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        模型發(fā)動(dòng)機(jī)汽化器

        2016-06-08 10:14:00
        航空模型 2016年4期
        關(guān)鍵詞:汽化器中速風(fēng)門

        油動(dòng)模型飛機(jī)雖然有一定污染,但動(dòng)力強(qiáng)勁,發(fā)動(dòng)機(jī)隆隆的轟鳴聲帶給人極強(qiáng)的現(xiàn)場(chǎng)感,使其成為很多模友鐘愛的理由。

        與電動(dòng)模型飛機(jī)不同,油動(dòng)模型飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)必須經(jīng)過一定的調(diào)試才能發(fā)揮出最佳性能。由于模型發(fā)動(dòng)機(jī)的調(diào)試不僅需要具備一定的基礎(chǔ)知識(shí),還要掌握豐富的經(jīng)驗(yàn)技巧,因此新手們?cè)诔醮谓佑|時(shí)往往不能很快調(diào)試成功。這導(dǎo)致很多人望而卻步,從此不再接觸油動(dòng)模型飛機(jī)。

        其實(shí),根據(jù)筆者的經(jīng)驗(yàn),模型發(fā)動(dòng)機(jī)的主要部件一般并不需要經(jīng)常調(diào)試,調(diào)試的重點(diǎn)是汽化器(也稱化油器)。如何正確調(diào)試汽化器,對(duì)模型發(fā)動(dòng)機(jī)的正常工作至關(guān)重要。下面,筆者就從基礎(chǔ)知識(shí)入手,談?wù)勅绾握{(diào)節(jié)模型發(fā)動(dòng)機(jī)的汽化器。

        一、汽化器

        1.定義及組成

        汽化器是模型發(fā)動(dòng)機(jī)上一種精密的機(jī)械裝置。它利用伯努利原理,使燃料借助快速流動(dòng)的空氣充分霧化,形成燃料/空氣混合汽后進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸。

        汽化器一般由進(jìn)氣管(空氣吸入口、風(fēng)門)、噴油管(燃料注入口)及調(diào)節(jié)油針組成。

        2.工作原理

        模型發(fā)動(dòng)機(jī)的正常工作有賴于一定比例的燃料/空氣混合汽進(jìn)入汽缸燃燒做功。汽化器的功用就是調(diào)整輸出合適的燃料流量,以配合空氣的流量。

        一些剛接觸模型發(fā)動(dòng)機(jī)的模友可能會(huì)想:一旦模型發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到理想的燃料/空氣混合比,是不是就不需要再調(diào)試汽化器了?答案是否定的。因?yàn)殡S著模型發(fā)動(dòng)機(jī)所處環(huán)境的溫度、濕度、海拔高度以及大氣壓力的變化,進(jìn)入模型發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣(特別是氧氣)也會(huì)隨之變化。所以,燃料/空氣混合比的設(shè)定必須因環(huán)境的改變而適時(shí)調(diào)整。就像汽車比賽一樣,專業(yè)的發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)校師要根據(jù)當(dāng)時(shí)的天氣情況,重新調(diào)整出合適的燃料/空氣混合比,才能使發(fā)動(dòng)機(jī)更適應(yīng)整場(chǎng)比賽。模型飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)也是如此。

        對(duì)于二行程模型發(fā)動(dòng)機(jī),當(dāng)活塞上行時(shí),其下方區(qū)域的氣壓降低。在內(nèi)外壓差的作用下,空氣經(jīng)過汽化器被抽入汽缸內(nèi)。當(dāng)空氣流經(jīng)進(jìn)氣管時(shí),會(huì)在最狹窄的地方加速,動(dòng)壓增大、靜壓減小,即產(chǎn)生負(fù)壓區(qū)。在負(fù)壓作用下,燃料從注入口中被抽出,并在高速氣流中霧化。

        二、空氣流與燃料流

        1.空氣流

        空氣流的大小由油門(風(fēng)門)的位置決定。模友通過遙控器控制發(fā)動(dòng)機(jī)油門大小時(shí),實(shí)際上是控制進(jìn)入模型發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣流量大小。

        2.燃料流

        燃料流通常由發(fā)動(dòng)機(jī)汽化器上的油針控制。事實(shí)上,這個(gè)油針就是一種螺絲。它的末端通常為錐形,從孔座中伸入油路。燃料流過油針?biāo)诘那皇視r(shí),如果油針向內(nèi)旋轉(zhuǎn),則旋入腔室的體積增大,減少了腔室內(nèi)的可用空間,從而減小了燃料的流量。相反,如果油針外旋,則腔室的可用空間增大,就會(huì)增加燃料的流量。

        三、油針

        油針也稱“混合油針”。一般的模型發(fā)動(dòng)機(jī)至少有一個(gè)主油針(又叫高速油針)以及一個(gè)低速油針(又叫副油針、怠速油針或小油針)。有些模型發(fā)動(dòng)機(jī)還有第三支油針,即“中速油針”。

        1.主油針(高速油針)

        主油針位于燃料從油箱進(jìn)入汽化器的第一個(gè)入口處,控制進(jìn)入汽化器的燃料/空氣混合腔室的總體燃料流量。

        2.低速油針

        低速油針可進(jìn)一步控制經(jīng)過主油針后的燃料流量(有些發(fā)動(dòng)機(jī)的低速油針無法調(diào)節(jié),為固定低速油針)。如果沒有低速油針,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速或較低轉(zhuǎn)速時(shí),進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料過多,無法完全燃燒,會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)積油。

        低速油針通常位于汽化器可活動(dòng)風(fēng)門的一側(cè)(為推拉式或旋轉(zhuǎn)式),在風(fēng)門全關(guān)時(shí)處于插入燃料注入口的狀態(tài),并與燃料注入口共同構(gòu)成一個(gè)節(jié)流閥。低速油針通常與風(fēng)門耦合運(yùn)動(dòng)。當(dāng)風(fēng)門開口增大時(shí),它將逐漸從燃料注入口中抽出。低速油針只在油門處于怠速狀態(tài)或風(fēng)門開口較小時(shí)起作用。當(dāng)風(fēng)門進(jìn)一步打開時(shí),低速油針會(huì)全部抽離,此時(shí)燃料流量完全由主油針控制。

        綜上所述,低速油針主要控制模型發(fā)動(dòng)機(jī)怠速及轉(zhuǎn)速稍高于怠速時(shí)的燃料/空氣混合比。如果低速油針設(shè)定得過于“富油”(混合汽中燃料過多),發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)將吸入過多燃料,曲軸箱容易積油。一旦油門加大,積聚的燃料會(huì)立刻沖入汽缸,并浸濕電熱塞,導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。同樣,過分的“貧油”也不好,這會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)無法正常工作。

        一些入門級(jí)模型發(fā)動(dòng)機(jī)的汽化器通常采用固定式低速油針。這雖然簡(jiǎn)化了調(diào)試時(shí)的復(fù)雜程度——模友只需調(diào)試主油針,但很大程度上限制了模型發(fā)動(dòng)機(jī)在復(fù)雜環(huán)境下獲得最佳性能的能力。這樣的設(shè)計(jì)通常只能在特定環(huán)境下發(fā)揮功效,并不具有普遍性。

        3.“中速油針”

        其實(shí)“中速油針”并不是真的油針,而是一個(gè)可調(diào)節(jié)的腔室,主要與低速油針配合,用以調(diào)節(jié)油門在中度開合時(shí)的燃料注入比。因設(shè)計(jì)原因,“中速油針”僅在推拉式(一般在車模上使用)汽化器中使用。在很多推拉式汽化器中,低速油針位于推拉閥的中央,而與低速油針發(fā)生相互作用的“中速油針”則位于汽化器的一端。

        在調(diào)節(jié)好主油針和低速油針后,當(dāng)使用推拉式汽化器的模型發(fā)動(dòng)機(jī)打開油門時(shí),如果不調(diào)整“中速油針”,空氣會(huì)直接從燃料注入口周圍流過,即燃料注入口未完全暴露在空氣流中,這樣模型發(fā)動(dòng)機(jī)抽入的燃料量的增量將會(huì)很少。還需特別注意的是,低速油針和“中速油針”必須同步調(diào)整,即低速油針與“中速油針”要保持相對(duì)位置不變。例如,將“中速油針”逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)兩圈后,應(yīng)將低速油針順時(shí)針旋轉(zhuǎn)兩圈,此時(shí)兩者的相對(duì)位置就沒有發(fā)生改變,而僅改變了燃料注入腔在進(jìn)氣道中的相對(duì)位置。

        模友在調(diào)試“中速油針”時(shí)需反復(fù)嘗試,以使汽化器燃料注入效率達(dá)到最高。例如“中速油針”在1/4油門時(shí)恰好完全暴露于空氣流中,那么此刻燃料/空氣的混合比達(dá)到最佳,外在表現(xiàn)為模型動(dòng)力充足。若此時(shí)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)低速油針,同時(shí)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)“中速油針”,然后再將低速油針旋入燃料注入腔室,那么模型動(dòng)力輸出曲線將變得平緩;反之,動(dòng)力輸出曲線將變得陡峭,可能出現(xiàn)“富油”現(xiàn)象。

        對(duì)于有一定發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)試經(jīng)驗(yàn)的模友,掌握“中速油針”的調(diào)節(jié)方法十分必要。在主油針與低速油針的基礎(chǔ)上,“中速油針”的存在為模型發(fā)動(dòng)機(jī)的調(diào)試增加了一定的靈活度。尤其是當(dāng)?shù)退儆歪槼霈F(xiàn)問題難以調(diào)整時(shí),可通過固定低速油針,改為調(diào)節(jié)“中速油針”的方法獲得同樣的調(diào)試效果。

        對(duì)于基礎(chǔ)知識(shí)并不扎實(shí)的新手來說,筆者不建議隨意調(diào)整“中速油針”。此外,由于現(xiàn)在高性能發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)油針的反饋比較敏感,些許改變都可能對(duì)模型發(fā)動(dòng)機(jī)性能造成較大影響,因此生產(chǎn)廠商通常建議此類發(fā)動(dòng)機(jī)上的“中速油針”僅依據(jù)濕度不同而進(jìn)行調(diào)節(jié),以減少調(diào)試次數(shù)。正因如此,“中速油針”也被稱為“濕度油針”。

        具體調(diào)節(jié)方法為:先調(diào)整“濕度油針”,使其外表面與汽化器表面大致齊平。然后以此為基準(zhǔn),若天氣濕度較大,可收緊(順時(shí)針旋轉(zhuǎn))“濕度油針”,使燃料注入口完全暴露于空氣流中的時(shí)間延遲;若濕度較小,可適當(dāng)松開“濕度油針”,使燃料注入口早些接觸空氣流,以延長(zhǎng)完全暴露的時(shí)間。特別注意一點(diǎn),無論是收緊還是松開“濕度油針”,調(diào)節(jié)范圍都不要超過1/2圈。

        通過上述介紹,模友已初步了解了汽化器的工作原理、調(diào)試方法、調(diào)整原則以及可能出現(xiàn)的問題。掌握了這些基礎(chǔ)知識(shí),并清楚了解每一步調(diào)整會(huì)產(chǎn)生的結(jié)果,才能正確地將模型發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)試到最佳狀態(tài)。

        初次接觸模型發(fā)動(dòng)機(jī)的模友也不要害怕調(diào)試,只有多實(shí)踐、多操作,才能掌握科學(xué)的方法。而如果不敢嘗試,永遠(yuǎn)也不可能獲得經(jīng)驗(yàn)。調(diào)試模型發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)要記?。好看沃蛔錾倭空{(diào)整,然后多觀察產(chǎn)生的效果,并結(jié)合上述工作原理進(jìn)行思考,相信很快就會(huì)掌握調(diào)試發(fā)動(dòng)機(jī)的方法。

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