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4. INFLUENCIA DEL MOTOR
El motor es el corazón de un avión. La potencia del
motor es su principal característica, de la cual dependen las
prestaciones de vuelo de un avión. Si el motor no desarrolla la potencia
prevista, el avión nunca podrá tener prestaciones de vuelo correctas.
¿De que depende la potencia del motor?
La potencia del motor depende en primer lugar de
su estado
El motor VK-105PF es bastante resistente y tiene
buen rendimiento. Su vida útil asciende a 150 horas. Durante este
periodo el motor es capaz de conservar su potencia. En las pruebas de
potencia, realizadas por norma general, antes y después de las pruebas
de 100 horas en el banco, en la mayoría de los casos no se detectaron
variaciones de la potencia.
Pero la vida útil y las prestaciones del motor en
gran medida dependen de la calidad del servicio de mantenimiento, y de
su uso, tanto en tierra como en el aire.
Si las condiciones en las que se usa el motor son
normales, éste puede superar las horas estándar previstas conservando al
mismo tiempo su potencia.
El uso negligente del régimen nominal,
recalentamiento sistemático del agua y aceite, la superación frecuente
de las revoluciones máximas permitidas, el funcionamiento en los
regimenes que provocan vibraciones (por ejemplo, el gas a tope estando a
bajas revoluciones), el uso de la gasolina y aceite inapropiados o en
malas condiciones, el cambio de aceite irregular, el carreteo en nubes
de polvo, la realización irregular de trabajos reglamentarios, y etc.,
todo esto reduce la vida útil del motor y hace que se desgaste antes de
lo previsto. Se habían destacado numerosos casos cuando a causa de todo
lo anterior el motor perdía hasta 20 km/h.
La potencia del motor depende de la calidad del
combustible
El motor VK-105PF funciona bien y desarrolla la
potencia prevista solamente cuando se usa el combustible 4B-78 con un
número de octanos no inferior a 95. El uso de un combustible con
octanaje inferior provoca detonaciones peligrosas para la estructura del
motor y por eso sólo es posible usarlo reduciendo el nivel de
supercompresión. Usando un motor VK-105PF con un combustible de 92
octanos, la supercompresion debe ser reducida desde 1.050 hasta 880mm
Hg. Semejante reducción de supercompresion puede provocar una reducción
de velocidad en aproximadamente 25-30 km/h.
La potencia del motor depende del buen estado y
correcto calibrado del RPD
Un nivel de supercompresión normal se considera
aquel que esta regulado en tierra a 1050 +10/−20mm Hg. La holgura
positiva de 10mm Hg esta prevista para prevenir una sobrecarga y una
avería del motor. La holgura negativa de 20mm Hg esta para prevenir un
uso ineficiente del motor, derivado del funcionamiento por debajo del
potencial y en consecuencia para no perder potencia disponible. Una
variación de supercompresión en 1mm Hg equivale a una variación de
potencia del motor en 1.5hp. Si el motor esta reglado en tierra a
1.030mm Hg en vez de los 1.050mm Hg reglamentarios, este motor perderá
45hp de potencia, y el avión perderá 5 km/h de velocidad.
La potencia del motor depende del reglaje de los
carburadores
El consumo del combustible por cada uno de los
carburadores (incluso del mismo juego) a menudo puede variar en un 20%,
y en ocasiones en más. Tal diferencia en los consumos hace que el
trabajo del motor sea inestable y provoca una reducción de potencia, y
en consecuencia, un empeoramiento de las prestaciones de vuelo del
avión. Este defecto es especialmente desagradable por el hecho de que es
solventado solamente con el exhaustivo reglaje de cada uno de los
carburadores por separado.
La potencia del motor depende del correcto
funcionamiento del sistema de encendido.
El fallo o una casual desconexión de uno de las dos
magnetos reducen la potencia del motor y empeoran las prestaciones de
vuelo. Si uno de las magnetos se desconecta y con la otra funcionando en
régimen normal, la potencia del motor se reduce en 150hp
aproximadamente. La semejante disminución de potencia provoca una
reducción de velocidad en 20 km/h a ras de tierra.
La instalación eléctrica que conecta a magnetos y
bujías debe tener un buen aislamiento eléctrico y en ningún caso debe
tener una perforación (dieléctrica) por la alta tensión a la que está
sometida la instalación. Si el aislamiento eléctrico es dañado, el
funcionamiento del motor es inestable, lo que influye sobre la potencia
del mismo y en consecuencia, sobre las prestaciones de vuelo.
Las bujías tienen una gran influencia sobre la
potencia del motor. En caso de fallo de una sola bujía, la velocidad
máxima se reduce en 2 km/h. Si fallan dos bujías en el mismo cilindro,
la potencia del motor se reduce 1/12 parte, y la velocidad máxima a
nivel de tierra se reduce en 15km/h aproximadamente [1].
[1] El fallo completo de una y sobre todo de dos
bujías resulta ser peligroso para la estructura del motor. En GK NII
VVS, durante la investigación de las fluctuaciones giratorias del
cigüeñal del motor, fueron desconectadas a propósito 2 bujías en
diferentes cilindros. Al cabo de 30 minutos de funcionamiento se produjo
la rotura del cigüeñal.
Según los datos del LII MAP, una mala calidad de
las bujías, que sólo puede ser verificada con un torno especial, es
capaz de causar una reducción periódica de velocidad máxima en 20-30
km/h.
El estado de las bujías no influye solo en la
potencia, sino también sobre el techo del motor.
En la Fig.32 se presenta la altitud, a partir de la
cual se perturba el funcionamiento normal del motor. Evidentemente el
vuelo por encima de estas altitudes es posible, pero en este caso el
piloto no podrá obtener buena velocidad horizontal y ascensional, y no
logrará alcanzar el techo. El caso es que la magneto del modelo BCM-12
da una tensión de unos 7-8kV. Una tensión similar solo puede crear una
chispa nominal cuando la distancia entre el electrodo central y lateral
no supera los 0.5mm. De esta manera, para los aviones que trabajan a
altitudes medias, la distancia limite debe ser considerada la de 0.5mm
[1]; para los aviones que trabajan a grandes altitudes (por ejemplo, los
que forman parte del sistema de PVO), esta distancia debe ser inferior a
0.5mm.
[1] En la practica se habían detectado casos cuando
la distancia alcanzaba 1mm.
Fig.32. Influencia de las distancias entre los
electrodos de las bujías sobre el funcionamiento del motor durante los
vuelos a gran altitud.
La potencia del motor depende del buen
funcionamiento del sistema de distribución de gas, del mecanismo de
cambio de hélice, del regulador de revoluciones y de muchos otros
factores, pero no vamos a analizarlos,
dado que un mal funcionamiento de los mismos por norma general obliga al
piloto a abortar el vuelo. |
