strana 36 - Jets

TECHNIKA
NĚCO MÁLO O VÝROBCI A VZNIKU MOTORU
PBS Velká Bíteš, a.s., divize letecké techniky, zahájila vývoj malých proudových motorů pro bezpilotní prostředky v roce 2002, kdy bylo jasné,
že její tradiční odběratel leteckých přístrojů má problémy s prodejem
letounu L-159. Tak vznikl motor s označením TJ100 s tahem 1 000 N a díky
úspěchu na trhu je dále vylepšován podle přání zákazníků. Nejnovější
prodávaná verze má tah 1 250 N a poráží konkurenty z Ruska i USA.
Motor se prosadil i pro pilotované verze, a tak kromě Turbo Blaníka létá
s TJ100 i několik tryskáčů BD5, stavebnice SONEX a jedno i dvoumístné
větroně pana Carltona v USA.
V roce 2010 byla oslovena PBS zahraničním zákazníkem, který nebyl
spokojen s kvalitou a servisem německého výrobce modelářských motorů
s tahem 160 N. Vyhlídky prodeje, platba předem a společný zájem vedly
k podpisu smlouvy na motor s tahem 200 N. Během půl roku proběhl
celý vývojový cyklus od výpočtů, konstrukčního návrhu, návrhu kompresoru turbíny, výběru nakupovaných dílců, výroby prototypu a vlastních
zkoušek. Další 4 měsíce se hledaly a zkoušely na 3 prototypech optimální
kombinace kompresorů (4 verze), difuzorů (2 verze), spalovacích komor
(2 verze), odpařovacích trubek (3 provedení), mazání ložisek (3 kombinace), 2 turbín a 2 typů záběrových spojek.
Krok po kroku se dařilo odstraňovat zjištěné nedostatky a vylepšovat parametry, zejména snižovat spotřebu paliva a zvyšovat tah až na 220 N. Největší pozornost byla zaměřena na dosažení rovnoměrného teplotního pole
před turbínou a životnost turbínového ložiska. Hlavní zákazník se zavázal
vyvinout k motoru svoji elektroniku, ta ale stále nebyla plně funkční, proto
padlo rozhodnutí o použití elektroniky firmy Jakadofsky, používané pro
turbohřídelový motor. Otevření SW umožnilo optimalizovat rozběhovou
fázi a přizpůsobit elektroniku k motoru TJ20. V této verzi byly realizovány
pozemní zátěžové testy a nastala vhodná doba pro letové zkoušky. Ing. Jan
Stonavský, jako hlavní zkušební pilot, si motor pochvaloval, zejména akcelerační schopnosti, kultivovaný chod a spolehlivé startování. Nebyl důvod
na motoru cokoliv měnit a v této verzi bylo vyrobeno a prodáno 40 motorů.
KONSTRUKCE MOTORU
Konstrukce motoru je klasická s jednostupňovým radiálním kompresorem,
prstencovou spalovací komorou, jednostupňovou axiální turbínou a tryskou s konstantním průřezem. Uložení rotoru je na kvalitních hybridních
bezklecových ložiscích s tlakovým mazáním palivem +2% oleje. Kompresor
36
MODEL HOBBY MAGAZÍN 12/2013
se stlačením k = 3,5 je vyráběn na pětiosých strojích, má 7 lopatek
a 7 mezilopatek, radiální a axiální difuzor je tradiční. Spalovací komora
je z materiálu Inconel 600, odpařovací trubky z materiálu X750 a turbína
z materiálu Inconel 713 LC. Turbíny jsou vyráběny metodou vytavitelného
modelu ve vlastní slévárně, první voskové modely byly frézovány CNC
technologií z červeného vosku, dnes už existuje forma na výlisky voskových modelů. V sání kompresoru je umístěn v plastovém krytu kvalitní
startovací motorek Sagami, opatřený záběrovou spojkou.
Pod předním krytem motoru je zabudována malá elektronika pro
zpracování signálu ze snímače otáček, teploty nasávaného vzduchu
a teploty plynů před oběžným kolem turbíny. Pod krytem je i rozvod
paliva, včetně dvou elektromagnetických ventilů.
Keramická zapalovací svíčka s vysokou životností je zabudována přímo
do spalovací komory. Termočlánek typu K je tažen vnitřkem motoru
a pro zvýšení spolehlivosti je částečně zapuštěn do lopatky rozváděcího
kola turbíny.
V době ukončení vývoje měl motor TJ20 konkurenční výhodu díky nízké
hmotnosti, rozměrům a měrné spotřebě paliva.
POKRAČOVATEL TJ20A
Jak jsme již zmínili, v předchozích letech bylo možné na modelářském
nebi shlédnout první českou turbínu TJ20 vyrobenou v PBS Velká
Bíteš. Firma, podle své tradice nenechá žádnou novinku ležet ladem
a ve snaze získat své příznivce pokračuje v dalším vývoji s cílem oslovit
a získat si přízeň svých zákazníků.
Díky technickému potenciálu a především pak zájmu techniků o prokázání svých dovedností se postupnými kroky podařilo inovovat stávající
malý modelářský motor TJ20 s externí řídící jednotkou od firmy Jakadofsky na verzi s plnou integrací kompletního příslušenství pro lepší
a jednodušší zástavbu do modelů.
Integrace kompletního příslušenství nebyla jednoduchá, ale dílo se
podařilo a motor s označením TJ20A je tak prvním na světě, který má
skutečně plnohodnotnou kompletní integraci příslušenství.
CO JE NOVÉHO
Do motoru je zakomponována řídící elektronika, čerpadlo paliva, elektro ventily, zapalovací svíčka, senzory a ostatní prvky, které umožní širší
použití motoru nejen v modelářské technice. Díky integraci příslušenství