Машинка с бензиновым мотором на пульте управления
Материалы и инструменты, которые использовал автор:
Список материалов:
— профильные трубы;
— листовое железо;
— двигатель от скутера на 49 кубов или подобный;
— электроника для радиоуправления ;
— три серводвигателя ;
— 4 колеса для садовых тележек;
— цепная передача;
— бензобак;
— глушитель;
— швеллер;
— болты, гайки, шайбы и другое.
Процесс изготовления самоделки:
Шаг первый. Передние и задняя ось
Первым делом сделаем оси для колес, задняя ось у нас сплошная, для нее можно использовать резьбовой стержень, длинный болт и так далее.
Передние колеса должны крепиться на поворотных кулаках, первым делом нужно сделать именно эти кулаки. Тут все просто, нам понадобится швеллер, слишком толстый металл выбирать не нужно. Нарезаем заготовки и скручиваем их винтами с гайками. Готовые детали привариваем к куску профильной трубы, которая будет служить балкой.
После этого можно становить и двигатель, делаем для него станину из листа железа. Обрезаем лист и привариваем к раме, двигатель прикручиваем к станине при помощи болтов. Вот и все, осталось укоротить и установить цепь. Ведущая звездочка используется маленьких размеров для получения большого крутящего момента и снижения оборотов.
Шаг четвертый. Выхлоп
Подбираем под двигатель глушитель, а если вам не жалко соседей, можно поставить и прямоток. Вполне возможно, что выхлопную трубу нужно будет переварить, также надежно крепим глушитель к раме, чтобы не оборвало. После установки бензобака можно сделать и первый запуск мотора, он заводится стартером. Бензобак должен быть немного выше уровня карбюратора, чтобы мог поступать бензин.
Шаг седьмой. Управление двигателем
За управление двигателем отвечает два серводвигателя. Сначала ставим первый серводвигатель и подключаем к нему тросик дроссельной заслонки. Помимо этого, сюда же автор устанавливает контакт зажигания. Когда мы давим на газ, контакт размыкается и зажигание включается.
Второй серводвигатель работает уже в качестве реле, он включает стартер. Сюда автор также приспособил контакт, который при срабатывании сервопривода замыкается на массу. Само собой, всю проводку надежно крепим к раме, чтобы ничего не болталось.
Источник
Самодельные микродвигатели для моделей «воздушного боя».
Приветствую!! Представляю для обзора очередные самоделки бойцовых двс. В 70е-80е годы почти в каждом городе , где были авиамодельные клубы, были команды класса -» воздушный бой » . И моделисты из этих команд пытались изготавливать собственные микро двс , у кого то они получались удачными—и попадали к моделистам других городов, у кого то -не очень, и эксплуатировались только одним клубом. С каждым годом двс улучшались и изменялись. Устаревшие двс шли на обучение на обучение новичков, после выработки ресурса — попадали в коробки с двс хламом)) А уже из коробок— попадали в коллекции. Так самоделки попадают ко мне.
Два самодельных двс объединил в одну статью из-за расположения выхлопа — вверх. Первый двс был изготовлен Валерием Бусаровым- в 79-80г —в московской обл. Второй более ранний — середина 70х., горьковская обл— Арзамас 16 (Саров) , на двс есть инициалы М С М.
Калильные двс имеют рабочий объём 2,47 кб. см.. Ход поршня 14 мм, диаметр поршня 15.. У первого двс продувка трёхканальная Шнюрле. У второго- изначально была двухканальная Шнюрле, но позднее в картере был выфрезерован средний- доп канал. Пары-» чёрные «.
Первый двс более современный — вал 7 мм с внутренней резьбой м5 под кок. Длина двс без кока 62 мм. У второго двс- вал 5 мм. Длина двс без кока- 77 мм. Валы вращаются в подшипниках качения.
Первый двс имеет заднюю стенку , вкручивающуюся в картер по резьбе. В стенку установлен штуцер отбора давления в бак. У второго двс задняя стенка крепится четырьмя болтами.
Двс — В. Бусарова : голова крепится 4мя болтами, но как видно на первых местах крепления была сорвана резьба , пришлось делать новые отверстия с резьбой. Можно было перерезать на м 3,5-но наверно не нашлось метчика и плашки. Двс выполнен аккуратно. В инете попадаются фото двс из этой серии, т.е было изготовлено минимум 10 шт. Можно предположить-пользовался спросом у моделистов «воздушного боя «. Этот двс без отверстия для крепления тросиком к картеру- т.е. был положен в коробку до изменения в правилах по Т.Б..
В заднюю стенку двс из горьковской области запрессована стальная отполированная пластина, зафиксирована накаткой ). Гильза или вся пара возможно заменена при изготовлении третьего канала в картере. В отличии от первого двс- на этом отсутствует штуцер давления.
Источник
Модели с двигателями своими руками
Юрий Арзуманян (yuri_la)
Вступление
Данный обзор основан на теме, которая была открыта в марте 2012 года на сайте RC — Aviation ( http :// rc — aviation . ru / forum / topic ? id =4320 ) . А появился он на свет благодаря любезному участию Николая Паплинского ( nextnic ), который взял на себя труд превращения большого количества сообщений на форуме по данной теме в связный материал. Хочу сразу оговориться, что в тексте обзора постоянно будет встречаться будущее время, хотя на самом деле на момент его публикации проект уже успешно завершен. Но это опять же связано с тем, что обзор построен на основе обобщения сообщений на форуме, которые появлялись в ходе реализации проекта.
Я также хочу заметить, что этот проект является в определенном смысле продуктом коллективного творчества. И я приношу благодарность всем тем, кто принимал активное участие в обсуждении темы на форуме.
Часть I
Итак, обзор описывает процесс самостоятельной постройки небольшой модели с ДВС с нуля. То есть здесь не предполагалось искать где-то на просторах Интернета подходящие чертежи и по ним строить модель. Такой подход был бы, безусловно, интересным и познавательным, но мне хотелось бы в процессе постройки, а в первую очередь на этапе проектирования, вынести «на свет божий» ключевые моменты определения технического облика, выбора основных проектных параметров и принятия важных конструкторских решений по модели под калильный двигатель.
Чтобы начать собственно проектную фазу, мне бы хотелось определиться с классом модели, которую я буду строить. И дело тут в том, что я готов пойти навстречу «пожеланиям трудящихся» и строить даже такую модель, которая мне самому не слишком нужна. Скажу, какую модель я бы сам хотел построить. Это небольшой 3 D самолет типа такого:
Рис. 1. Флип 25 3Д
Сразу должен оговориться, что чертежи модели появятся не сразу. К тому же чертить я предпочитаю на бумаге. Причина проста: черчу в масштабе 1:1 и все сразу видно. Можно мотор к чертежу приложить и увидеть, что ошибся в размере и т.д. Компьютерный чертеж надеюсь, будет, но позднее. Основная идея в том, чтобы показать, если хотите, «мыслительный процесс» в первую очередь. Не сочтите это громкой фразой. Моя специальность по образованию и большей части производственного стажа — проектирование летательных аппаратов.
Да, забыл про очень важное замечание. Никаких дефицитных материалов использоваться не будет! И вообще, речь пойдет о постройке низкобюджетной модели, которая была бы доступна для постройки тем, кто либо не может себе позволить использование дорогих материалов и комплектующих, либо их сложно достать в той местности, где живет моделист. К тому же я не разделяю убеждения, что только бальзовые самолеты «настоящие», а остальные недостойны даже внимания. Бальза прекрасный материал и он у меня есть. Но есть он не у всех.
Про название модели. Я выбрал «Финист» (он же «Ясный сокол»). Наш ответ буржуйскому Фениксу (Phoenix)!
Поскольку модель с ДВС, то надо сказать несколько слов по поводу выбора того или иного типа движка. Тем более, что с классом модели я определился. Это небольшой самолет, который, как хотелось бы, умел бы выполнять в воздухе большинство «аэробатических» (aerobatic) маневров. Притом это не будет самолет с контурным фюзеляжем, про которого в самом деле можно было бы сказать «дешево и сердито».
По правде говоря, можно и объемный фюзеляж сделать так, чтобы было дешево и сердито. К тому же не убиваемо. Например, берем пластиковый короб от электропроводки сечением, скажем, 60х60 мм. Отрезаем примерно метровый кусок. Получаем готовую заготовку фюзеляжа. Снимаем крышку короба. Спереди в короб вклеиваем моторный шпангоут, на него ставим моторную раму. В хвостовой части в днище короба (и аналогично в крышке) вырезаем клиновидный кусок. Стенки короба и крышки сводим вместе и получаем сужающийся к хвосту фюзеляж. Сверлим облегчающие отверстия. Продолжать? Ну, это получился бы, как говорят «аццкий самолет». Такой я делать не буду. Но кто-то может попробовать!
Начнем мы со сравнительной характеристики двухтактных и четырехтактных двигателей. Кое-что можно прочитать здесь: http://forum.rcdesign.ru/f5/thread13749.html . А вот здесь анимационные ролики, показывающие работу двигателей разных типов: http://www.animatedengines.com/
Смотрим первый и третий ролики в верхнем ряду.
Итак, в основе работы любой тепловой машины (а ДВС – тепловая машина) лежит термический цикл. Термический цикл конкретного ДВС является на практике попыткой реализации идеального термического цикла Карно. На сегодняшний день известно несколько практически реализованных термических циклов. Самый распространенный — это цикл Отто. По нему работает подавляющее большинство двигателей авто, и все известные мне модельные ДВС.
Второй популярный термический цикл — цикл Дизеля.
В чем принципиальное различие?
В цикле Отто на такте сжатия в цилиндре находится топливно-воздушная смесь, и она сжимается. Далее воспламенение (неважно от чего) и рабочий ход. На термической диаграмме цикла не написано, что в этой точке топливо само воспламенилось, или свеча его подожгла. Точка и все. Дальше пошел следующий процесс цикла.
Раз топливо уже в цилиндре, то есть опасность его самовоспламенения раньше времени. А термический КПД цикла тем выше, чем выше степень повышения давления, зависящая соответственно, от степени сжатия. И чтобы смесь можно было сильнее сжать без преждевременного воспламенения, нужно повысить антидетонационные свойства топлива, характеризуемые его октановым числом. А это в свою очередь удорожает топливо.
Дизель ушел от этой проблемы, предложив цикл, в котором на такте сжатия топлива в камере нет. А воздух можно сжимать сколько угодно без риска детонации. Но при этом воздух сильно разогревается (более 600 градусов). И попади туда топливо — оно само вспыхнет. Только его туда надо впрыснуть в самый последний момент, «продавив» в цилиндр, где уже высокое давление. Отсюда потребность в топливном насосе высокого давления (ТНВД). Сложно, дорого, тяжело. Что годится для парохода (любую дрянь можно впрыснуть), не пойдет для самолета. Хотя примеры установки дизелей на самолеты были еще перед войной. Не пошло.
Много пустых споров на тему как называть компрессионные двигатели или двигатели с воспламенением от сжатия. Многие называют их «дизелями». Особенно на Западе. С моей точки зрения это некорректно. Николас Отто должен был бы обидеться, ведь они работают по его циклу, а не по циклу Дизеля! Причин такой вольности несколько. Во-первых, «компрессионные двигатели» (или двигатели с воспламенением от сжатия) звучит длинно и непонятно, а «дизель» коротко и звучно, как выстрел. Во-вторых, классифицировать двигатели можно по-разному. Есть свеча или нет свечи? А у авто? «Бензиновые двигатели» и «дизели»! Вообще нонсенс! Все равно, что сказать «на сливочном масле или на сковородке»? Это дань традиции, устоявшемуся техническому жаргону, если хотите. Можно ведь и дамские халаты классифицировать по наличию или отсутствию на них перламутровых пуговиц.
Другое дело, когда появляются своего рода «гибриды». Вот, например, в линейке двигателей FSI (fuel stratified injection) от Фольксваген часть топлива поступает в цилиндр, как у всех «бензиновых» двигателей на такте всасывания, а оставшаяся часть — на такте сжатия ( http://www.tdiservice.ru/technology/fsi/ ). И как такой движок теперь называть? Полудизель?
Или вот я езжу на кроссовере с дизельным двигателем. Но в нем установлены калильные свечи для улучшения запуска зимой и более устойчивой работы на холостых оборотах в холодную погоду. Так мне его теперь «калилкой» называть?
Помимо названных мной двух основных термических циклов ДВС есть и другие циклы. Чаще всего это вариации на тему, зачастую очень интересные, например, цикл Кушуля ( http://www.studiplom.ru/Technology/DVS_bez_dima.html ).
Завершая этот экскурс, повторюсь, что интересующие нас модельные ДВС работают по циклу Отто. И назовите такой ДВС хоть горшком, только правильно ставьте на модель и грамотно эксплуатируйте!
Далее перейдем к двухтактным и четырехтактным модельным ДВС.
Я планирую ставить двухтактный двигатель, а кто-то захочет четырехтактный. Нельзя сказать, что тот или иной выбор плох, а противоположный хорош. У каждого из этих ДВС есть свои достоинства и недостатки. О них и поговорим.
Для меня главным критерием была установлена цена. А двухтактные ДВС дешевле четырехтактных. Почему? Это легко видеть из приведенных фото. Количество деталей у четырехтактника почти вдвое больше. На их изготовление нужен материал, станки, труд и время.
Рис. 2. Детали, из которых состоит двухтактный ДВС.
Рис. 3. Детали, из которых состоит четырехтактный ДВС.
Но все ли этим сказано? Если бы я не ставил своей целью постройку низкобюджетной модели, я бы выбрал четырехтактный двигатель. Почему это? Потому что выбор двигателя зависит от того, что вы от него хотите. В данном случае он определяется классом модели. А мы хотим построить пилотажный 3D самолет. Проще говоря — фан. (Не знаю точной классификации типов таких моделей, поэтому буду называть их «фанами»).
Теперь этот тезис о предпочтении четырехтактнику нужно обосновать. Ведь он не только сложнее в устройстве, но и тяжелее двухтактника с равным рабочим объемом. И здесь не нужно сравнивать отдельные образцы и говорить, что вот Ямада такая-то легче ОСа такого-то. Объявите конкурс производителям движков и двухтактники всегда будет легче своих визави. То есть удельная мощность (мощность, отнесенная к весу двигателя) у двухтактников выше. Но это если говорить про максимальную мощность. А что такое мощность в данном случае? Это произведение крутящего момента двигателя на число оборотов. Так вот двухтактник эту самую максимальную мощность набирает не за счет крутящего момента, а за счет оборотов. Четырехтактник из-за сложного клапанного механизма просто разлетится на куски при таких оборотах. Но мы же не скоростную модель строим! Нам нужна мощность как раз на «низах», короткие переходные процессы, приемистость, чтоб «ходил за газом», способность крутить большой винт с малым шагом, а не мелкий пропеллер с большим.
А что это дает? Смотрите, воздушный винт отбрасывает воздух и создает тягу. Поместим его для простоты объяснений в трубу, как импеллер. При этом возьмем не привычный нам двухлопастной винт, а так называемый Архимедов винт. Проще говоря – шнек. (Такой присутствует в обычной кухонной мясорубке). Тогда объем перекачиваемого им воздуха в единицу времени есть объем цилиндра, с диаметром, равным диаметру винта, и высотой, равной шагу винта. И все это надо помножить на число оборотов в единицу времени. То есть W = А х 3.14 x n x (D^2) x h / 4. Здесь D и h — диаметр и шаг винта, n — число оборотов в минуту. А — поправочный коэффициент учитывающий размерность входящих величин и эффективность винта. Тогда, если шаг винта увеличить на 10%, то W возрастет на 10%, а если диаметр увеличить на 10%, то W возрастет на 21%! (1.1 x 1.1 = 1.21).
Отсюда видно, что диаметр винта важнее шага, для получения большей статической тяги.
Мы увлеклись сравнением типов ДВС, пора ближе к модели. (Про выбор мотора можно еще почитать здесь: http://rc-aviation.ru/obzorm/545-komplect/1017-vibor-dws )
На свою модель я поставлю ASP 28. Он у меня есть и не занят. Он отвечает тем критериям, которые я установил. То есть не дорог и обладает неплохими мощностными показателями. Обкатан и облетан. Да, это двухтактный мотор, но мне очень любопытно, как он покажет себя на фане, где резкая смена режима работы — обычное дело.
Теперь надо определиться с основными ЛТХ (летно-техническими характеристиками). Для этого я вначале прикину, во что в весе мне обойдется необходимый «джентльменский» набор: мотор, бак, сервы, батарея и проч.
Я поступаю так. Составляю весовую сводку всего самолета в виде таблицы в Excel, и начинаю ее заполнять.
Источник
