Обкатка нового калильного двигателя

Двигатели распределяют по объёму цилиндра. Они могут варьироваться по классам от 10 до 90 класса. 10-й, 15-й, 30-й, 50-й, 60-й и 90-й – это примерно соответствует двигателям с объемами 1.5, 2.5, 5, 7.5, 9, и 15 см3, соответственно. Чем больше рабочий объем - тем выше мощность двигателя.

Двигатель является силовой установкой и требует особого внимания и почтения при эксплуатации. Покупая новый двигатель, его необходимо ОБЯЗАТЕЛЬНО обкатать. Эта процедура заключается в установке нового двигателя на специальный стенд или непосредственно на раму вертолёта и запуск его в непрерывной работе на малых оборотах с обогащённой смесью (максимально насыщенной топливом) как минимум 40 минут. За это время, детали внутри поршневой группы должны притереться. Если дать нагрузку новому не обкатанному движку – его может заклинить. Ни в коем случае нельзя проводить обкатку двигателя зажимая его в тисках – корпус двигателя выполнен из мягких сплавов алюминия, который легко деформируется. Крайне рекомендую изначально на двигатель установить крыльчатку принудительного охлаждения выполненную лучше из металла, ибо пластмасса быстро выходит из строя. Крыльчатка обычно крепиться сверху над сцеплением двигателя и в случае поломки её лопастей, крыльчатку нужно менять, ибо это может нарушить баланс детали при вращении и ухудшит качество охлаждения. Крепить мотор на раму вертолёта необходимо используя фиксатор резьбы – специальную смазку, которая застывает и предотвращает раскручивание болтов при вибрации. Это также касается крепления крыльчатки, но только для зажимного болта сверху, само сцепление мазать не нужно.

Вертолётный двигатель имеет 2 системы настройки карбюратора:

·        Холостой ход для работы на холостых оборотах во время прогрева двигателя.

·        Рабочих ход для эксплуатационного режима.

Грамотная настройка подачи горючей смеси – залог успешной работы двигателя. Если это возможно – доверьте этот процесс профессионалам. Если будете крутить рычажки сами, то делайте это медленно, не более ¼ оборота за один раз. Сначала настройте холостой и только потом рабочий ход. На холоде заводить и настраивать двигатель сложно – лучше делать это в тепле. Правильно настроенный двигатель, должен спокойно, без рывков и чиханий, работать в течении всего расхода бака и плавно на всех оборотах.

Не стоит винить производителя и уж тем более продавца двигателя за его нестабильную работу или невозможность запуска вообще. Неважно какой у вас движок, Российский MDS или Японский Toki – все они прекрасно выполнены с жёстким соблюдением стандартов качества и возможный брак изготовления практически редок. У меня на вертолёте движок 40 класса MDS прекрасно работал 2 года и с почётом ушёл на пенсию, а всё потому, что изначально его грамотно настроили в сервис центре мудрые руки.

Для запуска двигателя используют свечной накал – прибор производящий предварительный накал свечи. Они бывают различных модификаций, но принцип эксплуатации у них одинаковый. Всегда внимательно следите за уровнем заряда аккумуляторной батареи и помните, что на холоде емкость батареи падает и как следствие, свеча слабо зажигается. Контакт «прикуривателя» и свечи должен быть плотным, позволяющим передавать ток без помех и замыканий. Можно вешать накал напрямую на свечу без переходников. Если вам опротивели проблемы с уровнем заряда накала – можете купить стационарный накал на 12V батарею с функцией настройки уровня температуры – очень надёжная и полезная вещь. Проверить уровень температуры накала можно поместив свечу в захват накала и подключив к батарее – обязательно регулярно проводите тестирование. Помните, что на холоде в холодном двигателе температура накала соответственно падает и необходимо немножко увеличить напряжение накала. Но не перегрейте накал – свеча может легко сгореть. Обычно 0,9 – 1,5V вполне достаточно. Можно жахнуть и 2V с ярким пламенем, но гореть она будет не долго. Обычно с собой в поля я беру заряженные 2 батарейки для накала и вставляю их в устройство непосредственно перед использованием.

Двигатели внутреннего сгорания (ДВС) для моделей

В зависимости от типа калильного двигателя, его срок рабочей эксплуатации ограничен примерно 100 – 120 моточасами беспрерывной работы. Если вы используете топливо с высоким содержанием нитрометана от 20%, то срок работы ещё более сокращается, так как двигатель работает в форсированном режиме, что приводит к повышенному износу деталей. В любом случае, двигатель не вечен и его приходится менять. Когда двигатель вырабатывает свой ресурс, его очень трудно завести, ибо тепловой зазор между поршнем и цилиндром (пистоном) увеличивается и пропускает давление газов горючей смеси. Открутите свечу, закройте пальцем отверстие и прокрути вал двигателя - если вал крутится без напряга и отверстие не засасывает палец, скорее всего движок своё отработал. Открутите глушитель и внимательно изучите поверхность поршня и цилиндра - на нём не должно быть царапин, сколов, вмятин - это всё уменьшает компрессию внутри цилиндра. И не пихайте в цилиндр различные предметы, чтобы зажать вал для откручивания болта сцепления - так вы обязательно помнёте поршень. Открутите заднюю крышку картера двигателя и зафиксируйте коленвал любым предметом - туда можно пихать что угодно.

Крайне рекомендую покупать двигатели известных и проверенных брэндов. Я не буду заниматься рекламной компанией, оставляя это деликатное мероприятие менеджерам и технарям в магазинах, однако на личной практике испытываю особую симпатию к японским двигателям OS MAX и TOKI.

Купив двигатель, его в ОБЯЗАТЕЛЬНОМ порядке нужно обкатать, даже не смотря на заявление производителей, о высокоточной подгонке деталей ещё на заводе. Для этого, правильно установите на двигатель сцепление и закрепите его на раму вертолёта. Рекомендую перед полётным сезоном, снимать двигатель и проверять степень износа сцепления. Двигатель подвергнувшийся износу, обычно теряет рабочую мощность и компрессию работы поршня (зажмите отверстие крепления свечи пальцем и покрутите двигатель, он должен создавать давление в камере сгорания). Можно проводить запуск двигателя на специальном стенде, но ни в коем случае нельзя его зажимать в тисках или иных силовых зажимах. Можно только закрепить его на специальных болтах, пусть даже к доске и хорошо закрепить конструкцию. В продаже имеются специальные стенды для обкатки двигателей. Двигатели изготовлены из спец сплавов, которые очень легко погнуть в тисках, даже с небольшим зажимом. Естественно, деформирование внутренних рабочих поверхностей хоть на долю миллиметра, приведёт к неравномерному износу, а скорее всего двигатель просто заклинит. Я двигатель сразу установил на раму вертолёта и подключил тягой к сервомашинке.

Вертолётный калильный двигатель, это высокотехнологичная конструкция, которая требует специальной настройки. У двигателя есть 2 режима настройки карбюратора:

Холостой ход. Обычно расположен на тяге карбюратора в виде небольшого болтика. Крутя его против часовой стрелки, мы увеличиваем подачу топлива (обогащаем топливную смесь) и наоборот (обедняем топливную смесь). Установите двигатель, залейте топливо в бак и постарайтесь запустить двигатель в режиме холостого хода. Крайне рекомендую на время настройки снять основные и серво лопасти - это разгрузит двигатель, позволит избежать износа сцепления и оградит вас от повреждений – так удобнее. Установите ручку газа на 50% мощности и можете даже подлить топлива в цилиндр, закрыв выпускное отверстие глушителя пальцем и в холостую запустив двигатель на 1 – 2 секунды стартером, без подключённого накала. Подсоедините накал свечи (прикуриватель) и попробуйте запустить двигатель. Если двигатель не запускается, тогда запомните положение регулятора холостого хода и попробуйте крутануть его против часовой стрелки примерно на 45 градусов (1/4), не более. Потом повторите запуск двигателя и так крутите настройку холостого хода, пока двигатель не заработает. Если вы крутанули на 360 градусов без запуска, то верните регулятор в первоначальное положение и попробуйте покрутить в другую сторону. У каждого двигателя своя специфика, скажем мой TOKI завёлся сразу, но проработал всего 3 секунды.

Если вам не удастся запустить двигатель, то внимательно проверьте все крепления шлангов, проводов и степень накала свечи (выньте свечу из цилиндра и поместите в зажим прикуривателя – свеча должна гореть ярким огоньком). Если топливо в бак заливалось днём раньше, то слейте немного топлива из шланга идущего на карбюратор, там скапливается масло, а лучше замените топливо. Зажмите топливный шланг идущий в глушитель и подсоедините шланг идущий в карбюратор к топливной помпе, накачайте в полупустой бак воздуха - в баке должно создаться давление без утечек воздуха или топлива, что говорит об необходимой герметичности. Если ничего не помогает – обратитесь к специалисту.

Если двигатель заработал и работает нестабильно, дайте ему прогреться 1 минуту установив газ на 20 – 30%, покрутите настройку холостого хода прямо на работающем двигателе (предупреждение - запрещается по инструкции - на свой страх и риск),  но крутите плавно и медленно. В теории, двигатель на холостом ходу должен стабильно работать при 20 – 30% газа после прогрева двигателя. Двигатель при нулевом газе должен заглохнуть - иначе у вас слишком богатая смесь в карбюраторе - крутите настройку холостого хода по часовой стрелке.

Если движок начал работать, то пора провести его обкатку. Дело в том, что все детали внутри двигателя должны притереться друг к другу и создать единый сбалансированный рабочий ансамбль. Для этого, мы запускаем двигатель на малых холостых оборотах с обогащённой горючей смесью (чтоб лишнее топливо не перегревало двигатель и выносило металломикростружку из цилиндра) и без нагрузки позволяем ему поработать как минимум 40 минут, при этом внимательно следя за его работой и регулируя по необходимости обороты. Я выключал бортовой приёмник и настраивал газ в ручную, в целях экономии батареи. Некоторые утверждают, что нужно таким образом израсходовать 1 – 2 бака с горючим и запускать его на максимально обогащённой смеси. Решать вам, но я через час беспрерывной плавной работы прекратил обкатку – вроде всё работает нормально.

Перед переходом на рабочий режим, рекомендую разочек дать полный газ на 1 секунду для профилактики - движок не должен глохнуть.

Рабочий ход. Работа сцепления вертолёта заключается в раскручивании ротора внутри колокола сцепления, где при достижении определенных оборотов, усики ротора плавно прижимаются к стенкам колокола и жёстко фиксируют колокол, передавая через него энергию вращения двигателя на лопасти винта. Холостой ход рассчитан на обороты, не позволяющие жёстко фиксировать колокол сцепления. Однако ситуация меняется, когда мы включаем рабочий ход и лопасти приобретают кинетическую энергию вращения. Для регулировки рабочего хода, обычно используется рычажок со стороны шланга карбюратора. На нем имеются специальные риски детальной настройки и фиксации. После запуска двигателя и его прогрева, уберите газ до 10 – 20% и включите рабочий режим. Двигатель должен прибавить обороты и вертолёт попытается взлететь. Сначала опробуйте работу двигателя в рабочем режиме без лопастей. Двигатель не должен чихать, захлёбываться, резко менять обороты – он должен плавно работать на всех уровнях газа.

Настройка топливной смеси двигателя

Теперь запускаем двигатель, прогреваем его на холостом ходу и пережимает топливный шланг,  внимательно наблюдая за поведением двигателя.

Если двигатель проработал без топлива более 3 секунд - значит у него богатая смесь холостого хода - крутаните болтик на 45 градусов по часовой стрелке.

Если двигатель проработал без топлива менее 3 секунд - значит у него бедная смесь холостого хода - крутаните болтик на 45 градусов против стрелки.

В идеале, двигатель должен проработать 3 секунды и заглохнуть, увеличив обороты на последней секунде.

Эффективным способ настройки рабочего хода, является использование термодатчика - это специальное устройство, позволяющее измерять температуру двигателя. Не скупитесь и купите хороший термодатчик - он вам часто будет нужен. Температуру двигателя нужно измерять направив термодатчик непосредственно на свечу накала, или на ребра блока цилиндра.

Теперь запускаем двигатель, прогреваем его на холостом ходу и включаем рабочий ход. Взлетаем и висим 10 секунд. Садим вертолёт, выключаем двигатель, останавливаем крутящиеся лопасти ладонью расположенной параллельно плоскости винтов ближе к ротору к крутящимся лопастям от себя (будьте очень аккуратны это опасно !!!). Можете не глушить двигатель и поднырнув под лопасти замерить температуру двигателя - это ещё опаснее !!! Этот трюк удобно делать, когда вертолёт установлен на столе, но можно и на животе ползти под лопасти как партизан, только голову не поднимайте высоко, а то лопасти очень больно бьют по черепушке. Если t > 90 C (цельсия), значит у вас обеднённая смесь топлива - крутите рычажок против часовой стрелки на пару щелчков (1/4).

Взлетаем и висим 10 секунд. Садим и пока движок не остыл, измеряем температуру. Если t < 80 C (цельсия), значит у вас богатая смесь топлива - крутите рычажок по часовой стрелке на пару щелчков.

Нормальная рабочая температура без нагрузки находится между 80 и 90 C (цельсия) - настройте двигатель в этом диапазоне.

Максимально допустимая температура под нагрузкой не более 130 С, иначе будет перегрев с повышенным износом поршневой группы.

Не допускайте работу двигателя с обеднённой смесью - это может полностью вывести его из строя !!!

Обязательно используйте страховочное шасси при тестовых полётах !!!

После полётов, посадите вертолёт, переведите его в минимальный холостой ход, остановите лопасти и выдерните топливный шланг из карбюратора - это позволит выработать всё топливо в двигателе. Можно заглушить двигатель, подкачать топливо закрыв отверстие глушителя, выдернуть топливный шланг и завести двигатель, выработав топливо. Помните, что топливо при хранении в двигателе, приводит к коррозии. Обязательно зафиксируйте поршень в нижней точке хода в цилиндре - прокрутите рукой поршень через стартовый вал от верхней точки фиксации (где поршень двигается с наибольшим трением) в нижнюю точку, а лучше сделайте метку маркером на  сцеплении или вентиляторе для нижней точки - так при остывании поршень не будет зажат в цилиндре. В случае длительного хранения, в цилиндр двигателя нужно капнуть специальное масло для хранения (профилактики) - выкрутите свечу, капните масло в цилиндр, зажмите отверстие пальцем, прокрутите поршень и закрутите свечу.

Особо хочется отметить тип и качество калильных свечей. Свечи калильные разделяются:

·        Холодные – позволяют воспламенять топливо в верхней точке хода поршня, что создаёт дополнительную тягу при зажигании. Подходят для форсированных двигателей на 30% нитрометана, но плохо заводятся на холоде. Свеча фирмы OS MAX тип A5.

·        Средние – хорошо держат накал при стандартных летних условиях эксплуатации.

·        Горячие – для запуска двигателя при низких температурах или на маленьких двигателях. Маленькая спираль накала хорошо держит температуру и зажигает топливо в «начальной верхней точке поршня». Свеча фирмы OS MAX тип A3.

Регулярно проверяйте свечу накала на предмет её износа и помните - свеча это расходный материал и срок её службы недолог.

Если спираль покрыта белым налётом, значит у вас обеднённая топливная смесь - это может привести к поломке спирали и попадани обломков в цилиндр двигателя с полным выходом его из строя.

Если спираль покрыта чёрной жирной окалиной, значит у вас богатая топливная смесь - это приводит к перерасходу топлива и быстрой порче свечи.

Если спираль погнута - скорее всего был гидравлический удар, вызванный обеднённой топливной смесью.

Свечи нужно хорошо закручивать в головку цилиндра, используя прилагаемые в комплекте медные шайбы, которые устанавливают округлым краем кверху. Но не стоит переусердствовать свечным ключом и сорвать резьбу. К тому же, свечи должны соответствовать типу вашего двигателя. Регулярно проверяйте крепление свечи – они могут выкручиваться под воздействием вибрации. Если двигатель попал под дождь или снег и при этом не работал, на резьбе свечи может образоваться ржавчина. Всегда имейте запасную свечу на непредвиденные обстоятельства. В зависимости от типа двигателя и температурных условий эксплуатации, нужно посоветоваться со специалистом и выбрать нужный тип свечи. Рекомендую не жадничать и купить хорошие дорогие свечи. Мне пришлись по душе сечи OS MAX и проблем с ними я не знал.

Рекомендуется перед каждым полётом проводить тестирование и настройку двигателя вышеописанным методом. Нужно помнить, что в зависимости от атмосферного давления, типа топлива (% нитрометана), температуры воздуха и влажности, стабильность работы двигателя может меняться, что потребует корректировку его работы. В разных инструкция по разному описывается технологическая схема обслуживания калильного движка. К примеру, рекомендуется после каждого полёта разбирать двигатель и чистить его - мне кажется это бредовая идея. Если при старте поршень заклинило, скорее всего вы перелили топливо, которое заполнило весь объём цилиндра и создало гидравлическое сопротивление - ни в коем случае не пытайтесь прокрутить поршень, вы сломаете стартовый механизм. Просто открутите свечу и пару раз прокрутите поршень, лишнее топливо выльется. Откручивая свечу, следите чтоб грязь не попала в цилиндр через отверстие, это так же касается алюминиевой микростружки от резьбы крепления свечи. На дросселе двигателя (куда засасывается воздух), должен стоять воздушный фильтр - при взлёте и посадке, пыль от винтов может попасть в двигатель и поцарапать цилиндр как наждачная бумага. Сам фильтр рекомендуется смазывать специальным маслом для воздушных фильтров - снимите фильтр (в виде поролоновой губки), помойте его под горячей водой с мылом, хорошо просушите, поместите в целлофановый мешок (дабы не пачкать руки), капните пару капель масла, сожмите фильтр для пропитки маслом и установите на двигатель.

Инструкция пользователя для двигателей OS MAX

Технологическая схема обслуживания калильных двигателей автомоделей