Manual: FAA-H-8083-32A, Aviation Maintenance Technician Handbook Powerplant, Volume 2, Pagina: 7-32
El sistema de hélice PT6 Hartzell incorpora hélices de tres, cuatro o seis palas hechas de aluminio o materiales compuestos. Es un sistema de hélice inversora de velocidad constante, en bandera, que utiliza un gobernador de acción simple.
El aceite del regulador de la hélice alimenta el eje de la hélice y el pistón del servo a través del manguito de transferencia de aceite montado en el eje de la hélice. A medida que aumenta la presión del aceite, el servopistón se empuja hacia adelante y el resorte de pluma se comprime.
El movimiento del servopistón se transmite a los collares de las palas de la hélice a través de un sistema de palancas. Cuando la presión del aceite disminuye, el resorte de retorno y los contrapesos expulsan el aceite del pistón del servo y cambian el paso de las palas a una posición de paso alto. Un aumento en la presión del aceite impulsa las palas hacia un paso bajo.
El aceite de motor se suministra al gobernador desde el suministro de aceite de motor. Una bomba de engranajes, montada en la base del gobernador, aumenta el flujo de aceite que va a la válvula de alivio de la unidad de velocidad constante (CSU).
Cuando la presión de aceite alcanza el nivel deseado, la válvula de alivio se abre para mantener la presión de aceite del gobernador.
Cuando se alcanza la velocidad seleccionada por el piloto, la fuerza del contrapeso es igual a la tensión del resorte del deslizador. Los contrapesos del gobernador están entonces en velocidad. Cuando se aumenta la potencia de salida del motor, las turbinas de potencia tienden a aumentar la velocidad.
Los contrapesos en la CSU detectan esta aceleración y los contrapesos entran en una condición de sobrevelocidad debido al aumento de la fuerza centrífuga.
Esta fuerza hace que la válvula de control se mueva hacia arriba y restrinja el flujo de aceite al domo de la hélice. El resorte flotante aumenta el paso de la hélice para mantener la velocidad seleccionada.
La reducción de la potencia provoca una subvelocidad de los contrapesos, un movimiento hacia abajo de la válvula de control, más aceite en el domo de la hélice, lo que da como resultado un paso más bajo para controlar la velocidad de la hélice.
El gobernador de la hélice alberga una bobina electromagnética, que se utiliza para igualar las rpm de ambas hélices durante el crucero. Una unidad de sincrofasador suministrada por la aeronave controla esta función.
A baja potencia, los contrapesos de la hélice y el regulador no giran lo suficientemente rápido como para comprimir el resorte del acelerador.
En esta condición, la válvula de control se mueve hacia abajo y el aceite a alta presión empuja el domo hacia adelante moviendo las palas hacia un paso bajo. Cualquier otro movimiento tira de la varilla beta y el anillo deslizante hacia adelante.
El movimiento de avance del anillo colector se transmite a la válvula beta a través de la palanca beta y el bloque de carbono. El movimiento hacia adelante de la válvula beta detiene el suministro de aceite a la hélice. Esto evita que los ángulos de las palas sean más bajos.
Este es el ángulo de pala principal (PBA) y es el ángulo de pala mínimo permitido para la operación de vuelo. Desde este punto, la hélice está en el modo beta. Si la potencia del motor se reduce cuando la hélice está en el ángulo de pala principal, la velocidad de la hélice disminuye ya que el ángulo de pala no cambia.
La válvula solenoide de paso de bloqueo evita que la hélice entre en reversa o por debajo del ángulo de la pala principal en caso de un mal funcionamiento del sistema beta en vuelo.
El solenoide es energizado por un interruptor (suministrado por el fuselaje) conectado mecánicamente al varillaje del anillo deslizante de la hélice a través de un segundo bloque de carbono.
A medida que la presión de aceite se filtra alrededor del manguito de transferencia de aceite del eje de la hélice, el ángulo de las palas se desplaza lentamente hacia el paso alto. Esto desactiva la válvula solenoide de paso bajo y restablece el suministro de aceite al servo de la hélice.
Los ciclos de la válvula solenoide de paso bajo (cerrar/abrir) como respaldo a la función de la válvula beta. Mover la palanca de potencia hacia atrás hace que la leva y el cable de inversión muevan la válvula beta hacia atrás, lo que permite que fluya más aceite hacia la cúpula de la hélice y hace que las palas se muevan hacia el paso inverso.
A medida que las palas se mueven hacia atrás, el domo tira del anillo deslizante hacia adelante y mueve la válvula beta hacia afuera, lo que restringe el flujo de aceite. Esto detiene el movimiento de la hoja hacia atrás.
Para obtener más empuje inverso, mueva la palanca de potencia más hacia atrás para restablecer la válvula beta hacia adentro y repita el proceso. Mueva el brazo de reinicio en la CSU hacia atrás con la varilla de interconexión al mismo tiempo que el ángulo de la hoja se mueve hacia atrás.
Esto hace que la palanca de reinicio y el poste de reinicio se muevan hacia abajo en la CSU, acercando la palanca de reinicio a la copa del resorte del acelerador. A medida que aumenta la velocidad de la hélice debido al aumento de la potencia del motor, los contrapesos del gobernador comienzan a moverse hacia afuera.
Dado que la palanca de reinicio está más cerca de la copa del resorte del acelerador, la copa hace contacto con la palanca de reinicio antes de que los contrapesos alcancen normalmente la posición de velocidad (95 por ciento de la velocidad de la hélice en lugar del 100 por ciento).
A medida que la palanca de reinicio es empujada hacia arriba por los contrapesos/copa de resorte del acelerador, el aire Py sale de la unidad de control de combustible (FCU), lo que reduce el flujo de combustible, la potencia del motor y, por lo tanto, la velocidad de la hélice.
A la inversa, la velocidad de la hélice permanece un 5 por ciento por debajo de la velocidad de la hélice seleccionada, de modo que la válvula de control permanece completamente abierta y solo la válvula beta controla el flujo de aceite a la cúpula de la hélice.
En este modo, la velocidad de la hélice ya no se controla cambiando el ángulo de las palas. Ahora se controla limitando la potencia del motor.
Llevar la palanca de la hélice a la posición de bandera hace que la palanca de selección de velocidad en la CSU empuje el émbolo de la válvula de bandera y permite que el aceite del servo de la hélice se descargue en el sumidero de la caja de cambios de reducción.
La pérdida de presión en el cubo de la hélice hace que el resorte de bandera y los contrapesos de la hélice bajen la hélice. En caso de sobrevelocidad de la hélice no controlada por el regulador de sobrevelocidad de la hélice (regulador de aceite), los contrapesos del regulador de la hélice se mueven hacia fuera hasta que la copa del resorte del acelerador hace contacto con la palanca de reinicio.
El limitador de velocidad de aceite alberga un conjunto de contrapesos conectados a una válvula de control que es accionada por un engranaje cónico montado en el eje de la hélice. La fuerza centrífuga del contrapeso actúa contra dos resortes: un resorte de velocidad y un resorte de reinicio.
Cuando la velocidad de la hélice alcanza un límite especificado (4 por ciento por encima de la velocidad máxima de la hélice), los contrapesos del gobernador levantan la válvula de control y purgan el aceite del servo de la hélice hacia el sumidero de la caja de cambios de reducción, lo que hace que aumente el ángulo de las palas.
Un aumento en el paso de las palas pone más carga en el motor y reduce la velocidad de la hélice. Para probar la unidad, se activa el solenoide de restablecimiento de velocidad y la presión del aceite del servo empuja contra el pistón de restablecimiento para cancelar el efecto del resorte de restablecimiento. Con menos tensión de resorte actuando sobre los contrapesos.
En la instalación doble, se monta una segunda válvula solenoide en el regulador de sobrevelocidad y se usa junto con el sistema automático de bandera de la aeronave.
El sistema se enciende para el despegue y en caso de mal funcionamiento del motor, energiza la válvula solenoide para descargar el aceite del servo de la hélice en el sumidero de la caja de cambios reductora. Los contrapesos de la hélice y el resorte de abanderamiento mueven la hoja rápidamente para abanderarlo.