Experimentálny stav ťahových skúšok spaľovacieho motora

medeným drôtom, respektíve páskou

Spracoval som čiastočne analýzu nameraných dát.
Na úvod treba podotknúť, že spaľovací motor ešte nebol v čase meraní dokonale zabehnutý a preto sa môžu získané údaje mierne odlišovať od reálnych výkonov.

----Tabuľka a graf s porovnaním ťahových charakteristík meraných vrtúľ.

Po prezretí údajov môžeme skonštatovať, že najväčší ťah dosahovala dvojlistá drevená vrtuľa Foxy 24x8“. Hneď za ňou bola dvojlistá plastová vrtuľa Foxy 22x12“. Zaujímavým faktom je, že i napriek menšiemu maximálnemu ťahu dosahovala vyššie max. otáčky ako Foxy 24x8“. Je to z dôvodu iného tvaru a šírky profilov jednotlivých rezov dvojlistých meraných vrtúľ. Na poslednom mieste skončila, čo sa týka ťahu a otáčok, trojlistá vrtuľa Fiala 22x12“. Počas merania tejto vrtule motor vykazoval počuteľné problémy vo forme pomalšej akcelerácie do vyšších otáčok. Ako je značné z tabuľky 3, motor pri trojlistej vrtuli dosahoval o vyše 1000 ot./min menej ako je stanovené výrobcom.

----Ťah motora pri 5500 ot./min

Z grafu, čo sa ťahu týka, vyšla najhoršie trojlistá vrtuľa. Namerané hodnoty pri rovnakých otáčkach ju však posúvajú na prvé miesto. Z toho vyplýva, že trojlistá vrtuľa dokáže pri daných otáčkach najefektívnejšie premeniť výkon od motora na užitočný ťah. Na druhom mieste je drevená vrtuľa a na treťom plastová vrtuľa od značky Foxy.

---- Tri rovnaké grafy. Závislosť ťahu a teploty od času.

Zo všetkých troch grafov je vidieť znateľný pokles ťahu. Táto strata má priemernú hodnotu cca 10N. Strata výkonu môžu no i nemusia mať na svedomí dve skutočnosti. Prvá, menej pravdepodobná, je nie dokonale nastavený karburátor, resp. „H“ ihla maximálnych otáčok. Spaľovací motor má membránový karburátor. To znamená, že motor nemá žiadne palivové čerpadlo a palivo sa do karburátora nasáva vplyvom podtlaku. To môže mať za následok čiastočný deficit paliva pri dlhodobom plnom plyne. Modelárske spaľovacie motory nie sú stavané na dlhodobú prevádzku na plnom plyne.
Teplota motora mala u všetkých typoch skoro rovnaký priebeh. Rozdiel bol len v maximálnych dosiahnutých hodnotách. Najmenšiu teplotu dosahovala trojlistá drevená vrtuľa a najvyššiu zasa dvojlistá drevená. Všetky tri teploty sú neprípustné pre dlhodobú prevádzku motora. Prevádzková teplota by mala byť od 70-125°C z čoho vyplýva, že motor by nemal ani s jednou meranou vrtuľou bežať na maximálnych otáčkach viac, ako 30-35s.


Použitý spaľovací motor má od výrobcu stanovené základné rozmery vrtúľ a ich stúpania. Tieto údaje sú pomocné no nie striktné. Na účely merania boli použité tri vrtule s čo najväčšími konštrukčnými rozdielmi. Zároveň však bolo dbané na dodržanie predpísaného rozsahu vrtúľ, ktoré môžu byť na daný motor použité.
Na základe získaných informácií sa vedia zhodnotiť vlastnosti a charakter jednotlivých vrtúľ pri danom spaľovacom motore.
Foxy 24x8“ - dvojlistá vrtuľa, ktorá vykazovala najvyššie hodnoty ťahu pri plnom plyne. To malo však za následok i najrýchlejší nárast teploty motora a tým pádom i najkratší čas v ktorom mohol motor fungovať na plnom plyne.
Fiala 22x12“ – trojlistá vrtuľa s pomerne vysokým stúpaním (pri modelárskych vrtuliach) vykazovala pre daný motor najväčšie problémy čo sa týka dosahovania maximálnych otáčok motora. Dôvodom bolo príliš veľké stúpanie, väčšia váha vrtule, i väčší počet listov. Pre lepšie využitie potenciálu motora a zachovania použitia trojlistej vrtule by bolo potreba znížiť uhol nastavenia. Keď že vrtuľa je pevná, jediné riešenie je výmena za inú s menší, stúpaním. Treba poznamenať, že vrtuľa mala najnižšie hodnoty teploty a tým pádom najdlhší čas, v ktorom by mohol motor ísť na plnom plyne.
Foxy 22x12“ – Najvhodnejšia alternatíva pre meraný motor. Vrtuľa síce nedosahovala najlepší ťah, no využívala maximálne otáčky spaľovacieho motora. Motor sa dostatočne chladil čo dovoľovalo bežať motoru na maximálnom výkone až 40s. Reakcia na pridanie plynu bola rezká a svižná.