Переделка калильного микродвигателя ПОЛЕТ 5,6 в компрессионный вариант.
Этот авиамодельный двигатель легко заводится и обладает достаточной мощностью. Все операции по доработке выполнены в авиамодельном кружке.
Выточите контрпоршень (рис. 1) из серого чугуна любой марки, стали 10 или 20.
Затем доработайте гильзу цилиндра, как указано на рисунке 2. В перепускное окно впаяйте стальной вкладыш (припой ПОС-40). Внутренний диаметр гильзы в нижней части с помощью притира увеличьте на 0,008—0,01 мм. Под верхний буртик гильзы цилиндра подложите кольцо толщиной 0,5 мм. Это увеличит фазу выхлопа и перепуска на 6°. Были попытки увеличить фазу на 10— 12°, но тогда двигатель хуже заводился. Окончательные фазы газораспределения показаны на рисунке 4.
Для уменьшения объема картера и для уменьшения сопротивления газовому потоку полость коленчатого вала залейте эпоксидной смолой, как показано на рисунке 3. К щеке коленчатого вала на эпоксидной смоле прикрепите два бальзовых сегмента, покрытых сверху также эпоксидной смолой. Так как вес сегментов незначителен, эта операция не требует дополнительной балансировки коленчатого вала, в то же время объем картера намного уменьшится. (Автор утверждает, что после двух часов работы никаких дефектов склейки обнаружено не было. — Примечание редакции.)
У поршня (рис. 5) срежьте дефлектор. У шатуна закруглите острые кромки и отполируйте его.
Запаяйте одно из отверстий в жиклере карбюратора, так как при наличии двух отверстий происходит перезалив двигателя при заводке, а также затруднена регулировка оборотов и режим работы неустойчив.
Двигатель хорошо работает на смеси эфира, керосина и масла МС-20 (по 33,3%).
С воздушным винтом диаметром 280 мм и шагом 150 мм он развивает до 10 тыс. об/мин.
Источник
Микродвигатели
Мослитр
Рокер
На форуме с 07.05.2006, cообщений 507
Москва
Содержание:
1) САМОДЕЛЬНЫЙ МИКРОДВИГАТЕЛЬ
2) МИКРОДВИГАТЕЛИ ТВОИХ МОДЕЛЕЙ
3) МИКРОДВИГАТЕЛИ
4) ФОРСИРОВАНИЕ МИКРОДВИГАТЕЛЕЙ
5) ПЕРЕДЕЛКА И ФОРСИРОВКА ДВИГАТЕЛЯ «МЕТЕОР»
1) САМОДЕЛЬНЫЙ МИКРОДВИГАТЕЛЬ
В авиамодельной лаборатории своё КБ. Здесь создан микродвигатель экстракласса «Ростов». Его вес 140г, мощность дизельного варианта 0,34 л.с . при 14000 об/мин, а калильного варианта — 0,36 л.с . при 19000 об/мин. Гоночная модель, на которую был установлен микродвигатель, прошла десятикилометровую дистанцию за 4 мин 25 сек. Ну, а при калильном варианте скорость достигает 202-203 км/ч. После окончательной доводки ребята планируют выпустить серию таких двигателей.
2) МИКРОДВИГАТЕЛИ ТВОИХ МОДЕЛЕЙ
) МИКРОДВИГАТЕЛИ
С МИКРОДВИГАТЕЛЕМ НА «ТЫ»
Вам купили митсродвигатель, и вы спешите установить его на модель, составляете топливную смесь и пытаетесь завести. Промучившись час, а иногда и больше, вы решаете, что двигатель плохой. А двигатель чаще всего ни в чем не виноват. Чтобы научиться запускать его, надо приобрести навыки, научиться «чувствовать», чего ему не хватает.
Итак, начинать нужно с самого простого — с изучения инструкции, прилагаемой к двигателю.
Промышленность выпускает два типа микродвигателей: компрессионные и с калильным зажиганием. В компрессионных воспламенение топливной смеси происходит от сжатия, а в калильных — от установленной в камере сгорания калильной свечи, которая перед запуском накаляется источником постоянного тока. После запуска источчик тока отключается, и двигатель работает самостоятельно.
Из серийных отечественных компрессионных двигателей самый малый рабочий объем — 1,48 см3 — имеют МК-17 «Юниор» и «Ветерок», рабочий объем 2,48 см3 — двигатели «Ритм», МК12В, КМД-2,5, МД-2,5К «Метеор».
Из двигателей с калильным зажиганием наиболее популярны МД-2,5 «Метеор» с рабочим объемом 2,47 см3, МД-5 «Комета» — 4,82 см3, «Полет» — 5,6 см3 и «Радуга» — 7 см3.
Для компрессионных и калильных двигателей применяют топливные смеси различных составов. Компрессионные не будут работать на топливе для калильных, и наоборот.
В качестве топлива для компрессионных двигателей используют смесь эфира, керосина и масла. Для увеличения мощности добавляют специальные присадки.
Для калильных двигателей топливом служит смесь спирта (75—80%) и касторового масла (20—25%). Эти смеси используются при обкатке и тренировочных запусках двигателя. Они, правда, не позволяют снять с двигателя максимальную мощность, но безопасны и могут с успехом применяться начинающими моделистами. На соревнованиях и при ответственных запусках опытные моделисты используют метиловый спирт (метанол). Но это сильный яд, и при обращении с ним надо строжайше соблюдать правила техники безопасности.
ПРИГОТОВЛЕНИЕ ТОПЛИВНОЙ СМЕСИ.
Каждый моделист, имея дело с топливными смесями, должен знать, что их компоненты ядовиты и при испарении могут образовывать взрывоопасные вещества. Поэтому прежде чем вы начнете составлять топливную смесь, приготовьте воронки, мерную посуду с ценой деления 1 см3 и чистую небьющуюся посуду с герметичной пробкой для хранения готовой топливной смеси. Помните, что каждый компонент должен храниться отдельно, в герметичных небьющихся, например, полиэтиленовых сосудах, на которых должна быть четкая надпись о хранящемся веществе.
Для обкатки двигателя обязательно используйте рецепт топлива, рекомендуемый заводом-изготовителем. В соответствии с этим рецептом и объемом емкости для хранения готовой топливной смеси рассчитайте необходимое количество каждого компонента в отдельности. Если, например, в состав топлива входит 33% эфира, а вы хотите развести 500 см3, то расчет делайте так: 500X33/100=165 см3, то
есть необходимо взять 165 см3 эфира.
Очень важно соблюдать определенную последовательность при составлении смесей. Вначале отмерьте нужное количество горючего (для компрессионных двигателей это керосин, а для калильных — спирт) и вылейте его в емкость для хранения. Затем влейте туда масло (иногда двух или более видов) и тщательно ваболтайте до полного его растворения. После этого добавьте эфир (если смесь для компрессионных двигателей) и еще раз тщательно взболтайте.
Если в разведенной топливной смеси вы заметите твердые нерастворившиеся частицы, то такую смесь обязательно профильтруйте. Присадки для топливных смесей храните отдельно и добавляйте в топливо непосредственно перед запуском двигателя.
Лучше всего для смесей компрессионных двигателей применять в качестве присадки амилнитрит — бесцветную жидкость с резким запахом, применяемую в медицине. Ее добавляют в топливную спесь немного — не более 3%. Помните, что топливная смесь с амилиитритом при длительном хранении теряет свои свойства.
Однако заправлять бак, установленный на модели, иди впрыскивать капли топлива в картер двигателя при запуске из сосуда для хранения смеем неудобно. Поэтому для заправочной колбы подберите флакон из эластичного полиэтилена или другого подобного материала объемом 150—200 см3 и оборудуйте его крышку фильтров с трубкой (рис. 1). Корпус фильтра выточите из стали или латуни, вставьте в него мелкую металлическую сетку и припаяйте ее к нему. В крышке просверлите отверстие диаметром 4 мм н, проложив прокладки из фторопласта, закрепите корпус. На трубку корпуса фильтра наденьте резиновую трубочку.
ПОДГОТОВКА МИКРОДВИГАТЕЛЯ К ЗАПУСКУ
Пробные запуски и обкатку двигателя надо проводить на специальном стенде. Они продаются в магазинах, но могут быть и самодельными. Делается стенд из куска фанеры 8. 12 мм (рис. 2). Закрепите его на краю стола и установите на нем топливный бак, Двигатель ставить не спешите. Проверьте сначала, нет ли трещин, раковин, вмятин на картере, носке и задней стенке Микродвигателя. Потом заверните отверткой все винты, крепящие отдельные части двигателя (головку, заднюю крышку, носок и др,). Установите на вал воздушный винт. Для обкатки двигателя с рабочим объемом до 1,5 см3 нужен винт диаметром около 180 мм и шагом 80 мм, а для двигателя 2,5 см3 — не менее 200 мм с шагом 110 мм.
Проверьте, как вращается вал двигателя. При положении поршня около нижней мертвой точки он должен легко вращаться. При повороте вала и смещении поршня к верхней мертвой точке до закрытия выхлопных окон вращению вала и движению поршня ничто не должно мешать. Но при дальнейшем повороте вала вы должны почувствовать, что сопротивление движению поршня резко возросло, и он стремится вернуться назад, будто сжатая пружина, находящаяся под поршнем, не дает ему двигаться. На самом же деле роль пружины выполняет воздух, сжимаемый в гильзе двигателя поршнем. Эту способность поршня и гильзы цилиндра сжимать воздух, а при работе двигателя — топливовоз-душную смесь называют компрессией. От компрессии в значительной степени зависят мощность и работоспособность двигателя.
Если при вращении вала поршень свободно, без всякого усилия проходит верхнюю мертвую точку, то говорят, что у дзигателя плохая компрессия. Он с трудом заводится или вообще не заработает.
Если двигатель новый или давно не запускался, то сперва промойте его, как сказано в инструкции, и затем, только убедившись в полной исправности, можете устанавливать на стенд. При этом зажимать двигатель в настольные тиски за одну из лапок картера или картер не разрешается. Этот способ деформирует картер, кроме того, он опасен, так как во врехзя работы двигатель может вырваться кз тисков.
ЗАПУСК МИКРОДВИГАТЕЛЯ
Для запуска любого двигателя —« компрессионного или калильного — необходимо резко провернуть вал вокруг верхней мертвой точки. Если топ-ливовоздушной смеси в картере достаточно, часть ее, попав в пространство над поршнем, воспламенится, или, как говорят моделисты, «даст вспышку». Поршень повернет коленчатый вал. Двигатель заработает.
Если вы впервые запускаете микродвигатель, то сначала потренируйтесь производить стартовый рывок. Для этого воздушный винт установите так, чтобы при его горизонтальном положении поршень перекрыл выпускное окно и слегка пружинил бы при дальнейшем повороте. Стартовый рывок удобно делать указательным или безымянным пальцем, а то и двумя сразу. При отработке стартового рывка главное — добиться как можно более резкого поворота вала. Научившись делать рывок, залейте в бак топливо и приступайте к запуску.
Рассмотрим особенности запуска калильного микродвигателя. Прежде всего необходим источник постоянного тока, подключаемый к электроду свечи и корпусу с напряжением 1,5 В и силой тока не менее 2 А. Подойдет аккумулятор типа СЦ-25 или СЦ-45. Можно использовать и понижающий трансформатор, подобрав переменное напряжение на свечи таким образом, чтобы спираль светилась ярким красным цветом. Убедитесь в герметичности калильной свечи. Для этого на гнездо свечи и саму свечу капните несколько капель топлива и несколько раз медленно проверните вал двигателя. Если вокруг свечи или из ее корпуса появятся пузырьки воздуха, то замените прокладку свечи, либо посильнее заверните саму свечу (или замените ее на другую), пока не добьетесь полной герметичности. Подключив источник питания к свече, посмотрите, хорошо ли накалилась спираль.
Откройте иглу жиклера микродвигателя на три оборота и, закрыв пальцем левой руки впускной патрубок, правой пять-шесть раз проверните вал двигателя. Из бака топливо должно поступить по трубке в картер. Заверните иглу жиклера назад до упора (топливо не должно поступать в двигатель) и, убедившись в хорошем накале спирали свечи, резкими рывками начинайте проворачивать вал. Если двигатель исправен, топливо составлено правильно, источник тока хорош, то вначале при провороте вала появятся отдельные глухие вспышки. Постепенно они перейдут в серии вспышек более высокого тона, затем в одиночные и наконец совсем прекратятся. Повторите эти операции несколько раз и постарайтесь запомнить, как ведет себя двигатель при избытке топлива в картере (отдельные глухие вспышки), нормальном количестве (серия вспышек) или недостаточном (отдельные вспышки высокого тона).
После этого откройте иглу жиклера на три оборота и, капнув в картер из заправочной колбы через выпускное окно несколько капель топлива, начинайте запуск двигателя. При отдельных глухих вспышках заверните иглу жиклера на четверть оборота и продолжайте запуск до появления более звонких или более длинных серий вспышек и снова заверните иглу жиклера. Когда двигатель заработает, подождите несколько секунд и отключите источник питания свечи. Если двигатель заглохнет, вновь запустите его и, вращая иглу жиклера, добейтесь устойчивой работы без источника питания.
Таким образом, подбирать максимальную частоту вращения вала калильного двигателя следует постепенным закрыванием иглы жиклера.
Запуск компрессионного микродвигателя будет успешным, если вы научились резко проворачивать вал. Отработав стартовый рывок, откройте иглу жиклера на три оборота и отверните винт регулировки степени сжатия или компрессионный винт на два-три оборота. Капните несколько капель топлива в картер и проверните несколько раз вал. Начиная запуск, возьмитесь пальцами левой руки за компрессионный винт и после нескольких стартовых рывков постепенно закручивайте его, увеличивая компрессию, пока не появятся вспышки. Главное для быстрого запуска — найти то положение компрессионного винта, при котором начинаются вспышки. Потом проверните вал несколько раз — из картера выйдет лишнее топливо, а вы, завернув винт на четверть оборота, резким рывком запустите двигатель. Если, проработав несколько секунд, он остановится, то выясните причину. При чрезмерной подаче топлива в конце работы двигатель дает глухие вспышки, при недостаточной — выходит на большие обороты и останавливается. В зависимости от поведения двигателя при остановке прикройте или, наоборот, откройте иглу жиклера на пол-оборота.
Для выведения работающего компрессионного двигателя на максимальную частоту вращения вала сначала заверните иглу жиклера и добейтесь максимальных оборотов при данном положении компрессионного винта. Затем увеличьте степень сжатия до того момента, пока двигатель не начнет уменьшать обороты. Для дальнейшего увеличения частоты вращения вала снова отрегулируйте режим работы иглой жиклера.
ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ
Запуская двигатель, помните, что он работает с повышенным шумом, его воздушный винт вращается с большой частотой, головка нагревается до 100— 150° С, и выделяются вредные выхлопные газы.
Запускайте двигатель только в хорошо проветриваемом помещении или на открытом воздухе.
Находясь у работающего двигателя, не стойте в плоскости вращающегося винта. При случайном обрыве он может нанести травму.
Не продувайте ртом трубки топливо-провода, бак и жиклер двигателя.
Ю. ГОЛУБЕВ,
ДЮТ имени П. И. БАРАНОВА,
Москва
) ФОРСИРОВАНИЕ МИКРОДВИГАТЕЛЕЙ
ФОРСИРОВАНИЕ МИКРОДВИГАТЕЛЕЙ
Ю. ГОЛУБЕВ,
Дом юных техников
имени П. И. Баранова,
Москва
5) ПЕРЕДЕЛКА И ФОРСИРОВКА ДВИГАТЕЛЯ «МЕТЕОР»
Двигатели «Метеор» объемом 2,5 см3 работают на топливе, основной компонент которого — метиловый спирт. Работать с ме-типовым спиртом небезопасно, поэтому мы предлагаем один из вариантов переделки и доводки серийного двигателя. Используя такой двигатель, можно достичь высоких спортивных результатов.
Работа с двигателем начинается с полной его разборки.
Затем нужно изготовить из дюралюминия новую головку двигателя, чтобы установить в ней винт М6. Этим винтом вы будете регулировать степень сжатия (рис 1).
Следующий этап — изготовление контрпоршня (рис. 2). Его можно выточить из чугуна на токарном станке и окончательно довести мелкозернистым абразивным камнем. Контрпоршень должен двигаться в гильзе, если вы нажимаете на него рукой или постукиваете слесарным стограммовым молоточком через алюминиевую выколотку. Перед тем как вставить контрлоршень в цилиндр, обязательно смажьте его чистым минеральным маслом.
Вся последующая работа относится к доводке двигателя, то есть повышению его мощности.
Движение рабочей смеси внутри двигателя обычно тормозится стенками и изгибами каналов, по которым она проходит. Поэтому желательно, чтобы каналы были полированные и не имели резких изгибов. Внутреннее отверстие в коленчатом вале, по которому в двигатель поступает свежая смесь, тщательно зачистите и отполируйте, скруглите острые выходные кромк*. Для уменьшения гидравлического сопротивления впускного канала рекомендуем залить переход в канале коленчатого вала эпоксидной смолой. Перед заливкой внутреннюю полость тщательно промойте и обезжирьте, затем установите коленвал под углом 45° (рис. 3).
После полировки каналов промойте картер двигателя в чистом бензине и установите на место коленчатый вал. Он должен входить в подшипники при легком ‘нажиме руки. Если вал входит туго, пошлифуйте его мелкозернистым камнем или шкуркой № О, обернутой вокруг металлической пластины, а затем отполируйте. Под тяжестью шатуна коленчатый вал должен легко поворачиваться в подшипниках из положения 90° до верхней мертвой точки. Осевое перемещение коленчатого вала в картере двигателя, собранного с маховиком или воздушным вин-«том, должно быть не менее 0,2— 0,3 мм.
Шатун двигателя можно оставить заводской, но обязательно опилите его, сделав сечение овальным (рис. 4). После опиловки, обработайте шатун мелкозернистой шкуркой и отполируйте.
Гильза тоже требует некоторой доработки: на наждачном камне снимите часть металла для получения лучшей геометрии продувочного канала, затем зачистите гильзу— мелкой шкуркой и отполируйте (рис. 5). Внутренний диа-
метр гильзы до нижнего среза выпускного окна растирается до диаметра Dhom+0,01. При растирке не рекомендуется применять алмазную пасту, так как ее частички очень трудно вымываются из стенки гильзы и сокращают моторесурс двигателя. После растирки острые кромки заполируйте мелкой шкуркой и тщательно промойте гильзу.
Диффузор двигателя нужно за-менить, выточив на токарном станке новый, с отверстием 6 мм. Карбюратор поставьте по центру диффузора. Для этого просверлите новое отверстие 0 3,9 мм, а затем разверткой. доведите до 4 мм. Карбюратор запилите надфилем, придав ему* чечевицеоб-разную форму, -зател отполируйте мелкой шкуркой.
После всех работ промойте детали двигателя в чистом бензине, соберите, проверьте легкость вращения — .и двигатель готов для установки на модель.
Модель гоночных автосаней с двигателем, переделанным таким образом, на -московских городских соревнованиях развила скорость 138 км/ч. Воздушный винт имел 0 200 мм, шаг 220 мм.
Источник
