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本坛重磅:航模无人机汽油发动机组装、磨合、调试、使用和维护精粹(五篇连载)

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发表于 2012-9-17 19:46 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 laoyin6264 于 2013-10-10 08:19 编辑

《航空模型》杂志近年的含金量不断提升,本人的稿子《航模汽油发动机组装、调试、使用和维护技巧》于今年六七八期连载,共分如下五篇:
航模汽油发动机组装、磨合、调试、使用和维护精粹(一)组装篇
航模汽油发动机组装、磨合、调试、使用和维护精粹(二)磨合篇
航模汽油发动机组装、磨合、调试、使用和维护精粹(三)调试篇
航模汽油发动机组装、磨合、调试、使用和维护精粹(四)使用篇
航模汽油发动机组装、磨合、调试、使用和维护精粹(五)维护篇
经杂志社同意,在此发给本坛模友,希望大家受益!
航模无人机汽油发动机组装、磨全、调试、使用和维护精粹——(一)组装篇
                               
    近年来,随着国内经济的不断发展,汽油3D特技机及像真机越来越普及。特别是20-30CC的小排量汽油发动机,相比较大级别的甲醇及电动飞机有着成本低、拉力大、震憾、维护简单、清洁、寿命长等优点。正在国内如雨后春笋般不断涌上市场,除3A外,迅速替代着90级以上的油动甲醇发动机。
    航模汽油发动机,有着和甲醇发动机相似的地方,然而又有着自己独特的组装、调试、使用和维护的特点。笔者航模生涯历经十数年,使用过从电动到甲醇到汽油动力,近几年主要飞汽油3D机,积累了一定的发动机使用经验,特在此总结汽油发动机及相关部件的组装技巧,供使用汽油发动机的新人和老鸟们参考。
       1、发动机本身的减震工作一定要做到位。
   (1)发动机上所有螺丝应该涂上高强度螺丝胶以避免螺丝回松。如图:
裁剪1.jpg

  (2)发动机与飞机机身间应该有良好的减震措施。如图
   笔者尝试用过各种橡胶材料作为减震垫用,但不是强度不够,螺丝上紧即挤坏;就是不耐磨,用不多久就因震动磨损产生大量碎屑,把减震垫“用完”了。最后找到弹力和韧性非常好、且十分耐磨的牛筋靯底作为DLE20CC的减震垫。在此特推荐给广大模友。
汽油发动机装与机身间应有良好的减震措施.jpg
图示:笔者用牛筋底作为单缸汽油机的减震垫效果很好

各种抱箍可以均匀地束紧各软管接头,有条件的模友能用上最好。如图:
抱箍可以均匀地束紧各软管接头,有条件的模友能用上最好.jpg

2、组装时应该用塑料套住化油器以防尘
由于航模汽油发动机的化油器极为精密,稍许的杂物就容易堵塞内部油路而导致发动机不能正常工作,而飞机安装时经常需要钻洞打磨产生碎屑粉尘等,因此在装上飞机机身前应该用塑料袋套住化油器以防尘。
安装发动机前应用塑料把化油器套住以防尘.jpg
图示:安装发动机前应用塑料把化油器套住以防尘

3、固紧舵机与飞机机身的木质螺丝孔也需要打胶。如图:
固紧舵机与飞机机身的木质螺丝孔也需要滴502胶.jpg
因为汽油发动机震动较大,并会带动机向及舵面产生大的共振,几个起落后就容易把坚固舵机的螺丝震松甚至脱落造成事故。因此在机身舵机架上打好孔后,把舵机装到机身上前一会,用502胶水滴入木孔内,接着再把舵机上到机身比较好。


4、发动机供油的油箱油管
油箱油管是发动机供油的生命线,漏气和吸不到油都会造成工作时停机,从而导致迫降损机,甚至低空3D特技飞行时摔机。笔者就碰到过数次吸不到油及油路漏气而摔机的如下情况。
(1)       油箱内油管向前弯折。如下图:
油箱内油管向前弯折.jpg
    图示:油箱内油管向前弯折
机身或油箱倒置、摔机等情况,均会造成油箱内油管向前弯折,而油箱壁厚不易发现。特别倒置后起飞前应测试飞机在各种姿态下发动机的工作状态,更要注意检查。

(2)       供油管与油箱连接处应该处应该束紧。
     汽油管的弹性远不如甲醇机用的硅胶管,加上强烈的震动, 特别是使用时间较后油管会碰硬化。这会让供油管与油管金属管接头处产生缝隙吸入空气。笔者就曾碰到几次因此发动机熄火,甚至低空吊机突然熄火摔到地面的情况。仔细一检查,供油管与油管金属管接头接头处很松,后来用细铁丝绕两圈扭紧后再没碰到油管漏气的情况。
供油管与油箱连接处应该处应该束紧.jpg
供油管与油箱连接处应该处应该束紧
图示:供油管与油箱连接处应该处应该束紧
       (3)       油箱与飞机机身也需要有减震措施。如图:
油箱与机身、扎带接触的地方,都应垫上高弹泡沫.jpg
图示:油箱与机身、扎带接触的地方,都应垫上高弹泡沫
同样因单缸汽油发动机震动较大及机身的高频抖动,让油箱内的燃油充满了气泡,特别是高速时,整个油箱的燃油呈沸腾状,让化油器的供油管内气泡连连,这不仅严重影响发动机动力输出,而且让发动机贫油受损甚至拉缸。垫上高弹泡沫后,即使发动机全油高速,油箱内的燃油也非常“平静”。
1充分做足减震功课的汽油发动机引吭高歌.jpg
图示:供油良好,手抓汽油鸡也是家常便饭。

2充分做足减震功课的汽油发动机引吭高歌.jpg
图示:充分做足减震功课的汽油发动机引吭高歌。代表华人征战XFC的子淳也爱不释手。


       5、桨的安装
首先是桨需要安全安装。应该按发动机厂家的要求安装桨,如需在桨根打辅助孔的即打孔,辅助孔的螺丝也应该上两三丝螺丝胶。主轴螺丝则不能上螺丝胶避免难以拆卸。
其次是桨安装角度。当输出轴旋转到点火时刻时,桨停留在12-13点钟方向。
桨安装角度。当输出轴旋转到点火时刻时,桨停留在12-13点钟方向.jpg
这样有两个好处:一是手拨桨时易点火;二是熄火后桨基本停在3点钟左右的水平方向,不易刮到地面而损坏。如图:
一是手拨桨时易点火;二是熄火后桨基本停在3点钟左右的水平方向,不易刮到地面而损坏.jpg

汽油发动机有着强劲的动力同时产生震动这个最大的“副产品”,只要在组装时在减震工作和经验技巧上做足功课,您的汽油发动机就可以在工作稳定、马力强劲的状态中引吭高歌!


航模汽油发动机组装、磨合、调试、使用和维护技巧——(二)磨合篇
规范良好地磨合,是汽油发动机稳定强劲地工作的前提。一般新的汽油发动机的在出厂时L(低速)及H(高速)油针均在略为富油的状态,可以直接启动和磨合。
1、磨合的时间
不同的厂家出厂的发动机,需要的磨合时间从数十分钟到十来个小时差别较大。国内多数发动机需要磨八至十个小时,而以出口发达国家为主的DLE发动机,由于采用了质量优异的材料及高精度的加工工艺,发动机仅需磨合两箱油约四五十分钟。

2、磨合的转速
汽油发动机的使用者,多数熟悉甲醇机,习惯2000转甚至更低的转速进行长时间地磨合。这在磨合甲醇发动机时是对的,但磨合汽油发动机时是一个误区:汽油发动机长时间地低速工作,会在火花塞、活塞坏、及汽缸壁上产生较为明显的积碳。如图:

图示:过于富油的火花塞

正确的汽油发动磨合转速应该这样安排:开始约5%的时间在低速(怠速)磨合,让汽缸与活塞适应性匹配工作;中间约80%的时间在3000-4000转的中速磨合,此时积碳很少,并且是使用量最多的转速;最后约15%的时间在最高速磨合。这样磨合出来的发动机缸内清洁光亮,工作稳定、马力强劲。

3、磨合的载体
一般磨合数小时的发动机,就需要一台坚固好用的磨车架了。
下图是笔者的30CC及以下小排量发动机磨车架。架身采用强化木地板条,通过螺丝固定后再用铁丝束紧避免,发动机工作时的震动使架身分开,上层打一些眼可以穿扎带来固定设备,用上摇臂可以调节油门钢丝的长短调节油门分别在低、中、高速状态下磨车。架子设计得很轻以方便运输,外场不缺石头,找来压上即可。
笔者自制的木质磨车架.jpg
图示:笔者自制的木质磨车架
即便对品质自信的DLE发动机说明书中标明在飞机上磨合即可,但既然有发动机磨车架又为不什么不事先装上去磨好呢?!
需要注意的是:如果要在磨车台上磨合或测试发动机,必须有很好的减震装置,否则可能导致发动机部分零件的损坏,有些模友的全钢架磨车架,看似极为坚固,却频传发动机匣的螺丝孔座断裂的情况。而木质仍然是非常好的减震材料。
4、磨合的场地
由于汽油发动机工作时的声音很大,而且磨合时是发动机连续长时间工作的,因此磨合时应该在离人群特别是居民区数百米以上距离的地方。同时,由于汽油发动机的化油器油路远比甲醇机的精细和复杂,极容易受灰尘杂质的干扰,因此应该选择清洁的场地磨合,以免螺旋桨气流卷起的灰尘进入化油器。
笔者正在宽阔的外场为模友磨合调试汽油发动机.jpg
图示:笔者正在宽阔的外场为模友磨合调试汽油发动机
如果要在试车台上磨合或测试发动机,必须有很好的减震装置,否则可能导致发动机部分零件的损坏,大排量发动机如50CC以上最好安装在飞机上进行磨合。

牢靠安装,良好磨合调试好的发动机,不论在高海拔地区,还是在遥远的非洲,都能微调后良好工作,顺利完成无人机飞行任务:
高海拔的云贵高原航拍摄影
1发动.jpg

在低海拔炎热的非洲顺利完成航拍飞行
坦桑尼亚照片 008-1.jpg

在全国航模锦标赛的训练中表现也非常良好。终获一银两铁。




文字到上限了。回复个看18楼吧。









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发表于 2012-9-17 20:03 | 显示全部楼层
长篇啊
发表于 2012-9-17 20:11 | 显示全部楼层
发表于 2012-9-17 20:17 | 显示全部楼层
继续哈
发表于 2012-9-17 20:37 | 显示全部楼层
学习学习~~~
发表于 2012-9-17 20:39 | 显示全部楼层
本地的大魔头 要顶下的
发表于 2012-9-17 20:44 | 显示全部楼层
学习
发表于 2012-9-17 20:54 | 显示全部楼层
学习
发表于 2012-9-17 21:04 | 显示全部楼层
这一定是非常好的教材,期待中。
发表于 2012-9-17 21:06 | 显示全部楼层
学习了
发表于 2012-9-17 21:20 | 显示全部楼层
继续啊 猴急
发表于 2012-9-18 09:27 | 显示全部楼层
好东西啊,很适合新手,继续下文啊
发表于 2012-9-18 12:19 | 显示全部楼层
占座听课
发表于 2012-9-18 12:56 | 显示全部楼层
好东西口水呀
发表于 2012-9-18 15:58 | 显示全部楼层
好东西啊,很适合新手
 楼主| 发表于 2012-9-18 19:45 | 显示全部楼层
本帖最后由 laoyin6264 于 2012-9-19 11:06 编辑

《航空模型》杂志今年第六七八期连载。
发表于 2012-9-18 19:46 | 显示全部楼层
 楼主| 发表于 2012-9-18 19:53 | 显示全部楼层
本帖最后由 laoyin6264 于 2013-10-10 08:24 编辑

航模汽油发动机组装、磨合、调试、使用和维护技巧——(三)调试篇
发动机的最佳状态是什么样呢?笔者总结如下:
1、  全油时转速达到最高。稳定、强劲地输出动力。
2、  怠速时工作稳定。不贫油不富油
3、  提速时跟手快。不忍一会后提速,也没有要熄火现象。
从火花塞的情况也可以判断发动机的工作状态:
1、  发动机富油时的火花塞:积碳明显。发动机容易咳嗽、动力不强。

发动机富油时的火花塞:积碳明显.jpg
2 、发动机在最佳工作状态的火花塞:砖红色。这种色泽令人赏心悦目,表明发动机工作稳定,发挥了最大动力。
发动机在最佳工作状态的火花塞:砖红色.jpg

3、  过于贫油的火花塞:泛白。发动机性能下降很快,工作不稳定,易过热熄火,易拉缸造成损坏。
过于贫油的火花塞:泛白.jpg




调整发动机前我们首先熟悉下化油器的外结构图:
调整发动机前我们首先熟悉下化油器的外结构图.jpg

    图示:化油器外结构
   (1)、风门, Ventilation Door;(2)、油门;Accelerator;(3)、怠速调节螺丝;Idle Adjustment Screw;(4)、低速油针LLow-speed Oil Pin;(5)、高速油针HHigh-speed Oil Pin
       调试汽油发动机主要就是对化油器的H油针和L油针进行调试。
一般好的发动机出厂时已被调整到了比较好状态,用户只要磨合后就可直接使用。少数情况下根据自己海拔及用桨,略调高速或低速油针即可。

    完整的汽油发动机“老鹰五步法”调试流程可以把发动机调整到最佳状态,步骤如下:
        1、初置LH油针。从笔者接触的各厂家汽油发动机来看,一般正常情况下L油针在收完后松1.1-1.7圈之间发动机能正常工作,H油针则在1.2-1.8圈之间。因此初始位置L油针在1.7圈,H油针在1.8圈,这样即使油针没有在最合适状态也能启动发动机。
       2、调H油针到最高转速。遥控器推杆到全油,逐渐顺时针收紧H油针,至发动机达到最高转速时逆时针略放到转速要开始降低的瞬间。这样既不会让飞机抬头时贫油,也不会飞机水平及向下时富油。
       3、调L油针到最高转速。遥控器回杆到怠速位置,逐渐顺时针收紧L油针,至发动机达到最高转速时逆时针略放到转速要开始降低的瞬间。
       4、闪油检查。遥控器***推杆到全油,若发动机提速慢则说明L油针稍富油,若发动机有熄火迹象则说明L油针贫油。调整L油针到闪油时既跟手快又油熄火迹象为最佳。到此步完成发动机的粗调。
       5、细调HL、闪。重复234步直至每个状态达到最佳。
    最后,条件允许时让机身处于垂直抬头、水平、接近垂直地低头三个姿态,分别测试怠速、全油、闪油时发动机的工作状态。50C或以上的大型汽油飞机不易抱起,此时也可以放心地起飞了。
   这样调试出来的发动机,工作稳定、动力最强、而且耐用。拆开火花塞检查可以看到惹人喜爱的“砖红色”。
调试良好的发动机让飞行“无处不能”.jpg

图示:调试良好的发动机让飞行“无处不能”

文字又达上限,觉得有收获就顶个看20楼继续。



 楼主| 发表于 2012-9-18 19:57 | 显示全部楼层
帖子发重了。找不到删除功能。
 楼主| 发表于 2012-9-18 21:39 | 显示全部楼层

航模汽油发动机组装、磨合、调试、使用和维护技巧——使用篇与维护篇

本帖最后由 laoyin6264 于 2015-10-6 16:38 编辑

航模汽油发动机组装、磨合、调试、使用和维护技巧——(四)使用篇
航模汽油发动机的使用,主要在于启动和启动前的对发动机的检测。其次是飞行中对根据发动机状态给油杆操作要适当。
启动分两种,一种是手拨启动,另一种是启动机启动。

一、手拨启动步骤
1、  吸油
关闭CDI供电,关闭风门,油门开大过半,快拨桨数下,看到油进入化油器后再拨两次。这样把油吸到化油器并雾化到汽缸。
2、  初爆
打开CDI供电,保持关闭风门,大油门状态,快拨桨数下,听到燃爆声时停止。此时发动机进入能正常点火工作状态。
3、  启动
保持CDI供电,打开风门,把摇控器油门杆收至离底部一至两格的高怠速位置,快拨桨两三下即可顺利启动。
二、手拨启动技巧
1、拨桨的中外部。使桨能良好受力,在输出轴转过点火点的瞬间获得最高速度。
2、适当用上腕力。这样在输出轴转过点火点时手掌自然勾回离开桨的旋转面,避免发动机启动特别是大油门启动时桨砍到手掌的危险。熟练后手指的运动则形成一条优美的弧线。
三、手拨启动注意事项
1、事先应该检查桨的前沿及后沿是否光滑。不少尼龙桨的前沿及后沿非常粗糙甚至锋利,拨桨时会严重划伤手指,笔者曾有过深刻教训。
2、每次拨桨前应该仔细检查CDI供电、风门、油门,避免突然大油门启动措手不及发生危险。
四、油机起飞前检测发动机的老鹰三步曲
从甲醇机到汽油,从国产到进口,从二冲到四冲,笔者飞油机几年,帮模友调机不少,基本可以做到发动机寿命内越飞越好飞。但偶尔见到模友起飞熄火,一问,起飞前没推过高速。发动机没有事先带入稳定工作状态,猛推油当然容易熄火。在此特总结了个方便模友记忆的发动机每次起飞检测老鹰三步曲
       1、怠速三五十秒。预热润滑发动机。
       2、高速三五秒。慢推油门至高速运转一会,充分预热至调整稳定。
       3、闪油三五次。无熄火迹象,跟手快。
    以上内容已总结成好记的三字口诀: 怠、高、闪。
走完此“老鹰三步曲”后,可以避免绝大多数的发动机空中熄火,聆听到发动机在空中的美妙歌声。即使是对发动机动力和稳定性要求很高的起降、吊机、蛇滚等3D特技都很顺手。如图:

图示:良好的发动机状态让我们吊机等3D特技飞行胜似闲庭信步。

每次起飞前检测发动机的老鹰三步曲,适用于甲醇及汽油机。
至于之前的发动机在调试在此不表述,上期已发表,大家自己找找。

飞行中根据发动机状态对油杆操作的关键技巧:
同样一架飞机和发动机,老手飞行时熄火的概率为什么远比新手的低?原因在于老鸟更会在飞行中通过油门监测或控制发动机状态。主要技巧如下:
1、可以慢加油的情况就尽量避免急加油。如复飞、开始爬升时。发动机在怠速时工作稳定性不如中高速,特别是急加油时熄火概率要高于稳油状态。
2、必要急加油时提前闪油测试。如进入低空吊机或失速动作之前或等。吊机前往往要经过一段时间的油门低速来降低飞行速度,进入吊机后若熄火摔机是必然。提前闪油测试不会明显增加飞行速度,但可测试发动机状态及预热。
3、失速动作中打舵时不断加油减油。这可以获得更好的舵效,同时可以判断及获得发动机的最佳工作状态。
4、发动机工作不正常时改变油门状态。飞行中发现发动机工作不正常时,新手往往不变化油门眼睁睁看着发动机熄火;而老手往往会改变油门去寻找能让发动机工作正常的油门量从而避免熄火。
    本篇讲述了发动机的启动、起飞前检测发动机的老鹰三步曲、飞行中稳定发动机的油门控制技巧。如果您有好的心得,也欢迎加我微信laoyingfly了解更多新好东东。加好友时注明“汽油机交流”。



航模汽油发动机组装、磨合、调试、使用和维护技巧——(五)维护篇
爽飞了!炸机了!过后都需要对发动机进行维护或维修。
维护发动机的方式有几种,当飞行数十个起落后觉得发动机稳定性下降,首先可使用简单清洗法。
简单清洗法:
1、  飞机油箱注半箱汽油。这样发动机工作后几分钟内可以基本完成清洗。
2、  摇匀化油器清洗剂后从飞机油箱加油口适量喷入十来次。喷入时不能太快且应做好眼睛防护,不然会因油箱里的压力较大清洗剂会回溅出来,甚至溅到眼睛里引起眼睛剧烈疼痛。化油器清洗溅到眼睛里及时用清水洗净数分钟后即可缓解疼痛。
3、  发动机工作数分钟。让发动机分别在低、中、高速各工作数分钟,并闪油数十次。此时清洗剂和着汽油从油箱通过油管进入发动机,完成油路的全程清洗。
通过简单清洗法,可以看到发动机工作状态明显改善。
化油器清洗法:
当简单清洗法尚不能让发动机恢复到最佳状态,或化油器里进了污垢时,就需要拆开化油器进行清洗了。清洗前应该做好如下准备:
1、化油器清洗剂。清洗油污呢垢等非常有效。
2、毛刷或牙刷。可刷去缝隙或顽固的污垢。
3、拆卸化油器必要的起子钳子等工具。
4、装零件的盛物器。用于盛放清洗装拆下的拆下的零件。
一般污物进入机匣的情况很少,只要清洗好化油器就可以了。清洗时先把发动机外壳清洁干净以免外壳污物进入化油器及机匣;然后把化油器从机匣拆下,拆下化油器滤网往往可以看到很多细的沙呢,放入器皿中清廷干净,并用化油器清洗剂对着各油路口子喷洗干净后即可组装。如下图:
图示:汽油发动机化油器的拆卸清洗.jpg
图示:汽油发动机化油器的拆卸清洗。
特别注意:拆卸化油器是一定要记住各零件的正反及安装位置。
至此,《航模汽油发动机组装、磨合、调试、使用和维护技巧》全部完结,如果您有好的经验技巧就踊跃发表交流。
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