Jonker JS1-C Revelation Jet -purjelentokoneen kotiinpaluumoottori MD-TJ42
Martti Koivula omistaa Jonker JS1-C Revelation Jet -purjelentokoneen, joka on varustettu saksalaisella MD-TJ42-kotiinpaluusuihkumoottorilla.
Moottori tuottaa suurimmillaan 350 Newtonia työntövoimaa, ja koneen polttoainesäiliöiden polttoainemäärä riittää ”sahanhammastekniikkaa” käyttäen parhaimmillaan 240 kilometrin toimintamatkaan.
Jonker JS1-C Revelation Jet on kotiinpaluusuihkumoottorilla varustettu 18-metrin- ja avoimen luokan purjelentokone. Sen on valmistanut Etelä-Afrikassa sijaitseva yritys, Jonker Sailplanes, jonka veljekset Attie ja Uys Jonker perustivat vuonna 2004.
Veljeksistä ensin mainittu vastasi koneen rakenteen sunnittelusta ja toimi myös pääsuunnittelijana. Johan Bosman vastasi aerodynaamikan pääratkaisuista yhteistyössä alankomaalaisen yliopiston, Delft University of Technologyn, kanssa.
JS1-C-tyyppi lensi ensilentonsa 22.12.2012, ja koneita valmistettu yhteensä 93 kappaletta. Sitä edeltäneitä JS1-A- ja JS1-B-tyyppejä on rakennettu kaikkiaan 33 konetta.
Siivet ovat neljäosaiset
Jonker JS1-C Revelation on komposiittirakenteinen kone. Sen rakenteessa on käytetty lujitteena hiili-, lasi- ja aramidikuitua. Siivet on neljä osaiset. Kärkiväli on 18 metriä 1,5 metrin kärkipaloilla, ja 21 metriä 3 metrin kärkipaloilla. Siivissä on koko kärkivälin mittaiset flaperonit. Siipisalkojen paarteet ja siipien pinnat on hiilikuitukomposiittia. Schempp-Hirth-tyyppiset lentojarrut avautuvat vain siiven yläpuolelle.
Lisävarusteena saadun MD-TJ42-kotiinpaluusuihkumoottorin asennus tapahtui tehtaalla, kun kone oli menossa myyntiin muualle kuin Eurooppaan. Kotiinpaluusuihkumoottorijärjestelmän koneeseen on kehittänyt saksalainen M&D Flugzeugbau GmbH & Co. KG.
Euroopassa kotiipaluusuihkumoottorilla varustettu kone myytiin, ja se on tyyppihyväksytty nimellä JS-MD 1C 18/21m Revelation. Nämä koneet loppukokoonpani ja varusteli suihkumoottorilla M&D Flugzeugbau GmbH & Co. KG. Euroopan unionin lentoturvallisuusviraston, EASA:n, tyyppihyväksynnän JS-MD 1C 18/21m Revelation sai 1.6.2017.
Suihkumoottorilla varustetun JS1-C Revelation Jet -koneen vesipainolastisäiliöiden yhteistilavuus on 18 metrin siivillä 192 litraa, ja 21 metrin siivillä 226 litraa. Polttoaine on kahdessa rungossa sijaitsevissa säiliössä, joiden yhteistilavuus on 42 litraa.
Päälaskuteline on jousitettu ja sisään vedettävä. Kannuspyörä on kiinteä. Kaikki ohjaimet ja lentojarrut kytkeytyvät automaattisesti kasauksessa.
MD-TJ42-suihkumoottori
Kotiinpaluumoottorijärjestelmä on kiinnitetty hiilikuitukomposiitista tehtyyn itsekantavaan osaan, joka mahdollistaa koko järjestelmän helpon poisoton koneesta huoltoa varten. Painoa kotiinpaluumoottorijärjestelmä tuo 17 kiloa, josta moottorin osuus 3,7 kilo. Moottorin sisään- ja ulosveto tapahtuu sähköllä, lineaarimoottorilla. Polttoainesäiliöt on varustettu sähköisillä polttoaineenmäärä antureilla. Tankkaamista varten koneessa on sähköpumppu ja moottoritilassa oleva täyttöliitin.
MD-TJ42 on yksiakselinen suihkumoottori, jonka keskipakoahtimen painesuhde on 1:3.8. Moottorin polttokammio on varustettu useilla polttoainesuuttimilla ja lieskaputkilla.
Käynnistysvaihetta varten moottorissa on hehkutulppa sytytysjärjestelmä. Moottoria pyörittää käynnistyksessä ahtimen eteen sijoitettu suoravetoinen sähköstarttimoottori. Moottorin käynnistystä helpottaa digitaalisessa moottorinohjausjärjestelmässä oleva kokonaan automaattinen käynnistysmoodi.
Kotiinpaluumoottorijärjestelmää ja -moottoria käytetään sekä valvotaan yhden mittaritaulussa sijaitsevan halkaisijaltaan 57 millimetriä olevan näyttö- ja ohjausyksikön (Jet Display Unit, JDU) kautta. Sen käyttökytkimellä moottori nostetaan ulos, käynnistetään ja sammutetaan, sekä vedetään sisään runkoon. Siinä on moottorin kierrosten säätöä varten pyöritettävä säätönuppi. Näytöstä on nähtävissä moottorin kierrosluku, pakokaasulämpötila, polttoaineen määrä ja virtaus sekä akun jännite ja varaustaso.
Koneen polttoainesäiliöiden 42 litraa riittää 240 kilomerin lentomatkaan, kun lentäminen tapahtuu 2000 metrin minimikorkeutta ja ”sahanhammastekniikkaa” käyttäen. Lentäminen tapahtuu edellä mainitussa tapauksessa siten, että noustaan mittarinopeudella 135 km/h, 2 m/s, 2000 metristä 3000 metriin ja sitten liidetään, kunnes saavutetaan 2000 metrin korkeus. Sama toistetaan uudelleen ja sen jälkeen noustaan vielä kerran 2400 metriin ja liidetään.
Järjestelmän käyttö on helppoa
Martti Koivula osti Jonker JS1-C Revelation Jet, ZS-GOL -koneensta keväällä vuonna 2020. Kone on valmistunut tehtaalta 2014, ja koska koneella ei ole EASA:n tyyppihyväksyntää on se Etelä-Afrikan rekisterissä.
Moottorin käyttö- ja huolto-ohjekirja kertoo moottorin suurimmaksi sallituksi ulosotto nopeudeksi 130 km/h. Moottorin käyttöön ottaminen aloitetaan kytkemällä näyttö- ja ohjausyksikössä sijaitsevasta kytkimestä virta päälle järjestelmään. Sitten tarkastetaan polttoaineen hätäsulun aukiolo, polttoaineen määrä ja akun jännite. Seuraavana käännetään näyttö- ja ohjausyksikössä sijaitseva kytkin EXT-asentoon, jolloin moottori tulee ulos, tai suoraan RUN-asentoon, jolloin moottori nousee ylös ja käynnistyy. Kun moottori on saavuttanut kierrosluvun 30 000 RPM, voi sen pyörintänopeutta säätää halutuksi.
Suihkumoottorin suurimpia etuja kotiinpaluumoottorina on sen aiheuttama pieni ilmanvastus, kun se otetaan ulos rungosta.
– Ei sitä mitenkään muuten huomaa mutta suhinat hieman lisääntyy, sitä voi verrata laskutelineen ulosottoon, vaikutus sama, Martti Koivula kertoo.
Vaikka työntövoimaa on kohtuullisen vähän, saavuttaa kone vaakalennossa 200 km/h nopeuden, moottorin suurimmalla sallitulla pyörimisnopeudella 97 000 RPM. Kulutus on silloin 67 l/h. Kun moottori kiertää suurinta sallittua jatkuvaa kierrosnopeutta 80 0000 RPM, on lentonopeus silloin noin 160 km/h ja kulutus 45 l/h. Parhaimmillaan kone kohoaa 2 m/s, nopeudella 135 km/h.
Jo aiemmin mainittua maksimaalista toimintamatkaa Koivula ei ole vielä testannut, vaan kotiinpaluu lentomatkat ovat olleet reilusti lyhyempiä.
– Kaukaisin kotiinpaluu moottorilla mulla lienee 50–60 kilometriä, Koivula kertoo.
Käyttötunteja on kertynyt toistaiseksi vähän
Ennen moottorin sammuttamista ja sisäänvetoa, säädetään moottori tyhjäkäynnille (30 000 RPM). Seuraavana kytketään näyttö- ja ohjausyksikössä sijaitseva kytkin RET-asentoon. Moottori menee sen jälkeen itsestään sisään runkoon, kun pakokaasunlämpötila, tai tässä tapauksessa paremminkin suihkuputkenlämpötila, on alle 55 celsiusastetta. Tarvittaessa moottorinohjaus nopeuttaa moottorin jäähtymistä pyörittämällä sitä starttimoottorilla. Moottorin mentyä sisään, kytketään järjestelmästä virta pois.
Moottorin sisään veto ei tunnu koneen lento-ominaisuuksissa havaittavasti, sen vain lähinnä kuulee.
– Ei muuta kun suhinat hieman vähenee, Koivula sanoo moottorin sisäänvedon vaikutuksista.
Kun hän osti koneen, niin moottori peruskorjattiin 0-tunneille.
– Nyt sen jälkeen siinä on muistaakseni 25 käynnistystä ja 2,5 h, Koivula sanoo.
Peruskorjauksen hintaluokaksi hän kertoo 5000–6000 euroa.
Suhteellisen lyhyen käyttöajan kuluessa järjestelmästä on löytynyt yksi häiriöpaikka.
– Ainoa vika, joka on esiintynyt pari kertaa on moottorin yläasennon mikrokytkin, jonka kieli ilmeisesti taipuu aika-ajoin pysyvästi, jolloin se ei tunnista, että moottori on ylhäällä, eikä anna moottorille käynnistyslupaa. Kun tämän tietää niin pari kertaa kesässä hieman säätää mikrokytkimen kieltä, sanoo Koivula.
Yleisesti hän on ollut kotiinpaluu moottorjärjestelmään tyytyväinen.
–Kisoissa jetti on hyvä, koska voit ottaa sen jo valmiiksi ulos, kun olet matalalla, jolloin käynnistysproseduuri nopeutuu, eikä ulkona olevan jetin vastus ole juuri mitään. Potkurivehkeissä tätä ei voi tehdä koska vastus on aivan älyttömän suuri.
Jonker JS1-C Revelation Jet, ZS-GOL
Tyypin ensilentopäivä 22.12.2012
Siipien kärkiväli (m) 18/21
Siipiprofiili JS-02-127 T12 -profiilin 6 eri muunnelmaa
Siipipinta-ala (m²) 11,19/12,25
Siiven sivusuhde 28,8/35,9
Suurin siipikuormitus (kg/m²) 53,6/58,7
Pituus (m) 7,052
Korkeus (m) 1,32
Tyhjämassa (kg) 369/381
Suurin lentoonlähtömassa (kg) 600/720
Suurin sallittu nopeus (km/h) 290/270
Suurin sallittu nopeus puuskaisessa ilmassa (km/h) 203
Kuormitusrajat, ilman vesipainolastia (g) +5,3/-2,65
Paras liitoluku ilman vesipainolastia 1:53 @ 100 km/h/1:60 @ 100 km/h
Parhaan liitoluvun nopeus vesipainolastin kanssa (km/h) 120/120
Vesipainolastin massa (kg) ~192/~226
Pienin vajoama, tyhjämassalla (m/s) 0,5/0,48
Sakkausnopeus, massasta, laippa-asetuksesta ja massakeskiöstä riippuen (km/h) 71-105/70-101
Polttoainesäiliöiden yhteistilavuus (l) 42
Suihkumoottori MD-TJ42
Valmistaja M&D Flugzeugbau GmbH & Co. KG
Pituus (mm) 425
Halkaisija (mm) 164
Paino (kg) 3,7
Suurin työntövoima (N) @ 97 0000 RPM 350
Polttoaineen kulutus (l/h) @ 97 0000 RPM 67
Suurin jatkuva työntövoima (N) @ 80 0000 RPM 205
Polttoaineen kulutus (l/h) @ 80 0000 RPM 45
Polttoaine Diesel/Jet A1
Pakokaasun lämpötilan vaihtelualue (˚C) 450-790
Pakokaasun lämpötila käynnistyksessä (˚C) 1000
Polttoaineeseen sekoitettava voiteluaine Täyssynteettinen 2-tahtiöljy
Sekoitussuhde % 2
Moottorin tarkastusväli 6 vuotta
Moottorinohjauksen tarkastusväli 6 vuotta
Peruskorjausväli 449 sykliä ja 50 tuntia
Martti Koivula menestyy kilpailuissa
Hämeenlinnalainen Martti Koivula päätyi ostamaan Jonker JS1-C Revelation Jet -koneensa sen hyvien suoritusarvojen takia. MD-TJ42-kotiinpaluusuihkumoottori tuli tavallaan sitten suorituskykyisen koneen lisänä.
Koivula aloitti purjelentämisen vuonna 1974, lentämällä lupakirjakurssin Räyskälässä. Kilpapurjelentoura alkoi jo vuonna 1975, kun Koivula lensi ensimmäiset niin sanotut viikonloppukisat. Ensimmäiset kerholuokan Suomen mestaruuskilpailut hän lensi vuonna 1977.
15 metrin luokassa Koivula on voittanut Suomen mestaruuden vuosina 1995, 1997, 2003 ja 2011. 18 metrin luokassa Suomen mestaruus on tullut vuosina 2001, 2009, 2010, 2011 ja 2013. Avoimessa luokassa Suomen mestaruuden hän on saavuttanut vuonna 2020. Näiden lisäksi hän on saavuttanut Suomen mestaruuskilpailuissa lähemmäksi kymmenen hopea- ja pronssisijaa.
Euroopan mestaruuskilpailuihin hän on osallistunut vuosina 1994, 1996, 1998, 2005, 2009 ja 2011. Maailman mestaruuskilpailuja hän on lentänyt vuosina 2003, 2008, 2012, 2014 ja 2017. Sekä EM- että MM-kilpailuissa paras sijoitus on ollut sija 11.
Martti Koivulalla on tähän mennessä kertynyt lentotunteja noin 5300.
