Riduttore per il settore aeronautico Mark 15

con treno di ingranaggiad assi paralleli2 - 5 kNm

Panoramica
Il Mark 15 Propeller Speed Reduction Unit (PSRU) di Aerosport Engineering è un riduttore di velocità ad ingranaggi per installazioni di propulsione di aeromobili sperimentali e di categoria avanzata. È disponibile in configurazioni a ingranaggio singolo (Single Mesh, due ingranaggi) e doppio (Dual Mesh, con ruota folle per rotazione dell'elica nello stesso senso) e supporta diverse combinazioni motore/adattatore e dimensioni dell'elica.

Progetto principale e scopo
Il Mark 15 è progettato per abbinare grandi motori a pistoni a diametri di elica adeguati selezionando rapporti di trasmissione ottimizzati. Le varianti consentono di gestire il senso di rotazione dell'elica e diverse interfacce motore/elica. Il PSRU può essere fornito con un impianto di lubrificazione autonomo o configurato per utilizzare il sistema olio del motore quando compatibile.

Caratteristiche principali

• Disponibile come Single Mesh (ingranaggio di ingresso + ingranaggio elica) o Dual Mesh (ruota folle per rotazione elica nello stesso senso).
• Cuscinetti a manicotto idrodinamici (film fluido) alle estremità degli alberi di ingresso ed elica per elevata capacità di carico in ingombro compatto.
• Previsioni per azionamento del regolatore elica integrato con trasmissione isolata dalle vibrazioni e impianto di controllo interno; supporta funzionalità Beta/reverse e due solenoidi integrati per modalità Beta e arresto passo piatto.
• Opzioni di campana/adattatore lavorate in alluminio 7075-T6 (~8 mm di spessore medio); include flange di montaggio alternative e predisposizione per alternatore integrato per ridondanza elettrica.
• Opzioni flange elica: SAE ARP-880 (8-bulloni/2 perni) e SAE ARP-502 (6-bulloni/2 perni).
• Distanza minima motore‑flangia elica 14 in; estensioni dell'albero elica fino a +2 in disponibili se necessario.
• Rapporti disponibili: 1.724, 1.821, 1.926, 2.038, 2.160, 2.292, 2.435, 2.478, 2.591, 2.762, 2.950, 3.158.

Lubrificazione e impianto olio
Il Mark 15 può essere lubrificato utilizzando il sistema olio motore (scavenge/pressure) o tramite un impianto di lubrificazione dedicato quando la capacità/pressione olio del motore non è adeguata. Gli impianti autonomi includono pompa(e), scambiatore, serbatoio dry‑sump, adattatore filtro e tubazioni. Il cambio dispone di predisposizioni per monitoraggio condizioni: rivelatore di particelle, sensori temperatura olio ingresso/uscita e posizione per sensore pressione olio (1/8" NPT). La filtrazione è ispezionata dopo il rodaggio.

Campana e adattatori
Le campane sono lavorate per adattarsi a numerosi motori (esempi: Chevrolet small-block & big-block, GM LS/LT, Ford Windsor, Chrysler Hemi, integrazione ASE-650 Saga V12). Caratteristiche: montaggio diretto al motore, predisposizione alternatore per ridondanza, piastra regolatore e molteplici punti di montaggio. Peso tipico campana ~10 kg (22 lb).

Programma di prova
Aerosport esegue controlli d'avviamento, rodaggi estesi e prove di endurance (esempi: run oltre 60 ore in attività di verifica). Le prove monitorano pressioni/flusso olio, temperature ingresso/uscita, funzionalità regolatore, cicli di passo elica, rilevamento particelle e ispezione filtri. Le prove di carico variano fino al 100% per rodaggio e verifica su banchi prova personalizzati che riproducono le condizioni di installazione.

Trasmissibilità, frequenza di risonanza e isolamento torsionale
La documentazione spiega concetti di eccitazione/ritmo di impulsi, frequenza di risonanza, trasmissibilità e misure di isolamento torsionale. Far coincidere l'eccitazione con la risonanza aumenta la trasmissibilità; operare sufficientemente sopra la risonanza riduce i picchi di coppia trasmessi. Il design del Mark 15 e le misure di isolamento adottate mitigano l'amplificazione per risonanza e la trasmissione degli impulsi di coppia al carico condotto.

Gestione elica e carichi di spinta
L'albero dell'elica include interfacce di spinta lubrificate a pressione e superfici di spinta generose per centrare e stabilizzare l'albero sotto carico assiale. La capacità di spinta è valutata a 3000 lb in entrambe le direzioni (tractor o pusher) a seconda della configurazione.

Collaudo e controllo qualità
I componenti e i materiali sono tracciabili; i fornitori sono certificati ISO e si ottengono certificati materiali. Aerosport effettua verifiche indipendenti su materiali/durezza quando necessario. I PSRU sono sottoposti a test funzionali completi e ispezioni, incluse ispezioni filtro e controlli perdite, prima della consegna.

Specifiche tecniche

• Denominazione commerciale: Mark 15 PSRU
• Brand: Aerosport Engineering
• Configurazioni: Single Mesh e Dual Mesh (ruota folle per rotazione elica nello stesso senso)
• Coppia d'ingresso nominale: superiore a 1600 lb-ft (dipende da configurazione/margine di sicurezza)
• Capacità assiale elica: 3000 lb (pusher e tractor)
• Peso tipico single-mesh (assemblato con campana & regolatore): ~39 kg / ~88 lb (varia per rapporto e opzioni)
• Materiale campana: alluminio 7075-T6; peso tipico ~10 kg / 22 lb
• Offset verticale (asse albero motore a centro elica): 200.66 mm (7.90 in)
• Rapporti disponibili: 1.724, 1.821, 1.926, 2.038, 2.160, 2.292, 2.435, 2.478, 2.591, 2.762, 2.950, 3.158
• Opzioni flange: SAE ARP-880 (8-bulloni/2 perni), SAE ARP-502 (6-bulloni/2 perni)
• Tipo cuscinetti: cuscinetti idrodinamici a film fluido (alberi ingresso e elica)
• Integrazione regolatore: piastra AND-20010, trasmissione ingranaggio isolata dalle vibrazioni, impianto di controllo interno; Beta/reverse supportato
• Alternatore: predisposizione campana per alternatore secondario (ridondanza elettrica)
• Lubrificazione: sistema scavenge/pressure motore o dry-sump autonomo con pompa(e), scambiatore, adattatore filtro e tubazioni
• Monitoraggio: rilevatore di particelle, posizioni sensori temperatura olio ingresso/uscita, posizione sensore pressione olio
• Prove: rodaggio componenti, run-in continuo a carichi variabili (fino a piena potenza), prove endurance (es. 60+ ore)
• Limiti d'installazione: estensioni albero disponibili fino a +2 in se necessario per carenatura/spazi