Robinson-44 Hız Aşımları

Ercan Caner, Sun Savunma Net, 13 Aralık 2023

Dört koltuklu (1 Pilot ve 3 Yolcu) Robinson R44 Raven II ve Clipper II modeli helikopterler; küçük helikopter sınıfında yüksek performanslı, emniyetli ve bakımı oldukça kolay olan helikopterlerdir. R44 modeli bu helikopterler iki palli ana rotor sistemine sahiptirler.

Piston motorlu olduğu için yakıt tüketimi türbinli motorlara nazaran daha uygun olan Robinson R44 modeli helikopterler, pilot dâhil toplam 4 kişi kapasite, 408 kilo taşıma kapasitesi, 9 metre uzunluk, 3,3 metre yükseklik, 120+70 Litre yakıt tankı kapasitesi, saatte 24o kilometre azami hız ve 550 kilometre uçuş menzili özelliklerine sahiptir.

Bakım, yakıt ve idame maliyeti en uygun ve en güvenli helikopter modellerinden bir tanesi olan ve dünyanın çeşitli coğrafyalarında 10 bin adet (2011 yılında 10,000’inci, helikopter kullanıcılara teslim edilmiştir) bulunan R44 modeli helikopterlerin özelliklerinden bir tanesi, geleneksel helikopterlerden farklı olarak T-Çubuk saykılık sistemine sahip olmasıdır.

Turizm, hava taksi, helikopter uçuş okulu, bakım merkezi, güvenlik hizmetleri, sportif havacılık ve arama kurtarma hizmetlerinde de kullanılabilen R44 modeli helikopterler, özellikle bulundukları kenti havadan da görmeyi talep eden zengin yerli ve yabancı turistlerin hizmetine sunulabilir. R44 modeli hafif helikopterler, hâlihazırda helikopter pilot eğitiminde kullanılan en yaygın helikopter durumundadır.

Şekil 1. R44 II Kokpit Genel Görünüm

DİKKAT

Bu uçuş emniyet bülteninin uygulanması tavsiye niteliğindedir. Helikopterin emniyetli olarak uçurulmasında üretici firma tarafından yayımlanan kullanıcı ve bakım kitapları esas alınmalıdır.

HIZ AŞIMLARI

Helikopterlerde rastlanan en maliyetli ve tehlikeli hava aracı olaylarından bir tanesi hız aşımlarıdır. Hız aşımları, helikopter dünyasında kesinlikle kaçınılması gereken hava aracı olaylarıdır. Hız aşımları sürekli olarak öğretilmesine ve gündemde olmasına rağmen çok sık meydana gelen olaylardır. Aşağıda hız aşımlarının nasıl ve hangi manevralar esnasında meydana gelebilecekleri ve sakınma prosedürleri anlatılmıştır.

1. Tanım

Hız aşımı, RPM (Revolution Per Minute – Dakikada Devir Adedi) takometresinde; motor RPM’i veya rotor RPM’i veya her ikisinin birden normal çalışma limitlerini (üst kırmızı çizgileri) aştığında meydana gelmektedir.

Şekil 2. Raven44 II Motor & Rotor Takometre Göstergesi

2. Hız Aşımı Tipleri

• Motor Çalıştırma Esnasında Motor RPM Hız Aşımı,
• Havıra Kalkış Esnasında Motor & Rotor RPM Hız Aşımı,
• Uçuşta Motor & Rotor RPM Hız Aşımı ve
• Otorotasyonda Yüksek Rotor RPM’i.

2.a Motor Çalıştırma Esnasında Motor RPM Hız Aşımı

2.a.1 Nedenleri

Motor çalıştırılırken gaz kolunun tam kapalı durumda olmaması motor devrinin hızla yükselmesine ve hız aşımına neden olur. Starter anahtarına basmadan önce pilot gaz kolunun tam kapalı durumda olduğunu teyit etmelidir.

DİKKAT

Starter anahtarına basmadan önce gaz kolunun TAM KAPALI durumda olduğunu kontrol et. Starter anahtarına basıldığında motor çalışmıyor ise bir sonraki teşebbüs öncesinde en az 5 Saniye beklenmelidir.

2.a.2 Etkileri

Motor RPM’i süratle yükselir ve normal çalışma limit (% 102 RPM) değerini aşar. Governor, hız aşımı meydana gelmeden önce devreye girmesini sağlayacak ve hız aşımını önleyecek yeterli veri alacak durumda değildir.

Şekil 3. R44 II Gaz Kolu

2.a.3 Potansiyel Hasarlar

Motor silindirlerinde çizilmeler meydana gelir. İtme çubukları, piston contaları ve krank mili hasarlanır. Soğutma fanı hiza ayarı bozulur.

2.a.4 Sakınma Yöntemleri

Daima üretici firma motor çalıştırma prosedürleri uygulanmalı (R44 II Pilot’s Operating Handbook, Section 4), motor çalıştırılırken asla acele edilmemeli ve kontrol listesi maddeleri kesinlikle atlanmamalıdır.

DİKKAT

Governor devreye girmeden önce sol el gaz kolunda olmalı ve tam RPM’e ulaşması kontrol ve takip edilmelidir.

Gaz kolu, motor çalıştırma öncesinde ve motor çalıştırma esnasında daima ‘‘TAM KAPALI’’ durumda muhafaza edilmelidir. Motor çalıştırma öncesinde, çalıştırma anahtarına basmadan önce gaz kolunun tam kapalı durumda olduğunu kontrol ediniz. Gaz kolunu yay yükünü yenecek kadar çeviriniz ve bıraktığınızda ‘‘TAM KAPALI’’ durumda kaldığını kontrol ediniz.

Şekil 4. R44 II Soğutma Fanı

Motor ilk denemede çalışmıyor ise ikinci çalıştırma teşebbüsü öncesi prime yapılmalıdır. Motor çalıştırma esnasında, starter anahtarına basılırken asla gaz kolu açılmamalıdır. R44 II helikopter gaz kolunda sadece KAPALI tarafta yay yükü bulunmaktadır. Bu nedenle gaz kolunun tam açık veya kapalı durumda olduğunu teyit etmek maksadıyla YAY YÜKÜ, çalıştırma anahtarına basılmadan önce hissedilmeli ve bu hareket alışkanlık haline getirilmelidir.

Şekil 5. R44 II Ateşleme Anahtarı

Motor çalıştırma ve kalkış öncesi kontroller esnasında hız aşımından kaçınmak maksadıyla; özellikle starter anahtarına basılırken, manyeto kontrolü, Governor sistem hızlanması ve düşük RPM kontrolleri esnasında sol el daima gaz kolunda olmalıdır.

2.b Havıra Kalkış Esnasında Motor & Rotor RPM Hız Aşımı

2.b.1 Nedenleri

Governor anahtarı ‘‘ON’’ durumuna alınmadan kalkış yapmak veya hatalı/çalışmayan governor ile kalkışa teşebbüs etmek.

Şekil 6. R44 II Manifold Absolute Pressure (MAP) Göstergesi

2.b.2 Etkileri

Governor anahtarı ‘‘ON’’ durumuna alınmadan yapılan havıra kalkış esnasında, kollektif yukarı doğru tatbik edilirken Motor & Rotor RPM’leri yükselir. 17-21 MAP (Manifold Absolute Pressure) aralığı dışında korelasyon mekanik sistemi devrede değildir. Bunun sonucu olarak; kollektif yukarı doğru tatbik edildiğinde her iki ibre de yükselmeye devam eder ve normal çalışma RPM değerlerini aşar. Havıra kalkış esnasında kollektif yukarı doğru tatbik edilirken her iki ibrenin de yükselmesi mantığa aykırı görünüyor olsa da bu gerçek bir durumdur ve dikkat edilmez ise hava aracında ciddi hasarlara neden olur.

DİKKAT

Kalkış esnasında mekanik korelasyon, RPM normal uçuş değerlerine alındığında ve kollektif governor anahtarı ‘‘ON’’ durumuna alınmadan yukarı doğru tatbik edildiğinde hız aşımına neden olabilir.

2.b.3 Potansiyel Hasarlar

Motor silindirlerinde çizilmeler meydana gelir. İtme çubukları, piston contaları ve krank mili hasarlanır. Manyetolar hasarlanır. Rotor başındaki pal ayar yataklarında aşınmaya neden olur. Ana rotor hub iç yatakları hasarlanır. Soğutma fanı hiza ayarı bozulur.

Şekil 7. R44 II Ana Rotor Sistemi

Helikopterin bu şekilde uçuşa devam etmesi durumunda şaft yatakları, rotor başı ve rotor pallerine aşırı gerilim uygulanır, sürücü şaftlar hasarlanır. Ana ve kuyruk rotor dişli kutuları ve hidrolik sistemlerde de hasar meydana gelebilir.

2.b.4 Sakınma Yöntemleri

Üretici firma kontrol listesi prosedürleri adım adım uygulanmalıdır.

Çalıştırma öncesi governor anahtarı ‘‘ON’’ durumuna alınmalıdır.

Hızlandırma esnasında governor sisteminin RPM’i %102’e yükseltmesine müsaade edilmelidir.

Düşük RPM ikaz sesi kontrolü sonrasında governor sisteminin RPM’i normal değerine geri döndürmesine müsaade edilmelidir.

Şekil 8. Solda R44 II Governor ve Starter Anahtarları, sağda Gaz Kolu üzerinde çalışma pozisyonları

Kalkış esnasında meydana gelen hız aşım olayları helikoptere ciddi hasarlar vermektedir. Örneğin, meydana gelen bir hız aşım olayında kuyruk rotor sürücü şaftında aşırı sarsıntı meydana gelmiş, bu da şaftın kopmasına neden olmuştur. Normal RPM çalışma limitleri içinde kuyruk rotor şaft sarsıntısı damper yatakları tarafından kontrol edilmektedir. Fakat %120 RPM değeri üzerinde damperler etkisiz hale gelmektedir.

Kalkış esnasında, Governor sistem anahtarı ‘‘ON’’ yapılmadan RPM normal uçuş değerine alınırsa ve kollektif yukarı doğru tatbik edilirse mekanik korelasyon hız aşımına neden olabilir. Hız aşımı, gaz kolunun çok sıkı tutulması nedeniyle de meydana gelebilir. Gaz kolunun çok sıkı kavranması Governor sisteminin görevini yapmasına engel olacaktır.

Her kalkış öncesinde kalkış öncesi kontroller mutlaka yapılmalıdır.

• Governor Anahtarı ‘‘ON’’ durumunda.
• İkaz Işıkları Yanmıyor.
• RPM %102 ve governor sistemi devrede.
• MAP – Manifold Absolute Pressure
• Manyetolar ‘‘BOTH’’ durumunda.
• Yakıt (Uçuş için yeterli).
• Hidrolik Anahtarı ‘‘ON’’ durumunda.
• Kapılar kapalı ve omuz bağları bağlı.
• Çevre temiz.

       – Kalkış Tekniği

Havıra kalkış esnasında, kollektif yukarı doğru tatbik edilirken MAP 17 değerine ulaştığında harekete ara verin ve RPM değerinin sabit kaldığını kontrol edin. Eğer RPM değeri sabit değerde kalmıyor ise governor sistemi görevini yapmıyor demektir. Bu şekilde hareket edilmesi limitlerin aşılması öncesinde durumun tespit edilmesini sağlayacak ve hava aracına hasar verilmesini engelleyecektir.

2.c Uçuşta Motor & Rotor RPM Hız Aşımı

2.c.1 Nedenleri

Governor sistem arızası, governor sisteminin istenmeden devreden çıkarılması, gaz kolunun yanlış kullanılması ve otorotasyon sonrası güçlü kurtarma esnasında zayıf kavrama tekniği uygulanmasıdır.

DİKKAT

Yüksek güç telsiz yayın istasyonları elektromanyetik karışıma neden olarak governor sisteminin devre dışı kalmasına neden olabilir. Governor sistemi gaz kolunu tam olarak açabilir veya kapatabilir. Telsiz istasyonlarının en az ½ mil uzağından geçilmelidir.

2.c.2 Etkileri

Motor ve Rotor RPM değerleri normal çalışma aralığında muhafaza edilemez.

2.c.3 Potansiyel Hasarlar

Motor silindirlerinde çizilmeler meydana gelir. İtme çubukları, piston contaları ve krank mili hasarlanır. Manyetolar hasarlanır. Rotor başındaki pal ayar yataklarında aşınmaya neden olur. Kuyruk rotor sürücü şaft arızası ve müteakiben kuyruk konisi kopması meydana gelir.

2.c.4 Sakınma Yöntemleri

Pilot sürekli olarak RPM takometre göstergeleri ve ikaz ışıklarını kontrol etmelidir. Her ne kadar governor sistemi RPM’i muhafaza ediyor olsa da pilot sürekli olarak sistemin düzgün çalıştığını kontrol ve takip etmelidir.

Uçuş esnasında düşük RPM ikaz sesinin duyulması governor sisteminin arıza yaptığını ve RPM’i normal limitler içinde tutamadığını gösterir.

Uçuş esnasında yüksek RPM tespit edildiğinde pilot gaz kolunu yavaşça ve kontrollü olarak RPM normal çalışma aralığı içine gelecek kadar kısmalıdır.

RPM kalkış öncesinde doğru olarak ayarlanmış ise uçuş esnasında meydana gelebilecek governor sistem arızasında RPM önemli zarar verecek kadar limit dışına taşmayacaktır. Böyle durumlarda gaz kolu yumuşak hareketlerle RPM’i ayarlamak maksadıyla kullanılmalıdır.

2.d Otorotasyon Esnasında Yüksek Rotor RPM’i

2.d.1 Nedenleri

Kollektif kumandanın, ana rotor sistemi disk yüklemesi ve hava hızı değişimlerinden kaynaklanan RPM yükselmelerini önleyecek şekilde yetersiz kullanılması.

Şekil 9. Helikopter Çalışma Durumlarında Ana Rotor Diski İçinden Geçen Hava Akımları

2.d.2 Etkileri

Alçalma oranı artarken ana rotor sistemi içinden geçen hava akımı rotor RPM’nin yükselmesine neden olur. Rotor RPM’ni normal çalışma limitleri içinde tutmak maksadıyla yeterli yukarı kollektif tatbik edilmemesi ‘‘POWER OFF’’ durumundaki RPM limitinin aşılmasına neden olabilir.’

2.d.3 Potansiyel Hasarlar

Rotor başındaki pal ayar yataklarında aşınmaya neden olur. Helikopterin bu şekilde uçuşa devam etmesi durumunda şaft yatakları, rotor başı ve rotor pallerine aşırı gerilim uygulanır, sürücü şaftlar hasarlanır. Ana ve kuyruk rotor dişli kutuları ve hidrolik sistemlerde de hasar meydana gelebilir.

2.d.4 Sakınma Yöntemleri

Otorotasyona giriş esnasında Rotor RPM’ini limitler içinde tutmak maksadıyla yukarı doğru kollektif tatbiki asla unutulmamalıdır.

Otorotif süzülüş esnasında saykılık kumanda hareketleri yumuşak olmalı, derin manevralardan kaçınılmalı ve Rotor RPM’i sürekli olarak takip ve kontrol edilmelidir.

Pilot, ana rotor sistemine binen disk yükü artmasından kaynaklanan baskıyı hissetmeli ve rotor RPM’ini kontrol etmelidir. Tırmanışı tesis etme öncesinde ibreleri yeniden birleştirirken dikkatli olmalıdır.

Helikopter asla azami müsaade edilebilir yük üzerinde uçurulmamalıdır.

3. Hız Aşımında Yapılması Gerekenler

RPM mümkün olan en kısa zamanda (ASAP) normal çalışma limitlerine döndürülmeli, iniş yapılmalı ve derhal motor susturulmalıdır.

Hasar meydana geldikten sonra helikopter uçurulmaya devam edilirse emniyetli uçuş garanti edilmez, en uygun hareket tarzı; kontrollü bir şekilde helikopteri indirmektir.

Helikopterde rotor ve motor hız aşımları mutlaka rapor edilmeli ve uçuş kayıt defterine yazılmalıdır.

• Helikopterin uçuşa elverişli olduğunun teyit edilmesi maksadıyla bazı kontrollerin yapılması zorunludur.
• Hız aşımı olaylarının rapor edilmesi diğer pilot ve yolcuların uçuş emniyeti açısından çok önemlidir.

Aşırı hız olaylarının rapor edilmemesi ve gizlenmesi diğer pilot ve yolcuların yaralanmasına ve hatta ölümüne dahi neden olabilir. Bu nedenle aşırı hız olaylarının rapor edilmesi hayati önemi haizdir.

Bütün uçuş personeline emniyetli uçuşlar dilerim…