AeroVee 2.1 Turbo konversija yra skirta bazinio 2180cc darbinio tūrio oru aušinamo variklio galios padidinimui iki 100 HP esant 3400 RPM. Ši sistema remiasi specifiniu turbokompresoriaus mazgu ACV-T05-40 ir precizišku mechaniniu suderinimu. Skirtingai nuo atmosferinės versijos, turbininis variantas naudoja žemesnį suspaudimo laipsnį (7:1 arba 8:1) ir reikalauja specifinės antrinio elektroninio uždegimo laiko kontrolės, nustatytos ties 18 laipsnių BTDC.
Vienas kritiškiausių „Retrofit“ etapų yra dvigubo alyvos siurblio ACV-T05-47 montavimas. Šis komponentas yra gyvybiškai svarbus turbinos ilgaamžiškumui, nes viena siurblio dalis tiekia alyvą varikliui, o kita veikia kaip scavenge siurblys, aktyviai ištraukiantis alyvą iš turbinos drenažo karterio (angl. Turbo Oil Drain Sump). Svarbu paminėti, kad turbina turi būti teisingai „orientuota“ (angl. clocking) – alyvos išleidimo anga privalo būti lygiagreti žemei, kai orlaivis stovi ant ratų.
Oras į variklį tiekiamas per 32mm AeroInjector (ACV-C07S) droselinę sklendę. Kolektoriaus slėgio valdymas vykdomas per ACV-T05-41 wastegate pavarą, kuri gamykliškai sukonfigūruota 1.0 kg spyruoklės spaudimui. Maksimalus leistinas kolektoriaus slėgis (MAP) kildamas neturi viršyti 40" (2 minutes) arba 35" nuolatinio darbo režimu. Viršijus šias ribas, kyla kritinio variklio pažeidimo rizika dėl detonacijos.
Svarbiausias turbokompresoriaus techninės būklės rodiklis yra radialinio ir ašinio laisvumo (angl. radial/axial play) stebėsena. Norint įvertinti guolių bloko nusidėvėjimą, būtina periodiškai tikrinti ACV-T05-40 veleno laisvumą, naudojant precizinį laikiklinį indikatorių, kadangi net ir minimalus nukrypimas nuo gamyklinės tolerancijos gali lemti kontaktą tarp kompresoriaus sparnuotės ir korpuso sienelių.
Kitas svarbus aspektas yra wastegate pavaros (ACV-T05-41) kalibravimas, užtikrinantis stabilų slėgio didėjimą ir išvengiantis viršslėgio smailių. Rekomenduojame naudoti vakuumo/slėgio siurblį su manometru, kad būtų patvirtintas tikslus aktuatoriaus atsidarymo slėgis prieš pradedant skrydžius po bet kokių įsiurbimo sistemos remonto darbų.
Dėl aukštų darbo temperatūrų, turbinos korpuso varžtiniai sujungimai privalo būti tepami specialiu aukštai temperatūrai atspariu vario-grafito tepalu (pvz., Anti-Seize suderinamu su aviaciniais standartais). Tai apsaugo nuo varžtų prikepimo prie ketaus korpuso, palengvina būsimus išmontavimo darbus ir neleidžia atsirasti išmetamųjų dujų nutekėjimams, kurie tiesiogiai mažina turbinos efektyvumą.
Norint užtikrinti optimalų ACV-T05-40 kompresoriaus efektyvumą, būtina atlikti įsiurbimo sistemos sandarumo testą (angl. boost leak test). Slėgio praradimas tarp kompresoriaus išėjimo ir droselinės sklendės verčia turbiną dirbti viršijant numatytus apsisukimų limitus, taip spartinant guolių bloko dėvėjimąsi. Naudokite slėgio testerį, prijungtą prie įsiurbimo sistemos įėjimo, ir palaikykite 1.0 bar (14.5 psi) slėgį, tuo pačiu tikrindami visas sujungimų vietas dėl galimų mikronutekėjimų.
Išmetimo sistemos komponentų, ypač flanšinių sujungimų, būklė tiesiogiai įtakoja turbinos darbo stabilumą. Rekomenduojame naudoti originalias ACV-G08-22 tarpines, kurios yra pagamintos iš daugiasluoksnio nerūdijančio plieno, atlaikančio ekstremalius EGT (išmetamųjų dujų temperatūros) svyravimus. Prieš montuojant naują tarpinę, būtina patikrinti sujungimo paviršių plokštumą su metaline liniuote, nes išsikreipę paviršiai sukelia slėgio pulsacijas, neigiamai veikiančias wastegate aktuatoriaus (ACV-T05-41) darbą.
Dėl aukštų darbo apsisukimų, turbinos rotoriaus balansas yra kritinis parametras, nustatytas gamykloje ACV-T05-40 surinkimo metu. Vengtina bet kokia tarša oro įsiurbimo trakte, nes net ir smulkios dulkės, praėjusios pro ACV-A09-12 oro filtrą, sukelia mikroeroziją ant kompresoriaus sparnuotės briaunų. Periodiškai apžiūrėkite sparnuotę naudodami endoskopą – bet kokia pažeidimo žymė ar disbalanso požymis yra tiesioginis signalas nedelsiant atlikti turbinos demontavimą ir balansavimą.
Turbokompresoriaus ACV-T05-40 ilgaamžiškumui užtikrinti privaloma atlikti „heat soak“ analizę, stebint išmetamųjų dujų temperatūros (EGT) gradientą prieš išjungiant variklį. Staigus alyvos cirkuliacijos sustabdymas esant aukštai centrinio guolių korpuso temperatūrai sukelia kritinį alyvos skaidymąsi – „thermal coking“, kurio metu susidarę anglies nuosėdos blokuoja smulkius tepimo kanalus. Rekomenduojama naudoti sintetinius priedus su aukšta „flash point“ charakteristika, kartu užtikrinant, kad ACV-T05-47 siurblys veiktų be jokių kavitacijos požymių, kurie pasireiškia netolygiais alyvos slėgio svyravimais manometre.
Tikslus vakuumo/slėgio aktuatoriaus ACV-T05-41 kalibravimas yra tiesiogiai susijęs su „wastegate“ vožtuvo „pre-load“ nustatymu. Netinkamai sureguliuotas aktuatorius gali sukelti „boost creep“ reiškinį, kai dėl neteisingo atsidarymo kampo susidaro nekontroliuojamas slėgio šuolis, viršijantis 40" MAP limitą ir sukeliantis destruktyvų stūmoklių detonacijos poveikį. Būtina periodiškai tikrinti „wastegate“ svirties laisvumą ir membranos vientisumą, naudojant 0.5 bar tikslumo kalibruotą rankinį slėgio testerį, kad būtų eliminuotas bet koks mechaninis histerezės efektas, veikiantis variklio galios kreivės tolygumą.
Įsiurbimo kolektoriaus sandarumo testavimas privalo būti atliekamas naudojant dūmų generatorių, kad būtų identifikuoti mikroskopiniai „boost leak“ nutekėjimai silikoninėse jungtyse (ACV-S04-99). Net nedidelis slėgio praradimas priverčia kompresoriaus sparnuotę pasiekti „surge limit“ ribą, kurioje oro srautas tampa nestabilus ir sukelia aukšto dažnio vibracijas guolių bloke. Tokios vibracijos ilgainiui pažeidžia ašinį guolį (thrust bearing), todėl būtina naudoti tik „T-bolt“ tipo apkabas, kurios užtikrina tolygų suspaudimo jėgos pasiskirstymą ir apsaugo nuo žarnų nuslydimo esant maksimaliam slėgiui.
ACV-T05-47 Dvigubos alyvos siurblio sinchronizacija yra kritiškai svarbi ACV-T05-40 turbokompresoriaus besisukančios mazgo ilgaamžiškumui, nes siurblio nusausinimo (scavenging) pusė turi palaikyti nuolatinį vakuumo asistuojamą traukimą iš alyvos nupylimo talpyklos (ACV-T05-48), siekiant išvengti atgalinio slėgio centriniame korpuse. Netinkamas siurblio varomojo krumpliaračio sureguliavimas su kumštelio grioveliu gali sukelti vidinę kavitaciją, kurią gali lydėti alyvos migla (misting) įsiurbimo trakte ir užteršti turbinos sandariklius. Technikai turėtų patikrinti, ar vidiniai gerotoro tarpai atitinka gamyklos specifikacijas naudojant tarpo matuoklį (feeler gauge), nes per didelis tarpas siurblio korpuse smarkiai sumažina tūrinį efektyvumą veikiant mažu apsisukimų dažniu, tiesiogiai paveikdama turbokompresoriaus plūduriuojančių bronzinių įvorių tepimo slenkstį.
ACV-T05-41 perpylimo vožtuvo (wastegate actuator) valdymas apima trauklės (linkage rod) išankstinio įtempimo (preload) tikslų sureguliavimą, kad jis atitiktų specifinę AeroVee 2.1 variklio uždegimo tvarkos (1-4-3-2) harmoninę rezonansą. Atliekant pneumatinį stendo bandymą, atsidarymo slėgis turėtų būti nustatytas maždaug 30 "Hg, kad būtų užtikrintas laipsniškas perėjimas į pilną slėgį kolektoriuje, efektyviai slopinant slėgio šuolius, atsirandančius greitai paspaudus droselį. Be to, ACV-G08-22 daugiasluoksnių nerūdijančio plieno tarpiklių montavimas turbinos įvade turi būti patvirtintas dinamometriniu raktu, nustatytu 18 pėdų svarų (ft-lbs) sukimo momentu, kryžminiu sekos būdu, užtikrinant tolygų tarpiklio sluoksnių suspaudimą, siekiant sumažinti M8x1.25 tvirtinimo elementų aukšto dažnio vibracinį atsilaisvinimą esant didelės EGT (išmetamųjų dujų temperatūros) skrydžio režimams.
Ilgaamžė eksploatavimo sauga reikalauja patikrinti įsiurbiamo oro aušintuvo (intercooler) vientisumą dėl nuovargio sukeltų įtrūkimų, ypač šalia montavimo laikiklių suvirinimo siūlių, kurios yra jautrios įtempių koncentracijai dėl variklio vibracijų. Būtina naudoti rekomenduojamus ACV-T05-88 T-formos varžtų spaustukus (T-bolt clamps), kad būtų išlaikytas aukštas slėgio sandarumas, nes standartiniai kirmėlinio sraigto (worm-gear) spaustukai dažnai nesuteikia reikalingo apvalaus suspaudimo jėgos, kad būtų išvengta žarnos nusprogimo esant maksimaliam 40 "Hg slėgiui kolektoriuje. Periodinis turbinos rato patikrinimas dėl žalos nuo šiukšlių ir veleno radialinio laisvumo (patikrinamo naudojant didelio tikslumo indikatorių su 0,0001" skiriamąja geba) turi išlikti 100 valandų orlaivio patikrinimo protokolo pagrindu, siekiant nustatyti ankstyvus guolių nusidėvėjimo požymius, kol neįvyko katastrofiškas veleno kontaktas su korpusu.
Turbinos korpuso metalurgija ACV-T05-40 konfigūracijoje reikalauja ypatingo dėmesio Ni-Resist lydinių, naudojamų spirale, šiluminio plėtimosi koeficientams. Siekiant užtikrinti išmetamųjų dujų kelio vientisumą, kritiškai svarbu naudoti Inconel pagrindo tvirtinimo elementus turbinos įleidimo flanšui, nes standartinė nerūdijančio plieno įranga gali patirti įtempių korozijos įtrūkimus esant nuolatiniam 1400°F EGT profiliui, būdingam didelės apkrovos kilimams. Perrenkant turbinos korpusą, sujungimo paviršiai turi būti patikrinti dėl plokštumo naudojant granito atraminį paviršių arba didelio tikslumo mechaniko liniuotę; bet koks nuokrypis, viršijantis 0,002 colio, reikalauja perapvyniojimo, kad būtų išvengta didelio slėgio išmetamųjų dujų apėjimo, kuris kompromituoja turbinos adiabatinį efektyvumą ir sukelia ACV-T05-41 švaistiklio pavaros (wastegate actuator) nestabilumą siekiant nustatytų slėgio lygių.
Kalbant apie centrinio korpuso besisukančios mazgo (CHRA) sukimosi dinamiką, alyvos padavimo linijos konfigūracija turi apimti ribojamąją angą, jei sistemos slėgis viršija 75 psi šalto paleidimo perėjimų metu, taip užkertant kelią hidrodinaminio sandariklio išsipūtimui turbinos ir kompresoriaus sandarikliuose. Jei įtariamas guolių gedimas, atlikite dažnio spektro analizę turbokompresoriaus korpuse naudodami pjezoelektrinį vibracijos jutiklį statinio paleidimo metu. Didelės amplitudės pikai 2–5 kHz diapazone rodo žurnalinio guolio tarpo nuovargį arba gresiantį sparnuotės kontaktą su korpusu, o tai reikalauja nedelsiant išardyti ir patikrinti traukos guolio kaminą ir ACV-T05-47 siurblio nusausinimo (scavenging) pajėgumą.
Įleidimo kanalas, ypač perėjimas nuo kompresoriaus išleidimo angos iki droselio korpuso, turi būti apsaugotas nuo kietųjų dalelių taršos griežtai naudojant ACV-A09-12 filtravimo elementą. Net nedidelis šiukšles patekimas sukelia sparnuotės krašto eroziją, kuri keičia ašmenų aerodinaminį profilį ir sumažina sukibimo (surge) ribą. Per 100 valandų patikros intervalą rekomenduojama užtepti ploną aukštos temperatūros dielektrinės vazelino dangą silikoniniams tarpiniam oro aušintuvo sujungikliams, siekiant užkirsti kelią elastomerų degradacijai dėl ozono ir didelio karščio poveikio. Jei ACV-T05-88 T-formos spaustukuose (T-bolt clamps) pastebima sriegio deformacijos ar korozijos požymių, juos reikia nedelsiant pakeisti, kad apkrovos jėga išliktų pastovi per visą žarnos apimtį, užkertant kelią slėgio sukeltam atsiskyrimui, kuris sukelia ACV-T05-40 turbokompresoriaus agregato per didelio sukimosi greičio (over-speed) būseną.