技能培训专题 有关小发动机的常识

有关小发动机的常识有关小模型发动机的常识我们已经懂得了一些内燃机的工作原理，初步掌握了航模内燃机的起动和使用，大家一定希望知道更多的有关内燃机的知识。那么究竟有那些因素影响内燃机的性能呢？怎样才能更好地利用和发挥手中这台航模发动机的作用呢？下面就来介绍一些有关这方面的常识：1.分气定时图——小模型发动机的进气、转气和排气的开始和终止时间叫做分气定时。分气定时对发动机的功率、转速、耗油率和起动性能等都有着很重要的影响。要合理选择分气定时，充分利用气体流动时产生的惯性，以便尽可能地将废气驱除干净，吸进更多的新鲜混合气，提高发动机的功率。2.负荷特性曲线——发动机工作时，用来转动螺旋桨的功率叫发动机有效功率，简称发动机功率。发动机功率是衡量小发动机性能的一个重要标准。当发动机在地面以不变的最大容许进气压力进行工作（不以任何物体堵住进气管口而增加进气阻力）时，可利用改变曲轴负荷的方法（如采用大小不同的螺旋桨）来改变转速。随着转速的改变，发动机的有效功率也发生变化。有效功率与转速的变化关系叫发动机的负荷特性。用来表示发动机有效功率（马力）随着曲轴转速（每分钟转数）高低而变化的曲线叫发动机负荷特性曲线，或称外部特性曲线和功率转速曲线。根据这根曲线，可查出某一转速时发动机的功率。例如，在图15的曲线上，当这台发动机的转速为7000转/分时，它的功率是0.135匹马力左右；10000转/分左右，功率最大，这时的转速称为最大功率转速；转速再增高，功率反而下降。不同型号的发动机，其功率转速曲线也不同。由此看来，如要发挥某台发动机的最大功率，那就要选择适当尺寸的螺旋桨，使发动机在飞行中的转速，恰好在最大功率转速附近。飞行中，发动机的转速一般要比地面高10%左右。有些小发动机的说明书，附有功率转速曲线图，可供参考。3.测定转速——上面说过，如能知道发动机的转速，就可根据发动机的功率转速曲线来推求功率。即使没有功率转速曲线，也可从转速上大致地估计出功率的大小来。因为一般普及用压燃式小发动机的最大功率转速约在10000~14000转/分之间，知道转速就可大约估计该发动机的最大功率是否发挥了。测定转速可用测量范围在20000转/分左右的离心式或闪光式转速计来进行。也可自制一个简单实用的振动式转速计，它是根据物理学上共振原理制成的，测速时并且不会消耗发动机的功率。振动式转速计由十几根不同长度的钢丝做成。每根钢丝的自振频率都不同，钢丝越长，自振频率越低；长度越短，自振频率越高。小发动机工作时，每转一转，活塞上下一次，产生一次振动。当发动机产生的振动频率和某根钢丝的自振频率相同或成整数的倍数时，这根钢丝就会因共振而开始振动。使用时，将振动式转速计固定在发动机附近，或直接用底座靠在发动机的气缸头等部位上；只要观察那一根钢丝的振动幅度最大，就可根据该钢丝的刻度测得发动机的转速。其准确度依钢丝质量、直径大小及钢丝和底座的夹紧程度不同而略有出入，一般为±200转/分。最好先用标准转速表校准刻度。钢丝的自振频率和它的直径、自由长度及钢材的弹性有关。一般钢丝的自振频率f可按下式计算：其中：d钢丝直径（单位厘米）L钢丝自由长度（单位厘米）或其中：n发动机转速（单位转/分）利用上式，可以求出不同直径的钢丝在代表某一转速而产生共振时所需要的自由长度。转/分自由长度毫米300011735001104000103450098500094550090600086650082.5700079750076.3800074850071.5900069.5950067.810000661050064.511000631150061.5120006012500591300058如用直径1毫米的钢丝，其代表各种转速的自由长度（露在底座外面的钢丝长度）见上表。这种转速计也可用金属片做底座。靠近钢丝根部的底座上写有代表转速的刻度。为了缩小体积，可少用几根钢丝。还可采用活动铅笔式的构造，以便携带。在装铅芯的位置上有一根可以伸缩的钢丝，测转速时拿转速计的一端靠上气缸头，将钢丝伸长或缩短，看钢丝在那个位置振动最剧烈，据此相应刻度便能知道发动机的转速。4.选用螺旋桨——练习起动航模发动机时，需要螺旋桨。首先，拨桨起动需要螺旋桨；此外，螺旋桨具有使小发动机连续工作的飞轮作用和冷却作用。供练习起动和磨车用的螺旋桨，可以比放飞的螺旋桨大些和厚些。较重的螺旋桨有利于起动和运转的稳定。如用在1.5毫升的发动机上，螺旋桨直径约为240毫米，螺距约为120毫米；用在2.5毫升发动机上，螺旋桨直径约为260毫米，螺距约为130毫米。应选择质地细洁坚实、不易开裂、强度较好又易加工的木材做螺旋桨。较合适的有松木和椴木等。桦木也很合适，就是稍硬些，加工时费点力。桐木太软，强度又差，不能选用。桨叶的断面一般应呈平凸翼型状，前缘较圆，后缘较薄；桨根部要厚实些，以保证强度，根部断面呈双凸形。练习起动时，由于手指反复拨动，往往会被桨叶后缘磨痛或使后缘开裂。因此，要将练习起动用螺旋桨的后缘做得厚些、圆滑些。制作螺旋桨的弧面时，用木锉加工比用刀子好，只是加工后的表面毛糙些，这可用粗钢锉或砂纸多打磨几下。完工后的螺旋桨要仔细检查平衡。要求两边桨叶的长短、外形、重量和对应断面的桨叶角等都一样，特别是两边桨叶的重量要一样。不平衡的螺旋桨，在发动机起动后会引起剧烈振动，以致造成停车、松动和磨坏轴承等零件的情况。桨叶表面要涂三至五遍透布油（也可用油漆或喷漆代替），防止发动机燃料渗入木材，影响平衡。决不能使用金属螺旋桨，以防把手打坏。气冷式新发动机不能用飞轮开车，那会因冷却不好而使零件损坏。