Žhavicí svíčka (model motoru) - Glow plug (model engine)

Standardní zážehová svíčka motoru modelu letadla bez volnoběhu, kde je vidět konec spirálového zapalovacího prvku s platinovým obsahem.
Model letounu se žhavicí svíčkou a viditelnou zátkou nahoře na válci
Ukázka historických a moderních modelů leteckých motorů zážehové zapalování a typy zapalování žhavicích svíček

A žhavicí svíčka motornebo žhavicí motor, je typ malý spalovací motor[1] obvykle se používá v model letadla, modely aut a podobné aplikace. Zapalování se provádí kombinací ohřevu z komprese, ohřevu z a žhavící svíčka a katalytické účinek Platina uvnitř žhavicí svíčky na methanolu uvnitř paliva.

Dějiny

Německý vynálezce Ray Arden vynalezl první žhavicí svíčku pro modelové motory v roce 1947.[2]

Model žhavicí svíčky

Žhavicí svíčky používané v modelových motorech se výrazně liší od žhavicích svíček používaných v plné velikosti vznětové motory. U motorů plné velikosti se žhavicí svíčka používá pouze ke spuštění. U modelových motorů je žhavicí svíčka nedílnou součástí systému zapalování, protože katalytické účinek Platina drát. Žhavicí svíčka je odolné, převážně platinové, spirálové drátěné vlákno zapuštěné do špičky svíčky. Když elektrický proud protéká zástrčkou nebo je-li vystaven teplu ve spalovací komoře, vlákno svítí, což mu umožňuje zapálit speciální palivo používané v těchto motorech. Napájení lze provádět pomocí speciálního konektoru připevněného na vnější straně motoru a lze použít dobíjecí baterii nebo zdroj stejnosměrného proudu.

Existují alespoň tři typy / tvary žhavicích svíček. Standardní žhavicí svíčka, která je dodávána v dlouhém / standardním a krátkém provedení (pro menší motory) v otevřené i volnoběžné konfiguraci, má trubku se závitem, která v různé míře proniká do spalovací komory. Vzhledem k malé velikosti spalovací komory může změna kompresního poměru ovlivnit změnu značek nebo stylů standardní žhavicí svíčky. Žhavicí svíčky typu Turbo (evropský / metrický) a Nelson (severoamerický / anglický) nepronikají do spalovací komory. Místo toho mají šikmé rameno, které těsní proti odpovídajícímu povrchu ve spodní části otvoru žhavicí svíčky. Když je nainstalována zátka Turbo nebo Nelson a utěsňuje spalovací komoru, vytvářejí uvnitř hlavy hladký povrch. Tento hladký povrch je velmi žádoucí pro vysoce výkonné aplikace, jako jsou události Control Line Speed ​​a také vysokorychlostní RC auta. Konstrukce konektorů Turbo / Nelson umožňuje přepínání mezi značkami bez možnosti ovlivnění komprese. Turbo a Nelson zástrčky nejsou zaměnitelné, protože mají různé závity a rozměry.

Palivo

Záře palivo obvykle sestává z methanolu s různým stupněm nitromethan obsah jako okysličovadlo pro větší výkon, obvykle mezi 5% a 30% celkové směsi. Tyto těkavé látky se suspendují v základním oleji o ricinový olej, syntetický olej nebo směs obou pro mazání a regulaci tepla. V různé míře celkového obsahu. Mazací systém je typu „úplné ztráty“, což znamená, že olej je vylučován z výfuku po cirkulaci motorem. Palivo se vznítí, když přijde do styku s topným prvkem žhavicí svíčky. Mezi tahy motoru zůstává drát horký a nadále žhne částečně kvůli tepelné setrvačnosti, ale převážně kvůli katalytické spalovací reakce methanolu zbývajícího na platinovém vláknu. To udržuje vlákno horké, což mu umožňuje zapálit další náboj, a tím udržet energetický cyklus.

Některé letecké motory jsou konstruovány pro provoz na palivo bez jakéhokoli obsahu nitromethanu. Žhavé palivo tohoto typu se označuje jako "Palivo FAI" po stejnojmenném leteckém řídícím orgánu, který takové palivo v některých soutěžích vyžaduje.

Začíná

Ke spuštění žhavicího motoru se na zástrčku přivede stejnosměrný proud kolem 3 ampérů a 1,5 voltu ze „zapalovače žhavicí svíčky“ nebo „ovladače žhavicí svíčky“, napájeného jednobunkovou dobíjecí baterií s vysokým proudem nebo účelově vyrobeného napájecí panel "běžící na zdroji 12VDC.[3] Proud ohřívá platinové vlákno, což způsobí, že bude žhnout červeně, proto název. Motor se poté točí zvenčí pomocí ruční kliky, zabudovaného lanového zpětného rázu, pružinového motoru nebo účelově elektrický motor nebo ručně zavádět palivo do komory. Jakmile se palivo zapálí a motor běží, elektrické připojení již není potřeba a lze jej odpojit. Každé spalování udržuje žhavicí vlákno horké, což spolu s katalýzou oxidace methanolu platinou umožňuje zapálení dalšího náboje v soběstačném energetickém cyklu.[4][5]

Dobíjecí baterie může být NiMH, NiCD, Li-ion nebo kyselina olovnatá typ. Vyšší plně nabité napětí olověných (2,0) a lithium-iontových (4,2) článků, pokud je aplikováno přímo na běžnou 1,5 voltovou žhavicí svíčku, způsobí okamžité vyhoření, takže buď odpor správné hodnoty a příkonu nebo vysokého výkonu germaniový tranzistor Spojení základna / emitor (v sériovém zapojení s jednou ze svorek zástrčky) lze použít k omezení proudu skrz zástrčku na odpovídající úroveň. I při odpovídajícím příkonu mohou žhavicí svíčky kdykoli vyhořet a fandům se doporučuje nosit náhradní díly.[6]

Technicky je motor žhavicích svíček velmi podobný motoru dieselový motor a horký žárovkový motor v tom, že využívá vnitřní teplo k zapálení paliva, ale protože časování zapalování není řízeno vstřikováním paliva (jako u běžného vznětového motoru) nebo elektricky (jako u zážehového motoru), musí být nastaveno změnou paliva / směs vzduchu a design zátky / cívky (obvykle úpravou různých vstupů a ovládacích prvků na samotném motoru.) Bohatší směs bude mít tendenci ochladit vlákno, a tak zpomalit zapalování a zpomalit motor. Tuto „konfiguraci“ lze upravit také použitím různých provedení zástrček pro přesnější řízení teploty. Ze všech typů spalovacích motorů se motor žhavicích svíček nejvíce podobá motoru horký žárovkový motor, protože u obou typů dochází k zapálení v důsledku „horkého místa“ ve spalovací komoře motoru.

Žhavicí motory mohou být konstruovány pro dvoutaktní provoz (zapalování každé otáčky) nebo čtyřtaktní provoz (zapalování každé dvě otáčky).[4] Dvoutaktní (nebo dvoutaktní) verze produkuje více energie, ale čtyřtaktní motory mají vyšší točivý moment na nízké úrovni, jsou méně hlučné a mají nižší realističtější zvuk.[6]

Pokyny při používání žhavicích svíček

Motor žhavicí svíčky musí být provozován se správnou teplotou žhavicí svíčky. Velké motory mohou pracovat s nižšími teplotami, zatímco menší motory vyzařují teplo do vzduchu rychleji a pro udržení správné teploty pro zapálení vyžadují žhavější žhavicí svíčku. Okolní teplota také určuje nejlepší teplotu žhavicí svíčky; v chladném počasí jsou zapotřebí žhavější zástrčky. Vzhledem k tomu, že motory žhavicích svíček jsou vzduchem chlazené, může motor, který „běží horký“, někdy těžit z nižší teploty svíčky, i když to může způsobit drsnější volnoběh a potíže s laděním. Rovněž je třeba vzít v úvahu provozní otáčky motoru; má-li motor běžet při trvale vysokých otáčkách, například s letadlem nebo automobilem na převážně přímé trati, je nižší teplota konektoru účinnější. Pokud má motor pracovat při nižších otáčkách, nespálí motor tolik a je zapotřebí žhavější zátka.

Rovněž je třeba vzít v úvahu typ paliva a směs paliva a vzduchu. Čím větší je obsah nitromethanu v palivu, tím tepleji bude palivo spalovat; vysoká „nitro“ paliva vyžadují chladnější žhavicí svíčky. Štíhlé směsi (nízký poměr paliva a vzduchu) hoří tepleji než bohaté směsi (vyšší poměr paliva a vzduchu) a provozní teploty lze zvýšit na úroveň, která může předčasně zničit žhavicí svíčku, pokud se použije příliš chudá směs („přes -čištění ").

Pokud motor po odpojení napájení z akumulátoru zpomalí („poklesne“), měla by se zvýšit teplota konektoru nebo obsah nitromethanu v palivu, protože motor není dostatečně horký. Pokud motor při ruční aktivaci selže, pracuje příliš horký a měla by být snížena teplota žhavicí svíčky nebo obsah „nitro“.

Žhavicí svíčky mají omezenou životnost a uživatelům se doporučuje mít po ruce několik náhradních svíček. Náhradní zátky musí být správného typu; zátky pro turbomotory nejsou kompatibilní s zátkami pro standardní motory. Zátky by měly být utaženy o čtvrt otáčky kolem těsného uložení, aby nedošlo k nadměrnému utažení. Žhavící svíčky, jako všechny žárovka předměty, jsou extrémně horké a žhavicí svíčky by nikdy neměly být vyjmuty, když jsou horké. Podobně je třeba dávat pozor při tankování, protože horká žhavicí svíčka může palivo vznítit. Přehřátí baterie může být také nebezpečné a měly by se používat pouze dobře vyrobené konektory.

Technické specifikace

Žhavicí svíčka Turbo
  • Celková délka: 17 mm (0,67 ")
  • Průměr: 0,35 "(9 mm)
  • Velikost závitu: M8x.75mm[7]
Normální žhavicí svíčka
  • Délka: 0,8 "
  • Průměr: 6,35 mm
  • Vlákna: 1 / 4-32 UNEF[7] (nejčastěji používaná specifikace vlákna u modelových motorů)

Viz také

Zdroje

Reference

  1. ^ „Porozumění modelovým motorům letadel“. Rc-airplane-world.com. Citováno 2012-07-06.
  2. ^ "Biografie RAY ARDEN" (PDF). Americká akademie modelového letectví. Citováno 2004-02-24.
  3. ^ „Porozumění žhavicích svíček pro RC modely letadel“. www.rc-airplane-world.com. Citováno 2020-08-19.
  4. ^ A b British Model Flying Association. „British Model Flying Association, Engine Choice“. British Model Flying Association.
  5. ^ „Porozumění žhavicích svíček pro RC modely letadel“. www.rc-airplane-world.com. Citováno 2020-08-19.
  6. ^ A b „Modelové letecké motory - jak fungují“. Rc-airplane-world.com. Citováno 2012-07-06.
  7. ^ A b „Vše o velikostech vláken“. Mdmetric.com. Citováno 2012-07-06.
  8. ^ „Vše o žhavicích svíčkách“. Fubarhill.com. Citováno 2012-07-06.
  9. ^ „Jak zvolit správnou žhavicí svíčku“. Osengines.com. Citováno 2012-07-06.