SPORTGYROCOPTER
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エンジン・プロペラ・ローター他

エンジン
ベンセン機から始まり、エアーコマンド、スポーツコプターが出回った頃から現在までの間にジャイロコプタ―に中心的に使用されてきているエンジンについてのおさらい。
マッカラ―M4318エンジンは当初ベンセン機に搭載され登場したが、オーバーヒ―トと騒音の問題で間もなくVWエンジンが登場した。 当初のVWはメカに詳しいマニアが1600ccエンジンの排気量を1800ccにボアアップし馬力アップを図ったもの。 しかしVWもオーバーヒ―トに加え、重量の問題があった為、オーストリアのパワースポーツ機メーカーBRP社が自社スノーモービル用エンジンをベースとしたRotax飛行機用空冷・水冷2ストロークエンジン447,503,532を開発した。 するその軽量さと安定性によりまたたく間にウルトラライト機、ジャイロ、トライク等に拡がって行った。 同社はその後水冷532をより高い耐久性を考慮した582へアップグレードしさらに1989年には空冷/水冷水平対向4気筒4ストロークエンジン912を新たに開発した。 同社はその後も914(ターボ仕様)を新たに開発、2016年には強力な915iSを製品化した。
初期の2ストローク447, 503, 532はいずれも既に生産は終了しておりは現在では2ストローク582、4ストローク912UL、912iS, , 914ULターボ、,最新型 915iSの5基を製品ラインとした生産体制となっている。

以下はジャイロコプタ―用エンジンとして現在中心的に使用されている機種の他シングルシータージャイロコプターに丁度良いと思われる新エンジンを掲載した。
 
1.ROTAX   2.HIRTH   3.Minari   4.Polini Thor303    5.AERMOMENTUM    6.Jabiru    RotaxとHirthは機種が多く詳細はメーカーのホームページをご参照。

1. Rotax Aircraft Engine   EUオーストリア    (ホームページ)
同社は現在582と900シリーズに集約し累計販売は582で30,000基以上、900シリーズでは50,000基を達成しその後も着実に生産・販売台数を増やしている。 特に900シリーズはLSA(ライトスポーツエアクラフト)、2人乗り軽飛行機用エンジンとしてはアメリカ製(コンチネンタルやライカミング)がこの上のクラスに移行したこともあり完全に事実上の標準機的な存在となっている。
Rotaxエンジン日本代理店 : JUA株式会社   (ホームページ)

Rotax582
(2021年末で生産終了)                      Rotax900シリーズ
  





2021年8月05日
Rotax582エンジン 2021年末で生産終了   以下はこれに伴う代替エンジン群一欄 (Hirth, Simonini, VW, YAMAHA, Aeromarine, Aeromomentum, Rotax, Jabiru)
BRP ロータックスエンジン社は2021年7月21日、同社ホームぺージでこの事を発表した。 この背景は小型機、ウルトラライト機等用のエンジンに対し大半が4ストロークを要望している為この様な決定をしたというもの。 エンジン本体は代理店に在庫のある間は販売を継続する。 パーツの供給、サービスに関しては447や503の時と同様に生産終了後も10年間は継続するとしている。 現在殆どのシングルシーター機はロータックス582や503を使用している為、安心できる代替エンジンが何かを知っていたいところ。 
                        
Rotax582の国内用代替エンジン一欄
   エンジン  サイク   ル  冷却方式  気筒  数   馬力   hp  重量  kg  TBO    価 格  入手      備   考
   Rotax582    2    水冷    2   65   51   300   US$8000   国内代    理店   2021年末にて生産終了
YAMAHA YG2
    Phazer
   4     水冷     2    80    56   1200   US$7000   輸入   米国では着実に人気上昇中
   Hirth3503    2     水冷    2   70    45   1000   137万円
 国内代   理店  国内でのジャイロへの搭載は不明
   Hirth3502     2    水冷    2    60    45   1000    148万円  国内代   理店  国内でのジャイロへの搭載は不明
   Hirth3203    2    空冷    2   65    45   1000   146万円  国内代   理店    国内でのジャイロへの搭載は不明
 Simonini Victor 2   Plus
   2    水冷    2   102    52    600   US$9985    輸入  国内でのジャイロへの搭載実績はなし
 VW Revmaster    4     空冷    4   80    77   1000   US$9400    輸入  国内でのジャイロへの搭載
 は無し(要シリンダ空冷カウル)
   
 Aeromarine V-Twin    4     水冷     2   60   53  新品に
 買い替え
  US$7250    輸入  米国で高い人気のCanAmレーサー用エンジンをベースとした高耐久性エンジン
 Aeromomentum
 AM10 SUZUKI
   4    水冷    3    85    63   1500   US$9467    輸入 優れた米国製だが、米国でもジャイロへ  の搭載実績未だなし
  Rotax912UL    4   水冷/空冷   4   80    67   2000  US$17,258  国内代
  理店
 国内では単座機への搭載実績なし
 Verner Radial
 5Si
 星形ラジアル
   4     空冷    5    83
/2,300
rpm
   69   1000  US$18,920   輸入  国内での実績なし 低速回転に注目
 Jabiru 2200 水冷   式ヘッドに組換え    4   水冷/空冷    4   80    62   1000  US$17,710
+LCHキット
 US$2,970
  輸入  水冷式ヘッド(LCH)・低価格・性能により Rotaxの代替エンジンとなる





2. Hirth Aircraft Engine
社   EUドイツ  (ホームページ)
   
Hirth社は2サイクルの飛行機用エンジンの専門メーカー。
2018年9月現在空冷単気筒からインライン水冷3気筒まで全部で13モデルを揃えており、殆どの用途に対応可能となってbいる。
中でもシングルシータージャイロ用としては空冷水平対向2気筒F23、 空冷インライン2気筒2703V/52hp,55hp,  3202E/V 55hp,  3203E/V 65hp,  水冷インライン2気3502E/V60hp, 3503E/V 70hp, 等が挙げられる。 詳細はホームページご参照
      Hirth社日本の代理店 : 有限会社スカイライフ (ホームページ)
F-23 水平対向2気筒  50hp                        3503 水冷インライン 2気筒   70hp

 





3.Minari Sratos 400 空冷水平対向2気筒2ストロークエンジン 50HP   Minari Engines (ミナ―リエンジン社)c/o PARMAKIT s.r.l.(伊)  (ホームページ
ミナ―リエンジン社はヨーロッパで極めて人気の高いVESPAレーススクーター、レーシングカート専用エンジンの各種シリンダー、シリンダーヘッド、周辺部品専門メーカーPARAKIT社の製品ライン中のパラモーター用エンジンの開発を専門としている。
現在、国内のジャイロコプター用エンジンはRotax社が447, 503エンジンの製造継続を断念して以来、同クラスの代替エンジンの不在状態が続いている。 Hirthエンジンはウルトラライト機での活躍は良く知られているがジャイロコプター向けとしては殆ど見られない。  本Minari Stratos400は極めて軽量で且つ50HPと強力であり前記のRotax2機種の代替エンジンとして十分すぎるポテンシャルを持っている。 本機はモーターパラトライク用プッシャー駆動を前提に開発されている為、プッシャータイプのジャイロコプターへの搭載も問題はないだろう。 日本国内のジャイロは今でもシングルシーター(エアーコマンド、ドミネーター、ベンセン等)が中心であり、小型・軽量・高出力・高信頼性なStratos400エンジンは代替機種として充分活躍出来るだろう。  推力はHelix 150mm3枚ペラ136kg、Helix 160mm2枚ペラ130kg、これはMac90に相当。    Minari Stratos エンジンで快調に飛行する2人乗りモーターパラトライク機 (フライトビデオ1)    (フライトビデオ2)   (フライトビデオ3)







4.Polini Thor303 DS(ツインプラグ) エンジン   Polini Motori社   イタリー   (ホームページ)
水冷単気筒  38HP/8,000rpm      最大推力 120kg/160cm径プロペラ    価格: Thor 303 ツインプラグ (減速比 2.8, 3.2共) US$3,990.00
重量 : 22.3Kg (マニュアルスターター、ラジエーター込み)     国内でも本エンジンを動力としたモーターパラ、 カイトトライク等が地方で活躍中。
            





5.AERO MOMENTUM ENGINE    AEROMOMENYUM POWER SYSTEMS   U.S.A.     (ホームページ).

本エンジンの特徴はSUZUKIエンジンをベースとして飛行機用に創り上げたもの。 部品はすべてOEMサプライヤーより新品
を調達し組み上げたものでここがSUBARU, YAMAHAを飛行機用に改造したものと大きく異なるポイントだ。
エンジンラインナップはAM10, AM13, AM15, AM20Tの4基
各機種の詳細はホームページをご参照頂くとして、ここではジャイロコプター用に最もみじかと思われるAM10について見てみよう。
AM10エンジン

1000cc、85hp、  重量 139lbs  水冷12Valve DOHC インライン3シリンダー、  TBO 1500時間  価格 US$8,495..-
エンジンマウントの標準はコ二カルタイプだがベッド式の場合は使用エンジンに合わせ対応するとしている。 
通常のプッシャ―式ジャイロコプターエンジンはベッド式マウントが標準なので極めて助かる。
購入 : 注文時、手付金US$1,000支払、    残額 : メーカーランニングテスト後出荷前に支払。
以下はROTAX582エンジンとの比較表

                   





6.Verner 5Si  空冷星形ラジアル エンジン   Verner Motor(ヴェルネールモーター)社    価格: US$15,815.00    チェコ    (ホームページ)
4ストローク ダイレクトドライブ    83HP/2,300rpm    69Kg    TBO: 1000時間   空冷でも超スロー回転であることが本機の強味であり、変速ギアなしで大経の木製プロペラを直接まわし大きな推力をえることが可能だ。 本機のジャイロコプターへの採用の実績は現在のところないが、Rotax900ULエンジンには十分対抗できるだろ






7.Jabiru 2200 第4世代新型空冷水平対向4ストローク4気筒ダイレクトドライブエンジン Jabiru Aircraf Pty Ltd社  オーストラリア
標準空冷エンジン単体価格  US$14,900            (ホームページ)
    

本エンジンをプッシャー搭載が標準のジャイロコプターに使用する為の水冷シリンダーヘッドキット Rotec Aerosport Pty Ltd(ロウテックエアロスポーツ社)製(LCH Kit Liquid Cooded Head) が発売となっている。 詳細は以下を参照
Jabiruエンジン用水冷式シリンダーヘッドコンヴァージョンキット  Rotec Aerosport社 (豪)
同社はオーストラリアで1999年に設立されて以来ラジアルエンジン専門メーカーとして現在7気筒110HP, 9気筒150HPの2モデルをラインナップしている。 何れもエンジン性能の優秀さと共にそのメカニカルな美しさは秀逸だ。 更に高品位のエンジン関連部品として、高評価TBI(スロットルボデーインジェクション)MKⅡシリーズ、 Jabiruエンジン性能アップグレードとして(LCH リキッドクールドヘッド)や、E-イグニッション・オルタネーターコンヴァージョンキットを開発・供給している。 
中でもジャイロコプターに直接関連する製品としてJabiruエンジン用LCH Kit が大いに注目される。 
現在Jabiruエンジンは2200cc. 3300ccの2機種をラインナップじておりいずれもオールアルミ製軽量、空冷水平対向4ストロークダイレクトドライブだ。 何れのエンジンも同社製2座 ~ 6座の軽飛行機用エンジンとして設計・製造されたもので、完全にトラクター方式のフリーエアークーリングを前提としている。
国内のジャイロコプター用動力として特に2200cc80馬力仕様が大きさ、寸法、重量から見て丁度良いのではと思われるが、現代のジャイロコプターはシングル・2シーターともプッシャー式駆動が標準で、シリンダーヘッドへの十分なクーリングが望めずジャイロコプタ―への使用実績はゼロであった。  Rotec社のLCH(リキッドクールドヘッドキット)はこの問題を一挙に解決するものだ。 本水冷式ヘッドに付け替えることによりプッシャー式駆動でもシリンダーヘッドの温度は飛躍的に下がりターボエンジンでも余裕で優れたクーリング性能を発揮する。 現在はRotax900シリーズの独壇場となっているタンデム式ジャイロコプターに対しても上記LCHヘッドを付けることによりより手ごろな価格の4ストロークエンジンで安心して飛行を楽しむ事が可能となる。 Jabiru 水冷エンジンは今後Rotax900シリーズに対する強力な対抗馬となるだろう。 
温度比較   標準空冷シリンダーヘッド温度 : 200℃      LCH水冷シリンダーヘッド温度 : 85 ~ 110℃ 
Jabiru Engine LCH Kit  ジャビルエンジン水冷式シリンダヘッドキット
本キットを付けてもエンジン重量は変わらず、ウエイト/バランスの見直し不要。  水冷式ヘッドは標準空冷式ヘッドより12g軽く、ラジエーター、クーラント、ホースを付けても標準空冷エンジンと同程度の重量で収まるからだ。 この水冷式ヘッドを付ければジャイロコプターにプッシャー搭載してもシリンダヘッド加熱・ピストン焼付きの心配は無用となる。
 全く 





プロペラ
極めて多くのメーカーの中で以下のメーカーは国内のジャイロコプターやウルトラライトプレーン用として知られているメーカーです。
メーカー名をクリックするとホームページが見られます。  現在使用中のプロペラの更新や新規に必要な場合はご相談ください。
Ivoprop Corporation
KievProp
Warp Drive Inc.
Powerfin Propellers
Tennessee Propellers Inc.
 : 
McCullochやVW等ダイレクトドライブエンジン専用木製プロペラの専門メーカー
GSC Systems

KievProp





ドミネーター用テール   US$1,350.00

RFD社」(ローターフライトダイナミックス社)が2018年撤退したためドミネータージャイロ用テールの輸入が出来なくなっています。
今後はGyro Technic社製GT VX-1のテールが代替品として輸入できるようになりました。 違いはドミネーターテールがフルフライングテールであるのに対し通常のヒンジ式になっています。 リーディングエッジが機体フレームに固定され、ラダーがヒンジで左右に転回する様になっています。 ドミネーターフレームへの取付け用ブラケット、ボルト・ナット一式部品込みです。 上右画像はドミネーターに取り付けたGT VX-1のテール






ローターブレード
ローターブレードは固定翼機の主翼と同じ役割を担っており回転翼機(ジャイロコプター・ヘリコプター)の飛行にとって死活的に重要な部品です。 
現在までジャイロ用ブレードの材質は航空規格アルミ6061-T6ベースの抽出一体成型や 特殊超強力ボンドによる芯材とアルミの張り合わせが一般的ですが、近年ジャイロ機体メーカー、ローターブレード専門メーカーより超高耐久性、超高強度、超長寿命をうたう樹脂製(グラスファイバー、カーボン)ジャイロ用ローターが出て来ています。 ブレードの使用制限時間なしとしてるものもあり価格的にも相当高価となっています。
注文: エアーコマンド社を除き、発注時全額の前払いが条件となっています。 エアーコマンド社は発注時US$250の内金支払い、出荷準備完了時残額の支払いとなっています。  日本国内で現役のジャイロは今でもベンセン、エアーコマンド、ドミネーター等のシングルシーターが中心であり、ローターの手押しスタートが出来る事も大きな要件となると思われます。 無論、メカニカルプリローテ―ター、油圧式プリローテ―ター、電動モーター付プリローテ―ターきの場合はその必要は無いわけですが殆どのジャイロ用ブレードは翼型NACA 8H12を採用しています。
この翼型は手押しスタートが可能でその断面形状は下図をご参照ください。


                               Computational airfoil design by Dr.Ivan Kostic
ここでは以下6社のローターを紹介しています。
1.ジャイロテクニック社 レーザーブレードローター
2.エアーコマンド社 スカイホイールローター
3.ローターテック社
 カーボンローター
4.ジャイロテック社 カーボンローター
5.スポーツコプター社 スポーツローター
6.アヴェルソ アヴィエイション社 ステラローター


1.レーザーブレードローター (アルミ製)  (ジャイロテクニック社 Gyro Technic USA) 
ローター翼型  NACA-8H12  ローターサイズは3サイズ  7" X 23    7" X 24'
   7" X  25"   7" X 26   7" X 27
BENSEN,  Aircommand,  Dominatorの全てに取り付けOK  販売開始は2020年5月より     価格にはクレート、梱包代込み

ローターブレード価格




2..スカイホイールローター  エアーコマンドインターナショナル社Air Command International(USA) 
同社のみ注文時はUS$250の内金のみの支払いでOK    他社は何れも注文時全額一括支払いです。
同社はジムマッカチン氏より製造・販売権を取得し2018年11月より再度スカイホイール (Skywheel Composite Rotor Systems)として製造を開始。 本ローターは1980年頃ウインドライダージャイロコプター(Wind Ryder Gyroplane)用に同氏が他社に先駆けて製作した樹脂製ローターで、初期のエアーコマンドジャイロはこのローターを標準仕様としていた。 ローター翼型 NACA-8H12    ブレードコード: 8インチ    長さ:23 ~ 29フィート     23フィートブレード重量 62ポンド    1984 ~ 2000年の間に3000セット販売  注文 : 注文時US$250.00の内金支払い, 残額 出荷準備完了時支払い    即納仕様 : 標準色のレッド、ブレード先端角型で標準長さのものものは常時在庫で即納OK、  標準カラーオプションは他にホワイト、J3カブイエローが選べる他、有償でその他カスタムカラーを指定することも可。  カスタムカラーはない場合もあり。  

価格表
 
       ブレード直径                  センターハブ長さ                    価格 



プレード先端部の形状は以下の2タイプを選ぶことが出来ます。  左: 通常の角型    右: スェプトバック型




3.ローターテックカーボンローター  ローターテック(Rotor-Tech)社(ポーランド)
ローター翼型 NACA-8H12  ブレード幅 198mm, 216mm   最大長さ 4.1M  22'より各種長さに対応
材質 100%カーボン/ケヴラー繊維    5年間保障   寿命:現状の使用条件下では無制限   価格: 3,200ユーロ




4.ジャイロテックカーボンローター   
ジャイロテック社Gyro Tech(ポーランド)  価格 3,465.00ユーロ    32トン記録の引張り強度テストのビデオは(こちら)




5.スポーツローター    スポーツコプター社 Sport Copter,Inc(米)
ライト二ング、ヴォーテックス等モデル用のローターブレード。  アメリカ国内でBENSENやエアーコマンド機に多く使用されている。  
航空機規格の強力ボンドにより芯材に張り付けられおり高温、多湿の環境下でも剥がれは発生しない。 また、リヴェトの使用がなく極めてスム-スな表面仕上げ
となっているため手押しスタートの際は優れたオートローテーション性能を発揮する。   ブレードの翼型はNACA 8H12、ブレードコードは203mm, 216mmの2サイズ。


スポーツローター価格




6.ステラ ローター    アヴェルソアヴィエイション社 Averso Aviation社(仏)
EUやイギリスのジャイロプレーンでアルミ製を採用している機体は殆どがこのローターを使用している。 翼型 NACA 8H-12  ブレード巾 216mm  回転径: 7.4 ~ 9M
シングルシーター、 2シーター何れにも使用OK    ローターヘッドはシングル機、2シーター機何れにも対応  価格、テーパー角度付きローターヘッド他詳細はホームページをご参照ください。







カルーメットマニュファクチャリング Calumet Manufacturing社(U.S.A.)
同社はウンダーリッヒプリローテーター、ドライブユニット、関連部品、シートタンク、リングギア、トルクローラー等のメーカー

1) シートタンク
シートタンク(黒色)            シートタンク(白半透明) 燃料残量が見える
 



2) ウンダーリッヒメカ二カルプリローテイタークラッチギア   
部品交換の際は今まで使用していたものと同じ形状のものを付ければよい。 何れを付けるかはローターブレードの回転はシートから見上げて右回りと決まっているなのでどちらのドライヴが会うか確認の上選ぶ。

ダイレクトドライブユニット: ドライブシャフトの回転がそのままリングギアに繋がる。 
US$238.30
 



リバースドライブユニット: ドライブシャフトとは逆回転でリングギアに繋がる。  US$329.34




3) アッパーユニットブレイス
  
ダイレクトドライブ用 US$28.80  りヴァースドライブ用 US$23.25





4) ウンダーリッヒプリローテーター       標準的な価格: US$975.00




5) リングギア  
   標準仕様 108枚歯 外径≒229mm, 中心穴径≒52mm
  US$100.31  
   52mmより大きな中心穴径が必要な場合はUS$10.00の追加費用で加工できます。








6)  ラバートルクロ―ラ― 4、5、6インチ  US%38.12  




7) ロータータコメーターキット(ディスプレイ、マグネットピックアップ、取り付けクランプの3点セット) US$198.00
   ローター回転はリングギアがマグネットピックアップの先端を通過する瞬間を読み込みその回数がディスプレイに表示される。
   タコメーターは108枚歯のリングギア用にセット済み (使用実績: ベンセン、ドミネーター、エアーコマンド、RAF2000、スパローホーク、ELA、
   スポーツコプター、スタービージャイロ、AVERSO、GYROTECH )  その他の機体でもリングギアが108枚歯ならすべてOK 
    リングギア歯数が108枚でない場合の調整の仕方説明書付き。 7年間寿命のバッテリー内蔵




タコメーターディスプレイユニット  US$140.00




マグネットピックアップユニット  US$87.00

上ユニットを取り付けたところ。






エンジンインフォメーションシステム(EIS)  GRT Avionics U.S.A.        
2サイクル2気筒エンジン用ディスプレイ    US$440.00