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Motor de automóvil Subaru EA82 adaptado a una reductora a correa Polychain con una

La estructura del autogiro

TORNILLOS Y BULONES

5.10. Motor de automóvil Subaru EA82 adaptado a una reductora a correa Polychain con una

En las máquinas con motores refrigerados por aire, se debe asegurar la circulación del mismo, libremente y, en los refrigerados por agua, libre acceso a los radiadores. No confíe en el sentido común para ubicar las tomas de aire, porque en vuelo se producen fenómenos aerodinámicos (remolinos, turbulencias, etc.) que pueden evitar que el aire entre a un radiador perfectamente enfrentado al viento o a las aletas del cilindro, acampanadas por una hermosa toma dinámica. Salga a volar y controle bien la temperatura, incluso volando en planeos de larga duración con motor reducido.

Si tiene dudas respecto a la forma que se mueve el aire en las inmediaciones de la toma dinámica, siga un sabio consejo que me dio el presidente de la EAA de Argentina Don Ildefonso Durana: ate unas hebras de lana pequeñas en las inme- diaciones de la toma de aire y observelas en vuelo. Sólo se necesita un rollo de cinta adhesiva, un carrete de piolín y una tijera para dominar el arte de la aerodinámica de entrecasa.

El escape de su motor debe ir adosado a un silenciador. Es innecesariamente molesto, para usted y para los demás, el ruido del escape que además es modulado por la hélice y se hace insoportable en poco tiempo.

Los silenciadores y conductos de escape se deben soportar por medio de resortes, porque la vibración los rajará en breve. Los resortes de soporte del caño de escape, deben ser asegurados con alambre para que no toquen la hélice si se desprenden por las vibraciones. Es recomendable poner entre las espiras de los resortes de escape un poco de caucho de silicona (Resina Silastic de Dow Corning o RTV de

Sikkens), que además de resistir bien las elevadas temperaturas, es elástico –de una

manera diferente que el resorte– por lo que neutraliza los modos de vibración que lo harían bailar y quizá salirse. Los tornillos de soporte del caño de escape deben estar frenados con alambre, porque también se salen. Toda la instalación de escape debe estar montada elásticamente.

Es muy importante una llave de corte de motor, bien accesible pero protegida de un accionamiento accidental. Los norteamericanos la llaman kill switch. Hay casos bien documentados de motores que no arrancaron durante una hora y luego se pusieron en marcha espontaneamente apenas fué tocada la hélice, cuando nadie lo esperaba; matando gente en una carrera asesina. La llave de corte de motor es muy necesaria y debe estar bien a la vista y claramente rotulada.

¿Cuánta potencia se necesita?

Aunque parezca mentira, un autogiro necesita mucha más potencia para volar despacio que para volar a velocidad de crucero. La potencia disponible, junto al ángulo de incidencia de las palas del rotor, son los que determinan la habilidad para volar despacio en un autogiro. Algunas máquinas muy livianas y con rotores grandes, llegan a volar a apenas 15 km/h, de manera que se pueden sostener en vuelo estacionario con una suave brisa frontal.

El rotor, a muy bajas velocidades debe estar perfilado de tal modo que se consti- tuye en un verdadero freno aerodinámico, de manera que hay que aplicar mucha

potencia de empuje para mantener el vuelo a muy bajas velocidades. A velocidades de crucero, es mucho menor la potencia requerida, pero a medida que se aumenta la velocidad se va requiriendo mayor potencia nuevamente.

Si intenta volar en un autogiro, por debajo de la velocidad que le permite la potencia disponible, estará volando en lo que se denomina “debajo de la curva de potencia” y su máquina se asentará lentamente, aún con el motor al máximo. Esto mismo en un avión es un gravísimo accidente llamado “pérdida” (stall) que suele terminar en la muerte del piloto. Precisamente, esto es lo que quizo lograr Don Juán de La Cierva. Un aeroplano que no tuviera posibilidad de entrar en pérdida.

Volar debajo de la curva de potencia es muy frecuente. Ocurre cuando hay elevada “altitud de densidad” (poca presión atmosférica, usualmente asociada a una elevada humedad ambiental y mucho calor) y uno quiere subir rápido. Entonces apura el motor y enfila hacia arriba, para notar que en realidad se está descendiendo.

Máxima Cr ucero Crucero Mayor resistencia generada por el rotor Mayor resistencia generada por el fuselaje VNE PO TENCIA VELOCIDAD Mínima para mantener la altitud 5.11. Curva Velocidad/Potencia.

Me ocurrió un par de veces que quise pasar sobre árboles al volar bajo y tuve que recapitular la maniobra porque mi “Rara Avis” con muy baja de potencia, no tenía velocidad suficiente para saltarlos. Es una situación incómoda, que conviene prac- ticar para tenerla bien encarnada y no descubrirla al querer saltar un alambrado o un techo.

El aficionado norteamericano Craig Wall determinó que para no tener que vér- selas muy a menudo con la situación de volar debajo de la curva de potencia, es necesario: un empuje estático superior al 50% del peso del aparato y una carga de rotor de no más de 7,3 kg/m2 (1,5 lbs/pie2). Con estos parámetros, dice Wall, se

puede volar igual por debajo de la curva de potencia pero estaremos en mejores condiciones de afrontarla. Luego, hablaré de cómo se debe hacer para sobrepasar árboles y alambrados.

LA HELICE

Los primitivos aparatos de Bensen, usaban una pequeña hélice que giraba muy rápi- do y eran muy ruidosos. No por falta de silenciador, que también la tenía, sino por la velocidad de giro de la hélice. El pequeño y liviano McCulloch hacía girar una hélice de 1,22 m. a 4.000 r.p.m. y apenas obtenía un empuje estático de 120 a 130 kg. según se tratara del modelo de 72 ó 90 h.p. (en realidad no llegaban a dar estas potencias).

La velocidad tangencial de la hélice determina su diámetro máximo. Si cuenta con una hélice de gran diámetro, al menos para las bajas velocidades de un autogiro, obtendrá mayor empuje estático. Los aparatos actuales usan hélices de 1,40 a 1,80 m. de diámetro girando a unas 2.500/2.800 r.p.m. y tienen acotadas las velocidades tangenciales debajo de los 700 km/h.

La firma norteamericana SnoBird, fabrica un autogiro llamado Stealth –invisi- ble– que tiene un nivel de ruido 25 dB más bajo que los demás, gracias a una hélice multipala muy grande, que gira muy despacio.

Si en la periferia de la hélice, la velocidad de la pala se acerca a los 900 km/h, la hélice empieza a perder eficiencia dramáticamente. El límite de velocidad tangencial de la hélice se debe mantener dentro de los regímenes subsónicos (75 a 80% de la velocidad del sonido que es de 1.200 km/h). A mayor velocidad, se generan efectos de compresibilidad en regiones que alcanzan o superan la velocidad del sonido, aún cuando la velocidad de extremo de pala se mantenga transónica. Por esto las máqui- nas de Bensen y en general las que emplean hélices veloces (de altas revoluciones) o son ineficientes por su bajo diámetro o son muy ruidosas, con pérdidas por efectos característicos de la velocidad supersónica.

Por lo general, las hélices impulsadas por motores de automóvil convertidos, de transmisión directa, sufren este mismo defecto; ya que deben girar rápido para ero- gar un torque importante. Los motores aeronáuticos, de muy grandes cilindradas y largas carreras de pistón, producen elevados torques a bajas revoluciones y por eso tienen transmisión directa.

En mi autogiro, la hélice llega a casi 3.300 rpm, pero vuelo a 3.000 rpm. Reciente- mente coloqué un cono de hélice y la mejora del flujo aerodinámico hizo subir 50 rpm

a las vueltas del motor. Esta mejora es gratuita, porque le permite volar con el motor más desahogado con las mismas prestaciones y gastando menos combustible.

Siempre es bueno recordar que la hélice debe ir alineada respecto al eje de avance y a la quilla, aunque también hay máquinas que elevan o bajan un poco la línea de empuje para corregir y optimizar el vuelo recto.

Hay una técnica consistente en inclinar entre 3° y 8° el motor, de manera que la hélice sople hacia arriba. Esto tiene por objeto, arrimar la parte superior de la hélice al mástil para que la altura del mismo se pueda reducir un poco sin acercar el rotor peligrosamente a la hélice y además generar un empuje que revierta la tendencia al tumbo del aparato, en vuelo, por sobreempuje en caso de dejar sin carga el rotor a plena potencia.

Debe dejarse bien en claro, que la parte superior de la hélice debe pasar por debajo del rotor unos 15 cm. cuando este se encuentra en su máxima excursión hacia atrás, para minimizar el riesgo de romperla en caso de batimiento excesivo del mismo. En realidad Bensen, aconsejaba dejar una luz de 5 cm. por debajo y 10 cm. por arriba de la hélice, pero debemos tener en cuenta que las máquinas de Bensen, usaban hélices pequeñas (limitadas por las altas revoluciones del motor) y mástiles cortos