The installation of a common rail diesel engine on a light helicopter of the eurocopter EC120 class

Instalación de un motor diesel common rail en un helicóptero ligero de la clase eurocopter EC120

Se presenta un estudio de factibilidad para la instalación de un CRDID (Common Rail Direct Injection Diesel por sus siglas en ingles) en un helicóptero ligero. La masa total disponible para el CRDID se calcula a partir de los datos de consumo de combustible y datos de helicópteros. La conversión de una unidad de automoción se descartó debido a los costos excesivos en masa, y costos excesivos en conversión. A continuación se considera un derivado de un motor de automóvil. Esta solución ha demostrado ser factible. Posteriormente, se estudió la instalación de la nueva CRDID. El sistema de refrigeración y el turbocompresor se definieron para la aplicación. El resultado fue el calculo de la masa de instalación de la planta de energía que resultó ser mucho menor que el máximo admisible. La instalación es entonces realizable.

Introducción

A primera vista, el motor turboeje proporciona más potencia al helicóptero con una menor penalización de peso que los CRDID, con sus "pesados bloques de motor" y componentes auxiliares. Las mejoras en los motores de turboeje a finales del siglo XX han sido un factor crítico para el desarrollo de helicópteros de mayor rendimiento. Los motores turboeje eran la única opción para las plantas motrices preferidas de los helicópteros. Sin embargo, el aumento de los precios de los motores y del combustible, junto con la baja eficiencia del combustible de las pequeñas turbinas, han reintroducido la opción de propulsar los helicópteros ligeros de un solo motor con motores alternativos avanzados en lugar de los pequeños motores convencionales de turboeje, con el fin de contener los costes y reducir las emisiones contaminantes y el consumo de combustible. El aumento de los precios del petróleo, los elevados costes de explotación y la creciente preocupación de la población por la protección del medio ambiente se han convertido también en factores esenciales para la elección del futuro.

En este trabajo se responde a la pregunta de cuál es el motor diesel óptimo para un helicóptero ligero, a partir de sus prestaciones previstas. Para cumplir este objetivo, se ha realizado un análisis multicriterio que abarca las cuestiones de las cargas mecánicas y térmicas y las interacciones con el cuerpo del helicóptero.