die Eingangsfrage (Wenn ich meinen Motor im Reiseflug schön auf z.B. 65% einstelle bei z.B. 2400 rpm und gehe in den Sinkflug indem ich z.B. auf 500ft/min nach vorne trimme geht die Drehzahl z.B. auf 2500 rpm hoch.) lässt sich sehr leicht mittels der Leistungsgraphen im Lycoming-Handbuch beantworten. Im Bild habe ich die Leistungsänderung (der Einfachheithalber auf Meereshöhe) für einen O-320 bei 65% und 2400 RPM als Anfangleistung eingetragen.

Anfangsleistung: ca. 65%, 2400 RPM, ca. 21,5 IN.HG = ca. 100 HP

Wenn sich jetzt die Drehzahl durch die schnellere Anströmung des Propellers (= relative Anstellwinkel = Steigung der Propellerblätter nimmt ab) erhöht, wird sich der Ladedruck, bei gleichbleibender Drosselklappenstellung, geringfügig verringern (der Motor "saugt" mehr Luft ein => höhere Strömungsgeschwindigkeit => geringerer Druck). Der Ansaugdruckabfall dürfte sich im Bereich von ca. 0,2 IN.HG bewegen. Aus den geänderten Werten (2500 RPM und 21,3 IN.HG) ergeben sich ca. 103 HP, siehe Diagramm. Der Motor gibt also in der Tat etwas mehr Leistung ab jeodoch sinkt bei der erhöhten Drehzahl auch der Wirkungsgrad des Propellers. Unterm Strich, dürfte sich die von Motor + Propeller abgegebene Leistung kaum ändern.

Beste Grüße Mark

Meines Erachtens immer noch nicht ganz richtig. Die Angaben im Leistungsdiagramm beziehen sich auf eine durch Verbrennungsprozess erlangte Drehzahl gegen den Luftwiderstand der Propellerblätter IM REISEFLUG.

Wird ein Teil dieser gleichen Drehzahl dadurch erlangt, dass der Propeller durch anströmende Luft gedreht wird, die wiederum nur durch die Umwandlung potentieller Energie im Sinkflug entsteht - dann ist es doch zugleich logisch, dass die Verbrennungsenergie wenigstens nicht größer werden kann.

Das widerspricht doch dem Energieerhaltungssatz.

Das widerspricht doch dem Energieerhaltungssatz.

Ich würde mit einem anderen Ansatz herangehen. Im Geradeausflug bei 2400 rpm wird eine bestimmte Menge Luft durch den Vergaser gesaugt. Um einen Lambda-Wert von 1 (naja so ca.) hinzubekommen, muß der Vergaser eine bestimmte Menge Benzin dem Luft/Treibstoff-Gemisch hinzufügen. Steigere ich jetzt die Drehzahl um 100 rpm, wird mehr Luft durch den Vergaser gesaugt, um einen Lambda-Wert von 1 zu erhalten, muß entsprechend mehr Treibstoff durch den Vergaser fließen.

Ich weiß auch, daß diese Betrachtung nicht optimal ist, weil:

• Durch die Drosselklappe wird die Luftzuführung begrenzt, so daß die Steigerung der Drehzahl um 4,2% nicht eine Steigerung des Luftdurchsatzes von 4,2% zur Folge hat sondern weniger. Durch den gesteigerten Unterdruck hinter der Drosselklappe nimmt die Durchflußgeschwindigkeit am Vergaser zu und der Füllgrad der Zylinder ab. Trotzdem ist am Ende mehr Luft/Treibstoff-Gemisch durch die Zylinder gewandert als vorher.
• Ein Vergaser ist nicht in der Lage ein Luft/Treibstoff-Gemisch mit Lambda 1 zu leifern, er wird immer geringfügig davon abweichen.
• Je nach Füllgrad der Zylinder, Drehzahl etc. haben Motoren einen unterschiedlichen Wirungsgrad.

Aufgrund der Einwände wird die Mehrleistung nicht bei 4,2% liegen sondern eher weniger. Sie wird aber im Sinkflug mit höherer Drehzahl höher liegen als im Reiseflug. So gesehen scheinen die oben vermerkten 3% durchaus realistisch.

Die ganze Betrachtung wird natürlich hinfällig, wenn wir über einem Motor mit Einspritzung, insb. Direkteinspritzung reden. Der könnte dann im Sinkflug nämlich zur zeitweisen Schubabschaltung übergehen und entsprechend sehr viel weniger Treibstoff (bzw. zeitweise eben gar keinen) einspritzen als im Reiseflug, was dann wieder zu einer Minderleistung führt.

Hi Erik,

bei dem Diagramm spielt es keine Rolle, ob eine Propeller oder ein Bremsdynamo angetrieben wird. Es gibt auch Sogenannte Propeller-Diagramme von Lycoming. Der Propeller wird auch nich vom Fahrtwind angetrieben, sondern der relative Anstellwinkel verändert sich. Der Motor gibt in Anhängigkeit von Ansaugdruck und Drehzahl (sowie Dichtehöhe) eine gewisse Leistung ab. Im linken Teil des Lyco-Diagrams ist die Leistungsabgabe für Meereshöhe angegeben. Wenn also die Drehzahl erhöht wird und der Ladedruck nahezu konstannt bleibt, dann erhöht sich die Leistung. "Da beißt die Maus keinen Faden ab"

Grüße Mark

Wenn Du von Meereshöhe ausgehst und dann einen fiktiven Sinkflug annimmst wird wohl ziemlich rasch überhaupt keine Leistung mehr abgegeben, ausgenommen in Amsterdam..

Spass beiseite: Die Tabelle dürfte wohl jene für verschiedene Power Settings im REISEFLUG sein, da kannst Du doch nicht einfach einen fiktiven Sinkflug angeben..

Wie gesagt: es ist völlig egal ob Sinkflug oder nicht. Der Kurve gibt an, welche Leistung der Motor bei einer bestimmten Drehzahl und Ladedruck abgibt. Ob die Drehzahl steigt, weil man im Sinkflug ist oder weil man die Steigung (Verstellpropeller) verändert ist egal.

Weihnachten steht vor der Tür und es wird reichlich Spekulatius verteilt;)

Doch die Maus beißt sehr wohl. Sie reißt förmlich den Faden ab.

Im Reiseflug erhältst du die höhere Drehzahl wie ? -> durch Erhöhung des Ladedruckes = Throttle. Ergebnis: mehr Leistung. Energiezufuhr von innen / Verbrennung, mehr Geschwindigkeit.

Das geben die Diagramme an: Leistung in % in Abh. von Höhe, Fuel Flow, Manifild Pressure, im Reiseflug. Hierbei geht es um die Aufrechterhaltung der potentiellen Energie des Flugzeuges, sprich das Halten von Höhe.

Erhöht sich die Drehzahl durch Energiezufuhr von außen (Potentielle Energie wird in kinetische Energie = Geschwindigkeit und via verändertem Blatt-Anstellwinkel zu geringerem Luftwiderstand und damit höherer Rotationsgeschindigkeit verwandelt), erhöht sich die Leistung = Arbeitsleistung des Motors um joar nüscht.

Das einzige was geschieht ist, die kinetische Energie des Flugzeugs steigt, unter Aufgabe potentieller Energie. Aber der Motor muss für diese Drehzahlerhöhung nicht mehr leisten, denn sie wird ja durch Energie von außen verursacht.

Ist für mich analog zum Autofahren: Wenn ich das Gas in gleicher Stellung auf ebener Strecke lasse, wird das Auto schneller und die Drehzahl höher, sobalds bergab geht, ohne daß deswegen der Motor mehr leistet. Wenns richtig bergab geht, muß ich den Fuß vom Gas nehmen oder sogar bremsen, damit die Geschwindigkeit oder Drehzahl nicht ungesund wird.

Verstellpropeller und constant speed prop sind für mich nicht das Selbe: Im constant speed prop governor ist ein Kreisel drin, der unter allen Umständen die gleiche Drehzahl hält, belastungsunabhängig, soweit der Stellbereich nicht jenseitig wird. Vergleichbar mit dem Drehzahlregler mit Kreisel an der Dampfmaschine, damit der Dreschwagen mit und ohne Befüllung immer gleiche Drehzahl hält und nicht durchgeht, wenn der Nachschub ausgeht - OK, das ist heute eher ein Nischenproblem . . .

Vic

Hi Erik,

der Leistungskurve von Lycoming (und dem Motor ebenso) ist es völlig egal, wie die Leistung abgegeben wird. Das kann entweder an einen Festpropeller, einen Constant-Speed-Prop oder an einen Bremsmotor (Dyno) erfolgen. Mit letzterem sind die Kurven ermittelt.

Dem Motor ist es daher völlig egal, ob die Drehzahlerhöhung durch

1. einen Sinkflug
   oder
2. ändern der Propellersteigung (CSP)

erfolgt.

Schlußendlich ergibt sich die abgegebene Leistung immer durch: Drehzahl x Drehmoment. Das abgegebene Drehmoment bleibt in etwa gleich (das Drehmoment sinkt etwas, da der Ladedruck durch die höhere Strömungsgeschwindigkeit im Ansaukanal sinkt) und die Drehzahl steigt.

Versuch mit deiner Bonnie mal folgendes:

Reiseflug mit der niedrigsten Drehzahl und dem dabei höchsten zulässigen Ladedruck (sagen wir mal 1900 RPM und 22 IN.HG, das müsste erlaubt sein). Mit der Leistungseinstellung trimmst Du die Bonnie, dass sie schön Level fliegt. Jetzt drehst Du die Drehzahl auf das Maximum (z.B. 2450 RPM, oder was eben für max. cont. cruise erlaubt ist). Dann schaust Du Dir das Vario an. Es sollte jetzt ein leichtes Steigen anzeigen, da der Motor geringfügig mehr Leistung abgibt. Wenn der Flieger wieder getrimmt ist, würde die Mühle etwas schneller fliegen. Jetzt im Herbst kann man das bei der ruhigen Luft gut ausprobieren. PS: wenn Du beim Erhöhen der Drehzzahl auf die Fuel-Flow-Anzeigt schaust, wirst Du sehen, das der FF steigt. Noch ein Indikator für steigende Motorleistung.

Beste Grüße Mark

Aber wie ist das Szenario in einem Sturzflug? Ich kann ja auch den mixture ziehen während eines Turns- da dreht der Motor auf der senkrechten nach unten fleissig weiter, hat aber selber 0 Leistung.

Die referenziert Kurve gilt für "Motor gibt Leisung ab" und geht bis 55 HP runter. Im Gleit- oder Sturzflug treibt der Propeller die Kurbelwelle weiter an. Aber das ist ja nicht der Anwendungsfall dieses Threads. Hier ging es eingans darum, ob ein Motor im Sinkflug bei unveränderter Gashebelstellung mehr oder weniger Leistung abgibt. Im normalen Sinkflug mit Motorleistung treibt ausschließlich der Motor den Propeller an. Lediglich der relative Anstellwinkel der Blätter wird durch die höhere Fahrt geringer, ergo mehr Drehzahl.