Авиамодельные двигатели. Авиамодельный двигатель
Бензиновые двигатели для авиамоделей: от винта! — Паркфлаер
Почему бензиновые? Имеется некоторая потеря мощности при использовании бензина как топлива перед метанолом, который является основным ингредиентом в калильном топливе. Метанол производит на 10-12% большее количество энергии, чем делает сжигаемый бензин, при равном количество воздуха. Нитрометан, добавляемый к спирту, для еще большего увеличения мощности, не решение проблемы- он не подходит для бензина. Поэтому мы должны использовать больший двигатель на бензине. Эквивалент калильного двигателя 26cc соответствует примерно 40 cc для бензина. Это - очень грубая эквивалентность. Калильный двигатель потребляет грубо вдвое больше количество топлива, чем бензиновый двигатель. Практически, калильные двигатели применяют на самолетах весом приблизительно до 5кг. Соотнося количество потребляемого топлива, и его стоимость, видна существенная разница. Калильный двигатель 15-26сс потребляет от 40 до 50г топлива в минуту. Это работа все равно что 1,5 часа полета на галлоне (3,78л) топлива. При стоимости около 1200р за галлон, это составляет около 14р за минуту полета. Для 40cc бензинового двигателя Вам потребуется примерно 330мл на 15минут полета. При цене 30р за литр 95 бензина это составляет 60 коп. за минуту. Сравнивайте!Имеются хорошие и не очень хорошие двигатели в обеих категориях. Обычно, бензиновые двигатели, разработанные для использования на модели самолета производят большую мощность, на один кубический дюйм объема, чем это делает преобразованный калильный или некоторый другие двигатели (от бензопил, газоно-косилок и пр.), не предназначенные для этой цели. Установка двигателя.Размещение двигателя. Если возможно, установите двигатель так, чтобы он был полностью под капотом, особенно карбюратор. Это позволяет двигателю лучше работать. Если установлен двигатель у которого карбюратор упирается в капот, вполне возможно, что карбюратор будет неправильно обеспечен воздухом, и в результате чего двигатель будет барахлить. Надо иметь зазор не менее 2,5-3см между нижней частью карбюратора и капотом (шпангоутом). Охлаждение двигателя. Долговечность и эффективность вашего двигателя зависит от адекватного охлаждения. Двигатели производят огромное количество мощности в очень малом и легком агрегате. Просто обеспечение входа и выхода воздушного потока недостаточно. По этой причине двигатели должны быть правильно оснащены системой охлаждающих воздушных каналов. Каналы должны быть устроены так в капоте, чтобы усилить поток воздуха и направить его для охлаждения цилиндров двигателя. Воздух должен быть направлен так, чтобы протекая через охлаждающие ребра охлаждал цилиндр. Воздух не глуп, чтобы простым путем войти и выйти из капота, и этот путь может пройти не обязательно через ребра охлаждения. Вы должны создать этот поток любым способом каким Вы хотите..., но через ребра охлаждения цилиндра! 
Каналы должны быть размещены напротив лицевой стороны капота, не далее как 3мм от цилиндра.
Лучшее охлаждение будет тогда, когда Вы можете направить большую часть воздушного потока, входящего в фронтальную часть капота, для охлаждения боковых ребер цилиндра и на ребра головной части.
Крепление двигателя.Вибрации. Имеются три основных источника вибрации: Первый и основной - двигатель, где Вы практически мало что можете. Второй – пропеллеры; надо приложить немало усилий для получения правильной балансировки. Винты Mejzlik можно считать сбалансированными, но в действительности это надо проверять. Третий - кок пропеллера, еще один источник вибрации, который также должен быть сбалансирован. Не берите на веру его балансировку как есть, считая что он сбалансирован изготовителем.
Мягкое крепление.
Одноцилиндровые двигатели имеют репутацию двигателей, имеющих чрезмерную вибрацию. В некоторых случаях это заслужено, в других , это не так. Это может стать головной болью, поскольку постоянно требуется подтягивать или менять ослабленные болты. Чтобы бороться с этим, некоторые ушли к мягкой установке. Имеются несколько мягких креплений на рынке, некоторые хороши, некоторые не очень. Но помните, что мягкое крепление должно подходить к двигателю, и должно быть настроено на двигатель в диапазоне возникающих резонансов и если это не учтено, это будет лишь немного лучше чем просто мертвый вес.
Жесткое крепление. 
Многие полагают, что жесткое крепление лучший способ. Этот способ проще, выбирая из двух вариантов и в случае, если двигатель достаточно мягко работает, это действительно так. Если Вы имеете двигатель с задним расположением карбюратора, Вы должны запланировать доступ к карбюратору, потому что вам придется устанавливать связь с дросселем и доступ к подсосу. Бензиновые двигатели требуют применения подсоса для старта, поэтому подумайте, как Вы откроете и закроете крышку подсоса прежде, чем Вы начнете все соединять и отрезать.Крепление двигателя довольно простое. Большинство установок выполняется соединением двигателя болтами жестко к силовому шпангоуту. Убедитесь, что силовой моторный шпангоут прочен и правильно приклеен.
Карбюратор.
Двигатель работает правильно, когда получает правильную топливную смесь (количество воздуха и топлива) из карбюратора. Количество воздуха, который он получает, управляется дросселем (дроссельной заслонкой) и зависит от того, как сильно он открыт. Количество топлива, которое это получает, зависит от установок игл. Карбюратор регулируется двумя винтами-иглами: низкая игла – для установки холостого хода и перехода с холостого хода на полный газ, высокая игла - для установки максимального газа. Они отмечены на корпусе карбюратора рядом с иглами, соответственно символами "L" и "H". Когда игла повернута по часовой стрелке происходит обеднение смеси, ограничивая расход топлива. Когда игла повернута против часовой стрелки, это обогащает смесь, позволяя большему количеству топлива течь через карбюратор в двигатель. Двигатель при малых или холостых оборотах всегда получает топливо из низкой иглы. Как только обороты двигателя увеличиваются до 2000 - 3500 (средний диапазон) топливо начинает поступать через высокую иглу. Как только обороты увеличиваются далее, еще большее количество топлива будет поступать из высокой иглы. При настройке вы должны скорректировать иглы так, чтобы двигатель получал правильное количество топлива при всех установках дросселя (открытия дроссельной заслонки).
Начальная настройка карбюратора.
В большинстве случаев, карбюратор установлен на фабрике в режим, который будет близок к тому, что необходим, для получения работы двигателя и в полете. Поэтому Вы не будете иметь проблем со стартом двигателя. Единственное, что Вам останется сделать, чтобы начать, это настроить иглы карбюратора. У карбюратора бензинового двигателя, низкая игла влияет на высокую, но высокая игла не влияет на низкую. Это означает, что Вы устанавливаете сначала низкую иглу, а затем высокую.Если по любой причине установки игл были полностью потеряны, закройте полностью иглы. Вращение игл можно делать любым способом, но будьте внимательными и не перекрутите их или не повредите их гнезда. Закрывайте их достаточно аккуратно. Затем для выполнения начальных установок начните их открывать: низкая игла L должна быть открыта на 1,25 оборота, высокая игла H установлена открыта на 1,5 оборота.
Управление карбюратором (дросселирование) и подсосом. 
При использовании бензинового двигателя (это относится к любому двигателю) важно использовать сервопривод хорошего качества для соединения с дросселем. Слабое управление дросселем может сделать самолет тяжелым для полета. Только не применяйте бывших в употреблении серво для дросселя. Для работы дросселя не требуется больших усилий, важнее, чтобы соединение серво было точным, без люфтов, и чтобы непосредственно сам сервопривод был бы точным. Хороший сервомеханизм с шарикоподшипником и шестеренками из нейлона будет делать это легко. Не допускайте любого контакта металла с металлом, особенно не позволяйте, чтобы металлическая тяга управления имела электрический контакт с двигателем, это может действовать как антенна и излучать помехи. Если Вы хотите применить ваши дешевые или изношенные сервоприводы, вы можете поставить только их для управления воздушной заслонкой (подсосом). Подсос имеет два положения: открыто и закрыто. Откорректируйте правильно механическое перемещение, затем используя ваше радио, откорректируйте положение конечных точек так, чтобы сервомотор не гудел в открытом или закрытом положении.
Топливо. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ! Запрещается использование этилированного бензина и бензина с присадками. Дополнение: избегайте использование спирта, иначе потеряете гарантию. Основанное на спирте топливо высококоррозийное к карбюратору и внутренним частям двигателя. Карбюратор должен быть доработан, чтобы передать соответствующее количество топлива на двигатель - иначе произойдет серьезный перегрев, и двигатель будет поврежден.Масло для обкатки. При обкатке рекомендуется использовать минеральное масло для двухтактных двигателей с соотношением 40:1. Большинство имеющихся на рынке масел подходят под наши двигатели. Используйте обкаточное масло приблизительно на 15-18 литров топлива для работы двигателя. Использование обкаточного масла поможет гарантировать соответствующую притирку колец к стенкам цилиндра. Это важно, если вы хотите реализовать полный потенциал двигателя.
Масло после обкатки.После обкатки мы рекомендуем использовать синтетическое масло для двух-тактных двигателей, смешанное в соответствии с инструкцией производителя как 50:1. Важно обратить внимание на то, что при смешивании масел в соотношении ниже рекомендуемого (большее количество масла) возможно осаждение сажи, коксование поршневых колец, и загрязнение запальной свечи. Всегда смешивайте масло с бензином в соответствии с инструкцией производителя двигателя! Высокое качество синтетического масла позволяет работать двигателю более чисто и значительно увеличивает его срок службы.
Монтаж блока зажигания.
Установка электронного модуля зажигания очень проста. Системы зажигания имеют несколько посадочных мест на блоке управления, к ним Вы можете прикрепить каучуковые шайбы и присоединить болтами блок на стороне моторного отсека. На больших самолетах, можно сделать проще - укрепить блок двумя нейлоновыми ремешками к столику из пенопласта и ориентировать его в моторном отсеке. Это требует что Вас проделать в моторном отсеке четыре отверстия, достаточно большие для полосок, чтобы прикрепить. Нейлоновые ремешки доступны на любом складе.
Свеча зажигания.
Рекомендуется использовать тот тип искровых свечей, который требует двигатель.Зазоры свечи зажигания. Нормальный диапазон для зазора запальной свечи 0,45мм – 0,64мм. Не превысьте эти пределы.
Провода зажигания.
Важно понять, как система зажигания должна быть защищена. Пара проводов черный и красный концы должны быть соединены через переключатель с источником питания 4.8В, если иначе не определено изготовителем, и емкостью, по крайней мере, 1000мА/час. Говоря о батареях, используйте только высококачественные NiCad или NiMH батареи, находящиеся в заряженном состоянии. Зажигание одноцилиндрового двигателя около 600мА в час. Решите, как долго хотите летать и выберите соответствующий блок батареи. Не используйте напряжение выше чем определено производителем, это даст отрицательный результат и может повредить зажигание. Трехпроводный соединитель из модуля зажигания должен быть соединен с трехпроводным разъемом который соединен с датчиком Холла размещенным на двигателе. Зажигание установлено при фабрике, и дальнейшая его корректировка не требуется. Установите блок зажигания и батарею зажигания в каучуковую пену, чтобы защитить их от машинной вибрации. Это важно; система зажигания может быть легко повреждена при сильной вибрации.
Радиопомехи. Это та область бензиновых двигателей, которую можно назвать меньше чем приятной. Системы зажигания работают с генерацией искры, чтобы воспламенить топливовоздушную смесь в двигателе. Это может вести к потенциально опасным проблемам радиопомех, если не принять мер предосторожности. Было время, когда системы искрового зажигания и радио совместно не применялись вообще. Современные системы зажигания и радио PCM типа не имеют проблем совместимости, если все установлено должным образом. Только следуйте некоторым простым правилам. Сначала прочитайте и изучите инструкцию изготовителя и установки зажигания. После заполнения топливного бака соответствующей смесью бензина/масла, убедитесь, что зажигание выключено и что помощник надежно держит самолет!
О НАСТРОЙКЕ БЕНЗИНОВОГО ДВИГАТЕЛЯ ДЛЯ НОВИЧКОВКарбюратор ни так уж трудно настроить, если знаешь что делаешь. Прежде всего, вам нужно знать как карбюратор работает и как различные настройки влияют друг на друга. Игла холостого хода (LowEnd) на карбюраторах Walbro ВСЕГДА та, что расположена ближе к картеру. Игла полного хода (HighEnd) - та, что ближе к чоку.
НАСТРОИМ КАРБЮРАТОР.Установите обе иглы примерно на 1.5 оборота. Закройте чок и вращайте винт до тех пор пока в карбюраторе не появится топливо или просто впрысните бензин в карбюратор. Заведите двигатель как обычно и прогрейте. Сначала настроим максимальные обороты, поскольку это проще чем настроить холостой ход. Откройте дроссельную заслонку полностью. Вращая иглу максимальных оборотов добейтесь максимальных оборотов ( не рекомендую крутить иглу при работающем моторе). Держите двигатель на полных оборотах примерно с минуту и внимательно наблюдайте за оборотами. Если двигатель забедняется, откройте иглу холостого хода (LE) слегка. Если двигатель работает на максимальных оборотах нормально медленно двигайте ручку газа снижая обороты до тех пор, пока двигатель не начнет «тарахтеть» как четырехтактник. Остановите ручку газа в этом положении. Настройте (LE) пока двигатель не перстанет «тарахтеть». Снова начинайте двиигать ручку газа в направлении уменьшения оборотов до тех пор пока двигатель не начинает «тарахтеть» опять. Снова настройте иглу LE. Продолжайте эту процедуру пока ручка не достигнет холостого хода. Теперь, двигайте ручку газа в направлении полного газа, пока двигатель не начнет «просирать» или «задумываться». Откройте слегка иглу (HE), чтобы устранить это явление. Если все сделано правильно, в любом положении ручки газа двигатель не будет «тарахтеть», кроме того переход от холостого хода до полного газа будет происходить без задержек.
ПОНИМАНИЕ КАРБЮРАТОРА WALBRO.Начнем с топливного бака. Топливо поступает из бака в карбюратор через впускное отверстие. Топливо поступает сюда через топливный насос сквозь маленькую диафрагму которая контролируется двумя клапанами (такие маленькие крылышки). Затем топливо проходит через иглу которая контрлируется плавающей диафрагмой. Эта диафрагма отвечает за количествуо топлива для холостого хода, средних и максимальных оборотов. Плавающая диафрагма открывает и закрывает игольчатый клапан при посредстве небольшого рычага, прикрепленного к игле. Топливо находится в камере ожидая вакуумного сигнала в различных жиклерах. Настройка высоты рычага очень важна, поскольку он отвечает за наличие потока топлива через жиклеры. Если рычаг слишком низкий, двигатель будет забедняться. Если рычаг слишком высок, двигатель будет богатиться и скорее всего будет заливаться на холостом ходу.Итак, топливо начинает свое движение через насос. Затем топливо, регулируемое плавающей диафрагмой, которое управляет игольчатым клапаном. Все эти части, находятся в топливной камере вместе с топливом, готовым быть поданным через жиклеры когда необходимо. Объем топлива, находящегося в камере определяется взаимоотношениями рычага и плавающей диафрагмы. Поэтому очень важно, чотбы рычаг был настроен правильно. Внтури камеры находятся распределительные отверстия, управляемые LE и HE иглами. Кроме того, есть кольцевой канал холостого хода, который имеет фиксированный размер.Внимание! Все карбюраторы Вальбро будут работать в любом положении, но они работают наилучшим образом в боковом положении. Карбюратор, расположенный снизу, немного склонен к забогащению в режиме холостого хода, однако, разница чрезвычайно незначительна и легко устраняется настройкой.Теперь давайте поговорим о пульсирующем сигнале для топливной помпы. Ваш мотор сам решит какой тип пульса на входе будет нужен. Если основание карбюратора имеет отверстие, просверленное в картер, вы будете использовать СТАНДАРТНЫЙ пульсирующий порт и добавочный порт (если таковой есть) должен быть закрыт. Если отверстие не просверлено, должен быть фиттинг, расположенный где-то на картере. Используйте кусок топливопровода чтобы соединить жиклер на картере с добавочным жиклером на карбюраторе. В этом случае нет нужды блокировать стандартный впуск, он уже блокирован при сборке мотора.Карбюратор должен получать пульсовой сигнал от двигателя. Этот сигнал (перепад давления) толкает и тянет диафрагму помпы которая подает топливо в карбюратор.Теперь давайте проверим настройку плавающего игольчатого клапана. Это самая критичная настройка на карбюраторе Вальбро. Валбро предлагает специальный настроечный шаблон, чтобы правильно настроить высоту рычага клапан для вашего конкретного карбюратора. Если у вас нет такового, настройка может быть сделана только методом проб и ошибок и будет настоящей головной болью, поскольку вам нужно будет разбирать карбюратор каждый раз чтобы подрегулировать положение рычага. В основнмо рычаг игольчатого клапана должен параллелен основе корпуса карбюратора. Это уже очень близко к правильной настройке. Если рычаг слишком высок, то ваш карбюратор будет иметь тенденцию к неустойчивой работе на холостом ходу. Если рычаг слишком низко, ваш холостой ход будет нормален, но мотор будет иметь тенденцию забедняться на средних и высоких оборотах. Это может также привести к тому что на полном газу, топливная камера может опустеть и мотор заглохнет, независимо от настроек игл HE и LE.Седло игольчатого клапана запрессовано в корпус карбюратора и не нужно его удалять без соответствующих инструментов и шаблонов. Не вынимайте седло клапана!
ТИПИЧНЫЕ ПРОБЛЕМЫ1. Мотор останавливается когда добавляется газ. Возможное решение: игла HE слишком забеднена или LE слегка перебеднена.2. Мотор забогащается в полете. LE слишком забогащена. 3. Мотор забедняется в полете. HE слегка бедная и LE забогащена.4. Двигатель работате нормально, но нет холостого хода. Скорее всего мусор в жиклерах холостого хода. Нужно снять карбюратор и почистить. Возможно так же есть подсос воздуха под фланцем карбюратора. Дроссельная заслонка может быть повреждена или износилась.5. Топливо течет из карбюратора, при неработающем моторе. Игольчатый клапан не в порядке или там застрял мусор. Возможно также что рычаг игольчатого клапана слишком высоко или прохудилась диафрагма.Мой мотор «тарахтит» на коротокий момент когда я сбрасываю газ, затем снова работает нормально. Это вполне нормально для карбюратора не оборудованного обратным клапаном на сопле полного газа. Если у вас есть такой клапан, то значит игольчатый клапан слегка высок или он течет.6. Топливо течет обратно в бак, при неработающем моторе. Провреждена топливная мембрана или подтекает трубопровод.
Замечание 1. Самая общая проблема с закапотированными мотрами состоит в том, что давление воздуха в полете меняет «естественное» давление на плавающую диафрагму. Это перебогащает мотор во время полета. Есть несколько способов решить эту проблему. В большинстве случаев вы можете настроить ваш мотор для полета методом проб и ошибок. Однако, самы простой способ – сделать отверстие в капоте в районе карбюратора чтобы снизить давление воздуха.
Замечание 2. Карбюратор снабженный клапаном высоких обротов превосходно подходит для пилотажа или везде, где газом интенсивно манипулируют. Этот клапан предотвращает течь жиклера, когда вы сбрасываете газ. Это все что этот клапан делает. Жиклеры не снабженные таким клапаном всегда пропускают неможко топлива, когда газ сбрасывается и заставляют мотор кратковременно «тарахтеть», пока поток топливной смеси не стабилизируется с новым потоком воздуха. Это нормально.
Замечание 3.При 3D маневрах. Поток воздха через мотор не достатчен. Самолет не движется вперед так, как когда выполняется обычный полет, поэтому очень важно следить за тем, что мотор не перегревается. Чтобы обеспечить охлаждение мотора, нужно установить правильные направляющие перегородки на входе в капот, чтобы направить поток воздуха на рубашку цилиндра. Важно установить направляющие перегородки как можно ближе к рубашке, т.к. воздух пойдет по пути наименьшего сопривления. Обычно это слгека ниже оси цилиндра. Воздух должен быть направлен вокруг цилиндров и между ними и моторным шпангоутом (задней стенкой). Замечание: не нужно монтировать двигатель слишком близко к задней стенке, т.к. это затруднит циркуляцию вздуха. Особенно полезно поместить небольшой козырек по передней кромке нижнего отверстия в капоте, если у вас настоящая проблема с перегревом. Этот козырек создаст зону разряжения, котрая будет подсасывать воздух и ускорит поток его сквозь подкапотное пространство.
Общее правило – площадь выходых отверстий должна быть как минимуим в 2 раза больше чем входные. Всегда помните, что богатая смесь лучше бедной, но не жертвуйте мощностью из-за того, что вы боитесь перегреть мотор.
THE END!
P.S. Данный материал не является работой одного человека. Это рекомендации призводителей, цитаты из инструкций, и советы бывалых моделистов, а так же материалы, опубликованные на сайте RC-design.
www.parkflyer.ru
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Страница 1 из 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
rc-aviation.ru
| Первое знакомство с ДВС. Проблема выбора
На написание данной статьи меня подвигли время от времени встречающиеся на форумах вопросы типа: Вливаюсь в ряды ДВС, с чего начать? Или такой: С чего начать освоение ДВС? Ну, или сразу: Посоветуйте калилку. На RC-Aviation, помнится, задавался вопрос такого плана: «Приобрел такой-то движок, посоветуйте самолет!» Чаще, конечно, задают вопрос про то, какой двигатель подойдет для данной модели. С таким вопросом проще, но, тем не менее, он выдает новичка, который пока не в состоянии без посторонней помощи сделать осознанный выбор. Поэтому данная статья предназначена исключительно для тех, кто еще только делает первые шаги, пытаясь приобщиться к столь увлекательному направлению в авиамоделизме, как постройка (возможно) и полеты (обязательно!) на радиоуправляемых моделях самолетов с ДВС. А продвинутым моделистам я буду благодарен за полезные рекомендации и дополнения к данной статье. Хотя существует много разновидностей двигателей внутреннего сгорания, я оговорюсь сразу, что речь пойдет исключительно о самолетных движках. Конечно, существуют модификации одного и того же двигателя для разного класса моделей, например, авиа и вертолетные, и между ними много общего, но никакими другими, кроме авиа, я не занимался, посему писать буду только о них. Кроме того, объем статьи не позволяет охватить все аспекты вопроса, поэтому, при наличии интереса, тема может быть продолжена.
Итак, вы загорелись желанием летать на модели с ДВС, но не знаете с чего начать, что это за «зверь» такой, что он за собой потянет и т.д., а главное, и именно об этом данная статья, что выбрать? Ведь то, что он за собой потянет, во многом зависит как раз от вашего выбора. Почему я ставлю вопрос именно так? Потому что в приведенных выше ссылках на обсуждения на форумах попадаются советы типа этого: «Эх, если бы сейчас начинал, то сразу бы взял «бензинку» 20 кубов!..» С моей точки зрения ответ такого типа выдается как раз из-за того, что «не сейчас начинаю», а уже имею некоторый опыт постройки, полетов, настройки и эксплуатации двигателей разных типов. Почему-то когда новичок задает вопрос с чего начать применительно к электричкам, то ему не отвечают в таком ключе: «Стройте Экстру полтора метра размахом, с мотором под киловатт, регулятором на 100 ампер, батареей 6S 5000 mah…» и т.д. А говорят – начните с Цессны-150 из потолочки или чего-нибудь похожего…
Так и здесь. Я не буду предлагать начинающему сразу ДВС на бензине по одной простой причине – такой выбор означает слишком высокую стоимость «входного билета» в ДВС-направление. И не только из-за цены самого двигателя и того, что ему необходимо. Но и из-за размерности того класса моделей, к которым он бы подошел, с соответствующими ценами их постройки или покупки. А во что обойдется риск разбить большую дорогую, будь то в покупке, или в постройке модель?
Самый маленький известный мне модельный ДВС на бензине это 9-кубовый NGH 9CC Petrol Engine for Radio Control Aeroplane GT9.
Да и то он пока еще очень «сырой» в плане его доводки, а цена такова, что за эти деньги можно купить четыре (!) небольших (три с половиной кубика) калильных ДВС. Но об этом ниже.
Итак, я уже обозначил главный критерий, которым буду руководствоваться. Это цена вопроса. Исходя из этого критерия, из рассмотрения выпадают и четырехтактные двигатели. Пороговым значением для себя я установил цену за движок в 100 долларов с доставкой. Естественно, цена двигателя практически прямо пропорциональна его размеру (кубатуре) с некоторым разбросом по отдельным экземплярам и торговым наценкам у разных продавцов. В любом случае, я ограничился 10-ти кубовым двигателем, как самым большим из рассмотренных здесь калильных двухтактных ДВС.
Вторым важным критерием я считаю применимость двигателя к моделям смежных классов, то есть его универсализм. Ведь если ваш двигатель подходит только для данного класса моделей, то он, как правило, превращается в двигатель одного самолета. Еще один такой же самолет обычно иметь не хочется, а на другой самолет нужно покупать новый мотор. А это возвращает нас к первому критерию – цене вопроса.
Третьим критерием, после того, как с размерностью двигателя определились, является марка производителя. Фактически речь здесь идет о качестве изделия за ваши деньги. Понятно, что движки от известных производителей стоят дороже. Признанным лидером в указанном классе моторов является японская фирма O.S.Engine. Но среди недорогих двигателей лично мне известны три производителя с сопоставимыми между собой ценами. Это ASP, GMS и JBA. Есть еще двигатели LEO, но о них я только читал. Выглядят попроще, чем ASP, а качество, по отзывам, не выше.
Наиболее известны и популярны у нас двигатели ASP (также продаваемые под маркой MAGNUM). Кроме того, у этого производителя, пожалуй, самая большая линейка недорогих движков, от мелких, до достаточно больших. Вдобавок ко всему они самые доступные в плане легкости покупки. Почти всегда есть в наличии (хоть и не все размерности) на всенародно любимом Хоббикинге из китайского Гонконга и в других популярных Интернет-магазинах. Наш выбор в итоге будет сделан именно из этой линейки двигателей.
Но я забегаю вперед, так как обязан хотя бы несколько слов сказать о других производителях двигателей, поскольку имею в наличии экземпляры всех вышеперечисленных марок, а также еще Thunder Tiger, Super Tigre и Evolution. Начну с конца. Двигатели марки Evolution оставляют наиболее приятное впечатление, даже когда просто держишь в руке какой-то экземпляр. Чувствуется продуманный дизайн и стремление к инновациям. Он просто красив!
У Evolution даже заводская регулировка может корректироваться только в небольших пределах из-за установленных ограничителей на главную иглу жиклера и иглу холостого хода. Ограничители, конечно, можно снять, но новичку этого лучше не делать. Все уже отрегулировано до него. И если возникает проблема с запуском или устойчивостью работы, то, скорее всего, причину надо искать вне двигателя. Производится двигатель в Китае, но разработан в США.
Итальянские двигатели Super Tigre – хорошо известны в нашей стране моделистам старшего поколения, особенно спортивные движки, поскольку сама марка одна из старейших. Хоббийные двигатели этой марки имеют оригинальную конструкцию глушителя, с цилиндрической проставкой, позволяющей менять угол его установки.
Это, конечно, добавляет немного веса из-за лишней детали, но глушитель можно направить по полету, как на снимке, либо наклонить вверх или вниз. Производство двигателей перенесено в Китай. Ничего выдающегося ни в качестве изготовления, ни в характеристиках я не обнаружил.
Следующая марка двигателей, о которой нужно сказать, это движки Thunder Tiger или ТТ тайваньского производства. Китай, но другой. Эти движки позиционируются чуть выше двигателей ASP, и они соответственно немного дороже. Серия GP не имеет опорных шарикоподшипников коленвала (как серия LA у двигателей O.S.). Такие подшипники имеют двигатели серии PRO (на снимке).
Мне нравятся двигатели этой марки. Я бы поставил их вместе с двигателями Evolution на одну ступеньку выше, чем ASP.
Переходим к «бюджетным» движкам. На самую низкую ступеньку по качеству изготовления я бы поставил JBA.
Никому не рекомендую. Вот, например, как выглядит вход в глушитель на JBA 0.39.
Обратите внимание на ступеньку в канале. То есть выхлопные газы из цилиндра, двигаясь по расширяющемуся каналу, вдруг влетают в глушитель и наталкиваются на эту ступеньку! Мелочь? Здесь нарушена азбучная истина, что на пути движущихся газов не должно быть никаких препятствий. Это ухудшает процесс продувки цилиндра, что приводит к потере мощности. Доработанный по мере возможности канал, вкупе с другими мероприятиями дал прибавку в 500 об/мин, но не избавил от продольного люфта коленвала в пол сантиметра и других «прелестей» этого движка.
Следующими в списке идут двигатели GMS.
В целом, пожалуй, все о GMS. Движки этой марки менее распространены, но если покупать у нас, то это хорошая альтернатива ASP. А к последним мы как раз и переходим. По указанным выше критериям был сформирован диапазон типоразмеров двигателей для рассмотрения. Данные сведены в следующие таблицы. В первой из них – внешние габариты.
Габаритные размеры двигателей ASP Обозначения – согласно рисунку ниже
Эти данные менее интересны для последующего анализа, но они могут понадобиться, если вы будете вычерчивать модель под конкретный мотор. Тогда ориентируйтесь на картинку. Ее можно будет просто вставить в чертеж, масштабируя ее согласно размерам из таблицы.
А вот следующая таблица гораздо интересней, поскольку в ней приведены важные для выбора типоразмера двигателя данные. Итак, в первой колонке модель двигателя, во второй рабочий объем, это понятно, а вот теперь смотрим на третью и четвертую колонку таблицы. Я специально разделил строки таблицы так, чтобы было видно, что все двигатели, кроме ASP 21, идут парами, имеющими одинаковый ход поршня. Вспоминаем, что написано выше про короткоходные и длинноходные движки. То есть следующая модель в паре (по нарастанию рабочего объема) имеет больший диаметр цилиндра при том же ходе поршня. Чем это объясняется, и что дает нам на практике? Дело в том, что картеры двигателей литые. А литьевые формы дороги, имеют ограниченный ресурс, поэтому производителю серийной продукции накладно иметь отдельную литьевую форму на каждую модель двигателя. Проще и дешевле иметь одну на две соседние по рабочему объему модели. Форма делается по внешним габаритам под больший мотор, а по отверстию в блоке для гильзы цилиндра – под меньший. Поэтому в меньшем моторе больше «мяса». А для следующей модели это отверстие либо слегка растачивается и в него ставится гильза цилиндра большего диаметра, либо в форму устанавливается вставка под гильзу большего диаметра, что увеличивает рабочий объем двигателя и делает его слегка более короткоходным. Но лишнее «мясо» из отливки удаляется! И хоть гильза имеет чуть больший диаметр, и она не из литейного алюминия, а из более тяжелого металла, разница в весе может быть даже в пользу более крупного мотора! Что мы и видим из данных по весу двигателя. Поэтому я привел отдельную колонку, где указана мощность мотора, отнесенная к его весу. Абсолютным чемпионом здесь является ASP36A. Этот параметр (2.92) выделен красным цветом. А вот по критерию цены ($39.99), победителем является двигатель ASP21A. Возможно потому, что у него нет пары.
Характеристики двигателей ASP для моделей самолетов Данные производителя (из инструкции по эксплуатации)
Примечания: *) Цифры в обозначении модели двигателя указывают рабочий объем цилиндра в кубических дюймах. Например, ASP12A имеет рабочий объем 0.12 куб. дюйма. **) По материалам сайта http://www.justengines.co.uk/acatalog/ASP.html. В приведенных на этом сайте данных есть различия по параметрам двигателей по сравнению с данными производителя.
Адреса интернет магазинов: SDS Hobby (http://www.sdshobby.net/) НК (http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/index.rc или http://www.parkflyer.ru/) GravesRC (http://www.gravesrc.com/)
Наконец подходим к цели нашей статьи – к выбору. По критерию цены выбор понятен – это ASP21A. Но у нас есть второй критерий – универсализм! По этому критерию двигатель одной модели ASP21A нас не должен устроить. Для следующей модели, классом повыше, придется купить другой движок – помощнее. Значит, заплатить еще одну цену. Здесь надо заметить, что наиболее распространенным, так называемым «народным» классом, является 40-й. Большинство продаваемых в наборах моделей принадлежат этому классу. То же самое наблюдается и в количестве доступных в сети чертежей для самостоятельной постройки. Поэтому, если вы можете себе позволить купить мотор этого класса, то ориентироваться лучше всего на ASP46A.
Лично я, когда после очень длительного перерыва вернулся в моделизм, то первым мотором купил ASP28A. Под него была построена кордовая пилотажка, но летать на ней я больше не собираюсь, и поэтому мотор был с нее снят. Теперь он лежит без дела, и я думаю, что бы под него построить? А вот следующим мотором был как раз ASP46A и он сейчас стоит на модели, а при случае встанет на другую модель «народного» класса.
Однако больше всего мне нравится мотор ASP36A. Не зря же он чемпион по удельной мощности! Конечно, у меня свои пристрастия. Для меня большие модели проблемны. Они занимают много места. И хоть они лучше летают, но неудобны в транспортировке и хранении. А вот «межклассовость» мотора ASP36A позволяет ставить его как на небольшие модели, к которым рекомендуется мотор 25-го класса, давая хороший запас мощности, так и на модели покрупнее. У меня два мотора ASP36A и я установил для этого двигателя диапазон применения в весе модели до 2-х кг и в размахе крыла до 1400 мм.
Привожу примеры моделей из ARF-наборов для ASP36A. Разумеется, это не реклама.
Тренеры РАДИОУПРАВЛЯЕМАЯ МОДЕЛЬ САМОЛЕТА CYMODELS COLIBRI 25&EP PHOENIX MODEL MFG Sonic .25 Low Wing ARF
Полукопии РАДИОУПРАВЛЯЕМАЯ МОДЕЛЬ САМОЛЕТА CYMODELS F15 EAGLE РАДИОУПРАВЛЯЕМАЯ МОДЕЛЬ САМОЛЕТА CYMODELS ALPHA JET Пилотажные РАДИОУПРАВЛЯЕМАЯ МОДЕЛЬ САМОЛЕТА CYMODELS OUYA Calmato ST GP 1400 W/O Engine Red Kyosho Flip 3D 25
Но это всего лишь мои рекомендации, а выбор остается за вами. Я только надеюсь, что приведенная в этой статье информация сделает ваш выбор более осознанным, потому что описанный подход применим и к двигателям от других производителей и не только к двухтактным.
Успехов в творчестве!
Ю. Арзуманян yuri_la |
Тут я, признаться, не до конца определился с мнением по этим движкам (у меня только один – GMS40A, показанный на снимке). Во-первых, продаваемые у нас движки дешевле ASP, продаваемых здесь же. Кроме того, поставляются уже со свечой (к ASP надо докупать). Это делает их еще дешевле. Качество «на ощупь» ничуть не хуже. Движок длинноходный и крутит почти как ASP 46 с таким же винтом. Поясню. Один и тот же рабочий объем двигателя может быть достигнут за счет диаметра цилиндра или за счет хода поршня. Двигатели, в которых рабочий объем получен за счет большего диаметра цилиндра и уменьшения его хода, называются короткоходными и наоборот. Длинноходные движки имеют, как правило, больший крутящий момент, менее оборотисты, а из-за роста габаритов более тяжелы. Сравните размеры двух поставленных рядом двигателей почти одинаковой кубатуры (0.39 и 0.40). Слева короткоходный и потому легкий JBA, справа – длинноходный, но тяжелый GMS. А тут еще невероятно большой глушитель с цилиндрической вставкой, видной на снимке вверху.
rc-aviation.ru
Как подобрать двигатель для авиамодели
Часто у новичков возникает вопрос – а какой электродвигатель мне поставить на авиамодель?
Первое на что с чего надо начинать – это с размаха крыла авиамодели.
На небольших радиоуправляемых авиамоделях (от 60 до 90 см) я предпочитаю использовать 2S LiPo батареи.
Так делаю потому, что у небольших самолетов главное это сделать авиамодель наиболее легкой. А 2S LiPo батареи на треть легче 3S LiPo той же емкости.
Под 2S LiPo необходимо подобрать электродвигатель. Обычно использую с 1300-1600 об/вольт.
Менее оборотистые для 3D самолетов и более оборотистые для полукопий истребителей.
При выборе мотора смотрим на желательное нам значение об/вольт и подбираем электровигатель для авиамодели с тягой в 1.2-1.5 раза больше веса для полукопий истребителей и 1.5-2 раза больше веса для 3D авиамоделей.
Исключение из этого правила составляют авиамодели с толкающим винтом, например пушеры сделанные по технологии Плоская контурная полукопия с толкающим винтом.
Для толкающего винта нет необходимости в большом винте, так как винт не обдувает крыло а только создает толкающий поток, то можно (и желательно) ставить винты меньшего размера.
Размах у таких авиамоделей не велик, а вот площадь крыла (в которой выступает практически весь контур авиамодель) достаточна.
Рулевые поверхности "омываются" только набегающим потоком воздуха и начинают работать на достаточно высоких скоростях.
По этому для увеличения скорости и уменьшения размеров винта на такие авиамодели желательно ставить электромоторы с об/вольт 1500 – для 3S LiPo и 2000-2500 – для 2S LiPo.
Для авиамоделей околометрового размаха – от 95см до 1.5 метра я предпочитаю использовать 3S LiPo батареи.
Моторы для 3D авиамоделей берутся с оборотами 900, для пилотажных авиамоделей 1000, модели истребителей комплектуются моторами до 1200 об/вольт.
На толкающий винт 1500-2500 в зависимости от задач авиамодели.
Регулятор для мотора берется с запасом. Например - максимально допустимый ток для мотора 10А, регулятор надо брать на 15-18А. Если мотор тянет 15А – то рег на 20-25А.
Мотор в пике своем может откушать 23А – регулятор минимум на 30А!
Так же необходимо проверить (прочесть аннотацию или инструкцию к регулятору), что выбранный регулятор поддерживает ту батарею с которой собираетесь летать. 3S LiPo обычно держат все регуляторы, а вот с 2S или 4S могут возникнуть проблемы.
Полетный вес авиамодели считается из веса самой авиамодель + вся электроника +5-10% на ремонт в случае неудачных посадок.
Давайте прикинем на реальном примере – авиамодель биплан по статье Видеоинструкции изготовления авиамоделей.
Вот такая авиамодель:
Вес ее без всей электроники составляет 420 грамм.
Добавляем 4 сервы по 9 грамм = 36 гр.
Регулятор ориентировочно 30 гр.
Батарея 3S 1300-1500 20C = 175гр.
Итого = 661 грамм.
+ вес двигателя и крепления, скажем 60 грамм.
Полетный вес авиамодели составляет 721 грамм. Накинем 72 грамма на ремонт и получим 793. Это тот вес который не стоит превышать. + 10% веса авиамодели достигают в конце сезона если их активно шмякать об землю в каждом вылете :)
Так как для 3D такая авиамодель тяжеловата, то будем считать этот биплан полукопией.
Умножаем 721 на 1.5, получаем 1081 грамм тяги с двигателя максимально.
Двигатель с максимальной тягой больше этого значения брать не стоит, даже приближенный к этому значению будет большеват и брать его можно только "на вырост", те текущая авиамодель будет временным тренером.
Идем на hobbycity.com в раздел двигатели и смотрим, что есть.
Внимание уделяем 2-м параметрам: тяге – не более 850-1000 грамм (боремся с желанием взять с тягой до 2х кг – такому мотору биплан такого размаха будет просто мешать) и обороты на вольт (Kv), достаточно быстро находим подходящий - TR 28-30B 14A 1050Kv Brushless Outrunner
Его параметры
Max Eff: 12AMax Load: 14AKv: 1050Weight: 57.9grPull: 400~900grProp: 10x5 or 10x6Voltage: 6~10vNo Load Curr: .9ASize : 30mm
Винты к мотору берем 10х4.7 SF и 10х6.
Регулятор любой на 20-25А
Тяги в 900 грамм при полетном весе в 720-790 грамм – хватит на любой пилотаж! На полном газу авиамодель будет уходить в небо свечкой, летать в горизонте придется на средних оборотах.
Если авиамодель только промежуточный вариант или ее предполагается грузить до веса в 1 кг всякими радостями авиамоделиста – бомболюком с кучей бомбочек или фотоаппаратом, FPV системой, в общем всем, что придет в голову - то смотрим дальше:
KD A22-15M Brushless Outrunner Motor
Параметры:
Specifications A22-20L
RPM / V (Kv) 1000
Operating Current (Amps) 6-21 А
Peak Amps (15sec) 25 А
Регулятор к такому двигателю берем минимум на 30А. Винты так же 10х4.7 SF и 10х6.
Константин, Радиоуправляемые авиамодели
rc-aviation.ru
| ВВЕДЕНИЕ Первые попытки использовать двигатель внутреннего отирания , на летающих - моделях относятся - к 1905 — 1910 гг. В 1926 — 1902 гг. уже имелись некоторые успехи, и модели летали,-Так, в 1932 г. был зафиксирован полет продолжительностью 71 сек. С этого периода полетные показатели моде? лей, снабженных двигателями внутреннего сгорания, непрерывно росли, и к настоящему времени моделями с механическими двигателями достигнуты следующие результаты: дальность — 378,7 км; скорость по прямой — 129 км/час; скорость на корде — 281,1 км/час с реактивным двигателем, 255 км/час с поршневым двигателем 10 см8;продолжительность — 6 час. 1 мин.; высота — 53 33 м. В первоначальной стадии развития авиамодельного моторостроения было много исканий как схемы двигателя, тай и способа зажигания смеси. Были попытки сделать многОцИ-линдровые двигатели, двигатели с магнето, с электростатическим и калильным зажиганием и компрессионные. До 1945 г. изготавливались двигатели с искровым батарейным зажиганием, работающие на бензине. С 1945 г. широкое распространение получили компрессионные двигатели, работающие на эфирных горючих смесях, самовоспламеняющихся от сжатия. Эти двигатели в практике моделестроения почти полностью вытеснили бензиновые двигатели. Основным их преимуществом явилось отсутствие системы зажигания (бобины, батарей, магнето), что уменьшало вес двигателя на 300 — 500. Отсутствие принадлежностей системы зажигания делает компрессионные двигатели наиболее удобными для большинства моделистов. В дальнейшей практике компрессионные двигатели уступили место бензиновым двигателям, которые стали переводить на калильное зажигание. Это позволило за счет сокращения агрегатов зажигания уменьшить вес двигателя и увеличить его MOufHocTb. В настоящее время двигатели с калильным зажиганием имеют большое распространение и являются лучшими для скоростного полета модели. Одновременно с развитием поршневых двигателей внутреннего сгорания наблюдались попытки создать для летающих моделей ракетные и реактивные двигатели. Вначале изготовляли; пороховые ракеты, а затем стали применять жидкое топливо. Многие опыты были относительно удачными, но два основных недостатка остались присущими этим видам двигателей и до настоящего времени: первый — кратковременность действия; второй — взрыво- и пожароопасность. В 1945 г. появились первые воздушно-реактивные пульсирующие двигатели. Такие двигатели получили довольно широкое применение на кордовых скоростных моделях и на-моделях свободного полета. -Простота конструкции и изготовления позволила многим моделистам делать такие двигатели самостоятельно. Однако в ряде стран возникли протесты против их использования, так как двигатели во время действия создают резкий звук, который беспокоит жителей. Вследствие этогб в 1955 г. Международная авиационная федерация (ФАИ) приняла решение в дальнейшем не проводить международные соревнования моделей РТГВРД, оставив, однако, право национальным аэроклубам продолжать работу с этим видом моделей. Попытки создать турбореактивные двигатели для целей моделизма пока практического успеха не имели. - Интерес,- проявляемый моделистами к моделям, снабженным механическим двигателем, вполне понятен, так как использование поршневых двигателей внутреннего сгорания и реактивных открывает перед моделистами массу увлекательных технических возможностей любительского и спортивного технического творчества. Сейчас существует много мелких и больших фирм, которые выпускают разнообразные авиамодельные двигатели. Выпуском двигателей занимаются, например, моторостроительные фирмы «Райт» в США и «Цейс» в Германии. В Советском Союзе некоторые авиационные заводы, а также специализированные мастерские изготавливают авиамодельные двигатели. Кроме того, опытные партии изготавливаются но специальным заказам отдельными заводами и лабораториями. Наряду, с совершенствованием модельных . двигателей ведутся работы по подбору горючих смесей и присадок к ним, повышающих мощность и облегчающих запуск, выпускается много принадлежностей к двигателям — свечей, таймеров, кранов, заправочного инвентаря. До 1950 г. основная спортивная борьба шла за установление абсолютных рекордов в свободном полете. При этом имел существенное значение вопрос экономичности (расхода топлива) двигателя. В последующий период, когда центр тяжести спортивной борьбы переместился в сторону соревнований, основным фактором, определяющим достоинство двигателей, стали мощность и вес. В настоящее время вопрос экономичности вновь приобретает серьезное значение в связи с повышенным интересом моделистов к авиамодельным командным гонкам (Тим Рей-синг). Имеется большое количество хороших серийных и опытных образцов двигателей. Часть из них описана в этой книге. Однако моделисты требуют выпуска все более совершенных образцов и продолжают сами работать над улучшением имеющихся конструкций. Это стремление объясняется тем, что в спортивной борьбе побеждает тот, у кого более мощный и надежный двигатель и кто сумеет более полно реализовать мощность двигателя на своей модели. Серийные двигатели выпускаются с расчетом на длительную эксплуатацию, большие запасы прочности и меньшую мощность, чем специальные гоночные двигатели. Поэтому серийный двигатель зачастую не может удовлетворить тем высоким требованиям, которым должен отвечать- двигатель, предназначенный для ответственных соревнований, в особенности скоростных моделей. Моделист-спортсмен должен знать, что одна из его основных задач — это доводка двигателя, его улучшение, форсирование. Спортсмен не получает готовый для рекордного полета двигатель прямо с завода, а сам совершенствует двигатель, проектирует и изготовляет новые, лучшие их образцы. Именно в этом одна из основных сторон творческой работы спортсмена-авиамоделиста. В этой книге автор попытался собрать по имеющимся источникам отечественной и зарубежной литературы и личного опыта сведения о современных авиамодельных двигателях, горючих для них и некоторые рекомендации по повышению мощности двигателей. В книге приведены чертежи и советы по изготовлению двигателей и их эксплуатации. Глава I КЛАССИФИКАЦИЯ АВИАМОДЕЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ Авиамоделизм прочно завоевал свое место как один из видов авиационного спорта. Через Центральный аэроклуб имени В. П. Чкалова он входит в Международную авиационную федерацию (ФАИ), которая устанавливает определенные правила проведения соревнований, собранные в авиамодельном разделе кодекса ФАИ. Этими правилами обусловливается разделение всех поршневых авиамодельных двигателей по их суммарному рабочему объему цилиндров на три категории: I — с рабочим объемом до 2,5 см3; II — с рабочим объемом до 5 см3; III — с рабочим объемом до 10 см3. Двигатели внутреннего сгорания, предназначенные для установки на модели самолета, разделяются на поршневые и реактивные. В тех случаях, когда двигатель многацилиндровый, его рабочий объем определяется как сумма рабочих объемов всех цилиндров. Разделение двигателей по признаку рабочего объема цилиндра позволяет точнее сравнивать летные качества различных моделей и создает единообразные условия соревнований. Вследствие этого полетные данные моделей с двигателями одной категории определяются уже не литражом двигателя, а его техническим совершенством. Учитывая это разделение, конструкторы моторов и наша промышленность создают двигатели с рабочим объемом, близким к указанным пределам. Однако многие фирмы не ограничиваются производством указанных выше трех категорий двигателей. Они с успехом выпускают двигатели с рабочим объемом 0,8 см3; 1,5 см3; 1 см3 и др. Как известно, все поршневые двигателя внутреннего сгорания разделяются на двухтактные и четырехтактные. В двухтактном двигателе весь рабочий процесс (цикл) происходит за один оборот коленчатого вала, в четырехтактном. — за два оборота. Рис. 1. Общий вид авиамодельного бензинового двигателя Рис. 2. Общий вид авиамодельного калильного двигателя Рис. 3. Общий вид авиамодельного компрессионного двигателя В начальной стадии развития авиамодельного моторостроения изготавливали двигатели обеих конструкций. Но так как двухтактные двигатели по сравнению с четырехтактными оказались конструктивно проще, а мощность, получаемая с единицы рабочего объема, значительно больше, то в настоящее время на летающих моделях применяются только двигатели, работающие по двухтактному циклу. Некоторые авиамоделисты и у нас, и за рубежом в настоящее время занимаются созданием опытных образцов авиамодельных многоцилиндровых двигателей, но все образцы с рабочим объемом менее 10 см3 оказываются пока менее совершенны, чем одноцилиндровые. По способу зажигания рабочей смеси современные авиамодельные двигатели делятся на три вида: 1. Бензиновые с высоковольтным искровым зажиганием; 2. Калильные с зажиганием от калильной свечи; 3. Компрессионные с самовоспламенением топливной смеси от сжатия. Общие виды компрессионного, калильного и бензинового авиамодельных двигателей показаны на рис. 1, 2 и 3. Глава II ДЕЙСТВИЯ ДВУХТАКТНОГО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ I. РАБОЧИЙ процесс Рабочий процесс в двигателе, работающем по двухтактному циклу, протекает в Следующем порядке. При движении поршня вверх в картере создается разрежение, благодаря чему рабочая смесь засасывается через карбюратор в полость картера. При движении поршня вниз смесь в картере сначала сжимается, а затем перепускается по каналу в камеру сгорания. При следующем ходе поршня вверх, который происходит под действием сил инерции масс вращающихся деталей, находящихся на валу мотора, рабочая смесь в цилиндре сжимается. Одновременно происходит всасывание в картер из карбюратора новой порции рабочей смеси. При положении поршня, близком к верхней мертвой точке, под воздействием сжатия, нагрева газов от спирали, находящихся в свече или искре, рабочая смесь воспламеняется, образуются газы, которые начинают давить на поршень. Под действием этих сил поршень перемещается вниз. При движении поршня вниз открывается выхлопное окно (рис. 4) и газы устремляются наружу. Давление в цилиндре падает почти до атмосферного. Перемещаясь далее вниз, поршень открывает перепускное окно и горючая смесь поступает в цилиндр. Происходит перепуск и продувка, затем сжатие и цикл повторяется. Повторение цикла возможно лишь при условии, если силы инерции деталей, находящихся на валу, будет достаточно для того, чтобы возвратить поршень в верхнюю мертвую точку и повторить сжатие. В противном случае двигатель остановится. Для того чтобы гарантировать повторение цикла при малых оборотах, на двигателях внутреннего сгорания применяется маховик — тяжелый металлический диск, обладающий значительной инерцией. У авиамодельных двигателей маховиком служит пропеллер, вал, кок и втулка, т. е. все детали, вращающиеся вместе с валом двигателя. Рис. 4. Схема действия двухтактного калильного двигателя с газораспределением поршнем Всасыванием называется процесс заполнения картера двигателя горючей смесью воздуха с топливом. Протекает этот процеос так. Поршень при движении вверх создает разрежение в картере. Через трубку, называемую всасывающим патрубком, в картер устремляется воздух. На пути движения воздуха имеется поперечная трубка — жиклер, подающий топливо. Протекающий воздух захватывает частицы топлива, распыляет их и уносит в полость картера. Величина отверстия жиклера, сквозь которое протекает горючее, регулируется иглой. Впуск горючей смеси в картер регулируется поршнем, валом, золотником или клапаном (рис. 5). Перепуском называется процесс перемещения горючей смеси в цилиндр. Происходит перепуск потому, что в картере двигателя при перемещении поршня вниз давление ранее поступившей туда смеси превышает давление в цилиндре. Под действием этой разности давлений смесь перетекает из картера в цилиндр. Продувкой цилиндра называется процесс заполнения цилиндра свежей горючей смесью и движение сгоревших газов к выхлопным окнам. Выхлопом называется процесс выхода сгоревших газов из цилиндра. Процессы перепуска и продувки решающим образом влияют на быстроходность и мощность двигателя. Движение газов при перепуске и продувке происходит у различных двигателей не одинаково и зависит от того, как расположены по отношению друг к другу перепускные и выхлопные каналы я какую они имеют форму и направление. В зависимости от того, как протекают газы, различают следующие виды продувок:поперечную, петлевую, встречную, фонтанную, перекрестную (рис. 6). На современных быстроходных авиамодельных двигателях лучшие результаты пока получены при поперечной и встречной продувках. Длина каналов, их форма и сечение влияют на гидродинамические потери движения горючей смеси. Чем короче путь течения газов и чем меньше препятствий встречает на своем пути их поток, тем быстроходнее и мощнее может быть двигатель. Углы поворота, вала, соответствующие всасыванию, выхлопу и перепуску, называют фазами газораспределения двигателя. Фазы газораспределения на схемах изображают в виде круговой диаграммы (рис. 7). Диаграмма дает представление только о том, скольким градусам угла поворота вала двигателя соответствуют процессы газораспределения. На развернутой диаграмме (рис. 8) показаны также площади проходных сечений, сквозь которые протекают газы, поэтому она дает более полную картину газораспределения. KOHEЦ ФPAГMEHTA КНИГИ
|
sheba.spb.ru
Подбор двигателя авиамодели
На сайте Радиоуправляемые авиамодели появилась возможность подобрать электродвигатель для авиамодели.
Это стало возможным благодаря alex-anp , огромное ему спасибо за это!
На текущий момент база содержит более 400 моторов, данные по которым загружены с Паркфлаер и HobbyKing
В этой таблице можно сортировать электродвигатели по любой колонке или отбирать по соответствию вводимым значениям, допускается ввод диапазона через дефис (например 1400-1500).
При нажатии на наименование мотора вы переходите к его описанию.
Тут можно добавлять данные тестирования электродвигателя и авиамодели, на которые этот двигатель вы устанавливали.
Эти данные очень важны для функционала, который заложен, но пока не может использоваться из за недостатка данных. Это подбор двигателя под радиоуправляемую модель самолета по его весу и типу, подбор по тяге и подбор по винту.
Подбор достаточно прост, заполняем колонки нужными нам параметрами и нажимаем "Подобрать". В результате получаем список электродвигателей.
Чем больше проверенных данных будет внесено - тем полноценнее будет работать база данных авиамодельных электродвигателей.
Добавление данных тестирования электродвигателей для радиоуправляемых моделей
Для того что бы добавить данные вашего тестирования - выберете мотор из списка моторов, открыв страничку мотора справа от таблицы с тестами есть ссылка и нажав на нее откроется следующая таблица
В данной таблице заполнены данные для двигателя 2205С с винтом GWS 9x4.7, тест на 2S аккумуляторе, напряжение во время замера 8 вольт.
Поля заполнения означают следующее:Тип - это тип винта и/или название фирмы производителя: GWS, APC и тд., обычно указано в маркеровке воздухного винта перед цифрами Диаметр - диаметр винта в дюймах, обычно первая цифра в маркировке воздушного винта Шаг - шаг винта в дюймах, обычно вторая цифра в маркировке воздушного винта АКБ (кол. банок) - количество элементов в LiPo аккумуляторе. 2S - 2 банки, 3S - 3 банкиТок - замеренный ток в Амперах, можно указывать с точностью до десятыхНапряжение - напряжение во время замера, можно указывать с точностью до десятых. Тяга на свежезаряженном аккумуляторе и почти разряженном может различаться почти в 2 разаТяга - статическая тяга, сколько вытягивает данный электродвигатель с данным винтом в граммах
В качестве десятичного разделителя числа используйте точку! Пример: 4.7
Просьба - заполнять только достоверными данными! Производители часто ставят данные "с потолка".
О том как замерить тягу электродвигателя можно прочитать в статьях: Как померить тягу электродвигателя для авиамодели, Мотостенд и замеры тяги двигателей, Еще один мотостенд, Замер тяги в поле.
Заполнение примера установки мотора
Заполнение примеров достаточно простое.
В Название вносим название авиамодели, если данная авиамодель есть в статьях, ее можно будет найти через поиск.Тип - тут выбирается тип авиамодели на которой установлен электродвигательВес - это вес авиамодели в подготовленном к полету состоянии, те с установленным аккумулятором и прочимМарка - производитель воздушного винтаДиаметр - диаметр воздушного винта в дюймах (см предыдущее пояснение)Шаг - шаг винта в дюймахБанок - количество банок на аккумулятореЕмкость - емкость аккумулятораESC - максимальное число Ампер указанное на регуляторе оборотов электродвигателя установленном на авиамодели.
Данная статья будет дорабатываться по мере доработки функционала
Константин, Радиоуправляемые Авиамодели
rc-aviation.ru
Авиамодельный двигатель
М 58016
Класс 46 с, 5
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зарегистрировано в Бюро изобретений Госплана при СОК СССР
М. Зюрин.
Авиамодельный двигатель.
Заявлено 28 июля 1937 года в НКАП за М 1241.
Опубликовано ЗО сентября 1940 года.
Предлагаемое изобретение состоит в особом конструктивном выполнении двухтактного авиамодельного двигателя внутреннего горения для летающих моделей самолетов.
Согласно изобретению, в отличие от уже известных конструкций, в предлагаемом двигателе бензиновый бак используется в качестве подмоторной рамы и соединение шатуна с поршнем осуществляется с помощью специального вкладыша, позволяющего изменять степень сжатия.
На схематическом чертеже изображен разрез предлагаемого двигателя.
В задней части дюралюминиевого картера 12 двигателя ввинчена на резьбе стальная крышка 24, к которой при паян жестяной бензиновый бак 18, снабженный фильтром 17 и пробкой 19 и имеющий форму усеченного конуса. К широкой части бака 18 (к основанию конуса) припаяно жестяное донышко, причем диаметр его больше диаметра бака, вследствие чего выступающие края донышка могут быть использованы для приклепывания к переднему шпангоуту модели. Таким образом в предлагаемой конструкции надобность в специальной подмоторной раме и в лапках на картере отпадает.
Как известно, в обычных малометражных авиамодельных двигателях применяются стальные поршни, причем для крепления пальца в поршне оставляется кольцеобразный выступ; большой вес этого выступа затрудняет балансировку, а отверстие для крепления пальца ухудшает шлифовку поршня. В предлагаемом двигателе эти недостатки устраняются благодаря тому, что соединение шатуна 21 с поршнем 3 производится при посредстве дюралюминиевого вкладыша 28, ввинчиваемого в поршень 8, после закрепления в нем шатуна с помощью пальца 22.
Такое крепление шатуна дает следующие преимущества: а) донышко вкладыша 28 является перегородкой в поршне 3, благодаря чему значительно сокращается объем камеры предварительного сжатия, что способствует большим скоростям всасывания и продувки; б) создает возможность изменения степени сжатия путем ввинчивания и вывинчивания вкладыша 23; в) удобство обработки стенок поршня внутри и шлифовки снаружи.
Остальные детали предлагаемого двигателя не отличаются от таковых в обычных двигателях.
На чертеже имеются следующие обозначения: 1 — свеча, 4 — перепускная трубка, 20 — мотылевая шейка коленчатого вала 9, снабженного упорной шайбой 10 пропеллера, 18 — карбюратор, 14 — запорная игла, 1á — жиклер, 1б — дроссель и 11— всасывающий патрубок. Кроме того двигатель снабжен прерывателем 5, выполненным в виде пружины, прикрепленной к картеру 12 помощью винта. На переднем конце пружины имеется отверстие для контакта б, изолированного от этой пружины фибровыми шайбами 7. Стержень контакта б имеет резьбу для зажатия контакта с шайбами при посредстве гайки. Второй контакт ввинчен в массу. Конец пружины прерывателя 5 отогнут вниз и упирается в придаток шайбы 10, на окружности которой имеется выемка, попадая в которую во время вращения коленчатого вала пружина замыкает цепь.
Предмет изобретения.
1. Авиамодельный двигатель, о:иличающийся применением бензинового бака 18 в качестве подмоторной рамы, для чего бензиновый бак припаивается к крышке 24, ввинчиваемой в заднюю часть картера.
2. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что соединение шатуна 21 с поршнем 8, с целью осуществления возможности изменения степени сжа тия и выполнения поршня без отвер. стий в стенках, производится с по мощью дюралюминиевого вкладыша 28, ввинчиваемого в поршень после закрепления в нем шатуна с помощью пальца 22.
Госпланиздат
Отв. редактор П. В. Никитин Техред А. И. Хрош
Тип. „Сов. печ., M 39262. Цена 40 коп. Зак. ¹ 8205 — 575
Похожие патенты:
Изобретение относится к силовым установкам для легкомоторной авиации на базе роторно-поршневого двигателя Ванкеля и может быть использовано на транспортных средствах (суда на воздушной подушке и др.)
Изобретение относится к судостроению и касается создания высокоскоростных судов с роторно-цилиндровыми двигателями, использующих аэродинамическую и гидродинамическую подъемные силы
Изобретение относится к транспортной технике, в частности к многоразовым воздушно-космическим системам (МВКС) с наземным или водным стартом, которые позволяют промежуточной (самолетной) ступени достигать высоты 11-25 км со скоростью от 1100 до 2500 км/ч
Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателям, предназначенным для привода судов
Изобретение относится к области судостроения
Изобретение относится к двигателям с расщепленным циклом, а более конкретно к авиационным двигателям
Изобретение относится к поршневым и реактивным двигателям внутреннего сгорания, в частности к судовым двигателям, содержащим двигательную и движительную части, и может быть использовано на малых судах речного и морского флота, а также на крупногабаритных моторных лодках
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано на авиа-, авто- и судомоделях, а также в качестве подвесных лодочных и мотоциклетных двигателей
Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания с искровым зажиганием, снабженным компрессором для производства сжатого воздуха
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве силовой тяговой установки в аппаратах и транспортных средствах, движение которых не зависит от окружающей среды, под действием этой силы
Изобретение относится к области теплоэнергетики и преобразователей энергии прямого цикла (например, двигателей внутреннего сгорания, двигателей Стирлинга), предназначено в качестве автономных энергоустановок для стационарных и передвижных объектов при одновременном производстве электроэнергии и тепла
Изобретение относится к области теплоэнергетики и преобразователей энергии прямого цикла (например, двигателей внутреннего сгорания, двигателей Стирлинга), предназначено в качестве автономных энергоустановок для стационарных и передвижных объектов при одновременном производстве электроэнергии и тепла
Изобретение относится к области теплоэнергетики и преобразователей энергии прямого цикла (например, двигателей внутреннего сгорания, двигателей Стирлинга), предназначено в качестве автономных энергоустановок для стационарных и передвижных объектов при одновременном производстве электроэнергии и тепла
Изобретение относится к теплоэнергетике, касается преобразователей энергии прямого цикла (например, двигателей внутреннего сгорания, двигателей Стирлинга) и предназначено в качестве автономных энергоустановок для стационарных и передвижных объектов при одновременном производстве электроэнергии и тепла
Авиамодельный двигатель
www.findpatent.ru
