Rotaxilta 912- ruiskuversio

[Mikko Tuomi 447]

K-jet onkin täysin mekaaninen ruiskutusjärjestelmä.

 

Jos haluaa eksoottista ruiskua, kannattaa tutustua D-jetroniciin, tai täysin mekaanisista vaikka Spicaan, tai Kugelfisheriin

 

Aarno kuvasti kyllä niin yksinkertaistetun ruiskun, ettei sellaista taida tuotannossa ollakaan, vaikka nuo perusjutut olivatkin ihan tontillaan, en vain ymmärrä tuota "määrää 60% suuttimen aukioloajasta/työkierros"-kohtaa.

 

Se, että 3 kertaa suurempi moottori ei vie merkittävästi enempää bensaa kuin pienempi, kertoo jo jostain mitoitusongelmasta (pienempi on aivan liian alimitoitettu?)

 

[Erik Schobesberger 0]

K-jet onkin täysin mekaaninen ruiskutusjärjestelmä.

 

Jos haluaa eksoottista ruiskua, kannattaa tutustua D-jetroniciin, tai täysin mekaanisista vaikka Spicaan, tai Kugelfisheriin

 

Aarno kuvasti kyllä niin yksinkertaistetun ruiskun, ettei sellaista taida tuotannossa ollakaan, vaikka nuo perusjutut olivatkin ihan tontillaan, en vain ymmärrä tuota "määrää 60% suuttimen aukioloajasta/työkierros"-kohtaa.

 

Se, että 3 kertaa suurempi moottori ei vie merkittävästi enempää bensaa kuin pienempi, kertoo jo jostain mitoitusongelmasta (pienempi on aivan liian alimitoitettu?)

 

 

Taikka sitten fysiikan laeista, ottomoottori toimii tietyllä hyötysuhteella. Tottakai isommassa moottorissa on (ceteris paribus, ettei vaan joudu viisastelun uhriksi;) suuremmat kitkahäviöt jne., mutta ei ne erot mullistavia ole jos pitää sama teho saada ulos. Autoissa usein hämää moottorin maksimiteho, siis tehokas moottori ei välttämättä kuluta juuri enempää kuin tehoton normaalikäytössä, mutta loppujen lopuksi se energia tulee sieltä bensasta. Ts. samalla toimintaperiaatteella toimiva moottori kuluttaa samaa suuruusluokkaa olevan määrän polttoainetta tuottaessaan tietyn tehon.

[Mikko Tuomi 447]

Taikka sitten fysiikan laeista, ottomoottori toimii tietyllä hyötysuhteella. Tottakai isommassa moottorissa on (ceteris paribus, ettei vaan joudu viisastelun uhriksi;) suuremmat kitkahäviöt jne., mutta ei ne erot mullistavia ole jos pitää sama teho saada ulos. Autoissa usein hämää moottorin maksimiteho, siis tehokas moottori ei välttämättä kuluta juuri enempää kuin tehoton normaalikäytössä, mutta loppujen lopuksi se energia tulee sieltä bensasta. Ts. samalla toimintaperiaatteella toimiva moottori kuluttaa samaa suuruusluokkaa olevan määrän polttoainetta tuottaessaan tietyn tehon.

 

Joo, mutta unohdat nyt sen, että lähtökohtaisesti suuritilavuuksisella pienitehoisella moottorilla hyötysuhde alhaisilla täytöksillä on alempi, kuin pienitilavuuksisella moottorilla. Lisäksi sitten nuo pyörivien massojen tuottamat häviöt jne. Tämän takia olen hämmästynyt tuosta polttoainekulutuksen eron pienuudesta.

 

Kansantajuistettu esimerkki löytyy vanhasta Top Gearista, jossa Toyota Priuksella vedetään rataa ympäri urku auki, ja perässä kihnuttelee BMW M3.

Bemari vei merkittävästi vähemmän polttoainetta. Tässä on kyse tarkoittamastani "mitoitusvirheestä". Eli onko Rotax se "prius" jota joutuu huudattamaan "jalka suorana", ja Continental se "M3" joka pintakaasulla köröttelee perässä?

 

 

[Sami Mäntyharju 12]

Mutta Continentalille kelpaa vain 100LL joka maksaa n. puolet enemmän kuin Rotaxiin sopiva 98E.

[Harri Kontturi 17]

Joo, mutta unohdat nyt sen, että lähtökohtaisesti suuritilavuuksisella pienitehoisella moottorilla hyötysuhde alhaisilla täytöksillä on alempi, kuin pienitilavuuksisella moottorilla. Lisäksi sitten nuo pyörivien massojen tuottamat häviöt jne. Tämän takia olen hämmästynyt tuosta polttoainekulutuksen eron pienuudesta.

 

Kansantajuistettu esimerkki löytyy vanhasta Top Gearista, jossa Toyota Priuksella vedetään rataa ympäri urku auki, ja perässä kihnuttelee BMW M3.

Bemari vei merkittävästi vähemmän polttoainetta. Tässä on kyse tarkoittamastani "mitoitusvirheestä". Eli onko Rotax se "prius" jota joutuu huudattamaan "jalka suorana", ja Continental se "M3" joka pintakaasulla köröttelee perässä?

 

 

Rotaxi on jalka suorana sen 93hp (max jatkuva) kun continentaalilla voidaan työntää yli 100 hepallakin. Nuo lukemat vaan on keskenään vertailukelpoiset, koska noilla lukemilla saadaan lähes samaan lentokonerunkoon sama matkanopeus. Muuten voisi verrata pienempiäkin nopeuksia, mutta lentokäsikirja kerro pienempiä tehoasetuksia C1:lle. Vertailuna esimerkiksi A1 malli kulkee 93kts 55% tehoilla kun polttoaineen kulutus on vain 13L/h. Toki taas säätyvä huiska varmasti tuo etunsa esiin tässä (1900 rpm prop / 24.0 inHg MP).

 

Toisin sanoen Rotaxin 100hp ei kuulu C172:n nokalle, mutta kun puhutaan 750kg koneesta, niin tehoalue on sille riittävä. Ja mikä tosiaan parasta, Rotaxille kelpaa 95 oktaaninen EN228 bensiini (eli Suomessa 98E5 joutuu ajelee) ja 100LL käyttöä suositellaan vältettävän, kun lyijy sotkee moottoria. Tästä johtuen jos ajetaan paljon 100LL:llä, niin huoltoväli on 50h, kun normaalisti moottorille huoltoväli olisi 100h.

Toki 50h on huoltoväli myös silloin kun kone on muuten kovalla käytöllä (karut olosuhteet tai koulutuskäyttö).

[Aarno Isomäki 11]

en vain ymmärrä tuota "määrää 60% suuttimen aukioloajasta/työkierros"-kohtaa.

 

tää mulle opetettiin boschin kurssilla.

joka ruiskujärjestelmässä (sähköinen) on nk. "isäntä", joka pääsääntöisesti määrittää suuttimen aukioloajan työkiertoa kohti (siis, että seos on edes suurinpiirtein syttymiskelpoinen)

 

järjestelmästä sitten riippuu, toimiiko "isäntänä" ilmamassamittari, ilmamäärämittari vai imusarjan painetunnistin.

tai joku muu elektroninen anturi, joka osaa haistella moottoriin kulkeutuvan ilman määrän työkiertoa kohti.

 

seoshan syttyy, vaikka se olisi liian rikas tai liian laihakin. tarpeeksi kun mennään jonkun rajan ulkopuolelle, niin seos ei enää ole syttymiskelpoinen.

 

[Erkki Pulkkinen 0]

Se, että 3 kertaa suurempi moottori ei vie merkittävästi enempää bensaa kuin pienempi, kertoo jo jostain mitoitusongelmasta (pienempi on aivan liian alimitoitettu?)

Kyllä ne mitoitukset kummassakin ovat ihan oikein. Rotaxi on pantu vinkumaan kuin sireeni ja Contti puksuttamaan pikkuhiljaa.

 

Ajatellaanpa vaikka laivan moottoreita, pienemmilläkin saataisi sama teho kun laitettais pyörimään vaikka edes 5000 rpm, mutta tuskin ne kuluttais yhtään vähempää (muutenhan laivoissa olis pikkumoottorit).

[Nils Rostedt 13]

Se, että 3 kertaa suurempi moottori ei vie merkittävästi enempää bensaa kuin pienempi, kertoo jo jostain mitoitusongelmasta (pienempi on aivan liian alimitoitettu?)

 

Asian voi nähdä myös toisin, vaikken mikään erityinen moottoriasiantuntija olekaan. Pienemmän moottorin mitoitus on tässä tapauksessa kokonaisuutena paremmin optimoitu, jolloin sitä voi kuormittaa kovemmin, jolloin toki polttoainettakin kuluu.

Isommassa moottorissa saattaa olla sellaisia heikkoja kohtia, joiden takia se ei kestäisi yhtä kovaa kuormittamista. Joudutaan siis toimimaan matalammalla viritysasteella eli kuljettamaan ylimääräistä painoa mukana.

 

Trendi oli näkyvissä jo 70-luvulla kun moottoripyörissä siirryttiin nestejäähdytykseen, joka salli merkittävästi korkeammat viritysasteet. Automaailmassa sama trendi alkoi voimistua 90-luvulla ja nykyään on ihan normaalia että litrateho ylittää 100 hv/l, kun se vielä 80-luvulla pyöri 50 hv/l tienoilla. Autothan toki olivat jo nestejäähdytteisiä.

 

Rotax 912 on mielestäni aika mielenkiintoinen tapaus. Huolimatta alennusvaihteen lisäpainosta ja automaattisesta seossäädöstä, joka tuskin kaikissa tilanteissa kykenee säätämään seoksen ihan optimaaliseksi, se on osoittautunut sekä taloudelliseksi että käyttövarmaksi.

 

 

 

[Seppo Koivisto 205]

Äkkiä laskettuna IO-240:n tehollinen keskipaine on 1,02 MPa ja männän nopeus 9,2 m/s. Rotaxilla 1,14 MPa ja 11,8 m/s, ei noissa niin valtavia eroja ole. Rotaxissa on korkeampi puristussuhde (10,8/8,5), josta teoriassa voisi seurata 3-4% parempi hyötysuhde. Laihentamatta Contin kulutus ilmeisesti nousee gallonan jos toistakin. Rotax taitaa säätää jopa sytytysennakkoa, jostain muistan lukeneeni, että ruiskuversiossa olisi valmiina nakutusanturi, vaikka ei käytössä.

[Erik Schobesberger 0]

Kyllä ne mitoitukset kummassakin ovat ihan oikein. Rotaxi on pantu vinkumaan kuin sireeni ja Contti puksuttamaan pikkuhiljaa.

 

Ajatellaanpa vaikka laivan moottoreita, pienemmilläkin saataisi sama teho kun laitettais pyörimään vaikka edes 5000 rpm, mutta tuskin ne kuluttais yhtään vähempää (muutenhan laivoissa olis pikkumoottorit).

 

Laivamoottoreissa näkee myös saman efektin, nopeakäyntinen 4-tahtidiesel joka kiertää sellaiset 2000 rpm,  jollaisia löytää esim. pika-aluksista kuluttaa noin 190 g/kwh, kun taas valtavat, lähinnä konttialuksissa, tankkereissa ja bulkkereissa käytetyt 2-tahtidieselit (90 rpm) kuluttavat parhaimillaan noin 160 g polttoainetta /kwh. Tietty isot dieselit on suoravetoisia, josta tulee vähemmän tehohäviötä kuin alennusvaihteella varustetuista. Moottorin toimintaperiaate siis määrää aika pitkälle hyötysuhteen.

[Erkki Pulkkinen 0]

Isommassa moottorissa saattaa olla sellaisia heikkoja kohtia, joiden takia se ei kestäisi yhtä kovaa kuormittamista. Joudutaan siis toimimaan matalammalla viritysasteella eli kuljettamaan ylimääräistä painoa mukana.

 

Tuskin kyse on siitä, että joudutaan toimimaan matalalla viritysasteella, vaan kyseinen moottori yhtenä monien muiden kanssa on tehty juuri lentokoneita varten, lisäksi potkuriakselin paikkatoive on yleisemmin tehnyt niistä boxer-moottoreita.

Lentokoneen potkuri on koneen rungon sekä tarvittavan työntövoiman vuoksi oltava riittävän iso halkaisijaltaan ja sen vuoksi pyörimisnopeus on rajoitettava tietylle tasolle. Tähän on vain 2 vaihtoehtoa, moottorin on annettava tarvittava teho matalilla kierroksilla tai sitten käytettävä alennusvaihdetta. Jos halutaan matalilla kierroksilla iso teho, on vääntömomentin oltava iso ja tähän keinona on iskutilavuuden suurentaminen. Tietysti tämän päivän tekniikalla saadaan pienestäkin moottorista isot vääntöarvot, mutta miten käy luotettavuuden ja taloudellisuuden kanssa (tästä kysymyksestä tulee tietysti iso vastaväite TDi, CRD, jne. miehiltä, mutta ei ne pärjää kuitenkaan väännöissä kesnapiipperoille [miniprovo  ])

 

ps. En mitenkään ole Rotaxeja tai muita välitettyjä moottoreita vastaan vaikka mulla nyt sattuu olemaan Continental sekä Lycoming ajoneuvot. On mulla työn alla sellainenkin, jossa on tuo välitys. Joskus vaan aloin laskeskelemaan noiden välisiä eroja.

[Nils Rostedt 13]

...Tietysti tämän päivän tekniikalla saadaan pienestäkin moottorista isot vääntöarvot, mutta miten käy luotettavuuden ja taloudellisuuden kanssa (tästä kysymyksestä tulee tietysti iso vastaväite TDi, CRD, jne. miehiltä, mutta ei ne pärjää kuitenkaan väännöissä kesnapiipperoille [miniprovo  ])

 

Joo... en minä näistä tarkemmin tiedä, olen vain surffaillessani pannut merkille uutisia erilaisista ad-nimisistä julkaisuista jotka koskevat milloin kampiakselin hajoamisia, milloin sylinterin halkeamia. Jotenkin niistä tulee vain mieleen että onkohan kyseisten moottoriosien kuormitukset laskettu alunperin kunnollisesti. Kun en ole muiden, esim. automottorien yhteydessä juuri huomannut että tällaisia, aika perustavanlaatuisa vikaantumisia esiintyisi. Mutta ehkä ne uutiset vain särähtävät silmissäni....

 

Tästä heräsi muuten kysymys: onko mikään moottorivalmistaja saavuttanut menestystä suoravetoisella, nestejäähdytetyllä mäntämoottorilla? 

[Erkki Pulkkinen 0]

Joo... en minä näistä tarkemmin tiedä, olen vain surffaillessani pannut merkille uutisia erilaisista ad-nimisistä julkaisuista jotka koskevat milloin kampiakselin hajoamisia, milloin sylinterin halkeamia. Jotenkin niistä tulee vain mieleen että onkohan kyseisten moottoriosien kuormitukset laskettu alunperin kunnollisesti. Kun en ole muiden, esim. automottorien yhteydessä juuri huomannut että tällaisia, aika perustavanlaatuisa vikaantumisia esiintyisi. Mutta ehkä ne uutiset vain särähtävät silmissäni....

No jos 1 tai 2 mersua, volkkaria, ooppelia, toyotaa tai mikä auto yleensäkin hajoaa, ei niistä laiteta maailmanlaajuista AD:tä, jolla tehdään kaikkiin autoihin vaikka nyt sitten kampiakselin vaihto.

 

Tästä heräsi muuten kysymys: onko mikään moottorivalmistaja saavuttanut menestystä suoravetoisella, nestejäähdytetyllä mäntämoottorilla? 

Ainakin noiden laivamoottoreiden valmistajat on. Lentokoneissa nestejäähdytys on aika painava, mutta oli kai noita ainakin joissain vanhojen sotakoneiden suorissa moottoreissa (ja ainakin yhdessä OH-experimentalissa).

[Juha Lampi 282]

Nooh, eiköhän noista merkitsevistä €-määräisistä kuluista saada ihan toteuman kautta tilastotietoa. Koska nestejäähdytys painaa, voisi fiksu kompromissi olla osin litkulla osin ilmalla jäähdytetty? 8)

[Nils Rostedt 13]

No jos 1 tai 2 mersua, volkkaria, ooppelia, toyotaa tai mikä auto yleensäkin hajoaa, ei niistä laiteta maailmanlaajuista AD:tä, jolla tehdään kaikkiin autoihin vaikka nyt sitten kampiakselin vaihto.

Korjaan sanojani siltä osin että kyllähän niitä moottorin tyyppivikoja automaailmassakin esiintyy (yhä edelleen) ja kyllähän niitä toisinaan jopa korjataankin valmistajan laskuun. Toisaalta tämän seikan tunnustaminen  antaa mielestäni aihetta arvostaa Rotaxin suunnittelua entistä enemmän. Siitäkin huolimatta että olen itsekin vaihtanut erään 912:n keinuvivut AD:n johdosta

 

Ainakin noiden laivamoottoreiden valmistajat on. Lentokoneissa nestejäähdytys on aika painava, mutta oli kai noita ainakin joissain vanhojen sotakoneiden suorissa moottoreissa (ja ainakin yhdessä OH-experimentalissa).

 

Niinpä, miksi tämä ratkaisu (siis suoraveto + nestejäähdytys) ei sitten ole lentokoneissa yleistynyt? Lisätieto kiinnostaisi, koska Rotax ilmiselvästi päätyi siihen että alennusvaihteen edut ovat merkittävämmät kuin sen haitat. 912 kun oli tietääkseni täysin "clean sheet design" missä suunnittelijoilla oli vapaus valita omat ratkaisunsa vapaasti, toisin kuin monen muun valmistajan kohdalla.

 

Koska nestejäähdytys painaa, voisi fiksu kompromissi olla osin litkulla osin ilmalla jäähdytetty? 8)

 

Rotax 912:han on juuri sellainen, eli vain sylinteripäät jäähdytetään nesteellä ja sylinterinputket ilmavirralla.

 

Tässä asiaan liittyvää mielenkiintoista taustainfoa Rotaxin sivuilta:

 

Using liquid cooling allows a smaller engine package. This is mostly due to the fact that air cooling fins make the cylinder head larger, when the head is larger the crankshaft must be larger, this means the crankcase must be larger and so on… 

Liquid cooling also allows tighter tolerances of the engine components by controlling the temperature extremes. This allows reduced weight and increased power.

 

Minulle oli uutta että nestejäähdytys mahdollistaa myös pienemmän (ja kevyemmmän) kampiakselin ja kampikammion.  8)

[Harri Kontturi 17]

Korjaan sanojani siltä osin että kyllähän niitä moottorin tyyppivikoja automaailmassakin esiintyy (yhä edelleen) ja kyllähän niitä toisinaan jopa korjataankin valmistajan laskuun. Toisaalta tämän seikan tunnustaminen  antaa mielestäni aihetta arvostaa Rotaxin suunnittelua entistä enemmän. Siitäkin huolimatta että olen itsekin vaihtanut erään 912:n keinuvivut AD:n johdosta

 

Niinpä, miksi tämä ratkaisu (siis suoraveto + nestejäähdytys) ei sitten ole lentokoneissa yleistynyt? Lisätieto kiinnostaisi, koska Rotax ilmiselvästi päätyi siihen että alennusvaihteen edut ovat merkittävämmät kuin sen haitat. 912 kun oli tietääkseni täysin "clean sheet design" missä suunnittelijoilla oli vapaus valita omat ratkaisunsa vapaasti, toisin kuin monen muun valmistajan kohdalla.

 

Rotax 912:han on juuri sellainen, eli vain sylinteripäät jäähdytetään nesteellä ja sylinterinputket ilmavirralla.

 

Tässä asiaan liittyvää mielenkiintoista taustainfoa Rotaxin sivuilta:

 

Using liquid cooling allows a smaller engine package. This is mostly due to the fact that air cooling fins make the cylinder head larger, when the head is larger the crankshaft must be larger, this means the crankcase must be larger and so on… 

Liquid cooling also allows tighter tolerances of the engine components by controlling the temperature extremes. This allows reduced weight and increased power.

 

Minulle oli uutta että nestejäähdytys mahdollistaa myös pienemmän (ja kevyemmmän) kampiakselin ja kampikammion.  8)

 

Fiksua suunnittelua tuossa 912:ssa on juuri kuumimman paikan upottaminen nesteeseen. Sylinterin kärkihän siellä lämpenee eniten kun sytytetään polttoaine. Tällä ratkasulla pienennetään melko paljon lämpötilaeron aiheuttamaa jännitystä sylinterissä ja toisaalta jos lähdetään tiputtamaan tehoja ja esimerkiks liukuun, niin se neste hidastaa sitä jäähtymistä. Vältetään siis ilmajäähdytteisissä usein ongelmaksi tuleva shokkijäähdytys ja sitä kautta tulevat sylinterivauriot.

Koska lämpötila myös pysyy paljon pienemmällä aluella, ei männän ja sylinterin laajenemista tarvitse ottaa isoilla toleransseilla huomioon, vaan voidaan tehdä tiukemmat sovitukset.

 

Jokaisessa vehkeessä havaitaan jotain korjattavaa ja mielestäni tuon rotaxin osalta korjaukset on ollu aika pieniä, kun tuota AD-listaa kattelee.

[Markku Koivurova 367]

Minulle oli uutta että nestejäähdytys mahdollistaa myös pienemmän (ja kevyemmmän) kampiakselin ja kampikammion.  8)

 

Sylinterit voidaan sijoittaa kampiakselin keskilinjan suunnassa lähemmäksi toisiaan jolloin kampiakseli lyhenee ja sitäkautta kampikammio lyhenee.

 

[Erkki Pulkkinen 0]

No jos 1 tai 2 mersua, volkkaria, ooppelia, toyotaa tai mikä auto yleensäkin hajoaa, ei niistä laiteta maailmanlaajuista AD:tä, jolla tehdään kaikkiin autoihin vaikka nyt sitten kampiakselin vaihto.

 

Tässä on juuri kuten vaikka nyt Lycomingin bulletiinin mallin mukaan, ei kuitenkaan pakollinen ennen seuraavaa ajoa.

 

Japanilainen autonvalmistaja Toyota kutsuu yli 2,7 miljoonaa autoa korjattavaksi maailmanlaajuisesti.

http://www.iltalehti.fi/autot/2012111416325016_au.shtml