林巴贺LEF和LEF航空发动_马达市场

林巴贺LEF和LEF航空发动

发布时间:2022/7/13 10:11:01

航空发动机在直升机或者其他旋翼类的应用往往存在着散热难，启动难等问题。针对这些问题，林巴贺给不同的客户提供了定制化的解决方案，主要包括电启动系统、冷却系统及排气系统给出可选配的升级套件。

电启动系统

众所周知发动机的启动需要有惯量，惯量过大或者过小都会导致发动机启动困难。L及L系列发动机要求：螺旋桨惯量不得超过kg·cm2，而直升机主旋翼的惯量一般要大于这个值，所以需要在发动机的主输出轴和主减速器之间增加减速器的配置，用于降低启动时的惯量。

但是，此时发动机又存在惯量太小的问题，对于直驱式启动马达（如图1）而言，很难长时间连续盘车，连续盘车时间通常低于1s，如此低的盘车时间大大降低了启动成功率。

为了提高启动成功率，林巴贺开发了减速版启动马达，此马达的齿轮输出转速低，扭矩大，使用12V电池驱动，功率也远远低于直驱式启动马达，不带螺旋桨也能连续盘车，盘车转速最大可达rpm，可以大大提高LEF型发动机的启动成功率。

图1、24V直驱式启动马达

图2、12V减速式启动马达

冷却系统

L系列发动机此前的大部分应用主要集中在固定翼领域，对于固定翼飞机而言，飞行的来流很容易满足发动机的冷却要求，但是直升机的空速往往比较低，还需要满足悬停工况，发动机就需要额外的冷却系统。为此，林巴贺提出两种冷却方案：一是曲轴轴带轴流风扇冷却，二是双电子风扇冷却。

经过论证方案一大约需要消耗10%左右的轴功率，对于直升机而言，损失功率过大；方案二选定的电子风扇为48V供电，额定功率W，单个风扇将提供L/S的空气流量，经过试验验证，发动机全负荷工况，可以将缸头温度控制在℃之内。

图3、电子风扇方案验证模型

排气系统

航空发动机的噪音主要包括以下几个方面：

1、发动机机械噪，活塞敲击声；

2、螺旋桨桨噪；

3、发动机排气噪音。

目前，林巴贺的排气系统解决方案主要针对排气噪音。以往的LEF应用中，很多用户为了降低重量，选用直排式排气管，但是发动机的运行噪音对于操作者而言确实较大，一般都需要佩戴降噪耳机。

对于直升机而言，飞行高度一般比较低，噪音的影响相对比较大，林巴贺经过多轮验证，推出了两款谐振排气系统，两种排气管均能提高发动机功率，降低发动机排气高频噪音。

图4、排气管1

图5、排气管2

林巴贺在测功机上验证了两款排气管的性能。实验得出，

排气管1在转速rpm时，加装消声管后LEF发动机的功率比在同等转速下比未带消声管的LEF发动机提升了5.1%。

排气管2在转速rpm时，加装消声管后的LEF发动机的功率比在同等转速下比未带消声管的LEF发动机提升了20%。

在噪音抑制方面，在rpm时，排气管1要比排气管2噪音降低了8.5dB。由此可见，两种排气管在噪音抑制和功率提升方面各有优势，两种排气管的重量接近，单管重量均为g左右（不含排气口连接弯管），用户需要根据各自飞行器的特点，选择适合的排气系统。

图6、排气管1测功机试验

图7、排气管2测功机试验

厦门林巴贺航空发动机股份有限公司旨在为用户提供系统的飞行器动力解决方案。目前，Limbach（林巴贺）的航空发动机功率覆盖16～KW，共有5个系列21个型号的航空活塞发动机，已经形成了较为完善的工业级无人机发动机产品线和通用航空飞机发动机产品线。