Aktualności
Czy warto budować własny silnik i napęd PPG? cz.2
Zapraszamy na drugą część artykułu poświęconej bardzo ważnej tematyce. Leszek Klich w swoim tekście stara się odpowiedzieć na pytanie dlaczego nie warto budować samodzielnie silnika PPG, oczywiście w wypadku jeśli nie ma się o tym kompletnego pojęcia.
Znane problemy przy budowie własnego silnika i napędu PPG:
1. Wieloletnie doświadczenie konstruktorów samoróbek pozwala im decydować, na ile mogą przyciąć cylinder i głowicę silnika by z jednej strony zmniejszyć jego masę, zaś z drugiej strony nie spowodować przegrzewania się silnika podczas pracy. Nie mając doświadczenia, z pewnością będziesz dążył do „wzmocnienia” konstrukcji, co doprowadzi do smutnej sytuacji, w której nie będziesz w stanie udźwignąć gotowego napędu. W przypadku, gdy zbyt „optymistycznie” przytniesz żeberka cylindra, silnik szybko się zatrze i będzie po lataniu.
2. Większość połączeń silnika musi być łączone spawem, gdyż śruby są ciężkie a dodatkowo odkręcają się pod wpływem drgań. Słyszałem opinie, że eliminacja połączeń śrubowych to oszczędność nawet 1-2kg na wadze silnika. Tak więc budując własny napęd musisz mieć spawarkę do aluminium oraz umiejętności. Możesz też skorzystać z usługi profesjonalnego spawacza, lecz to spory koszt i przez cały czas musisz pilnować spawacza, by czegoś nie zepsuł.
3. Dobór modułu zapłonowego to problem wielu konstruktorów. Zastosowanie modułu od pilarki spalinowej nie jest w mojej opinii dobrym pomysłem, gdyż moduł taki wymaga większych obrotów do uzyskania iskry i ciężko będzie odpalić napęd. Pozostaje więc dobór modułu od kosiarki lub skutera. Montaż modułu zależy od konstrukcji silnika. Często niezbędna jest tez modyfikacja wału w celu zamontowania koła magnesowego. Do ustawienia zapłonu niezbędna będzie lampa stroboskopowa i wiedza na ten temat.
4. Kolejnym problemem jest instalacja rozrusznika ręcznego. Warto nadmienić, że w przypadku MZ150 z można zastosować mniej wytrzymałą szarpankę. W przypadku silnika MZ250, należy zastosować bardziej wytrzymały rozrusznik, ze względu na większą pojemność silnika i zbyt słaby rozrusznik to problemy z urywającymi się linkami, pękające sprężyny czy rozlatujące się szarpanki – przy okazji rozwalające kolejne śmigła.
5. Przekładnia – a raczej przełożenie to kolejny temat, od którego zależy nie tylko ciąg silnika, lecz także jego trwałość i niezawodność. Zbyt małe przełożenie będzie powodować niewystarczające obroty silnika a w konsekwencji małą moc oraz przegrzewanie się silnika. Zbyt duże przełożenie z kolei oznacza konieczność stosowania bardziej zaciążonych śmigieł. Dodatkowo silnik będzie musiał pracować na zbyt wysokich obrotach. W przypadku fabrycznych silników o niewielkich pojemnościach, przełożenie również jest dość duże, lecz silniki te są przystosowane do wysokich prędkości obrotowych (np. 9000 RPM) i wcale im to nie szkodzi. Przy takich prędkościach obrotowych silnik z motocykla MZ nie będzie dział zbyt długo i z pewnością szybko by się rozleciał. Przełożenie w napędach MZ waha się w granicach 1:2 – 1:2.4 i te różnice w praktyce są bardzo duże. Kolejną kwestią jest dobór materiału i kształtu budowy kół przekładni a także szerokości bieżni paska. Zbyt masywna przekładnia będzie zbyt ciężka, zaś zbyt lekka może okazać się za słaba i pęknie, co jest niebezpieczne dla pilota oraz dla osób postronnych. Zbyt wąski pasek będzie się ślizgał, zbyt szeroki będzie powodował zbyt duże opory. Najlepiej w tym przypadku skopiować przekładnię z innego napędu wykonanym na takim samym silniku lub silniku o podobnej mocy.
6. Układ wydechowy to temat – rzeka. Można wykonać prosty układ wydechowy z dwóch filtrów olejowych, lub bardziej rozbudowany wydech. Budując lepszy (większy) wydech, otrzymamy nieco większy ciąg. Najlepszym rozwiązaniem jest zakup lub budowa rezonansu, lecz wymaga to dużych umiejętności w jego doborze i dużo wolnego czasu i nerwów. Na koniec może się okazać, że nasz rezonans nie współpracuje poprawnie z silnikiem i rezonans nie występuje w odpowiednim zakresie obrotów – w takim przypadku zabawa zaczyna się od początku. Na Allegro można zakupić gotowy rezonans do MZ150 lub 250 i odpowiednio go przyciąć. Z naszego doświadczenia wiem, że rezonans z Allegro + MZ250 daje ciąg do 70kg. Wszystko jednak okupione wieloma próbami, przeróbkami i ciągłymi awariami polegającymi na urywaniu się to rezonansu, to znów dotłumiacza lub innych elementów, powodujących inne uszkodzenia – z uszkodzeniem śmigła włącznie. Wspomnę jeszcze o fakcie wzrostu wagi całego układu, gdyż rezonans z Allegro jest wykonany z dość grubej blachy.
7. Kosz ochronny można wykonać samemu – pod warunkiem, że dysponujemy spawarką do aluminium i umiejętnościami w zakresie doboru materiałów, gięcia oraz spawania. Ten element napędu nie jest jedynie stojakiem, lecz zależy od niego nasze bezpieczeństwo oraz wygoda. Musi być wystarczająco wytrzymały, by chronił przed śmigłem pilota oraz linki i by nie rozleciał się i nie zranił pilota podczas wywrotki. A jak z pewnością wiecie, wywrotka z ciężkim napędem jest o wiele bardziej niebezpieczna. Kosze do cięższych silników muszą być odpowiednio mocniejsze, lecz jednocześnie nie należy przesadzać z ilością wzmocnień, by kosz nie okazał się zbyt ciężki. Proponuję, by ten element zamówić od jednego z doświadczonych producentów.
8. Uprząż należy bezwzględnie kupić nową lub używaną – byle tylko fabryczną, choć znam przypadki uprzęży wykonanych we własnym zakresie (podstawą są samochodowe pasy bezpieczeństwa). Ufam jednak, że bezpieczeństwo jest dla Was podstawowym czynnikiem i jednak zdecydujecie się na zakup gotowej – atestowanej uprzęży.
9. Śmigło należy dobrać po zakończeniu budowy napędu, choć fachowcy już w fazie projektu maja pojęcie, jakie śmigło zastosują, zaś podczas testów końcowych dokonują tylko drobnych korekt. Jeśli nie masz doświadczenia, musisz mieć dostęp do kilku śmigieł, z których dobierzesz na hamowni optymalne śmigło do twojego silnika. Dobór śmigła w uproszczeniu zależy od obrotów, mocy silnika i przełożenia. Optymalnie śmigło daje największy ciąg przy najwyższych, bezpiecznych dla silnika obrotach (w przypadku MZ jest to około 5500-6500RPM. Konstrukcje śmigieł są różne – jedne „ciągną” od dolnych obrotów, inne tylko „mieszają” powietrze, zaś realnie pracują w pewnym zakresie obrotów. Warto podkreślić, że każde śmigło ma swoje granice prędkości obrotowej, w której siła ciągu wzrasta. Przekroczenie tej granicy nie powoduje już wzrostu ciągu i należy to brać pod uwagę. Budując samoróbkę z pewnością nie będziesz inwestował w śmigło Helixa, Peszke czy Veteca za grubo ponad tysiąc złotych, by sobie popróbować jak zadziała w twoim silniku, lecz wykorzystasz jedno z tanich – drewnianych śmigieł dostępnych na rynku. Oczywiście drewniane śmigła też są dobrym wyborem – sam na takim z powodzeniem latam, lecz bez prawidłowego dobrania „zaciążenia” łopat do danego silnika, będziesz miał ciężkiego klamota o ciągu rzędu 30kg czyli mniejszym, niż wynosi waga silnika. W każdej instrukcji obsługi fabrycznego napędu powinieneś znaleźć typ śmigła, przy którym silnik pracuje optymalnie, a przynajmniej poprawnie. W przypadku samoróbki ciężko jest bez hamowni dobrać odpowiednie śmigło, ponieważ każdy wykonany egzemplarz silnika może mieć zupełnie inną moc i charakterystykę pracy. Stąd wiele samoróbek, które spotkałem, ma niewielki ciąg. Dopiero optymalny dobór śmigła poprawia nieco tę sytuację.
Podczas budowy silnika czy napędu wyniknie więcej problemów, o których nie wspomniałem. Czy więc dalej chcesz budować samodzielnie silnik do napędu? Jeśli tak, zrób dokumentację zdjęciową, pomierz przekładnię, przyjrzyj się szczegółom konstrukcji, zgromadź materiały i dopiero działaj. Pamiętaj jednak, że lepiej zapłacić za gotowy napęd fabryczny lub gotową samoróbkę. W lotnictwie nie ma miejsca na amatorszczyznę i kompromisy! Jeśli uparłeś się, że chcesz „zaoszczędzić”, kup jeden z najtańszych fabrycznych silników, np. nowy Rotor czy Motoromę, które kosztują tylko 5500-6000zł. Możesz też kupić inny, choćby używany silnik. Niestety producenci bardzo zawyżają ceny samych silników lub nie sprzedają ich oddzielnie, więc zaproponowałem dwa najbardziej sensowne i tanie w zakupie silniki. Potem dokup kosz (lub wykonaj go samodzielnie), zdobądź kilka akcesoriów i zbuduj taniej własny napęd. W ten sposób nieco oszczędzisz, zaś silniki motocyklowe sobie odpuść.
Ten wpis jest moją odpowiedzią na wszelkie pytania do mnie odnośnie sensu budowy samoróbek. Mam nadzieję, że rozwiałem Wasze wątpliwości w tej kwestii i będziecie już znać moje zdanie.
Leszek Klich
Źródło: paramotor.com.pl
