Движители и двигатели для моделей судов

Движение самоходных моделей судов осуществляется чаще всего с помощью гребных винтов. Изготовление их не сложно, однако, прежде, чем приступить к нему, полезно ознакомиться с геометрией винта.

Гребной винт имеет две, три, четыре, пять, шесть лопастей, укрепленных радиально на ступице винта (рис. 47). В зависимости от назначения и условий работы гребные винты применяют широколопастные и узколопастные.

При вращении гребного винта, установленного в корме модели судна, лопасти отбрасывают воду, и реакция этой массы воды передается на лопасти гребного винта, а через них — на гребной вал и упорный подшипник (если последнего нет, то на подшипники двигателя, закрепленного в корпусе судна). Этот упор уравновешивает сопротивление воды движению модели и заставляет модель двигаться.

Действие сил на движущуюся модель судна показано на рис. 48.

Диаметр окружности, описываемой крайними точками лопастей, называется диаметром гребного винта — Dв; путь, проходимый крайней точкой лопасти за один полный оборот вокруг оси, называется геометрическим шагом гребного винта Н. Но это относится к винту, если рассматривать его как бы ввинчивающимся в гайку.

В действительности, винт за один оборот перемещается в воде на величину поступи hр. Расстояние, обозначаемое Sp, называется скольжением. Гребной винт, находясь в воде, как бы проскальзывает благодаря податливости среды — воды.

Площадь круга, описываемая какой-либо крайней точкой лопасти гребного винта за один полный оборот вокруг оси, называется площадью диска винта Ад. Элементы гребного винта приведены на рис. 49.

Отношение спрямленной площади всех лопастей к площади диска винта называют дисковым отношением θ=A/Aд.

Свободный конец лопасти называется краем, часть лопасти в месте ее соединения со ступицей — корнем.

Засасывающая поверхность лопасти винта обращена в нос модели судна, нагнетающая — в корму. Если на модели установлено два гребных винта, то один должен быть правого вращения (по часовой стрелке), другой — левого (против часовой стрелки), если смотреть на удаляющуюся модель.

Для моделей судов с высокооборотными двигателями без редукторов: резиномоторами, двигателями внутреннего сгорания, высокооборотными паровыми турбинами и электродвигателями с числом оборотов 3000—4000 в минуту следует применять двух-и трехлопастные винты.

Диаметр гребного винта нужно выбирать в пределах от 0,5—0,7 Т — осадки модели судна.

Дисковое отношение θ рекомендуется брать как можно большим, около 0,9. Шаговое отношение H/Dв можно принимать равным 0,9—1,0 для установок с механическими двигателями и до 1,1 при установке резиновых двигателей. Диаметр ступицы допускается в пределах до 0,2 D винта.

Если установить зубчатую передачу, то можно снизить число оборотов гребных винтов примерно вдвое, что существенно улучшит ходовые качества модели судна. Контуры лопастей гребных винтов могут быть симметричными и несимметричными. В зависимости от назначения гребных винтов профили их сечений бывают сегментные, авиационные и клинообразные (рис. 50). Для низкооборотных гребных винтов применяются авиационные сечения лопастей; для среднеоборотных — сегментные, а для повышенных оборотов, измеряемых несколькими тысячами в минуту, как например на скоростных моделях судов — клинообразные.

Форму лопасти можно выбрать, сделав небольшой расчет.

Средняя ширина лопасти вычисляется по формуле:

Ширина лопасти на радиусе r определится по другой формуле:

Приводим пример расчета формы лопасти гребного винта модели судна.

Форма лопасти, рассчитанная по формуле, показана на рис. 51.

Расчет дан в табл. 4.

Для лучшего использования правильно подобранного гребного винта модели судна, нужно так расположить движители, чтобы обеспечивался хороший подток воды к винтам.

На модели можно установить один, два, три, четыре гребных винта. Примеры размещения гребных винтов показаны на рис. 52. Нельзя допускать, чтобы диски гребных винтов касались или пересекались в поперечной плоскости. Расстояние между ними не должно быть меньше 0,05—0,08 Dв (если смотреть со стороны кормы в нос). Зазор между кромкой винта и корпусом не должен быть меньше 0,12—0,18 Dв. Если гребной винт расположен в окне ахтерштевня модели грузового судна, то расстояния между лопастями и кромками, с одной стороны, и ахтерштевнем, с другой, должны быть такими, как указано на рис. 53. Нижние пределы зазоров, показанные на рис. 53, применяются для моделей тихоходных судов с малым числом оборотов гребных винтов, верхние — для быстроходных судов с большими числами оборотов.

Простейший трехлопастный винт можно изготовить следующим образом. На пластинке жести или латуни толщиной 0,5—1,0 мм циркулем проводится окружность, диаметр которой равен диаметру гребного винта. В зависимости от числа лопастей окружность делят на 3—4 части, точки деления соединяют с центром (рис. 54). Затем очерчивают контур каждой лопасти по заранее заготовленному шаблону и аккуратно вырезают ножницами, не доводя прорезей до центра на 4—5 мм. Края лопастей закругляют напильником и заостряют входящие кромки. В центре просверливают отверстие диаметром 1 мм. Затем каждую лопасть слегка изгибают и поворачивают на одинаковый угол (30—35°).

В качестве гребного вала используют велосипедную спицу. Для повышения эффективности винта на конец вала поставьте конический обтекатель из пластмассы или металла. Обтекатель закрепите клеем АК-20 или БФ-2.

Коэффициент полезного действия гребного винта, построенного описанным способом, не очень высок. Для быстроходных моделей гребной винт надо сделать иначе. Определив контур лопасти по расчету, вырезают шаблон с припуском в корневом сечении в 1 мм, который затем очерчивают на куске латуни толщиной 1,0—1,5 мм, и вырезают заготовки лопастей, сжатые вместе. Лопасти обрабатывают в тисках или струбцинах. Выколотку лопастей, придание им одинаковой выпуклости производите на специальном шаблоне — куске твердого дерева, в торце которого сделана выемка, в точности повторяющая поверхность лопасти. Затем лопасти обработайте напильником. Входящую кромку сделайте острой, выходящую — тупой. На лопастях не должно быть никаких выбоин и неровностей. Закончив с лопастями, приступайте к изготовлению ступицы и обтекателя; их надо выточить на токарном станке. Разметив на ступице расположение лопастей, ножовкой сделайте прорези под углом в 45°, в эти прорези впаивайте лопасти. Сделать это лучше всего с помощью специального монтажного приспособления, обеспечивающего точность установки лопастей и их крепления. После установки ступицы и лопастей производите пайку, желательно твердым припоем. Концы лопастей разворачивайте на 10—15° по отношению к положению лопасти у корня. Схема изготовления гребного винта показана на рис. 55.

Моделистам, знакомым с литейными работами, можно рекомендовать высококачественный способ изготовления литого гребного винта. Модель винта делают из какого-либо твердого дерева — бука, ясеня, граба или из пластмассы. Последовательность изготовления гребного винта из дерева показана на рис. 56. Очень хорошо отлить гребной винт из латуни, алюминия, а для декоративных моделей — из легкоплавких металлов. Для изготовления гребного винта из пластмассы наиболее подходящей (и доступной для приобретения) является пластмасса типа АКР-7, употребляемая в зуботехнических работах. Она состоит из порошка и жидкости. Смесь хорошо заполняет форму; гребной винт из этого материала достаточно прочен.

Процесс изготовления винта следующий: рассчитав его элементы, сделайте модель из какого-либо легкообрабаты-ваемого материала (дерева, пенопласта), затем, в зависимости от диаметра винта, сколотите из фанеры два квадратных ящичка высотой 50—60 мм, со сторонами, на 25—30 мм превышающими диаметр гребного винта. Ящички по размерам должны быть одинаковы и сделаны очень аккуратно, без щелей. Затем из гипса сделайте пресс-формы (рис. 57), по гипсовым пресс-формам отлейте точно такие же, но из воска или парафина и уже по ним отлейте пресс-формы из какого-либо легкоплавкого сплава. Наиболее качественными будут латунные пресс-формы.

Пластмассу АКР-7 смешивайте в пропорции: 2 весовые части порошка и 1 часть жидкости. Высыпав порошок в стеклянную посуду, залейте его жидкостью и размешайте стеклянной трубочкой (в течение 10—15 минут). Когда порошок хорошо смешается с жидкостью, пластмасса будет легко отставать от стенок посуды; масса готова для формовки.

Вырежьте два целлофановых кружочка с припуском на 5—6 мм против диаметра гребного винта, опустите эти кружки в воду на 1—2 минуты и затем вытрите насухо. Между целлофановыми кружочками положите пластмассу (ей желательно придать грубую форму гребного винта). Уложите пластмассу в пресс-форму и обожмите ее в тисках, струбцинкой или каким-либо другим приспособлением. Через 3— 5 минут пресс-форму раскройте, снимите целлофан, ножницами обрежьте излишки пластмассы (если в отдельных местах ее не хватает, добавьте), вновь покройте целлофаном и зажмите в пресс-форме с выдержкой 1—2 минуты. Затем опустите струбцинку с пресс-формой в сосуд с водой комнатной температуры и в течение 1 часа на электрической плитке доведите температуру до кипения. Кипятить надо 30—40 минут. Затем охладите пресс-форму водой из крана и, когда пресс-форма остынет, извлеките готовый гребной винт. Дальнейшую обработку винта производите так же, как и обычного металлического винта, добиваясь получения гладкой, полированной поверхности и точного соответствия расчетным геометрическим размерам.

Когда гребной винт готов, его нужно отбалансировать — уравновесить. Находясь на двух лезвиях бритв, винт должен сохранять безразличное положение, как показано на рис. 58. Если какая-либо лопасть перевешивает, надо с нее снять немного металла, не нарушая при этом форму лопасти. Гребные винты нужно отлично отделывать; чем лучше отполирован винт, тем выше будет его коэффициент полезного действия.

Когда гребной винт для модели сделан, следует проверить его геометрические элементы: диаметр, дисковое отношение и шаг. Первые два элемента можно измерить просто и быстро, несколько больше времени займет определение шага. На листке чертежной бумаги проводят окружность радиусом, равным 0,7 радиуса гребного винта. В центр окружности вставляется стержень с насаженным гребным винтом. Затем с помощью двух угольников с делениями измеряют расстояния двух крайних кромок лопасти так, как показано на рис. 59, одновременно засекая пересечения проекции точек на окружности. Убрав винт, проведите из центра окружности радиусы и определите по транспортиру угол в градусах. Получив эти данные, нетрудно определить шаг гребного винта по формуле:

где Н — шаг гребного винта;
а — расстояние до верхней кромки, мм;
б — расстояние до нижней кромки, мм;
α — центральный угол в градусах.

На рис. 60 приведен график для ориентировочного определения скорости скоростной модели в зависимости от числа оборотов и шага гребного винта.

На моделях судов, как и на настоящих кораблях, устанавливают самые разнообразные двигатели. Бывают модели, приводимые в движение с помощью паровых машин, турбин, двигателей внутреннего сгорания, пульсирующих воздушно-реактивных двигателей. На простейших моделях применяют пружинные и резиновые двигатели. Таких механизмов не встретишь на настоящих судах; эти двигатели предназначены только для моделей.

Резиновый двигатель

Для изготовления резинового двигателя используют специальные резиновые нити сечением 1X2, 1X3, 1X4 или 2X2 мм, применяемые авиамоделистами. Если нельзя достать такую резину, можно использовать кусок велосипедной или тонкой мотоциклетной камеры, вырезав из нее ленту шириной 3—4 мм.

В табл. 5 показана зависимость элементов резинового двигателя от площади сечения резинового мотка 1 .

Длина и количество лент или нитей резинового двигателя зависят от длины и веса модели судна. Чем больше модель, тем мощнее должен быть двигатель для нее. Чем больше будет использовано резины для двигателя, тем мощнее он будет.

Из данных этой таблицы видно, что удельная энергия практически не зависит от поперечного сечения мотка резины.

В зависимости от размеров модели судна и базы для резинового двигателя его длина может быть любой, практически в пределах от 0,5 до 1,2 м. По данным Г. В. Миклашевского 2 , крутящий момент и максимальное количество оборотов резинового двигателя разных сечений и длины приведены в табл. 6.

Данные этой таблицы подсчитаны по формуле:

где n — число оборотов резинового двигателя;
l — длина нерастянутого мотка резины, мм>
S — площадь сечения всех нитей, см 2 .

После того как определены размеры резинового двигателя — длина и сечение мотка — и подобрана резина, можно приступать к изготовлению двигателя. В доску вбейте два гвоздя. Расстояние между ними должно быть равно длине будущего резинового двигателя. Резиновую нить или ленту раскладывайте ровно, без натяжения и петель. Концы нити связывайте «прямым узлом». Чтобы моток резины можно было надеть на крючок и присоединить к гребному валу, следует сделать ушки. Растянув резину на участке, где она огибает гвоздь, на 5—6 см, обматывают этот участок изоляционной лентой и затем делают ушки. Закрепить ушко можно плотной ниткой, наложив «марку», или сделать манжету так, как показано на рис. 61.

При установке резинового двигателя на модель необходимо следить за тем, чтобы оси гребного вала и натянутого резинового двигателя составляли прямую линию (рис. 62).

Кратковременность действия резинового двигателя из-за большого числа оборотов заставила моделистов искать путей для увеличения продолжительности его работы, т. е. уменьшения числа оборотов, что можно осуществить с помощью зубчатых колес, как показано на рис. 63. Судомоделисты стремятся увеличить мощность резинового двигателя, поставив на модель не один моток резины, а два. В таких случаях применяют зубчатые передачи. На рис. 64 приведена схема резинового двигателя с шестеренками. Мощность двух резиновых двигателей передается на два вала.

По другой схеме (рис. 65) используют также два резиновых двигателя, работающих на два вала, с добавлением еще одной шестеренки. Насаженная на гребной вал, она передает энергию резиновых двигателей гребным винтам с изменением числа оборотов. Если число зубцов на этой шестеренке будет вдвое больше, чем на основных шестеренках (каждой в отдельности), то гребной вал будет вращаться в два раза медленнее, что улучшит ходовые качества модели.

Чтобы передать энергию резиновых двигателей валам, расположенным под углом (это бывает в тех случаях, когда резиновые мотки расположены высоко), можно применить в качестве гибкого вала спиральные пружинки (рис. 66). Чтобы не искажать общего вида модели судна, для крепления резиновых двигателей можно рекомендовать устройство колобашек, составляющих как бы части носа и кормы и плотно, чтобы не проникала вода, вставляемых в корпус. На них крепятся крючок и гребной вал. Такая конструкция крепления показана на рис. 67.

Когда резиновый двигатель сделан и опробован, его надо снять, резиновые нити пересыпать тальком, уложить в стеклянную банку из темного стекла и хранить в ней до установки на судно. При установке резинового двигателя удалите с него тальк, положите на 1 час в теплую мыльную воду, вытрите, а затем для предохранения резины от пересыхания смажьте резину смесью зеленого мыла (2 части) и глицерина (1 часть).

Так как резина «устает», заводить двигатель нужно непосредственно перед запуском модели. От многократных заводов энергия резины уменьшается на 20—25%. Заводите резиновые двигатели с помощью механической дрели (рис. 68). Это ускорит заводку в пять-шесть раз и, что особенно важно, сократит пребывание резины в напряженном состоянии.

Не следует на продолжительный срок оставлять резиновый двигатель в закрученном состоянии.

Двигатели внутреннего сгорания

Двигатели этого типа имеют небольшой вес и размеры, развивая в то же время большую мощность. Такие двигатели обеспечивают моделям высокие ходовые качества.

Ниже приведено описание некоторых типов таких двигателей.

Компрессионный двигатель МК-12в получил большое распространение в авиа-, авто- и судомоделизме. Двигатель одноцилиндровый двухтактный, с компрессионным зажиганием рабочей смеси и фонтанной продувкой. Вал вращается в шариковых подшипниках.

  • Диаметр цилиндра, мм — 15,5
  • Ход поршня, мм — 13
  • Рабочий объем цилиндра, см 3 — 2,46
  • Степень сжатия — 12—20
  • Число оборотов, об/мин — 14 000
  • Мощность, л. с. — 0,25
  • Гарантийный срок работы, час. — 2
  • Топливо (по объему, в %): эфир — 33; керосин — 33; масло МК — 16,5; касторовое масло — 16,5 (прибавление к топливу по рекомендованному рецепту 2—3% амилнитрита повышает мощность двигателя до 0,3 л. с., но снижает срок его службы на 50%)
  • Сухой вес двигателя, г — 150
  • высота — 70
  • длина — 86
  • ширина — 40

    • Продольный разрез и габаритные размеры серийного компрессионного двигателя МК-12в показаны на рис. 69.

    Микролитражный двигатель с калильным зажиганием МД-2,5 «Москва» (рис. 70) более совершенный, чем двигатель МК-12в, и широко применяется для скоростных моделей.

    Технические данные:

    • Диаметр цилиндра, мм — 15
    • Ход поршня, мм — 14
    • Рабочий объем цилиндра, см 3 — 2,47
    • Число оборотов об/мин — 14 500
    • Мощность, л. с. — 0,326
    • Вес двигателя, г — 130
    • Топливо стандартное в объемных частях:
    • № 1
    • касторовое масло — 25%
    • метанол — 75%
    • № 2
    • касторовое масло — 29%
    • метанол — 29%
    • нитрометан — 42%
    • № 3
    • касторовое масло — 22%
    • метанол — 35%
    • амилацетат — 2%
    • нитробензол — 7%
    • нитрометан — 33%

      • К картеру двигателя крепится носок с коленчатым валом, задняя крышка с патрубком и золотником карбюратора. Центральная часть отлита вместе с ребристой рубашкой, которая охлаждает гильзу цилиндра. Все детали картера, шатун, поршень, головка отлиты из специального сплава — силумина. Коленчатый вал с противовесом изготовлен из легированной стали. Втулки шатуна имеют отверстия для смазки пальца поршня и кривошипной шейки коленчатого вала.

      На днище поршня имеется фигурный дефлектор, форма которого подобрана так, что способствует уменьшению потери смеси при перепуске ее в цилиндр, а также улучшает работу спирали калильной свечи. На стенке поршня имеются два перепускных окна, позволяющие задерживать истечение газов через перепускной канал. У днища имеются две канавки для чугунных уплотнительных колец. Поршневой палец имеет алюминиевые боковые заглушки.

      Гильза цилиндра стальная, в верхней части имеет буртик. В боковой ее стенке расположены выхлопные и перепускные окна. Внутренняя часть головки имеет прорезь, в которую входит дефлектор поршня. Отверстие для свечи по оси смещено по отношению к оси цилиндра. Головка крепится к центральной части картера-рубашки четырьмя болтами. Карбюратор на двигателе пульверизационного типа. Дозирующая игла с углом конуса 15°.

      Более мощным двигателем для моделей судов является микродвигатель МД-5 «Комета» с калильным зажиганием.

      Технические данные двигателя:

      • Диаметр цилиндра, мм — 19
      • Ход поршня, мм — 17
      • Рабочий объем цилиндра, см 3 — 4,85
      • Степень сжатия — 7—8
      • Число оборотов, об/мин — 12 000—16 000
      • Мощность, л. с. — 0,5
      • Топливо (по объему, %):
      • касторовое масло — 25
      • метанол 3 — 75
      • Сухой вес двигателя, г — 225
      • Габариты, мм:
      • высота — 65
      • длина — 77
      • ширина — 36

        • Продольный и поперечный разрезы двигателя МД-5 «Комета» показаны на рис. 71.

        Зажигание осуществляется от батареи постоянного тока напряжением до 3 в в момент запуска.

        Относительно большая мощность микродвигателя МД-5 «Комета» требует тщательной и надежной его установки и крепления во избежание поломки валов и всей модели.

        Двигатели МК-12в, МД-2,5 «Москва» и МД-5 «Комета» можно устанавливать на любых моделях судов. Купленный двигатель необходимо смонтировать на прочно закрепленном основании и обкатать в течение 15 минут на пониженных оборотах. Нельзя зажимать двигатель в тиски. Указания по запуску приводятся в инструкции, прилагаемой к каждому двигателю.

        Кроме компрессионных и калильных двигателей на моделях иногда устанавливают пульсирующие воздушно-реактивные двигатели РАМ-1 и их модификации конструкции М. Васильченко и С. Башкина. Двигатель имеет следующие технические данные:

        • Тяга, развиваемая на земле, кг — 1,5
        • Сухой вес двигателя, кг — 0,32
        • Топливо — авиабензин
        • Расход топлива, г/сек — 1,5
        • Габаритные размеры, мм:
        • общая длина — 858
        • наибольший диаметр — 64,5
        • диаметр выхлопной трубы — 34
        • Зажигание — от электросвечи, пусковой катушки и аккумулятора

          • Схема и общий вид пульсирующего воздушно-реактивного двигателя РАМ-1 показаны на рис. 72.

          Корпус двигателя изготовлен из жаростойкой нержавеющей стали толщиной 0,2 мм; головка — из дюралюминия; клапан — из специальной стали.

          Конструкция двигателя РАМ-1 проста, количество деталей невелико. Головка имеет удобообтекаемую форму. Она состоит из корпуса, в передней части которого находится диффузорная часть жиклера и проходных каналов. Клапан устроен так, что каждый лепесток плотно закрывает одно проходное отверстие. Вся головка заключена в капот. Задняя часть головки имеет наружную резьбу, которая ввинчивается в корпус камеры сгорания.

          Труба двигателя состоит из трех частей: камеры сгорания, реактивного сопла и резонансной выхлопной трубы. Все части соединены точечной электросваркой.

          Топливо в двигатель поступает в виде смеси паров бензина с воздухом. Воспламенение в камере сгорания происходит от запальной свечи. Разрежение, создаваемое при движении воздуха в узкой части диффузора, приводит к тому, что топливо самостоятельно поднимается из бачка по трубопроводу к жиклерным отверстиям; выходя из них, топливо смешивается с воздухом. Нужно следить за тем, чтобы уровень топлива в бачке не был выше жиклерных отверстий. Соединение бачка с жиклером осуществляется с помощью полихлорвиниловой трубки.

          Цепь электрозажигания от пускового магнето выполняется хорошо изолированными проводами длиной не менее 300 мм, имеющими наконечники.

          Работа реактивного двигателя сопровождается сильным шумом и большим выделением тепла от выхлопных газов и от наружных стенок корпуса, который накаляется докрасна. Поэтому двигатель нельзя устанавливать внутри модели судна. Двигатель РАМ-1 может быть использован для скоростных моделей судов и должен устанавливаться только на палубе модели (рис. 73).

          При запуске реактивного двигателя необходимо соблюдать следующие меры предосторожности:

        • 1. Вблизи не должны находиться легковоспламеняющиеся предметы.
        • 2. На всякий случай на месте старта моделей с реактивными двигателями должен быть огнетушитель, ведро с песком и ведро с водой.
        • 3. Двигатель и бачок должны надежно крепиться к модели судна.
        • 4. Во время работы двигателя категорически запрещается доливать в бачок горючее. Количество горючего в бачке должно быть не более 100—150 г.
        • 5. На палубу модели под корпус трубы двигателя нужно положить лист асбеста или алюминиевой фольги (это особенно важно, если модель деревянная).

        Убедившись в непрерывной подаче электрического тока, наличии искры между электродами запальной свечи и поступлении топлива, можно направить струю Воздуха от автомобильного насоса под отверстие жиклера. Как только двигатель заработает, зажигание нужно отсоединить. Нормальная работа двигателя РАМ-1 сопровождается ровным высоким звуком и длинным голубым «языком» пламени выхлопных газов.

        Красное или оранжевое пламя означает, что топлива поступает слишком много; нужно понизить уровень горючего. Наоборот, если пламени почти нет и выхлопы резкие и звонкие, смеси недостаточно — надо повысить уровень топлива.

        Остановку двигателя производите только перекрыванием подачи горючего; нельзя останавливать двигатель прекращением доступа воздуха; в этом случае возможно воспламенение горючего в диффузоре.

        Электродвигатель

        Для самоходных моделей судов широко применяются электрические двигатели, выпускаемые отечественной промышленностью. Они очень компактны, весьма надежны, их легко установить в корпусе модели.

        Электродвигатель (рис. 74) состоит из цилиндрического корпуса (статора), внутри которого укреплены электромагниты, создающие магнитное поле, якоря (ротора) с коллектором и щеток, через которые двигатель питается электрическим током. Щетки прижимаются к коллектору с помощью специальных пружин, коллектор закрывается кожухом. Торцовые крышки стянуты двумя длинными винтами.

        Такой электродвигатель работает при напряжении 12—14 в. Двух двигателей обычно достаточно для получения масштабной скорости моделей гражданских морских и речных судов всех типов.

        Электродвигатели устанавливают на деревянный фундамент в корпусе модели, закрепляя их с помощью хомутика и шурупов, как показано на рис. 75. Питание двигателей осуществляется батареями для карманных фонарей. Напряжение каждой батареи 3,7 в, емкость 0,5 а·ч, срок годности 6 месяцев, вес около 120 г.

        В зависимости от типа электродвигателя берут то или иное количество батарей и производят их соединение. Чтобы увеличить напряжение, батареи соединяют последовательно, т. е. «плюс» одной батареи с «минусом» другой, а для увеличения емкости применяют параллельное соединение, т. е. «плюсы» с «плюсами», а «минусы» с «минусами», после чего через выключатель, установленный на палубе, подводят провода к клеммам электродвигателей. Провода закрепляют с внутренней стороны борта модели судна.

        В зависимости от числа гребных винтов и типа двигателей выбирают расположение механизмов и способы их закрепления. Для всех энергетических установок с гребными винтами надо делать упорный подшипник, который воспринимает упор, создаваемый работающим гребным винтом.

        Резиновые двигатели, предназначенные для простейших моделей, можно располагать как вне корпуса (для одновальных установок), так и внутри. Для двух- и трехвальных установок в целях сохранения постоянства числа оборотов валов (или же их уменьшения) применяют раздаточные коробки и редукторы.

        Компрессионные двигатели (и двигатели с калильным зажиганием), развивающие относительно большую мощность, требуют надежного крепления на моделях. Особенно большие усилия (на отрыв) возникают при запуске двигателя. Во время работы двигатель из-за неуравновешенности отдельных частей вибрирует, поэтому плохо закрепленный двигатель может оказаться поврежденным и вызвать поломку модели.

        Все поршневые двигатели устанавливают на специальных фундаментах, прочно связанных с корпусом модели. Фундамент делают из дубовых или ясеневых брусочков, опирающихся не менее чем на 3 шпангоута. Брусочки надежно вклеивают и закрепляют на шпангоутах так, чтобы получилась монолитная конструкция. Крепление двигателя на фундаменте осуществляют болтами, пропускаемыми через лапы картера. Если имеется возможность прикрепить двигатель с помощью фланца картера к переборке, то последнюю необходимо дополнительно подкрепить.

        При постройке фундамента надо делать его возможно более протяженным по длине. Этим удастся избежать сосредоточенных нагрузок как во время работы двигателя, особенно при его запуске. Типы различных фундаментов показаны на рис. 76.

        Отвод выхлопных газов двигателей выполняется при помощи резиновой трубки диаметром 10—15 мм. На спортивных скоростных моделях выхлопная система не устанавливается.

        Для бесперебойной работы двигателя большое значение имеет правильное питание его топливом. Следовательно, нужно хорошо продумать конструкцию бака для горючего и его установку. Уровень топлива в отверстии жиклера должен быть постоянным, независимо от количества топлива в баке. Отлив горючей смеси от жиклера изменяет количество поступающей в двигатель смеси, что может повлечь за собой остановку двигателя. Для обеспечения постоянства напора топлива в жиклере бак следует располагать так, чтобы его диаметральная плоскость лежала в плоскости отверстия жиклера. Кроме того, бак надо располагать в диаметральной плоскости модели рядом с двигателем.

        Форма бака и расположение трубок и горловины для заливки топлива показаны на рис. 77. Бак делают из латуни, трубопровод — из полиэтиленовой трубки; эти материалы не растворяются топливом — метанолом, эфиром, керосином, смазочным маслом, бензином.

        Необходимо также предусмотреть возможность прекращения подачи топлива в жиклер, что сразу приведет к остановке двигателя. Делается это с помощью крана, перекрывающего поступление топлива в карбюратор двигателя. На рис. 77,в приведена схема такого устройства и его конструкция.

        Пульсирующие воздушно-реактивные двигатели устанавливают на палубе, на специальных кронштейнах и крепят хомутиками, как было показано на рис. 73. Так как труба двигателя сильно нагревается и может деформироваться, хомутики устанавливают в нескольких местах. Для предохранения модели от воздействия высокой температуры работающего двигателя на палубе ставят экраны из алюминиевой фольги и листового асбеста. Баки для топлива изготовляют из металла и располагают их так же, как и баки для поршневых двигателей.

        Электродвигатели как более уравновешенные механизмы можно устанавливать на облегченных фундаментах с размещением в переборках.

        Аккумуляторы или сухие батареи для питания электродвигателей размещают в специальных гнездах, кассетах, исключающих всякое перемещение в корпусе модели. Большое внимание необходимо уделить надежности электропроводки, соединению батарей и подводу электрического тока к двигателям. Соединения должны быть паяными, их надо хорошо изолировать от воздействия воды. Для запуска двигателя желательно иметь реостат, что позволит регулировать число оборотов. Так как электрические батареи быстро разряжаются, надо предусмотреть возможно скорейшее выключение электродвигателей после остановки модели. Для этого делают специальное инерционное устройство, схема которого изображена на рис. 78.

        Гребные валы для моделей судов изготовляют из стальной проволоки, велосипедных спиц, прутковой стали-серебрянки. В зависимости от мощности двигателя диаметр гребных валов бывает от 1 до 6 мм. Если для гребного вала резинового двигателя используют велосипедную спицу, то гребной винт крепят на валу с помощью ниппеля. При использовании сравнительно мощных двигателей внутреннего сгорания на конце гребного вала делают левую нарезку (если вал вращается по часовой стрелке) или правую (если вал вращается в обратном направлении). На конец вала насаживают гребной винт и обтекатель.

        Для герметизации мест соединения вала с винтами их следует покрыть клеем БФ-2.

        Дейдвудную трубу, обеспечивающую водонепроницаемость корпуса, можно сделать из тонкой латунной трубки диаметром на 3—5 мм больше диаметра гребного вала. В концы трубки запрессовывают латунные подшипники, внутренний диаметр которых на 0,2—0,3 мм больше диаметра гребного вала. Смазка осуществляется с помощью небольшой латунной трубки, впаянной в дейдвудную трубу. Последнюю как можно плотнее заполняют тавотом, что обеспечивает герметичность корпуса модели и предохраняет от попадания воды внутрь корпуса.

        На рис. 79 показаны две конструкции дейдвудных труб и установка их в корпусе модели.

        Как и на настоящих судах, установка гребных валов и гребных винтов на моделях является весьма ответственным делом. Гребной вал должен быть установлен точно в диаметральной плоскости; если на модели два вала, то они должны быть расположены строго симметрично относительно диаметральной плоскости.

        Дейдвуды, выступающие из корпуса, следует подкрепить кронштейнами обтекаемой формы. Внутри корпуса, в месте прохода дейдвуда, с обеих его сторон приклеивают по деревянному бруску, как показано на рис. 80. Кронштейны и обтекатели гребных валов и их крепление показаны на рис. 81. На рис. 82 показана схема установки дейдвудов и подачи к ним смазки. Соединение гребных валов с двигателями производится самыми разнообразными способами. Если корпус модели жестяной, то крепление дейдвудов и кронштейнов осуществляют с помощью пайки.

        Соединение гребного вала с двигателем осуществляется с помощью пружин, шарнира и простого зацепления, как показано на рис. 83.

        www.modelizd.ru