V České republice v jednom segmentu bezesporu něco chybí… I tak by se dala označit absence tak potřebných nových tažných letounů, které neučiní plachtaře zoufalými při pohledu na fakturu za aerovleky.
Mnozí jistě namítnou, na co plachtaři potřebují aerovleky, když jsou všude na letištích funkční navijáky a jsou ihned k použití? Jak jsem pochopil z mnoha vášnivých diskuzí a praxe, piloti kluzáků by chtěli létat levně, studenti elementárky také, ale zdá se, že se jich nesejde dostatečný počet na navijákový provoz. Poslední větu tvrdí místní staří piloti…
Musím se přiznat, že tomu nerozumím. Při pohledu do plného letištního baru v sobotu a v neděli. Jedna prošedivělá hlava vedle druhé, samý bývalý nebo i současný člen bývalého Svazarmu, dnes Aeroklubu. Každý s mnoha poctivými a hlavně využitelnými zkušenostmi. Povídají, proč to či ono nejde a jak mladí nemají zájem a jak to „není, co bejvávalo…“ Zatímco funkční udatný naviják je trvalou uloženkou pod vrstvou prachu někde v místní garáži, mladí adepti létání přešlapují před kluzáky s otevřenou peněženkou, přepočítávají stokoruny. Na kolik vytáhnutí aerovlekem budou dnes mít, na jedno či na dvě?
Jak zajistit navijákovou osnovu? Není to tak trochu úkol těch, kteří mají zajistit škole potřebný počet studentů elementárky? Pokud adeptům dáme porovnat cenu výcviku na navijáku proti aerovlekové osnově, zjistíme, že navijáková osnova je o polovinu levnější. Pokud tu cenu dodržíme, bude adeptů na elementárku přece daleko víc, nebo ne?
A i kdyby náhodou adeptů elementárky po takové nabídce víc nebylo, čemuž nevěřím, stále se nemohu ubránit vizi, kdy alespoň jeden starý a zkušený plachtař či motorář, momentálně sedící v baru a čekající na potencionální klienty na vyhlídkový let, ten pilot žijící letištním děním bydlící v místní unibuňce, večer co večer létající na letišti s RC modely, odloží v letištním baru svůj Blesk, odpustí si své už třetí kafe, zanechá diskuze o odstranění Angelininých prsů a vaječníků, vstane a řekne: „Chlapi, stejně tady jen žvaníme o nesmyslech – pojďme pro ty mladé konečně něco udělat.“
Ale jak tak lítám na letišti rok co rok, ještě jsem to nezažil. Ani jednou. Asi jsem naivní…
Stále mám v hlavě někde hluboko vsunutou otázku, co pro rozvoj levné plachtařiny mohu udělat já. Čím mohu pomoci těm fajn klukům a holkám, co mají hluboko do kapsy a nechodí do hospody, nedělají bordel a neberou drogy. Jak mohu nasměrovat ty mladé lidi plné naděje a očekávání, tolik dychtící hltat jiné zajímavější věci?
Hned mne zase něco schizofrenně opravuje: Jo, ty pro to něco uděláš a přijdeš o potenciální klienty, protože aerovleková osnova výcviku plachtaře je vlastně stejně nebo podobně drahá jako ucelený a kompaktní výcvik na ultralehká letadla, který děláš ty sám v rámci svého střediska pilotního výcviku!“
Jenže by to nebylo to první umíněné já, aby si neprosadilo svou, a jakoby našeptávalo: S těmi starými a zkušenými chlapy ty sotva něco uděláš! Raději vymysli, jak levně vytáhnout kluzáky bez nich!
A to je to, oč tady běží! Chtělo by to vyrobit speciální letoun, nebo upravit stávající konstrukci nějakého aeroplánu s rozsahem rychlosti ve vleku od 110 do 130 km/h tak, aby mohl vlekat ultralehké kluzáky a nejlépe i Blaníka či snad dokonce nejnovější brusy plné vody ve dvojím.
Z principu to nemá být letadlo GA kvůli ceně provozu, poplatkům, ceně prohlídek, ceně pojištění a dalším vlivům, o kterých zasvěcení vědí…
Docela dobře to může být ultralehké letadlo nebo ELSA letoun, koneckonců s Dynamiky a jinými jsou dostatečné zkušenosti na dlouhých letištích. Takovému celku to ale nestoupá, jak bychom si přáli, a 912 ULS či 914 je na pokraji sil. Nehledě na to, že takovou zátěž asi moc dlouho nevydrží. Vyvstává tu ještě otázka, jak vytáhnout kluzák z pole či louky, aby se nemusel rozebírat? Znáte to – každé rozebírání znamená možnost něco poškodit, trvá to a potřebujete tým, nebo alespoň zúčastněnou a dost šikovnou (a někdy i dost silnou) manželku. Tady Dynamik a ostatní běžné letouny prostě nepomohou.
„Pánové, to by chtělo něco jako Čápa, vlastně Štorcha nebo Brigouše - něco terénního. Nějaký nový vzpěrový hornoplošník se sloty a turbulátory, průměrem kol 60 cm s aerodynamickými kryty. Jenže potřebujeme strašlivej výkon. To je alfa a omega!“
Což o to, takový nový typ se zde v ČR začíná vyrábět v Cerekvi. Viděl jsem jeho profil křídla i vztlakových klapek. O jeho vztlakové mechanizaci a schopnosti přistát a vzlétnout na několika metrech bez vleku nepochybuji. Bude mu ale stačit 120 koňských sil jeho amerického certifikovaného leteckého motoru na tahání kluzáků?
A jsme zase u toho podstatného: výkon motoru, krouticí moment, otáčky motoru, respektive vrtule, průměr vrtule, tvar vrtule, zástavba motoru s ohledem na vyvážení a co nejpříznivější poměry pro zkroucený vrtulový proud za vrtulí – tedy pokud možno štíhlý a dobře tvarovaný kryt motoru umožňující skvělé chlazení. Všechno musí být perfektně odladěno, abychom přenesli co nejvíce výkonu do vzduchu a motor se nepřehříval.
Takové podobné letadlo bych chtěl udělat. Chtěl bych, aby s kluzákem ve vleku stoupalo na 120 alespoň 3,5 m/s. Byl by o něj zájem?
Tolik poněkud širší úvod do problematiky, zda vůbec potřebujeme do UL, ELSA letounů či motorových závěsných kluzáků výkonnější motory, než nám nabízí světový trh.
Pokud se nad danou problematikou dlouhodobě zamýšlím, jednoznačně mi vyplývá, že nové „high tech“ kvalitní a vysoce výkonné motory budou potřeba. A tím lépe, budou-li z domácí produkce za rozumné peníze.
A nyní můžeme přikročit k poněkud nudnějším technickým popisům: Elektroinstalaci mi z dovezených komponentů popsaných v předchozím článku zapojil Martin Handl. Byl jediný zkušený praktik, který se tohoto úkolu odvážil zhostit, dlouhou dobu se mnou komunikoval a klidně a poctivě vysvětloval možnosti.
Motor zprovoznil do podoby, kdy šel od 1 200 otáček za minutu plynule a bez závad do asi 4 500 otáček. Z původní elektroinstalace použil pouze to, co je nezbytné pro chod motoru a co považoval i jako pilot za nutné pro další manipulaci. U čeho si nebyl sám jist, to se mnou konzultoval, aby bylo vše dle mých představ, a zanechal v kabeláži pro pozdější využití spolu s tím i originální konektory. Rozpletl celou původní autokabeláž, nepotřebné vyhodil a celý motor vyzkoušel. Když byl spokojen a vše fungovalo, znovu kabelové svazky, nyní již zeštíhlené, úhledně omotal. Všechny délky kabelů nastavil tak, aby kabeláž byla dlouhá tak akorát a aby přídavné elektrické a elektronické komponenty včetně pojistkové skříňky viditelné či obsluhovatelné z palubní desky.
S uspokojením mohu konstatovat, že po jeho práci tento motor zvládne elektricky zapojit skoro každý včetně mne. Celá tato odtučněná kabeláž včetně řídicí jednotky, centrální řídící jednotky a přístrojové desky váží kolem 3,5 kg.
Kompletní elektroinstalace: na 6. h. akumulátor 17Ah 12V, na 5. h. přizpůsobený pedál plynu, pod ním ŘJ motoru, na 3. h. přístrojová deska, pod ní spínací skříňka s klíčem, na 2:30 centrální řídící jednotka, na 2. h. panel pojistek, na 12. h. řídicí jednotka el. palivového čerpadla
Dále bylo nutné nastavit jednotku motoru, centrální gateway a přístrojovou desku tak, aby se eliminovaly systémy, které nejsou v letadle instalovány, nebo nemají pro letadlo žádnou funkci. Při této práci vznikly problémy se zrušením jednotky ABS, která je zdrojem signálu rychlosti, a s tím souvisejícího omezovače otáček, jenž je nastavený na něco kolem 4 500 otáček (původně slouží jako ochrana spojky stojícího vozidla). Motor jde přes tyto otáčky vytočit, až když je automobil v pohybu.
Po tomto nastavení ECU motoru dále hlásila chyby jednotky airbagu, ty spolu s ABS nedovolovaly základní nastavení škrticí klapky. Bohužel, pan Handl neměl potřebné softwarové ani hardwarové vybavení pro práci s touto jednotkou.
Suma sumárum, motor šel dobře v rozmezí od cca 1 200 RPM do 4 500 RPM. To by se dalo využít pro neredukovaný motor. Ten by tak dával výkon při 3 000 RPM dle výkonové křivky 75 hp / 170 Nm. Zatímco hodnota krouticího momentu je slušná díky turbodmychadlu, výkon je pro mne nedostatečný i díky nutnosti motor točit na 3 000 otáček, což nesnáší každá vrtule a snižuje se účinnost přenesení výkonu do vzdušniny kvůli nutnosti použití vrtule menšího průměru. Ostatně, to již všichni pozorní čtenáři této série článků vědí.
Abych mohl motor využít v letadle dle svých představ, bylo nutno celý takto částečně zprovozněný motor na zkušebním standu odvézt k odborníkovi, který má potřebné vybavení pro úpravu softwaru dané řídicí jednotky Continental (Simos 10.2).
Přední pohled na elektroinstalaci
Nejlepším doporučeným odborníkem se mi jevil Marek Mosný z Bratislavy, který odstranil v řídicí jednotce ABS a ESP, a tím pak bylo možno nastavit základní volnoběh seřízením klapky. Další a nejvíce významnou úlohou pana Mosného byla úprava řídící jednotky ve smyslu optimalizace patřičných úprav ke zvýšení výkonu na 144 koní a současných 180 Nm kroutícího momentu při naprosto skvělých 5 600 otáčkách motoru za minutu. Toto odladění bylo odzkoušeno na stejném typu motoru 1,2 TSI CBZB s katalyzátorem ve vozidle a změřeno na motorové brzdě.
Prakticky tedy lze očekávat, že skutečný výkon takto upraveného motoru díky optimalizaci sání a výfuku – tedy zátky ve výfuku v podobě vyjmutého katalyzátoru – bude o něco vyšší než deklarovaných a na brzdě odměřených 144 koní. Jaký skutečně bude, si povíme později, až motor vyzkouším.
Ještě je dobré podotknout, že po úpravě pana Mosného má motor 1,2 TSI velmi plochou, téměř lineárně se zvyšující křivku výkonu. Mé osobní přání bylo také nastavit omezovač otáček na 6 500 RPM. Omezovač funguje skvěle a neškube s motorem, jak jsem byl zvyklý z předešlé konverze automobilového motoru VW 1,4. Křivka krouticího momentu velmi strmě nabíhá od 1 100 RPM, kdy je na hodnotě 112 Nm až do 2 400 RPM na maximální hodnotu 205 Nm. Pokud motor běží v režimu mezi 2 400 RPM a 5 100 RPM, máme v zásobě skvělý krouticí moment oscilující kolem 200 Nm!
Pan Mosný umí motor naladit dle přání klienta, já jsem si přál vysoce výkonný motor, který je možno točit do 6 000 RPM, protože jsem jej uvažoval pro STOL aplikace a vlekání.
Dalo by se říci hurá – motor funguje, dobře a kultivovaně běží a máme černé na bílém jeho výkonovou a momentovou křivku! Máme hotovo?
Ne, opak je pravdou – tvrdá práce v podobě kvalitní zástavby, minimalizace příslušenství, odlehčování všeho možného, vytvoření rozumného (kompromisního) aerodynamického překrytu s tvarem, který odpovídá potřebě minimalizovat tlakové ztráty za vrtulí a bude respektovat zástavbu motoru a zvýšenou potřebu chlazení spolu s úpravou chladicího systému současně s množstvím provozních zkoušek… To vše teprve začíná.
A bude to opravdu nekončící usilovná práce s pilníkem, kleštěmi, nůžkami na plech a pilkou, bruskou, frézou, jak někteří čtenáři v předešlých diskuzích moudře předeslali.
Práce to však bude o dost radostnější, neboť motoroví koně k nám již budou řehtat… Motor si řekne, co potřebuje. Ucítíme rozkoš v podobě nejjemnějších vibrací, v celém spektru otáček provozu motoru. Motor nás bude hřát nejen při práci kolem výfuku při zajištění potřebných odstupů od dalších částí a komponentů. Kvílení ozubeného řemene napoví, kdy už se vzduch nestačí stlačovat pod zuby řemene mezi řemenicí. Ucítíme tu nádhernou vůni teplého motorového oleje a ohřívající se chladicí kapaliny. Těším se! Všechno je třeba prověřit a vyzkoušet, bude toho dost!