Нитро двигатель - Nitro engine

А нитро двигатель обычно относится к двигателю, работающему на топливе, которое содержит некоторую часть (обычно от 10% до 40%) нитрометан смешанный с метанол. Нитрометан - это легковоспламеняющееся вещество, которое обычно используется только в двигателях специальной конструкции, используемых в Топ Топливо дрэг-рейсинг и миниатюра двигатель внутреннего сгорания в радиоуправление, линия управления и свободный полет модель самолета.

Термин «нитро» вошел в употребление в последние несколько десятилетий.^{[когда? ]} для описания этих двигателей и берет свое начало в маркетинговой шумихе на рынке модельных автомобилей. За пятьдесят или около того лет до этого термина, с тех пор как двигатели были впервые разработаны, их просто называли «двигателями накаливания», но термин «нитро» имеет большее влияние в рекламном тексте. Эти двигатели на самом деле работают на метаноле, но в топливо часто добавляют нитрометан в качестве присадки. Система зажигания состоит из свеча накаливания - отсюда и более старый термин «двигатель накала», который имеет катушку из сплава платиносодержащей проволоки, обычно платина -Иридий. Свеча накаливания нагревается электрическим током для запуска, после чего отключается питание и происходит сочетание остаточного тепла и каталитический действие сплава платины с метанолом воспламеняет топливную смесь.

Рабочий цикл

Двигатели Nitro для моделей могут вращаться со скоростью более 50 000 об / мин. Типичная рабочая частота вращения двигателей спортивных моделей составляет 10 000–14 000 об / мин. За радиоуправление (RC) лодки и канальный вентилятор для авиационных двигателей 20 000-25 000 - это обычный диапазон, а для легковых автомобилей - диапазон 25 000 - 37 000 оборотов в минуту. При таком большом движении генерируется много тепла от трения, и топливо, используемое для этих двигателей, обычно содержит от 12 до 20% масла в зависимости от процентного содержания нитрометана и метанола, типа двигателя и области применения. Большинство двигателей в радиоуправляемых автомобилях сегодня 2-тактные двигатели, что означает, что для завершения цикла двигателя требуется 2 хода поршня (один оборот). Во время первого хода поршня вверх, смесь топлива и воздуха всасывается в картер из картера. карбюратор. Когда поршень движется вниз, новая топливно-воздушная смесь попадает во впускной канал и, наконец, в камеру сгорания. Когда поршень движется вверх, смесь сжимается, что приводит к воспламенению топливно-воздушной смеси с образованием горячего газа под давлением, заставляющего поршень опускаться. Когда поршень движется вниз, отработавшие выхлопные газы выходят из камеры сгорания через выхлопное отверстие, и цикл начинается снова, когда топливная смесь снова проталкивается во впускной канал.

Зажигание

При запуске свеча накаливания предварительно нагревается электрическим током. Свечу накаливания не следует путать с свеча зажигания - в свече накаливания нет искры. Катализ из паров метанола на нагретом платиновом элементе сохраняет его раскаленным даже после снятия напряжения, что воспламеняет топливо и поддерживает работу двигателя. В то время как свечи зажигания постоянно используются для воспламенения топливно-воздушной смеси каждый раз, когда поршень поднимается, как видно в бензиновом двигателе, где используется свеча зажигания, топливо не может быть воспламенено только за счет сжатия. Это температура вилки, все еще раскаленный от предыдущего зажигания и от катализа новой сжатой смесью, которая воспламеняет топливо.

Карбюратор

В двигателях Nitro обычно используется карбюратор для смешивания топлива и воздуха, хотя для некоторых приложений, где дросселирование не требуется, у них есть простой Вентури с распылителем и игольчатый вентиль. Карбюратор может быть как скользящим, так и поворотным. На поворотном карбюраторе заслонка открывается при повороте рычага сервопривод. На скользящем карбюраторе слайд открывается путем выдвижения рычага сервоприводом. Оба слегка приоткрыты винтом холостого хода, который позволяет двигателю получать очень небольшое количество топлива для поддержания работы двигателя, когда транспортное средство находится на остановке. Карбюраторы обычно имеют 2 иглы, которые используются для настройки смеси. Стрелка высокой скорости определяет, сколько топлива впускается в карбюратор при средних и высоких оборотах, а игла низкой скорости определяет, сколько топлива впускается в карбюратор при оборотах от низкого до среднего. Если повернуть любую иглу по часовой стрелке, топливная смесь. Lean описывает количество топлива в топливно-воздушной смеси. В некотором смысле это заставит двигатель работать быстрее с лучшими характеристиками, но при слишком обедненной смеси двигатель будет перегреваться и преждевременно изнашиваться из-за недостаточной смазки. Поворот любой иглы против часовой стрелки обогатит топливную смесь (если игла низкой скорости не является воздухозаборником, и в этом случае верно обратное). Богатая смесь противоположна обедненной, это означает, что в двигатель поступает больше масла (топливной смеси). Если двигатель слишком богатый, он будет плохо работать, и еще не сгоревшее топливо может начать выплевывать из выхлопной трубы. Двигатель будет работать очень медленно, будет казаться, что у него нет мощности, и он, возможно, не будет залит топливом. Хотя быть слишком богатым лучше, чем быть слишком бедным, потому что слишком богатое масло означает, что двигатель получает слишком много масла, что совершенно нормально, хотя производительность может быть не такой хорошей, как если бы двигатель был бедным. Чрезмерно бедная смесь может быстро вывести двигатель из строя, так как он будет работать выше расчетной температуры. Правильно настроенный двигатель прослужит долго с хорошими характеристиками на протяжении всего срока службы.

Вариации

Существуют разные типы двигателей с дистанционным управлением. Есть дорожные, внедорожные, авиационные, морские двигатели и двигатели-монстры.

На дороге и бездорожье

Дорожные двигатели рассчитаны на переход в диапазон мощности от средних до высоких оборотов. Эти двигатели могут использоваться во внедорожниках, но обычно используются в дорожных седанах, где требуются очень высокие обороты и высокая скорость. Внедорожные двигатели имеют менее крутой график мощности по сравнению с дорожными двигателями. Двигатели для бездорожья имеют диапазон мощности, который простирается на большую часть диапазона оборотов. Внедорожные двигатели не имеют таких высоких оборотов, как дорожные, но у них есть больший крутящий момент, который может легко разогнать автомобиль, на котором он находится, до впечатляющих скоростей. Внедорожные двигатели обычно используются в багги масштаба 1/8, где высокая скорость и плохое ускорение менее важны.

Грузовик-монстр

Двигатели Monster Truck обычно очень большие по сравнению с двигателями для дорог и внедорожников. Где внедорожный двигатель может быть 0,21 кубический дюйм (ci) размер двигателя монстр-трака может достигать 0,46 ci. Двигатели Monster Truck вырабатывают большую часть своего крутящего момента и мощности на низких и средних оборотах. Они обычно используются в больших и тяжелых грузовиках, где вся эта мощность необходима для получения хорошей производительности автомобиля.

Самолет

Авиационные двигатели изготавливаются таким образом, чтобы выдерживать высокие обороты. Самая большая разница между всеми другими нитродвигателями и авиационными двигателями - это способность поддерживать обороты. Другие нитродвигатели имеют тенденцию ломаться, если они работают на полном газу при полном баке топлива.

морской

Судовые двигатели охлаждаются водой, а не воздухом, как другие нитродвигатели.

Дрэг-рейсинг

Члены полной шкалы дрэг-рейсинг промышленность использует гораздо более высокие концентрации нитрометана: они ограничены правилами до 90% (по крайней мере, в NHRA, главном санкционирующем органе). Исторически сложилось так, что гонщики использовали более высокие проценты, что часто приводило к сильным взрывам. По оценкам, современные двигатели развивают около 8000 лошадиных сил. Автомобили могут разгоняться от 0 до 100 миль в час за 0,8 секунды и от 0 до 335 миль в час за 4,5 секунды.