«Юниор» и его резервы

Возможно смело утверждать: двигатель МК-17 «Юниор» знаком практически всем моделистам. Один из самых популярных у начинающих спортсменов и производимый громадными сериями, он содействует вовлечению в моделизм тысяч мальчишек. Под данный моторчик создано много промышленных комплектов полуфабрикатов.

С моделями, снабженными «Юниорами», приобретают собственные первые спортивные разряды авиа-, судо-, автомоделисты-юные строители и школьники разных копий.
МК-17 имеет распространенную среди массовых микродвигателей схему, делается из в полной мере удовлетворительных материалов и с достаточной точностью. Большая часть образцов по окончании обкатки может устанавливаться конкретно на модель. Но пора первых опробований первого самодельного аппарата проходит.

И перед мальчишками, делающими собственный первый ход в занимательнейший мир спортивного моделизма, поднимаются неприятности не только «зарабатывания» разряда; у ребят появляется желание занять не самое последнее место на соревнованиях. И вот тут они сталкиваются с необходимостью форсирования ставшего уже им привычным «семнадцатого». Так как серийный вариант при всех его преимуществах годится только для тренировок.

А на зачетных стартах делается ясно, что моторчику очевидно не достаточно мощности, тяжело добиться стабильного режима его работы на высоких скоростях перемещения модели, да и ресурс не радует, в особенности с учетом вероятного форсирования.

Но «семнадцатый» — признательный материал для самых разнообразных доработок. Резервы увеличения мощности серийного примера очень громадны. Об этом мы и поболтаем сейчас.

Вы определите, как возможно «встроить» МК-17 в любой замысловатый аппарат, как вмешаться в конструкцию, мягко говоря, не ухудшая ни одной из черт, как намного поднять мощность без применения хороших способов форсирования — за счет только улучшения схемы того либо иного узла двигателя.

Рекомендуем в обязательном порядке познакомиться со статьей «Спринтеры ледяных кордодромов» (см. «М-К» № 12 за 1987 год). В ней приведен последовательность нетрадиционных приемов, значительно улучшающих работу «Юниора».

А совершив их в комплексе с теми, о которых вы определите сейчас, удастся в следствии взять мотор, годный для установки на модели, независимо от того, плавающие они, ездящие либо летающие.

Начнем с того, что отметим: хорошие способы форсирования применительно к «Юниору» малоэффективны.

Объяснение несложно — «собака зарыта» в другом месте. Затевать нужно с доработок. И только позже покажется суть в форсировании.

Дело в том, что для «Юниора» свойственны очень тяжелые потери на трение. Причем утраты как бы закамуфлированные, проявляющиеся на протяжении работы как недочёт вращающего момента и без того не через чур замечательной «полуторакубовки». И относится это ко каждому МК-17, независимо от качества данного степени и образца его доводки. Как бы легко ни крутился вал в подшипниках, как бы идеально ни были пригнаны «шатун» и пара — эффект утрат момента останется.

Источник утрат — в малой жесткости некоторых подробностей и их деформациях под рабочей нагрузкой. При создании МК-17 было принято много мер, направленных на увеличение прочности подробностей. Но ответственный узел остался если сравнивать с МК-16 без трансформаций. Да, усилен картер, замечательнее стали лапки крепления, усилена гильза (для чего?), усилена стена. Но остались на прилично потяжелевшем моторе коленвал коренной и слабый подшипник малой жесткости.

Рис. 1. Схема деформаций и нагружения подробностей микродвигателя МК-17 «Юниор».

Улучшилась ли работа двигателя в целом?

По неспециализированному точке зрения моделистов — нет. И по сей день парни, имеющие возможность сравнить МК-17 и МК-16, скорее поставят на хорошую модель как раз «шестнадцатый». Но это — разговор о материалах «пары», пока же нас интересуют другие узлы.

Итак, зло в деформациях.

Приводят они вот к чему. Под давлением сжатия топливовоздушной смеси и при ее сгорании на все подробности действует солидная нагрузка. Деформируются («проседают») шарикоподшипники, изгибаются щека, мотылевая основной стержень и шейка коленвала.

Громадна ли величина деформаций (к счастью, конструкция «Юниора» разрешает четко ее зафиксировать, причем для условий работы, з отличие от вторых случаев, в то время, когда приведенные размеры суммарных прогибов были взяты в статике)? На уровне края мотылевой шейки она доходит… до 0,5 мм!

Четко выяснить искомое значение разрешает выработка гнезда в золотнике, достигающая на продолжительно трудящихся двигателях 0,2 мм.

Прибавьте еще выбранный зазор между гнездом под люфт и шейку оси золотника — вот и набирается столь громадная цифра. Наряду с этим «свидетель обвинения» — выработка от мотылевой шейки в гнезде золотника присутствует фактически на всех примерах двигателей и достаточно однообразна по размерам. На базе аналогичных разрешённых можно сделать вывод: угол наклона оси под нагрузкой равен примерно 1,5°.

Нужно признать, величина изгиба — огромная.

И вызывает она целую цепочку механических утрат и недопустимых для хорошего двигателя явлений. Благодаря прогиба Бала коренной шарикоподшипник, нагруженный и без того практически до предела, переориентируется, по окончании чего ни о его ресурсе, ни по большому счету о работоспособности сказать не приходится. С согнувшейся шейки сразу же начинает сползать назад шатун, выбирая солидные осевые зазоры и хорошо прижимаясь к золотнику.

В один момент в связи с переходом точки приложения сил назад шейки и прогиб возрастает еще больше!

Но и это не основное. Главные утраты появляются от замечательного прижима золотника, выполненного из дюралюминия, к рабочей плоскости задней стены двигателя (литьевой сплав).

Пускай шатун съехал назад (наряду с этим он изгибается и переходит верхней головкой к задней стенке поршня, от чего тот кроме этого начинает трудиться в нерасчетном положении), пускай он трется о золотник, пускай перекошен коренной подшипник — все это «тонет» на фоне утрат в золотниковом распределительном узле.

Избавиться от негативного действия аналогичных деформаций без коренных переделок двигателя возможно только за счет отклонения оси гильзы назад, причем на солидную величину — порядка 0,4—0,5 мм по посадочному пояску картера!

Не смотря на то, что данное значение превышает приведенное в статье «Спринтеры ледяных кордодромов» и позвавшее столько противоречивых суждений, мы уверены в его точности. Лишь «Юниоры», имеющие столь очень сильно «заваленную» назад гильзу, в состоянии трудиться достаточно продолжительно, с повышенной (быстро!) мощностью, не давая показателей касания золотника шатуном. Показатель данный легко обнаруживается по следам на вышкуренной внутренней плоскости золотника.

Само собой разумеется, отклонение оси гильзы назад приведёт к ряду утрат, но все они в сумме ничтожно мелки если сравнивать с исходным вариантом.

Заканчивая разговор о необходимости перестановки гильзы (техника исполнения операции прекрасно обрисована в вышеназванной статье), хочется отметить — эта доработка в отличие от всех известных вместе с резкой прибавкой мощности дает и ощутимый прирост ресурса главных узлов двигателя!

Так как подшипник начинает трудиться в состоянии, близком к расчетному, шатун постоянно будет размешаться по оси цилиндра, а золотник смещаться при вращении в сторону лишь под действием собственной несбалансированности, ему и его оси не нужно сейчас удерживать большую часть давления сгорания топливной смеси!

Кстати, о необходимости добалансировки золотника. Вправду, подробность эта на серийных примерах моторчиков в балансировке не испытывает недостаток.

Но на доработанных, каковые способны развить намного большие обороты, лучше или уменьшить «щеку», получая полной балансировки, или по большому счету изготовить новый золотник из гетинакса либо текстолита. Кроме того с серийной осью из мягкого металла на доработанных двигателях следов износа узла не отмечалось.

Весьма рекомендуем провести работы по понижению площади контакта золотника с плоскостью стены 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, необходимо сообщить и о добалансировке кривошипно-шатунного механизма. Не считая само собой разумеющейся опиловки коленвала, требуется очень сильно уменьшить поршень.

Само собой разумеется, несложнее было бы это сделать еще при литье заготовок на предприятии за счет трансформации вставки, задающей форму полости поршня, но пока серийный поршень оставлять в первородном виде запрещено. Предложенная в уже упоминавшейся много раз статье доработка может принимать во внимание только первичной. Более важная начинается со снятия излишков чугуна с донышка.

Его толщина на серийном двигателе — до 2,3 мм! А с учетом малой площади свободного донышка с громадным запасом по прочности возможно оставлять 0,8 мм. Затем 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 процентов, предстоящее облегчение вероятно только при применении бормашины.

Особенного внимания заслуживает совокупность распределения впуска топливной смеси и карбюратор двигателя. Серийный жиклер карбюратора годится лишь для применения в условиях учебных либо однорежимных аппаратов, причем при подаче горючего самотеком, без давления. Из-за чего так, станет светло, в случае если пристально рассмотретьрисунок.

Достаточно упомянуть места негерметичности: резьба М4 на соединении корпуса и корпуса задней стены, резьба М4 на сочленении накидной корпуса и гайки иглы. Также, «комплект» полостей жиклера воображает собою целый лабиринт, частично заполняемый жидким горючим, что не разрешает установить стабильный режим на многорежимных моделях.

Рис. 2. Жиклер серийного двигателя:

1 — накидная гайка иглы, 2 — металлический корпус, 3 — поворотный штуцер, 4 — корпус стены, 5 — сменная футорка, 6 — прокладки, 7 — игла.

Рис. 3. Предельно укороченная по длине стена, предусматривающая применение доработанного серийного жиклера.

В золотнике сверлится новое гнездо, впускное окно расшабривается на запаздывание закрытиявпуска смеси. Корпус жиклера монтируется с применением маленького количества эпоксидной смолы.

Рис. 4. Новая схема отбора давления:
1 — картер двигателя, 2 — коренной подшипник коленвала, 3 — штуцер-клапан, 4 — коленвал.

Рис. 5. Доработка серийного поршня.

Рис.

6. Укороченная золотниковая стена двигателя:
1 — доработанная футорка, 2 — стена, 3 — золотник, 4 — игла с резьбой М2 — М2,5, 5 — фиксатор (проволока ОВС O 0,6 мм), 6 — кернения фиксации трубки жиклера, 7 — ось золотника, 8 — винт М2,5 фиксации оси, 9 — шайба с накаткой (паять по окончании навертывания на резьбу иглы), 10 — трубка жиклера (по окончании подгонки по месту клеить на смоле и закернить), 11 — вероятные места гнезд облегчения.

Один из жиклёра и доработки простейших методов стенки был приведен в той же статье. Еще два, более уникальные и действенные, предлагаются в первый раз. Вычислены они по большей части на совокупность питания горючим под давлением. Вопреки ранееприведенным утверждениям «сухое» место в картере трудящегося «Юниора» отыскать возможно. Где оно находится и как забрать из него давление для наддува бака, видно из картинок.

Последним этапом доработок есть большая опиловка рубахи охлаждения цилиндра с боков и спереди. Таковой вариант запланирован на свободное обтекание головки двигателя воздухом без ее капотирования. За счет срезания вправду лишних частей оребрения удается уменьшить мотор и добиться более равномерного охлаждения периметра цилиндра. Нижнее силовое ребро рубахи лучше покинуть нетронутым.

Итак, МК-17 можно считать подготовленным к форсированию, в большинстве случаев заключающемуся в подгонке фаз газораспределения и других своеобразных работах. Но… как правило это не потребуется. Модифицированный в соответствии с отечественными рекомендациями двигатель со штатным капроновым воздушным винтом на смеси без присадок выходит на режим 18—18,5 тыс. об/мин!

Сразу же увидим — современные винты из зеленого пластика (к капрону он не имеет никакого отношения) для аналогичных опробований не годятся, и по большому счету страшны для установки на форсированные двигатели! В следствии прикидочных расчетов получается, что с «Юниора» возможно снять до 0,4 л. с. на смесях с 1,5 процентов амилнитрита. Это вместо настоящих 0,15 л. с. серийного микродвигателя!

Напоследок остается только еще раз пристально познакомиться с правилами доработок, осознать их суть, дабы применять при определении потенциальных других двигателей и возможностей. К примеру, КМД-2,5. Вспомните, какое место у него подвержено громаднейшему заметному износу.

Торец металлического золотника, к которому при работе прижимается нижняя головка дюралевого шатуна. Вот вам и подсказка направления поисков. Наряду с этим учтите еще, что конструкция золотника КМД по большому счету не запланирована на восприятие осевых нагрузок.

Обратите внимание, что фактически полностью предложенные операции не требуют применения станков и смогут выполняться простым слесарным оборудованием. Из электроинструментов хватает дрели (не смотря на то, что возможно обойтись и ручной), ну и еще бормашины.

В.

ВЛАДИС, мастер спорта СССР, начальник кружка

Случайные записи:

• Змей в кармане
• В топливном баке — сo2

Старт детского турнира по футболу

Похожие статьи, которые вам понравятся:

• Автомодель юниора

  Авиамоделистам несложнее… Приобрел в магазине компрессионный микродвигатель, собрал из реечек да нервюрок крыло, выстругал из липовой дощечки несложный…

• От «пионера» до «юниора»

  Метательный планер «Пионер». Безмоторные модели планера очень популярны среди моделистов. Сделанные в виде моделей-монотипов, метательные планеры…

• Суперпилотажка юниорам

  Попытки применения на соревнованиях школьников открыто упрощенной учебной техники в классе кордовых пилотажных моделей, конечно, не смогут дать…

• Бойцовка «юниор»

  Созданная и всесторонне испытанная в отечественном кружке новая авиамодель подкласса 1,5 см3 была очень успешной. Для нее характерно хорошее сочетание…