La detonazione nei motori aeronautici a pistoni. Parte 6

Prevenzione della Detonatione Sopra una nuova presentazione preparata da GAMI di una vecchia tabella Curtis-Wright pubblicata nel 1957. Lo stesso tipo di grafico era già stato pubblicato, in una forma analoga, da Pratt & Whitney e, probabilmente, anche da altri.

Questo nuovo grafico è semplicemente una rivisitazione della vecchia tabella di Curtis-Wright, convertendo i parametri della vecchia tabella CW, per il rapporto "combustibile-aria", con quelli più famigliari ad un pilota abituato alla lettura delle EGT: "Rich Of Peak" - "Lean Of Peak".

Potete vedere la MP che attraversa la parte inferiore, e il consumo orario di carburante sul lato sinistro.

La linea tratteggiata gialla è la linea di picco EGT.

Si noti che lungo quella linea, a circa 36" MP e 22 GPH (83LPH), si comincia a rischiare la detonazione, ma solo se la CHT è alla linea rossa.

Se aumentiamo a 37"/38" a 23/24 GPH, rischiamo la detonazione anche quando la CHT è di 50ºF (10ºC) sotto la linea rossa.

Infine, se siamo in grado di tenere la CHT a 100ºF (38ºC) sotto la linea rossa (alta velocità, flabelli aperti, ecc), c'è da impegnarsi parecchio per trovare un valore di MP e la combinazione di consumo orario di carburante per generare una detonazione.

Guardando la linea verde, si vede che se smagriamo la miscela a poco meno del picco di EGT con un certo margine, partendo da ca. 50 LOP, per poi aumentare fino 100 LOP, con il massimo valore di MP, la detonazione diventa praticamente impossibile, soprattutto se le CHT sono mantenute a livelli ragionevoli.

Come nota a margine, i produttori di aerei e quelli di motori, negli anni '60 e '70, in realtà non ci hanno fatto un favore impostando la "linea rossa" delle CHT ai valori scandalosamente elevati che vengono utilizzati per la certificazione.

Essi avrebbero dovuto investire più tempo sul raffreddamento di questi motori, e ridurre di almeno 10ºC (50ºF) il limite superiore (linea rossa) della CHT. Avrebbero risparmiato grazie alla riduzione dei problemi di garanzia!

Ora guardate la zona in alto a destra, e proprio ROP EGT (appena sopra la linea tratteggiata gialla). Questa è proprio l'area in cui Lycoming insiste sia meglio operare.

Infine, vi è la linea rossa, che segue molto da vicino quello che abbiamo sempre fatto quando viaggiamo ROP.

Incrementando potenza (MP), arricchiamo di carburante la miscela (una miscela molto sporca), al fine di rallentare il fronte di fiamma, in modo che la pressione di picco arrivi ritardata.

A potenza molto elevata, in alcuni di questi motori sovralimentati, bisogna arricchire pesantemente la miscela (250 o 300 F o più) per evitare la detonazione a piena potenza, soprattutto se le CHT segnano temperature molto elevate.

Perché non operare con miscela LOP, che altrettanto rallenta il fronte di fiamma e fa girare il motore più fresco e pulito, con minore affaticamento dei componenti a qualsiasi livello di potenza?

Mentre sto scrivendo questo pezzo (ndr: non io! L'autore che ho tradotto...), sono nati interessantissimi sviluppi.

GAMI continua nei suoi test e gli australiani sono venuti fuori con un'interessante "raccomandazione" a seguito di un incidente mortale e con altri aspetti del problema che, per il momento, non mi è permesso rivelare.

Dovremmo anche parlare di preaccensione.

Se l'argomento sulla detonazione può dare i brividi, la preaccensione e i dati che la riguardano fanno venire gli incubi!