vaarantamiseen. Mutta suomalaisesta liikennekäyttäytymisestä puuttuukin tunnetusti se maltti (vaikka ei me kyllä pahimpia olla...). Autonvalmistajat tuskin alkavat tiputtaa autojensa nopeuksia, pikemminkin suunta on aivan toinen. Ja kun tehoja löytyy niin sitä käytetään, eiköstä vain?
Liikenneturvallisuuden kannalta loistava ratkaisu olisi autoihin asennettava nopeusrajoitusten mukaan toimiva rajoitin. Nykytekniikalla ei luulisi olevan vaikeaa (voisi olla toisin kallista) asentaa ainakin vilkkaimmille tiepätkille laitteet jotka antavat signaalin autossa olevalle rajoittimelle, esim max nopeus 100km/h. Sitten tuo vielä pakolliseksi joka autoon, eli jokaisessa katsastuksessa rajoittimen tarkastus.
Joillakin tiepätkillä olevat poliisikamerat ovat hyväa alkua.
Minun suosikkini on Republic Thunderbolt, pitäähän niitä hevosvoimia olla. Vallan villejä suunnitelmia oli sakemanneilla: http://www.luft46.com/
Rekyylin aiheuttamasta vauhdin hidastumisesta tuli mieleeni Suomenkin ilmavoimissa palvellut Folland Gnat, jonka tykkien suut sijaitsivat ilmanottoaukkojen laidalla. Molempien tykkien yhtäaikainen laukaus aiheutti legendan mukaan pahemmanlaisen happivajeen moottorille.
Kaikkien aikojen lentävä laite on kyllä tässä: http://www.merkle.com/pluto/pluto.html Siinäpä sellainen helvetinkone, että oksat pois. Onneksi eivät ennättäneet rakentaa lentävää eksemplaaria, vaikka lähellä toteutusta oltiinkin.
Kaikkien aikojen lentävä laite on kyllä tässä: http://www.merkle.com/pluto/pluto.html Siinäpä sellainen helvetinkone, että oksat pois. Onneksi eivät ennättäneet rakentaa lentävää eksemplaaria, vaikka lähellä toteutusta oltiinkin.
Minä oikeastaan harmittelen, ettei tämmöisiä ole toteutettu. NERVAkin (Nuclear Engine for Rocket Vehicle Applications) kariutettiin. Marsiinkin olisi ilmeisesti melkolailla helpompi saada miehitetty lento, jos olisi fissioraketti käytössä. Tällöin ei kuljetettaisi mukana vetyä ja happea vaan pelkkää vetyä, koska se on kevyempää. Vety kuumennettaisiin ajettaessa fissioreaktorin läpi ja saataisiin tällöin vakaa kiihdyttävä voima: ei läheskään yhtä tehokas kuin kemiallinen raketti, mutta taloudellisempi. Kiihdyttämistä voisi jatkaa päiväkausia. Vaikka kiihtyvyys onkin hidas niin jatkuvalla käytöllä saadaan kerättyä aika tajuttomat nopeudet. Ionimoottorit (jotka ovat fissiomoottoreita taloudellisempia ajoaineen pihistämisen suhteen) eivät sovellu käsittääkseni ihmisten kuljettamiseen, koska ihminen ei voi haaskata ylimääräisiä, tarpeettomia vuosia avaruudessa ja koska ihminen ja hänen elossapitonsa lisää aluksen painoa huomattavasti miehittämättömiin luotaimiin nähden. Kemiallisilla raketeilla on pakko hakea vauhtia painovoimakentistä linkoamalla ja tämä lisää taitettavaa matkaa ja siten aikaa - olkoonkin, että kemiallinen raketti tuottaa suurimmat hetkelliset kiihtyvyydet.
Fissio-ramjet olisi todellakin talousihme... ja ympäristöihmekin (ainakin kunnes putoaa maahan). Lentokoneet ovat yksi saastuttavimpia liikkumisen muotoja. Erityisen haitallisia ne ovat maan sisäisessä liikenteessä, koska suuri osa energiasta käytetään korkeuden keräämiseen gravitaatiovoimaa vastaan. Ramjet-lentokoneet (fissiotoimiset tai "tavalliset" ramjetit) eivät toki tuo ratkaisua "pikkupyrähdyksiin". Pikkupyrähdyksissä ei ole tarvetta (eikä vähäisintäkään järkeä) nousta stratosfääriin.
Oletteko kuulleet "Aurora-projektista"? Nestemäisellä metaanilla tai vedyllä toimiva ääniaaltomoottori kuljettaa konetta vähintään kuusinkertaisella, mahdollisesti jopa 20 kertaisella äänennopeudella.
Engine: Several witnesses have heard a distinctive low frequency rumble followed by a very loud roar, which could be the exotic engine used by a Mach 6 (4,400 miles per hour) aircraft. Experts say a methane-burning combined cycle ramjet engine (uniting rocket and ramjet designs) could have been developed to power Aurora. Observers in California have also reported seeing a large aircraft with a delta-wing shape and foreplanes. Some think this could be an airborne launch platform for satellite-delivery rockets or even the Aurora, before its more advanced engines were developed.
Power comes from conventional jet engines in the lower fuselage, fed by inlet ducts which open in the tiled surface. Once at supersonic speed, the engines are shut down, and Pulse Detonation Wave Engines take over, ejecting liquid methane or liquid hydrogen onto the fuselage, where the fuel mist is ignited, possibly by surface heating.
A vast amount of rumours, conjecture, eye-witness sightings and other evidence point to an aircraft, funded as a Black Project, built by the Lockheed Skunk Works, operating out of the Groom Lake / Area 51 location. Always at night, never photographed, officially denied... This is the Aurora Project. No matter what speculation takes place, it seems the secrets that lie beyond the mountains of the Nevada desert will remain until the US military decides otherwise.
Whiic, täytyy tunnustaa että kyllä minäkin olisin mielelläni suonut edes yhden koelennon lentävälle sorkkaraudalle... Onneksi maailmaa ei kuitenkaan pyöritetä pelkillä tekniikkafriikkien mielihaluilla.
Olemme muuten aika kaukana uusista autoista ja mäntämoottoreista, pitäisiköhän siirtyä muuhun tekniikkaan keskustelemaan.
Eiköhän aihe sivua keskustelun avausta, ainakin hevosia piisaa .
Ohessa on linkki sivulle jossa moottori on läpivalaistu. Näemmä se on edelleen kehitetty ohivirtausmoottorista jossa normaalisti on ilmavirtaus. Tässä on "tuubit" jonne syötetään polttoaine ja se saa aikaan pulssin, "shokkiaallon" joka antaa lisäpotkua. Aivanpa tuloo mieleen "Rahaanaston kloppien kosanlämmitin". http://www.popsci.com/popsci/aviation/article/0,12543,473272-3,00.html
Ahah, hiukan eri laite tuo pulse detonation engine kuin scramjet. Lukiessani linkittämääsi sivua tuli mieleeni, että mahtaa laitos pitää melkoista jytinää ja eikös seuraavalla sivulla kerrotakin näin:
At this particular moment, the game of catch-up involves an almost intolerable amount of noise. The sound of a hydrogen-air mixture detonating 40 times a second in a 3-foot-long, 2-inch-diameter metal tube is a cross between a cruise-ship horn and a jackhammer. It seems to go right through your skull, even from behind the concrete and double-pane tempered glass of the control room. The noise stops after a seemingly endless five or six seconds, as the tube slides back along the thrust stand to its resting position; the roar of the compressors that feed the test cell is almost soothing in comparison.
Niin kattokaas, miten sylinterien "lepuutus" hoidetaan yläpuolisilla rullanokilla, noin niinkuin jollain tapaa toimintavarmasti ja edullisesti?
Tässä se juju pille Chryslerin Hemissä ja Cadillac Sixteenissä! Noilla hommilla on tietty idea ja takaa-ajatus.
Jos olen ymmärtänyt oikein sylinterin lepuutus hoidetaan useimmiten laskemalla paineet pois hydraulisesta venttiilinnostimesta, jolloin nostin ei yllä venttiiliin. Toiminnan kannalta on yhdentekevää, onko nokan ja keinuvivun välillä työntötanko vai vaikuttaako nokka venttiiliin pelkän hydraulisen nostimen välityksellä.
Esimerkiksi Hondan VTEC-moottorissa on tavallaan lepuutus systeemi. Siinä on imupuolella kaksi erimuotoista nokkaa, joita käytetään tarpeen mukaan. Yhtä hyvin toinen nokista voisi olla olematta nokka ollenkaan, pelkkä pyöreä akseli, jolloin sitä käytettäessä sylinteri olisi lepuutettuna.
Muitakin tapoja on, esimerkiksi voitaisiin käyttää keinuvipua, jossa on keinahduspisteessä hydraulinen välyksen säätö. Tästä kun laskee paineet pois tarpeen mukaan, ei keinuvivun toinen pää yllä venttiiliin ja taas lepuutetaan.
Se, että työntötankokoneissa on käytetty niin ahkerasti lepuutussysteemiä johtuu todennäköisesti siitä, että ne tarvitsevat sitä eniten. Vanhahtava tekniikka vaatii tehon- ja väännönpuutteen kompensoimiseksi isoa konetta, joka kuluttaa tietysti liikaa osakuormalla. Lepuuttamalla turhia sylintereitä saadaan jäljellejääneitä käytettyä paremmalla hyötysuhteella.
Tuolta kantilta katsottuna lepuutus tekee aivan samaa kuin ahdin. Siinä filosofia toimii toisin päin; ei kuljeteta niitä turhia sylintereitä mukana vaan täytetään tarpeen vaatiessa niitä harvempia sylintereitä paremmin.
"Jos olen ymmärtänyt oikein sylinterin lepuutus hoidetaan useimmiten laskemalla paineet pois hydraulisesta venttiilinnostimesta, jolloin nostin ei yllä venttiiliin".
Aika outoa, venttiilit pidetään kiinni? Onko lepuuttavia sylintereitä tarkoituksena käyttää kuumailmakoneena koska puristussuhde edelleen nousee ja laskee kun venttiilit on kiinni?
Ennen ainakin pyörimistä helpotettiin käyttämällä puolipuristinta, esim. Nortonin ES2 koneessa oli suoraan pakoventtiiliin vaikuttava puolipuristinvipu. Tosin sen tarkoitus oli helpottaa koneen käynnistystä.
Nähtävästi ideana on, että suurin osa ilman puristamiseen käytetystä työstä saadaan takaisin, kun mäntä menee alaspäin, vain osa ilmasta karkaa ohi männänrenkaiden ja osa paineesta katoaa sylinterinseinämän läpi lämpönä.
En tiedä, miten pakoventtiilit käyttäytyvät, mutta veikkaan niidenkin olevan kiinni. Luulisi tämän kuluttavan energiaa vähemmän, kuin ilman pumppaaminen edestakaisin. Lisäksi ongelmaksi voisi tulla öljyn imeytyminen palotilaan, jos siellä olisi kunnon imutahti mutta ei puristus- ja työtahtia.
Kuulisin mielelläni, jos joku tietää miten laite toimii.
"En tiedä, miten pakoventtiilit käyttäytyvät, mutta veikkaan niidenkin olevan kiinni. Luulisi tämän kuluttavan energiaa vähemmän, kuin ilman pumppaaminen edestakaisin".
, väärin polkaistaessa ja takapotkun myötä saattoi tietää lääkärireissua.
Ainakin puolipuristimilla varustetuissa sylintereissä moottori pyörii kuin tyhjää vaan kampiaksilan massalla, hyvin kevyesti. Esim. vanha 4-T ja yksisylinterisen moottoripyörän kone käynnistettiin siten että mäntä asetettiin yläkuolokohtaan. Puolipuristin auki ja ripeä polkaisu käynnistinkammella, kammen alapäässä puristin kiinni jolloin mäntä nousi alakuolokohdasta kampiaksilan vauhtipyörän massalla käynnistäen moottorin. Tekniikka laji
Sikäli tuossa on milenkiintoisia aineksia, koska "vapaakiertoiset" männät pumppaa ilmaa joka kierroksella. Saattaisi olla jopa pieni keksinnön paikka.
Myös venttiilien ollessa suljettuna, on myös mielenkiintoista. Kuumentamalla sylinterin yläpäätä esim. polttoaineella toimivilta sylintereiltä johdetulla lämmöllä. Ja kun vielä jäähdytetään tehokkaasti sylinterin alapäätä saattasisi kuumailmamootorin (stirling) periaate toimivana täysin toteutua. Se että onko siitä esim. polttoaineen kulutukseen vaikuttavaa taloudellista hyötyä sitten, on se mielenkiintoisin kysymys. Kuumailmamoottori tekee työtä jokaisella kierroksella ja ainoan polttoaineen minkä se tarvitsee on muualta johdettu lämpö (esim. pakokaasu) ja sillä "palotilan" ulkopuolinen lämmitys.
Vanhoissa petroolitoimisissa maamoottoreissa ruiskautettiin joka toisella työkierroksella vettä sylinteriin. En ole aivan varma sen ideasta, mutta saattoi olla että veden höyrystyessä se laajeni ja samalla avitti ja säästi polttoaineen kulutusta. Toisaalta koneet olivat raskaasti valuraudasta valmistettuja ja hehkuvan kuumaan rautaan johdettaessa vesihöyryä, se reagoi raudan kanssa kehittäen runsaasti vetyä joka edelleen syttyy ja laajenee. Tietääkö joku lisää?
Hehkuvaan rautaan sumutettaessa vesihöyryä se kehittää runsaasti vetyä, menetelmä keksittiin Saksassa toisen maailmansodan aikana ja saatua vetyä käytettiin mm. ajoneuvojen polttoaineena ja myöhemmin mm. Suomessa ns."kaupunkikaasuna". Saatu vety ei ole aivan puhdasta sillä se sisältää jonkinverran hiiltä.
Ainakin puolipuristimilla varustetuissa sylintereissä moottori pyörii kuin tyhjää vaan
Näin tekee. Mutta kun potkit sitä konetta vaikka 2000 rpm, ei menekään enää kuin tyhjää vaan. Ilma vipeltää ahtaista venttiileistä edestakaisin ja syö energiaa. Kun poljet konetta yli puristustahdin ilman puolipuristinta ja kipinää joudut käyttämään paljon voimaa, mutta ykk:n jälkeen käynnistyspoljin ponkaisee ylös lähes samalla voimalla. Tämä ilmiö ei laimene kierrosten noustessa, päinvastoin. Kierrosten noustessa lämpöä ehtii johtumaan vähemmän palotilan seinämiin ja vuotamaan ohi männän. Tyhjää lutkuttava sylinteri siis vain lainaa energiaa vauhtipyörältä, ilmaa pumppaava sylinteri tuhlaa sitä.
Kyllä nolottaa jos selviää, että venttiilit eivät olekaan lepuutettaessa kiinni, nämä ovat puhtaasti omia päätelmiä.
Taitaa lämpötilaerot olla liian pieniä stirling-kierron aikaansaamiseksi. Lepuutetun sylinterin kuumin osa, kansi, jäähtyy nopeasti jäähdytysveden lämpöiseksi. Sen jälkeen pitäisi sylinterin yläpäätä lämmittää polttoaineesta saatavalla energialla. Eli kun tehoa on liikaa jätetään sylintereitä pois ja aletaankin tuottaa niissä energiaa otto-periaatteen sijasta stirling-periaatteella. Ja taas on liikaa voimaa tarpeeseen nähden.
Tuo veden ruikkiminen sylinteriin hehkutulppamoottorissa on mielenkiintoista. Olisikohan sillä säädelty sylinterin ja/tai hehkutulpan lämpötilaa? Samaa käytetään ainakin lentomoottoreissa vähentämään ahdettujen mäntäkoneiden nakutustaipumusta. Myös kilpa-autoissa sitä on käytetty, esim. Ferrarin F1-koneessa. Siinä hyödynnetään sitä ilmiötä, että nesteen höyrystyminen kuluttaa energiaa eli lämpöä. Lisäksi vesihöyry laajenee lämmetessään enemmän kuin ilma.
" ilmaa pumppaava sylinteri tuhlaa sitä".
Ei välttämättä, ajan takaa mäntäkompressoria jolla edelleen voidaan paineistaa polttoaineella käyviä sylintereitä. Hydraulisten nostimien avulla venttiiliien aukioloaikoja voidaan jopa säätää.
Kyllä nolottaa jos selviää, että venttiilit eivät olekaan lepuutettaessa kiinni, nämä ovat puhtaasti omia päätelmiä.
"Ei tarvi nolotella, kierrosten kasvaessa "ulospuhalluksella" virtausvastukset varmasti kasvaa. On mahdollista että venttiilien ollessa suljettuna puristusvastus ei ole niin suuri kuin edestakaisin kulkevan ilman vastus. Työn puolelle siirryttäessä kuumennut ilma laajenee.
Nelisylinterisessä kun nyppää tulpanjohdon irti sen kyllä silti huomaa että kolmella kuljetaan mutta tuli mieleeni yks juttu. Aikoinaan nuoruudessani minulla oli Mark II:n Tojo ja siinä oli yläpuolinen nokka ja keinuvivut jotka käyttivät venttilejä. Rakennevian vuoksi keinuvipuja saattoi katketa ja kerran moottorissa oli muistaakseni kakkosen imu ja pakokeinuvivut poikki. Sitä ei huomannut samalla tavalla kuin että sytytyskaapeli olisi ollut irti, käyntiäänestä kyllä kuuli että joku on pimeänä ja moottori ei vedä samalla tavalla kuin ennen.
"Taitaa lämpötilaerot olla liian pieniä stirling-kierron aikaansaamiseksi."
Kieltämättä ja se vaatisi rakenteelisia muutoksia jos esim. kuumat pakokaasut johdettaiin lämmittämään palotilaa ulkoapäin. Ei kuitenkaan mahdotonta toteuttaa ja saattasi olla jopa kokeilemisen arvoinen asia.
"Tuo veden ruikkiminen sylinteriin hehkutulppamoottorissa on mielenkiintoista. Olisikohan sillä säädelty sylinterin ja/tai hehkutulpan lämpötilaa? Samaa käytetään ainakin lentomoottoreissa vähentämään ahdettujen mäntäkoneiden nakutustaipumusta. Myös kilpa-autoissa sitä on käytetty, esim. Ferrarin F1-koneessa. Siinä hyödynnetään sitä ilmiötä, että nesteen höyrystyminen kuluttaa energiaa eli lämpöä. Lisäksi vesihöyry laajenee lämmetessään enemmän kuin ilma".
Netistä löytyy ProMotor tutkimus http://www.tekes.fi/julkaisut/ProMotor.pdf ja mm. veden ryiskutusta sylinteriin on tutkittu ahtamisen yhteudessä. Muistaakseni ruiskutusta kokeiltiin imupuolelle, yhtäaikaa polttoaineen ruiskutuksen kanssa sylinteriin ja pakopuolelle ennen turboa. Teoreettisesti saatava hyöty laskettiin olevan 5% luokkaa, käytännön kokeissa selvää tehonlisäystä ei tehtyjen testien mukaan juurikaan havaitu. Luin myöhemmin jostain muualta että sillä olisi ollut 2-3% parannus saatu aikaan.
(jk. hups, onkohan tullut luettua jotain vielä "keskeneräistä" tutkimusraporttia, kyseinen tiedosto hyppäsi aina muualle)
Tässä on linkki OffRoadin sivulle joka myy vesiruiskuja ja siinä kerrotaan myös sen hyödystä kuten päättelit: http://www.offroadpaja.fi/Aquamist/Aquamist.htm
ProMotor: http://akseli.tekes.fi/Resource.phx/enyr/promotor/index.htx
http://akseli.tekes.fi/Resource.phx/enyr/promotor/projektilistaus.htx
Se pitää siis paikkansa, se Matti Näsän laulu Toijjota Mark kakkonen on, autoista ehkä voittamaton. Sylinterin lepuutuskin oli käytössä jo ennen GM:ää (muistaisin, että Cadillacilla oli ekana tällainen systeemi joskus 80-luvulla, tai siis toisena, sinun Mark 2:n jälkeen. Se ei toiminut kunnolla ja on tullut uudelleen vasta nyt.
Pelkkä veden ruikkiminen sylinteriin lisää ahdetussa koneessa tehoa hiukan, niin kuin lähteesi sanoi. Muistaakseni nyrkkisääntönä pidetään, että teho nousee jokaista imuilman 10 asteen pudotusta kohti 3 %. Välijäähdytin tiivistää (jäähdyttää) ilmaa ennen sylinteriä, vesiruiskutus pääasiassa vasta sylinterissä kiehuessaan puristustahdin aikana.
Kummastakin on hyötyä jo sellaisenaan tehon kannalta, mutta suurin hyöty tulee siitä, että joko terminen rasitus vähenee (jos tehoa ei lisätä) tai ahtopainetta ja polttoainetta eli tehoa voidaan lisätä termisen rasituksen pysyessä samana. Mekaaninen rasitus tietysti kasvaa.
Lento- ja kilpamoottoreissa kaiken A ja O on tehon ja koneen painon suhde, eli pyritään korkeaan litratehoon. Siksi pyritään myös korkeaan ahtopaineeseen ja siksi vesiruiskutus on niissä järkevämpää kuin vakioautoissa. Tavallaan aiheeseen liittyy sekin, kun esim. Mitsubishi Lancer EVO tieskuinkamonennessa ruiskutetaan täydellä ahtopaineella ajettaessa vettä välijäähdyttimen kennoston päälle. Kun ahtopaine on jotain puolentoista kilon luokkaa, kiehuu vesi heti ja sitoo lämpöä ihan niin kuin se tekisi palotilaankin ruiskutettaessa.
Vakioautoissa tätä yksinkertaista keinoa ei voi käyttää pienen ahtopaineen ja siis alhaisen ahtoilman lämmön vuoksi, mutta joissakin dieseleissä on jo 1,5 kilon paineita. Niissä tosin voi olla ilmasta-veteen-intercooler, johon on turha mennä vettä roiskimaan.
Lentomoottoreissa kaiken A ja O on luotettavuus ja niissä ei pyritä korkeaan litratehoon.
Toijjota Mark kakkonen on, autoista ehkä voittamaton. Sylinterin lepuutuskin oli käytössä jo ennen GM:ää (muistaisin, että Cadillacilla oli ekana tällainen systeemi joskus 80-luvulla, tai siis toisena, sinun Mark 2:n jälkeen. Se ei toiminut kunnolla ja on tullut uudelleen vasta nyt."
.
Ainahan sitä edelläkävijä on pitänyt olla, vaikka joskus tietämättäänkin
Kuinkas se menikään... "Auto punainen on, takaovi auki vain ja naisia kyydissä on..."
Mukava kärry se oli.
Yksinkertaistin asiaa, arvasin jo kirjoittaessani, että kommenttini saattaa herättää keskustelua. Moottorissa on monta vaatimusta jotka sen tulee täyttää oli kyse ruohonleikkurista tai taisteluhelikopterista. Lentomoottorin on oltava tehokas, kestävä, pieni, kevyt, pienikulutuksinen ja pystyä antamaan tehoa eri ilmanpaineissa. Kaikki nämä ovat A ja O, jos yksikin puuttuu on kone tarkoitukseensa kelpaamaton.
Oli sitten kyse sotilaskäyttöön tai siviileille tehdystä koneesta, ovat vaatimukset samat; ilmaan pitää saada mahdollisimman paljon aseita, rahtia tai ihmisiä. Jokainen gramma ylimääräistä koneen tai polttoaineen painoa on pois hyötykuormasta. Olisi kumma jos ei näin olisi lentokoneissa, koska kuorma-autoissakin on ollut jo pitkään mm. alumiinisia puskureita ja vanteita kantavuuden lisäämiseksi.
Minulla ei nyt muistu mieleen ainoatakaan tehopainosuhdetta parantavaa keksintöä, joka ei olisi tullut sarjavalmistukseen ensin lentomoottorissa. Kevytmetallilohko, alumiinimännät, kansiventtiilit, yläpuolinen nokka-akseli, polttoaineen ruiskutus ja ahtimet nyt ainakin näin ulkomuistista vedellen tulee mieleen. Mikään näistä ei parantanut moottorin luotettavuutta, päinvastoin.
Cadillac kokeili tätä -70 luvulla. Kuluu se silti GM:n.Taisivat lopettaa sen, koska ei kellään ollut silloin niin väliä paljonko moottori syö polttoainetta, kyseessä oli 8,2 l V8 malli.
Kymmenisen vuotta takaperin etsittiin kaverin Mark II HT juuri samaa vikaa. Aikansa se kyllä kesti, ennenkuin hoksittiin missä vika. Hiacessa on sama vika, silloin kun se sille päälle tulee, menee venttiili kanssa poikki, niisä "rautakansi" 2.4 dieseleissä.
TeeCeelle
En vieläkään ymmärrä miksi väität että lentokoneen moottori on tehokas. Lentokoneen moottoreissa on todella huono litrateho eikä ne kuluta vähän polttoainetta.
Voisitko antaa jonkun esimerkki lentomoottorin joka on tehokas, kevyt ja kuluttaa vähän verratuna esim. auton moottoriin. Ja tietenkin sen pitää olla mäntämoottori.
Lentomoottorin litrateho on automoottoriin nähden pieni, mutta samalla niin suuri, kuin sen muut ominaisuudet sallivat. Auton moottorikin on nuhapumppu verrattuna moottoripyöriin jotka taas ovat löysiä verrattuna lennokkien pienmoottoreihin. Lisäksi vertailua haittaa, että mäntämoottorikoneiden kehitys pysähtyi Toisen Maailmansodan päättyessä, autojen tekniikka on tällä välin saanut kehittyä edelleen.
Lentomoottorin valmistaja pyrkii suureen ominaistehoon kaikin keinoin tietenkin käyttötarkoituksen sallimissa, mm. taloudellisissa rajoissa. Sotakoneissa ei saa tasoitusta pienestä konetehosta, joten niissä on käytössä kaikki konstit. Siviilikoneiden voitot lasketaan rahassa eikä pudotuksissa, joten siellä tyydytään halvempiin ratkaisuihin. Silti jokainen säästetty gramma moottorin painossa on eduksi sielläkin.
Siviilikoneissa on ollut käytössä mm. startti, joka toimi räjäyttämällä ruutipatruuna imusarjassa. Näin voitiin jättää starttimoottori pois ja taas moottorin teho/painosuhde parani. Voitiin käyttää myös vieteriä, joka veivattiin käsin vireeseen ja laukaistaessa se pyöräytti koneen käyntiin. Ja taas vähän kevyempi moottori. Litrateho on siis vain yksi työkalu pyrittäessä hyvään teho/painosuhteeseen.
Nopeastikin kiertäviä lentomoottoreita on, mutta kaikki minun tietämäni sellaiset ovat autonmoottorista kehitettyjä, ei lentokonekäyttöön suunniteltuja. Esim. GM:n V8 ja A-Mersun 1,7-litrainen diesel on muutettu lentokonekäyttöön, kumpikin ahdettuna tietysti.
Suurisylinterisyydestä ja harvakäyntisyydestä tulee se harhakuva, että lentomoottorit ovat alhaisia viritysasteeltaan. Viritysaste on niin korkea, kuin se hitaasti kiertävässä isosylinterisessä koneessa voi olla. Suuri ahdettu sylinteri on erityisen arka palamistapahtuman häiriöille, nakutukselle ja jyrinälle. Etenkin jyrinä on salakavala, koska sitä ei huomaa käyntiäänestä. Nämä huomioon ottaen viritysaste on erittäin korkea 40-luvun kaasutinmoottorille (Merlin) ja matalaoktaanista käyttävälle ruiskukoneelle (Daimler Benz). Yhtään enempää niistä ei tehoa saanut irti pilaamatta niiden muita tärkeitä ominaisuuksia. Parhaat saman aikakauden autonmoottorit pääsivät samaan litratehoon, mutta tuplakierroksilla. Paine sylinterissä ja siis myös viritysaste oli karkeasti puolet.
Sodan loppuvaiheessa Rolls-Royce Merlin-moottorista saatiin 2100 hp/3000 rpm. Ulkomuistista repien sen tilavuus oli luokkaa 27 litraa, eli litrateho on n. 75 hp. Vuonna -39 sama moottori antoi 1000 hp. Teho saatiin yli tuplattua pääasiassa ahdinta kehittelemällä.
Myös saksalaiset virittivät koneitaan minkä pystyivät. Koska heiltä jäi saamatta Kaukasian ja Afrikan öljy, he joutuivat tekemään bensansa hiilestä. Sen laatu oli huonoa, oktaaneita ei saatu yhtä korkeiksi kuin liittoutuneiden lentobensassa. Tämäkin on muuten hyvä mittari viritysastetta arvioitaessa; mitä korkeampi oktaanivaatimus, sen korkeampi viritysaste.
Alhaiset oktaanit rajoittivat ahtopaineita eli tehoja. Siksi Daimler Benz kehitti ahdinta ja Bosch kaasuttimen korvaavan ruiskun. Vaikka britit ovat vieläkin ylpeitä Merlinin ahtimesta, se oli silti huonompi kuin Mersussa. Merlinin ahdin oli kaksivaihteinen, Mersussa se oli automaattisesti portaattomasti säätyvä. Näin ahtopaine oli kaikissa korkeuksissa korkein, minkä kone (polttoaine) kesti, Merlin kävi ihanteellisesti vain kahdella korkeudella. Tämäkään ei riittänyt, Mersu sai koneestaan irti vain 1850 hp. Käytännössä tosin ero oli pienempi em. syistä.
Samanlaista kisaa käytiin muidenkin lentävien laitteiden moottoreilla. Jos saatiin nousemaan ilmaan edes yksi pommi enemmän, päästiin lentoon edes viisi metriä lyhyemmältä kentältä, päästiin edes 10 km/h suurempaan huippunopeuteen tai saatiin edes 10 minuuttia lisää toiminta-aikaa, saatiin etua vastustajaan nähden. Jos tämä olisi onnistunut parhaiten lisäämällä moottoreiden määrää tai sylintereitä, se olisi tehty. Luotettavuus ehkä olisi ollut huipussaan, mutta fiksumpi tekniikka eli suurempi litrateho oli ja on edelleen käytännön kannalta parempi ratkaisu.
Siksi sanoin, että kaiken A ja O on tehon ja koneen painon suhde, eli pyritään korkeaan litratehoon.. Kenelläkään ei ole varaa raahata taivaalle metallia, joka ei ole mahdollisimman hyvin hyödynnetty. Lentomoottoria käytetään kahdella teholla: nousuteho ja matkateho. Jos nousuteho otetaan isosta sylinteritilavuudesta, on puolet sylintereistä pelkkää painolastia koko muun lennon ajan. Siksi jokaisesta mukana raahattavasta pytystä otetaan irti kaikki mitä saadaan.
Kulutuksen kanssa on sama tilanne. Lentomoottori ei kuluta vähän jos sitä verrataan vaikka auton dieselkoneeseen. Se kuitenkin kuluttaa niin vähän kuin mahdollista, myös kulutus on siis A ja O. Lentokoneelle toimintamatka ja aika ovat ratkaisevia arvoja ja siihen vaikuttaa kulutus ja polttoaineen määrä. Polttoaineen taivaalle kiskominen vaatii isoa lähtötehoa. Suurin lähtöteho saadaan tietysti tehokkaimmasta moottorista, jonka taas täytyy itse olla mahdollisimman kevyt tai tarvitaan taas lisää tehoa.
Kun on päästy taivaalle, saman moottorin pitää pystyä matkalentoon mahdollisimman pienellä kulutuksella. Pieni koko tuo pienemmän ilmanvastuksen, siis mieluummin vähemmän sylintereitä ja tilalle tekniikkaa. Ja taas ollaan teho/painosuhteessa ja litratehossa.
Nykyään valmistetaan mäntäkoneita lähinnä huvikoneisiin, joissa etusijalla ovat halvat hankinta- ja ylläpitokustannukset. Lycomingin litrateho 37 hv/l, puolet 60 vuoden takaisiin parhaisiin lentomoottoreihin verrattuna. Sitä pitäisi verrata oikeastaan ruohonleikkurien moottoreihin, koska niillä on suunnilleen samat vaatimukset. Ei autotekniikan kehityksestä puhuttaessakaan oteta vertailukohdaksi Lokari-autoja.
Sori, tuli pitkä, mutta aihe on rakas.
Muistelen lukeneeni, että esim. brittiläisen hävittäjäkoneen keskimääräinen käyttöikä mitattiin kymmenissä minuuteissa (ei voine pitää paikkaansa, kai ne sentään joitain kymmeniä tunteja pysyivät ilmassa? parempaa tietoa, TeeCee / joku muu?). Lyhyen eliniänennusteen ja materiaalipulan sanelemat ratkaisut yhdistettynä mahdollisimman korkeaan viritysasteeseen tekevät warbird-harrastuksesta varsin ylläpitopainotteista touhua.
Olikohan tuollainen jousikäynnistys saksalaisten suosiossa? Uutisissa näytettiin n. viikko sitten pätkä lento-osasto Kuhlmeyn koneista Immolan kentällä ja siinä pari miestä pyöritti kampea Focke-Wulfin moottorin alla.
No onhan ne näköjään kehittynyt myös noi mäntämoottorit.
Esimerkkinä vaikka Rotax 912s eli 100hv 1352cm3 ja paino 56,6kg moottori on vapaasti hengittävä. Kyseinen moottori on jo korkea kierroksinen ja alennusvaihteella varustettu, mutta alennus vaihde oli myös tuossa Rolls-Royce Merlin moottorissa.
Vaikka Rotax onkin pieni moottori kuutiotilavuudeltaan ja siitä saadan helpommin tehoa kuin isosta moottorista niin kyllä voidaan sanoa, että lentokoneiden mäntämoottori tekniikka on kehittynyt huomattavasti myös sodan jälkeen.
Tuo Rotaxin litrateho on aika kova myös auton moottoreihin verrattaessa ja etenkin tehopaino suhde. Eli pakko myöntää, että lentokoneen moottoreitakin on tehokkaita.
Lentokoneen mäntämoottorit kehittyivät huippuunsa jo 1920 luvulla. Natrium jäähdytteiset venttiilinvarret, ahdintekniikka jne.
Ohessa osoite Lontoon liepeille jossa on yksi RAF:n museoista ja mukava kokoelma koneita ja niiden moottoreita. Kannattaa piipahtaa, Battle of Brittain osastolta löytyy mm. Suomalaisten salainen ase "Molotovin cocktail" ja Suomi kp".
http://www.rafmuseum.org.uk/hendon/aboutus/index.cfm
Tuli joskus tutkittua hieman Me 109 hävittäjän speksejä esim täältä:
http://www.bf109.com/engine.html
On tuo moottori tosiaan aika eksoottinen härveli kun ottaa huomioon, että sen suunnittelu on tapahtunut jo 1930-luvulla.
Koneesta taitaa löytyä polttoaineen suorasuihkutus, neliventtiilikannet, mekaaninen ahdin ja vesi-metanoliruiskutus imusarjaan..
Moottorin käynnistys tapahtui inertiaperiaatteella (jonkinlainen vauhtipyörä), jossakin olen nähnyt kuvan, jossa kaksi mekaanikkoa vääntää veiviä koneen ulkopuolella pilotin istuessa ohjaamossa. Sota-aiheisesta kirjallisuudesta olen lukenut, että moottorin suurin ongelma oli siinä käytetyt heikkolaatuiset materiaalit, esim laakereita ei voitu metallien pulan vuoksi valmistaa niin hyviksi kuin olisi pitänyt. Suomalaisessa rintamakäytössä Mersun moottorien peruskorjausväli oli muistaakseni vain noin 100 tuntia.
Mersun pääasiallisena vastustajana oli Englantilainen Spitfire jossa käytettiin Rolls-Royce PV.12 eli Merlin moottoria. Moottori oli 12 sylinterinen 60 asteen V-mylly, nestejäähdytys, yksi yläpuolinen nokka-akseli joka käytti kahta imu- ja kahta pakoventtiiliä per sylinteri. Savut koneesta otettiin ensikerran v. 1933.
http://www.wwiitechpubs.info/hangar/ac-uk/ac-uk-eng-rolls-royce-merlin/ac-uk-eng-rolls-royce-merlin-br.html
http://www.lancastermuseum.ca/s,93_2merlin.html
Linkki mersun moottorin läpileikkauspiirustukseen:
http://www.aviation-history.com/engines/db605.htm
Lentokonemoottoreita:
http://www.aviation-history.com/index-engine.htm
Minulla on mielikuva että mersun hävittäjäkoneet tuhottiin saksalaisten toimesta melko totaalisesti toisen maailmansodan loppuvaiheessa? Suomen ilmavoimilla mersuja oli kuitenkin vielä käytössä yli 20 kpl muistaakseni vuoteen 1957 asti jonka jälkeen koneet välivarastoitiin ja kolmea konetta lukuunottamatta loput romutettiin. Näistä yksi on Utissa muistomerkkinä, ja ainakin toinen kahdesta koneesta pitäisi löytyä ilmailumuseosta.
http://personal.inet.fi/yhdistys/kymenlaakson.ilmakilta/mersu.htm
http://www.virtualpilots.fi/feature/photoreports/Mersujuhla2003/
http://koti.mbnet.fi/~jjuvonen/malli-index_frames.html
Oma suosikkini lentokoneista on Brewster
http://heninen.net/brewster/suomeksi.htm
Lisää hevosvoimia ja rajoittimet 120km/h... eihän tuosta kovempaa saa mennä. Pitäisi olla vähemmän kuluttavampia autoja...
Toisen Maailmansodan hävittäjät ovat hienoja pelejä tällaisen tekniikkafriikin kannalta. Äärimmäiset olosuhteet (=sota) antoivat suunnittelijoiden käyttöön lähes rajattomat voimavarat ja madalsi kynnystä kokeilla ideoita, jotka rauhan oloissa olisivat johtaneet esittäjänsä laitoshoitoon.
foc jo mainitsikin Me 109:n tekniikan. Lisäksi sen V12 oli roikkuvasylinterinen. Airacobrassa moottori oli kuskin takana, voima siirrettiin akselilla kuskin jalkojen välistä (sellainen ampui alas Hasse Windin). Mustangissa moottorin jäähdytys oli hoidettu erikoisella öljyjäähdytyksellä, tosin se ei nähtävästi ollut kovin hyvä moottori, koska Mustangissa siirryttiin Packardin lisenssillä valmistamaan Merliniin.
Tuo inertiakäynnistys oli minulle uutta, olin vain nähnyt miehet veivin kanssa koneen alla ja päättelin, että he virittävät jousta. Kieltämättä vaihde, vauhtipyörä ja kytkin on vielä yksinkertaisempi ja varmatoimisempi kuin vieteri apulaitteineen.
Omia suosikkeja on monta, mutta Mitsubishi Zero ja Hurricane ehkä kiehtovat muita enemmän. Zero oli kevyt ja ketterä, kuskin suojapanssaritkin jätettiin pois jotta käsiteltävyys ja nopeus olisivat parhaat mahdolliset. Hurricane taas oli lentävä tykkilavetti. Se oli konetyyppi, jolla varsinaisesti voitettiin The Battle of Brittain, vaikka se kunnia yleensä annetaankin komeammalle ja teknisesti hienommalle Spitfirelle. Hurricanen aseistus oli sellainen, että pommikoneessa todella huomasi, jos oli joutunut tähtäimeen. Kun Hurricane ampui kaikilla aseillaan, sen nopeus putosi n. 60 km/h pelkästä rekyylistä.
"Omia suosikkeja on monta, mutta Mitsubishi Zero ja Hurricane ehkä kiehtovat muita enemmän".
Piti kaivaa oikein esiin alkuperäisteos "Finnish Air Force 1918-1968" eli "Suomen Ilmavoimat 1918-1968" suom. Teppo J. Suonperä/Sanoma 1970.
Hawker Hurricane 1 koneita ostettiin Englannista 12 kpl. Niistä suomalaiset lentäjät lensivät kotiin 10 kpl, 1 tuhoutui Norjassa ja yksi toimitettiin meritse. Hurricanet sijoitettiin HLeLv 30 lento-osatoon ja vuoden 1941 alussa koneet olivat vielä RAF:n maalauksissa Suomen ilmavoimien hakaristi tunnuksin. 1942 alkuun mennessä koneet olivat maalattu "jatkosodan vakiomaalauksella". Kirjan piirroskuvassa RAF-värityksellä koneen tunnus on HC458 ja jatkosodan värityksellä tunnus on merkitty HC-451.
Talvisodan aikan Suomeen saapui runsaasti koneita ulkomailta ja niitä käytettiin alkuperäisessä naamiointiväreissään sen jälkeen kun niihin oli maalattu kansallistunnus hakaristi ja koneen tunnusnumerot. Englannista saatiin Hurricane, Gladiator, Blenheim, Gauntlet ja Lysander koneita. Ranskasta Morane 406 ja Caudron C.714 koneita, Italiasta Fiat G-50 hävittäjiä Ja Yhdysvalloista Brester 239-koneita.
Hakarististä: Suomen valkoinen armeija sai lahjaksi Ruotsista ensimmäisen lentokoneensa helmikuussa 1918 ja maaliskuun lopulla saapui Ruotsista toinen kone jonka lahjoitti Kreivi von Rosen. Hän myös lensi Thulin Parasol (Morane-Saulinier) koneen Suomeen. Koneeseen oli maalattu hänen henkilökohtainen onnensymbolinsa, sininen hakaristi, joka otettiin kansallisuusmerkiksi kaikkiin ilmavoimien koneisiin. Niiden perustamispäiväksi valittiin maaliskuun kuudes 1918. Merkki lakkautettiin heti aselevon jälkeen syyskuussa 1944 ja kansallisuusmerkki muutettiin. Hakaristi oli saanut huonon maineen ja kun Suomalaisilla ei ollut sen kanssa mitään tekemistä päädyttiin uuteen merkkiin ns. "kokardiin" valkoisella pohjalla vaaleansininen rengas.
Jos nyt tarkkoja lain kanssa ollaan niin nopeus ei saa nousta yli nopeusrajoituksen edes ohituksessa. Huomattavasti (~20 km/h) hitaamman auton, esim. rekan ohittaminen onnistuu myös, yllätys yllätys, alle 4L moottorilla varustetulla turbottomalla autolla
Jos ohittelee niin tiukoissa paikoissa että 'normaali' auto ei riitä niin syyllistyy todennäköisesti ylinopeuden lisäksi myös liikenteen vaarantamiseen. Mutta suomalaisesta liikennekäyttäytymisestä puuttuukin tunnetusti se maltti (vaikka ei me kyllä pahimpia olla...). Autonvalmistajat tuskin alkavat tiputtaa autojensa nopeuksia, pikemminkin suunta on aivan toinen. Ja kun tehoja löytyy niin sitä käytetään, eiköstä vain?
Liikenneturvallisuuden kannalta loistava ratkaisu olisi autoihin asennettava nopeusrajoitusten mukaan toimiva rajoitin. Nykytekniikalla ei luulisi olevan vaikeaa (voisi olla toisin kallista) asentaa ainakin vilkkaimmille tiepätkille laitteet jotka antavat signaalin autossa olevalle rajoittimelle, esim max nopeus 100km/h. Sitten tuo vielä pakolliseksi joka autoon, eli jokaisessa katsastuksessa rajoittimen tarkastus.
Joillakin tiepätkillä olevat poliisikamerat ovat hyväa alkua.
Minun suosikkini on Republic Thunderbolt, pitäähän niitä hevosvoimia olla. Vallan villejä suunnitelmia oli sakemanneilla: http://www.luft46.com/
Rekyylin aiheuttamasta vauhdin hidastumisesta tuli mieleeni Suomenkin ilmavoimissa palvellut Folland Gnat, jonka tykkien suut sijaitsivat ilmanottoaukkojen laidalla. Molempien tykkien yhtäaikainen laukaus aiheutti legendan mukaan pahemmanlaisen happivajeen moottorille.
Kaikkien aikojen lentävä laite on kyllä tässä: http://www.merkle.com/pluto/pluto.html Siinäpä sellainen helvetinkone, että oksat pois. Onneksi eivät ennättäneet rakentaa lentävää eksemplaaria, vaikka lähellä toteutusta oltiinkin.
Minä oikeastaan harmittelen, ettei tämmöisiä ole toteutettu. NERVAkin (Nuclear Engine for Rocket Vehicle Applications) kariutettiin. Marsiinkin olisi ilmeisesti melkolailla helpompi saada miehitetty lento, jos olisi fissioraketti käytössä. Tällöin ei kuljetettaisi mukana vetyä ja happea vaan pelkkää vetyä, koska se on kevyempää. Vety kuumennettaisiin ajettaessa fissioreaktorin läpi ja saataisiin tällöin vakaa kiihdyttävä voima: ei läheskään yhtä tehokas kuin kemiallinen raketti, mutta taloudellisempi. Kiihdyttämistä voisi jatkaa päiväkausia. Vaikka kiihtyvyys onkin hidas niin jatkuvalla käytöllä saadaan kerättyä aika tajuttomat nopeudet. Ionimoottorit (jotka ovat fissiomoottoreita taloudellisempia ajoaineen pihistämisen suhteen) eivät sovellu käsittääkseni ihmisten kuljettamiseen, koska ihminen ei voi haaskata ylimääräisiä, tarpeettomia vuosia avaruudessa ja koska ihminen ja hänen elossapitonsa lisää aluksen painoa huomattavasti miehittämättömiin luotaimiin nähden. Kemiallisilla raketeilla on pakko hakea vauhtia painovoimakentistä linkoamalla ja tämä lisää taitettavaa matkaa ja siten aikaa - olkoonkin, että kemiallinen raketti tuottaa suurimmat hetkelliset kiihtyvyydet.
Fissio-ramjet olisi todellakin talousihme... ja ympäristöihmekin (ainakin kunnes putoaa maahan). Lentokoneet ovat yksi saastuttavimpia liikkumisen muotoja. Erityisen haitallisia ne ovat maan sisäisessä liikenteessä, koska suuri osa energiasta käytetään korkeuden keräämiseen gravitaatiovoimaa vastaan. Ramjet-lentokoneet (fissiotoimiset tai "tavalliset" ramjetit) eivät toki tuo ratkaisua "pikkupyrähdyksiin". Pikkupyrähdyksissä ei ole tarvetta (eikä vähäisintäkään järkeä) nousta stratosfääriin.
Oletteko kuulleet "Aurora-projektista"? Nestemäisellä metaanilla tai vedyllä toimiva ääniaaltomoottori kuljettaa konetta vähintään kuusinkertaisella, mahdollisesti jopa 20 kertaisella äänennopeudella.
http://home.iae.nl/users/wbergmns/info/aurora.htm
http://wave.prohosting.com/aurora85/index.html
http://www.area51zone.com/aircraft/aurora.shtml
Engine:
Several witnesses have heard a distinctive low frequency rumble followed by a very loud roar, which could be the exotic engine used by a Mach 6 (4,400 miles per hour) aircraft. Experts say a methane-burning combined cycle ramjet engine (uniting rocket and ramjet designs) could have been developed to power Aurora. Observers in California have also reported seeing a large aircraft with a delta-wing shape and foreplanes. Some think this could be an airborne launch platform for satellite-delivery rockets or even the Aurora, before its more advanced engines were developed.
Power comes from conventional jet engines in the lower fuselage, fed by inlet ducts which open in the tiled surface. Once at supersonic speed, the engines are shut down, and Pulse Detonation Wave Engines take over, ejecting liquid methane or liquid hydrogen onto the fuselage, where the fuel mist is ignited, possibly by surface heating.
A vast amount of rumours, conjecture, eye-witness sightings and other evidence point to an aircraft, funded as a Black Project, built by the Lockheed Skunk Works, operating out of the Groom Lake / Area 51 location. Always at night, never photographed, officially denied... This is the Aurora Project. No matter what speculation takes place, it seems the secrets that lie beyond the mountains of the Nevada desert will remain until the US military decides otherwise.
Whiic, täytyy tunnustaa että kyllä minäkin olisin mielelläni suonut edes yhden koelennon lentävälle sorkkaraudalle... Onneksi maailmaa ei kuitenkaan pyöritetä pelkillä tekniikkafriikkien mielihaluilla.
Olen lukenut Aurorasta, mutta nythän scramjetin ensimmäinen julkinenkin koelento on jo suoritettu: http://www.nasa.gov/missions/research/x43-main.html
Olemme muuten aika kaukana uusista autoista ja mäntämoottoreista, pitäisiköhän siirtyä muuhun tekniikkaan keskustelemaan.
Olemme muuten aika kaukana uusista autoista ja mäntämoottoreista, pitäisiköhän siirtyä muuhun tekniikkaan keskustelemaan.
.
Eiköhän aihe sivua keskustelun avausta, ainakin hevosia piisaa
Ohessa on linkki sivulle jossa moottori on läpivalaistu. Näemmä se on edelleen kehitetty ohivirtausmoottorista jossa normaalisti on ilmavirtaus. Tässä on "tuubit" jonne syötetään polttoaine ja se saa aikaan pulssin, "shokkiaallon" joka antaa lisäpotkua. Aivanpa tuloo mieleen "Rahaanaston kloppien kosanlämmitin".
http://www.popsci.com/popsci/aviation/article/0,12543,473272-3,00.html
Kuvia moottorista: http://www.popsci.com/popsci/aviation/article/0,12543,473272-2,00.html
Ahah, hiukan eri laite tuo pulse detonation engine kuin scramjet. Lukiessani linkittämääsi sivua tuli mieleeni, että mahtaa laitos pitää melkoista jytinää ja eikös seuraavalla sivulla kerrotakin näin:
At this particular moment, the game of catch-up involves an almost intolerable amount of noise. The sound of a hydrogen-air mixture detonating 40 times a second in a 3-foot-long, 2-inch-diameter metal tube is a cross between a cruise-ship horn and a jackhammer. It seems to go right through your skull, even from behind the concrete and double-pane tempered glass of the control room. The noise stops after a seemingly endless five or six seconds, as the tube slides back along the thrust stand to its resting position; the roar of the compressors that feed the test cell is almost soothing in comparison.
Ohessa on linkki lentävään "himmeliin". Himmeli on myös helppo itse rakentaa ja testata toimiiko.
http://guns.connect.fi/innoplaza/energy/plasma/lifter/lennokki.html
http://jlnlabs.imars.com/lifters/index.htm
Pensan säästäjä: 25% bensiiniä ja 75% vettä: http://jlnlabs.imars.com/bingofuel/pmcjln.htm
http://jlnlabs.imars.com/bingofuel/html/bfr11bn.htm