Складные винты против жёстких: габарит, вибрация и КПД

Устройство и зачем оно

Складной винт — две отдельные лопасти на шарнирах в общей ступице. На оборотах их разводит центробежная сила, на остановке они складываются вдоль луча.

Изначально схема пришла с моторных планеров и самолётных БПЛА, где сложенный винт в планирующем полёте снимает сопротивление. На мультироторах её ценят за другое: за габарит при перевозке и за то, что лопасть можно заменить отдельно.

Цельный винт — одна деталь. Он проще, дешевле, жёстче и не имеет изнашиваемого узла, но занимает полный габарит всегда.

Где складные действительно выигрывают

Крупные аппараты с диаметром винта от 18 дюймов: там цельный винт становится неудобным, хрупким при транспортировке и дорогим при замене. Сменить одну лопасть тридцатидюймового винта заметно дешевле, чем весь винт со ступицей.

Аппараты, которые часто перевозят в кейсе. Сложенные винты заметно сокращают транспортный габарит и снимают необходимость снимать их перед каждой укладкой.

Аппараты с риском касания при посадке в траву и кустарник: складной винт нередко просто уходит назад по шарниру вместо того, чтобы сломаться.

В каталоге — складные углепластиковые T-Motor серии FA от 15,2 до 18,2 дюйма, в том числе в исполнении push для толкающей установки, складные RJXHOBBY до 30,4 дюйма и трёхлопастный складной 26×8,5 дюйма.

Чем платят

Небольшой потерей КПД: шарнир и более толстый комель создают дополнительное сопротивление, и лопасть не может быть оптимально закручена у основания.

Вибрацией. Изношенный шарнир с люфтом даёт биение, которое растёт со временем. Замена лопастей парами и контроль люфта входят в регламент.

Требованием к минимальным оборотам. Складной винт разводится центробежной силой, и на малых оборотах на земле лопасти могут не встать полностью — запуск делают быстрым выходом на обороты, а не плавным подкручиванием.

Что проверяют при подборе

Совместимость ступицы с мотором: у крупных винтов посадка часто проприетарная, и лопасти одного производителя не встанут на ступицу другого.

Массовую парность лопастей. Разброс в пару граммов между лопастями одного винта даёт дисбаланс, который не убирается подклейкой.

Момент затяжки шарнира. Слишком свободный шарнир бьёт, слишком затянутый не складывается и работает как плохой жёсткий винт. Производитель обычно даёт значение — его соблюдают.