Heim-Mechanik mit Vario Zelle Bell 47G

Bell 47G

Esta página trata la propulsión de un motor de cuatro tiempos y mi experiencia con esto.

Desde 1995 manejo un helicóptero de radicontrol equipado con un motor de cuatro tiempos dentro de una mecánica HEIM.
Cuáles son las razones para motorizar el modelo con un motor 4T en vez de 2T ?
Lo hice por 2 razones: por el sonido más suave y por afición a la mecánica de precisión.

La base de la implementación fue una mecánica HEIM como fue vendido en 1987 por ROBBE con su modelo AVANTGARDE. Esta maqueta ya tenia desde hace mucho y estuvo equipado con un motor de 10 ccm WEBRA, pero lo piloteó muy raras veces. Con este modelo siempre tuve distintos problemas.
El empalme de teflón entre codo y escape se deritió con frecuencia.
El carburador fue extremamente sensible a cuerpos extraños en el combustible.
El capó de cabina recibió con cada vuelo más roturas.
Las propriedades del vuelo fueron muy mordaz en comparación al modelo de paso fijo.
Pilotear el modelo sin giro para el rotor de cola tampoco fue un placer. Lo instalé un año despues.

Al motor nuevo (OS FS91 Surpass) hice la rodaje haste que consumió 5 litros de combustible en un banco de rodaje con helice, como fue recomendado por el manufactor.
Con la instalación del motor 4T renació la mecánica. Este Motor tiene su potencia máxima de 1000 Vatios ya con 11000 revoluciónes porque fueron necesarios algunos cambios en la transmisión que naturalmente es construido para motores 2T.
Parte por parte lo he armado:

el embrague centrífugo con masa elevada del embrague centrífugo y 28 dientes
la rueda dentada de la primera etapa de la transmisión con 48 dientes
el ventilador tripalas

En el fuselaje cambié lo siguente:

tubo de refrigeración en fibras de vidrio para mejorar la corriente del aire
soportes laterales de la mecánica con 4 puntos de suspensión, porque la cabeza del motor no sirve más como soporte
tubuladura de aspiración recta, porque el original no cabe más entre los soportes laterales de la mecánica
codo de escape especial para el motor OS91
el ruido del motor amortigua un silenciador de 2 cámaras

Todas estas partes tenía VARIO en estock (situación 1995).

finalmente armé un gran filtro de aire igual que usan los autos radiocontrolados

Con eso se acaban los cambios.
A veces hice vuelos con una camara puesta al modelo.
Una da las fotos puse aquí.
Con 9 años de experiencia en helicópteros radiocontrolados cambié de palas de madera a palas de fibras de vidrio.
Qien ya sabe manejar helicópteros se da cuenta pronto de su potencia adicional.

Modelo en el vuelo estacionario — VARIO Bell 47G en el vuelo estacionario

Durante 20 horas de función la mecanica demostró su fiabilidad.
Entonces la cambié a un fuselaje de una Bell 47G.
Aqui los depósitos de combustible fueron integrados en los depósitos simulados para que el nivel del combustible esté a la altura del carburador. Están conectado en serie y por ventanillas se puede ver el nivel del combustible.
El rotor de cola está hasta el momento al lado izquierdo. Sé que no está escala como tiene el origininal y cambiando de lado tendria que cambiar también la direción de su rotatión para mantener un recorrido simétrico del paso del rotor de cola ! Se puede cambiar el sentido de la rotatión muy facil cambiando una rueda dentada en la transmisión de cola pero hay que pensar que los rulemanes en la casa de la transmisión del rotor de cola estan cargado por tracción en vez de presión y la construción de mi casa no soporta eso. El rotor de cola funcciona con las primeras palas del año 1987 !

El escape está acoplado al motor por un codo de 90°, tubo flexible y VARIO codo de escape para motores 4T.
El tubo de silicona conecta el escape con la toma de presión del depósito.
El tubo que se ve a la derecha debajo del tubo flexible es la ventilación del cárter del motor.
Con el silenciador de 2 camaras la maqueta tiene el timbre como el motor tipo Lycoming con 6 cyclindros del original, fantastico.

Haber pensado mucho al final hize el piloto de una muñeca ACTION-MAN.
Corté cabeza y manos.
El mono del piloto llené con algodón y por adentro instalé alambre para darle forma.
Al final sujeté la cabeza y las manos en sus lugares.
Tan facil y barato puedes conseguir un piloto escala.
Copias oportunas. Cuando veo este Adrian me da náuseas.

El cuadro de mandos es equipado afuera de 3 objetos simulados con instrumentos que funcionan realmente.

foto a la izquierda

compressión del aceite (objeto simulado)
Power on señalisación
voltímetro con 10 LED, rango 4,4 hasta 5,6 Voltios
2 contactos para ajustar el siguente
reloj de cuarzo (son casi veinte para las cuatro)
horizonte simulado (objeto simulado)
interruptor para la iluminación del modelo
interruptor principal

foto a la derecha

temperatura de la cabeza del cilindro (objeto simulado)
enchufe para encendido de la bujía
enchufe para carga de la batería del receptor

En el lugar del copiloto se ve un set de plastico Revell para un Bell H-13 (versión militar del Bell 47G).
El interruptor sirve para poner en función la iluminación del modelo por racones de demostración sin tenerque prender el receptor.
Están instalados 2 luces de positión mas 2 luces anticolisión que se prenden diferentemente.
El interruptor principal no toma corriente pero manda a un FET que lleva todo el corriente del equipo.
En caso de una malfunción del transistor el interruptor automaticamente toma el corriente completo.

la mecnica del helicóptero — vista por arriba a la mecánica

El motor es capaz a mantener 1500 revolutiónes del rotor principal con 8,5 grados ángulo de las palas principal. Eso es menos paso que es capaz girar un motor de 2 tiempos que son mas que 10 grados pero es sufficiente para vuelos suaves acrobaticos con fuselaje de entrenador; con la Bell un poco gordo sirve para (en mi opinión muy vivos) vuelos escalos.
Como combustible uso una mexcla con 15% aceite sintético y 1% nitrometano. Una nota sobre el porcentaje del aceite:
motores de 4 tiempos necesitan por lo m menos combustible con 15% de aceite !
No es la carga thermal del motor que fija este porcentaje del aceite pero la alimentatión del accionamiento de las valvulas y especialmente del rodamiento de la biela.

helicóptero volando — todos los ajustes estan bien

Un aumento de la parte nitrometano causa lo siguente:
Un relentí del motor monotono y bajo, mejor respuesta al arrancar y mejor transición de marcha en media a toda marcha. Mas potencia no se notara antes de los 10 porcientos nitrometano parte del combustible.
Todas estas "ventajas" no sirven en el servicio de los helicópteros, porque el motor casi siempre anda con sus revolutiónes maximos. Por eso mejor que se ahorre la plata para estos tipos de combustible.

El carburedor se puede ajustar muy facil pero cuidado: es muy sensible a suciedad en la aguja de alta. Por eso limpieza es la primera obligación cargando los depositos. Eso incluie un surtido limpio.
No es necesario a mantener el motor mas a menudo que un motor de 2T:
mantenga su casa limpia por afuera, paralo caliente, cambia la bujia preventivamente (cambio la mia cada 10 horas) y ajusta el juego de las valvulas cada 20 horas (este juego queda igual en mi motor desde su rodaje)

helicóptero — después de un vuelo entretenido

Una ultima nota tengo que escribir: por la distinta caracteristica del desarrollo de la potencia y el parmotor sobre la zona de revolutiónes por minuto en comparación al motor de 2 tiempos y por falta del effecto de cargar de un silenciador de resonancia pude occurir lo siguente:
El paso en estacionario es alrededor de 6 grados. Quando el rotor principal gira con 1500 rpm el motor anda con revolutiónes encima de su punto del par maximo.
Si las revoluciónes bajan un poco (por aumento del paso o una curva de gas que no corresponde) el motor se acerca a la zona de su par maximo y puede evitar mas disminuición de las revoluciónes.
Asi casi automaticamente existe una forma de regulación.
Si los revoluciónes bajan debajo de un nivel de digamos 1300 rpm (sea por ejemplo por curva des gas incorrespondente, combustible viejo o de mala calidad, suciedad en las agujas, mal ajustamiento del carburedor, bujia vieja etcetera) el motor anda en la zona debajo del par maximo y no es capaz a evitar mas la disminuación de las revoluciónes por minuto porque le falta el momento.
Para seguir volando mandas mas paso a la maqueta pero en eso resulta mas par que exige el rotor. El rotor lentamente estrangula al motor. Al final la maqueta esta en la tierra con todo paso y 900 rpm.

Helic0ptero flotando — Bell 47G flotando

Hast hoy dia no me arrepento de la transformación, en pprimer lugar por el timbre de la máquina y en segundo lugar por su fiabilidad.

Helicoptero con Piloto en el fondo — Piloto contento con su modelo