Rotax 912 ULS in C42 - Drehzahlabfall beim Start

Forum - Technik & Flugzeuge
  • Liebe Gemeinde,

    Wir haben ein sonderbares Problem bei unserer C42C mit 100PS Rotax (BJ 2015) nach einem Umbau:

    Zuvor ausgeführte Arbeiten:
    Kraftstofffilter erneuert
    Meßturbine für FuelCat eingebaut
    Benzindruckanzeige installiert
    SB-42-019-2015 Kraftstoffpumpe durchgeführt
    SB-912-073UL Circlips durchgeführt
    Schwimmer getauscht
    Beide Vergaser komplett zerlegt, kontrolliert und mit Grundeinstellung
    wieder zusammengebaut
    Luftfilter erneuert
    Vergaser synchronisiert
    Propeller Helix gegen DucFlash getauscht
    100 Std.-Kontrolle gemäß Wartungshandbuch und Checkliste durchgeführt


    Fehlerbeschreibung:
    Bei betriebswarmem Motor erreicht der Motor bei stehendem
    Flugzeug und Vollgas eine maximale Drehzahl von ca. 5550 U/Min. ,
    auch über einen längeren Zeitraum (über eine Minute getestet).
    Sobald sich das Flugzeug in Bewegung setzt, verringert sich die Drehzahl
    mit zunehmender Geschwindigkeit, bis zur Abhebegeschwindigkeit,
    um ca. 300 U/Min., auf ca. 5250 U/Min. .
    Diese Drehzahl erhöht sich auch nicht im Vollgas-Steigflug bei 120km/h.
    Die volle Startdrehzahl von 5500 U/Min. wird erst wieder bei Vollgas und
    Geschwindigkeiten über 170km/h erreicht.
    Zu jeder Zeit war die elektr. Benzinzusatzpumpe eingeschaltet und es
    wurde immer ein Benzindruck von 0,4 Bar angezeigt.


    Versuche zur Fehlerbehebung:
    sämtliche Kraftstoffleitungen auf einwandfreien Durchlass kontrolliert
    und teilweise getauscht
    Zusatzpumpe, Rückschlagventil und Brandhahn kontrolliert
    Rückschlagventil getauscht
    mechanische Kraftstoffpumpe getauscht
    Vergaser getauscht
    verschiedene Propellersteigungen eingestellt und ausprobiert
    DucFlash-Propeller gegen alten Helix getauscht, dabei sind die Differenzen
    in einem etwas anderen Bereich, aber sonst gleiches Verhalten
    Propeller wieder auf DucFlash getauscht
    Vergaser von der Ansaugverteilung und Vorwärmung getrennt,
    sodaß die Luft frei aus dem Motorraum angesaugt wurde
    Ansaugverteilung und Vorwärmung wieder angeschlossen und
    Lufteinlaß verlängert, um Staudruck im System zu erhöhen
    mehrfach die Kraftstoffzufuhr und Fördermenge bis zu den Vergasern
    kontrolliert (die Fördermenge der Zusatzpumpe liegt bei 37 L/Std

    Wer könnte uns noch Tips geben, das Problem zu lösen?

    Mit Fliegergrüßen

    Gustav

  • Hi Gustav,

    ich gehe davon aus, dass ihr den DUC Flash als Einstellprop (Bodeneinstellbar) habt und nicht als Verstellprop für Constantspeed.

    Ich denke ihr habt kein Problem, es handelt sich m.M. um einen aerodynamischen Effekt:

    Bei stehendem Flugzeug liegt nicht die ganze Propfläche als Wirkungsbereich an. Somit wird der Luftwiderstand leichter gebrochen und höhere Drehzahlen, werden mit weniger Kraft erreicht. Kann man sich vorstellen wie einen Burnout beim Motorrad... umso schneller du mit deinem Flieger wirst, umso mehr Fläche liegt als schubgebende Fläche im Wirkungsbereich an und der Motor bekommt mehr ′Druck′ ab.

    Evtl ist euch das bei dem Helix vorher nicht bewusst aufgefallen, da 1. der Effekt nicht so ausgeprägt ist wie bei einem DUC und 2. man nach dem Schrauben / Änderungen am Flugzeug immer sehr hellhörig wird, ob sich etwas verändert hat und somit auch bestehende Auffälligkeiten eher wahrnimmt.

    Btw. meine alte Dynamic hatte ich auch mit einem DUC (Swirl) ausgestattet. Sehr ähnlicher Effekt. Vollgas im Stand ca. 5.350, Startlauf ca. 5.150 RPM. Im Reiseflug dann wieder alles Roger.

    Warum geht ihr davon aus, dass das Problem mit der Sprit bzw Luftversorgung zusammenhängt? Haben sich bisher noch andere Symptome gezeigt wie zB Leistungsverlust, Stottern, stärkerer Drehzahlabfall etc?

  • Lieber xxSandro,

    Erstmal Danke für Deinen super Kommentar. Ich habe den Thread auch für unseren Wart Jürgen eröffnet, der nun auch im Forum neu einsteigt. Lassen wir ihn mal antworten.

    Herzliche Fliegergrüsse aus Kärnten

    Gustav

  • Ich denke auch, dass xxSandro da richtig liegt. Folgender Auszug aus dem Owners Manual der Europa:

    Note: With the Warp Drive propeller fitted you may find that the engine RPM in the climb will be slightly less than the static RPM. This is due to the propeller becoming more effective as the aircraft  accelerates during the take-off run.

  • Lieber xxSandro,

    ich habe den Umbau gemacht und bin leider mit meinem Latein am Ende.

    Mit Deiner Aussage kann ich leider nicht leben, obwohl ich anfangs auch an so etwas gedacht hatte. Deshalb habe ich schon mehrfach die Propellersteigung verändert und habe sogar wieder den alten Helix-Propeller mit seiner Originaleinstellung montiert, aber immer wieder das selbe Problem gehabt.

    Außerdem habe ich schon einmal einen solchen DUC-Propeller auf einer anderen C42 B installiert, ohne dieses Problem zu bekommen.

    Die Ursache liegt also irgendwo anders, ich finde nur keine Lösung. 300 U/Min weniger am Start und bei Schleppgeschwindigkeit bedeuten auch eine Menge weniger Leistung, die man aber genau in diesen Phasen unbedingt benötigt.

    Wenn man davon ausgeht, daß die größte Last am Propeller (bei anliegender Strömung) im Stand auftritt, muß logischerweise (und auch aus eigener Erfahrung) mit zunehmender Anströmgeschwindigkeit die Drehzahl zunehmen und nicht abnehmen.

    Ich bin seit 30 Jahren Flugzeugwart, hatte aber bisher noch niemals ein solches Problem. Für jede Idee, die mich einer Lösung näher bringt, wäre ich sehr dankbar.

    LG  Jürgen

  • Was sagt denn die Kraftstoffdruckanzeige? diese ist doch sicher unmittbar vor den Vergasern.

    Gruß Peter

  • pepino schrieb:
    Was sagt denn die Kraftstoffdruckanzeige?
    Da macht sich der Mann schon die Mühe und versucht einen möglichst detailieten Bericht zu machen und keiner liest ihn ...

    Bye Thomas

  • Moin,

    hat der Flieger EGT und MAP-Anzeigen? Dann kann man etwas einfacher auf Fehlersuche gehen, wobei ich nicht sicher bin, was genau ein solches Verhalten erzeugen kann, wenn nicht irgendwo noch andere Symptome sind.

    Was verändert sich denn beim Startlauf? Wenn es nicht Sprit oder Zündung sind, was ich in der Wiederholbarkeit ausschliessen möchte, bleibt eigentlich nur die veränderte Strömung. Das wäre dann auch bei jedem Startlauf gleich und passt auf die Beschreibung. Hat die C42 ne Airbox mit separatem Einlass? 

    Wenn die Ansaugluft sich ändert, müsste es sich bei MAP und EGT zeigen, ebenso, wenn die Zündung warum auch immer einen Fehler hat. Bei Sprit ist es wegen des Reservoirs in den Schwimmerkammern nicht möglich, einen gleichmäßigen Abfall um 300u/min zu erzeugen, ohne das der Motor stottert. Könnte aber auch durch schwankende EGT erkannt werden.

    Gruß Raller

  • Guten Morgen Jürgen,

    Kompression wurde mittels Differenzdruckmessung bestimmt schon mal ermittelt oder? Nur um zu wissen, dass alle Zylinder die volle Kompression leisten können.

    Was du geschrieben hast beinhaltet einen Denkfehler: die größte Last liegt beim Prop nicht im Stand an, da ein Großteil der Fläche des DUC Props in diesem Bereich die Luftströmung garnicht annimmt und in Schub umwandelt (verschiedene Steigungsbereiche), sondern verwirbelt und somit einfacher (mit weniger Last) durchbricht. Sobald sich der Flieger in Bewegung setzt, liegt Stück für Stück immer mehr dieser Fläche an - die Last wird größer und die Drehzahl sinkt etwas. Ab einer bestimmten Geschwindigkeit, oder  wenn der Flieger ausgelevelt ist, wird die Last weniger und der Prop kann wieder frei drehen.

    Ich bin mir in meiner Annahme mit dem Prop sehr sicher. Hatte das gleiche auch bei meiner Dynamic. Für Schlepps kommt man meist um einen guten Constantspeed nicht herum, sofern man die max-Leistung herausholen will.

    Einzige Lösung wäre m.M. im Moment sich einen möglichst baugleichen Flieger zu beschaffen um gleiche aerodynamische Widerstände zu haben und dann diesen Prop, so wie er ist dranzuschrauben und auszuprobieren. Dann wäre Gewissheit vorhanden und du müsstest dir nicht soviel Mühe machen ;-)

  • Raabflieger schrieb:
    Wenn man davon ausgeht, daß die größte Last am Propeller (bei anliegender Strömung) im Stand auftritt, muß logischerweise (und auch aus eigener Erfahrung) mit zunehmender Anströmgeschwindigkeit die Drehzahl zunehmen und nicht abnehmen.
    ... ich habe dazu eine etwas andere Meinung:
    im Stand hat man jede Menge Strömungsabrisse am Propellerblatt, was dazu führt, dass zum Drehen des Propellers weniger Leistung nötig ist - also der Propeller höher dreht.
    Erst mit zunehmender Durchströmung der Propellerebene, wenn die Geschwindigkeit des LFZ zunimmt, legt sich die Strömung weiter am Blatt an und folglich wird die benötigte Leistung größer - die Drehzahl fällt, da der Motor an seiner Leistungsgrenze ist.

    ... aber mal im Ernst: könnt ihr nicht damit leben? Gibt es sonst noch Probleme?


    Viele Grüße
    vom Bodenpersonal im Unruhestand
    Ralf

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