Принцип работы калильный двигатель

ДВС для радиоуправляемых моделей

На радиоуправляемых моделях применяют два вида двигателей — ДВС и электрические. Темой этой статьи являются двигатели внутреннего сгорания. ДВС, применяемые на радиоуправляемых моделях, делятся на два вида: калильные и бензиновые. С бензиновым двигателем всё понятно — они знакомы каждому, применяются на автомобилях, мотоциклах, бензопилах и т.п. Но на большинстве автомоделей применяются именно калильные двигатели, не знакомые непосвященному человеку. Они работают не на бензине, а на специальном топливе на основе метилового спирта, о котором будет сказано ниже.

Бензиновый двигатель
Калильный двигатель

Особенности эксплуатации

Двигатель внутреннего сгорания — надёжное, но требовательное устройство. Очень важно соблюдать правила его эксплуатации, чтобы избежать ухудшения его характеристик или выхода из строя. Обязательно прочтите инструкцию к модели перед первым запуском двигателя! Любой ДВС перед началом эксплуатации требует обкатки — выработки в специальных щадящих режимах нескольких первых баков топлива. Эти первые минуты работы сильно повлияют на всю дальнейшую жизнь двигателя.

Бензиновый и калильный двигатели

Принципиальное отличие бензинового и калильного двигателей состоит в способе воспламенения топливной смеси. В бензиновом двигателе смесь воспламеняется искровой свечой, как в обычном автомобиле. Для этого на свечу в нужный момент подаётся высокое напряжение, вызывающее искру. В калильном двигателе используется калильная свеча, которая требует разогрева перед пуском двигателя, а при работе поддерживает свою температуру достаточной для воспламенения горючей смеси при контакте с нагретой свечой.

Искровая свеча

Свечи (также как и двигатели) на фотографиях показаны в разном масштабе, реальный размер бензиновой исковой свечи порядка 4-5 см, а калильной около 1 см.

Область применения тех или иных двигателей довольно чётко разграничена. Бензиновые двигатели применяют только на больших моделях масштаба 1/5, так как они большие и тяжёлые. Представляете себе двигатель бензопилы? Вот практически такие же стоят и в бензиновых автомоделях, минимальный объем — примерно 20 см 3 , а обычно 23-30 см 3 . На всех моделях меньшего масштаба применяются компактные калильные двигатели, их объём обычно составляет 2-6 см 3 . Теперь вы знаете, что если модель жужжит и дымит, то это совсем необязательно бензиновый двигатель. Калильный ДВС практически ничем не хуже, это тоже самый настоящий двигатель, но называть его «бензиновым» будет только человек не знакомый с автомоделизмом. Объём калильного двигателя часто принято обозначать не в кубических сантиметрах, а в кубических дюймах, вернее даже в их сотых долях. Например, калильный ДВС объемом 0.21 кубического дюйма = 3.44 см 3 . Сотые доли объема двигателя в дюймах называют классом двигателя, приведённый в примере двигатель — 21-го класса. Справедливости ради стоит отметить, что фирма HPI заявила о выпуске компактного бензинового двигателя для моделей масштаба 1/8, так что, возможно, бензиновые двигатели вскоре потеснят «калилки» на моделях меньших масштабов, ведь бензиновые двигатели гораздо более удобны в эксплуатации.

Топливо

Практически все автомодельные двигатели, как калильные, так и бензиновые — двухтактные. По-крайней мере, не известно ни одной серийно выпускаемой модели с 4-тактным двигателем. 2-тактные двигатели дешевле, более просты в устройстве, более мощные при том же объеме, но при этом более шумные и менее экономичные. Понятно, что указанные недостатки не играют пости никакой роли в автомоделизме, в то время как плюсы говорят за применение 2-тактных двигателей. Все 2-тактные двигатели работают на смеси топлива с маслом, так как в них отсутствует отдельная система смазки и они смазываются маслом, входящим в состав топлива. Например, в бак модели с бензиновым двигателем следует заливать смесь бензина с маслом для двухтактных двигателей в пропорции 20:1. Топливо для калильных двигателей включает в себя порядка 20% масла, то есть значительно больше. Основу же топлива для калильных двигателей составляет метанол (метиловый спирт). К сожалению, далеко не все знают о невероятной ядовитости метанола. При обращении с топливом для калильных двигателей нужно соблюдать крайнюю осторожность и ни в коем случае не опускать попадания топлива в глаза и рот. Не хотелось бы пугать, но все, кто использует такие двигатели, должны осознавать потенциальную опасность: попадание внутрь организма 5-10 мл может вызвать слепоту, 30 мл — смертельный исход. Антидот — этанол. Конечно, никто в здравом уме не будет пить модельное топливо, но вдыхание его паров и длительное соприкосновение с кожей тоже не сулит ничего хорошего. Впрочем, бензин тоже пить и нюхать не нужно. 🙂

Устройство модельного калильного двигателя

Рядовому пользователю, даже именующему себя моделистом, не обязательно лезть в двигатель, достаточно хотя бы знать его устройство и принцип работы.

Устройство модельного калильного двигателя
Разобранный калильный двигатель

Принципиальных различий в работе двухтактных калильных и бензиновых двигателей нет, на исключением способа воспламенения топливной смеси.

Карбюратор

Для того, чтобы двигатель работал, в его камеру сгорания должна поступать должным образом подготовленная смесь топлива и воздуха. За её приготовление отвечает карбюратор. Правильная настройка карбюратора калильного двигателя — целая наука, которой мы посвятим отдельную статью.

Карбюратор бензинового двигателя
Карбюратор калильного двигателя

Воздушный фильтр

На впускное отверстие карбюратора устанавливается воздушный фильтр. Наличие чистого, пропитанного специальным маслом фильтра критически необходимо для долгой жизни двигателя. Попадание даже мельчайшей пыли в цилиндр нанесёт непоправимый ущерб поршневой паре.

Воздушный фильтр
Фильтр другой формы и масло для пропитки

Резонансная труба

На впускном отверстии двигателя стоит карбюратор и воздушный фильтр. А на выпускном? Глушитель — скажете вы. Не совсем. В качестве выхлопной системы используется резонансная труба. Её роль — не уменьшить звук выхлопа (хотя и эту задачу она в некоторой степени выполняет), а увеличить мощность двигателя и повысить его КПД. Особенность устройства и работы двухтактных двигателей приводит к тому, что часть топливной смеси пролетает сквозь камеру сгорания не успев воспламениться. Форма резонансной трубы подобрана так, отразить вылетающие газы направить топливную смесь назад в камеру сгорания. Второй важной функцией трубы является создание давления в топливном баке, с которым она соединена трубочкой. Наличие резонансной трубы особо критично для калильных двигателей, бензиновые же часто используются с компактными глушителями.

Резонансная труба
Глушитель

Центробежное сцепление

Еще одной частью, которую можно отнести к двигателю, является сцепление — механизм, передающий вращение двигателя на трансмиссию автомодели. В радиоуправляемых моделях с ДВС используется центробежное сцепление. Принцип его работы состоит в том, что пока двигатель работает на холостых оборотах, кулачки сцепления не соприкасаются с колоколом сцепления, будучи сжатыми пружиной. При увеличении оборотов двигателя под действием центробежной силы пружина растягивается, башмаки входят в сцепление с колоколом, начинают вращать его и модель трогается с места.

Сцепление HPI Baja
Комплект трёх-кулачкового сцепления

Заключение

Вот и всё, о чём мы хотели рассказать в этой статье. Конечно, подробностей мало, но мы надеемся, что эта обзорная статья помогла в общих чертах понять, что из себя представляют двигатели внутреннего сгорания для радиоуправляемых моделей.

Поясните устройство калильного двс.

Тема раздела ДВС — калильные и компрессионные двигатели в категории Cамолёты — ДВС; Граждене, никак не пойму принцип калильного двигателя. Это дизель на своем топливе? А свечка здесь как и в полноценном дизеле .

Опции темы

Поясните устройство калильного двс.

Граждене, никак не пойму принцип калильного двигателя. Это дизель на своем топливе? А свечка здесь как и в полноценном дизеле только для старта? Проясните, если можно, принцип работы, особенно что касается свечи и болтика сверху цилинда (регулировка компресси. ).

P.S. Самолет с ДВС купить еще только собираюсь. Был бы в руках — разобрался.

Ммм как интересно, особенно про глушаки.

А если в выходной части(за перегододкой) обычного глушака разместить мелкую алюминиевую сетку свернутую в цилиндр. Типа как в глушаках армейских. Или вообще сделать прямоточный оружейный глушитель: внешняя труба, внутренняя соосная труба с отверстиями, а в промежутке между трубками сетка ляминиевая. Будет он эффективней обычного модельного глушака? Пробовал кто-нибудь?

модельных не встречал, но на спортивных мотоциклах(Кавасаки к примеру) только такие глушаки и используют. Один в один как оружейные. Значит эффективны на бензинках.

Надо будет как нибудь попробовать сотворить.

Сообщение от NailMan

ЕВГЕНИЙ-ARM
Ммм как интересно, особенно про глушаки.

А если в выходной части(за перегододкой) обычного глушака разместить мелкую алюминиевую сетку свернутую в цилиндр. Типа как в глушаках армейских. Или вообще сделать прямоточный оружейный глушитель: внешняя труба, внутренняя соосная труба с отверстиями, а в промежутке между трубками сетка ляминиевая. Будет он эффективней обычного модельного глушака? Пробовал кто-нибудь?

Миниатюры

У вас тут такая каша , честно говоря я потерял смысл моего ника , вопросов и ответов.
Только не пойму зачем нужен на модели прямоток ? Одна из полезностей глушителя создание наддува в бак и не просто а эффективного. А если наддув не нужен то и какие то глушители это просто баловство и лишний вес.
Пробуйте раскажите

И еще позволю высказать мысли в слух. На практике прямотоков — это не глушитель или очень мало эффективный. В основном он меняет частотную характеристику но увы Дб остаются почти неизменными. Почему , ведь в огнестрельном оружии это работает так эффективно. Вот тут и есть неучтенный ньюанс — пуля создает пробку для звука и ее скорость ниже скорости звука и газов в стволе. Проходя в "вязкой среде" она как бы заставляет газы и звук пропитывать наполнитель глушителя . В практике применения этой технологии в авто — увы работает не эффективно — только как писал в основном меняется частотный спектр — сильно часто происходят колебания и грубо говоря наполнив " пропитав" давлением наполнитель уже не так эффективно гасятся — эффект губки.

Двух-тактные двигатели (по-крайней мере мотоциклетные) очень придирчивы к глушителю.
Правильно настроенный и подобранный глушитель добавляет в среднем 5-15 % мощности за счет создания вытягивающей силы отработавших газов из цилиндра.
Если глушитель полностью убрать, то продувка цилиндра будет хуже и тем самым мощность понизится. Меньше топливной смеси — меньше мощи.

К радости или к несчастью — 4 тактные моторы такой болезнью не страдают и именно на них ставят как правило прямоточные глушители.

Сообщение от Creator

Уважаемый ЕВГЕНИЙ-ARM, минимум 3 поста до моего ответа посвященно глушителю.

А именно ответом на

"А если наддув не нужен то и какие то глушители это просто баловство и лишний вес.
Пробуйте раскажите "

Чем мой пост про глушители отличился от вашего?

1) Мегафон ( запрещен напрочь на западе и неиспользуется из-за повышенного шума по сравнению работы мотора без глушителя и повышенный расход топлива до 50%).
2) Глушитель известный под названием Мафлер Межик (четвертушка)
3) И конечно "королева" резонасная труба.

Только тем, что вы прописали конкретно модели этих глушителей?
Я рад в Ваших познаниях.

Ну раз вы настолько осведомлены, то должны знать, что ВСЕ абсолютно 2-х тактные двигатели при работе БЕЗ ГЛУШИТЕЛЯ теряют мощность, приемистость и только из-за эффекта "обратного засоса отработавших газов", а уж высокооборотистых двигателей это касается очень сильно.
Так что говорить, что именно эти прибавляют, а эти убавляют некорректно. Снимите его и вы потеряете не меньше мощности, чем с ним. (считаем что наддув не нужен)

Насчет почему не используется в калильных ДВС нормальный настроенный глушитель? Да в основном не из-за длинны, а из-за веса и необходимости наддува..

Чушь между прочим пишется через "ь", так что научитесь писать по русски, прежде чем хамить.

Сама свеча является катализатором. Топливная смесь при сжатии нагревается но незначительно для самовоспламенения и вот свеча и помогает смеси воспламениться. При этом свеча нагревается дальше не только от температуры вспышки но и ещё как катализатор. Вот за время рабочего цикла как для 2Т так и 4Т спираль свечи неуспевает охладиться до такой степени чтоб была неспособна для очередного воспламенения и еще спираль продолжает работать как катализатор. В школе иногда показывают опыты по катализатрарам, в среду газа опускают нагретую до определенной температуры (необязательно до красна) спираль из материала являющегося катализатором. В результате спираль начинает разогреваться до красна.
Такой же опыт можно сделать если к свече подключить источник тока , чтобы спираль еле светилась и подуть из клизмы с топливом только воздухом на спираль — яркость увеличится.
Так что 4Т нестрашен более длинный цикл по сравнению с 2Т — свеча будет работать и выполнять свою функцию. Но если топливная смесь будет перенасыщена "мокрая" , в ней будет сильно большое количество метанола то спираль увы вынужденна будет охладиться.

Сообщение от Creator

Пожалуйста дайте официальный источник высказанной вами информации.
Глушитель нужен только по двум причинам — уменьшения шума ( регламентированно ФАС FAI и пр.) и наддув в бак при использовании карбюратора — и просьба мотоциклы в модельные темы не всовывать.
И еще раз повтарюсь НА МОДЕЛЬНЫХ МОТОРАХ применяемые глушители уменьшают мощность, кроме озвученных мною трех моделей ( есть еще разновидности мегафона). И это не просто теория а и практика.
И не надо забывать что при снятии глушителя нужна корекция состава смеси жиклером , при этом мотор без наддува становится довольно капризным так как давление в топливной трубке идущей на карбюратор становится не постоянным . Поэтому требует опыта в регулировке топливной смеси и неумение регулировки мотора не говорит о том что мощность мотора падает.

Да чуть не забыл — сорри.
Хамить не собирался и даже небыло такого в мыслях , но чуш хоть с мягким знаком или с твердым останется чушью. Несколько раз вас уже поправлял , а вы тихо сами с собою. Эфективный глушитель не может давать прирост мощности . Кроме озвученных мной систем.

Читайте больше..
Только литература и многолетняя практика. Может и поменьше Вашего, но явно эффективнее, судя по Вашим постам.
Я удивлен, что приходиться ТАКОЕ говорить далеко не ребенку.
Интересно, чем же вы меня поправили?

О неумении регулировки топливной смеси без наддува никто и не говорил, что вы выдумываете? А тем более о том, что без наддува, типа мощность , типа того и т.п. (надеюсь рашифровывать не надо сокращения?)
Я наоборот говорил ТОЛЬКО о системах БЕЗ НАДДУВА.
Глаза разуйте — полезно.

С радостью закончу безполезную дискуссию, приношу свои извинения, что влез в тему человека, которому даже не стоило ничего писать.

Удачи Вам и развития по возрасту

Я как понял вы с модельной техникой никаким образом незнакомы.
Наддув в бак используется только для того чтобы поднять давление топлива и тем самым обеспечить равномерное давление в жиклере. Это делается именно не для поднятия мощности а для того чтоб к примеру модель самолета при выполнении петли или другой фигуры не забеднялся двигатель.
Сегодня я несколько раз просил вас привести адекватные примеры в опревержении моих слов — увы только обиды и непонятные высказывания не о чем.
Насчет литературы и практики читайте пост выше , уже упоминал про все существующие буквари по всем ДВСам.
Из практики берем ТАЛКУ-2,5 заводим с винтом 165х155 и получаем 25000 оборотов с её родной парой и САМОЕ ГЛАВНОЕ БЕЗ ГЛУШИТЕЛЯ. Цепляем глушитель , простой боченок диаметром 25мм и длинной 80мм , выходное отверстие 6мм . Заводим с этим же винтом , догадайтесь с трех раз сколько оборотов мы получили . По вашим рассуждениям должны получить больше 25000 , увы ваше поднятие мощности не получилась и теория полностью провалена сер. Тахометр показывает 19000.
——
Распальцовкой не собираюсь тут заниматься . Но ваши посты явно говорят что вы совершенно не в теме вопроса или я непонял что именно хотели сказать приводя примеры с 421 и пр.
——-
Так же если идти вашими рассуждениями глушитель не только дает прирост скорости , но и экономию горючего. Господи вам надо срочно делать гоночную кордовую модель и на ЧМ . Там безграмотные люди летают на малюсеньких баках и с дозаправками . И представьте себе <span style=’font-size:14pt;line-height:100%’>без глушителя</span>. Вот недотепы а еще и чемпионы мира. ДОРОГУ НОВОМУ ЧЕМПИОНУ .
——
Ладно я думаю вы правы . Ваши посты неимеют под собой не только практики но и багажа знаний . Поэтому нет смысла дальше углубляться в тему в которой вы неспособны адекватно понимать суть.

Так вот чуть и не забыл . Фишка дебатов началась с прямотока , так я и неуслышал что он даст на модельном моторе .
Вы смешали в кашу с реальной авто и мото техникой и нашими модельными моторами. Но зачем . Поэксплуотируйте модельные двигатели хоть 5 лет и тогда сами ответите на свой вопрос — нужен ли прямоток в моделизме.
Как глушитель неэффективен , ну а понты уличных макак на "тазиках" и прочей автомобильной технике здесь не имеют значения.
Глушитель как он конструктивно должен быть никакой — он не выполняет своих функций как эффективный способный уменьшить уровень шума ниже 83Дб , а прирост мощности мы получаем и более эффективный другими путями и другими глушителями.

МОДЕРАТОР
Господа, пожалуста спокойнее и терпимее.
Тема рекомендована к закрытию.

Creator
По-моему вы путаете понятия "глушитель" и "система выхлопа".
Глушитель по определению уменшает мощность.
Выхлопной системой же могут быть патрубки, мегафоны, настроеный трубы и тд. Я так понял, что именно их вы и имели ввиду.

Уважаемый ЕВГЕНИЙ-ARM, минимум 3 поста до моего ответа посвященно глушителю.

А именно ответом на

"А если наддув не нужен то и какие то глушители это просто баловство и лишний вес.
Пробуйте раскажите "

Чем мой пост про глушители отличился от вашего?

1) Мегафон ( запрещен напрочь на западе и неиспользуется из-за повышенного шума по сравнению работы мотора без глушителя и повышенный расход топлива до 50%).
2) Глушитель известный под названием Мафлер Межик (четвертушка)
3) И конечно "королева" резонасная труба.

Только тем, что вы прописали конкретно модели этих глушителей?
Я рад в Ваших познаниях.

Ну раз вы настолько осведомлены, то должны знать, что ВСЕ абсолютно 2-х тактные двигатели при работе БЕЗ ГЛУШИТЕЛЯ теряют мощность, приемистость и только из-за эффекта "обратного засоса отработавших газов", а уж высокооборотистых двигателей это касается очень сильно.
Так что говорить, что именно эти прибавляют, а эти убавляют некорректно. Снимите его и вы потеряете не меньше мощности, чем с ним. (считаем что наддув не нужен)

Насчет почему не используется в калильных ДВС нормальный настроенный глушитель? Да в основном не из-за длинны, а из-за веса и необходимости наддува..

Чушь между прочим пишется через "ь", так что научитесь писать по русски, прежде чем хамить.

Запуск нитро двигателя радиоуправляемой модели

Запуск нитро двигателя радиоуправляемой модели достаточно прост, но только в случае, когда у вас есть необходимые знания и опыт. В этой статье мы постараемся описать все основные моменты, которые необходимо знать. Обращаем ваше внимание на то, что информация, представленная в данном разделе описывает основные принципы и особенности запуска ДВС модели, а вам при запуске необходимо изучить инструкцию именно к вашей модели.

Первое что нужно запомнить, если это ваша первая радиоуправляемая модель с нитро мотором, то нужно набраться терпения и не торопиться. Просто взять модель залить топливо и устроить гонки не получится. Не торопясь, все работы по первому запуску, обкатке и настройке можно выполнить за один день. Крайне важно помнить, что это не игрушка, а серьезная модель, требующая определенных знаний.

С чего стоит начать запуск двигателя новой ДВС модели?

Первое что нужно сделать, это изучить инструкцию к вашей модели, т.к. она может иметь свои особенности. Найдите карбюратор и, прочитав инструкцию, определите где находятся регулировочные винты, как правило, это регулировка иглы высоких оборотов, иглы низких оборотов, и винт регулирующий холостой ход. Осмотрите дроссельную заслонку, для этого вам потребуется снять с карбюратора воздушный фильтр и патрубок, на котором он установлен.

Второе, что нужно сделать, это проверить и при необходимости закрутить все основные винты, т.к. они могли ослабнуть при транспортировке. Желательно проверить не только крепеж двигателя и его компонентов, но и крепеж остальных узлов вашей радиоуправляемой машины, т.к. после запуска двигателя, начнется процесс обкатки, который включает и обкатку в движении.

Далее следует изучить основные комплектующие нитро мотора и принцип работы, это поможет вам понять и ускорить процесс настройки. Питание мотора осуществляется через карбюратор, в котором смешивается нитро топливо поступающее из бака и воздух поступающий из воздушного фильтра. Общая конструкция нитро двигателя схожа с конструкцией больших моторов, применяемых, к примеру, на мотоциклах, но с одним существенным отличием, в нитро моделях нет системы зажигания со свечой дающей искру, но есть свеча накаливания, именно поэтому такие моторы ещё называют калильными. Принцип работы калильного двигателя очень прост, в камере сгорания воспламеняется топливно-воздушная смесь, а возникающая при этом энергия толкает поршень который связан с коленвалом, который через сцепление передает вращение коробке передач. Нитро мотору для работы двигателя нужна правильная топливно-воздушная смесь и работающая свеча накала для ее воспламенения. Есть множество других факторов влияющих на работу мотора, таких как компрессия в цилиндре, тип топлива, чистота воздушного фильтра, но для нового мотора их можно не учитывать.

Основная функция карбюратора это подготовка (смешивание) воздуха с топливом, а также подача этой смеси в двигатель. От соотношения объема воздуха и топлива в смеси в первую очередь и зависит работа двигателя. Для регулировки этого соотношения необходимо крутить в одну или другую сторону винты регулировки иглы высоких и низких оборотов. Дроссельная заслонка регулирует объем смеси, которая попадает в двигатель, за счет этого меняются обороты двигателя. Только правильно настроенный двигатель будет выдавать максимальную мощность, плавный разгон без рывков, правильную рабочую температуру и расход топлива.

Основные комплектующие карюратора нитро модели

Игла высоких оборотов предназначена для регулировки количества топлива поступающего в двигатель на средних и больших оборотах. Поворачивая иглу по часовой стрелке вы уменьшаете количество топлива, происходит обеднение смеси. При этом происходит увеличение скорости воспламенения смеси, а также увеличения температуры двигателя. Поворачивая иглу против часовой стрелки вы увеличиваете количество топлива, происходит обогащение смеси.

Игла низких оборотов предназначена для регулировки количества топлива поступающего в двигатель на холостых и низких оборотах. Обычно двигатель отлично работает с заводской установкой иглы низких оборотов, но при необходимости можно настроить двигатель более точно. Также как и с иглой высоких оборотов, поворот иглы по часовой стрелке — уменьшает долю топлива, против часовой стрелки — увеличивает.

Упорный винт регулировки холостого хода предназначен для механического ограничения минимального зазора, который остается при закрытии дроссельной заслонки. Поворачивая винт по часовой стрелке вы увеличиваете минимальный зазор, при повороте против часовой стрелки, зазор уменьшается.

Подготовка к первому запуску нитро двигателя

При первом запуске нового мотора не меняйте заводские настройки карбюратора, как правило они установлены в нужное положение, но все же лучше их проверить, сравнив с инструкцией к модели. Базовые настройки подходят для первого запуска, а также для того чтобы вернуть их в случае когда настройка прошла неудачно и вы больше не можете запустить мотор. Базовые настройки обеспечивают безопасный режим работы двигателя, топливная смесь сильно обогащена, в результате чего двигатель лучше смазывается и охлаждается, но при этом не развивает максимальную мощность. В этом режиме двигатель склонен к переливу и может глохнуть, это нормальная ситуация. Если это произошло, просто запустите двигатель заново.

При первом запуске вам нужно выполнить несколько основных действий:

• Полностью зарядите накал свечи, после чего выкрутите свечу из двигателя и вставьте её в накал. Спираль должна сразу накалится. Будьте предельно осторожны чтобы не обжечься!
• Вставьте аккумуляторы или батарейки в пульт и модель.
• Залейте порцию нитро топлива в бак.

Желательно приобрести инфракрасный термометр, это не обязательное, но рекомендуемое дополнение. С помощью инфракрасного термометра вы сможете легко контролировать температуру двигателя, это позволит не перегреть двигатель, а также очень поможет в определении правильности настройки, т.к. температура это главный показатель правильности регулировки.

Запуск нового двигателя желательно проводить при температуре около 20C, но может проводится и при более холодной температуре, в этом случае перед запуском нужно прогреть модель в теплом помещении.

Первый запуск нитро двигателя

• Включите питание на пульте. После этого включите бортовое питание модели. Проверьте работу системы радиоуправления, для этого понажимайте на курок газа и убедитесь, что сервопривод модели работает.
• Убедитесь что нейтральное положение дроссельной заслонки не ограничено триммером газа на пульте управления, т.е. дроссельная заслонка при отпущенном газе должна полностью закрываться до упора в ограничительный винт.
• Подкачайте топливо в двигатель. Это можно сделать несколькими способами, на некоторых моделях на баке есть специальная кнопка для подначивания, если такой кнопки нет, то необходимо закрыть выхлопную трубу, после чего несколько раз потянуть пулл-стартер или на несколько секунд запустите рото-стартер. Топливные шланги идущие от бака в карбюратор прозрачны, поэтому вы увидите когда топливо будет накачено. Крайне важно не перелить топливо! Это может осложнить запуск или вообще сделать его невозможным.
• Подключите накал к свече.
• Плавно но быстро потяните за ручку пулл-стартера или вставьте вал рото-стартера и нажмите кнопку запуска. Новый необкатанный нитро мотор скорее всего не запуститься с первого раза, поэтому повторите запуск несколько раз.

Если несмотря на все попытки, двигатель так и не завелся, то можно попробовать выполнить следующие действия:

• Дополнительно приоткройте дроссельную заслонку для увеличения объема смеси поступающей в двигатель. Это можно сделать триммером газа на пульте, немного повернув регулятор или немного нажав на курок газа. После этого повторите попытки завести двигатель, но помните, что как только это произойдет, нужно сразу же снизить обороты т.к. высокие обороты очень вредны для необкатаного мотора.
• Вторая достаточно часто встречающаяся причина это перелитый двигатель, это может произойти когда в двигатель накачали слишком много топлива до момента подключения накала. В этом случае нужно выкрутить свечу, просушить ее и проверить, но прежде чем закручивать обратно нужно удалить из двигателя лишнее топливо, для этого с выкрученной свечей покрутите двигатель пулл-стартером или рото стартером. Когда из цилиндра перестанут вылетать капли топлива, закрутите свечу и повторите попытку запуска.
• Ещё одна возможная причина это недостаточно заряженный накал свечи, который можно проверить выкрутив и подключив свечу.

После того как двигатель будет запущен, дайте ему поработать на минимально устойчивых оборотах! Не раскручивайте его до больших оборотов и не перегревайте!

Бензиновые и калильные двигатели внутреннего сгорания (ДВС) в RC-моделях: в чем разница, особенности, преимущества и недостатки

В предыдущих статьях мы рассказывали об особенностях радиоуправляемых моделей с ДВС и электродвигателем. Вместе разбирались, что лучше, а что имеет свои недостатки, думали как выбрать, чтобы не ошибиться. Однако, если вы заметили, в разговоре постоянно проскакивала тема ДВС на бензине и на нитро-топливе.

В этой статье мы подробно остановимся на двигателях внутреннего сгорания для RC-моделей – они ведь тоже бывают разных типов.

Калильный или бензиновый?

Радиоуправляемые модели с ДВС – это профессиональная техника, которая хоть и требует особого ухода и внимания, зато и удовольствия дарит побольше, чем аппараты на электротяге.

С изобретением бесколлекторных электромоторов и емких литий-полимерных аккумуляторов радиоуправляемые электромодели практически не уступают по техническим характеристикам моделям с ДВС. Однако визуальный эффект в эксплуатации RC-модели с ДВС часто перевешивает все доводы в пользу «простых в использовании» электромоторов.

Двигатели внутреннего сгорания подразделяют на калильные нитро-ДВС и бензиновые.

Все просто: для бензинового нужен бензин, а для калильного – специальное топливо (топливная смесь) на основе метилового спирта.

Для чего эти два вида ДВС? В чем разница?

Бензиновые моторы большие и тяжелые – их используют на крупных моделях (масштаб 1:5 и размеры более полуметра). Минимальный объем такого мотора около 20 см3, а то и больше – 23-30 см3.

Калильные двигатели предусмотрены для моделей меньшего масштаба и размера. Они компактные и легкие, но при этом не уступают по мощности бензиновым ДВС.

Объем калильного двигателя 2-6 куб.см, но определяют его не в кубических сантиметрах, а в сотых долях кубического дюйма. Так калильный ДВС объемом 3,44 куб. см. – это всего 0,21 куб. дюйма. Сотые доли объема двигателя в дюймах называют классом двигателя. Так, наш приведённый в примере двигатель с объемом 0,21 куб дюйма относится к 21-му классу.

Принципиальные отличия

1. Алгоритм работы

Калильный и бензиновый двигатели кардинально отличаются по способу воспламенения топливной смеси.

Для бензинового используется свеча зажигания как в обычном автомобиле (искровая). Просто в нужный момент на свечу подается напряжение, вызывающее искру, что и воспламеняет топливо после подачи. Размер искровой свечи около 4-5 см.

Калильный двигатель предусматривает работу калильной свечи. Она разогревается перед запуском мотора, а в процессе работы не теряет температуру, достаточную для воспламенения топливной смеси при контакте.

Размер калильной свечи – около 1 см.

2. Топливная смесь

Бензиновый мотор работает на смеси бензина и масла. Обратите внимание, что обычный автомобильный бензин не всегда можно использовать для RC-модели. Тут применяется бензин АИ-92 и АИ-95, разбавленный специальным синтетическим маслом для двухтактных двигателей. Пропорции масла и бензина указываются в инструкции для каждой отдельной модели.

Калильный намного меньше по размеру, а потому нуждается в более эффективной смеси. В состав горючего для него входит нитрометан, масло и метанол. Пропорции сложные и отличаются для разных классов RC-моделей, но об этом мы говорим в следующих публикациях.

Параметры для оценки двигателя внутреннего сгорания

Размер двигателя и модели

Крупный (для автомоделей это масштаб 1:5)

Средний (для автомоделей это масштаб 1:8 и 1:10)

Продолжительность работы

Универсальность использования

(только для больших моделей)

Стоимость смеси

Доступность топлива

Высокая (продается на любой заправке)

Продается только в специализированных магазинах

Стоимость модели

Настройка двигателя

Не нуждаются в подстройке

Постоянная подстройка в зависимости от температуры и влажности

Чистота модели после эксплуатации

Загрязнений меньше, более чистые выхлопы

Выхлопы грязные, модель пачкается

Высокий, свечи более долговечные

Реалистичные шумовые и звуковые эффекты

Техобслуживание

Не нуждается в особом уходе

Теперь вы в курсе, что если модель ревет и выдает клубы дыма, то это не обязательно бензин.

Калильный мотор (слева на картинке) ничем не хуже, но называют его «бензиновым» только те, кто не знаком с тонкостями RC-моделизма.

Попаданцу НЕ на заметку

Здравствуйте. Размещаю данную статью с Яндекс Дзена в ответ на пост уважаемого коллеги Сергея Сталка «Попаданцу в копилку: хорошее дело Запорожцем не назовут». Данная статья рассказывает о истории калоризаторных двигателей (или полу дизелей). Посыл статьи, размещенной Сергеем, не понравился — с юмором и стебом издеваются над трудом предков. Посмотрел бы я что смог сделать автор статьи кроме как пиз…. с дивана. люди в довольно не простых условиях делали ДЕЛО, так как они его понимали. Извините за эмоции. Я работал на заводе который производил эти трактора после переноса производства из Кичкасса. А в совхозе, где я жил до техникума, такой трактор использовали до начала 70х годов для пахоты личных огородов (правда потом сдали на металлолом по неизвестной мне причине).

Англия — родина первого нефтяного двигателя

Реклама двигателей «Хорнсби-Акройд»

Первые калоризаторные двигатели выпускались с 1891 года в Англии фирмой Richard Hornsby & Sons. Авторство на эти двигатели принадлежит англичанину Герберту Акройду Стюарту, заключившему в 1891 году эксклюзивный контракт на их производство с вышеупомянутой фирмой. Эти двигатели получили известность, как «нефтяные двигатели Хорнсби-Акройда» (Hornsby-Akroyd engine) . С 1891 по 1905 год фирмой было выпущено более 32 000 двигателей.

Двигатель с калоризатором и водяным охлаждением

Эти двигатели еще называют полудизельными двигателями из-за сходства их принципа работы с двигателем Дизеля: в обеих конструкциях используется непосредственный впрыск топлива и воспламенение при сжатии. Разница — в наличии калоризатора (иначе -калильная головка, калильная камера, вапурайзер, hot bulb, запальный шар), т.е. дополнительной камеры с раскаленными стенками или раскаленного элемента. За это двигатель получил еще одно название: «Hot Bulb Engine», что буквально переводится, как «двигатель с горячим шаром». Иногда слово Bulb переводят, как «лампа».

«Hot bulb» нагревалась докрасна паяльной лампой перед пуском двигателя. Затем в камеру подавалось топливо и крутился вручную маховик. Топливо испарялось при соприкосновении с горячими стенками калильной камеры, пары смешивались с воздухом, поступающим в головку через дроссель и воспламенялись, нагревшись от стенки камеры и от сжатия. Для поджига топлива не требовалось высокая степень сжатия, как у двигателей Дизеля и, следовательно, не нужно было высокое давление впрыска топлива, т.к. давление сжатия калоризаторного двигателя — около 5 атмосфер, в то время как давление сжатия в дизельном двигателе — от 40 атмосфер.

Двигатель с традиционной калильной головкой (поз.6 на чертеже).

Таким образом, достоинства нефтяного «полудизеля» вполне очевидны: 1) простота в изготовлении, 2)всеядность (могли использоваться природный газ, мазут, керосин, сырая нефть, растительное масло или креозот) 3) Легкость запуска в холодном климате

Недостатки, впрочем, тоже имелись, и немаленькие: 1) Перед запуском необходимо было нагревать калильную головку паяльной лампой, а это потеря 20-30 минут. 2) Низкий КПД двигателя (около 12%) из-за непродуваемой камеры калоризатора и малой степени сжатия 3) Сильные вибрации и низкооборотистость, необходимость применения массивного маховика 4) повышенная пожароопасность 5) невозможность регулирования оборотов.

Массово подобные двигатели выпускались до 30-х годов, а полностью выпуск прекратился лишь в 50-х годах, находя успешное применение в определенных отраслях народного хозяйства, таких, как стационарные приводы различных сельскохозяйственных машин и судовые двигатели, подкупая своей нетребовательностью к топливу, простотой ремонта и обслуживания.

Эволюция калоризаторов

Трактор LANZ BULLDOG. Hot Bulb накаляется открытым пламенем.

Простейшая калильная головка «нефтянок» представляла собой обычную герметичную полость, которую надо было нагревать открытым пламенем (как на фото выше. Охлаждение водой в ранних двигателях отсутствовало. Это вызывало определенные проблемы, т.к. нерегулируемая температура головки могла достигнуть высоких значений, из-за чего воспламенение топливной смеси начиналось раньше времени. Напротив, на холостом ходу камера могла остыть и перестать воспламенять смесь.

Для нормальной работы двигателя необходимо было поддерживать температуру калоризатора в пределах 330 — 600°. При более низкой температуре топливо не воспламенится, либо произойдёт поздняя вспышка; при температуре выше указанной — произойдёт преждевременная вспышка, что приведёт к снижению мощности двигателя.

При работе двигателя с нагрузкой в цилиндр каплями подавали воду для охлаждения, а при малой нагрузке, наоборот — прикрывали подсос воздуха, чтобы калоризатор совсем не остыл.

Двигатель с запальником (поз.1 на чертеже)

В 1892 году Стюарт получил патент на калильную головку с водяным охлаждением. Это сразу позволило поднять степень сжатия и мощность двигателя.

Пожалуй, классикой Hot-bulb-калоризаторов можно назвать изделия немецкой фирмы Lanz. На народном немецком тракторе Lanz-Bulldog 12 PS выпуска 1921 года (на фото выше), оснащенном одноцилиндровым калильным двигателем, можно видеть калоризатор в виде полусферической головки в передней части двигателя в разрезе. Видны полости для охлаждающей жидкости, чаша для сбора и горения топлива, лючок для прогрева чаши паяльной лампой.

Также получили распространение двигатели с т.н. запальником. В англоязычной литературе запальник именуется «Hot-tube». Он представляет из себя быстросъемный элемент, который накаляется в снятом виде, затем вводится в камеру сгорания и двигатель заводится (см. на последнем чертеже выше).

Русские полудизеля

Выпуск двигателя системы Дизеля могли осилить единицы — в начале 20 века это были завод Людвига Нобеля, да Коломенский машиностроительный, в то время как выпустить нефтяной двигатель с калоризатором могли позволить себе даже небольшие провинциальные заводики.

Из малых русских производителей среди многих выделяются две личности, как наиболее широко освещенные и мифологизированные в русскоязычной литературе: Блинов и Мамин, оба родом из села Балаково.

Именно поэтому в России получили широкую популярность «нефтянки» за простоту и дешевизну. Часто такие двигатели называли, да и сейчас продолжают называют «Болиндерами», — по названию шведской компании, одной из первых начавшей массово производить такие двигатели как для хозяйственных нужд, так и для судов. На черноморском флоте есть даже такой термин — «болиндер» — т.е. баржа, оснащенная двигателем этой конструкции.

Вот весьма поучительный и веселый отрывок из морской байки про болиндер, взятый с сайта flot.com:

Двухтактный двигатель системы «Болиндер» — это замечта ательное творение человеческого гения. Как и двигатель Дизеля, он не требует электрического зажигания, но в отличие от «дизеля» может работать даже на сырой нефти! Для запуска «Болиндера» в специальное отверстие крышки единственного цилиндра ввинчивают стальной конус с резьбой у основания и шаровидным расширением на конце. Шар предварительно разогревают почти до белого каления, и сразу после ввинчивания конуса быстро раскручивают маховик двигателя. В дальнейшем двигатель работает неторопливо, но зато безостановочно, с характерным звонким «бонг-бонг». Только топливо подавай. Причём бывалые люди говорят, что если к топливу подмешать воды или просто помочиться в топливный бак, то «Болиндер» работает ещё лучше!О своём первом знакомстве с двигателем «Болиндер» мне рассказал командир моего катера мичман Дорогой. Эта история произошла с ним ещё до войны, он тогда только-только пришёл в дивизион зелёным матросом-салагой, и был объектом всяких нехитрых флотских розыгрышей. Например, затачивал напильником лапы якоря на барже и осаживал кувалдой кнехты на причале, бегал по базе с пустым пожарным ведром в поисках швартовой бочки, из которой должен был налить полведра девиации для кока, и т.д.

Однажды Дорогого разбудили среди ночи и велели идти на баржу, чтобы помочь запустить двигатель. Подозревая очередной розыгрыш, Дорогой осторожно спустился в трюм баржи по скоб-трапу и остановился в нерешительности на скользком от мазута полу. Трюм был едва освещён тусклым красноватым светом мазутного факела, коптящего в углу. Около факела какой-то человек накачивал меха небольшого кузнечного горна. Вдруг этот человек выхватил из горна длинными кузнечными щипцами что-то раскалённое, и побежал прямо на Дорогого с криком «С дороги!» и лексическими добавками. Дорогой испуганно шарахнулся в сторону, и упал прямо на группу сидящих на корточках людей, которых вначале не заметил. Эти люди критически оценили поведение Дорогого, снабдив оценку для убедительности лексическими добавками. Человек со щипцами крикнул: «Крутите!» (с лексическими добавками). Все кинулись к большому маховику, около которого замешкавшемуся Дорогому не хватило места. Со второй попытки двигатель заработал и все пошли досыпать.

Известно, что создатель первого в России опытного образца гусеничного трактора на паровой тяге, русский промышленник и изобретатель, бывший крепостной крестьянин Федор Блинов гораздо больший успех снискал в создании пожарных насосов и двигателей. В то время, как его «самоход с бесконечными рельсами» был отнесен на нескольких промышленных выставках в разряд никчемных диковинок, за пожарный насос изобретатель в 1889 году получил серебрянную медаль, в 1890-х — бронзовую.

В России конца 19 века получили большое распространение дешевые и достаточно несовершенные даже по тем временам нефтяные двигатели, оснащенные простой калильной головкой (или открытым калоризатором) без водяного охлаждения. Помимо пожароопасности, данные двигатели развивали меньшую мощность по сравнению с более совершенными двигателями с охлаждаемым калоризатором. Зачем нужно охлаждение — см. выше вторую главу «Эволюция калоризаторов».

В 1899 году, в возрасте 68 лет, Блинов решает применить вместо открытой калильной головки т.н. запальник, т.е. предварительно раскаленный элемент, помещаемый через крышку в запальную камеру. Как уже говорилось выше, эта система уже применялась в Европе англичанами и шведами.

На собственном заводе со старообрядческим названием “Фабрика нефтяных двигателей и пожарных насосов “Благословение” П.Ф. Блинова” младший сын Ф. Блинова Порфирий начинает производить двигатели с запальником.

Уже после смерти отца, в 1903-м году, Порфирий подает заявку на патент, и в 1909-м получает привилегию. В части, посвященной описанию запальника, говорится:

“Выпаритель для работающих взрывом двигателей, характеризующийся совокупным применением двухстенной коробки, охлаждаемой водой, и металлического бруска, нагреваемого перед пуском в ход двигателя и помещенного внутрь коробки…”

Изобретение первого в мире запальника в отечественной литературе настойчиво приписывают Блинову, хотя в английской линейке нефтяных двигателей существуют такие же модели, но запальник там именуется «Hot tube«, т.е. «горячая трубка». Кроме того, широко известен калоризаторный двигатель системы Болиндера с запальником, о нем как раз шла речь в предыдущей главе.

По воспоминаниям внучки Ф.Блинова, среди бумаг и книг деда она видела множество периодической английской патентной литературы конца 19 века. Скорее всего, оттуда Блинов и подчерпнул идею запальника.

Запальник Мамина, 20-е годы.

Параллельно продолжил дело Ф. Блинова и его ученик, Яков Мамин вместе с братом Иваном на собственном предприятии — «Чугуно-литейном механическом заводе братьев Я. и И. Маминых«.

В 1903 году на предприятии Я. и И. Маминых был сделан первый двигатель мощностью 9,5 лошадиных сил на базе двигателя английской фирмы “Хорнсби”. Двигатель Маминых работал на нефти.

В 1904 году Мамины подали заявку на изобретение, а в 1908 году получили привилегию и патент № 14061 на двигатель, который назвали “Русский Дизель”. Все эти годы на заводе выпускались нефтяные двигатели мощностью от 3,5 до 30 лошадиных сил.

После революции 1917 года, Мамин продолжал конструировать двигатели, и известен ряд его предложений по модернизации запальника с тем, чтобы добиться оптимального температурного режима.

Двигатели с запальником, в том числе и конструкции Мамина, работали в народном хозяйстве вплоть до 60-х годов 20 века и славились своей всеядностью и ремонтопригодностью в полевых условиях.