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Ian Bamsey 详细描述林巴贺L275EF,一款轻型、两缸、水平对置发动机近半世纪的持续优化

2018-04-24 15:42 性质:转载 作者:厦门林巴贺航空 来源:厦门林巴贺航空发动机
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导语世界首个专注于无人技术工程的英国杂志-UmmannedSystemTechnology,在2018年2/3月刊中剖析了林巴贺的L275EF发动机。作者IanBamsey考察...

  导语

  世界首个专注于无人技术工程的英国杂志-Ummanned System Technology,在2018年2/3月刊中剖析了林巴贺的L275EF发动机。作者 IanBamsey考察了林巴贺德国工厂,采访了技术顾问 Peter Limbach,深入了解了林巴贺发动机的技术。以下是片段译文

  Limbach是一家历史悠久,专注生产两冲程、四冲程航空发动机的厂家,在航空领域拥有极其重要的地位。其可靠性、极佳的动力表现让这些功率高达120kw的德国航空汽油发动机在众多载人、无人通航飞行器制造商中颇受欢迎。Limbach发动机广泛应用于超轻型,极轻型,轻型,实验类和运动类飞行器上。

  我们最近参观了位于德国波恩旁的Limbach工厂,包括设计、研发、生产基地,借此机会深入了解这家公司的技术,整理成此文并对林巴贺L275EF的技术作了深度剖析。

  这是一个小排量、两冲程、水平对置、两缸发动机,是经过半个世纪升级优化的最新型号,是一个应用了电子燃油喷射技术的典型案例。

  林巴贺L275EF是基于公司1972年的设计,在2015年引入了电子燃油喷射技术,早期的化油器版本在此已经卖出了2000多台。这是这款发动机性能可靠性与完整性的最好见证。

  皮特.林巴贺指出,选择做两缸(对置)是出于对性能目标的要求。“那时(1972年)单缸机太小而不能够提供要求的动力”, “L275E的设计是基于能得到的组件,我们用当时采用适合我们需求的最大的活塞和气缸。在当时,所有的摩托车发动机都很笨重,把我们的二冲程发动机做的很轻是我们的设计目标之一”。

  林巴贺回忆道,当时最首要的设计目标是,在最低可能的重量下,获得要求的性能,包括耐用性。“我们的机器仍是这个量级最轻的双缸发动机之一”。

  类似减重的例子,皮特.林巴贺说到,“1972年,德国所有的单缸,双缸两冲程发动机都采用组合式曲轴,这是当时的技术水平。我们决定放弃组合曲轴,原因是,我们需要一个能让机器使用更久的扭矩传递方式,因此,我们选择了一体式曲轴,而采用了分拆形式的连杆。

  关于化油器,设计团队发现,一对25mm的化油器实际重量比一个36mm化油器重量轻。另一个优势是,双化油器只需要在各自的气缸上安装,而单化油器需要居中安装,这样就需要增加一个重的进气总管。

  “当我们用单化油器时,两缸不能得到相同量的混合气体。由于曲轴的转动,两缸不可避免的得到不同量的进气。当每缸单独用双化油器时,情况好了很多。”

  总体的设计过程思路是,“任何不必要的结构都去掉了,用以减轻重量。”

  L275 EF通过全权引擎管理系统,点火时间根据负载跟曲轴速度由预定执行。皮特.林巴贺说,爆燃不是这款机器存在的问题,两冲程发动机,在高空使用,有效的压缩比是小于8:1的,92号(RON)及以上的燃料可以彻底消除爆燃隐患。

  大多数客人选择的发电机是28v基于车用的发动机,它很结实耐用,用车用发电机能够节省成本,皮特.林巴贺说。

  然而,林巴贺补充说,公司正在开发一款14v更轻便的启发一体来取代前者,包括很多客人会选择的启动机,同时也就取消了把28v转换成12v供ECU跟燃油泵需求的DC转换器。

  L275 EF重仅7kg,发动机的输出和燃油消耗在这个重量级别已经让人印象深刻,而且这还是在排气管的限制下折中的结果, 如果采用谐振排气管,在6000转时可以提高功率输出高达20%,在7500转时,高达15%,同时也能提高燃油经济性。缺点是,这种谐振排气管长度是980mm,而标准的排气管长度是200mm。

  标准的排气设计,最大功率是24hp@7500rpm,通常情况下,发动机转速低于7000rpm:一般的起飞转速,仅低于这个速度(大约23hp-附表)。在巡航状态下,通常转速区间为4000到6000rpm(转矩超过25n.m)。

  很显然,L275EF动力表现,燃油经济性,跟经时间证明的可靠性让它成为航空动力的绝佳选择,较低的重量跟极小的尺寸是重要因素。

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