lukeaksesi lehdessä julkaistut artikkelit
Kirjaudu jäsentunnuksilla

ROTAX 912 -moottori mullisti pienkonelentämisen

torstai 27.08.2020
TEKSTI NILS ROSTEDT
KUVAT ROTAX 
Rotax 915 iS

Jos lähdet lennolle 1990-luvulla tai sen jälkeen valmistetulla kaksipaikkaisella lentokoneella, sen voimanlähteenä on mitä suurimmalla todennäköisyydellä Itävallassa valmistettu Rotax 912 -sarjan moottori. Katsomme tämän menestysmoottorin tarinaa hieman pintaa syvemmältä. 

 

Rotaxin historia alkaa tasan 100 vuotta sitten, kun vuonna 1920 Saksan Dresdeniin perustettiin Rotax-Werk AG. 912. Tarinamme alkaa kuitenkin vuodesta 1985, jolloin Itävallan Gunskircheniin 1940-luvulla muuttanut Rotax-yhtiö päätti käynnistää 80 hevosvoiman nelitahti-lentomoottorin kehitystyön. Rotax oli silloin osa kanadalaista Bombardier-monialayritystä, ja oli siihen mennessä valmistanut pääosin kaksitahtimoottoreita muun muassa moottoripyöriin, lumikelkkoihin (Ski-Doo) ja jonkun verran myös ultrakeveisiin lentokoneisiin. Rotax näki menestysmahdollisuuden noin 80 hevosvoiman teholuokassa, missä siihen aikaan oli tarjolla lähinnä VW-autonmoottoriin perustuvia muunnoksia (kuten Limbach), sekä perinteisten Continentalin ja Lycomingin moottoreja, jotka olivat jo hieman suuremmassa teho- ja painoluokassa.

 

Alennusvaihde ja nestejäähdytysKehitystyön tuloksena syntyi Rotax 912 -moottori, joka tuli markkinoille 1989 ja oli monella tavalla hyvin erilainen kuin muun merkkiset lentomoottorit, vaikka perusrakenne eli nelisylinterinen boxer oli tuttu ratkaisu. 912:n kenties mullistavin piirre on potkurin alennusvaihde, joka mahdollistaa aerodynaamisesti edullisen ja melun kannalta hiljaisen noin 2300 k/min potkurikierrosluvun, kun taas itse moottori kiertää enimmillään noin 5500 k/min, mikä taas on polttoainetalouden kannalta hyvä asia. Sylinteritilavuus on vain 1211 cm3, kun taas Limbachissa tilavuus oli 2400 cm3 eli kaksinkertainen, puhumattakaan amerikkalaismoottoreista. Tämä oli lentomoottoreissa ennen kuulumaton viritysaste, ja sen saavuttamiseksi Rotaxin sylintereiden päät ovat nestejäähdytteisiä. Tämän avulla Rotaxissa on myös päästy eroon monesta ilmajäähdytteisiä moottoreita vaivaavista vioista, kuten sylinterien halkeamista. Pienempi tilavuus merkitsee myös, että moottori on tuntuvasti kevyempi kuin useimmat vaihtoehdot. Amerikkalaismoottoreihin verrattuna merkittävä ero on myös automaattinen polttoaineen seossäätö kahden Bing-kaasuttimen avulla. Kärjetön CD-sytytysjärjestelmä ja kuivasumppuvoitelu olivat myös lentomoottoreissa erikoisia ratkaisuja. Jo alusta alkaen moottoriin saattoi asentaa alipainepumpun, tehokkaamman laturin tai hydraulisen potkurisäätimen, joten se oli selvästi lentokonemoottori alun perin.

 

Kevyt ja vähän kuluttava moottoriKaiken kaikkiaan 912 oli markkinoille tullessaan varsin edistyksellinen, jopa rohkea yritys, kun ajattelee, miten ilmailupiireissä kaihdetaan riskejä. Onneksi Rotax löysi kotimaastaan loistavan yhteistyökumppanin eli lentokonevalmistaja Diamond Aircraftin. Sillä oli tuotannossa kaksipaikkainen moottoripurjelentokone HK36 Dimona, josta hieman myöhemmin kehitettiin myös suosittu normaaliluokan koulukone DA20 / DV20 Katana. Uusi Rotax sopi näihin koneisiin kuin ”nenä päähän”, ja 912:n suosio alkoi kasvaa myös muiden lentokonetyyppien voimanlähteenä. USA:n sotavoimat antoivat Rotaxille hyvää vetoapua valitsemalla 912:n turboversion eli 914:n taisteludrone MQ-1 Predatorin voimanlähteeksi.

 

1990-luvun lopussa alkoi sitten Euroopan suuri ultrakevyt-buumi. Kiteytettynä tämän kasvukauden mahdollistivat kolme asiaa: moniin maihin levinnyt kevyt säännöstö 450 kilogramman enimmäispainoineen; etenkin Tšekissä neuvostokauden loppumisen myötä työttömiksi joutuneiden ilmailuinsinöörien joukko, joka siirtyi valmistamaan pienkoneita, ja kolmantena Rotax 912 -moottori, joka nopeasti osoittautui luotettavaksi työjuhdaksi, varsinkin verrattuna aikansa kaksitahti-vaihtoehtoihin. 912:n käyttövarmuus oli tosin alussa monelle kysymysmerkki, ja alkuajan 600 tunnin peruskorjausväli oli pienenpuoleinen, mutta vuosien myötä valmistaja on voinut kasvattaa peruskorjausväliä nykyiseen 2000 käyttötuntiin, mikä on jo hyvää lentomoottoritasoa. Luotettavuuden lisäksi Rotax 912 on myös vähäruokainen. Normaalikäytössä kulutus on noin 15 litraa tunnissa, mikä on selvästi vähemmän kuin Continentalin ja Lycomingin pikkumoottoreissa. Lisäksi Rotax tulee hienosti toimeen lyijyttömällä autobensiinillä – itse asiassa paremmin kuin käytettäessä perinteistä 100LL-lentobensiiniä.

 

Liki 400 konetyypissä on RotaxVuonna 1999 Rotax toi markkinoille 100-hevosvoimaisen 912S/ULS-version, josta tuli myös erittäin suosittu. Tässä versiossa sylinteritilavuus on kasvatettu 1352 cm3:iin. Tuoteperhe on sittemmin vielä laajentunut: polttoaineen ruiskutuksella varustettu 912 iS, sekä viimeisenä perheenlisäyksenä 915 iS, joka on peräti 141-hevosvoimainen turboahdettu versio 912iS-mallista. Useimmista malleista on tarjolla tyyppihyväksytty versio sekä tyyppihyväksymätön, ultrakevyt- ja experimentalkoneisiin riittävä hieman edullisempi UL-versio.

 

Kuluva vuosi on jo 31. tuotantovuosi Rotax 912-moottoriperheelle, eikä vielä näy merkkejä sen suosion laantumisesta. Jo 2014 saavutettiin 50 000 valmistetun moottorin merkkipaalu. Wikipedian luettelon mukaan Rotax 912 -sarja on käytössä peräti yli 370 eri konetyypin voimanlähteenä, mikä sekin on ilmailussa varsin hieno saavutus.

 

Rotax 912-perheen ja sen kilpailijoiden perustietoja

 

Malli  Rotax 912 A/F/UL 

Teho hv/kW         80

Syl.tilavuus cm3 1211

Kuivapaino kg 60

 

Rotax 912 S/ULS 

Teho hv/kW      100

Syl.tilavuus cm3 1352

Kuivapaino kg  62

 

Rotax 914 

Teho hv/kW      115

Syl.tilavuus cm3 1211

Kuivapaino kg 78

 

Rotax 912iS 

Teho hv/kW      100

Syl.tilavuus cm3 1352

Kuivapaino kg 64

 

Rotax 915 iS 

Teho hv/kW      141

Syl.tilavuus cm3 1352

Kuivapaino kg 85

 

Limbach L 2400 EB/EF 

Teho hv/kW      80/100

Syl.tilavuus cm3 2424

Kuivapaino kg 76

 

Continental O-200 

Teho hv/kW      100

Syl.tilavuus cm3 3290

Kuivapaino kg 77

 

Lycoming 0-235

Teho hv/kW      100-135

Syl.tilavuus cm3 3823

Kuivapaino kg 109