Rotorbremse

[Gast]

Hallo alle zusammen. Bin neu hier im Forum.

Hab mich hier angemeldet weil ich mich sehr fürs Helikopterfliegen und die Technik dafür interessiere und in Deutschland es kein wirklich gescheites Forum dafür gibt.

Hab mal ne frage zur Rotorbremse. Die dient doch bloß dazu nach der Landung den freilaufenden Rotor abzubremsen damit sich dieser net ewig noch dreht oder???? Hat die Bremse noch andere Funktionen? was passiert wenn man die "aus versehen " während des Fluges betätigt??

P.s. Sollte das Thema schon woanders besprochen worden sein denn sagt mir einfach wo es steht. Vielen dank schonmal. Gruß Andre`

[consti]

Salü Andre,

 

Willkommen im Flightforum!

 

Zu deiner Frage:

Die Rotorbremse dient, wie du richtig geschrieben hast, nur um den Ausdrehenden Rotor nach der Landung abzubremsen.

 

Wenn man während der vollen Drehzahl die Bremse zieht, wird diese sicherlich verdammt heiss. (Wie beim Auto)

Ob sich die Drehzahl verabschiedet weiss ich nicht zu 100% jedoch wird man es sicher, so denke ich, kurze Zeit bemerken, bis der Governor (Drehzahlregler) die Drehzahl stabilisiert.

 

Bitte korrigieren, falls ich fertigen Saich geschriben habe :)

 

gruess Consti

[Flying Bull]

Hallo Andre,

 

helionline.de hat auch ein nettes Forum - da hättest Du bestimmt auch eine Antwort bekommen ;-)

 

Zu Deiner Frage

Ja, die Rotorbremse ist zum Abstoppen des Rotors nach der Landung gedacht.

Nicht jeder Hubi hat eine - und manche Hubis, die eine bräuchten, haben keine.

 

Gerade im EMS-Bereich und bei Polizei etc. ist es wichtig, dass der Rotor nach dem Abstellen "relativ schnell" steht, da an ungesicherten Landeplätzen die Risikozeit klein gehalten werden soll. Also die Zeit, wo Leute z.B. durch den Heckrotor verletzt werden können oder der Pilot wegen dem drehendem Rotor noch nicht aussteigen kann, um z.B. den Abschlepper zu stoppen, der unbedarft einfach durch den Rotorkreis fahren würde etc..

 

Wenn Du einen Hubi mit guten Autorotationseigenschaften hast - wie z.B. eine Bell 206, dann ist es schön, wenn eine Rotorbremse vorhanden ist - sonst kann es bei starkem Wind fast ewig dauern, bis der Rotor zum stehen kommt. Es gibt da zwar Möglichkeiten die Auslaufzeit auch ohne Rotorbremse zu verkürzen, die sind aber vom Handbuch nicht abgedeckt und sollten daher nur in Begründeten Ausnahmefällen angewendet werden.

 

Noch ein Grund für eine Rotorbremse ist, wenn der Hubschrauber bei böigen Wetter betrieben wird - z.B. Offshore.

Wenn der Rotor auf voller Drehzahl läuft haben die Blätter einen größeren Bewegungsspielraum wie beim abgestellten Hubi. Erreicht wird dies entweder durch einen droopstopring (z.B. Gazelle, EC155) oder durch Verriegelungen mit Fliehgewichten (Bell 206), die den Weg des Rotorblattes nach unten begrenzen, wenn die Drehzahl zurück geht, um Beschädigungen am Hubschrauber zu verhindern und am Boden mehr Sicherheit für Personal zu bieten.

Aber das ist ein anderes Thema - auf jeden Fall hilft eine Rotorbremse dabei, den Rotor schneller in den Drehzahlbereich zu bremsen, in dem das Spiel der Rotorblätter nach unten begrenzt ist.

Das ist bei böigem Wind wichtig, da sonst durchaus ein Blatt angehoben werden kann, was i.d.R. dazu führt, dass das/ein anderes Blatt nach unten Platz hat und Menschen und/oder Maschine gefährdet.

Bin mir nicht ganz sicher wegen dem Foto - aber so weit können je nach Typ - Rotorblätter nach unten kommen...

 

Zur Bedienung im Fluge - bei allen mir bekannten Systemen kann sie nicht zufällig passieren und ist in der Regel auch mit einer Warnleuchte verbunden.

Da die Bremse häufig eine Scheibenbremse ist, die zwischen Hauptgetriebe und Heckrotor in die Welle eingefügt ist, sollte man eine Betätigung im Fluge auch unterlassen.

Das / die Triebwerke haben zwar genug Leistung, um den Rotor weiter zu drehen - doch die Scheibe würde innerhalb von Sekunden anfangen zu glühen.

Und glühende Teile möchte kein Pilot in der Nähe des Getriebes haben - und schon gar nicht auf der Heckrotorwelle.

 

Da Sicherheit in der Luftfahrt groß geschrieben wird, ist es wahrscheinlich, dass die Beläge verrauchen, bevor sich die Bremseinheit zerlegt - ausprobieren möchte ich es aber nicht.

 

Bei aktuellen Hubschraubern befindet sich ein Microschalter am Bremshebel, der verhindert, dass man den hubi starten kann, wenn der Hebel nicht verriegelt ist.

 

Gruß Udo

"Flying Bull"

[Gast]

@ Flying Bull. Hi Udo vielen Dank für die ausführliche und kompetente Antwort. Jetzt ist mir auch der Zweck klar :)

Hätte da gleich nochmal ne Frage. Also eigentlich sind es dutzende aber naja :009::009:

Und zwar zur Autorotation:

Ich hab mal gelesen / gehört das man bei ner Autorotation den Rotor auf "Freilauf" schalten sollte, also praktisch auskuppeln muß, damit dieser nicht durch die Trägheit der ausgefallenen Turbine/ Turbinen unnötig abgebremst wird sondern sich frei drehen kann. Erscheint mir zwar plausibel aber stimmt das wirklich? Dann müßte ja zwischen Hauptgetriebe und Rotor noch ne Kupplung sein und im Cockpit ein dazugehöriger Hebel???

Gruß Andre`

[Flying Bull]

Hallo Andre,

 

mit dem Auskuppeln hat der Pilot nichts zu tun, das geht ganz automatisch.

Analog wie bei einem Fahrrad - und Du bist der Motor ;-)

Solange Du trampelst wird das Hinterrad angetrieben - hörst Du auf, funktioniert der Freilauf und Tretkurbel und Rad sind entkoppelt - bist Du wieder ordentlich trampelst ;-)

http://de.wikipedia.org/wiki/Freilauf_(Mechanik)

Somit ist sichergestellt, dass bei einem Triebwerksausfall, der Rotor nicht durch den Motor blockiert wird.

 

Es gibt Hubschrauber, bei denen der Rotor erst eingekuppelt werden muss, nachdem die Triebwerke gestartet wurden, z.B. Sea King, Sea Lynx u.a..

Die haben zusätzlich zum Freilauf noch eine Kupplung und können so die Triebwerke starten ohne den Rotor mitzudrehen - was z.B. auf Schiffen ganz sinnvoll ist, um erst alle Systeme hoch zu fahren und zu testen und erst unmittelbar vor dem Start den Rotor einzukuppeln - aber auch bei denen gibt es die zusätzlichen Freiläufe für den Fall der Autorotation bzw. der Triebwerksstörung.

 

Gruß Udo

Flying Bull

[Gast]

Hi Udo

 

Ok danke damit ist mir auch das klar :cool:

Und nochmal was: :009:

Hab hier mal was gelesen das man einen "Hotstart" tunlichst vermeiden sollte. Heißt das das man vor dem Start erst mal das Triebwerk vorheizen muß bevor man es zündet? So wie man früher en alten Dieselmotor vorglühen mußte. Und wenn man das net macht ist die Turbine dann im Eimer ? :-)

Funktioniert das dann elektrisch wie ne art Heizspirale?

Und wie lange das dauert ist wohl von Typ zu Typ verschieden?

Und in welchen Abständen muß man das machen. Ich meine wenn jetzt z.B. en Rettungsheli ein Krankenhaus anfliegt, einen Patienten einliefert und nach 20 min wieder die Fliege macht :-) dann müßte das Triebwerk ja noch heiß genug sein oder?

Viele Fragen ich weiß....

 

Gruß Andre

[Marc El]

Ich schreibe mal das, wovon ich glaube, dass es richtig ist:p

 

Ein Hotstart ist ein verkack... Start. Bei diesem wird das Treibstoffsperrventil zur Turbine zu früh geöffnet und somit kommt der Treibstoff zu früh zur Turbine. Warum dadurch jetzt die Turbine im Eimer ist, weiß ich auch nicht genau, doch es kann passieren, dass alls zusammenschmilzt.

 

Wie gesagt, alles ohne Gewähr.

[kettlermartin]

Hab hier mal was gelesen das man einen "Hotstart" tunlichst vermeiden sollte. Heißt das das man vor dem Start erst mal das Triebwerk vorheizen muß bevor man es zündet? So wie man früher en alten Dieselmotor vorglühen mußte. Und wenn man das net macht ist die Turbine dann im Eimer ? :-)

 

Hallo Andre,mit Hotstart bezeichnet man den Vorgang wenn eine Turbine überhitzt wird.Gerade beim Startvorgang kann ein überhitzen durch einige Faktoren stattfinden.

Der Bell 206 Jet Ranger ist wohl ein klassisches Beispiel für einen Heli der dieses Problem nur zu gut kennt. Gerade bei diesem Helityp muss sehr genau darauf geachtet werden dass die Temperatur beim Startvorgang nicht zu hoch steigt. Als Beispiel gelten hier Werte wie:

Engine Start Maximum: 810°C - 927°C (10sec.)

Take off Maximum: 738°C - 810°C ( 5 min.)

Der absolute Peak von 927°C darf nicht überschritten werden,ansonsten haben wir einen Hotstart.(Was bei diesen Temperaturen und höher im Triebwerk passieren kann braucht wohl keine Erklärung :005: )

Verschiedene Faktoren können einen Hotstart provozieren.Wenn z.B. Rückenwind beim Startvorgang herrscht und so Luft einströmt,kann die Temperatur schneller und höher ansteigen.

Wurde die Turbine gerade eben abgestellt und wird wieder gestartet,kann die Temperatur in der Turbine noch relativ hoch sein,und ein zu grosses ansteigen kann auch hier den Hotstart hervorrufen.

 

Die Turbinen werden je nach Typ eine bestimmte Zeit im Leerlauf " aufgeheizt" bis man den Treiber in die Endleistung hochnimmt.Dies ist aber Typenabhängig und kann sehr kurz oder bis zu 2 Minuten dauern.

Wenn die Turbine noch genug warm ist,kann ein Heli auch ohne Aufwärmphase zum Start vorbereitet werden.

[Flying Bull]

Hallo Andre,

 

Du hast ja schon ein paar Antworten.

Hot Start bedeutet, dass im Triebwerk die vorgeschriebenen Temperatur-Parameter überschritten werden.

Das kann unterschiedliche Ursachen haben - verantwortlich ist aber immer der Pilot, der nicht aufgepasst hat.

Eine Ursache - Restwärme nach einem vorangegangenen Flug - da muss man entweder einen Ventilationslauf durchführen, um frische Luft durch das Triebwerk zu blasen, bevor man mit dem Anlassen beginnt (aber weil häufig die Batterien unterdimensioniert sind) einfach beim Startvorgang so lange mit dem Sprit warten, bis die Temperatur unter dem Anlasslimit ist - dann aber aufpassen, weil die Drehzahl höher ist, wie gewohnt.

Eine andere Ursache sind schwache Batterien (die Dinger sind schwer und deshalb leider minimalst dimensioniert, um Gewicht zu sparen) Hat die Batterie nicht die volle Leistung dreht sie den Anlasser nicht schnell genug bzw. unterstützt nach dem Einspritzen des Kraftstoffs nicht das Hochlaufen auf Leerlaufdrehzahl genug.

Da etwa 1/3 der angesaugten Luft für die Verbrennung, 2/3 jedoch für Kühlung und Formung der Flamme (damit die nicht an die Brennkammer kommt) genutzt wird, steht dann zu wenig Kühlluft für die zugeführte Kraftstoffmenge zur Verfügung - dem Sprit ist es ja egal, wo er seine Luft herbekommt ;-)

Die Temperatur steigt über das zulässige Maß und Bauteile in der Turbine verbrennen (die Kanten der Turbinenschaufeln, Löcher in der Brennkammer etc.)

Das ist ein aufgeschnittenes Allision Triebwerk, bei dem man die Turbinenschaufeln sehen kann und das oberhalb des Kanals zu den Turbinenschaufeln noch ein Kanal läuft, der für Kühlluft.

Natürlich wird der verbrannten Luft aus der Brennkammer auch schon Kühlluft zugeführt, bevor sie auf die Turbinenschaufeln kommt - überwiegend die, zur Formung der Flamme, da sonst die Schaufeln auch gleich verglühen.

Schon ein Wunderwerk der Technik so ein Turbinentriebwerk.

Heut zu Tage haben moderne Hubis ein FADEC - das regelt den Anlassvorgang samt Spritzuführung von ganz allein, ohne dass was kaputt gehen kann - allerdings sagt das FADEC auch NEIN, wenn z.B. die Batteriespannung zu gering ist - da konnte ein erfahrener Pilot immer noch ein Triebwerk anlassen...

 

Gruß Udo

Flying Bull

[Andi Rotorchopf]

Salü Zäme,

 

Die Rotorbremse sollte auch nicht zu fest gezogen werden, wenn der Heli auf rutschigem Untergrund steht; sonst kann es passieren, dass der Rumpf in Rotordrehrichtung gefährlich wegdreht...

 

@Hotstart: ...Man kann ein Triebwerk 'verheizen' indem bei zu geringer Drehzahl (<12- 15% RPM/N1 je nach Aussentemperatur) mit einspritzen beginnt, oder bei korrekter RPM zuviel einspritzt; ist halt einfach noch "zuwenig Zug im Kamin".

 

"Vorglühen" ist nich... dafür gibts ne Zündkerze (Ignition Unit) welche währenddem der Starterknopf gedrückt ist relativ mächtige, gut hörbare Lichtbögen produziert (Autozündfunken ist dagegen pipifax); sollte dem Triebwerk die Flamme ausgehen, so gibts als Option ein Detektor, welcher die Zündung reaktiviert (Autorelight).

Das 'Warmup' (ca. 1- 2min. Ground-Idle) dient dazu, dass die Schmierstoffe (Engine-/ Gearbox Oil) auf Betriebstemperatur gebracht werden und ihre optimalen Eigenschaften entwickeln.

 

@Turbinenkupplung: Einwellenturbinen haben in der Regel eine, Zweiwellenturbinen können darauf verzichten... Freiläufe (Freewheeling Units) haben alle.

[paranovski]

Sali zäme

 

Noch eine Frage zur Rotorbremse;

Gibt es eigendlich bestimmte Stufen, also Raster für die Rotorbremse oder kann der Pilot stufenlos nach Geschmack den Hebel betätigen und so die Rotorblätter bremsen?

Wenn ja, dann muss der doch sachte an die Materie gehen, sonst läuft die Scheibe heiss ,oder?

 

Kann ich die Rotorbremse so fest stellen, dass diese die Rotorblätter fest hält bzw. dass sich die Rotorblätter überhaupt nicht mehr bewegen?

Wenn ja, macht man das dann auch.

Oder dürfen sich die Blätter schon ein wenig bewegen nachdem der Motor aus ist?

 

Danke

[Andi Rotorchopf]

Sali Zäme,

 

Grundsätzlich (BH06/R22) kann die Rotorbremse bei Rotorstillstand ganz durchgezogen werden wobei der Hebel in dieser Position bleibt (Kette einrasten). Es ist aber nicht empfohlen dies zu benutzen, weil wenn sich die Beläge/ Scheibe durch den Bremsvorgang erhitzt haben den Bremsdruck erhöht und so lässt, besteht die Gefahr, dass sich die Beläge an der Scheibe anbacken, was beim nächsten Anlassen (obwohl Rotorbremshebel gelöst) gröbere Schäden verursachen kann.

 

Wird der Heli hangariert, braucht man die Rotorbremse sowieso nicht; bleibt er im Freien sollten die Blätter angebunden werden (Vorallem die Schaukelrotoren).

 

Am Simi kann (um die Rotor RPM schnell zu reduzieren) der Pitchhebel gezogen und die (meistens) linke Pedale (Powerpedal) betätigt werden, aber nur soweit, dass der Heli weder abhebt noch wegdreht.

 

Beim richtigen Heli würden die Blätter aufgrund der sinkenden Fliehkraft derart weit nach oben gebogen (Coning), dass diese brechen könnten... Verlässt der Zeiger am RotorRPM- instrument den grünen Bereich nach unten, sollte der Pitchhebel im unteren Anschlag sein.

[Alouette]

Hallo alle zusammen. Bin neu hier im Forum.

Hab mich hier angemeldet weil ich mich sehr fürs Helikopterfliegen und die Technik dafür interessiere und in Deutschland es kein wirklich gescheites Forum dafür gibt.

 

Würde ich nicht sagen, sieh doch mal unter:

 

http://www.FlugzeugForum.de

 

Grüße

 

Alouette