ТОПЛИВО — CO2

На 37-х Московских городских соревнованиях юношей по микромоделям, проводившихся на теннисном корте «Динамо», внимание болельщиков и спортсменов привлекла внезапно появившаяся в воздухе ярко окрашенная модель самолета. Она почти бесшумно покружилась под потолком корта и через одну-две минуты плавно приземлилась. На заправку бачка и запуск двигателя понадобилось всего 30 секунд — и машина снова была в полете. Об этой модели и установленном на ней оригинальном двигателе рассказывает автор — руководитель авиамодельной лаборатории Московского Дома юных техников имени П. И. Баранова мастер спорта И. ШКАЛИКОВ.

Модель самолета (рис. 1) выполнена из бальзы по схеме высокоплана. Крыло двухлонжеронное, имеет 16 полных и 10 укороченных нервюр. Крепится к фюзеляжу на резиновых лентах. Центроплан зашит бальзовым шпоном толщиной 0,6 мм. Для сохранения формы профиля между нервюрами вставлены раскосы. Поперечное V крыла 5°. Фюзеляж наборной конструкции прямоугольного сечения. В носовой части расположен силовой шпангоут для крепления мотора и отсек для бачка. Стрингеры и раскосы — из бальзовых реек 2X2 мм.

Киль и стабилизатор жестко закреплены на фюзеляже. Для крепления крыла в него вклеены два штыря Ø 2 мм.

Модель обтянута цветной микалентной бумагой и покрыта тремя слоями эмалита. Конструкция может быть иной, но не выходящей за размеры, указанные на чертеже.

На самолете установлен двигатель, работающий на сжиженном газе СО₂. Он имеет ряд преимуществ перед двигателем внутреннего сгорания: отсутствие сильного шума, вредных выхлопных газов, к тому же не требует применения горючих веществ, прост в изготовлении и эксплуатации.

Особенно ярко эти преимущества проявляются у моторов с рабочим объемом в десятые доли кубического сантиметра.

На рисунке 2 показан двигатель в разрезе, состоящий из картера, коленчатого вала, шатуна с поршнем и впускного клапана.

Рис. 1. Модель с двигателем на СO₂.

Рис. 2. Схема двигателя, работающего на СO2:

1 — уплотнительное кольцо, 2 — штифт, 3 — контргайка, 4 — картер, 5 — коленчатый вал, 6 — шатун, 7 — поршень, 8 — выхлопное окно, 9 — впускной клапан, 10 — трубопроводы, 11 — латунная крышка, 12 — прокладка, 13 — бачок, 14 — заправочный штуцер.

Рис. 3. Заправочное устройство двигателя:

1 — корпус, 2 — баллончик для газирования воды, 3 — зажимная гайка, 4 — ручка, 5 — игла для прокалывания, 6 — шарик, 7 — накидная гайка, 8 — прокладка.

Расширяясь, CO₂ смещает поршень вниз, клапан закрывается, и газ выходит в атмосферу через выхлопные окна. По инерции поршень проходит нижнюю мертвую точку и вновь открывает впускной клапан — цикл повторяется.

Картер, поршень, шатун, корпуса заправочного и впускного клапанов выполнены из алюминиевого сплава Д16Т, гильза и коленчатый вал — из стали, трубопроводы Ø 1—1,5 мм — из нержавеющей стали. Винты Ø 140 мм и 110 мм изготовлены из липы.

Для заправки бачка и прокалывания баллончиков с CO₂ (для газирования воды) используется специальное приспособление, принцип работы которого такой же, как и в обычных сифонах. Приспособление состоит из корпуса, выполненного из алюминиевого сплава Д16Т, зажимной гайки, иглы прокалывания и накидной гайки, которая является уплотнителем прокладки.

Порядок процесса заправки бачка: заправочный штуцер вставляется в отверстие накидной гайки, нажимает на шарик — и газ из баллончика переходит в бачок.

Заправка длится почти полминуты, ее хватает на 45 с работы двигателя. Одного баллончика от сифона достаточно на 3—4 полные заправки бачка объемом 6 см³.

Общая продолжительность полета хорошо отрегулированной модели 2,5—3 минуты.

Технические данные:

Рабочий объем, см³ — 0 1

Диаметр поршня, мм — 5

Ход поршня, мм — 5,5

Максимальные обороты, об/мин — 2350

Вес модели, г — 65 — 70

Вес двигателя, г — 23