An die Eigenbauer mit Projet ECU Tuning Erfahrung

athome

User
Hallo Jungs,
Ich brauche eure Hilfe im Brainstorming. ich komme einfach nicht weiter mit dem Tuning meiner Eigenbauturbine auf Basis der GR130 von Gerald Rutten. Die Turbine läuft einwandfrei und gut. Da ich sie aber als Wellenturbine brauche kommt mir jedes Mal dieser Temperaturanstieg am Anfang in die Quere.
Ich habe umfangreiche Loggingfunktionen entwickelt. Damit kann ich das Problem genau sehen. Nur eine Lösung habe ich noch keine gefunden.
Anbei ein Bild eines Startes. Die Temperaturen am Anfang bis eine Minute sind das Problem. ich habe reingeschrieben was die ECU macht und der Effekt der daraus resultiert.
Die Frage ist: Bekomme ich einen lineareren Temperaturverlauf mit dem Tuning der Parameter hin? Vor allem der Bereich nach „FUEL HEAT“ und „RAMP UP“
Danke für eure Ideen und Anregungen!
Gruss Lukacs

IMG_7387.jpg
 

athome

User
hier noch die Einstellungen meiner ECU

01 Einstellungen

1.1 Volllastdrehzahl 120’000 1/min
1.2 Leerlaufdrehzahl 65’000 1/min
1.3 Laufdynamik Schnell /Mittel /Langsam Je nach Temp 15°/25°/30°
1.4 Pumpenspannung Start 0.23 V
1.5 Pumpenspannung Leerlauf 0.8 V
1.6 Pumpen max. Spannung 4.2 V
1.7 Gas/Brenner Taktung 13 %
1.8 Kraftstoffventil Taktung 20 %
1.9 Gas-Expo 0 %
1.10 Zündkerze Prüfung ON
1.11 Abkühltemperatur 75 °C

02 Abgleich
2.1 Sender einlernen Abgeglichen
2.2 Zündkerzenspannung 7.5 V
2.3 Temperaturabgleich Abgeglichen
2.4 Kraftstoffverbrauch 1v 185; 2v 370; 3000 ml Messung bei 1v / 2v

03 System
3.1 Akkuspannungen 9V Min / 12 Max.
3.6 Wirelesse Activ 10x/sec Com 1

09 Experte-Mastermodus
9.1 max UPM Eingabe 120’000 1/min
9.2 min UPM Eingabe 55’000 1/min
9.3 Kalibrierdrehzahl 80’000 1/min
9.4 Kalibriertempo 0.4 V/s
9.5 Kalibrier Max-Spannung 1.8 V
9.6 Korrekturfaktor max. 1.3
9.7 Korrekturschritt max. 0.5 V
9.8 Beschleunigung langsam 1.5 s
9.9 Beschleunigung schnell 1.0 s
9.10 Verzögern langsam 1.0 s
9.11 Verzögern schnell 1.0 s
9.12 BeschlVerz. Temperatur 12 °C
9.13 Drehzahlsensor optisch
9.14 Zündung Sequenz 2 Kerosin
9.15 Starter-V Zündung 2.5 V
9.16 Starter-V Vorheizen 3.2 V
9.17 Starter-V maximal 6.5 V
9.18 Drehzahl Starter aus 16’000 1/min
9.19 Starter Beschleunigung 0.4 V/s
9.20 Vorheiz Zeit 5 s
9.21 Kraftstoffverzögerung 0.0 s
9.22 Hochfahrzeit 15 s
9.23 Pumpenspannung Anhebung 0.10 V
9.24 Gas/Brenner Abschaltdrehzahl 15’000 1/min
9.25 Beschleunigungskurve 0
9.26 Verzögerungskurve 7
9.27 Vorglühzeit 10 s
9.28 Pumpenstart Puls 0.00 V
9.96 Starter-Ein Puls 0.0 V
9.98 Pumpen Offset 0.1 V
9.99 Turbinentyp Einstellung Homebuilder Kerosene 00
 
Ist die linke Linie die Temperatur? Wenn ja ist Dir die Temperatur etwas zu warm.
Du kannst in Punkt 9.21 etwas Kraftstoffverzögerung eingeben (ca. 0,2-0,5 Sekunden).
Dann beginnt nach dem Zünden die Pumpenspannung um die eingestellte Zeit später hochzulaufen als der Anlasser.

MfG
Karsten
 

Heinz234

User
Mal zündsequenz 1 versucht?

Ansonsten 9.19 etwas mehr „Gas“ geben.

Bedenke auch das sich das alles anders verhält sobald Du deinen leistungsteil hinten dran schraubst.
 

athome

User
Hey cool
Danke euch beiden werde das testen!
@heinz
Das ist richtig wobei sich dieser Effekt nur verstärkt hatte!

@Karsten
Ja links ist die Temp. Sorry man sieht die Farben schlecht auf dem abfotografierten Ausdruck!

Etwas weiters ist mir noch als Optimierung eingefallen: vielleicht hilft es den Wert 9.23 auf 0.02 runter zu setzen

Danke schonmal

Gruss Lukacs
 
Ja das kannst Du probieren. Du kannst den Wert auch ganz auf Null stellen. Wenn die Änderungen nicht wirken habe ich auch noch andere Ideen.

MfG
Karsten
 
Hallo Lukas,
die GR130 von Gerald Rutten ist eine reine Strahlturbine. Wie ich aus deinem Post lesen konnte möchtest du sie als Wellenturbine benutzen. Ich sehe da das Problem, dass das Turbinenrad und T-Leitsystem nicht auf Drehmomet für eine Wellenturbine ausgelegt ist. Dadurch bekommst du einen Aufstau der Abgase zwischen Turbinerad / Wellenturbinenrad was zur Temperatuerhöhung führt.
Gruß
Alfred
 
Verzeihung, aber das ist Blödsinn!

Man kann aus jeder (!) Strahlturbine eine Wellenleistungsmaschine machen indem man anstatt der Düse eine zweite Turbinenstufe verbaut. Die muss dann natürlich die gleiche Drosselwirkung wie die Düse haben, dann "merkt" das Triebwerk nicht mal den Unterschied.
Das Drehmoment wird bei dieser Zweiwellenversion ja immerhin von der zweiten Welle agbenommen und nicht von der des Kerntriebwerks. Bei einer Einwellenmaschine ist das was anderes! Hier muss man natürlich die Turbine verändern.

Cheers
Chris
 

toto44

User
Ich würde mal an deiner Starter Voltage ändern. Zum einen mal die 3,2V (Vorheizen) erhöhen, und die Starterbeschleunigung mal 0,6 -0,8V/s
 
Verzeihung, aber das ist Blödsinn!

Man kann aus jeder (!) Strahlturbine eine Wellenleistungsmaschine machen indem man anstatt der Düse eine zweite Turbinenstufe verbaut. Die muss dann natürlich die gleiche Drosselwirkung wie die Düse haben, dann "merkt" das Triebwerk nicht mal den Unterschied.
Das Drehmoment wird bei dieser Zweiwellenversion ja immerhin von der zweiten Welle agbenommen und nicht von der des Kerntriebwerks. Bei einer Einwellenmaschine ist das was anderes! Hier muss man natürlich die Turbine verändern.

Cheers
Chris
Hallo Chris,
wenn Turbinenrad und Leistungs-Tturbinenrad gleich groß sind wird es Probleme geben.
Ich habe beim Bau einer Wellenturbine mit 230 mm Fan mitgewirkt es hat nicht funktioniert.
Zur Zeit werden das Turbinenrad und das T-Leit angepasst.
Bemerkung: Wellenturbinen im Großflugzeugbau haben im Arbeitsteil mehrere Stufen.
Gruß
Alfred
 

Heinz234

User
Gleichgross ist auch nie erwünscht, Du willst bei zweiwellen Geschichten ja schon eine gewisse untersetzung durch den gasfluss erreichen. Andernfalls müsste die zweite Stufe etwa die selbe Drehzahl wie die der Turbine selber erreichen um keinen „Stau“ zu erzeugen. Armes getriebe. Alle käuflichen TP Triebwerke haben eine (deutlich) größere Turbine wie das kerntriebwerk.

Unterm Strich muss die zweite Stufe ungefähr den gleichen Gegendruck wie die schubdüse erzeugen, dann dürfte es keine Probleme geben.

Irgendwann baue ich sowas auch noch mal, bisher sind alle Überlegungen am abgasgehäuse hängen geblieben. Aus Blechen schweißen irgendwie doof, lasersintern in Inconel komplett unbezahlbar...
 

athome

User
Hallo Zusammen
Uiuiui....bevor hier die Wellen hoch gehen möchte ich mich als Threadstarter hier melden.

@Alfred Es ist keine GR130 mehr sondern inzwischen meine LPS130 auf Basis der GR130 mit vielen Anpassungen. ich bin begeistert von deiner Brennkammer, ...ich glaub die stammt aus deiner Handschrift. Auch deine Art der Einspritzung verwende ich....funktioniert einwandfrei! Danke vielmal

Also die Wellenturbine läuft schon mehrere Jahre, aber noch nicht mit der Leistung wie ich das gerne hätte! Natürlich sind die Räder unterschiedlich gross...und zwar ziemlich. Das ist aber gar nicht das Thema hier!
Es geht rein um den Temperaturanstieg während des Startes. Btw war das auch als Schubturbine der genau gleiche Effekt! Ich kriegte einfach den Anstieg am Anfang nicht weg. Werde das aber nun mit euren vielen Ideen testen und euch Feedback geben.

Danke vielmal!

Gruss Lukacs
 

athome

User
Gleichgross ist auch nie erwünscht, Du willst bei zweiwellen Geschichten ja schon eine gewisse untersetzung durch den gasfluss erreichen. Andernfalls müsste die zweite Stufe etwa die selbe Drehzahl wie die der Turbine selber erreichen um keinen „Stau“ zu erzeugen. Armes getriebe. Alle käuflichen TP Triebwerke haben eine (deutlich) größere Turbine wie das kerntriebwerk.

Unterm Strich muss die zweite Stufe ungefähr den gleichen Gegendruck wie die schubdüse erzeugen, dann dürfte es keine Probleme geben.

Irgendwann baue ich sowas auch noch mal, bisher sind alle Überlegungen am abgasgehäuse hängen geblieben. Aus Blechen schweißen irgendwie doof, lasersintern in Inconel komplett unbezahlbar...

Genau so :) Schau auf meiner www.turbinenheli.ch homepage
Gruss Lukacs
 
Wie hoch ist den Deine tatsächliche Pumpen Spannung bei Idle? Es gibt einen Punkt den ich selber durch viel Ausprobieren und Rückfrage mit Hr. Ernstberger dann bei all meinen Turbinen angepasst habe um einen sauberen Ramp-up hin zu bekommen, bei dem dann tatsächlich keine Kraftstoffüberschuss in der BK vorhanden war was zu Flammen ausserhalb der BK und hohen EGTs in dieser Phase geführt hat.

Die tatsächliche Leerlaufspannung bei Idle notieren und dann bei Punkt 1.5 diesen Wert eingeben +0,1V. Dieser Wert ist verantwortlich das in der Ramp- up Phase die angepeilte Leerlaufspannung angefahren wird. Ist hier der Wert höher als der tatsächliche, fördert die Pumpe in dieser Phase etwas mehr Sprit. Das kann dann zu einer deplazierten und zu großen Flamme in der BK führen. Ein zu kleiner Wert führt zu einer sehr langen Ramp- up Phase weil die Pumpe erst bis zu diesem Wert hochfährt aber dann die Bine quasi stehen bleibt und nicht weiter bis Idle beschleunigen kann. Der Start wird dann von der ECU abgebrochen. Hier kann man noch etwas rausholen.

Wie gesagt, nach Rücksprache mit Hr. Ernstberger wurde mir das Verhalten auch so bestätigt.

Versuch da mal zu spielen und anzupassen. Evtl. bekommst Du den EGT Peak in den Griff. Wobei natürlich auch ein wenig die Position des Sensors eine Rolle spielt, wenn er genau im Hotspot der Turbine liegt usw.. Bei meinen Turbinen war es gerne die 5 Uhr Position... ;-)
 
Hallo Zusammen
Uiuiui....bevor hier die Wellen hoch gehen möchte ich mich als Threadstarter hier melden.

@Alfred Es ist keine GR130 mehr sondern inzwischen meine LPS130 auf Basis der GR130 mit vielen Anpassungen. ich bin begeistert von deiner Brennkammer, ...ich glaub die stammt aus deiner Handschrift. Auch deine Art der Einspritzung verwende ich....funktioniert einwandfrei! Danke vielmal

Also die Wellenturbine läuft schon mehrere Jahre, aber noch nicht mit der Leistung wie ich das gerne hätte! Natürlich sind die Räder unterschiedlich gross...und zwar ziemlich. Das ist aber gar nicht das Thema hier!
Es geht rein um den Temperaturanstieg während des Startes. Btw war das auch als Schubturbine der genau gleiche Effekt! Ich kriegte einfach den Anstieg am Anfang nicht weg. Werde das aber nun mit euren vielen Ideen testen und euch Feedback geben.

Danke vielmal!

Gruss Lukacs

Hallo Lukas,
danke für das Lob meiner Brennkammer.
Gruß
Alfred
 

athome

User
Hallo Zusammen
also heute war endlich Testtag. Danke euch allen für die diversen Vorschläge!

Leider hat keine Änderung zum Verbessern beigetragen. Evtl. noch am ehesten die Reduktion des Wertes 9.23 auf 0.02 runter.

@ verschiedenste :)
Die Starterbeschleunigung hat eher zum Ausblasen beigetragen. 0.5V scheinen gut zu sein

@Karsten --> 9.21 etwas Kraftstoffverzögerung eingeben (ca. 0,2-0,5 Sekunden).
uups ist mir untergegangen...
Was ich aber getestet habe ist mit Krafstofftaktung und ohne ....aber auch kein sichtbarer Effekt
1.7 Gas/Brenner Taktung 18 %
1.8 Kraftstoffventil Taktung 0 %

@Markus
das hatte ich auch mal vor langer Zeit festgestellt und ist bei mir genauso eingestellt

Ich weiss bei einer Schubturbine ist das zu vernachlässigen..... das merkt man gar nicht :) ....aber bei einer 2Stufen Welleturbine kommt es schon am Anfang zu einer Erhitzung der ganzen Umgebung......

Gruss Lukacs

PS: Anbei ein besseres Bild....Spannend finde ich auch dass um rund 30K U/min eine Wartezeit stattfindet.
Temp.jpg
 
Hallo Lukas,

was mir generell gerade auffällt, Du hast bei Deiner Bine 65.000 RPM als Leerlaufdrehzahl eingestellt. Welchen Grund hast Du das die so hoch ist? Temperatur?
 

athome

User
Hallo Markus
Richtig. Ist eine 2wellen Heli Turbine und da spielt die untere Drehzahl noch kein Thema. Deshalb hab ich mal aus Temperaturgründen die Drehzahl hochgenommen!
Gruss Lukacs
PS der Effekte ist aber der gleiche auch wenn ich die Drehzahl runternehme
PPS: wahrscheinlich erwarte ich zu viel und das ist ein typisches Verhalten.
 
also wir hatten bei unserem zweiwellen-turbofan-triebwerk meines erachtens auch etwas höhere temperaturen sowohl beim start als auch beim lauf. finde nur grad nicht mehr meine datenaufzeichnung des terminals beim testlauf.
denke deine höhere egt beim start bzw. in der startsequenz hat auch damit zu tun, daß der in der startphase noch recht geringe abgasvolumenstrom sich am leistungsturbinenteil auch etwas"staut" im gegensatz zum turbojet. wenn das leistungsturbinenrad erstmal ordentlich mitläuft bei normalbetrieb, relativiert sich das ganze etwas.
hier mal unser turbofan in einem testlauf:
https://www.youtube.com/watch?v=3yde9jzF8kI

gruß thomas.
 
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