Отправлено: 11.07.11 13:38. Заголовок: Предварительная раскрутка: назначение, типы, плюсы-минусы

Предварительная раскрутка предназначена для придания ротору начальных оборотов перед разбегом и взлетом. Для того, чтобы ротор начал вращаться под действием набегающего потока воздуха, ему нужно сообщить начальные обороты. В зависимости от типа ротора минимальные начальные обороты могут быть разными, обычно от 50-60 до 120-140 об/мин.
Для большинства современных роторов эффективной считается раскрутка до 60-70% полетных оборотов. Так, ротор DW28, раскрученный до 180-190 об/мин на двухместном АЖ "Твист" позволяет взлетать с разбегом 30-40 метров вдвоем в штиль.
Самые простые одноместные автожиры могут не иметь системы предраскрутки и перед разбегом ротор раскручивается пилотом от руки. При сильном ветре взлет без предварительной раскрутки возможен и на более тяжелых АЖ с большими роторами. Однако в безветрие отсутствие раскрутки или ее малая эффективность увеличивают разбег в разы. С некоторыми роторами взлет без системы предварительной раскрутки в безветрие невозможен.
Источником энергии для системы предварительной раскрутки чаще всего является маршевый двигатель. Другие распространенные варианты: небольшой вспомогательный бензиновый двигатель, электродвигатель, ручной (на маленьких АЖ) привод по типу кик-стартера.
Встречается экзотика типа авиамодельных двигателей, закрепленных на роторе, или использование реактивной тяги, например, от перекиси водорода.
При использовании раскрутки от маршевого двигателя необходимо обеспечить плавное включение. Это связано с тем, что при включении раскрутки двигатель уже имеет обороты, а ротор еще не вращается. Требуется какое-то время, чтобы обороты двигателя и ротора синхронизировались. К примеру, привод раскрутки выполнен с отбором мощности с коленвала, холостые обороты двигателя 1800, а передаточное отношение в раскрутке составляет 1:50. Тогда полная синхронизация ротора и двигателя произойдет по достижении ротором оборотов 1800:50=90 об/мин. До этого привод раскрутки должен иметь возможность проскальзывания, как в автомобильном сцеплении. Для решения этой задачи используют чаще всего дисковое сцепление ("Чижик", "Казачок") или проскальзывание приводного ремня (Dominator, "Твист", АМ-1).
Из трех наиболее распространенных типов раскрутки наиболее эффективной является карданная, следом за ней идет гибкий вал. Гидравлическая раскрутка, применяемая на тандемах "Твист", АМ-1 и Dominator, уступает этим двум по всем параметрам. Единственный ее плюс - возможность прицепить раскрутку там, где кардан или гибкий вал не встают по конфигурации аппарата. У этих тандемов длинный верхний кластер мешает прицепить верхнюю часть раскрутки, поэтому и была выбрана гидравлика. Хотя в Ижевске карданная раскрутка была успешно установлена на "Твист".
Эффективность раскрутки оценивается по двум параметрам: достигаемым оборотам и времени раскрутки до этих оборотов. Гидравлика на "Доминаторах" и их деривативах раскручивает при нормальной настройке 28-футовый ротор DW до оборотов 180 в течение 40-50 секунд.
Кардан на МТОспорт разгоняет ротор диаметром 8.4 м до оборотов 240 за 25-30 секунд. Еще более эффективна раскрутка АЖ Calidus - ротор диаметром 8.4 метра, но с бОльшим моментом инерции, чем у МТОспорт, раскручивается за 22-25 секунд до оборотов 250-260. Это достигается за счет использования дисковой муфты сцепления, более эффективной, чем ременной привод МТшки.
В последнее время получают все большее развитие опыты с использованием электромоторов для раскрутки, поскольку современные электромоторы уже имеют вполне приличную удельную мощность (по отношению к собственному весу), но время таких систем еще не пришло по двум причинам:
- вес и цена мощных электромоторов пока относительно высоки
- требуется мощный легкий источник тока (при этом аккумулятор должен иметь не только возможность отдавать большой ток, но и достаточную емкость, которой хватит для совершения работы по раскрутке ротора)
Считается, что через несколько лет электическая раскрутка заменит остальные, а пока более практичными являются кардан и гибкий вал. Гидравлика уступает им еще по двум параметрам: она дорогая и более сложная в эксплуатации. Карданная при правильном исполнении является также наиболее ресурсной. Гибкий вал сам по себе имеет малый ресурс и часто рвется раньше времени в малоопытных руках при слишком резком включении.
(статья в процессе написания)