Die nächste Generation

So, oder so ähnlich kann man das Pulso XP90 am treffensten beschreiben. Nach jahrelanger Entwicklung mit einigen Rückschlägen ist das Rohr nun nahezu ausgereift. Doch was ist das XP90?

Es handelt sich um ein "High End" Pulsorohr der 90mm Klasse. High End deswegen, da aus dem Triebwerk -nach dem heutigen Wissensstand- das wohl beste Ergebnis dieser Motorenart heraus geholt wurde. Dies spiegelt sich in der Leistung, aber vor allem in der Zuverlässigkeit und dem Bedienkomfort wieder.


Grösseres Bild hier klicken (ca.220k)

Doch lassen wir einige Fakten sprechen:

6,5 Kilo Schub. Ein Wert der sich durch einige Maßnahmen geringfügig steigern lassen würde, aber Experten und aktive Pulsoflieger können bestätigen, dass dies bei einem Triebwerk dieser Grösse keinen Sinn macht. Zum einen läuft ein solches Pulso nahe seiner Belastungsgrenze, zum anderen Verschleissen die Ventile dann dermaßen schnell, dass sie unter Umständen nach einem Flug gewechselt werden müssen.

Intelligente Kopfbefestigung. Pulsos haben naturgemäss einen recht hohen Verschleiss der Ventile. Es zeugt nicht von einer intelligenten Lösung wenn man für jeden Ventilwechsel dutzende Schrauben lösen oder gar das Rohr vom Flieger demontieren muss. Daher hat das XP90 einen eingeschweisten Gewindering aus Edelstahl. Der Ring mit einem Innengewinde von 85mm Durchmesser und 1,25mm Steigung wird auf einer hochpräzisen CNC-Drehbank hergestellt und ermöglicht mit dem passenden Gegenstück aus Aluminium ein feste und lösungssichere Klemmung der Ventilplatte. Dadurch sind die Ventile in wenigen Sekunden ausgebaut.

Ventilwechsel in Sekunden. Wer einmal ein Pulsoventil gewechselt hat, der weiss das es mitunter Minuten dauern kann bis die Ventile einigermaßen passend ausgerichtet sind. Dann zieht man die Schraube an und alles ist verrutscht. Passen dann sowohl beide Ventile als auch die Halteplatte, ist man mit den Nerven fertig. Doch wehe die Schraube ist nicht fest genug... schon sind die Flatterventile verdreht. Das führt in der Regel zu einem Absteller kann aber auch die Zerstörung der Ventilplatte bedeuten wenn das Ventil einseitig viel zu wenig Auflagefläche hat.
Das XP90 macht schluss damit. Ein für alle mal.
In den Begrenzer sind 4 Stifte aus Edelstahl eingearbeitet welche sowohl die Halteplatte, als auch beide Flatterventile sicher auf der Ventilplatte fixieren. Ein Ventilwechsel geht damit in Sekunden von statten. Ein Verdrehen in der Luft wird auch bei nur mässig angezogener Schraube sicher verhindert. Weiter unten auf der Seite ist der Ablauf eines Ventilwechsels in Bild und Schrift zu sehen.

Gedrückter Alukopf. Der Einlauf besteht aus zwei, auf CNC gefertigten Formen, präzisionsgedrückten Aluminiumteilen welche mit einem gefrästem Aluminiumring verschweisst sind. Auf diesem Ring ist das Gewinde zum einschrauben des Kopfes gefräst. So ist der Kopf gewissermaßen die Halteschraube für die Ventilplatte.
Köpfe aus Faserverstärktem Kunststoff haben sich trotz Verwendung von hochbelastbaren Harzen als zu temperaturunbeständig gezeigt.
Die Geometrie ist so gewählt, dass sämtliche Radien tangential und somit weich ineinander übergehen. Ein Ablösen der Strömung wird somit sicher vermieden was die Laufstabilität entscheident erhöht.

Gegossene Ventilplatte. Gegossenen Ventilplatten bieten gleich mehrere Vorteile gegenüber ihren gefrästen Verwandten. An erster Stelle zu nennen ist wohl der Aufwand zur Herstellung. Eine Gussform ist mit moderne CAD/CAM Technik eine Sache von wenigen Stunden. spätestens nach der zehnten verschlissenen Ventilplatte hat sich der Aufwand voll gelohnt. Daneben werden beim Giessen sämtliche Rundungen wie z.B. die Stege mitgeformt. Eine gleichwertige Formgebung mit einer Fräsmaschine würde Stunden dauern.
Mit durchdachten Vorrichtungen erfolgt die CNC Nachbearbeitung mit extrem geringen Stückzeiten.
Zwar kann man die Ventilplatten je nach Verschleiss einige male abdrehen, doch ist es eine Überlegung Wert ob man nicht gleich eine neue Platte verwendet.

Starke Inneneinspritzung. Das Rohr verfügt über eine Brennkammerdirekteinspritzung welche "am Galgen" zerstäubt. Das bedeutet das der Treibstoff durch eine Leitung im Kopf bis hinter die Ventilplatte geleitet wird. Dort beschleunigt er durch eine 0,7mm Düse auf eine extrem hohe Geschwindigkeit mit der der Sprit auf das stumpfe Ende eines Drahtes prallt. Der entstehende Ring aus fein zerstäubtem Sprit vermischt sich direkt mit der einströmenden Luft zu einem hochzündfähigen Gemisch.
Der grösste Vorteil dieses Systems ist die Sicherheit. Gegenüber der Ausseneinspritzung befindet sich der Treibstoff immer nur da wo er keinen Schaden anrichten kann---> Hinter den Ventilen
Einige "feurige" Erfahrungen mit Ausseneinspritzungen lassen mich von einer Inneneinspritzung hoch überzeugt sein.

Hochbelastbare Ventile. Das mit Abstand am stärksten belastete Bauteil eines Pulsos ist das Flatterventil. Die Zuverlässigkeit des Ventiles ist gleichzusetzen mit der Zuverlässigkeit des Rohres. Etliche Versuche mit unterschiedlichsten Formen, Materialien und Stärken haben die für das XP90 wohl beste Kombination hervor gebracht.
Ein zweilagiges Ventil jeweils aus 0,25mm starkem, federhartem Chrom-Nickelstahl.
Durch die mit dem hohen Chrom und Nickel Anteil verbundene Zähigkeit konnte gegenüber Federstahlventilen eine vielfach längere Standzeit erreicht werden.
Die Herstellung mittels Erodieren gewährleistet hochpräzise Ventile mit sehr geringer Rautiefe an den Schnittstellen. Dies wirkt sich positiv auf die Neigung zum Ausfransen der Ventile aus.

Effektiver Flammhalter. Naturgemäß hält das Material der Ventile nur eine bestimmte Temperaturobergrenze aus. Allerdings kann es passieren das die Ventilspitzen im offenen Zustand bis in die Flamme der Brennkammer reichen. Ein Blaues Anlaufen der Ventilränder ist ein sicheres Zeichen hierfür. Damit dies nicht passiert, sitzt in der Brennkammer eine Flammhaltering oder Reflektor. Er trennt zuverlässig die Flamme von den Ventilen und erhöht damit ihre Standzeit enorm.

Sehr gute Startbarkeit. Pulsos sind weitläufig als schwer zu bedienende Höllenmaschinen verschrieen. Doch das stimmt nur bedingt. Mit dem XP90 ist es nahezu jederman möglich ein Pulso innerhalb von Sekunden zu starten und zu steuern. Für den Start gerade am Flugplatz empfehle ich einen benzinbetriebenen Laubbläser. Von alten Hasen belächelt habe ich bewiesen das der Start mit einem Laubbläser die wohl einfachste Methode ist ein Pulso zum laufen zu bringen. Wo eine Pressluftflasche nach 1 1/2 Minuten schlapp macht, da tankt man den Laubbläser nach geraumer Betriebszeit einfach nach. Pressluftflaschen, Druckminderer, Schläuche und dergleichen mehr werden durch ein kompaktes Gerät ersetzt.
Möglich machen das vor allem zwei Dinge. Erstens die Inneneinspritzung und zweitens die Auslegungsgeometrie welche einen extrem stabilen Start garantiert.

Zündkerze oder Lanze. Sie können mir mitteilen wie das Rohr gezündet werden soll, per eingebauter Zündkerze, oder per Zündlanze welche von hinten in das Rohr gesteckt, und nach dem Start herausgezogen wird. Aus meiner Erfahrung kann ich eine eingebaute Zündkerze nur empfehlen. Das Spart eine Menge Equipment und ermöglicht das Starten mit einer Person weniger.

Ideale Geometrie des Rohres. Die Geometrie des Pulsos ist so ausgelegt das ein stabiler und Leistungsstarker Lauf möglich ist. In besonderem Maße ist hier der Doppelkonus zu sehen welcher die Verbrennungsgase optimal nach hinten in das Resonanzrohr leitet. Ein einziger langer Konus kann zu sehr unschönen Laufeigenschaften führen, wärend ein zu kurzer die Leistung zerstört. Die Doppelkonusvariante vereint die Vorteile von guter Gasführung und hoher Leistung in sich.

Komplett Korosionsgeschützt. An dem Pulso findet sich nicht ein einziges Gramm Korosionsanfälliges Material. Alle Teile wurden aus Aluminium, Edelstahl (18/10) oder Messing gefertigt. Inklusive aller Schrauben.

Hochbelastbares Material. Das Gesammte Rohr ist aus 0,5mm starkem, hochlegierten, temperaturbeständigem Chrom-Nickelstahl geschweisst. Die lasergeschnittenen Präzisionsteile wurden dabei im WIG-Verfahren überlappend gefügt. Zwar sind WIG-Nähte breiter und etwas unschöner als z.B. Lasernähte, aber meiner Meinung nach sind sie auch stabiler. Die Qualität der Nähte erkennt man schon daran, das das Schmelzbad bis ins innere des Rohres reicht.


Links sieht man die äussere Naht an der Brennkammer. Die Nahtbreite liegt bei ca. 3mm.

Im inneren der Brennkammer kann man gut sehen das die Naht komplett durch beide Lagen der Überlappung durchgegangen ist und somit eine hochfeste Verbindung darstellt.

TECHNISCHE DATEN

Grösse Wert
Schub 65N
Masse ca. 1100g
Länge ü.A. 930mm
Durchmesser max. 90mm
Durchmesser min. 55mm
Spritverbrauch ca. 350-400ml/min
Kraftstoffdruck ca. 5 bar

Ventilwechsel

Die einzelnen Komponenten vor der Ventilmontage.

-Inneneinspritzung

-Ventilplatte

-Ventile

- Begrenzer (Halteplatte)

Sowohl Flatter- als auch Stützventil werden grob aufgelegt.
Nun setzt man die Halteplatte auf die Ventile und fängt durch leichtes Verdrehen sowohl die Ventile als auch die Ventilplatte.

Das sonnst übliche zeitaufwändige Ausrichten enfällt somit Vollständig.

Inneneinspritzung einschrauben, mit dem beiliegendem Spezialwerkzeug anziehen, DAS WARS.

Vom ersten Bild bis jetzt sind keine 15 Sekunden vergangen.

Die fertig montierte Ventilplatte kann jetzt in das XP90 eingesezt werden.

Fotos der Herstellung und des fertigen Rohres.

Bei den Fotos handelt es sich nur um Miniaturen die man durch anklicken vergrössern kann. Die Bilder werden nach und nach erweitert.

Das XP90 von vorne, schön zu sehen ist die Strömungsverkleidung deren Radien alle tangential, sprich weich, ineinander übergehen.

Das Messingrohr ist mit der Inneneinspritzung verbunden und wird mit einem 4mm Schnellverbinder an die Pumpe angeschlossen.

Das mitgelieferte Spezialwerkzeug besteht aus hochfestem Aluminium und hat 2 Funktionen:

- Mit ihm wird der Kopf festgezogen

- Ebenfalls kann man mit dem Schlüssel die Inneneinspritzung anziehen

Das Innere des Rohres. Gut zu erkennen ist der Flammhaltering sowie die Zündkerze.
Die komplette Strömungsverkleidung besteht aus 3 verschweissten Teilen. Der Gewindering wird aus hochfestem Aluminium gefräst. Durch die Verwendung eines Feingewindes mit nur 1,25mm Steigung ergibt sich eine hervorragende Festigkeit sowie eine enorme Selbsthemmung. Eine zusätzliche Sicherung des Kopfes ist nicht nötig.
Die Ventilplatte passt genau in den Gewindering und dichtet somit sehr gut ab.
Falls eine Zündkerze eingebaut wird, so verwende ich die NGK CM-6.

Diese ist sehr klein und hat sich als sehr zuverlässig gezeigt.

Die in den Gewindering eingesezte Ventilplatte. Es muss nur noch die Strömungsverkleidung montiert werden und das Pulso ist einsatzbereit.
Hier sieht man die Funktion des Spezialwerkzeuges. Der Kopf hat 2 Bohrungen in die der Bolzen des Schlüssels eingreift. Somit kann man den Kopf bequem festziehen und auch wieder lösen.
Der Gewindering in Nahaufnahme