В Советском Союзе очень широкое распространение получили различные модельные секции, обычно существовавшие при дворцах пионеров. Основным направлением деятельности юных моделистов было самостоятельное изготовление моделей самолетов и судов с различными типами двигателей.
Общие сведения
Простейшие модели оснащались так называемым резиномотором, который представлял собой скрученный жгут полосок резины. Одна сторона жгута фиксировалась на корпусе модели, а ко второй крепился гребной или воздушный винт. Более взрослые моделисты строили макеты и модели, оснащенные двигателями нескольких типов:
- с электрическим питанием;
- поршневыми компрессионного типа;
- поршневыми с калильным поджигом смеси.
Компрессионные двигатели имеют простую конструкцию и не требуют отдельных приспособлений для запуска. Именно поэтому они получили наибольшее распространение. Воспламенение смеси осуществляется от сжатия, при этом объем камеры регулируется специальным устройством.
Конструкция мотора
Двигатель МК-17 был создан известным в то время авиамоделистом и мастером спорта по этой дисциплине В. Петуховым. Дата разработки мотора точно не известна, но к 1954 году уже существовали первые образцы. Конструктор ставил перед собой цель создать надежный в запуске и работе двигатель, который мог бы использоваться начинающими моделистами.
Конструкция мотора была очень простой, что и предопределило его распространенность. Серийный выпуск двигателя МК-17 «Юниор» велся на заводе «Знамя Революции» (г. Москва). Конструктивно мотор состоит из следующих основных частей:
- Литого силуминового картера.
- Сменной чугунной гильзы.
- Коленчатого вала.
- Гладкого поршня с шатуном и пальцем.
- Золотникового распределителя и сменного диффузора.
- Головки цилиндра, имеющей несколько ребер.
- Контрпоршня и винта для его перемещения.
Далее будет дано общее описание авиамодельного двигателя МК-17, которое характерно для всех модельных моторов компрессионного типа. Вал мотора вращается на паре шариковых подшипников, которые запрессованы в нижнюю часть картера. На валу имеется противовес и шейка с одним свободным концом. На эту шейку надевается шатун и осуществляется привод золотника, служащего для подачи топлива. На верхней части шатуна установлен палец, связывающий его с чугунным поршнем. Верхняя часть поршня имеет форму конуса, при этом в контрпоршне имеется ответная выемка. На задней части мотора установлен диффузор и примитивный карбюратор, который позволял регулировать количество подаваемого топлива при помощи иглы. Диффузор выпускался в двух типоразмерах – малом и большом. Первый вариант использовался начинающими моделистами, а второй – уже более опытными. Золотниковый узел установлен через картонную прокладку на четырех винтах.
На верхнюю часть картера устанавливалась алюминиевая головка с шестью толстыми ребрами. Головка притягивалась тремя винтами и фиксировала сменную гильзу. В стенках гильзы имелись окна, через которые подавалась свежая смесь и происходил выброс отработавших газов. Окна выхлопа располагались под плоскостью крепления головки. Рабочий объем цилиндра составлял всего 1,48 куб. см.
Благодаря всем улучшениям выросла мощность, которая достигла 165 ватт, и предельные обороты двигателя (до 12 тыс. в минуту при работе с воздушным винтом). При этом вес мотора составлял около 130 граммов.
Топливо
В качестве топлива двигатель МК-17 мог использовать только специальную смесь. В состав ее обязательно входил сернистый эфир, который обладает высокой летучестью и низкой температурой вспышки. Именно этот компонент и обеспечивал самовоспламенение смеси. Дополнительно в состав топлива входили керосин и касторовое масло, которое обеспечивало смазку всех трущихся элементов. Пропорциональное соотношение компонентов – почти равное (по 35% керосина и эфира, а остальное – касторка).
В настоящее время для запуска моторов МК-17 вместо эфира применяется очиститель для карбюраторов.
Запуск
Для пуска мотора необходимо заправить топливо в бак, отпустить винт фиксации контрпоршня на несколько оборотов и провернуть вал от руки. При этом следует пальцем зажать отверстие диффузора. Внутрь мотора попадет некоторое количество топлива. Затем необходимо резко провернуть вал мотора за винт. Если вспышек нет или они одиночные, то необходимо увеличить степень сжатия, закручивая винт в головке. Затем снова прокрутить вал и попытаться пустить мотор.
После запуска нужно выставить необходимые обороты иглой и поварьировать положение винта в головке, добиваясь как можно более устойчивой работы. Остановка мотора осуществляют перекрытием диффузора или закрытием иглы.
Доработки и переделки
Под доработкой моторов подразумевалось проведение сверки реальной диаграммы газораспределения с паспортной документацией. При этом проводилась подрезка окон продувки в гильзе или замена гильзы новой в случае слишком большой высоты окон.
Одной из самых распространенных переделок мотора является установка свечи накаливания на место винта контрпоршня. Сам контрпоршен при этом убирался из цилиндра. Такая переделка превращала компрессионный двигатель МК-17 в калильный.
В Советском Союзе очень широкое распространение получили различные модельные секции, обычно существовавшие при дворцах пионеров. Основным направлением деятельности юных моделистов было самостоятельное изготовление моделей самолетов и судов с различными типами двигателей.
Общие сведения
Простейшие модели оснащались так называемым резиномотором, который представлял собой скрученный жгут полосок резины. Одна сторона жгута фиксировалась на корпусе модели, а ко второй крепился гребной или воздушный винт. Более взрослые моделисты строили макеты и модели, оснащенные двигателями нескольких типов:
- с электрическим питанием;
- поршневыми компрессионного типа;
- поршневыми с калильным поджигом смеси.
Компрессионные двигатели имеют простую конструкцию и не требуют отдельных приспособлений для запуска. Именно поэтому они получили наибольшее распространение. Воспламенение смеси осуществляется от сжатия, при этом объем камеры регулируется специальным устройством.
Салоны МТС в СПб расположены таким образом, что потенциальным и нынешним клиентам данной компании…
Конструкция мотора
Двигатель МК-17 был создан известным в то время авиамоделистом и мастером спорта по этой дисциплине В. Петуховым. Дата разработки мотора точно не известна, но к 1954 году уже существовали первые образцы. Конструктор ставил перед собой цель создать надежный в запуске и работе двигатель, который мог бы использоваться начинающими моделистами.
Конструкция мотора была очень простой, что и предопределило его распространенность. Серийный выпуск двигателя МК-17 «Юниор» велся на заводе «Знамя Революции» (г. Москва). Конструктивно мотор состоит из следующих основных частей:
- Литого силуминового картера.
- Сменной чугунной гильзы.
- Коленчатого вала.
- Гладкого поршня с шатуном и пальцем.
- Золотникового распределителя и сменного диффузора.
- Головки цилиндра, имеющей несколько ребер.
- Контрпоршня и винта для его перемещения.
Далее будет дано общее описание авиамодельного двигателя МК-17, которое характерно для всех модельных моторов компрессионного типа. Вал мотора вращается на паре шариковых подшипников, которые запрессованы в нижнюю часть картера. На валу имеется противовес и шейка с одним свободным концом. На эту шейку надевается шатун и осуществляется привод золотника, служащего для подачи топлива. На верхней части шатуна установлен палец, связывающий его с чугунным поршнем. Верхняя часть поршня имеет форму конуса, при этом в контрпоршне имеется ответная выемка. На задней части мотора установлен диффузор и примитивный карбюратор, который позволял регулировать количество подаваемого топлива при помощи иглы. Диффузор выпускался в двух типоразмерах – малом и большом. Первый вариант использовался начинающими моделистами, а второй – уже более опытными. Золотниковый узел установлен через картонную прокладку на четырех винтах.
Так хочется, чтобы счастье всегда было рядом. Оказывается, что это вполне возможно. Кафе «Счастье»…
На верхнюю часть картера устанавливалась алюминиевая головка с шестью толстыми ребрами. Головка притягивалась тремя винтами и фиксировала сменную гильзу. В стенках гильзы имелись окна, через которые подавалась свежая смесь и происходил выброс отработавших газов. Окна выхлопа располагались под плоскостью крепления головки. Рабочий объем цилиндра составлял всего 1,48 куб. см.
Благодаря всем улучшениям выросла мощность, которая достигла 165 ватт, и предельные обороты двигателя (до 12 тыс. в минуту при работе с воздушным винтом). При этом вес мотора составлял около 130 граммов.
Топливо
В качестве топлива двигатель МК-17 мог использовать только специальную смесь. В состав ее обязательно входил сернистый эфир, который обладает высокой летучестью и низкой температурой вспышки. Именно этот компонент и обеспечивал самовоспламенение смеси. Дополнительно в состав топлива входили керосин и касторовое масло, которое обеспечивало смазку всех трущихся элементов. Пропорциональное соотношение компонентов – почти равное (по 35% керосина и эфира, а остальное – касторка).
В Художественной школе с самого начала существования работали только самые лучшие педагоги, знатоки…
В настоящее время для запуска моторов МК-17 вместо эфира применяется очиститель для карбюраторов.
Запуск
Для пуска мотора необходимо заправить топливо в бак, отпустить винт фиксации контрпоршня на несколько оборотов и провернуть вал от руки. При этом следует пальцем зажать отверстие диффузора. Внутрь мотора попадет некоторое количество топлива. Затем необходимо резко провернуть вал мотора за винт. Если вспышек нет или они одиночные, то необходимо увеличить степень сжатия, закручивая винт в головке. Затем снова прокрутить вал и попытаться пустить мотор.
После запуска нужно выставить необходимые обороты иглой и поварьировать положение винта в головке, добиваясь как можно более устойчивой работы. Остановка мотора осуществляют перекрытием диффузора или закрытием иглы.
Доработки и переделки
Под доработкой моторов подразумевалось проведение сверки реальной диаграммы газораспределения с паспортной документацией. При этом проводилась подрезка окон продувки в гильзе или замена гильзы новой в случае слишком большой высоты окон.
Одной из самых распространенных переделок мотора является установка свечи накаливания на место винта контрпоршня. Сам контрпоршен при этом убирался из цилиндра. Такая переделка превращала компрессионный двигатель МК-17 в калильный.
Компрессионный микродвигатель с самовоспламенением МК-17 “Юниор” разработан неоднократным чемпионом СССР В. И. Петуховым. Он предназначен для моделей, изготавливаемых в школьных кружках. Этот двигатель не рассчитан на установление рекордов, но на нем устранены недостатки, свойственных двигателю МК-16.
Модернизация МК-17 в калильный вариант.
Общие сведения
ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ
- Рабочий объём — 1,48 куб. см.
- Диаметр цилиндра — 12,85 мм.
- Ход поршня — 11,4 мм.
- Размерность — 0,888
- Степень сжатия — 10 — 16.
- Максим. мощность при 12000 об/мин. — 0,15 л.с.
- Масса без винта — 130 г.
- Мощность — 0,147 кВт.
- Удельная масса двигателя, кг/кВт — 0,795.
- Габариты двигателя: длина х ширина х высота, мм — 91 х 34 х 65.
- Максимальные об/мин. — 15000.
- Диаметр винта в комплекте — 180 мм.
Описание
Двигатель МК-17, который назвали “Юниором”, сделан на основе двигателя МК-16 с рабочим объемом 1,5 см3. Для повышения надежности усилена гильза, задняя крышка, а также винты головки, увеличены длины резьб. Кроме того, изменена конструкция жиклера, уменьшен внутренний диаметр всасывающего патрубка. Съемный диск распределения поставлен на ось, положения которой можно регулировать, тем самым, меняя зазор между диском и задней крышкой. Гильза выполнена из графитизируемой стали с последующей закалкой, а поршень из серого антифрикционного чугуна. Такая пара обеспечивает значительное увеличение ресурса и повышение мощности за счет уменьшения трения. Коническая форма полости в носке картера обеспечивает сток масла к переднему подшипнику. На двигателе упразднена шайба на контрпоршне, усилен регулировочный винт, а для предотвращения его самопроизвольного отворачивания сделан косой срез на торце. Произведенные доработки улучшили запуск двигателя и его работу на малых оборотах, мощность возросла. МК-17 “Юниор” принят к освоению одним из машиностроительных заводов, что гарантирует высокое качество изготовления. Двигатель с крепежными деталями и винт упаковывают в пластиковую коробку. Значительные трудности при запуске часто обуславливаются неправильным закрепления двигателя, конструкцией расположением бака с топливом. Поэтому выпускается универсальный стенд с баком для закрепления двигателя при испытаниях. Стенд имеет раздвижные опоры, и на нем удобно заводить любой микродвигатель. Рекомендуем топливо: смесь керосина, касторового масла и эфира (медицинского).
Разрез двигателя, диаграмма газораспределения и внешняя характеристика
Можно смело утверждать: двигатель МК-17 «Юниор» знаком буквально всем моделистам. Один из самых популярных у начинающих спортсменов и выпускаемый большими сериями, он способствует вовлечению в моделизм тысяч мальчишек. Под этот моторчик создано немало промышленных наборов полуфабрикатов. С моделями, снабженными «Юниорами», получают свои первые спортивные разряды авиа-, судо-, автомоделисты-школьники и юные строители различных копий.
МК-17 имеет распространенную среди массовых микродвигателей схему, делается из вполне удовлетворительных материалов и с достаточной точностью. Большинство образцов после обкатки может устанавливаться непосредственно на модель самолета. Однако пора первых испытаний первого самодельного аппарата проходит. И перед мальчишками, делающими свой первый шаг в интереснейший мир спортивного авиамоделизма, встают проблемы не только «зарабатывания» разряда; у ребят появляется желание занять не самое последнее место на соревнованиях. И вот здесь они сталкиваются с необходимостью форсирования ставшего уже им знакомым «семнадцатого». Ведь серийный вариант при всех его достоинствах годится лишь для тренировок. А на зачетных стартах становится ясно, что моторчику явно не хватает мощности, трудно добиться стабильного режима его работы на высоких скоростях движения модели, да и ресурс оставляет желать лучшего, особенно с учетом возможного форсирования.
Но «семнадцатый» — благодарный материал для самых разнообразных доработок. Резервы повышения мощности серийного образца чрезвычайно велики. Об этом мы и поговорим сегодня.
Вы узнаете, как можно «встроить» МК-17 в любой замысловатый аппарат, как вмешаться в конструкцию, мягко говоря, не ухудшая ни одной из характеристик, как намного поднять мощность без применения классических методов форсирования — за счет лишь улучшения схемы того или иного узла двигателя.
Советуем обязательно познакомиться со статьей «Спринтеры ледяных кордодромов» (см. «М-К» № 12 за 1987 год). В ней приведен ряд нетрадиционных приемов, существенно улучшающих работу «Юниора». А проведя их в комплексе с теми, о которых вы узнаете сегодня, удастся в результате получить мотор, годный для установки на модели, независимо от того, плавающие они, ездящие или летающие.
Начнем с того, что отметим: классические методы форсирования применительно к «Юниору» малоэффективны.
Объяснение несложно — «собака зарыта» в другом месте. Начинать надо с доработок. И лишь потом появится смысл в форсировании. Дело в том, что для «Юниора» характерны необычайно большие потери на трение. Причем потери как бы закамуфлированные, проявляющиеся во время роботы как недостаток вращающего момента и так не слишком мощной «пол/торакубовки». И относится это ко всем без исключения МК-17, независимо от качества данного образца и степени его доводки. Как бы легко ни крутился вал в подшипниках, как бы идеально ни были пригнаны «пара» и шатун — эффект потерь момента остается.
Источник потерь — в малой жесткости некоторых деталей и их деформациях под рабочей нагрузкой. При создании МК-17 было принято немело мер, направленных на повышение прочности деталей. Но важный узел остался по сравнению с МК-16 без изменений. Да, усилен картер, мощнее стали лапки крепления, усилена гильза (зачем?), усилена стенка. Но остались на прилично потяжелевшем моторе слабый коренной подшипник и коленвал малой жесткости.
Улучшилась ли работа двигателя в целом? По общему мнению моделистов — нет. И сейчас ребята, имеющие возможность сравнить МК-17 и МК-16, скорее поставят на модель самолета именно «шестнадцатый». Но это — разговор о материалах «пары», пока же нас интересуют другие узлы.
Итак, дело в деформациях, Приводят они вот к чему. Под давлением сжатия топливовоздушной смеси и при ее сгорании на все детали действует солидная нагрузка. Деформируются («проседают») шарикоподшипники, изгибаются щека, мотылевая шейка и основной стержень коленвала. Велика ли величина деформаций (к счастью, конструкция «Юниора» позволяет четко ее зафиксировать, причем для условий работы, в отличие от других случаев, когда приведенные величины суммарных прогибов были получены в статике. На уровне края мотылевой шейки она доходит… до — 0,5 мм!
Четко определить искомое значение позволяет выработка гнезда в золотнике, достигающая на продолжительно работающих двигателях 0,2 мм. Прибавьте еще выбранный зазор между гнездом под шейку и люфт оси золотника — вот и набирается столь большая цифра. При этом «свидетель обвинения» — выработка от мотылевой шейки в гнезде золотника присутствует практически на всех образцах двигателей и довольно однообразна по размерам. На основе подобных данных можно сделать вывод: угол наклона оси под нагрузкой равен приблизительно 1,5!
Надо признать, величина изгиба — громадная. И вызывает она целую цепочку механических потерь и недопустимых для хорошего двигателя явлений. Вследствие прогиба вала коренной шарикоподшипник, нагруженный и так почти до предела, переориентируется, после чего ни о его ресурсе, ни вообще о работоспособности говорить не приходится. С наклонившейся шейки сразу же начинает сползать назад шатун, выбирая солидные осевые зазоры и плотно прижимаясь к золотнику. Одновременно в связи с переходом точки приложения сил назад прогиб мотылевой шейки увеличивается еще больше!
Но и это не глазное. Основные потери возникают от мощного прижима золотника, выполненного из дюралюминия, к рабочей плоскости задней стенки двигателя (литьевой сплаз). Пускай шатун съехал назад (при этом он изгибается и переходит верхней головкой к задней стенке поршня, от чего тот также начинает работать в нерасчетном положении), пускай он трется о золотник, пускай перекошен коренной подшипник — все это «тонет» на фоне потерь с золотниковом распределительном узле.
Избавиться от негативного действия подобных деформаций без коренных переделок двигателя можно лишь за счет отклонения оси гильзы назад, причем, на солидную величину — порядка 0,4—0,5 мм по посадочному пояску картера! Хотя данное значение превышает приведенное в статье «Спринтеры ледяных кордодромов» и вызвавшее столько противоречивых суждений, мы уверены в его точности, Только «Юниоры», имеющие столь сильно «заваленную» назад гильзу, в состоянии работать достаточно долго, с повышенной (резко!) мощностью, не давая признаков касания золотника шатуном.
Признак этот легко обнаруживается по следам на вышкуренной внутренней плоскости золотника. Конечно, отклонение оси гильзы назад вызовет ряд потерь, но все они в сумме ничтожно малы по сравнению с исходным вариантом.
Заканчивая разговор о необходимости перестановки гильзы (техника выполнения операции хорошо описана в названной выше статье), хочется отметить — данная доработка в отличие от всех известных вместе с резкой прибавкой мощности дает и ощутимый прирост ресурса основных узлов двигателя! Ведь подшипник начинает работать в состоянии, близком к расчетному, шатун всегда будет располагаться по оси цилиндра, а золотник смещаться при вращении в сторону только под действием собственной несбалансированности, ему и его оси не надо теперь удерживать значительную часть давления сгорания топливной смеси!
Кстати, о необходимости добалансировки золотника. Действительно, деталь эта на серийных образцах моторчиков в балансировке не нуждается. Но на доработанных, которые способны развить гораздо большие обороты, лучше либо облегчить «щеку», добиваясь полной балансировки, либо вообще изготовить новый золотник из гетинакса или текстолита. Даже с серийной осью из мягкого металла на доработанных двигателях следов износа узла не отмечалось. Очень рекомендуем провести работы по снижению площади контакта золотника с плоскостью стенки в соответствии с рекомендациями статьи «Спринтеры ледяных кордодромов» — эффективность выражается в прибавке 300—400 об/мин.
Говоря о возможности работы переделанного «Юниора» на высоких оборотах, нужно сказать и о добалансировке кривошипно-шатунного механизма. Кроме само собой разумеющейся опиловки коленвала, требуется сильно облегчить поршень. Конечно, проще было бы это сделать еще при литье заготовок на предприятии за счет изменения вставки, задающей форму полости поршня, но пока серийный поршень оставлять в первородном виде нельзя. Предложенная в уме упоминавшейся неоднократно статье доработка может считаться лишь первичной. Более серьезная начинается со снятия излишков чугуна с донышка. Его толщина на серийном двигателе — до 2,3 мм! А с учетом малой площади свободного донышка с большим запасом по прочности можно оставлять 0,8 мм. После этого от новой кромки поршня отмеряют 8,5 мм по высоте и срезают излишки юбки.
В таком варианте нижняя кромка поршня при положении в ВМТ чуть приоткрывает выхлопные окна, что и требуется для выхода моторчика на высокие обороты. Перечисленные работы снижают массу поршня на 30—35%, дальнейшее облегчение возможно лишь при использовании бормашины.
Особого внимания заслуживает система распределения впуска топливной смеси и карбюратор двигателя. Серийный жиклер карбюратора годится только для использования в условиях учебных или однорежимных аппаратов, причем при подаче топлива самотеком, без давления. Почему так, станет ясно, если внимательно рассмотреть рисунок.
1 — накидная гайка иглы, 2 — стальной корпус,
3 — поворотный штуцер, 4 — корпус стенки,
5 — сменная футорка, 6 — прокладки,
7 — игла.
Достаточно упомянуть места негерметичности: резьба М4 на соединении корпуса и корпуса задней стенки, резьба М4 на сочленении накидной гайки иглы и корпуса. Кроме этого, «набор» полостей жиклера представляет собою целый лабиринт, частично заполняемый жидким топливом, что не позволяет установить стабильный режим на многорежимных моделях самолетов.
Предельно укороченная по длине стенка, предусматривающая использование доработанно серийного жиклера. В золотнике сверлится новое гнездо, впускное окно расшабаривается на запаздывание закрытия впуска смеси. Корпус жиклера монтируется с использованием небольшого количества эпоксидной смолы.
Один из простейших методов доработки стенки и жиклера был приведен в той же статье. Еще два, более оригинальные и эффективные, предлагается впервые. Рассчитаны они в основном на систему питания топливом под давлением, Вопреки ранее приведенным утверждениям «сухое» место в картере работающего «Юниора» найти можно. Где оно находится и как забрать из него давление для наддува бака, видно из рисунков.
1 — картер двигателя, 2 — коренной подшипник коленвала,
3 — штуцер-клапан, 4 — коленвал.
Последним этапом доработок является значительная опиловка рубашки охлаждения цилиндра с боков и спереди. Такой вариант рассчитан на свободное обтекание головки двигателя воздухом без ее капотирования. За счет срезания действительно лишних частей оребрения удается облегчить мотор и добиться более равномерного охлаждения периметра цилиндра. Нижнее силовое ребро рубашки лучше оставить нетронутым.
1 – доработанная футорка, 2 – стенка, 3 – золотник,
4 – игла с резьбой М2 – М2,5, 5 – фиксатор (проволока ОВС 0,6 мм),
6 – кернения фиксации трубки жиклера, 7 – ось золотника,
8 – винт М2,5 фиксации оси, 9 – шайба с накаткой (паять после навертывания
на резьбу иглы), 10 – трубка жиклера (после подгонки по месту клеить
на смоле и закернить), 11 – возможные места гнезд облечения.
Итак, МК-17 можно считать подготовленным к форсированию, обычно заключающемуся в подгонке фаз газораспределения и других специфических работах. Но… в большинстве случаев это не потребуется. Модифицированный в соответствии с нашими рекомендациями двигатель со штатным капроновым воздушным винтом на смеси без присадок выходит на режим 18— 18,5 тыс. об/мин! Сразу же заметим — современные винты из зеленого пластика (к капрону он не имеет никакого отношения) для подобных испытаний не годятся, и вообще опасны для установки на форсированные двигатели! В результате прикидочных расчетов получается, что с «Юниора» можно снять до 0,4 л. с. на смесях с 1,5% амилинитрита. Это вместо реальных 0,15 л. с. серийного микродвигателя!
В заключение остается лишь еще раз внимательно познакомиться с принципами доработок, понять их смысл, чтобы использовать при определении потенциальных возможностей и других двигателей. Например, КМД-2,5. Вспомните, какое место у него подвержено наибольшему заметному износу. Торец стального золотника, к которому при работе прижимается нижняя головка дюралевого шатуна. Вот вам и подсказка направления поисков. При этом учтите еще: что конструкция золотника КМД вообще не рассчитана на восприятие осевых нагрузок.
Обратите внимание, что практически в полном объеме предложенные операции не требуют применения станков и могут выполняться обычным слесарным оборудованием. Из электроинструментов достаточно дрели (хотя можно обойтись и ручной), ну и еще бормашины.
В. Владкс
мастер спорта СССР, руководитель кружка.
Модернизация МК-17 в калильный вариант.
Видео Сергей Короткевич
Видео Олег Летчик
Кроме того, интересно почитать
-
-
March 26 2017, 22:04
Чтение советской литературы не проходит бесследно! Оно наносит удары, заставляет мечтать, хотеть и желать что-то делать своими руками! На мой взгляд надо возрождать и писать такую литературу. И делать это нам с вами ребята (иначе кому?), ведь дедушки и отцы писали такие книги! Чем мы хуже?
Я отвлёкся. Тем не менее, меня так вштырило, что решил я попробовать легендарные советские компрессионые двигатели. Поскольку хотелось только попробовать, поэтому я взял самый популярный двиган МК-17 за 1000 рублей. Самый микро-микро двигатель! Брал у бывшего руководителя кружка детского творчества, очень одержимый мужик, с кучей двигателей дома. Но, к большому сожалению, законченный алкоголик, распродающий запасы былого прошлого. И если бы было больше денег купил бы у него все двигатели, фанеру и т.п.
Движок взял по непоытности полностью закисшим. Если будете брать двигатель с рук, попробуйте прокрутить вал. Если этого сделать нельзя — движок закисший. Если даже и буде рабочим — поимеете море проблем, которые поимел я. Двигатель разобрал, внутри всё проолифилось до основания. На неделю отмокать в керосин. Как-нибудь сфоткаю чайную ложку осадка с этого двигателя! Самое тяжёлое было — это заклинивший контрпоршень. В принципе — это смерть двигателя, и весь блок под замену. Но мы не из робкого десятка. Мой сосед инженер по металлообрабатывающим станкам предложил решение проблем: выточить палочку под диаметр цилиндра, нагреть его на газовой плите и выбить ей. И мы сделали это! Хотя я крайне не рекомендую доставать контрпоршень, потом дома поставить в две руки — очень сложно! После этого полировка пастой ГОИ цилиндра и контрпоршня и вставка на место так же с нагревом, предварительно обмазав его маслом.
После сборки, пива, настал час икс — час ночи. Утром на работу, во-второй половине дома соседи спят, но мы не можем! Мы хотим попробовать запустить двигатель. На улице мороз, значит запускаем двигатель в доме, на кухне. ДВС! В ДОМЕ! НА КУХНЕ! Да-да…
Опыта ноль, что и как крутить не знаем. Понимаем, что двигатель надо не залить и подобрать компрессию. Несколько раз он стартовал и глох. Соседей чуток порадовали, кухню засрали ВСЮ! В два часа ночи мы успокоились и легли спать, предварительно проветрив весь дом и отмыв кухню от керосина.
На следующий день я понял, что я буду не я, если его не запущу. Всё вытащил на улицу и таки решил его завести! И я его завёл! В мороз!
Правда пока я там думал, что подрегулировать — в шприце кончалась горючка. Пальцы опухшие, но я БЕЗУМНЕЙШЕ доволен! Это восторг, когда просто железка, без всякой электрики сама работает! Моё детство продолжается, ура!!! Ну и напоследок небольшая фотосессия двигателя после запуска.
Стенд для запуска
Может у кого завалялись такие движки на полке, давайте попробую их запустить! У меня куча восторга. Просто море! Горючку, кстати, для них можно купить вот тут (
sevasat обрати внимание!).
На чтение 27 мин. Просмотров 412 Опубликовано 29.12.2023
Содержание
- Микродвигатель мк-17
- Рекомендованные составы топлива от производителя.
- Рецепты топливных смесей для калильных двигателей
- Рецепты топливных смесей для компрессионных моторов.
- Состав топлива для калильных двигателей.
- Топливо для авиамодельных двигателей своими руками
- Топливо для авиамодельных двигателей, рецепты
- Рецепты топливных смесей для калильных двигателей
- Рецепты топливных смесей для компрессионных моторов.
- Рекомендованные составы топлива от производителя.
- Состав топлива для калильных двигателей.
- Топливо для авиамодельных двигателей, рецепты
Микродвигатель мк-17
Здравствуйте . Об компрессионном двс МК-17 написано много, думаю ничего страшного не будет если и я чуть добавлю ). В конце 60х-начале 70х годов на замену двс МК-16 выпустили микродвигатель МК-17 рабочим объёмом 1,48 кб.см. . Отличия были в массе двс—120гр МК-16 и 140гр-МК-17.
И по мощности—0,07кВт МК-16 и 0,11 кВт МК-17. Микродвигатель имел фонтанную продувку и распределение впуска дисковым золотником. Двигатель получил название » ЮНИОР «. В мою коллекцию он попал из ведра, которое несли из одного технического клуба в пункт приёма цветных металлов . Случайно решил проверить содержимое ведёрка )).
По каким то причинам от названия решили отказаться. Просто в кокиле удалили надпись. Двс стали выпускать с полоской на картере.
В дальнейшем выпустили 3ий вариант компрессионного микродвигателя. На нём уже не было полосы на картере и места для болтов( прилив на картере ) стали более прямыми. Двигатель изготавливали на московском заводе » Знамя революции».
Микродвигатель поставлялся в коробке с воздушным винтом и принадлежностями. Так же была инструкция. Для москвичей и иностранцев, купивших данный двс , в Москве были пункты проверки микродвигателей.
Микродвигатель поставлялся во многие страны.
Специально под двс МК -17 была выпущена кордовая модель самолёта Ил-2. Модель была изготовлена из пластмассы. так же и бак у неё был пластмассовым. В управлении была проста. По прямому кругу летела замечательно, а вот «петлю» не пережила .
Микродвигатель в авиамодельных кружках был очень распространён. Его устанавливали на школьные таймерные модели класса С-1. и на простейшие кордовые модели. Так же он нашёл применение в авто и судомоделизме. В состав топлива входил: керосин, эфир, касторка. Двигатель часто модернизировали, усовершенствовали.
Компрессионный микродвигатель имеет красивый внешний вид, и из за этого его часто использовали в качестве подарка. Я сам в детстве дарил кружковцу на день рожденья МК-17. На днях собираюсь на юбилей к авиатору и тоже подарю сувенир-МК-17.
Рекомендованные составы топлива от производителя.
- Эфир технический 50%
- Керосин 30 %
- Масло минеральное 10%
- Масло касторовое 10%
- Метанол 80%
- Масло касторовое 20%
- Нитрометан от 0-10% на свое усмотрение
- Метанол 80%
- Касторовое масло 11,5 %
- Синтетическое масло 11.5 %
- Нитрометан 10%
Состав для обкатки и обычных запусков.
- Метанол 75%
- Касторовое масло 25%
- Нитрометан 0-5%
Состав для ответственных запусков
- Метанол 80
- Касторовое масло 20%
- Нитрометан 10%
Допустимо использовать некоторое количество синтетического масла, но при этом не рекомендуется выводить на максимальные обороты двигатель. Использовать более богатую смесь. Суммарная доля масла должна быть не менее 20%. Нитрометан рекомендуется от 3 до 5 % для более плавной регулировки и мягкой работы. Свеча OS №8.
Состав для обкатки и обычных запусков
- Метанол 75%
- Касторовое масло 20%
- Нитрометан 5%
Состав для ответственных стартов
- Метанол 65 %
- Касторовое масло 20%
- Нитрометан 10%
Допустимо использовать небольшое количество синтетического масла, в составе касторового масла но при этом не рекомендуется использовать двигатель на бедной смеси, максимальных режимах. Суммарная доля масла должна быть не менее 18%. Нитрометан рекомендуется от 5% для плавной работы и легкой настройки. Свеча рекомендуется O.S A3.
- Метанол 75%
- Касторовое масло 25-28%
- Нитрометан 1-2%
- Метанол 80%
- Касторовое масло 20%
- Нитрометан 5-10%, в зависимости от влажности.
Нельзя использовать синтетическое или отличное от касторового масла, это снижает ресурс работы двигателя. В первые 20 обкаточных полета используйте повышенное количество масла 22-25%.
Общая рекомендация, если у вашего микродвигателя стальная гильза и чугунный поршень, то в составе топлива используйте больше касторового масла до 28%. Да будет нагар, но двигатель проработает дольше
Рецепты топливных смесей для калильных двигателей
Стандартный рецепт топлива
В качестве основного рецепта калильного топлива используют утвержденный ФАИ (Федерация авиамодельного спорта) для спортивных соревнований состав:
- Масло касторовое 20%
- Спирт метиловый 80%
Данный состав топлива можно назвать базовым, так как он как правило гарантирует стабильную работу мотора и хороший ресурс.
Важные особенности смазывающих компонентов, масло.
Очевидно, что авиамодельные двигатели создавались с применением различных технологий. Которые в свою очередь постоянно совершенствуются. Этот момент очень сильно влияет на процент масла добавляемого в топливную смесь. Так классические моторы 80х годов, с «черной» стальной парой.
(Как правило поршень изготовлен из мелкозернистого чугуна, а гильза из стали) . Например советский мотор Талка-7 и американский Fox 35 Stunt. Требуют использования в качестве смазки ТОЛЬКО касторовое масло 25-28%. И не в коем случае нельзя применять синтетическое масло.
С другой стороны в более современных оборотистых двигателях типа OS MAX 40VF рекомендуют применять микс высококачественного синтетического моторного масла для двухтактных двигателей и касторового масла. Причем чаще всего для авиамодельных двигателей рекомендуют использовать соотношение 50/50% касторового и синтетического масел.
- Масло касторовое 10%
- Масло синтетическое 10%
- Спирт метиловый 80%
- Нитрометан 5-10%
Важно использовать качественное масло. Хорошее масло оставляет минимальный нагар на поршне и других трущихся деталях. Хорошо смазывает и продлевает ресурс микродвигателя.
Сколько нитрометана добавить?
Для увеличения мощности и стабильности работы микродвигателя в калильное топливо добавляют нитрометан от 1-5 % для «советских» двигателей и 5-15% для остальных.
- Масло касторовое 20%
- Спирт метиловый 80%
- Нитрометан 5-10%
Моторы выпускаемые в советские годы были адаптированы к стандартному ФАИ-шному рецепту топлива. Нитрометан был доступен очень ограниченному количеству спортсменов по сравнению с сегодняшним днем. Поэтому применять топливо с повышенным содержанием нитрометана (более 3%) может грозить поломкой двигателя.
На моем опыте при использовании на двигателях Тайфун-2,5 топливной смеси с 10% содержанием нитрометана мотор выдал 25000 об/мин. но уже на 5 полете рассыпалась головка шатуна, такая ситуация повторилась со следующим мотором. С другой стороны на таких моторах как OS MAX FP по паспорту показано использовать 10% нитрометана.
Я бы рекомендовал использовать топливо с нитрометаном, так как оно улучшается запуск мотора. В процессе работы мотор лучше держит режим, на пониженных оборотах выдает больше мощности. С ним как говориться «убитый» мотор будет работать.
Рецепты топливных смесей для компрессионных моторов.
Стандартным составом топлива для компрессионных авиамодельных двигателей считается следующая смесь.
- Масло минеральное МК-8 33,3%
- Эфир этиловый 33,3%
- Керосин технический 33,4%
Так же существует множество рецептов топлива для компрессионных микродвигателей. Я приведу лишь несколько рецептов.
Я всегда использовал стандартный рецепт топлива, который представлен выше, но еще лучшие результаты я получил используя состав топлива где использовал касторовое масло и МС-20 в равных долях. Такой состав я использовал на 4 см.куб моторе OS MAX 25FP.
Этот рецепт, редакция сайта рекомендует если вы затрудняетесь в выборе топливной смеси. Он точно не повредит и даже с подсевшей парой двигатель будет работать.
- Масло самолетное МС-20 16 %
- Масло касторовое 17 %
- Эфир этиловый 33,3%
- Керосин технический 33,3%
Для получения больше мощности в топливную смесь добавляют амилнитрит.
- Масло минеральное МК-8 33,3%
- Эфир этиловый 33,3%
- Керосин технический 33,4%
- Амилнитрит 2,5%
- Масло касторовое 28,5%
- Эфир этиловый 41%
- Керосин технический 28,5%
- Амилнитрит 2%
Более подробно прочитать о топливных составах можно в книге «Модельные двигатели»
Состав топлива для калильных двигателей.
Состав топлива для калильных двигателей.
Чем различается состав топлива для авиамоделей и автомоделей? 
Краткий обзор компонентов калильного топлива
Как правило, калильные двигатели работают на специальных составах топлива. Топливо для калильных двигателей — это НЕ бензин! Никогда не пытайтесь заправить калильный двигатель бензином, так как это принесет множество неприятностей. Кроме того, двигатель все равно не будет работать! Давайте ознакомимся с основами состава специального топлива, используемого этими двигателями.
Топливо для калильных двигателей изготавливается из смеси 3-х основных компонентов: метанол (60-80%), нитрометан (5-20%, иногда до 30%) и масло (8-25%).
1. МЕТАНОЛ (CH3OH, МЕТИЛОВЫЙ СПИРТ).
2 CH3OH 3 O2 -> 2 CO2 4H2O 22688 Дж/г. Теплота испарения 1100 Дж/г.
Метанол иногда называют «древесным спиртом», так как он производится путем гидролиза древесины. Однако, метанол может изготавливаться путем различных способов, и сегодня он обычно изготавливается из природного газа. Метанол служит главным компонентом топлива и обычно является преобладающим компонентом в топливной смеси.
Метанол обладает естественным промежуточным охлаждающим эффектом, который помогает охлаждать впуск воздушно/топливной смеси, что означает более холодную, более плотную смесь (больше кислорода) и больший энергетический потенциал. Также, высокая теплота испарения метанола помогает поддерживать более низкие рабочие температуры двигателя, чем с другими видами топлива. Метанол является основным энергетическим компонентом топлива.
2. НИТРОМЕТАН (CH3NO2). 4 CH3NO2 3 O2 -> 4 CO2 6 H2O 2 N2 10531 Дж/г. Теплота испарения 560 Дж/г
Также часто упоминается для краткости как НИТРО. Нитрометан производится из пропана. Сам по себе нитрометан даже не является легко воспламеняемым, как некоторые могут подумать. Настоящий потенциал увеличения мощности нитрометана состоит в том, что он поставляет дополнительный кислород в процесс сгорания топлива.
Он также действует как топливо, но его молекула несет с собой дополнительный кислород. В некотором смысле нитрометан это нечто вроде химического «наддува» для двигателя. Он помогает доставить больше кислорода в двигатель, чтобы помочь сжечь больше топлива и произвести больше энергии. Типичное содержание нитрометана в 15% вполне вероятно может обеспечить прирост мощности на 13%.
Но еще одной причиной добавления нитрометана является получение более ровной и устойчивой работы двигателя на холостых оборотах.
Также считается, что более высокое содержание нитрометана снижает рабочую температуры двигателя, и это объясняется тем, что чем выше содержание нитрометана, тем более богатую воздушно/топливную смесь необходимо использовать. Это приводит к улучшению охлаждения двигателя за счет теплоты испарения метанола и нитрометана.
Этим эффектом можно пользоваться для улучшения условий работы двигателя при различных внешних температурах. Летом двигатель лучше работает на топливе с содержанием нитрометана 15-25%, а зимой и в холодную погоду лучше использовать топливо с содержанием нитрометана 10-15%.
Не забывайте о смене свечи накаливания при существенном изменении содержания нитрометана (приблизительно на 10%). Более высокое содержание нитрометана требует использования более холодной свечи накаливания (с более толстой спиралью). Это объясняется снижением октанового числа топлива при увеличении содержания нитрометана и ускорением момента зажигания, более холодная свеча позволяет до некоторой степени отодвинуть момент зажигания.
Для большинства двигателей используемых в радиоуправляемых автомоделях, смесь с 20% нитрометана вероятно будет наилучшим балансом. Большинство двигателей в автомоделях могут использовать топливо вплоть до 30% содержания нитрометана, но скорее всего будет лучше избегать излишнего превышения того, что используется в типичном калильном двигателе.
Смазочная часть топливной смеси также очень интересна. В течение многих лет в этой области велось множество дискуссий и давалось много рекомендаций по изменениям. Первым было касторовое масло. Затем были синтетические масла. Некоторые виды топлива были смешаны полностью на касторовом масле, а некоторые на синтетических маслах. В наши дни, большинство марок топлива содержат комбинацию синтетического и касторового масла.
Касторовое масло является натуральным продуктом, который производится из растений. Это природная смазка, которая обладает некоторыми уникальными свойствами. Когда касторовое масло подвергается высоким температурам, оно начинает разлагаться. Обычно это плохо, когда смазка разлагается в двигателе внутреннего сгорания.
Однако, в случае с касторовым маслом, это «разложение» является одним из величайших достоинств! Когда касторовое масло разлагается при высоких температурах, его свойства изменяются и его высокотемпературные смазочная способность в действительности увеличивается!
По мере увеличения температуры двигателя, касторовое масло продолжает разлагаться и образует смазочную пленку, которая фактически еще лучше защищает двигатель. С течением времени, эта пленка или отложения (подобно лаку) может также засмаливать поверхности двигателя и вызывать другие проблемы.
С другой стороны, синтетические масла намного чище и обычно не оставляют после себя никаких отложений. Синтетические масла могут смазывать металлические поверхности при высоких оборотах двигателя, когда температура остается более низкой.
Итак, есть достоинства и недостатки, как у касторового масла, так и у синтетических масел. К счастью, большинство марок топлива для автомоделей использует достоинства каждого типа масла, и содержит смесь касторового и синтетического масла для обеспечения максимальной защиты калильных двигателей при различных условиях эксплуатации.
Добавки к топливу.
Дополнительно к этим 3 основным компонентам топлива, часто используются другие присадки, добавляемые в топливо в небольших количествах, что помогает изменить некоторые характеристики топлива. Среди прочего, эти присадки могут включать анти-вспенивающие добавки и вещества, помогающие предотвратить коррозию внутри двигателя.
Так с составом топлива для калильных двигателей мы разобрались.
Теперь, о том, можно ли использовать один состав топлива для калильных двигателей авиамоделей и автомоделей? Если нельзя то почему?
Существует несколько точек зрения, которые дают отрицательный ответ на этот вопрос. Т.е. для каждого типа двигателей должен быть свой состав топлива. И вот почему…
1. Тип масла используемого в топливе.
Масло в топливе помогает уменьшить трение и позволяет запустить двигатель радиоуправляемой модели. Как мы знаем из прочитанного выше — топливо может содержать касторовое масло, синтетическое масло или смесь того и другого. Когда касторового масла разрушается при высоких температурах — оно создает защитную пленку.
Синтетическое масло смазывает лучше при низких температурах. Поскольку калильные двигатели автомоделей имеют более высокую температуру работы, чем авиамоделей из-за менее эффективной системы охлаждения – в составе топлива для автомоделей первичное значение имеет касторовое масло и уже к нему может быть добавлено синтетическое, а для состава топлива для авиамоделей, как правило, используется синтетическое масло , но может использоваться и смесь касторового и синтетического.
2. Доля масла в составе топлива.
Доля масла в составе топлива колеблется от 8% до 25%. Автомодельные двигатели работают в совершенно других условиях, чем двигатели авиамоделей. Двигатели авиамоделей проводят большую часть своего рабочего времени на полных оборотах , они постоянно обдуваются охлаждающим воздушным потоком от винта, а немедленный отклик газа и ускорение не является столь же критичными, как для автомодельного двигателя.
Автомодельные двигатели проводят большую часть своего рабочего времени, ускоряясь от одного поворота до следующего , и редко работают на полных оборотах больше нескольких секунд. Они используют увеличенную охлаждающую головку, чтобы рассеивать тепло сгорания, и спортсмены фактически настраивают автомодельные двигатели, основываясь на приемистости.
Топливо, разработанное для авиамоделей, обычно содержит от 15% до 20% масла. Тогда как производители, которые действительно понимают требования автомодельных двигателей, обычно замешивают в автомодельное топливо от 8% до 12% масла.
Лучшее топливо для калильного двигателя радиоуправляемой модели
Самое лучшее топливо для калильного двигателя Вашей радиоуправляемой модели, это как бы ни казалось странным – топливо рекомендованное производителем двигателя! J Поэтому лучше начать свое знакомство с топливом именно с топлива РЕКОМЕНДОВАННОГО ПРОИЗВОДИТЕЛЕМ ДВИГАТЕЛЯ.
И настраивать двигатель – тоже, согласно рекомендациям производителя, будь то двигатель автомобиля, грузовика, самолета, вертолета или катера. После того как Вы приобретете опыт и поймете каким образом те или иные компоненты топлива влияют на характеристики Вашего двигателя – Вы можете начать экспериментировать и подобрать оптимальный состав топлива именно для Вашей модели.
Топливо для авиамодельных двигателей своими руками
авиамоделизм — мир увлеченных
|
|
|
Топливо для авиамодельных двигателей, рецепты
Топлива с высокой скоростью сгорания создают большое количество газов. Следовательно, чем больше их будет в одном и том же рабочем объеме, тем большего давления можно достичь. Для получения наибольшего количества энергии (от сгорания топлива) следует пользоваться топливными смесями, для сгорания которых требуется незначительное количество кислорода.