Hallo Zusammen!

Ich weiß, dass das Thema schon oft lang diskutiert worden ist. Ich bin mir nur heute nach dem Flug unsicher geworden ob ich es generell richtig mache und bin an einer Einschätzung sehr interessiert.

Heute nach dem Abstellen fühlte sich die Cowling deutlich wärmer als sonst an, aber der Reihe nach:

Grundsätzlich leane ich bei fast jeder sich bietenden Gelegenheit und habe für meinen O320 bisher gute Verbrauchswerte für Avgas erzielt. Als Instrument steht mir allerdings nur ein einzelnes simples analoges EGT zur Verfügung.

Auf dem Taxiway leane ich bis kurz vor Ausgehen des Motors, danach Start mit voll reicher Einstellung.

Im Reiseflug reduziere ich zuerst die Drehzahl auf ca. 2200-2300 RPM, danach leane ich immer auf EGT Peak und checke nochmal mit dem sich vorher einstellenden Drehzahlabfall quer. Danach reicher ich das Gemisch wieder etwas an, versuche aber auf Peak zu bleiben. Keinesfalls stelle ich 50 F ROP wie häufig empfohlen ein, Stichwort: Vermeidung hoher schädlicher CHT. Eventuell nehme ich jetzt die Drehzahl noch etwas zurück um noch sparsamer zu fliegen. LOP traue ich mir bei meinem Uralt-EGT seriös nicht zu.

Im Sinkflug bin ich bislang immer auf Einstellungen 150-200 F ROP gegangen. Heute allerdings habe ich den Sinkflug aus 4000ft auf Platzrundenhöhe 1600ft mit denselben Einstellungen (Peak EGT) wie den Reiseflug durchgeführt, um ein Auskühlen des Motors bzw. höheren Treibstoffverbrauch zu vermeiden. Geschwindigkeit hierbei war im Vergleich zum Reiseflug um ca. 25 Kt erhöht. Auch die Drehzahl dürfte so um die 2400-2450 gelegen haben, das würde 70-75 % Performance bei der Dichtehöhe heute gewesen sein. Der Prop drehte meiner Meinung nach im Sinkflug einfach schneller und erzeugte so die höhere Drehzahl. Lycoming gibt 75 % als Maximum für den Lean-Prozess an. Auf Platzrundenhöhe bin ich wieder mit vollreicher Einstellung für den Rest des Fluges geflogen.

Am Boden fühlte sich die Cowling deutlich heißer als sonst an, d.h. die Hand konnte man nur kurzeitig darauf lassen. Die Frage ist, habe ich es früher oder jetzt beim Sinklfug nicht optimal/richtig gemacht?

Jetzt treibt mich natürlich die Sorge um, dass ich bei der Angelegenheit heute etwas zu viel des Guten geleant habe und eventuell den Motor oder die Zylinder geschädigt haben könnte. Klopfen? Oder das meine bisherige Lean-Praxis grundsätzlich falsch ist, will mir damit schließlich nicht den Motor ruinieren.

Die ominösen 75 % Engineperformance kann ich doch durch Rücknahme der Drehzahl nach unten beeinflussen, oder? Sorry, falls die Frage etwas doof klingt...

Vielen Dank für jede Meinung, Matthias

Was steht denn in Deinem Handbuch?

Es hat ja schon seinen Sinn, das man einen Motor normalerweise NICHT Peak EGT betreibt. Entweder man gibt ihm noch etwas mehr Luft zur Kühlung (LOP) oder etwas mehr Treibstoff (ROP). Ich habe noch nie gehört, dass man die typischen Flugmotoren von Lyco und Conti am stöchiometrischen Verhältnis betreibt. Aber ich bin auch kein Kolbenexperte. Da können andere sicher noch mehr aus dem Nähkästchen schreiben.

Michael

Moin Matthias,

nein, Du hast da im Prinzip alles richtig gemacht. Fangen wir vorne an.

Für den O320 gibt es in der Tat zwei verschiedene empfohlene Cruise Settings. Best Power und Best Economy.

Auch best power, eine ROP Einstellung sollte im Reiseflug nicht zu überhöhten CHT führen, kannst Du ja mal ausprobieren. Gibt jedenfalls best mileage per hour. Falls Du es mal eilig hast.

Die andere Einstellung ist Best Economy und das ist Peak EGT. Der O320 kann in der Regel nicht LOP betrieben werden, ohne sich unschön anzuhören und anzufühlen.

Richtig ist: Peak EGT = niemals mehr als 75% Leistung setzen. Das ist insbesondere im Steigflug relevant. Oder zB beim Durchstarten.

Wenn Du jetzt aus dem Reiseflug kommend den Throttle nicht anfasst und einfach nur bergab fliegst, schneller Wirt und damit die Propdrehzahl erhöhst, bedeutet das nicht, dass sich die Leistung erhöht. Die bleibt vielmehr gleich und das Gemisch wird noch ärmer, da Du ja sinkst.

Zur Landevorbereitung gehört dann die „richtige“ Mixturestellung - und richtig bedeutet, bereit fürs Durchstarten.

Wenn die Cowling nach der Landung wärmer war als sonst, kann das entweder Einbildung sein (weil der Unterschied zwischen 70 und 80 Grad oder so jedenfalls von mir nicht erfühlt werden kann) oder eben ein Zeichen dafür, dass Du den Motor nicht stark heruntergekühlt hast im Abstieg. Egal ob man an shock cooling glaubt oder nicht - auch das ist eher gut.

Happy landings

Lutz

Es ist sehr üblich, Lycos/Contis bei Peak EGT zu betreiben. Nicht in allen Installationen ist es thermisch möglich. Sofern LOP nicht möglich ist (z.B. bei Vergasern), ist Peak EGT die beste Variante.

Ich bin meine Cessna Turbo RG 182 immer Peak EGT geflogen -- Vergasermotor.

Handbuchverfahren für den O320 ist peak EGT für best economy. Vgl. Lycoming Operators Manual Sektion 3.

Man betreibt den Motor daher normalerweise durchuas bei Peak EGT (wenn man nicht unnötig Kohle für Sprit verbrennen möchte).

Gestern war es hier nicht gerade kalt, die hohe Außenlufttemperatur hat natürlich einen Einfluß auf die Kühlleistung der Luft. Ich denke jeder Motor war gefühlt heißer als "normal". Wichtig ist nur, daß er knnerhalb der Temperaturgrenzen geblieben ist.

Keinesfalls stelle ich 50 F ROP wie häufig empfohlen ein, Stichwort: Vermeidung hoher schädlicher CHT. Eventuell nehme ich jetzt die Drehzahl noch etwas zurück um noch sparsamer zu fliegen.

Lutz hat ja schon ausführlich geantwortet, deshalb will ich jetzt da nicht nochmal alles wiederholen. Allerdings scheint mir dein oben beschriebenes Verfahren nicht logisch. Aus meiner Sicht erreichst du damit genau das, was du eigentlich vermeiden möchtest. Die Rücknahme der Drehzahl bewirkt eine Anreicherung des Gemisches und damit auch eine Erhöhung der CHT.

Bitte nicht missverstehen! Bei dem Motor kannst du keine gleichmäßige Verteilung des Gemisches erwarten. Du wirst einfach alles finden, von Peak über Peak+50, bis ganz weit ROP.Alles unkritisch, ich sehe nur einen Widerspruch in dem von dir gewählten Verfahren.

Danke! Wieder was gelernt.

Michael

Hallo Matthias,

hier wird Dir geholfen:

https://www.savvyaviation.com/wp-content/uploads/articles_eaa/EAA_2012-12_red-box-red-fin.pdf

Die von Dir beobachteten höheren Temperaturen können natürlich auch mit den sommerlichen Temperaturen zu tun haben. In diesem Fall empfiehlt sich ein Steigflug mit höherer Geschwindigkeit zur besseren Kühlung.

Hallo Mathias,

welche EGT (F°) Werte habt ihr den in den Phasen Best Power resp. Best Economy??

ich komm bein leanen locker über 1550 und darüberF bevor ich es am Rundauf meis IO 320 merke (CSProp) und ich glaube das würde nich deutlich mehr gehen..... da wird mir aber etwas "mulmlig" obwohl ich natürlich unter 75% Power bleib..... auch aufgrund der CHT's die langsam richtung 390F und leicht darüber gehen... speziell in größeren Höhen...

mfg

Manfred

das gibt Lycoming an:

Danke erstmal für die Informationen, eine Frage in diesem Zusammenhang hätte ich noch:

Wie checke ich eigentlich den Zustand der Zylinder/Kolben am Besten:

• Regelmäßige Ölanalyse
• ungewöhlich hoher Ölbedarf, mehr als sonst
• Boroskopie bei Bedarf
• Leaktest bei 50/100 h
• Auf unregelmäßige Geräusche achten
• Sonst noch etwas?

Die Frage ist somit auch, wie ich kritsche Schäden sehr kurzfristig erkennen kann.

...und wenn wir schon beim O320 sind (habe übrigens auch festgestellt, dass er bei LOP schlecht läuft, ich leane mit Dynon EMS D 10):

was für einen durchschnittlichen Ölverbrauch habt ihr? Meiner hat jetzt knapp 800 Std weg und gönnt sich so ca. alle 10 Std 1 Qt...

Mein O320 braucht ungefähr alle 10-15 h ein Quart und hat auch ca 800 h auf der Uhr.

Ich habe zwei IO-320. Einer 1100hrs, der andere ca 1900 hrs Beide so 1-2 Liter auf 10 Stunden. Hängt auch davon ab, ob ich Turbo Mode fliege oder nicht bzw "hoch" steige auf FL150-200 ...

Empfehle zum Thema diesen Artikel aus Eddh.de

https://www.eddh.de/topics/technik/gemisch.html

Die Absolutwerte der EGT in °F sind bei non-Turbo-Motoren irrelevant, es gibt praktisch keine Obergrenze. Dem Abgasrohr ist es relativ wurscht, wie heiß es wird, solange die Schmelztemperatur von Stahl (ca. 2700°F) nicht erreicht wird. Viele non-Turbo-Flugzeuge haben nicht einmal eine EGT-Anzeige.

Bei Turboladern gibt es ein Limit meist so um 1600°F, weil dann die Festigkeit des Turbinenlaufrads - das ja großen Fliehkräften ausgesetzt ist - abnimmt. Zum Leanen eines non-Turbo-Motors ist allein die relative EGT im Vergleich zu peak-EGT wichtig.

Der o.g. Artikel ist hochinteressant aber auch etwas verwirrend.

Ich habe bislang beim LOP in Kauf genommen, dass die BHP dtl. sinkt.

Ein Beispiel: Ich stelle als Werte in FL120 für 65% 28,x" MAP bei 2400RPM und 11gph ein. Da sergibt dann ~160KTAS

Wenn ich dann am EDM830 die LOP-Prozedur durchführe, dann komme ich bei ~8,4gph raus; bei deutlich verringerten CHTs, EGTS und TIT um 1530F. Speed-Penalty ~12KTAS (also etwa 148KATS). Damit sitze ich für eine gegebene Strecke etwas länger, spare aber auf jeden Fall absoult Sprit und fliege kälter. Der Motor läuft wie ein gut geöltes Uhrwerk (ähnlich wie die NATO nach Einlauf durch mr. Blondlocke)

Ich habe bisher akzeptiert und nicht gross nachgedacht, daß die angezeigte BHP dann nicht mehr bei 65% sondern eher kurz über 55% liegt. Logisch, denn ich habe ja den FF drastisch reduziert.

Die Erklärungen im o.g. Artikel interpretiere ich so, daß man bei LOP dann wieder mit dem Gashebel den MAP anhebt bis wieder die 65% da sind - interpretiere ich da was falsch?

Q2: meine fiktiven 65% kann ich mit unterschiedlichen Kombination aus RPM, MAP und FF erreichen. Aus o.g. Artikel entsteht bei mir der Eindruck, daß zum einen hohe MAPs nicht per se zu hoher Motorbelastung, sprich hhe CHTs führen und das hohe RPMs die Friction Horse Power erhöhen. Das dürfte der Anteil sein, den der Motor nur für seine eigene reibung aufwendet. Das wurde z.B. mit 37PS bei galube ich 2500RPM vs. 27 PS bei 2100 oder 2300RPM angegeben.

Das würde frü mich bedeuten, daß eine Kombination aus höherem MAP und geringer RPM motorschonender ist. Und wie verhält es sich mit der Speed?

Für meinen TSIO-360 werden im Handbuch immer nur %BHP-kruven angegeben, aber keine Differenzierung der Kombinationen vorgenommen.

Was gern vernachlässigt wird: im LOP-Betrieb verlangsamt sich die Flammfront. Entsprechend umschmeicheln (noch) heissere Abgase das Auslassventil, sobald dieses öffnet. Der Effekt entspricht in etwa einem leicht zu späten Zündzeitpunkt. Das mag zunächst theoretisch klingen, objektiv hat das Auslassventil aber eine grössere Hitze über den Schafft an die Führung abzuführen und somit mag die Führung eher auslaufen und sich (verkoktes) Öl entweder an der Führung hochschaffen oder gar für "Arbeit" im Sinne von SB 388c sorgen.

So etwas müsste ich doch an sich dann an erhöhten EGTs sehen können. Absolute EGTs sind m.W. nicht so relevant wie deren Verlauf.

Und LOP komme ich deutlich unter die Werte, die ich auf der reichen Seite gesehen habe. und zwar sowohl für EGT, CHT als zylinderbezogene Werte wie auch TIT, die ich als eher "over-all"-Wert ansehe.

Überraschend finde ich auch, daß ich beim durchleanen nach LOP lange nicht solche Peaks sehe wie beim schnellen Anreichern - wenn auch nur für 1-2sek.

Unser EDM 830 findet den ersten peakenden Zylinder wie auch den letzten sehr zuverlässig. Das Leanen geht unter 10s

Die Flammfront im Zylinder läuft vom Auslassventil weg, nicht darauf zu. Die Temperatur der Ventilsitze hat nichts zu tun mit der Temperatur der Gase, die durch die Ventile strömen, sonst müsste das Einlassventil ja eiskalt sein. Die Zylinderkopftemperatur (und damit auch die Temperatur der Ventilsitze) ist hauptsächlich abhängig vom Spitzendruck (peak pressure pulse) im Zylinder. Dieser wiederum hängt u.a. ab von Gemisch, Zündzeitpunkt und Flammfrontgeschwindigkeit. Langsamere Flammfront = niedrigere CHT. Das Maximum der CHT liegt bei ca. 50° ROP. Bei 50° LOP ist die Temperatur der Abgase, die das Auslassventil "umschmeicheln", exakt genauso hoch wie bei 50°ROP. Die CHT (und damit die Temperatur des Auslassventils) ist LOP aber deutlich niedriger als ROP.

Q2: meine fiktiven 65% kann ich mit unterschiedlichen Kombination aus RPM, MAP und FF erreichen.

Genauso ist es. Im LOP-Betrieb sind FF und Leistung zueinander proportional. Der Proportionalitätsfaktor ist allein abhängig vom Kompressionverhältnis des Zylinders. Beim TSIO-360 (compression ratio 7,5:1) zum Beispiel kannst Du den FF in gal/h mit 13,7 multiplizieren und erhältst die Leistung in PS:

9 gal/h * 13,7 = 123 PS = 62% von 200 PS

Welche Kombination aus MAP und RPM Du dabei verwendest, ist egal, solange Du lean of peak bleibst.

Es geht (mir) ausschliesslich um die Temperatur jener grösseren Teils verbrannten Gase, die zu genau dem Zeitpunkt, wenn das Auslassventil zu öffnen beginnt, hinausstreben..... Je schneller die Flammfront, desto grösser der Anteil der Gase, die bereits verbrannt sind.Je langsamer die Flammfront (je später der Zündzeitpunkt), desto heisser sind diese Gase noch, erhitzen das Auslassventil.

Und genau das ist falsch. 50° ROP und 50° LOP ist exakt dieselbe Gastemperatur!

Das würde frü mich bedeuten, daß eine Kombination aus höherem MAP und geringer RPM motorschonender ist.

Im Prinzip richtig, vorausgesetzt, das Gemisch ist weit genug LOP oder ROP, damit der hohe Ladedruck keine Detonationen auslöst. Praktisch wird das zumeist vom Volumenstrom im Abgasturbolader limitiert: Je geringer die Drehzahl, umso weniger Gasvolumen läuft pro Zeiteinheit durch den Motor und damit auch durch die Ladeturbine. Wenn Du z.B. versuchst, einen TSIO-360 in FL180 mit 2200 rpm zu fliegen, wird Dir der Kompressor aufgrund des zu geringen Abgasvolumens den Ladedruck nicht einmal mehr auf MSL-Niveau bringen.

Sobald ich aber beginne, Gas nachzuschieben (Ladedruck zu erhöhen), um wieder bei zB 65% Leistung bzw dem gleichen Fuel Flow anzukommen, habe ich höhere Abgas- und damit Ventil-Temperaturen, bedingt durch die langsamere Flammfront.

Ein O-320 wird dabei kaum Schaden nehmen, bei grösseren, womöglich aufgeladenen Motoren mag das durchaus anders aussehen. Jedenfalls halte ich es für wichtig, sich aller Parameter bewusst zu sein, die sich verändern, wenn ich am Gemisch rumspiele.