Что такой двигатель калильного типа

Что такой двигатель калильного типа

А вместо сердца – пламенный мотор

Думаю, что пришло время более подробно поговорить о «сердце», которое бьется в груди большинства RC-моделей, будь то самолет, вертолет, катер или автомобиль. Речь пойдет о двигателях внутреннего сгорания, их типах и разновидностях, технических характеристиках, особенностях конструкции и эксплуатации, о топливе и способах «питания», а также о многом другом, что, надеюсь, будет интересно не только начинающим, но и тем, кто уже не один год занимается моделизмом.

Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) — механическое устройство, внутри которого происходит преобразование энергии сгорающего топлива в механическую энергию.

В моделизме используются, в основном, следующие типы поршневых двигателей: дизельные (их принято называть компрессионными), а также двигатели с калильным или с искровым зажиганием. Основное принципиальное отличие компрессионных двигателей от калильных и искровых заключается в том, что у первых, самовоспламенение горючей смеси происходит в результате ее сильного сжатия при движении поршня внутри цилиндра, а у последних двух типов двигателей для воспламенения уже сжатой смеси требуется дополнительная энергия заранее нагретой калильной свечи, или искрового разряда.

Российский спортивный 3,5-кубовый калильный двигатель «Мастер»; Мой самодельный компрессионный двигатель на базе картера от КМД; Современный авиамодельный бензиновый двигатель объёмом 150 куб.см с искровым зажиганием

Компрессионные модельные двигатели бывают только двухтактными, калильные и искровые двигатели бывают как двух-, так и четырехтактными.

Все дальнейшие рассуждения будут касаться любых типов двигателей, не зависимо от типа зажигания. В необходимых случаях будут даваться соответствующие пояснения.

Устройство модельных двигателей

Конструктивно любой мотор состоит из нескольких основных элементов. Прежде всего, это цилиндр, внутри которого совершает возвратно-поступательные движения поршень. С одной стороны цилиндр закрыт крышкой (головкой), в нижней части которой сформирована полость камеры сгорания. В головке цилиндра, кроме того, могут находиться: контрпоршень с регулировочным винтом (у компрессионных двигателей), свеча зажигания (у калильных и искровых двигателей) и клапанная коробка (у четырехтактных двигателей).

Камера сгорания, внутренняя образующая гильзы цилиндра (зеркало) и верхняя стенка движущегося поршня (донце) образуют замкнутое пространство с периодически изменяемым объемом, в котором и происходят все газо- и термодинамические процессы.

Поршень шарнирно соединен с шатуном, который, в свою очередь, так же шарнирно соединен с кривошипом (мотылем) вращающегося коленчатого вала. Поршень и кривошипно-шатунный механизм позволяют преобразовать потенциальную энергию сгорающего топлива в механическую кинетическую энергию вращающегося коленчатого вала, требуемую для того, чтобы привести модель в движение.

Гильза цилиндра, головка цилиндра и кривошипно-шатунный механизм (КШМ) монтируются в корпусе, который называется картером. Кроме этого, внутри картера и на его внешних стенках могут быть установлены дополнительные конструктивные элементы: подшипники, сальники, глушитель, карбюратор, топливный бак, топливная помпа, механический стартер, штуцеры отбора давления, различные датчики и т.д. Сам картер крепится на шасси модели или на мотораме фюзеляжа с помощью крепежных лапок, как правило, расположенных с двух сторон картера параллельно оси коленчатого вала. Двигатели малых кубатур иногда крепят на модели непосредственно за заднюю стенку (крышку) картера.

Авиа — и автомодельные двигатели обычно бывают с воздушным охлаждением, для чего верхняя наружная часть картера, в которой установлена гильза цилиндра, и внешняя поверхность головки цилиндра имеют развитое оребрение, необходимое для эффективной теплоотдачи, и поддержания теплового баланса двигателя в оптимальном режиме. Судовые двигатели вместо оребрения обычно имеют специальную рубашку, охлаждаемую проточной забортной водой.

Как правило, в моделизме применяются одноцилиндровые моторы, хотя некоторые производители выпускают и многоцилиндровые конструкции, чаще всего двухцилиндровые оппозитные. Такие двигатели имеют один коленвал с двумя кривошипами, а поршни ходят каждый в своем цилиндре, противофазно и навстречу друг-другу (поэтому их еще иногда называют «боксерами»).

Встречаются двигатели с рядным расположением цилиндров, а также многоцилиндровые двигатели, выполненные по схеме «звезда» или «рядные», у которых несколько цилиндров располагают в ряд один за другим.

Отдельная категория — это модельные роторные двигатели Ванкель, но мы о них говорить не будем.

Далее мы будем рассматривать только одноцилиндровые двигатели.

Калильный карбюраторный двигатель

Кали́льный карбюра́торный дви́гатель — один из типов карбюраторных поршневых двигателей внутреннего сгорания, применяемый для моделей самолётов, вертолётов, автомобилей, глиссеров, особенностью которого является воспламенение топливо-воздушной смеси в цилиндре при помощи калильной свечи.

Содержание

• 1 Принцип работы
• 2 Калильные двигатели в моделизме
  • 2.1 Классификация
• 3 Калильное зажигание на двигателе с электрической системой зажигания
• 4 Примечания
• 5 См. также

Принцип работы [ править ]

Внутри калильно-каталитической свечи имеется спираль из платино-иридиевого сплава, которая при повышенной температуре каталитически поджигает горючую смесь. Существуют также обычные калильные свечи, в которых катализ не используется.

Во время запуска к свече подключают электрическую батарею, от которой спираль раскаляется и воспламеняет горючую смесь. Когда двигатель запустился, напряжение на калильно-каталитической свече отключают, так как рабочая температура спирали поддерживается высокой температурой продуктов сгорания.

Калильные двигатели, как правило, работают на топливе, состоящем из метанола в смеси с касторовым маслом. В качестве присадки, повышающей мощность двигателя, применяют нитрометан. Топливо-воздушная смесь готовится в карбюраторе.

Калильные двигатели в моделизме [ править ]

Применяются двухтактные или четырёхтактные двигатели. Наибольшее распространение имеют одноцилиндровые атмосферные двигатели. Реже встречаются оппозитные двухцилиндровые. К экзотике можно отнести роторные [1] , рядные многоцилиндровые [2] , звездообразные [3] , инжекторные и двигатели с турбонаддувом.

Классификация [ править ]

Распространена классификация калильных двигателей выражаемая в сотых долях кубического дюйма. Несколько распространённых примеров:

• 15 класс (2,5 см³)
• 21 класс (3,5 см³)
• 25 класс (4 см³).
• 30 класс (4,9 см³)
• 35 класс (5,8 см³)
• 40 класс (6,5 см³).
• 46 класс (7,5 см³).
• 50 класс (8,5 см³).
• 61 класс (10 см³).
• 90 — 91 класс (≈15 см³).
• 108 класс (≈18 см³).
• 120 класс (≈20 см³).
• 140 класс (≈23 см³).
• 160 класс (≈26 см³).
• 180 класс (≈30 см³).

Радиоуправляемые авиамодели часто классифицируют по объему подходящего двухтактного калильного двигателя выражаемого в сотых долях кубического дюйма. Модель при этом может быть оснащена 4-тактным или электродвигателем. Такая эквивалентная классификация используется лишь для удобства сравнения.

Калильное зажигание на двигателе с электрической системой зажигания [ править ]

В некоторых случаях бензиновый двигатель внутреннего сгорания с электрической системой зажигания может работать как калильный двигатель. Например, при выключенном зажигании двигатель не останавливается, работает, хотя и неустойчиво.

Данное явление возникает когда свечи зажигания покрыты нагаром (слоем раскалённой сажи) или применены свечи с ненадлежащим калильным числом (на форсированный или термически напряжённый двигатель установлены «горячие свечи»). Например, в двигателе автомобиля «Запорожец» вместо свечей А23 применены А11. Возникает преждевременное зажигание, двигатель теряет мощность, появляются «стуки».

Этот режим работы ненормальный, его надо устранять ремонтом или регулировкой двигателя.

В современных двигателях карбюраторы имеют электромагнитный клапан, перекрывающий подачу топлива при выключенном зажигании, поэтому при остановке двигателя калильное зажигание заметить трудно (а также в двигателях с системой впрыска).

ДВС комплектующие

TrackStar Turbo свеча накаливания №3 (горячий)

Свечи для калильных двигателей TrackStar.

TrackStar Turbo свеча накаливания №8 (средний)

Свеча для калильных двигателей.

TrackStar свеча накаливания №3 (горячий)

Свеча для калильных двигателей масштаба 1:10

290.00 р. нет в наличии

TrackStar свеча накаливания №4 (средне-горячая)

Свеча для калильных двигателей.

340.00 р. нет в наличии

TrackStar свеча накаливания №6 (холодный)

Со свечами TrackStar у Вас не будет проблем с запуском.

490.00 р. нет в наличии

Воздушный фильтр

Воздушный фильтр для масштабов 1:10.

150.00 р. нет в наличии

Накал для свечи

Накал для свечи с зарядным устройством

900.00 р. нет в наличии

Накал для свечи

Накал свечной под батарею типа ‘АА’.

380.00 р. нет в наличии

Накал для свечи

Накал свечной под батарею типа ‘АА’.

330.00 р. нет в наличии

Накал для свечи ( аккумулятор 6-24 В.)

Накал для свечи подключаемый к LiPo батареям от 6 до 24 вольт.

490.00 р. нет в наличии

Свеча накаливания №3 (горячий)

Свеча для калильных двигателей (горячий).

220.00 р. нет в наличии

Свеча накаливания №4 (средне-горячая)

Свеча для калильных двигателей (средне-горячая).

Калильный двигатель

Кали́льный дви́гатель — один из типов поршневых двигателей внутреннего сгорания, применяемый для моделей самолётов, вертолётов, автомобилей, глиссеров, особенностью которого является воспламенение горючей смеси в цилиндре при помощи калильной свечи.

Внутри калильно-каталитической свечи имеется спираль из платино-иридиевого сплава, которая при повышенной температуре каталитически поджигает горючую смесь. Существуют также обычные калильные свечи, в которых катализ не используется.

Во время запуска к свече подключают электрическую батарею, от которой спираль раскаляется и воспламеняет горючую смесь. Когда двигатель запустился, напряжение на калильно-каталитической свече отключают, так как рабочая температура спирали поддерживается высокой температурой продуктов сгорания.

Калильные двигатели, как правило, работают на топливе, состоящем из метанола в смеси с касторовым маслом. В качестве присадки, повышающей мощность двигателя, применяют нитрометан.

Содержание

История

В начале XX века выпускались керосиновые калильные двигатели для судов и стационарных энергетических установок, например, были известны керосиновые двигатели Кертинга (Körting kerosene engine). [1] [2] [3] [4]

В СССР выпускались калильные двигатели «Радуга 10Р», «ЦСТКАМ 2,5К», «Талка», «Тайфун», «Метеор», «Комета». Также к ним выпускались следующие типы каталитических свечей: КС-1, КС-2, ГСК.

Калильные двигатели в моделизме

Применяются двухтактные или четырёхтактные двигатели. Наибольшее распространение имеют одноцилиндровые атмосферные двигатели. Реже встречаются оппозитные двухцилиндровые. К экзотике можно отнести роторные [5] , рядные многоцилиндровые [6] , звездообразные [7] , инжекторные и двигатели с турбонаддувом.

Классификация

Распространена классификация калильных двигателей выражаемая в сотых долях кубического дюйма. Несколько распространённых примеров:

• 15 класс (2,5 см³)
• 21 класс (3,5 см³)
• 25 класс (4 см³).
• 30 класс (4,9 см³)
• 35 класс (5,8 см³)
• 40 класс (6,5 см³).
• 46 класс (7,5 см³).
• 50 класс (8,5 см³).
• 61 класс (10 см³).
• 90 — 91 класс (≈15 см³).
• 108 класс (≈18 см³).
• 120 класс (≈20 см³).
• 140 класс (≈23 см³).
• 160 класс (≈26 см³).
• 180 класс (≈30 см³).

Радиоуправляемые авиамодели часто классифицируют по объему подходящего двухтактного калильного двигателя выражаемого в сотых долях кубического дюйма. Модель при этом может быть оснащена 4-тактным или электродвигателем. Такая эквивалентная классификация используется лишь для удобства сравнения.

Примечания

1. ↑«Краб» — первый в мире подводный заградитель
2. ↑«Мы построили корабль, который полностью отвечает заданию…»
3. ↑А. фон Тирпиц, «Воспоминания». Приложение 2
4. ↑http://warandgame.wordpress.com/2007/08/24/early-german-u-boats/
5. ↑ (рус.) Роторный двигатель 49PI TYPEII (21G).
6. ↑ (рус.) Рядный четырёхцилиндровый двигатель IL300 DIASTAR W/80P.
7. ↑ (рус.) Пятицилиндровая звезда FR5 300 SIRIUS.

Wikimedia Foundation . 2010 .

• Калик, Михаил Наумович
• Калима (культура)

Смотреть что такое «Калильный двигатель» в других словарях:

Калильный карбюраторный двигатель — Двухтактный авиамодельный калильный карбюраторный двигатель … Википедия

Калоризаторный двигатель — Калильный двигатель один из типов поршневых двигателей внутреннего сгорания, применяемый для моделей самолётов, вертолётов, автомобилей, глиссеров, особенностью которого является воспламенение горючей смеси при помощи калильной свечи. Внутри… … Википедия

Компрессионный карбюраторный двигатель — Компрессионный двигатель на авиамодели … Википедия

Калильное зажигание — Двухтактный авиамодельный калильный двигатель … Википедия

J & CG Bolinders Mekaniska Verkstad AB — Механическая мастерская Болиндеров. гравюра на дереве, Стокгольм 1893 J CG Bolinders Mekaniska Verkstad AB машиностроительная компания в Швеции. Основана в 1844 году братьями Жаном и Карлом … Википедия

Резиномотор — Устройство резиномотора … Википедия

Свеча накаливания — Один из вариантов свечи накаливания дизельного двигателя Свечи накаливания (также калильные свечи) детали в дизельном двигателе, в предпусковом подогревателе двигателя, в автономном отопителе салона (кабины) и в … Википедия

муде — (тоже люде); °° мудо :ед.ч. °° муде :дв.ч. °° муди :мн.ч. • яички, два муда, мошонка с яйцами ··· авоська, автоклав, адам, аккомпанемент, аккумуляторы, акселераторы, аксессуары (первостепенные), алатырь (камень), амортизатор, амуниция, амур,… … Словарь синонимов

Конкурс знатоков модельных двигателей

Двигатели внутреннего сгорания (ДВС)

В соответствии с правилами и спортивным кодексом для моделей используются двигатели внутреннего сгорания с рабочим объемом от 1,0 до 25,0 кубических сантиметров. Двигатели внутреннего сгорания по принципу работы подразделяются на два типа: четырехтактные и двухтактные. По способу воспламенения горючей смеси модельные двигатели подразделяются на калильные и компрессионные. В четырехтактном двигателе рабочий процесс в цилиндре совершается за четыре хода поршня и соответствует двум оборотам коленчатого вала. У двухтактных двигателей рабочий процесс совершается за два хода поршня — такта, что соответствует одному обороту коленчатого вала. Основным двигателем, применяемым в авиамодельном спорте, является двухтактный двигатель. Рабочий процесс двухтактного двигателя протекает следующим образом. При движении поршня вверх к верхней мёртвой точке (ВМТ) в кривошипной камере создается давление, благодаря которому рабочая смесь засасывается карбюратором в полость картера. При движении поршня вниз к нижней мёртвой точке (НМТ) смесь в картере сначала сжимается, а затем поступает по перепускным каналам в цилиндр. При следующем ходе поршня вверх, который происходит под действием сил инерции вращающихся масс, рабочая смесь в цилиндре сжимается, одновременно происходит всасывание в кривошипную камеру из картера новой порции рабочей смеси. При движении поршня вверх в положении, близком к (ВМТ), от сжатия рабочая смесь нагревается и воспламеняется от калильной свечи. Образовавшиеся при сгорании газы начинают давить на поршень. При движении последнего открывается выхлопное окно, и газы устремляются наружу. Перемещаясь далее вниз, поршень открывает впускное окно, и в результате разности давления в кривошипной камере и цилиндре горючая смесь поступает в цилиндр, происходит перепуск и продувка, затем сжатие, и цикл повторяется.

Схемы работы двух и четырёхтактного двигателей внутреннего сгорания.

Большое влияние на мощность двигателя, число его оборотов, экономичность и пусковые качества оказывает газораспределение: начало и конец процесса всасывания, перепуска и выхлопа. Всасыванием называется процесс заполнения картера рабочей смесью (воздуха и топлива). Протекает этот процесс так: поршень при своем движении вверх создает разрежение в кривошипной камере. Через трубку, называемую всасывающим патрубком, воздух устремляется в кривошипную камеру. Патрубок, по которому воздух из атмосферы поступает в кривошипную камеру, имеет переменное сечение, вследствие чего скорость, а следовательно, и давление по оси потока переменны. В самом малом сечении патрубка, где максимальная скорость потока и минимальное статическое давление, устанавливается жиклер. Под действием разности давления в жиклере и патрубке топливо вытекает во всасывающий патрубок. Протекающий воздух захватывает частицы топлива, распыляет их и уносит в полость кривошипной камеры. Величина отверстия жик­лера, пропускающего горючее, регулируется иглой. А впуск рабочей смеси в картер осуществляется поршнем, валом или золотником.

Перепуском называется процесс перемещения горючей смеси из кривошипной камеры в цилиндр. Про­дувкой называется процесс заполнения цилиндра све жей порцией горючей смеси и вытеснения сгоревших газов к выхлопному окну.

Выхлопом называется процесс выхода газов из цилиндра.

Фазами газораспределения называют углы поворота коленчатого вала, со­ответствующие процессам: всасывания, продувки и выхлопа. Фазы газораспределения обычно изображают в виде круговой диаграммы. Круговая диаграмма дает представление скольким градусам угла поворота вала двигателя соответствуют процессы газораспределения.

Основными геометрическими характеристиками двигателя яв ляются рабочий объем V , диаметр цилиндра D , ход поршня Н, их отношение и степень сжатия Е. В двухтактном двигателе рабочий объем используется не полностью и поэтому вводят понятие эффективного рабочего объёма и эффективного рабочего хода. Эффективным рабочим объемом называется объём цилиндра от верхней кромки выхлопного окна до нижней. А соответствующий эффективному рабочему объёму рабочий ход называется эффективным рабочим ходом. При одном и том же рабочем объеме можно варьировать диаметром цилиндра и ходом поршня в зависимости от того, какую внешнюю характеристику двигателя хотим получить. Скоростные авиамодельные двигатели обычно делают с коротким ходом поршня. Объясняется это тем, что скоростной двигатель для получения максимальной мощности и высокого к.п.д. винта эксплуатируется на высоких оборотах. Поэтому применение короткохода дает возможность снизить среднюю скорость поршня и следовательно, снизить потери мощности на трение в рабочей паре двигателя. Кроме того, уменьшается износ. Трение и износ уменьшаются еще и потому, что с изменением рабочего хода, уменьшается боковая составляющая силы давления сгоревших газов, прижимающая поршень к цилиндру. Но увлекаться уменьшени­ем хода поршня нельзя, так как возрастают нагрузки на шатун и шейку коленчатого вала. Фактором, ограничи­вающим уменьшение хода поршня, является крутящий у момент двигателя, который в рабочем диапазоне оборотов должен быть равен потребному крутящему моменту вин­та, имеющего наибольший к.п.д.

Необходимо четко представлять себе, что рабочим объёмом цилиндра называется объем, заключенный между верхней (ВМТ) и нижней (НМТ) мертвыми точками поршня в цилиндре. Когда поршень находится в верхней мертвой точке, весь объём, находящийся над поршнем, называется объемом камеры сгорания. Суммарный объем, получаемый при сложении объема камеры сгорания с рабочим объемом, называется полным объемом цилиндра. Рабочий объем можно определить по геометрической формуле объема цилиндра, а вот объем камеры сгорания — только замером.