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超輕型飛機(jī)的一些動力選擇方案

2023-03-20 13:18 作者:海上翼  | 我要投稿

115KG自重的超輕型飛機(jī)
動力需求大概25~40馬力,
在重量限制的前提下,當(dāng)然是馬力越大越好。一般考慮發(fā)動機(jī)全備重量不超過35KG。


雷神303單缸液冷二沖程航空發(fā)動機(jī)
https://www.polinithor.com/en/polini-thor-303-2/

Thor 303
機(jī)翻,一些詞匯不準(zhǔn)確自己看下就明白

這個發(fā)動機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是重量輕馬力大。這是2沖程發(fā)動機(jī)天生的優(yōu)勢。另外這個品牌也有不少高光表現(xiàn)(主要在飛行傘里面)。
自帶齒輪式減速器,可以有效降低螺旋槳陀螺效應(yīng)。
缺點(diǎn)是單缸發(fā)動機(jī)振動比較大,就算加了平衡軸也就那樣了。
這個發(fā)動機(jī)已經(jīng)安裝在merlin lite(一架全鋁板結(jié)構(gòu)的FAR103級別超輕型飛機(jī))上。飛機(jī)平飛時,發(fā)動機(jī)在 4500 rpm 時的 耗油率量僅為每小時 3 升,相當(dāng)于30 kg 的靜態(tài)推力。既然是103級別的飛機(jī),最節(jié)油速度大概是70Kmh左右,也就是百公里油耗約4升。對于二沖程發(fā)動機(jī)來說還可以。

進(jìn)口的話我國關(guān)稅是2%(活塞式航空發(fā)動機(jī)關(guān)稅非常低),加一些運(yùn)費(fèi)。大概4W人民幣可以買到。


Hirth F23

https://hirthengines.com/2-stroke-engines/23-series/

同樣是二沖程發(fā)動機(jī),但是風(fēng)冷,雙缸對置
振動小,馬力大重量輕
缺點(diǎn)是馬力大得有點(diǎn)過頭。不過用于短距起落上還是可以接受。
配用的減速器是皮帶式的。皮帶減速器因?yàn)槁菪龢颓S旋轉(zhuǎn)方向相同,所以螺旋槳陀螺效應(yīng)不但不會削弱還會增強(qiáng)。
價格貴是最大的問題,比雷神303貴了1/2。

它的小弟F33

單缸二沖程發(fā)動機(jī),28馬力@6500。按三十年前的標(biāo)準(zhǔn)來說103級別的飛機(jī)可以接受而且評價不錯。不過今天看起來馬力低了點(diǎn)。單缸振動大,而且hirth一貫秉性價格高。


一些動力傘常用的發(fā)動機(jī)
動力傘的發(fā)動機(jī)馬力通常比較小,可能要2臺才能比較好滿足使用要求。而單臺通常價格就要2萬了,算起來和雷神303沒啥區(qū)別。

國產(chǎn)DLE430雙缸直列風(fēng)冷二沖程發(fā)動機(jī)

這個造型和排量有點(diǎn)像Cuyuna?430F。不大清楚是引進(jìn)技術(shù)還是抄的。

參數(shù)

???缸徑? 70mm? ?行程? 56mm? ?排量? 430.8cc? ?壓縮比? 理論11∶1 ?實(shí)際6.5∶1? ?減速比? 2.55? ?功率??42HP at 6800 RPM?? ?靜拉力? 110kg? ?最高轉(zhuǎn)速? 7000 RPM? ?怠速? 1000 RPM? ?火花塞? 14mm DLE-8? ?火花塞間隙? 0.6MM? ?化油器? DLE ?自吸式

? ?燃料? 汽油 93# ?97#? ?燃料混合滑油? 2T FD級 ?全合成? ?機(jī)油混合比? 50 ?: 1? ?變速箱滑油? 齒輪油 ?, 85W-140EP API-GL5 ? ?GL6 ?SAE ?140 EP? ?點(diǎn)火系統(tǒng)? 雙套直流電容放電點(diǎn)火 ?12V供電 ?5W/個? ?發(fā)電功率? 永磁發(fā)電機(jī) 14.5V ?90W? ?啟動電機(jī)電流? 35A? ?旋轉(zhuǎn)方向? 順時針方向 ?(面對螺旋槳)? ?散熱? 風(fēng)扇冷卻? ?重量? 主機(jī):27kg ? ?排氣管:4.1kg ? ?全重:32.25 kg?? ?推薦螺旋槳? 1.5M可變距碳纖維螺旋槳

重量和功率都不錯,完全滿足使用要求。自帶齒輪減速箱,很好。價格比進(jìn)口貨便宜了許多,¥24200。


通機(jī)改造

27馬力 力帆2V80,大概¥4800

這些發(fā)動機(jī)無關(guān)品牌,其實(shí)都是本田通機(jī)的照抄版本。各項(xiàng)數(shù)據(jù)都差不多。

隆鑫25馬力汽油雙缸機(jī)隆鑫2V80F風(fēng)冷雙缸汽油機(jī)抽沙機(jī)膨化機(jī)插秧機(jī)高壓清洗機(jī)

機(jī)型LC2V80F發(fā)動機(jī)類型V型雙缸,四沖程,強(qiáng)制風(fēng)冷缸徑*行程(mm)80x76排量(ml)764壓縮比8.5:1功率(kw)18kw/3600rpm***使用功率(KW)17kw/3600rpm扭矩(N.m)51N.m/2500rpm點(diǎn)火系統(tǒng)TCI?無觸點(diǎn)晶體管點(diǎn)火啟動方式電啟動空濾器半干式油箱容量(L)無油箱耗油量374g/kw.h發(fā)動機(jī)機(jī)油容量(L)2凈重(kg)48包裝尺寸(mm)705x570x600

重量有點(diǎn)大,要做比較多的減重才行。最大馬力是3600轉(zhuǎn)的時候得到的,可以解鎖限速來提升馬力,但受氣門直徑的限制,馬力提升有限。

摩托車發(fā)動機(jī)改造

近幾年來國內(nèi)摩托車發(fā)動機(jī)有長足的進(jìn)步,無論從種類還是品質(zhì)都有極大提升。
隆鑫KE350發(fā)動機(jī) 抄自雅馬哈R3發(fā)動機(jī)?322ml的雙缸4氣門發(fā)動機(jī),配氣結(jié)構(gòu)是DOHC,壓縮比是11.2:1,最大功率是29.5kw,最大扭矩是28.5nm。2022年已經(jīng)把功率進(jìn)一步提升到了33KW

隆鑫KE500和KE525是更大功率的,也許可以裝到越野飛機(jī)上。
或者把兩個KE350裝成對置四缸發(fā)動機(jī)。

KE500缸頭


望江鈴木gn250 單缸4氣門,這是款停產(chǎn)多年的據(jù)說現(xiàn)在又復(fù)產(chǎn)了。SOHC四氣門,內(nèi)置平衡軸 排氣量 249cm3 最大功率 14.7KW@7500rpm
這個可以考慮做成雙缸對置。這個發(fā)動機(jī)缺點(diǎn)是產(chǎn)量低,市場保有量少,價格貴。SOHC技術(shù)老舊,現(xiàn)在四氣門的基本都DOHC了。

望江鈴木gn250缸頭

隆鑫MT250
最大功率21.5kw@8000rpm,最大扭矩26.5nm@7000rpm

單缸二沖程水冷發(fā)動機(jī),這是國內(nèi)非常少見的二沖程發(fā)動機(jī)(配件價格比較貴)。因?yàn)榄h(huán)保政策的緣故二沖程不能上路,僅用在一些場地越野摩托車(恒艦250)中。
這個也可以考慮做成雙缸對置。不過這樣馬力似乎有點(diǎn)過大。

MT250套缸

摩托車發(fā)動機(jī)的主要優(yōu)點(diǎn)是國產(chǎn)了就便宜,重量輕。

各種200/250/300單缸三輪車發(fā)動機(jī),實(shí)質(zhì)都是200的擴(kuò)缸版本,最大馬力相差無幾11~13KW,這個功率有點(diǎn)低,兩臺拼起來功率都不大,主要是氣門數(shù)量少導(dǎo)致的。

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