Мини двигатель внутреннего сгорания – Мини-двигатель как перспективный вариант развития ДВС + видео » АвтоНоватор

Содержание

Мини-двигатель как перспективный вариант развития ДВС + видео » АвтоНоватор

Поскольку нефтепродукты постоянно растут в цене (ведь нефти свойственно заканчиваться), стремление к экономии на горючем вполне понятно, и мини-двигатель мог бы стать неплохим решением.

Насколько экономичен мини-двигатель внутреннего сгорания?

Как известно, ДВС делятся на бензиновые и дизельные, причем как первые, так и вторые сегодня претерпевают значительные изменения. Причиной модернизации, как самих механизмов, так и топлива, является значительно ухудшившаяся экология, на состояние которой влияют и выхлопы техники, работающей на жидком горючем. Так, к примеру, появился эко-бензин, разведенный спиртом в пропорции от 8:2 до 2:8, то есть спирта в таком топливе может содержаться от 20 до 80 процентов. Но на этом модернизация и закончилась. Тенденция уменьшения бензиновых двигателей в объеме практически не наблюдается. Самые маленькие образцы устанавливаются в авиамодели, более крупные используются на газонокосилках, лодочных моторах, снегоходах, скутерах и другой подобного рода технике.

Что же касается дизельных ДВС, сегодня действительно сделано немало для того, чтобы этот двигатель стал по-настоящему микроскопическим. В настоящее время концерном Toyota созданы самые маленькие микролитражки Corolla II, Corsa и Tercel, в них установлены дизельные двигатели 1N и 1NT объемом всего 1.5 литра. Одна беда – срок службы таких механизмов чрезвычайно низкий, и причина тому – очень быстрая выработка ресурса цилиндро-поршневой группы. Существуют и совсем крошечные дизельные ДВС, объемом всего 0.21 литра. Их устанавливают на компактную мототехнику и строительные механизмы, но мощности большой ожидать не приходится, максимум, что они выдают – 3.25 л.с. Впрочем, и расход топлива у таких моделей небольшой, о чем говорит объем топливного бака – 2.5 литра.

Насколько эффективен самый маленький двигатель внутреннего сгорания?

Обычный ДВС, действие которого основано на возвратно-поступательном движении поршня, теряет производительность по мере уменьшения рабочего объема. Все дело в значительной потере КПД при преобразовании этого самого движения ЦПГ во вращательное, столь необходимое для колес. Однако еще до Второй Мировой Войны механик-самоучка Феликс Генрих Ванкель создал первый действующий образец роторно-поршневого ДВС, в котором все узлы только вращаются. Логично, что данная конструкция, очень напоминающая электромотор, позволяет сократить количество деталей на 40 %, по сравнению со стандартными двигателями.

Несмотря на то, что до сегодняшнего дня не решены все проблемы данного механизма, срок службы, экономичность и экологичность соответствуют установленным мировым стандартам. Производительность же превосходит все мыслимые пределы. Роторно-поршневой ДВС с рабочим объемом 1.3 литра позволяет развить мощность в 220 лошадиных сил. Установка же турбокомпрессора увеличивает этот показатель до 350 л.с., что очень даже существенно. Ну, а самый маленький двигатель внутреннего сгорания из серии «ванкелей», известный под маркой OSMG 1400, имеет объем всего 0.005 литра, однако при этом выдает мощность в 1.27 л.с. при собственном весе 335 граммов.

Основное преимущество роторно-поршневых двигателей – отсутствие шумов, сопровождающих работу механизмов, благодаря низкой массе работающих узлов и точному балансу вала.

Самый маленький дизельный двигатель как источник энергии

Если говорить о полноценном цилиндро-поршневом механизме, то на сегодняшний день самые небольшие размеры имеет детище инженера Йесуса Уайлдера. Это 12-цилиндровый двигатель V-образного типа, полностью соответствующий ДВС Ferrari и Lamborghini. Однако на деле механизм является бесполезной безделушкой, поскольку работает не на жидком топливе, а на сжатом воздухе, и при рабочем объеме в 12 кубических сантиметров имеет очень низкий КПД.

Другое дело – самый маленький дизельный двигатель, разработанный учеными Великобритании. Правда, в качестве горючего для него требуется не солярка, а особая самовозгорающаяся при увеличении давления смесь метанола с водородом. При тактовом движении поршня в камере сгорания, объем которой не превышает одного кубического миллиметра, возникает вспышка, приводящая механизм в действие. Что любопытно, микроскопических размеров удалось добиться путем установки плоских деталей, в частности, те же поршни являются ультратонкими пластинами. Уже сегодня в ДВС с габаритами 5х15х3 миллиметра крошечный вал вращается со скоростью 50.000 об/мин, вследствие чего производит мощность порядка 11,2 Ватта.

Пока перед учеными стоит ряд проблем, которые необходимо решить перед тем, как выпускать дизельные мини-двигатели на поточное производство. В частности, это колоссальные теплопотери из-за чрезвычайно тонких стенок камеры сгорания и недолговечность материалов при воздействии высоких температур. Однако, когда все-таки крошечные ДВС сойдут с конвейера, всего нескольких граммов топлива хватит, чтобы заставить механизм при КПД в 10 % работать в 20 раз дольше и эффективнее аккумуляторов таких же размеров.

carnovato.ru

Как сделать простейший двигатель внутреннего сгорания своими руками?

Оглавление:

  1. Принцип действия ДВС
  2. Как сделать простейший двигатель внутреннего сгорания?
  3. Как сделать маленький двигатель внутреннего сгорания из подручных средств?
  4. Бестактный ДВС замкнутого типа

В древние времена люди использовали животных для
приведения в действие простейших механизмов. Позже для плавания на парусных
суднах и для того чтобы заставить вращаться ветряные мельницы, делающие из
зерна муку, стала использоваться сила ветра. Затем люди научились использовать
силу течения речной воды для того, чтобы заставить вращаться водяные колёса,
перекачивающие и поднимающие воду или приводящие в действие разнообразные
механизмы.

Тепловые двигатели появились в далёком прошлом, в том
числе и двигатель Стирлинга. Сегодня технологии значительно усложнились. Так,
например, человечество изобрело двигатель внутреннего сгорания, который
является довольно сложным механизмом. На основе ДВС в настоящее время работает
большинство современных автомобилей и другой необходимой для человека техники.
Функция, которую выполняет тепловое расширение внутри двигателя внутреннего
сгорания, очень сложна, но без неё работа ДВС невозможна.

В механическом устройстве, называемом двигателем
внутреннего сгорания, энергия сгорающего топлива преобразуется в механическую. Для
того чтобы сделать двигатель внутреннего сгорания своими руками, необходимо
знать основные принципы его действия.

Принцип действия ДВС

На сегодняшний день существуют разные виды двигателей, но
для моделизма чаще всего используются:

  • Поршневые двигатели дизельного типа.
  • Двигатели, зажигаемые путём накала или искры.

Дизельные двигатели отличаются от искровых или калильных
тем, что в первых возгорание горючего происходит при сильном сжатии газа в
процессе движения поршня в цилиндре. А последние два типа двигателей требуют
для возгорания уже сжатой смеси дополнительной энергии, для чего необходимо
заранее нагреть калильную свечу или произвести искровой разряд.

Поршневые двигатели могут быть только двухтактными. Двигатели,
которые зажигаются путём накала или искры, бывают и двухтактные, и
четырехтактные.

Двухтактные двигатели осуществляют любой рабочий процесс
в два такта, выполняемые за 1 оборот коленвала.

В первом такте осуществляется «всасывание-сжатие»: когда
коленчатый вал вращается, поршень перемещается снизу вверх. В процессе его
движения топливная смесь всасывается через золотник в картер, и в то же время в
цилиндре сжимается предыдущая порция горючего.

Перед тем как завершается первый такт, в цилиндре
воспламеняется горючая смесь, в результате чего значительно увеличивается
давление в камере сгорания, которое способствует движению поршня вверх и вниз.

Во втором такте — «рабочем ходе-продувке» сгорающее
топливо расширяется, что способствует развитию механической мощности, а свежая
порция топлива, засосанная в цилиндр во время первого такта, сжимается.

После того, как поршень проходит около половины пути
вниз, газы, образованные во время сгорания топлива, выталкиваются из цилиндра
через специально открывающееся окно. А после того, как открывается перепускное
окно, сжатое в картере горючее поступает в цилиндр, и тем самым вытесняет из
него оставшиеся отработанные газы, то есть, происходит продувка.

Как сделать простейший двигатель внутреннего сгорания?

Устройство ДВС изучается в школе старшеклассниками.
Поэтому даже подросток сможет сделать простейший двигатель внутреннего сгорания
своими руками. Для его изготовления нужно взять:

  • Проволоку.
  • Лист картона.
  • Клей.
  • Моторчик.
  • Несколько шестерен.
  • Батарейку 9V.

Порядок изготовления:

  1. Сначала из картона следует вырезать круг, который будет
    играть роль коленчатого вала.
  2. Далее из картона для изготовления шатуна нужно вырезать
    прямоугольник размером 15х8 см, сложить его вдвое и затем — еще на 90˚. На его
    концах делаются отверстия.
  3. Далее из картонного листа изготовляется поршень с
    отверстиями для поршневых пальцев.
  4. Размер поршневых пальцев должен соответствовать размеру
    отверстия в поршне.
  5. Поршень закрепляется пальцем на шатуне, а его проволокой
    нужно прикрепить к коленвалу.
  6. В соответствии с размером поршня следует свернуть из
    картона цилиндр, а в соответствии с размером коленчатого вала — коробочку для
    самого коленвала.

  1. Далее следует взять шестерёнки и моторчик и собрать
    механизм вращения коленчатого вала таким образом, чтобы моторчик мог
    проворачивать коленчатый вал с поршнем и шатуном.
  2. Механизм вращения крепится к коленчатому валу, и он
    помещается в изготовленную коробочку. При этом вращающий механизм следует
    прикрепить к стенке коробочки.
  3. Далее в цилиндре размещается поршень и цилиндр
    склеивается с коробочкой.
  4. Теперь с помощью двух проводов (+ и —) моторчик
    соединяется с батарейкой, в результате чего поршень приходит в движение.

Как сделать маленький двигатель внутреннего сгорания из подручных средств?

Из следующего примера вы узнаете, как можно сделать
двигатель внутреннего сгорания в домашней мастерской, не используя при этом
станки и сложное оборудование.

  1. Для создания данного приспособления следует взять
    плунжерную пару, которую можно извлечь из топливного насоса трактора.

  1. Для изготовления цилиндра от плунжерной втулки была
    отрезана с помощью машинки утолщенная часть шлефа. Далее требуется прорезать
    отверстия для выхлопного и перепускного окон, а сверху припаять 2 гайки М6 для
    свечей зажигания. Поршень же вырезается из плунжера.

  1. Для изготовления картера используется жесть. Также к нему
    нужно припаять подшипники. Чтобы создать дополнительную прочность, следует
    взять ткань, пропитать её эпоксидной смолой и покрыть ею картер.

  1. Коленвал собран из толстой шайбы с двумя отверстиями.
    Одно отверстие, в которое нужно запрессовать вал, сделано в центре шайбы. Во второе
    отверстие, расположенное с краю, запрессовывается шпилька с одетым на неё
    шатуном.
  2. Катушка зажигания собирается по следующей схеме:

  1. Также можно использовать катушку от автомобиля или
    мотоцикла. Схема её подключения выглядит следующим образом:

  1. Свечу зажигания также можно изготовить самостоятельно,
    сделав для этого сквозное отверстие в болте М6. Для изготовления изолятора
    можно использовать стеклянную трубочку из-под термометра и приклеить её с
    помощью эпоксидной смолы. Трубочка также обёрнута в бумагу, пропитанную
    эпоксидной смолой.

Детали на двигателе расположены согласно следующему
чертежу:

Схема впускного клапана:

Схема карбюратора:

Схематический вид самого карбюратора:

Как работает этот
ДВС, можно посмотреть в следующем видео:

Бестактный ДВС замкнутого типа

Данный мини двигатель внутреннего сгорания своими руками
работает на небольшом количестве жидкого топлива (20 г). Топливо, взрываясь в
камере, моментально преобразуется в газ и значительно увеличивается в объёме. В
результате создаётся избыточное давление, выталкивающее поршень и вызывающее
вращение коленчатого вала на пол-оборота.

Затем этот же газ быстро преобразуется в горючую
жидкость, уменьшаясь в объёме до первоначального состояния. В результате этого
создаётся пониженное давление, втягивающее поршень назад, а коленчатый вал
снова делает половину оборота.

Таким образом, в процессе одного оборота вала поршень
совершает два рабочих хода.

Процесс бесконечен за счет постоянного перехода жидкости
в газ и обратно. В такой замкнутой системе отсутствует как впрыск топлива, так
и выхлоп газа. Составляют двигатель всего три узла:

  1. Камера с двумя секциями и поршень.
  2. Коленчатый вал и коробка передач.
  3. Зажигательная система.

Система запускается в действие аккумулятором, а далее
можно использовать генератор. Для питания двигателя необходимо 12 Вольт, 4
Ампера.

Данный ДВС можно создавать с различными мощностями, он
подойдёт для любого вида транспорта, передвигающегося по земле и по воздуху.
Исключение составляют лишь реактивные самолёты.

На следующем видео
представлена небольшая настольная рабочая модель, демонстрирующая эффект ДВС:

Кроме того, из обычного парового двигателя также можно
создать подобный двигатель, работающий по принципу замкнутого типа. При этом
пар и вода расходоваться не будут, поскольку водяной пар также быстро
превращается в жидкость и обратно в пар в результате пропускания его через поле
коронного разряда. К тому же, если пропустить пар сквозь колбу с охлаждённой
водой, то в результате возникнет дополнительная тяга, вызванная изменением
объёма среды и перепадом давлений. Данный метод позволит повышать низкий
коэффициент полезного действия паровых двигателей в целом.

Видео о том, как
сделать маленький двигатель внутреннего сгорания

А Вы уже пытались сделать двигатель внутреннего сгорания своими руками? Получилось ли у Вас? Расскажите об этом в комментариях.

www.rutvet.ru

Самый маленький дизельный двигатель: назначение и перспективы

В нашей предыдущей статье мы уже рассказывали о самом большом двигателе внутреннего сгорания. При этом ни для кого не секрет, что постоянный рост цен на нефтепродукты и сложная экологическая ситуация являются основными факторами, которые сильно влияют на ДВС. Указанное влияние фактически сводится к одному – максимальное снижение расхода топлива и эффективная очистка отработавших газов.

При этом важно понимать, что наиболее качественно снизить потребление горючего удается за счет уменьшения рабочего объема двигателя. Однако такое уменьшение закономерно приводит к тому, что двигатель становится менее мощным и надежным, теряется приемлемая динамика разгона ТС и т.д.

Если говорить о бензиновых двигателя, изготовление слишком маленьких агрегатов  по рабочему объему для авто и широкого списка другой техники в наши дни попросту нецелесообразно по целому ряду причин. При этом маленькие дизельные двигатели вполне имеют право на жизнь и активно разрабатываются. Давайте остановимся на этом более подробно.

Читайте в этой статье

Самые маленькие дизельные моторы, бензиновые и роторно-поршневые ДВС

Как уже было сказано выше, решение задачи по снижению токсичности выхлопа и общего количества вредных выбросов в атмосферу  потребовало всесторонних изменений. Определенные доработки затронули как сами ДВС, так и топливо для них.

Бензиновые моторы стали использовать горючее, в котором допускается наличие большого количества спирта (в отдельных случаях до 75-80%), в дизельные ДВС заливается биодизель.

  • Что же касается миниатюрных версий, самые маленькие бензиновые двигатели сегодня используются в авиамоделировании (ставятся на авиамодели), а также на маленьких моделях радиоуправляемых машин, судов и т.п.

Аналоги покрупнее можно обычно встретить на бензопилах, газонокосилках, моторных лодках и другой различной технике. При этом тенденции к созданию микромоторов на бензине не наблюдается. Дело в том, что общий принцип работы в основе имеет возвратно-поступательное движение поршня, а сам агрегат сильно теряет в плане производительности при значительном уменьшении рабочего объема.

Если просто, необходимый КПД в процессе преобразования возвратно-поступательного движения во вращательное значительно понижается в агрегатах на бензине, чего становится недостаточно для прокручивания колес автомобиля или выполнения другой полезной работы.

Вернемся к микромоторам. Еще отметим, что некоторые ошибочно считают известные микродвигатели инженера Йесуса Уайлдера V12 и V16 наглядным образцом самого маленького бензинового двигателя. Однако на практике такой мотор скорее игрушка, чем практичный ДВС. Дело в том, что агрегат работает не на жидком топливе. В действие двигатель приводит сжатый воздух, а КПД находится на весьма низкой отметке.

  • Если же говорить о дизелях, этот тип двигателя имеет сегодня все шансы стать не просто маленьким, а фактически микроскопическим. Начнем с того, что сегодня часто встречаются маленькие дизельные двигатели, которые имеют рабочий объем чуть больше 0.2 л. и выдают, в среднем, 3.2 л.с.

Такие субкомпактнтые дизели прижились на небольшой мототехнике, а также приводят в действие различные механизмы. Вместительность топливного бака для такого мотора обычно составляет около 2.5 л. солярки.

Если затрагивать самый маленький дизельный двигатель, такой  мотор создали в Англии (Кембридж). Единственное, для его работы используется не привычное для обывателя  дизтопливо, а специальная смесь метанола и водорода. Эта смесь способна эффективно самовоспламеняться под давлением. Общий же принцип похож на обычный дизель, то есть при сжатии поршнем горючее воспламеняется, передавая полезную энергию через поршень и шатун на коленвал.

Примечательно то, что рабочий объем цилиндра составляет всего лишь 1 миллиметр кубический. Таких малых размеров удалось добиться посредством изготовления ультратонких плоских элементов. Поршни больше напоминают прочные тонкие пластинки, а общие габариты ДВС составляют 5*15*3 мм. Для сравнения, такой двигатель можно разместить на ногте большого пальца человеческой руки. При этом коленвал раскручивается до 50 тыс. об/мин, а мощность установки составляет чуть более 11 Ватт.

  • Еще добавим, что отдельного внимания заслуживает и роторно-поршневой двигатель Ванкеля (роторный двигатель). Особенностью такого мотора является то, что в нем нет привычных поршней, цилиндров, элементов КШМ и т.д.

Детали внутри него совершают только вращательное движение, а сам агрегат больше похож на электродвигатель. В роторном агрегате почти в половину  меньше деталей по сравнению с дизельным или бензиновым поршневым ДВС, то есть данная силовая установка компактнее по размеру и легче по весу.

Однако и это не главное. Такой тип двигателя имеет очень высокий КПД. Например, роторно-поршневой мотор, объем которого составляет всего 1.3 литра, при этом выдает целых 220 л.с. Если же оснастить этот агрегат турбонаддувом, тогда мощность можно поднять до 350 л.с. Главный недостаток — высокий расход горючего.

Что касается субкомпактных версий, самый маленький роторный двигатель весит всего 335 г. и является мотором с индексом OSMG 1400. Его рабочий объем составляет 0.005 литра, при этом мощность почти 1.3 л.с.

Что в итоге

Как видно, если учесть значительную потерю КПД при уменьшении объема бензинового двигателя, а также специфические особенности в виде повышенного расхода топлива и сниженной надежности роторно-поршневого мотора, компактный дизельный двигатель является наиболее перспективным вариантом во всех отношениях.

Другими словами, самый маленький дизельный двигатель вполне может выступать источником энергии и использоваться в различных целях. Если в ближайшем будущем инженеры и конструкторы решат ряд имеющихся сегодня проблем (потери тепла по причине малой толщины стенок камер сгорания микродвигателя, сниженный ресурс небольших деталей в условиях высокого нагрева и т.д.), тогда дизельные сверхмалого размера вполне могут стать серийными.

При этом такие агрегаты будут потреблять уже не литры, а граммы топлива, показатель КПД  вполне может оказаться на отметке около 7-10%. Это значит, что такой двигатель в качестве источника энергии  окажется более эффективным и намного более долговечным решением по сравнению с различными аккумуляторными батареями, которые могут быть схожи по габаритам.

Читайте также

krutimotor.ru

ДВС для радиоуправляемых моделей — RC Total

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 Калильная 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 см3, а обычно 23-30 см3. На всех моделях меньшего масштаба применяются компактные калильные двигатели, их объём обычно составляет 2-6 см3. 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 см3. 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
Как работает двухтактный 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.

rctotal.ru

Миниатюрный двигатель

Шедевр технологии

 

Миниатюрные двигатели внутреннего сгорания неискушенным, на первый взгляд, покажутся неинтересной темой для обсуждения.

 

Ну, что в них может быть привлекательного когда космические корабли вовсю бороздят просторы вселенной, самолеты давным давно летают со сверхзвуковой скоростью, а автомобили с ДВС переступили порог в 400 км/ч?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А этот движок, ну пускай V12, но объем смешной, игрушечный- 12 куб. см., ни мощности, ни скорости…. Что же в нем необычного?

 

Ответ на самом деле будет прост,- в таких двигателях главными «изюминками» являются две составляющих, сам двигатель и его создатель.

 

Смотрите также: Brabus создал самый мощный универсал в мире, Brabus 850 Biturbo

 

Во-первых, двигатель, настоящее произведение искусства, да и процесс его работы можно наблюдать бесконечно, это так же притягивает взгляд как огонь или вода.

 

Во-вторых- создает обычно такой шедевр (по-другому язык не поворачивается сказать) один человек, от начала, создание блока цилиндров, клапанов, поршней и так далее и тому подобное, и до конца, сборка, настройка, запуск.

 

День за днем, месяц за месяцем он единолично кропотливо создает и собирает то, к чему человечество шло долгие тысячи лет. И осознание этого усиливает всю невероятность происходящего на видео. В общем наслаждайтесь.

 

Эти девять минут жизни вы точно потратите не зря.)

 

www.1gai.ru

Абсолютный шедевр: невероятный миниатюрный двигатель V10

Видео, в котором показан самый технологичный двигатель в масштабе 1:3

Вы удивитесь, но можно в домашних условиях построить рабочий миниатюрный двигатель V10 в буквальном смысле из подручных средств

 

На эту модель двигателя V10 установлена система впрыска топлива, сухой масляный картер и сцепление с тремя дисками. Красиво звучи и выглядит, да? Но знаете, что в этом двигателе особенного? Это не просто стендовая копия какого-то мотора, а масштабная рабочая модель размером с треть от оригинала объёмом 124 куб. см… и она работает.

 

Это просто невероятно.

Более того, сегодня мы не просто можем посмотреть на конечный результат, но и окунутся в этапы создания этого произведения техногенного искусства. Постройка проекта, которая началась в 2014 году кропотливо была записана на странице мастера, здесь. Фотографии процесса создания каждой детали мотора. Фрезерование, токарные работы, чертежи, описание многих этапов работы. Почитайте, кому интересно моделирование, уверен, это будет крайне увлекательный опыт. Возможно кто-то из вас настолько воодушевится увиденным и прочитанным, что сделает свой небольшой двигатель, V12, например.

 

Кстати, Кулибин уже не впервые создает свои двигатели, до этого он уже спроектировал и сделал V8, который отлично прошел стендовые испытания, показав свою выносливость.

 

Смотрите также: Разнос дизельного двигателя. Суть явления, как его избежать и как его остановить?

 

На создание металлической скульптуры ушло без малого три года. Но оно того стоило! Что будет делать создатель со своим детищем дальше? Согласитесь, было бы кощунством, оставить такой шедевр прозябать на столе. Конечно хотелось, чтоб мотор был установлен в соответствующий автомобиль. Да что там говорить, его даже на картинг можно поставить. Получится, наверное, неплохо. Элегантно и практично.


www.1gai.ru

Мини-двигатель внутреннего сгорания – так ли он функционален? Двс для радиоуправляемых моделей

Микродвигатель МАРЗ-2.5Д
предназначен для ус­тановки на самодвижущиеся модели самолетов, глиссеров, автомобилей, аэросаней и т. п.

МАРЗ-2,5Д является одноцилинд­ровым двухтактным двигателем внутреннего сго­рания.

Топливовоздушная смесь воспламеняется в цилиндре двигателя без постороннего источника зажигания, от возникновения большой темпера­туры при ее сжатии. Энергия сгорающего топли­ва в цилиндре при помощи кривошипно-шатунного механизма преобразуется в кине­тическую энергию на его валу.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ

  1. Диаметр цилиндра — 15,5 мм.
  2. Ход поршня — 13 мм.
  3. Объем цилиндра — 2,48 см 3 .
  4. Мощность микродвигателя

не менее — 0,25 кВт.

  1. Частота вращения с воздушным винтом 200 X 100 не менее 15 500 об/мин.
  2. Состав топлива, применяемого (по объему): 50% эфира (техничес­кого), 30 — керосина, 10 — масла мине­рального МС-20; 10% масла касторового.
  3. Охлаждение микродвигателя — воздушное.
  1. Смазка микродвигателя осуществляется за счет масла, содержащегося в топливе.
  2. Габариты: высота — 71 мм; длина — 98 мм; ширина — 39 мм.
  1. Масса микродвигателя не более 155 г.
  2. Моторесурс не менее 6 ч.
  3. Степень сжатия — 10 … 16.
  4. Продувка — шестиканальная.
  5. Направление вращения со стороны винта — против часовой стрелки.

РАБОТА ДВИГАТЕЛЯ

При поворачивании коленчатого вала 6
(рис. 1) против часовой стрелки и движении поршня 1 в цилиндре от нижней мертвой точки (НМТ) к верхней мертвой точке (ВМТ) в карте­ре 8
двигателя образуется разрежение. Благода­ря открытию золотником 11 канала от карбюра­тора через последний будет проходить воздух, который вызывает разрежение в его диффузоре и поступление в него топлива. Топливо, истекая через регулируемый жиклер 2
и смешиваясь с воздухом, образует топливовоздушную смесь, которая поступает в картер двигателя (всасы­вание смеси).

В это время топливовоздушная смесь, посту­пившая в цилиндр через продувочные окна (за период продувки), будет сжиматься. При поло­жении поршня, близком к ВМТ, в результате сильного нагрева топливовоздушная смесь вос­пламенится, и поршень пойдет вниз из-за воз­росшего давления сгоревших газов в цилиндре, вращая при помощи шатуна коленчатый вал двигателя, совершая рабочий ход.

При дальнейшем движении поршня к НМТ он верхней кромкой днища откроет продувочные окна в стенках цилиндра, и продукты сгорания будут через них выходить в атмосферу (выпуск продуктов сгорания). При своем движении к НМТ
поршень откроет шесть продувочных каналов в стенке юбки цилиндра. Подготовленная и сжа-

Рис.1 МАРЗ-2.5

Рис.2 Диаграмма газораспределения

тая рабочая смесь из картера двигателя, омывая днище поршня и стенки цилиндра как бы фон­таном, поступит в цилиндр (продувка цилиндра). При возвратном движении поршня к ВМТ он перекроет как каналы, по которым топливно-воздушная смесь поступает в цилиндр, так и каналы выпуска продуктов сгорания. Начнется сжатие топливной смеси. Таким образом, цикл в двигателе будет повторяться, как указано выше.

На рис. 2 дана диаграмма газораспределения двигателя МАРЗ-2.5Д, на которой показаны про­цессы, происходящие в цилиндре двигателя в зависимости от угла поворота коленчатого вала (положения поршня).

ЗАПУСК И РЕГУЛИРОВКА ДВИГАТЕЛЯ

  1. С нового двигателя удалить консервационную смазку промывкой в бензине или керосине. Затем через выхлопные окна и футорку 13
    (см. рис. 1) залить по 8… 10 капель касторово­го масла и провернуть 2 … 3 раза коленчатый вал 6
    для равномерного распределения смазки б цилиндре и под золотником, что важно при первом запуске двигателя.
  2. Топливо для двигателя тщательно про­фильтровать.
  3. Закрепить двигатель на прочно укреплен­ной доске (установке), поставить на коленчатый вал двигателя воздушный винт, подвести к жик­леру 2
    карбюратора шланг от топливного бачка и прочно закрепить его на штуцере карбюратора. Уровень топлива в топливном бачке перед за­пуском должен находиться на уровне отверстия жиклера или немного выше его.
  4. Завернуть до отказа иглу 23
    жиклера кар­бюратора и отвернуть ее на три полных оборота.
  5. Установить контрпоршень в положение, со­ответствующее положению поршня в ВМТ, и за­тем отвернуть винт 3
    контрпоршня на 1,5… 2 оборота.
  6. Закрыть пальцем впускной канал футорки 13
    и повернуть воздушный винт 2 … 3 раза для всасывания топлива в картер двигателя. Открыть впускной канал и снова повернуть ко­ленчатый вал двигателя на 2… 3 оборота.
  7. Резкими ударами пальца по лопасти вин­та и одновременно подбирая наивыгоднейшую степень сжатия топливовоздушной смеси враще­нием регулировочного винта контрпоршня, при­вести коленчатый вал двигателя во вращение против часовой стрелки (при виде на винт см. рис. 1). После нескольких вспышек двигатель должен заработать.

Предупреждение.
Во время работы двигателя нельзя находиться в плоскости вращения винта.

На работающем двигателе отрегулировать максимальные обороты винтом контрпоршня и иглой карбюратора.

Примечания:
а) Если двигатель после нес­кол

www.autoglim.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о