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737Fan

Frage zum condition lever

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Liebe Piloten,

 

meine neueste Errungenschaft ist eine SAAB 340. Im Prinzip klappt alles gemäss der Checklisten gut, aber was genau ist Sinn, Zweck und Aufgabe des Condition Levers ? Finde nirgends richtige Infos dazu. Der soll ja bei Start und Landung auf full stehen, allerdings habe ich dann so einen Schub im Leerlauf, dass es schon Problem macht, die Landegeschwindigkeit zu reduzieren. Vielen Dank für die Hilfe, Gruss Carsten 

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Ich kenne mich mit dem Triebwerk der Saab nicht aus,

jedoch dürfte der Conditionlever ähnlich wie jener in der KingAir funktionieren.

 

Dort verhält sich das so:

 

Der Condition Lever ist

- ein Ein- Ausschalter für die Spritzufuhr

- ein Regler für die Leerlaufdrehzahl der Turbine

 

Dabei gibt es zwei Leerlaufeinstellungen, Low Idle und High Idle.

Low Idle stellt eine niedrigere Drehzal ein (z.B. 60 %)

High Idle stellt eine höhere Drehzahl ein (z.B. 70%)

 

Ist der Conditionlever in der untersten Stellung, ist das Spritventil geschlossen.

Darüber beginnt der Low Idle Bereich, weiter oben der High Idle Bereich.

 

Bei der KingAir lässt sich bei einer Hebelstellung zwischen Low und High die Drehzahl zwischen den beiden genannten Werten einstellen.

 

Warum gibt es zwei Leerlaufeinstellungen?

 

Gäbe es nur eine, müsste diese der High Idle Einstellung entsprechen,

denn eine Turbine braucht zur Kühlung genügend Luft (bei der PT6 werden ca. 80% der Luft nicht verbrannt, sondern dienen der Kühlung), und davon bekommt sie bei höherer Drehzahl mehr.

Wird zum Beispiel im Leerlauf der Generator eingeschaltet und ein stärkerer elektrischer Verbraucher (Klimaanlage oder der Generator unterstützte Start des zweiten Triebwerkes), muss die Turbine mehr arbeiten und die Drehzahl würde sinken.

Die Automatik aber hält die Drehzahl konstant, indem mehr Sprit eingespritzt wird, daraus resultiert bei gleicher Drehzahl mehr Hitze bei gleicher Luftmenge, d.h. die Temperatur steigt.

 

Des weiteren ist die höhere Idle Drehzahl bei einer Landung auf einer kurzen Piste wichtig, und ebenfalls beim Umkehrschub,

denn die Hochlaufzeit zur vollen gewünschten Drehzahl fällt dadurch kürzer aus.

 

Warum gibt es dann den Low Idle Bereich?

Im High Idle Bereich ist das Triebwerk + Prop lauter und macht mehr Wind (da freut sich das Bodenpersonal).

Low Idle ist demnach immer die erste Wahl, wenn High Idle nicht notwendig ist.

 

Sobald der Power Lever eine höhere Drehzahl bewirkt, als diese durch High Idle vorgegeben ist, besteht in der Leistung des Triebwerkes kein Unterschied bezgl. einer High / Low Idle Einstellung.

 

----

Eventuell bist du beim Rollen im High Idle Bereich, mit mehr Leerlaufschub.

 

Ich hoffe, mein Gescheibsel ist ein wenig hilfreich.

 

Gruß

Othello

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Das war ja total SUPER 😊 VIELEN DANK hat mir geholfen. Eine Frage noch : wenn ich zB im Cruise den CL zurück ziehe wird ja der Motor leiser, die Geschwindigkeit und Drehzahl aber bleiben gleich. Müsste der Vogel nicht langsamer werden , da ja weniger Sprit zugefügt wird ? 

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"Müsste der Vogel nicht langsamer werden , da ja weniger Sprit zugefügt wird ?  "

 

Wenn die Simulation stimmt, dann: nein

 

Zitat von oben:

 

Sobald der Power Lever eine höhere Drehzahl bewirkt, als diese durch High Idle vorgegeben ist, besteht in der Leistung des Triebwerkes kein Unterschied bezgl. einer High / Low Idle Einstellung.

 

Die Spritzufuhr wird von einer anderen Einheit geregelt. Diese Einheit bekommt als Vorgabe eine bestimmte Drehzahl und spritzt dann genau die Menge Sprit ein, damit die geforderte Drehzahl konstant bleibt.

Deshalb wird die Turbine beim Zuschalten einer Generatorlast wärmer (ITT steigt), denn die Drehzahlvorgabe vom CL bleibt gleich,

damit die Drehzahl ebenfalls gleich bleibt, muss mehr Sprit verbrannt werden.

 

Der CL öffnet nur das Spritventil und gibt ansonsten nur eine Drehzahl für den Leerlauf vor.

 

Der Powerlever gibt ebenfalls eine Drehzahl vor.

Die höhere Drehzahlanforderung  gewinnt.

 

 

Stell dir den CL als Standgas Anschlagschraube vor,

gehst du vom Gas, dann begrenzt diese Schraube das Abfallen der Drehzahl,

wenn du bei Vollgas an der Schraube drehst, ändert das nichts.

 

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Ok hast du wirklich gut erklärt. Ich dachte nur da man bei powerlever und cl jeweils full, beim zurück ziehen des cl deutlich hört dass die Motoren leiser werden, dass diese auch irgendwie langsamer drehen ....aber du sagst ja selbst in dem Fall gewinnt der power lever. Komisch nur dsss das Geräusch dann trotzdem leiser wird 

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Die Saab hat keine Freilaufturbine, sondern eine Getriebeturbine. Somit stimmen die oben genannten Angaben nicht für dein Flugzeug.

 

In einer Saab 340 wählt der CL die Drehzahl in allen Flugphasen vor! Da alle Verdichterstufen fest verbunden sind, ändert man also ausschließlich mit dem CL die Drehzahl der kompletten Turbine. Wie viel Leistung die Turbine erzeugen soll, wird zusätzlich mit dem Throttle gesteuert. Dieser steuert die Menge des Treibstoffes und sollte die Drehzahl der Turbine in keiner Flugphase ändern können.

 

 Die oben genannten Eigenschaften beziehen sich alle auf Pratt & Whitney Cannada PT6 Turbinen. Bei diesen hat der Propeller eine eigene Turbine/Achse, die nur über den Luftstrom der Leistung erzeugenden Verbrennunsturbine gesteuert wird. Daher hat diese Turbine auch DREI Hebel (Throttle, Prop und CL).

  • Der Throttle erhöht den Sprit (und somit auch die Drehzahl der Verbrennerturbine)
  • der CL steuert die Lehrlaufdrehzahl der Verbrennerturbine (und kappt die Spritversorgung zum Abstellen des Triebwerks)
  • der Prop wählt die gewünschte Drehzahl der im Windstrom mitlaufenden Freiturbine am Propeller ein.

Bei der PT6 kann man daher auch am Boden den Propeller bei abgestelltem Triebwerk ganz leicht in beide Richtungen drehen und es ist theoretisch möglich, das Triebwerk mit blockiertem Propeller zu starten.

 

Bei der Getriebeturbine in der Saab sind alle drehenden Teile über Getriebe fest verbunden. Das führt dazu, das sich diese Triebwerke nicht mit Propellerblättern in Segelstellung starten lassen (Widerstand zu groß). Zudem wird der dritte Hebel überflüssig. Es gibt also nur ZWEI Steuerhebel:

 

  • Throttle funktioniert wie in der PT6 und steuert die eigentliche Leistung über den Sprit
  • CL übernimmt die Funktion der Drehzahlsteuerung (für Prop und Turbine, da das ja ein Teil ist!)

Daher unterscheiden sich auch die Leistungsinstrumente stark voneinander. Eine PT6 zeigt die Leistung als Torque an. Das ist quasi die Kraftübertragung zwischen den beiden nicht verbundenen Turbinenteilen. Daher sinkt der Torque (bei gleichbleibenden Throttle) wenn man die Propellerdrehzahl erhöht ohne dass sich die tatsächliche Leistung des Flugzeugs ändern muss.

 

Eine Getriebeturbine gibt die Leistung oft einfach in Prozent der maximal erlaubten Leistung an. Somit müsste in einer Saab 340 die Leistungsanzeige einfach bis 100 gehen (ich habe die Carenado Saab nicht und kann nicht schauen).

 

Ganz vereinfacht könnte man sagen, dass eine Getriebeturbine ähnlich funktioniert, wie eine PT6 wenn man bei der PT6 den Prop und CL Hebel fest zu einem Hebel verbindet.

 

LG

Philip

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Ok, und was passiert rein physikalisch wenn ich dann CL betätige bzw wie stellt der die Drehzahl ein? Durch Propellerblattvetstellung oder Spritmengenregulierung ? 

Und wenn ich Throttle nach vorn drücke, müsste der ja wenn Drehzahl gleich bleibt, nur die Propellerwinkel verstellen ? LG danke 

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Während des Fluges nur Blattverstellung. Am Boden bin ich mir nicht ganz sicher...

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Der Regler für die Einspritzmenge hält die Drehzahl des Gasgenerators (N1) konstant, diese wird vom CL oder vom Powerlever bestimmt, jenachdem wer den höheren Wert requested, und diese Drehzahl ist unabhängig von der Propdrehzahl.

Die Regelung, ich glaube ich habe das jetzt schon 3 mal beschrieben 🙂

geschieht über die Einspritzmenge.

 

Wenn du den Power Lever (Throttle) vorschiebst, gibt der eine höhere Drehzahl des Gasgenerators vor, und damit indirekt die Leistung.

Durch die höhere Drehzahl wirkt ein kräftigerer Gasstrom auf die zweite Welle des PT6 Tiebwerkes.

Auf dieser sitzt das Getriebe, welches die Drehzahl dieser Welle (N2) von größer 30000 RPM auf ??? reduziert (je nach Typ),  sowie das Planetengetriebe und der Prop.

 

Und da Arbeit Kraft x Weg ist, bei einer rotierenden Welle ist das Drehmoment x Drehzahl, kannst du jetzt die Energie aufteilen,

in niedrige Drehzahl und hohes Drehmoment des Props, oder hohe Drehzahl und niedriges Drehmoment.

Das machst du über den Prop Lever.

Dort gibst du die Drehzal des Props vor, und diese wird über einen Regler am Prop durch Verstellen des Blattanstellwinkels reguliert.

 

Merke:

Es gibt 2 Regler für konstante Drehzahlen,

- für den Gasgenerator (N1) ist es der, welcher die Einspritzmenge regelt, die Sollgröße kommt vom Cl oder Power Lever

- für die Welle auf welcher der Prop sitzt (N2) ist das der Regler für die Prop RPM, die Sollgröße kommt vom Prop Hebel.

 

Für die Prop Drezahl gibt es natürlich Grenzen,

im Low Idle Modus wirst du keine 1900 RPM bekommen.

 

/Othello

 

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Ok 👌 die Drehzahl wird also verändert durch den cl , was man auch deutlich an den Instrumenten sieht(bei Bewegung des PL bleibt die Drehzahl gleich). Der Spritverbrauch wird ebenfalls marginal verändert. 

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On 11. April 2019 at 18:49, Othello sagte:

Durch die höhere Drehzahl wirkt ein kräftigerer Gasstrom auf die zweite Welle des PT6 Tiebwerkes.

 

Merke:

Es gibt 2 Regler für konstante Drehzahlen,

- für den Gasgenerator (N1) ist es der, welcher die Einspritzmenge regelt, die Sollgröße kommt vom Cl oder Power Lever

- für die Welle auf welcher der Prop sitzt (N2) ist das der Regler für die Prop RPM, die Sollgröße kommt vom Prop Hebel.

 

Für die Prop Drezahl gibt es natürlich Grenzen,

im Low Idle Modus wirst du keine 1900 RPM bekommen.

 

/Othello

 

 

Nein!! Othello, auch durch mehrmaliges schreiben, kommt ihr so nicht zueinander! Die Saab hat keine PT6!!! Dort gibt es NUR EINE Welle! Es handelt sich um eine Getriebeturbine. Alles, was du schreibst ist völlig richtig, aber leider für ein völlig anderes Triebwerk.

 

Wenn Carenado die Turbine auch nur ansatzweise richtig umgesetzt hat, ist der Propeller fest (mechanisch) mit dem Gasgenerator verbunden! Der Throttle ändert bei der Saab somit nicht die N1! Der Throttle ändert lediglich die Leistung der Turbine, weshalb sich der Klang durchaus ändern kann, die Drehzahl (n1 und n2 identisch, da fest verbunden) muss dabei aber konstant bleiben.

 

Ubbi

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Hi Ubbi, genau das ist auch zu beobachten. Powerlever nach vorne = Drehzahl konstant, Torque steigt an.  sehe ich das richtig: Da Drehzahl konstant, wird der Anstellwinkel der Propeller erhöht und schaufelt somit mehr Luft nach hinten um so den Schub zu erhöhen? 

Carsten 

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Ok dann ist der Rest ja auch klar. Wenn ich den CONDITION lever nach vor schiebe, bleibt der Anstellwinkel gleich, man sieht aber ein Anstieg der Drehzahl (Torque geht runter) . Und durch den Abstieg der Drehzahl gibt die Kiste etwas mehr Schub . So machts Sinn 

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Hier noch einmal schön der Vergleich:

 

Die PT6 mit der gut zu sehenden "Lücke" zwischen den beiden Wellen bei Sekunde 0:44 genau in der Mitte:

https://youtu.be/MiFNUIifWd4?t=37

 

Und hier eine "Getriebeturbine" wie z.B. eine Honeywell TPE 331 oder Garret:

 

 

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Und noch eine kleine Faustformel zum unterscheiden solcher Turbinen: sind die Abgasöffnungen vorne, handelt es sich in der Regel um eine PT6 (die ja "rückwärts" läuft, da die Luft innen von hinten nach vorn strömt)

 

Ist eine große zentrale Abgasöffnung hinten an der Turbine, ist es meist eine Garret (oder Ähnlich) mit Getriebepropeller. 

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Danke Ubbi,

 

dass die Saab ein anderes Triebwerk hat, ist (war) mir klar,

deshalb habe ich in meinem ersten Posting  geschrieben:

 

Ich kenne mich mit dem Triebwerk der Saab nicht aus,

jedoch dürfte der Conditionlever ähnlich wie jener in der KingAir funktionieren.

 

Dort verhält sich das so:

 

Das habe ich in der Diskussion aus den Augen verloren  😞

 

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vor 30 Minuten, Othello sagte:

Das habe ich in der Diskussion aus den Augen verloren  😞

Kein Problem 🙂

 

Ich finde deine Erklärungen zur PT-6 absolut spitze! Selten so gut erklärt gesehen. Mir erging es als ich mich näher mit Turbinen beschäftigt habe anfangs ähnlich. Die PT-6 ist ja so unglaublich weit verbreitet und ein absoluter Platzhirsch in der Turbinenbetrieben GA, dass ich anfangs selber dachte, es gäbe nur diese eine Technik.

Erst viel später als ich die ersten Flugzeuge mit "Startlocks" hatte (Turbo Commander, Bronco, usw.) habe ich mich gewundert: "Warum muss man den Propeller auf 0° Steigung festhalten wenn die Turbine startet?" Das ergab aus meiner Sicht einfach keinen Sinn. Erst als ich lernte, dass der Prop fest mit dem Gasgenerator verbunden ist, war klar, das der Prop im Anlass-Vorgang so wenig Widerstand wie möglich erzeugen muss und dass die Blätter daher mit 0° so flach im Wind wie möglich stehen müssen (Hot-Start Vermeidung).

Gerade weil die PT-6 so verbreitet ist, führen Getriebeturbinen oft zu Missverständnissen oder falschen Bug-Meldungen. Gerade bei der Carenado Turbo-Commander 690B lese ich öfters in diversen Foren, dass dort ein Bug sei, weil man selbst mit voller Leistung nicht über höherer Taxispeed hinaus kommt. Immer wurde vergessen die Propellerblätter zu lösen (kurz in den Revers gehen und die Starlocks werden von der Fliehkraft herausgezogen und die Blattverstellung ist endlich frei).

 

Liebe Grüße

Philip

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