Warum haben Flugzeug-Turbokolbenmotoren keine Ladedruckregelung?

Die Mehrzahl der Kolbenflugzeugmotoren basiert auf sehr alter Technologie, bevor Computerisierung verfügbar war. Die überwiegende Mehrheit der Flugzeug-Kolbenmotoren ist mit manueller Gemischsteuerung, Propellersteuerung und Turbosteuerung vergast, und der Pilot muss all das plus die Vergaserwärme manuell verwalten.

Neue Motortechnologie kam nur sehr langsam auf den Kolbenmarkt, weil die Zertifizierungskosten so hoch und der Markt so klein ist. Es würde die Motorenhersteller Millionen kosten, neue Turbonormalisierungssysteme für diese alten Motoren zu entwickeln und zu zertifizieren, und da es wahrscheinlich nur ein paar Tausend turbonormalisierte Avgas-Kolbenflugzeuge auf der Welt gibt, würden sie die Kosten niemals wieder hereinholen.

Es gibt modernisierte Motoren auf dem Markt mit elektronischer Kraftstoffeinspritzung, computergesteuertem Motormanagement mit Turbosteuerung und einstufigem Betrieb. Diese dringen langsam in den Markt ein, aber es wird einige Zeit dauern.

Einige der frühen, einfachen Flugzeuge mit Turbolader hatten eine manuelle Wastegate-Steuerung. "Turbo-Normalisierung" wurde entwickelt, um eine Turboaufladung in der Höhe zu ermöglichen, und sollte nicht auf Meereshöhe verwendet werden. Wenn es nicht richtig verwendet wird, wäre es möglich, den Motor in geringer Höhe zu überladen, aber ein "Abblasventil" wurde eingebaut, um Schäden am Motor zu vermeiden.

N93641, 1973 Bellanca 17-31ATC Super Viking Bedienfeld mit manueller Wastegate-Steuerung unter der Drosselklappe:

Es ist möglich, JEDEN turboaufgeladenen oder turbonormalisierten Motor zu überladen, wenn er unsachgemäß gehandhabt wird, sei es in der Luftfahrt oder auf andere Weise.

Nun verwendet ein dedizierter turbogeladener Motor im Allgemeinen ein automatisches Wastegate, um den Strom von Abgasen durch den Turbo zu steuern, wodurch der dem Motor zur Verfügung stehende Krümmerdruck reguliert wird. Sie sind auch etwas robuster gebaut als ein Saugmotor speziell für diesen Zweck. Davon abgesehen haben sie ihre Grenzen, und sanfte Gaseingaben werden empfohlen, um das Risiko eines Overboost-Zustands unterhalb der kritischen Höhe des Turbos zu minimieren.

Viele Saugmotoren wurden turbonormalisiert, das heißt, sie sind mit einem Aftermarket-STC-Turbokit ausgestattet (die Bellanca oben scheint mit einem Rayjay-STC-Turbokit ausgestattet worden zu sein). Ältere STC-Kits zur Turbonormalisierung verwendeten manuelle Wastegate-Steuerungen, die manuell eingestellt werden mussten, und wir sind nicht für den Einsatz unter 3000-4000 Fuß freigegeben, um ein Überladen zu verhindern. Hier bietet die Nachlässigkeit des Piloten die Möglichkeit, den Motor zu überladen und zu beschädigen, indem das Wastegate nicht reguliert und der Turbo in geringer Höhe nicht ein- / ausgeschaltet wird. Es gibt eine Reihe von Aftermarket-STC-Turbokits, wie die von Tornado Alley, die über automatische Wastegates verfügen, um die Arbeitsbelastung des Piloten zu reduzieren, wie sie beim Cirrus SR-22 Turbo und Mooney M20TN zu finden sind.

Warum ist es möglich, Kolbenflugmotoren zu überladen?

Es ist nicht. Es sei denn, das System hat eine Fehlfunktion oder ist nicht richtig eingerichtet.

Im Flugzeug muss der Pilot zum Schutz des Triebwerks auf das Ladedruckmanometer schauen.

Das stimmt einfach nicht. Ein Pilot muss nur auf das Manometer schauen, um den Krümmerdruck auf die gewünschte Leistungseinstellung einzustellen.

Der Turbo wird nie überladen. Alle Kolbenturboflugzeuge haben seit dem ersten Tag einen Überladeschutz. Meistens per Wastegate.

Sie werden nicht vom Computer gesteuert. Sie verwenden Druckregler, die den Krümmerdruck erfassen und den Öldruck umleiten, um den Muskel zum Öffnen des Wastegates bereitzustellen.