O que ' é um “ motor de altitude ”?

Um motor de altitude é um tipo de motor que usa um turbocompressor (e menos frequentemente, um supercompressor ) para gerar pressão ao nível do mar em seu coletor de admissão, até sua altitude crítica, no ponto em que a potência começará a cair.

Motores fora de altitude perderão potência conforme sobem porque a pressão do ar ambiente cai a uma taxa de cerca de 1 “Hg por 1.000 pés de altitude (até 10.000 pés).

O motor de altitude permite que a aeronave voe em altitudes mais altas com potência total e aumenta a velocidade e a eficiência da aeronave, porque a velocidade real aumenta com altitude. Também permite um airc jangada sob IFR para voar em MEAs mais altos ou sob VFR em terrenos mais elevados, e permite ao piloto escolher uma altitude favorável para o clima.

O primeiro tipo de motor de altitude é chamado de motor turboalimentado , que pode gerar mais pressão no coletor de admissão do que no nível do mar. Por exemplo, um Mooney Bravo M20M pode gerar 36 “de pressão no coletor e pode gerar pelo menos 30” de pressão no coletor até sua altitude crítica de 22.000 pés.

O outro tipo de motor de altitude é chamado de turbo-normalizador , que desenvolve uma pressão máxima ao nível do mar: 30 “Hg ou 1 Bar. Esses motores funcionarão tão bem em altitude (até sua altitude crítica) quanto no nível do mar.

Um motor turbo-normalizado é considerado menos desgastante para o motor do que um motor turboalimentado porque o primeiro não se desenvolve acima da pressão ao nível do mar ou altas temperaturas de entrada da turbina. O motor turbo-normalizado também é mais fácil voar do que um motor turboalimentado, uma vez que nunca desenvolve mais potência do que seria desenvolvido ao nível do mar.

Todos os motores de altitude também normalmente têm uma hélice de passo controlável e desenvolvem mais de 200 cavalos de potência, então eles iriam exigem um endosso de aeronave complexa e um endosso de alto desempenho . Consulte 14 CFR Parte 61.31 .

Comentários

• ” O motor de altitude também é mais fácil de voar do que um motor turboalimentado, já que nunca desenvolve mais potência do que seria desenvolvido no nível do mar. ” Será que estou perdendo alguma coisa? A resposta já começa dizendo que um motor de altitude usa um turbo , mas esta citação diz que eles ‘ são diferentes.
• @zymhan Atualizei a resposta para torná-la mais clara

FAR 1 diz que um motor de altitude é

um motor de aeronave alternativo com potência nominal de decolagem que pode ser produzida desde o nível do mar até uma altitude mais elevada estabelecida.

Basicamente, se você pode desenvolver potência ao nível do mar em uma altitude superior ao nível do mar, você tem um motor de altitude. Geralmente, isso significa que você “está voando com um motor impulsionado (quer o impulso venha de um turbo, um supercharger ou qualquer outro).

Comentários

• O ar que entra no motor tem uma pressão mais alta do que o ar ambiente.
• A citação não ‘ diz ” potência ao nível do mar “: diz ” potência de decolagem “. ‘ t isso significa apenas que pode decolar de aeroportos acima do nível do mar?
• O que poderia ser ” algo mais ” pode aumentar a potência? Um motor elétrico (como em um motor movido a bateria, estilo carro elétrico, mas que ‘ provavelmente não alternativo)?
• @ Os supercompressores Xen2050 são normalmente elétricos. turbocompressores são acionados pelo escapamento. não tenho certeza do que ” algo mais ” é qualquer um.
• @ChrisW o M20M pode gerar 36 ” potência de decolagem MP, mas gera apenas 30 ” em seu altitude crítica. Portanto, a citação está errada (ou apenas desatualizada) ou meu mecanismo está errado ou ” uma altitude mais alta estabelecida ” não ‘ t referir-se a ” altitude crítica ”

Um motor de altitude é aquele que está sobrealimentado ou turboalimentado.Ele cria seu próprio nível de altitude de densidade dentro de seu coletor INTAKE. Isso faz com que o motor produza mais potência e potência mais consistente, independentemente da altitude de densidade real atmosférica / ambiental.

A diferença entre sobrealimentação e turboalimentação é o método pelo qual você gera a maior quantidade de pressão (ou BAIXA DENSIDADE-ALTITUDE) dentro de seu coletor de admissão.

Os turbocompressores têm um ventilador de impulsor logo após o coletor de EXHAUST que é girado pela pressão dos gases de escape que escapam de seus cilindros antes de alcançar o silencioso. Isso é conectado a um impulsor localizado entre o coletor de INTAKE e o filtro / filtro de ar fresco. Esse impulsor impulsiona ou aumenta a quantidade de ar que entra em seu motor, aumentando sua pressão.

Os supercompressores são bombas de ar (pense em uma bomba industrial e não de bicicleta nem de oficina) que são conectadas diretamente ao seu coletor de INTAKE. Eles são conectados ao virabrequim geralmente por meio de um sistema de correias e embreagens, assim como o alternador, bomba dágua, bomba de ar condicionado, bomba hidráulica ou bomba de combustível acionada pelo motor (dependendo do modelo).

Os turbocompressores são normalmente menores em tamanho e mais leves. Porém, eles são expostos a altas temperaturas e RPMs, promovendo maior desgaste.

Os compressores normalmente ocupam muito mais espaço e peso. Porém, eles são expostos apenas ao calor ambiente do motor e ao seu próprio atrito interno. Eles giram em RPMs mais baixos para produzir a quantidade de volume de ar bombeado ou impulsionado no coletor de INTAKE para aumentar a pressão. A bomba acionada mecanicamente, teoricamente, tem menos desgaste.

Qualquer um deles aumenta a pressão em seu coletor INTAKE além do que está na atmosfera ambiente. O ar está sendo soprado / forçado para dentro do seu motor, em vez de o motor sugar o ar de que precisa. Como uma mangueira de água em vez de um canudo ou um ventilador em vez de seus pulmões, seu motor está sendo alimentado à força.

De qualquer maneira, não é o aumento da pressão em seu coletor INTAKE que é realmente importante. Nem é o aumento do volume de ar. É a quantidade aumentada de moléculas de oxigênio fornecida por qualquer sistema INTAKE para combustão com o combustível em seus cilindros que faz a diferença. A densidade do ar (ou para ser mais preciso, a densidade do oxigênio, porque a porcentagem de oxigênio será consistente independentemente da pressão ou do volume) é o verdadeiro objetivo de ambos os sistemas. Uma vez que ambos os sistemas farão com que o ar aqueça adiabaticamente (aumentando a pressão e / ou diminuindo o volume ou espaço disponível para um gás causará um aumento na temperatura), é por isso que muitos sistemas irão incorporar um refrigerador intermediário (refrigerador de ar localizado entre o turbo / superalimentador e o coletor INTAKE) no sistema INTAKE. Quanto mais frio estiver o ar, maior será a densidade do ar.

QUANTO MAIS DENSO O AR / OXIGÊNIO NO AR, MAIS POTÊNCIA / IMPULSO VOCÊ RECEBE DO SEU MOTOR.

Desculpe pela longa explicação. 😉

Comentários

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