Hehkutulppamoottori
Sisällysluettelo |
[muokkaa] Hehkutulppamoottori
Hehkutulppamoottori on jo vuosikymmeniä ollut yleisin lennokeissa ja muissa pienoislaitteissa käytetty polttomoottorityyppi. Se kehitettiin Yhdysvalloissa 1940-luvun alussa samoihin aikoihin, kun sveitsiläiset hienomekaanikot rakensivat ensimmäisen toimivan pienoisdieselmoottorin. Hehkutulppamoottori on pääpiirteissään kipinäsytytteisen ottomoottorin kaltainen, mutta tavanomaisen sytytystulpan tilalla siinä on hehkutulppa. Hehkutulpassa on platinalangasta valmistettu kierukka, joka saatetaan hehkumaan sähkövirran avulla moottoria käynnistettäessä. Moottorin käynnistyttyä hehkutusvirta voidaan katkaista, sillä polttoaine reagoi hehkutulpan hehkulangassa katalyyttisesti ja siten pitää hehkulangan riittävän kuumana. Tämän ansiosta hehkutusvirtalähdettä ei tarvitse kuljettaa lennolla mukana lisäämässä lennokin lentomassaa.
Hehkutulppamoottorissa käytetään seospolttoainetta, jonka peruskomponenttina on useimmiten metyylialkoholi eli metanoli. Kaikki pienoislaitteiden hehkutulppamoottorit -myös nelitahtimoottorit- ovat seosvoideltuja, joten metanolin lisäksi sisältää polttoaine myös voiteluöljyä. Yleisin voiteluöljy on viime aikoihin asti ollut risiiniöljy, mutta 1990-luvulta lähtien erilaiset synteettiset öljyt ovat yleistyneet, ja monet harrastajat ovat siirtyneet kokonaan niiden käyttöön. Yksinkertaisin hehkutulppamoottorin polttoaine sisältää siten vain metanolia ja öljyä, seossuhteena esimerkiksi 4:1 (80%/20%).
[muokkaa] Nitrometaani
Metanolin ja öljyn lisäksi käytetään yleisesti nitrometaania, eli lyhyemmin nitroa, lisäaineena. Se toimii hapettimena mahdollistaen suuremman polttoainemäärän polttamisen sylinterissä samanaikaisesti, joten sen avulla saadaan enemmän tehoa. Yleensä nitrometaanin käyttö helpottaa myös moottorin käynnistämistä ja säätämistä sekä vakauttaa käyntiä, joten nitrometaanin lisääminen polttoaineeseen kannattaa, vaikka ei tavoiteltaisikaan suuria tehoja. Tällöin riittävät pienet, noin 5% pitoisuudet.
Nitrometaani ja metanolin palamistuotteena syntyvä vesi muodostavat yhdessä happoja jotka syövyttävät kuulalaakeroidun moottorin laakereita. Tämän vuoksi on tärkeää vähintäänkin ajaa moottori ns. kuivaksi käytön jälkeen. Nelitahtimoottoreissa on suositeltavaa käyttää afterrun-öljyä, käytön jälkeen muutama tippa öljyä huohotinnipasta sisään ja tämän jälkeen moottorin pyöritystä startterilla hetken ajan.
[muokkaa] Nelitahtimoottoreiden polttoaine
Pelkästään risiiniöljyä sisältävä polttoaine ei sovi nelitahtisten moottoreiden polttoaineeksi, vaan niissä pitää käyttää synteettistä öljyä sisältävää polttoainetta. Joidenkin lähteiden mukaan pieni määrä risiiniöljyä kuitenkin suojaa laakereita korroosiolta, ja mm. Byronin nelitahtipolttoaineessa onkin pieni määrä risiiniöljyä. Nelitahtimoottoriin tarkoitettua polttoainetta voi aivan hyvin käyttää myös kaksitahtimoottorissa jos hinta ja nitron määrä vain muuten on käyttötarkoitukseen sopiva.
[muokkaa] Esimerkkejä hehkutulppamoottorin polttoaineista
[muokkaa] Peruspolttoaine eli ns. suora fuili
- 80 % metanolia
- 20 % öljyä
Tämä sopii hyvin "sunnuntailennättäjälle", joka ei tarvitse moottoristaan huipputehoa. Joissakin FAI:n kilpailuluokissa se on jopa ainoa sallittu polttoaine.
Nykyään valmiit polttoainesekoitukset sisältävät yleensä 16% öljyä.
[muokkaa] F2B-luokan taitolentopolttoaine
- 67 % metanolia
- 10 % nitrometaania
- 11,5 % synteettistä öljyä
- 11,5 % risiiniöljyä
Tämä on vain eräs esimerkki siimaohjattujen taitolennokkien harrastajien käyttämistä polttoaineseoksista.
[muokkaa] H3-luokan joukkuenopeuslennokin ("B-tiiman") polttoaine Ilmailu 11/1964 mukaan
- 20 % metanolia
- 15 % nitrometaania
- 38 % isopropanolia
- 3 % amyylinitraattia
- 3 % nitrobentseenin ja amyyliasetaatin seosta
- 20 % risiiniöljyä
- 1 % molybdeenisulfidipitoista lisäainetta (Wynn's)
Joukkuenopeusluokissa on polttoainesäiliön tilavuus rajoitettu siten, että kilpailun aikana joudutaan tekemään välilaskuja. Koska polttoaineen koostumusta ei ole rajoitettu, ovat kilpailijat pyrkineet kehittämään seoksia, joiden avulla lennokki lentää tankillisella mahdollisimman kauan, jotta välilaskujen määrä saataisiin minimoitua. Tämäkin resepti on vain esimerkki, käytännössä jokainen joukkuenopeuslennokkien harrastaja kehittää kokemuksensa mukaisesti oman polttoaineseoksensa eikä välttämättä paljasta sitä ainakaan kovin yksityiskohtaisesti muille.