《发动机知识大全》

falcontz

顶帖子:em21:

jinsong

[url=http://www.rcm

www.rcm[quote[/url]]原帖由 coffick 于 2007-4-1 15:17 发表
楼主是不是订阅了美国的《遥控模型爱好者》?

很遗憾，《遥控模型爱好者》（“RC Modeler”）已经在2005年停刊了。

原帖由 masm32 于 2007-4-1 20:50 发表
不是我不买...是没法买呀:em25:

慢慢来。随着我们国家经济越来越好，再加上诸位的努力，希望我们大家很快就能富裕起来了。:em15: 到那个时候，......

owenxlee

再顶顶

顶一顶lz就又出新的了:em15:

jtdst

:em26: :em26: :em26: :em26:

masm32

顶出来～～

owenxlee

再顶!

lz继续啊~~~

gyx

顶
LZ加油！:em26:

中性灰

顶呀顶呀顶，盼ing...

owenxlee

同盼啊...

數碼舵機

:em02:

bossyy

:em01:

jtdst

好，喜欢看

童年

:em26: :em26: :em26: :em26: :em26: :em26: :em26: :em26:

jinsong

第十二章 化油器

简介

    我们曾在第九章中介绍了如何来调整高速油针与怠速油针。飞了一段时间以后，你肯定就想对这些问题有一个更深入的了解。第十二章中介绍了最常见的几种化油器的工作原理。这些内容将有助于理解第九章中介绍过的那些调整过程。此外，通过仔细观察这些拆开的化油器，也会有助于对大部分化油器的清理维护与修理工作。

采用甲醇燃料的电热式发动机是最困难的

    不同燃料与点火方式的组合，其怠速运转的情况也会十分不同。在有些组合下，要想让发动机维持在2500转/分的转速上以完成一个普通的着陆动作是很不容易的。汽油点火容易。把它用在电火花式发动机上时，由于发动机上的电火花塞决定了燃料混合气的燃烧过程，而与发动机的转速无关，因此汽油发动机在这一点上基本不会有什么问题。对于压燃式发动机来说，只要压缩产生的热量足以使燃料混合气点火，就能产生爆炸，因此也与发动机转速无关。(322)中这台Irvine Diesel 40可以很容易地把怠速保持在1700转/分，这就已经很能说明问题了。而一台二冲程电热式发动机，采用的甲醇燃料燃烧温度较低，难于点火。因此，当把转速降下来以后，电热塞可能就保持不了足够的温度。一旦出现这种问题，发动机就会停车。

    与此密切相关的另一个因素则是螺旋桨的大小。这一点也决定着发动机保持怠速的难易程度。汽油发动机、压燃式发动机和四冲程电热式发动机所使用的螺旋桨直径较大，飞轮效应较为明显。这就会有助于发动机保持在一个较低的转速上。还记得我们在二冲程电热式发动机上采用的是直径较小的螺旋桨，目的是好让发动机在运转时能够比较接近于它的最大输出功率。直径较小的螺旋桨在转速较低时其飞轮效应也就会比较不明显。除去低转速时的飞轮效应这一因素以外，发动机配用直径较大的螺旋桨时，其最高转速也会相对比较低。这样，最高转速与最低转速之间的差距也会比较小。把原本飞轮效应就比较明显的发动机从8000转/分降低到2500转/分是比较容易的。但是，对电热式发动机而言，其飞轮效应本来就比较弱，却还要从13000转/分降低到2500转/分，这就难怪油门普遍比较难调了。在后面的讨论中，我们主要考虑电热式甲醇发动机。不过，那些用来改善电热式发动机怠速运转的方法，对于汽油发动机和压燃式发动机也是同样适用的。

化油器的功能

    我们有必要去了解一下化油器的一些早期实现方案，以及其它一些用来控制转速的方法，因为其中蕴含了一些非常重要，极为有益的思想。有一项线操纵模型飞机的特别赛事，叫做航空母舰飞行竞赛。这项竞赛远在无线电遥控模型飞机出现之前就产生了对竞速发动机油门进行调节的要求。这个项目由美国海军创立，并在其赞助下于1950年在达拉斯举行的美国全国模型飞机锦标赛上举行了第一次比赛。在此之前，还没有什么人对模型发动机的油门控制进行过研究。这些作为先驱的参赛者们所总结出的经验教训为今天我们见到的这些调节容易的化油器开辟了道路。和诸位一样，这些航空母舰飞行竞赛的选手们也意识到了燃料混合气的体积在很大程度上决定了发动机的运转速度。因此，他们采用了一种非常有意思的方法来对燃料混合气的体积进行调节。就在那次比赛过后没几年，有人想出了一个聪明主意，用一个滑动阀来控制排气口处的背压，就像(323)中那台古老的Rossie 60所示的那样。利用背压，可以精确地限制进入燃烧室的燃料混合气的体积。还是这些先驱们，很快就意识到为高转速而设置的燃气比对于低转速来讲就会显得有些富油。这一点对于任何调节速度的方法都适用，而不仅仅只是针对排气口背压调节方法而言。你可以注意到(323)中有一个摇臂联接到一个装置上，用来降低怠速时燃料的流速。我们有时将这种降低燃料流速的方法称作节流法。采用排气口滑动阀，并使用燃料流速调节装置，即节流装置后，可以把发动机的转速降低到3500转/分左右。对于无线电遥控模型飞机来说，要想着陆，这个转速还是高了一千转/分。因此，这些早期用于航空母舰飞行竞赛的调速方法对于无线电遥控模型飞机而言是不实用的。但是，这些方法通过调节背压，确实调节了燃料混合气的体积，并且得出了当减小油门时必须要减小燃气比的结论。








[ 本帖最后由 jinsong 于 2007-4-30 11:08 编辑 ]

jinsong

    尽管航空母舰飞行竞赛的选手们沿用着排气口滑动阀和节流装置，但与此同时，又有人开发了采用其它节流方法的通用化油器。照片(324)中是一个1955年的化油器。这是一个划时代的发明。这种化油器采用了一个可旋转的阀门鼓，它和现在几乎每台发动机都采用的阀门鼓没什么两样。我们看一看(349)，来了解一下可旋转的阀门鼓究竟长的什么样子。这个零件通过限制进入的空气量来减小燃料混合气的体积，同时还能使燃料混合气的燃气比变小――尽管在很多情况下调节得既不够精确，调节幅度也不够大。大约在1959年，Hi Johnson发明了第一个在怠速时能充分减小燃气比的化油器(325)，并成功地打入了市场。他生产的Automix化油器带有一个阀门鼓限位螺丝，并利用阀门鼓，以一种非常独特的方式来减小燃气比。限位螺丝位于阀门鼓上的一个斜槽中（如(326)中箭头所示）。这样，当发动机的转速降低时，阀门鼓就会向化油器膛孔的中部移动(327-328)。阀门鼓的这种侧向运动就会使油针向油针座深处移动，进而使发动机贫油，其贫油的变化幅度远远要比仅仅只是转动阀门鼓本身大得多。Hi Johnson销售的是一套三个油针，每个油针的锥度都不同。锥度较大的油针在怠速时要比锥度小的油针更贫油一些。航模爱好者们意识到在怠速时对燃气比进行调节的必要性，但是觉得更换油针的方法还是太笨。尽管如此，Johnson所采用的利用阀门鼓侧向移动来使怠速时相对贫油的方法直到今天依然被普遍采用着。我们随后就来看看若干个化油器，是如何至今还在使用他这种简洁的天才方案的。

    今天，所有电热式发动机的化油器所完成的工作都与此相同，只不过方式方法有所不同罢了。因此，依本节标题所标，我们对化油器所完成的工作来做一个整体性的了解。一台二冲程电热式发动机的速度调节需要：

    1.    利用排气口背压来保证电热塞的红热，并同时减少进入燃烧室的燃料混合气的体积。

    2.    通过限制进入曲轴箱的空气流量来改变进入燃烧室的燃料混合气的体积。

    3.    当发动机转速降低时，使低速时燃料混合气的燃气比变小。

    4.    提供某种方法来调节怠速时的燃气比。

    其中第一项和第二项在所有发动机上实现的方法都差不多。消音器，涉及到了上述的第一项，本身并不需要什么调节，而且只要在飞行中不掉下来也不会造成什么与油门有关的问题。一旦消音器松脱，发动机就很可能会在低速的着陆进近过程中停车，那时你立刻就能意识到消音器所起的重要作用了。第二项一般是靠一个可旋转的阀门鼓来实现的(349)。但是也完全可以用其它方法来做到这一点。Webra就生产一种优质的化油器。它利用一个滑板来控制进入曲轴箱的空气量。(329)是化油器设置在高速时的情况，而(330)则是设置在接近怠速时的情况。YS采用的是一个蝶形阀，(331)是其处于开放时的情况，(332)则是其处于怠速时的情况。OS车模用发动机上的油门控制使用的则是一个桶状结构，利用其侧向移动来关闭化油器的膛孔(333)。当然，这三种化油器算是比较特殊，与众不同的。而大部分化油器采用的还是由一个限位螺丝来限位的可旋转阀门鼓。

    上述的第三项和第四项，即让怠速时的燃料混合气燃气比变小并对其进行调节，问题则是最多的。如果生产厂商能够把这两个调速功能实现得很好，使用者也能很好地理解其使用方法，即便是相对较难怠速的电热式发动机，也还是能够把转速降到足够慢，以满足着陆的需要。第十二章后一部分就来介绍一下不同的化油器是如何实现第三项和第四项功能的。

采用侧向移动阀门鼓的化油器

    包括Super Tigre(334)在内的很多现代化油器，都采用了Hi Johnson发明的阀门鼓侧向移动方案。Super Tigre的某位工程师想出了一个办法，用两颗螺丝，而不是像Hi Hohnson那样采用一颗螺丝，来控制阀门鼓的旋转及侧向移动。(334)中上下方向的那颗限位螺丝限定了转桶关闭的位置。而前面的那颗螺丝则位于阀门鼓上的一个斜槽内，以产生侧向移动。我们姑且称之为侧向移动螺丝。(335)中是一个拆开的化油器，从中还能看出其它一些很有意思的东西。怠速的调整非常敏感，容不得由于侧向移动螺丝或阀门鼓上斜槽磨损所造成任何松动。照片中的弹簧将阀门鼓向外推，从而使阀门鼓贴紧侧向移动螺丝，以此来消除磨损所造成的影响。有一些模友在拆卸发动机的时候，不知道还有个弹簧，把它弄丢了。结果自己还很奇怪为什么发动机的怠速会不稳定。如果这里漏气的话，即便是最轻微的漏气，发动机也不可能在怠速上保持运行。因此，Super Tigre利用一个橡胶套来保持阀门鼓与化油器体之间的密封，如(334-335)所示。

    我们由上述的第三条和第四条可知，当发动机转速减慢时，一定要采取某种方法来减小燃料混合气的燃气比。同时，我们还需要有某种手段以便能在怠速时对混合气进行调节。Super Tigre的化油器仅仅采用了一根无锥度的钢丝所制成的油针便完成了这两项任务。如(335)所示，钢丝伸入到阀门鼓上的孔中。(336)中是阀门鼓与高速油针，而(337)中显示的则是在组装好的化油器中，这两个部件大致的相对位置。在从高速向怠速变化的过程中，阀门鼓的侧向移动会将怠速油针插入燃料通路（如(337)中箭头所示），由此而使混合气变得相对贫油。通过调整怠速油针则可对低速状态进行微调。

jinsong

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    其它一些生产厂家也生产和Super Tigre类似的化油器。Fox就用得很多。(338)中的化油器即是用在Fox Eagle 60上的。你应该能够看得出来，(339)中那个制造精良的Irvine化油器，采用了很多Super Tigre 化油器的设计。很多中国生产的ASP发动机，尽管价格较低，但制造却出人意料的精良。它们采用的也都是这种类型的化油器(340)。

    OS二型(341)与Webra(342)等高性能化油器在利用阀门鼓的侧向移动时，方法略有不同。如照片(343)所示，高速油针组向右插入膛孔。从照片中可以看到，怠速油针已经完全退到了底。当阀门鼓关闭时(344)，怠速油针就会逐渐插入燃料出口，从而减低燃气比。通过旋转怠速油针，如(341-342)中箭头所示，就可以对怠速时的燃气比进行调节。由于车模用发动机与函道风扇发动机，和普通模型飞机上的发动机相比，振动较大，因此(345)中这台K&B发动机上的化油器有一个银色旋钮，用来锁紧高速油针。

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    OS四型及某些七型化油器，则采用一种完全不同的方式来利用阀门鼓的侧向移动。一个典型的例子是OS四D型化油器。(346)是其组装好的情况，而(347)则是其拆开后的模样。OS也利用一个弹簧来将阀门鼓压紧在侧向移动螺丝上(348)。照片(349)中可以看到，在怠速调节器上有一个为螺丝刀预备的一字槽。下一张照片(350)中，我们把调节器拧出来，以便大家能更清楚地观察它。其中那个“O”形环是用来防止空气漏入化油器的，它还起到了防止调节器由于振动而自行转动的目的。让我们来看一看调节器是如何改变进来的混合气比例的。燃料通过高速油针座后，就会进入到固定在化油器体上的一个管子中（如(351)中箭头所示）。我们仔细观察(352)就会发现，这个管子上有一个狭长的缝隙，以供燃料通过。在同一张照片中还能看到，怠速调节器正好套在管子的外面。阀门鼓朝向化油器体的侧向移动使得调节器把这个固定的细管套住，从而限制了燃料出口的窄隙大小。由于OS的精湛工艺和精心设计，使得他们的化油器非常受欢迎。Royal生产的价格较低的化油器(353)所采用的设计与此大致相同。我用过几个，效果都还不错。

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