La hélice aérea cap-9
La hélice aérea cap-9
HÉLICE DE PASO CONTROLADO MANUALMENTE
La hélice de paso controlado a mano o de dos pasos representa una considerable ventaja sobre las dos hélices estudiadas, ya que permite al piloto seleccionar las palas con un ángulo pequeño para el momento del despegue y subida y con un ángulo mayor para el momento del vuelo de crucero.
Estos dos pasos se suelen denominar paso mínimo y paso máximo, respectivamente
Contienen estas hélices un mecanismo de cambio de paso que permite variar el ángulo de las palas durante el funcionamiento del motor, tanto en tierra como en vuelo. Existen varios tipos de mecanismos para efectuar esta operación. Los más usados son los que emplean el desplazamiento de unas pesas, mediante fuerza centrífuga, con el fin de dar el paso máximo y aceite a presión, procedente del circuito de engrase del motor, para volver al paso mínimo.
Muy sencillo es su funcionamiento: una llave de paso de presión de aceite, accionada desde la cabina de mandos, controla el paso directamente a la hélice de la presión de engrase del motor.
Esta presión, unida a la fuerza de torsión de la pala, es superior a la fuerza de las pesas giratorias obligando a las palas a adoptar el paso mínimo.
Si, por el contrario, se cierra el paso de aceite, esta presión no actúa y la fuerza de inercia de las pesas, que es superior a la de torsión, obliga a las palas a girar y adoptar el paso máximo.
Veamos una de las hélices de paso controlado a mano más conocida: es la Hamilton Standard, en la que se emplea el sistema de cambio descrito, o sea, por fuerza centrífuga y por presión de aceite del motor. Su descripción y funcionamiento son como sigue:
Esta hélice es del tipo de dos posiciones, una para el despegue y subida y otra para la velocidad de empleo.
Al despegar, la presión de aceite conserva las palas en un ángulo de menor incidencia. Efectuados el despegue y la subida del avión, se interrumpe la entrada de aceite a presión del circuito del motor y los contrapesos, solidarios al núcleo de las palas, arrastran a éstas hasta conseguir el ángulo más conveniente para la velocidad de crucero.
Señalemos que las palas son semihuecas y su centraje se realiza mediante un machón que penetra en la raíz de la pala, hasta que son retenidas en el núcleo por un apoyo que hace las veces de cárter, con la interposición de un cojinete de bolas.
En las figuras A, B y C podemos ver su funcionamiento.
Hay que indicar que un conducto de aceite a presión, procedente del circuito principal de engrase del motor, pasa a través de una llave de tres posiciones, desembocando en un colector anular que se encuentra en el interior de la parte frontal del cárter anterior, comunicando la presión de aceite al cilindro de mando de paso 1.
Mediante la llave de tres posiciones se facilitan las siguientes operaciones: la primera, comunica el aceite de presión al cilindro de cambio de paso. La segunda posición anula el paso de presión de aceite al cilindro; pero permite la salida de éste al cárter del motor, con el fin de que no se oponga a la variación de paso originada por la fuerza centrífuga de los contrapesos; y la tercera es una posición inoperante, para caso de cambiarle al motor la hélice de dos pasos por una de paso fijo.
Mediante la primera posición de la llave, el aceite penetra desde el colector en el interior del eje del cigüeñal hasta llegar al cilindro de cambio de paso, obligando a éste a desplazarse hacia adelante deslizándose sobre la guía 2. A medida que. el cilindro se desplaza, un rodamiento de bolas, cuyo anillo interior 3 es solidario del cilindro 1 por medio del eje 4, rueda en la ranura 3, de la que va provista el contrapeso 6.
El movimiento de este rodamiento de bolas, del mismo sentido que el movimiento de cilindro, hace desplazar al contrapeso, el cual arrastra al mismo tiempo a la pala, a la que va unido por un sistema de collar dentado 7, obligándole a tomar la posición de paso mínimo.
En el momento en que la llave de aceite se coloca en la segunda posición, anula el paso de aceite a presión y abre una salida por la que el aceite contenido dentro del cilindro demando vuelve al cárter a través del colector. La fuerza centrífuga que ejercen los contrapesos 6 actúa sobre el rodamiento de bolas y obliga al cilindro a desplazarse hacia el interior, forzando al mismo tiempo a las palas a deshacer el giro que habían efectuado, tomando la posición de paso máximo.
Entonces el rodamiento de bolas 3 se desplaza solamente por la ranura 5, de manera que ésta constituye un apoyo para conseguir el paso máximo y mínimo. Pero, no obstante, se necesita un apoyo, el cual se puede regular de una manera independiente para las dos posiciones de paso. Para este reglaje, lleva una guía roscada 8, con una tuerca de fijación en cada extremo, que limita el recorrido del cojinete de bolas y, por consiguiente, el desplazamiento de las pesas y del cilindro, efectuándose de este modo la corrección de ambos pesos.
Podemos apreciar en la figura, por el punteado, la posición que toman el cilindro y el contrapeso en el paso mínimo. La posición de paso máximo se halla representado por la misma figura.
Claro es que de este modelo de hélice se fabrican otros tipos, los cuales difieren de la reseñada en que cuentan con una bomba de aceite, aparte de la de engrase del motor, con el solo fin de enviar al interior del cilindro de mando una presión mucho mayor que la que normalmente envía el motor.
Estas bombas suelen llevar un dispositivo regulador de presión para mantener ésta constante en todos los regímenes del motor.
Dirigete a http://www.airtractoreurope.com/es/aircraft-aviones/.
Saludos