Модель двигателя
Модельный двигатель – это небольшой двигатель внутреннего сгорания. [1] Обычно используется для питания радиоуправляемого самолета , радиоуправляемого автомобиля , радиоуправляемой лодки , свободного полета , самолета с линией управления наземным или модели автомобиля с тросом .
Из-за закона квадрата-куба поведение многих двигателей не всегда увеличивается или уменьшается с той же скоростью, что и размер машины; обычно в лучшем случае приводит к резкой потере мощности или эффективности, а в худшем случае приводит к тому, что они вообще не работают. Метанол и нитрометан являются распространенными видами топлива.
Обзор
[ редактировать ]Полнофункциональные, хотя и небольшие, двигатели варьируются от самых распространенных одноцилиндровых двухтактных до экзотических одно- и многоцилиндровых четырехтактных двигателей , причем последний имеет оппозитную , V-образную , рядную и радиальную форму, некоторые модели Ванкеля. двигателей также используются конструкции . Большинство моделей двигателей работают на смеси метанола , нитрометана и смазочного материала ( касторового или синтетического масла ).
Двухтактные модели двигателей, чаще всего разрабатываемые с 1970 года с портами Шнуерле для достижения наилучших характеристик, имеют типичный размер от 0,12 кубических дюймов (2 кубических сантиметра) до 1,2 кубических дюймов (19,6 куб.см) и генерируют от 0,5 лошадиных сил (370 Вт ) до 5 л.с. (3,7 кВт), может достигать от 0,010 куб.см (0,16 куб.см) до 3-4 куб.см (49–66 куб.см). [2] Четырехтактные модели двигателей изготавливаются размером от 0,20 дюйма3 (3,3 куб.см) для самых маленьких одноцилиндровых моделей и вплоть до 3,05 дюйма3 (50 куб.см) для самого большого размера для одноцилиндровых агрегатов с двойным двигателем. - а многоцилиндровые двигатели на рынке имеют объем всего 10 куб.см для двухцилиндровых оппозитных двигателей, в то время как объем несколько больше, чем 50 куб.см, и даже значительно превышает 200 куб.см для некоторых моделей оппозитных оппозитных, рядных и радиальных двигателей. двигатели . » со смесью метанола и нитрометана Хотя двигатели на « тлеющем топливе являются наиболее распространенными, многие более крупные модели двигателей (особенно с рабочим объемом более 15 куб.см/0,90 куб.см), как двухтактные, так и все большее число четырехтактных двигателей имеют искровое зажигание и в основном заправляется бензином - с некоторыми примерами как двух-, так и четырехтактных метаноловых авиамодельных двигателей, разработанных с использованием свечей накаливания, способных, после модернизации на вторичном рынке, иметь системы искрового зажигания с батарейным питанием и электронным управлением, заменяющие обычно используемые свечи накаливания. Модели двигателей, переоборудованные таким образом, часто работают более эффективно на моторном топливе для свечей накаливания на основе метанола, часто с возможностью полностью исключить использование нитрометана в их топливных формулах.
Эта статья посвящена двигателям, работающим на метаноле; Модельные двигатели с бензиновым двигателем аналогичны двигателям, созданным для использования в триммерах , бензопилах и другом дворовом оборудовании, если только они не созданы специально для использования в авиамоделировании, что особенно актуально для четырехтактных моделей двигателей, работающих на бензине. В таких двигателях обычно используется топливо, содержащее небольшой процент моторного масла, которое двухтактный двигатель использует для смазки, поскольку большинство моделей четырехтактных двигателей — будь то свеча накаливания или искровое зажигание — не имеют встроенного резервуара для моторного масла. в конструкции картера или блока двигателя.
В большинстве моделей двигателей использовался и продолжает использоваться принцип двухтактного цикла , чтобы избежать необходимости использования клапанов в камере сгорания , но все большее число моделей двигателей вместо этого используют конструкцию с четырехтактным циклом . Двухтактные двигатели с пластинчатым клапаном и поворотным клапаном являются обычным явлением, при этом в четырехтактных моделях двигателей используется либо обычный тарельчатый клапан , либо поворотный клапан для впуска и выпуска.
Карбюратор двигателя, показанного справа, расположен в центре отливки из цинкового сплава слева. (В нем используется ограничение потока, как в дросселе в старом автомобильном двигателе, потому что эффект Вентури неэффективен в таких малых масштабах.) Трость клапана, имеющая крестообразную форму над стопорной пружиной, по-прежнему изготовлена из бериллиево-медного сплава. двигатель. Свеча накаливания встроена в головку блока цилиндров. Большой объём производства позволяет использовать обработанный цилиндр и экструдированный картер (в показанном примере вырезанный вручную). Эти двигатели с лепестковыми клапанами Cox Bee отличаются низкой стоимостью и способностью выдерживать аварии. Компоненты показанного двигателя взяты из нескольких разных двигателей.
Сравнение двигателей
[ редактировать ]Изображения двигателя со свечой накаливания и «дизельного» двигателя показаны ниже для сравнения. Наиболее очевидное внешнее отличие видно на верхней части головки блока цилиндров. Свеча накаливания двигателя накаливания имеет штифтовую клемму для центрального контакта, который представляет собой электрический разъем для свечи накаливания. «Дизельный» двигатель имеет Т-образную рукоятку, которая используется для регулировки компрессии. Цилиндрический объект позади двигателя со свечой накаливания представляет собой глушитель или глушитель .
- Двигатель со свечой накаливания
- Дизельный двигатель
Двигатели со свечами накаливания
[ редактировать ]Свечи накаливания используются для запуска, а также продолжения цикла питания. Свеча накаливания состоит из прочная, в основном платиновая , спирально намотанная проволочная нить в цилиндрическом кармане в корпусе свечи, открытая для камеры сгорания . На свечу накаливания подается небольшое постоянного тока напряжение (около 1,5 В), затем запускается двигатель и напряжение снимается. Сгорание топливно-воздушной смеси в двигателе со свечой накаливания, которому для работы свечи накаливания в первую очередь требуется метанол , а иногда и с использованием нитрометана для большей мощности и более стабильного холостого хода, происходит из-за каталитического действия реакция паров метанола на присутствие платины в нити накала, вызывающая воспламенение. Благодаря этому нить свечи остается горячей и позволяет воспламенить следующий заряд.
Поскольку угол опережения зажигания не регулируется электрически, как в двигателе с искровым зажиганием , или впрыском топлива , как в обычном дизеле , его необходимо регулировать по богатству смеси, соотношению нитрометана и метанола, степени сжатия , охлаждению. головки блока цилиндров , типа свечи накаливания и т. д. Более богатая смесь будет иметь тенденцию охлаждать нить накала и, таким образом, замедлять зажигание, замедляя работу двигателя, а богатая смесь также облегчает запуск. После запуска двигатель можно легко наклонить (путем регулировки игольчатого клапана в распылителе) для получения максимальной мощности. Двигатели со свечами накаливания также известны как нитродвигатели. Нитродвигателям требуется воспламенитель на 1,5 В для зажигания свечи накаливания в радиаторе . После заливки потяните стартер с включенным воспламенителем, чтобы запустить двигатель.
Дизельные двигатели
[ редактировать ]Дизельные двигатели являются альтернативой двигателям со свечами накаливания, работающим на метаноле. Эти «дизели» работают на смеси керосина , эфира , касторового или растительного масла и усилителя Amsoil цетанового или амилнитратного . Несмотря на свое название, использование воспламенения от сжатия и использование керосина, похожего на дизельное топливо , модельные дизели очень мало имеют общего с полноразмерными дизельными двигателями .
Полноразмерные дизельные двигатели, например, установленные в грузовиках , являются впрыском топлива двухтактными с или четырехтактными . Для воспламенения смеси они используют воспламенение от сжатия: сжатие внутри цилиндра нагревает впускной заряд достаточно, чтобы вызвать воспламенение, не требуя применения источника воспламенения. Принципиальной особенностью таких двигателей, в отличие от бензиновых (бензиновых), является то, что они всасывают только воздух, а топливо смешивается только путем отдельного впрыска в камеру сгорания. Вместо этого модельные дизельные двигатели представляют собой карбюраторные двухтактные двигатели, в которых для сжатия используется картер . Карбюратор в подает двигатель смесь топлива и воздуха, при этом пропорции остаются достаточно постоянными, а их общий объем дросселируется для контроля мощности двигателя.
Помимо того, что они используют дизельное зажигание от сжатия, их конструкция имеет больше общего с небольшим двухтактным двигателем мотоцикла или газонокосилки. Помимо этого, модели дизелей имеют переменную степень сжатия . Такое переменное сжатие достигается с помощью «контрапоршня» в верхней части цилиндра, который можно регулировать с помощью привинченной Т-образной штанги. Рабочий объем двигателя остается прежним, но поскольку объем камеры сгорания в верхней мертвой точке изменяется путем регулировки противоположного поршня, соответственно изменяется и степень сжатия (рабочий объем + камера сгорания/камера сгорания).
Установлено, что модельные дизели производят больший крутящий момент , чем калильные двигатели того же объема , и считается, что они обеспечивают более высокую топливную экономичность , поскольку та же мощность вырабатывается при более низких оборотах и в двигателе меньшего объема. Однако удельная мощность может не значительно превосходить мощность тлеющего двигателя из-за более тяжелой конструкции, необходимой для того, чтобы двигатель мог выдерживать гораздо более высокую степень сжатия , иногда достигающую 30:1. Дизели также работают значительно тише из-за более быстрого сгорания, в отличие от двухтактных калильных двигателей, в которых сгорание все еще может происходить, когда выхлопные отверстия открыты, вызывая значительный шум.
Последние разработки в области модельостроения позволили создать настоящие дизельные модели двигателей с традиционными форсунками и насос-форсунками, которые работают так же, как большой дизельный двигатель.
См. также
[ редактировать ]- Четырехтактный
- Свеча накаливания (модель двигателя)
- Тлеющее топливо
- Нитро двигатель
- Портинг Schnuerle , используемый на моделях двухтактных двигателей с 1970-х годов.
Создатели
[ редактировать ]- Буллит Двигатели
- Модели двигателей Кокса
- Модельные двигатели Enya (двух- и четырехтактные модели двигателей)
- Фокс Производство
- Королевские гоночные двигатели FX
- К&Б Производство
- Лазерные двигатели
- LRP Electronic (ребрендинг OS Engines)
- Модели Мантуи
- ГАУИ GPOWER
- МЕКОА
- Луковые двигатели
- Ниндзя Двигатель
- Новаросси
- Энвижн
- Двигатели ОС (двух- и четырехтактные модели двигателей)
- ОПС (двигатель)
- Пикко Микромоторы
- Продукты РБ
- rcvengines
- Красные гонки
- Сайто Сейсакусё. Архивировано 3 февраля 2014 г. в Wayback Machine (специалист по четырехтактным и модельным паровым двигателям).
- Команда Орион
- Громовой Тигр
- Вебра
- Yamada Engines (YS) (двух- и четырехтактные модели двигателей)
Внешние ссылки
[ редактировать ]- К&Б Производство
- Двигатели Ямада
- Сайто Сейсакусё. Архивировано 3 февраля 2014 г. в Wayback Machine.
- ВЕБРА
- Фокс Производство
- МЕКОА
- ^ «Инженеры-моделисты — двигатели внутреннего сгорания» . www.craftmanshipmuseum.com . Проверено 5 августа 2024 г.
- ^ "AdriansModelAeroEngines.com :: История коммерческого британского топлива" . www.adriansmodelaeroengines.com . Проверено 5 августа 2024 г.