Реклама



Партнёры


Designed by:
SiteGround web hosting Joomla Templates
Поршневые и реактивные двигатели PDF Печать
Авиамоделирование - Пособия
20.09.2011 13:22

Для приведения в движение моделей самолетов применяют различные двигатели. Наибольшее распространение получили поршневые двигатели. Широкое использование их вызвано тем, что они универсальны, имеют относительно невысокую стоимость и просты в эксплуатации. На некоторые типы летающих моделей могут устанавливаться и реактивные двигатели. До настоящего времени из воздушно-реактивных двигателей использовался лишь пульсирующий. В последние годы проводятся успешные попытки создания модельного турбореактивного дшигателя. Выбор типа двигателя зависит от назначения модели. Реактивные двигатели целесообразно использовать для моделей с большими скоростями движения; они могут быть также установлены на моделях-копиях реактивных самолетов. Достоинством поршневых двигателей является простота их конструкции, а также способность выдерживать большие динамические перегрузки, возникающие при эксплуатации. Характерной чертой этого типа двигателей является устойчивая работа на неполной мощности, их малая удельная масса и ... т.д.

ПРИНЦИП РАБОТЫ ДВУХТАКТНОГО ДВИГАТЕЛЯ   ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

 

Всякий двигатель, будь то двигатель внутреннего сгорания или электрический, преобразует энергию топлива или электри­ческую энергию в механическую. Двигателем внутреннего сгорания можно назвать любой двига­тель, у которого процесс сгорания топлива происходит внутри ра­бочего цилиндра. Двигатели, используемые в авиационных, морских и автомо­бильных моделях, относятся к микролитражным; они работают на жидком топливе и составляют группу так называемых карбюратор­ных двигателей. Карбюраторными их называют потому, что горючая cметь у них образуется в специальной части — карбюраторе.

Микролитражный модельный двигатель состоит из поршневой группы, включающей поршень и цилиндр; кривошипного механизма, состоящего из коленчатого ва­ли и шатуна, которые преобразуют поступательное движение порш­ни но вращательное движение вала. Все эти детали монтируются в корпусе, называемом   картером.

Рабочий процесс двигателя внутреннего сгорания состоит из четырех процессов: впуска горючей смеси, ее сжатия, сгорания рабочей смеси, выпуска продуктов сгорания.

Дишатели внутреннего сгорания бывают четырехтактные и двухтактные.

Для авиамоделей, моделей автомобилей и морских моделей при­меняются двигатели внутреннего сгорания, которые работают по днухтактному циклу.

d1

. Рис. 1. Рабочий процесс двухтактного двигателя внутреннего сгорания (карбюратор условно развернут на 90°):
1 - поршень, 2 - Полость под поршнем, 3 - перепускной канал, 4 - перепускноп пли продупочное окно, 5 - калильная свеча, 6 - пространство над поршнем, 7 - выпускной окно.

Рассмотрим цикл работы двухтактного двигателя (рис. 1). При пе­ремещении поршня 1 в верхнее крайнее положение, называемое верх­ней мертвой точкой (сокращенно В. М. Т.), в полости 2 под поршнем создается разрежение. Создаваемая таким образом разность дав­лений способствует наполнению картерной полости горючей смесью. При движении поршня вниз рабочая смесь сжимается и по пе­репускному   каналу 3 проходит через перепускное окно гильзы, в цилиндр над поршнем, где испытывает дальнейшее сжатие дви­жущимся вверх поршнем /. Сжатая рабочая смесь воспламеняется калильной свечой 5.

Сгоревшие газы, расширяясь, с силой давят на поршень 1 и за­ставляют его двигаться вниз. Так происходит рабочий ход поршня. Во время движения поршня 1 вниз сначала открывается выпускное окно 7, а затем перепускное или продувочное окно 4. Отработав­шие газы выходят через выпускное окно 7, а через продувочное окно 4 рабочая смесь под давлением движущегося поршня устрем­ляется в рабочий объем над поршнем и помогает выходу отрабо­тавших газов.

Поскольку выпускное и продувочное окна открываются почти одновременно, рабочая смесь может выйти в атмосферу. Чтобы этого не произошло, на поршне делается отражательный козырек, называемый дефлектором. Дефлектор служит для направления потока рабочей смеси в цилиндр и для лучшего его заполнения. Од­новременно он препятствует перепуску рабочей смеси из перепуск­ного окна в выпускное.

В некоторых двигателях внутреннего сгорания двухтактного цикла происходит самовоспламенение рабочей смеси при достиже­нии определенной степени сжатия (а не при помощи свечей), которая регулируется специальным контрпоршнем.

d2

Рис. 2. Теорегическая   и   действительная (индикаторная)  диаграммы двухтактного двигателя.

 

Таким образом, в двухтактном двигателе в течение одного такта, т. е. при пере

ходе поршня от Н. М. Т. к В. М. Т., над поршнем происходит сжатие рабочей смеси, под поршнем всасывание горючей смеси в картер двигателя. В течение другого такта, т. е. при ходе поршня от В. М. Т. к Н. М. Т., над поршнем происходит рабочий ход и продувка, под поршнем предварительное сжатие рабочей смеси.

Индикаторная диаграмма двухтактного карбюраторного двига­теля представлена на рисунке 2. Участок аг показывает увеличе­ние давления в цилиндре при ходе поршня от Н. М. Т. к В. М. Т. Воспламенение рабочей смеси происходит в точке г; отрезок гг со­ответствует периоду быстрого нарастания давления; участок гЬ со­ответствует уменьшению давления из-за увеличения объема над поршнем при его ходе от В. М. Т. к Н. М. Т., и отрезок Ьа пока­зывает дальнейшее уменьшение давления при открытии выпускного окна и продувке.

 
.