¿Cómo se comparan los turboventiladores y los motores de pistón en términos de costos de mantenimiento?

Quiero comparar motores de pistón y turboventiladores sobre una base de mantenimiento. Digamos que ambos motores son capaces de 100 kN de empuje. Digamos que ambos motores vuelan durante 10.000 horas.

Durante ese tiempo, ¿qué tipo de mantenimiento podemos esperar de esos motores? En particular:

  • ¿Cuántas veces necesitará el motor un servicio importante?

  • ¿Cuántas horas-hombre requiere ese servicio?

  • ¿Aproximadamente cuánto cuesta hacer ese servicio?

El mantenimiento mayor para un motor de pistón sería algo más que un cambio de aceite. Para un turboventilador sería una revisión.

Ahora que lo pienso, no sé exactamente qué tipo de servicio se realiza para un motor de pistón que no sea un cambio de aceite. ¿Es como una revisión en la que lo desmontas y te aseguras de que todo encaja correctamente?

En caso de que se lo pregunte, estoy imaginando estos motores en una función de carga comercial. Así que no hay suciedad excesiva ni estrangulación fuerte.

La mayoría de los motores de pistón necesitan una revisión (desmontaje completo y reconstrucción) cada 1800 a 2400 horas en promedio para los motores GA. Cuando entras en el empuje del que estás hablando, estás realmente fuera del rango típico de los motores de pistón y avanzas hacia un turbohélice. También es difícil comparar motores solo usando números de empuje, los motores de pistón dependen en gran medida del diseño de la hélice para producir empuje, por lo que hay que considerar más que el motor.
¿Hay algún motor de pistón capaz de 100 kN de empuje?
@vasin1987 El pistón de producción más grande , el Pratt & Whitney Wasp produjo 3800 HP nominales. El más grande fabricado (2) fue el Lycoming XR-7755 , que produjo 5000 HP. El GE90 produce 110.000 HP y genera hasta 510 nudos de empuje... No estoy seguro de que, incluso con una configuración de hélice ideal, esos 100 nudos sean posibles con un pistón, vivo o muerto.
@RonBeyer Cuestionaría la frecuencia de revisión que cita. Esos tiempos pueden reflejar los tiempos recomendados por los fabricantes entre revisiones, pero, a pesar de los requisitos legales para ciertas operaciones, un motor bien operado excederá ese tiempo en un 50-100% o más antes de que se requiera un desmontaje completo. En mi operación anterior, rutinariamente llevábamos los motores a 3000-5000 horas y más antes de enviarlos para su reconstrucción, y luego, a menudo, simplemente como medida de precaución, no por necesidad.
@JonathanWalters "necesitar" no era la palabra correcta, debería haber usado "recomendar", escribí una respuesta sobre eso (curiosamente, lo comentaste :)) hace un tiempo que dice más o menos lo que dijiste, solo lo haré. atribuirlo a que era tarde cuando escribí el comentario. Pero sí, tienes razón, algunos motores están muy contentos de volar mucho más allá de TBO.
@RonBeyer jaja! Confundo entre lbf y kN. Gracias por señalar eso.

Respuestas (1)

Su pregunta tiene algunas áreas que dependen de las circunstancias, modelos, etc. pero para responder en general:

  • Los motores de pistón generalmente se revisan por completo cada 1200 a 2000 horas más o menos. El tiempo para revisar uno varía según el modelo de motor y el lugar donde se realiza la revisión, ya que se puede hacer en la fábrica, en un taller de reparación o por un A&P/IA calificado (una revisión de campo). La revisión de un motor de pistón puede costar hasta $25,000 o más.
  • Es probable que los motores Turbofan no requieran un servicio importante durante esas 10,000 horas. La mayoría de los motores turboventiladores se inspeccionan regularmente y continúan funcionando en condiciones a menos que se alcancen o excedan los períodos de tiempo recomendados por el fabricante. El tiempo de revisión varía mucho según el modelo de motor. Los costos también varían mucho, pero en el caso de los turboventiladores, se trata de cientos de miles de dólares.
¿Alguna pista de por qué una revisión de turboventilador sería mucho más costosa que una revisión de pistón? AFAIK, la revisión es simplemente desmontar todas las piezas, medirlas con precisión láser y luego volver a armarlas. Turbofan debería estar simplemente desenroscando cada aspa del disco. En todo caso, el pistón debería ser peor debido a muchas piezas móviles especiales como el cigüeñal, la caja de cambios, las válvulas de sincronización, el carburador, etc. los turboventiladores van en grandes aviones comerciales.
No soy un especialista en este campo, pero puedo decirles que como alguien que trabaja en motores de vehículos (pistones), el costo principal es la mano de obra y cualquier mano de obra "especialista", como reparar una transmisión, es muy costosa. Los ventiladores turbo están construidos con tolerancias extremadamente estrictas que necesitan mucha tecnología moderna que los motores de pistón no necesitan. Sí, los motores de pistón requieren una tolerancia decente, pero hay una razón por la que existe el término "mecánico de patio trasero".
@DrZ214 Hay una diferencia entre la inspección, que es principalmente mano de obra, y el reemplazo de piezas de vida limitada. Esas partes suelen ser cualquier cosa que se mueva o gire. La ley requiere que los fabricantes enumeren qué partes del motor tienen una vida útil limitada ( law.cornell.edu/cfr/text/14/33.70 ). Los límites normalmente no se expresan en horas para motores de turbina, se basan en ciclos (arranques). El costo de fabricar esas piezas, así como la mano de obra para R&R correctamente, es lo que suma cientos, si no millones de dólares, en algunos motores.
¿Cómo se comparan los turboventiladores y los motores de pistón en términos de costos de mantenimiento?
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v