ДА БУДЕТ СВЕТ!

ДА БУДЕТ СВЕТ!

И свет стал. Во всяком случае, так говорится в Ветхом Завете. На деле же снабдить электричеством дачный домик далеко не просто. Когда еще подведут к участку линию электропередач! Вот и приходится как-то выходить из положения: одни обзаводятся свечами да керосиновыми лампами, другие покупают японские бензогенераторы с приводом от двигателя внутреннего сгорания.

Компоновка мини-электростанции
Компоновка мини-электростанции: 1 — горловина бензобака; 2 — бензобак; 3 — вентилятор принудительного воздушного охлаждения; 4 — каркас короба мини-электростанции; 5 — двигатель Д-8; 6 — лента крепления бензобака; 7 — бензокран-отстойник; 8 — маховичок вентиля бензокрана; 9 — обшивка короба; 10, 14 — опоры двигателя; 11 — ухо крепления генератора; 12 — генератор автомобильный Г-221; 13 — стойка крепления генератора; 15 — аккумулятор автомобильный (12 В, 60 А*ч); 16 — муфта соединительная; 17 — сопло направляющее; 18 — глушитель

Впрочем, читателю журнала «Моделист-конструктор» сделать такой бензогенератор не слишком сложно. Тем более, что практически все комплектующие для такого аппарата найти можно. В качестве силового агрегата вполне подойдет двигатель типа Д-8 — такими моторами комплектовались легкие мопеды. Д-8 имеет мощность около 1 л.с. (0,736 кВт) при частоте вращения 4500 об/мин и работает на смеси моторного масла с бензином А-76.

Силовой агрегат мини-электростанции
Силовой агрегат мини-электростанции: 1 — хомут вентилятора охлаждения двигателя; 2 — лопасть вентилятора; 3 — рычаг-кулиса управления дроссельной заслонкой карбюратора; 4 — тяга-тандер; 5 — вилка фиксации рычага-пробки; 6 — рычаг-пробка; 7 — труба выхлопная; 8 — корпус глушителя; 9 — карбюратор двигателя; 10, 18 — хомуты крепления двигателя; 11, 16 — опоры крепления двигателя; 12 — ухо крепления генератора; 13 — генератор Г-221; 14 — стойка крепления генератора; 15 — поперечина основания каркаса; 17 — гайка крепления двигателя; 19 — гайка крепления генератора; 20 — ремень клиповой привода вентилятора; 21 — консоль вентилятора; 22 — гайка крепления консоли и головки двигателя; 23 — двигатель Д-8; 24 — муфта соединительная, упругая; 25 — крыльчатка-шкив генератора; 26 — втулка дистанционная; 27 — втулка-шкив вентилятора; 28 — крышка втулки; 29 — винт М5; 30 — кольцо стопорное, 31 — подшипник № 200 (2 шт.); 32 — кольцо резиновое соединительной муфты; 33 — палец ведущей части соединительной муфты; 34 — винт крепления ведущей части муфты; 35 — шпонка сегментная; 36 — часть муфты, ведущая; 37 — гайка крепления крыльчатки-шкива генератора; 38 — палец ведомой части соединительной муфты с гайкой и пружинной шайбой; 39 — заполнение глушителя; 40 -патрубок выпускной; 41 — кронштейн рычага-кулисы; 42 — тяга

Электрогенератор — «жигулевский», типа Г-221, по стечению обстоятельств его характеристики неплохо сочетаются с параметрами двигателя Д-8: при частоте вращения 5000 об/мин и напряжении 14 В ток отдачи генератора составляет 42 А и, соответственно, его электрическая мощность — 0,588 кВт. Так что, если учесть механические и электрические потери, два этих преобразователя энергии идеально подходят друг для друга.

Самодельную мини-электростанцию полезно оснастить автомобильным аккумулятором емкостью 50-60 А*ч, который даст возможность пользоваться электроэнергией, например, ночью, когда вращать двигатель нерационально. Вообще, наличие аккумулятора позволяет запускать генератор и заряжать аккумулятор в удобное для всех время, когда шум работающего двигателя никому не мешает.

Понадобится еще устройство, стабилизирующее напряжение и обеспечивающее подзарядку аккумулятора. Проще всего воспользоваться для этого электронным выпрямителем-стабилизатором типа БПВ-14-10, который применяется на ижевских мотоциклах. Этот блок выпрямляет переменный трехфазный ток, вырабатываемый генератором, стабилизирует напряжение при токе до 10 А, обеспечивает зарядку аккумулятора и переключение питания потребителей от аккумулятора на генератор и обратно при изменении частоты вращения генератора или мощности нагрузки.

Можно, конечно, оснастить генератор электронным преобразователем постоянного тока в переменный напряжением 220 В и частотой 50 Гц, однако коэффициент полезного действия такого устройства не слишком велик. Да и к тому же сейчас в продаже помимо электроламп есть немало 12-вольтных бытовых приборов посложнее — телевизоров, магнитол, пылесосов, электродрелей, насосов, компрессоров и т.п.

Двигатель Д-8 оснащен рядом агрегатов, необходимых для его работы в паре с мопедом и совершенно бесполезных с электрогенератором. Поэтому имеет смысл демонтировать механизм сцепления вместе с крышкой, ведущую звездочку и ведущую моторную шестерню. Вместо шестерни на оси коленчатого вала штатным винтом закреплена ведущая часть самодельной муфты сцепления. Эта муфта представляет собой точеный из алюминиевого сплава корпус с тремя ввинченными в него стальными пальцами, на которые надета резиновая втулка с шестью отверстиями. В свободные три отверстия входят пальцы ведомой части муфты — шкива привода генератора, на котором и закреплены эти три пальца.

Понадобится топливный бак, а также мотоциклетный топливный кран с фильтром-отстойником. Можно воспользоваться баком от любого мопеда, однако форма его не слишком удобна для стационарного агрегата, поэтому имеет смысл сделать самодельную емкость, врезав в подходящую пластиковую или, лучше, алюминиевую канистру объемом 2,5-5 л топливный кран.

Двигатель Д-8 рассчитан на охлаждение набегающим потоком воздуха, поэтому придется организовать принудительное воздушное охлаждение. Для этого из листового алюминия толщиной 2,5 мм нужно изготовить четырехлопастную крыльчатку вентилятора. Привод крыльчатки — с помощью клиноременной передачи, причем клиновой ремень перебрасывается через штатный шкив генератора и самодельный шкив, выточенный из дюралюминия.

Шкив (он же — ступица вентилятора) вращается на подшипниках № 200, осью для них служит выточенная из стального прутка консоль. Последняя пристыкована к головке цилиндра двигателя и крепится двумя гайками — теми, что фиксируют головку цилиндра. Нужно только спилить на головке пару центральных ребер охлаждения, ввернуть в цилиндр две новые удлиненные шпильки, а при монтаже развернуть головку цилиндра на 90°, чтобы ребра располагались по потоку воздуха, идущего от вентилятора. Для организации воздушного потока в стенку корпуса вставлено направляющее сопло — часть пластикового ведра.

Основой мини-электростанции является металлический короб с каркасом из стальных труб квадратного сечения и обшивкой из листовой стали толщиной около 1 мм. К одной из поперечин основания каркаса приварены передняя и задняя опоры двигателя — V-образно расположенные трубы диаметром 30 мм (вполне подойдут трубы от старой рамы дорожного велосипеда), усиленные косынками из листовой стали толщиной 2 мм — к ним с помощью штатных хомутов крепится двигатель. При этом нужно обеспечить наклон цилиндра двигателя «вперед» от вертикали на 15°.

Ведущая часть соединительной муфты (размеры D, d и b - по звездочке двигателя)
Ведущая часть соединительной муфты (размеры D, d и b — по звездочке двигателя)

 

Втулка-шкив вентилятора
Втулка-шкив вентилятора
Вентилятор:
Вентилятор: 1 — лопасть (дюралюминий, лист s2); 2 — хомут (дюралюминий, лист s2, 4 шт.); 3 — болты М4 с гайками
Консоль вентилятора (размер А - по головке двигателя)
Консоль вентилятора (размер А — по головке двигателя)
Вилка пускового устройства
Вилка пускового устройства
Глушитель
Глушитель: 1 — гайка накидная; 2 — патрубок выпускной; 3 — крышка корпуса глушителя; 4 — труба выхлопная; 5 — вилка фиксации рычага-пробки; 6 — проволока-«путанка»; 7 — корпус глушителя

Операцию эту удобнее всего производить по месту. Для этого на двигателе штатными хомутами закрепляются две трубчатые заготовки, подгоняются к поперечине и фиксируются несколькими сварочными точками. После контроля правильности установки опоры привариваются окончательно и усиливаются косынками.

Электрогенератор Г-221 крепится на основании каркаса практически так же, как и на двигателе автомобиля. Нужно только приварить к раме ушки и стойку. Фиксация генератора при этом обеспечивается парой гаек с шайбами и длинной шпилькой, проходящей через ушки и штатные кронштейны генератора, а также гайкой, соединяющей стойку со шпилькой штатного натяжного устройства.

Двигатель оснащен самодельным глушителем, представляющим собой полый цилиндр с приваренными к нему крышками, в котором располагается перфорированная труба. Полость цилиндра заполнена так называемой путанкой — тонкой проволокой или, лучше, тонкой сливной стальной (еще лучше нержавеющей) стружкой. Сбоку к цилиндру приварен выпускной патрубок с накидной гайкой — часть штатной выхлопной системы двигателя Д-8.

Как известно, двухтактные (особенно маломощные) моторы не отличаются высокой стабильностью в работе. Если зафиксировать дроссельную заслонку карбюратора в выбранном для работы положении, то через некоторое время частота вращения коленвала двигателя может произвольно измениться. Поэтому мотор оснащен простейшим регулятором оборотов, управляющим дросселем карбюратора с помощью тяги и системы рычагов с приводом от энергии отработавших газов. При произвольном увеличении частоты вращения коленвала заслонка на выхлопной трубе отклоняется, опуская при этом дроссель карбюратора и уменьшая тем самым обороты двигателя.

Доработка карбюратора для этого минимальна: нужно отвернуть крышку колодца дросселя, извлечь из него возвратную пружину, завернуть в дроссель вместо резьбового переходника троса «газа» жесткую тягу и установить крышку колодца. При сборке на выступающий из крышки конец тяги надевается пружина, затем шайба, после чего тяга стыкуется с рычагом привода и подвижное соединение фиксируется гайкой. Длину тяги привода, представляющей собой своего рода тандер, можно менять с целью регулировки оборотов мотора.

Принципиальная электрическая схема мини-электростанции
Принципиальная электрическая схема мини-электростанции: 1 — генератор автомобильный Г-221; 2 — выпрямитель-регулятор БПВ-14-10; 3 -аккумулятор (12 В, 60 А*ч); 4 — предохранитель; 5 — потребители. Буквами на схеме обозначены: С1, С2 и С3 — фазы статорной обмотки генератора; M1 и М2 — обмотка возбуждения генератора; X1 -«минусовый» вывод обмотки возбуждения; Х2 — «минусовый» вывод аккумулятора; Х3 — «плюсовый» вывод на контрольную лампу; Х4, Х5 и Х7 — фазы статорной обмотки генератора; Х8 — «плюсовый» вывод аккумулятора

Запуск двигателя осуществляется ручным стартером, состоящим из ручной дрели, в патрон которой заправлена вилка со скошенными зубьями. Вилка вводится в направляющее сопло и состыковывается с вентилятором, после чего вращением дрели за рукоятку и осуществляется пуск двигателя.

И. ГАЛКИН

Рекомендуем почитать

  • «ФЕН» ДЛЯ СВАРКИ«ФЕН» ДЛЯ СВАРКИ
    Предлагаю вниманию домашних мастеров (и не только домашних) прибор для сварки пластмасс. Однако ему можно найти применение и для решения самых разных задач технического творчества —...
  • В АРСЕНАЛ ФЕРМЕРУВ АРСЕНАЛ ФЕРМЕРУ
    Суперпродуктом, изумительной пищей, приготовленной самой природой, называл молоко животных великий наш соотечественник физиолог И.П.Павлов. И, конечно же, был прав. Установлено, что молоко...
Тут можете оценить работу автора: