|
Довольно много споров происходит по поводу всевозможных устройств подогрева (подкала) свечи калильного двигателя во время полета модели самолета, или во время движения авто- или судомодели. Давайте рассмотрим, какими плюсами и минусами могут обладать подобные устройства, и проанализируем, насколько они необходимы.
Для нормальной работы калильного двигателя необходимо, чтобы свеча была раскалена до вполне определенной температуры, которая может существенно изменяться в зависимости от типа двигателя, его рабочего объема, режима работы, состава горючей смеси, температуры окружающего воздуха, и т.д. и т.п. Кроме того, сами свечи, как известно, имеют вполне определенные температурные свойства (которые определяют так называемое <калильное число> свечи), и подразделяются на <горячие>, <холодные> и <промежуточные>.
Калильное число прежде всего характеризует количество тепловой энергии, которая может быть запасена разогретой спиралью свечи (катализационные свойства свечей здесь рассматривать не будем). Очевидно, что для гарантированного воспламенения горючей смеси (ГС) в камере сгорания ДВС требуется какая-то энергия, которая как раз и запасается спиралью свечи. Для запуска холодного двигателя эта энергия <вкачивается> в спираль от внешнего источника питания (аккумулятора или батареи), в процессе работы спираль подогревается тепловой энергией сгорающей ГС. Учитывая температурную инерцию свечи процесс ее разогрева и остывания имеет какие-то временнЫе параметры - свеча не может раскалиться мгновенно, разогрев происходит в течение вполне определенного времени, и также постепенно свеча остывает после прекращения ее подогрева раскаленными газами (после окончания такта <рабочий ход>), или после отключения внешнего источника электропитания. Разумеется, что через какое-то время после этого температура спирали уменьшается настолько, что уже не может поджечь свежую порцию ГС в камере сгорания. Калильное число и определяет, в конечном итоге, время остывания свечи. <Горячая> свеча остается разогретой до рабочей температуры дольше, чем <холодная>.
Разделим весь температурный диапазон работы свечи на три условных участка.
Первый (участок нерабочей температуры) - свеча разогрета недостаточно для воспламенения ГС в камере сгорания. Двигатель не работает.
Второй (участок неоптимальной, критической работы) - свеча имеет температуру, при которой ГС уже может воспламениться, но не гарантировано, или еще не так интенсивно, чтобы двигатель работал стабильно.
Третий (участок оптимальной работы) - свеча заведомо имеет температуру, позволяющую гарантированно воспламенить ГС в камере сгорания. Этот участок может переходить в режим <перекала> свечи, что отрицательно сказывается не только на ее долговечности, но и на режим работы двигателя на больших оборотах - двигатель начнет перегреваться.
По температуре границы этих участков отличаются довольно незначительно - всего на несколько десятков градусов. Следовательно, крайне желательно обеспечить такой температурный режим спирали, который на любых оборотах двигателя будет находиться в оптимальной зоне. Очевидно, что при больших оборотах двигателя подогрев свечи за счет теплоты сгорающей ГС будет происходить интенсивнее (чаще по времени), так что температура свечи не будет снижаться ниже критической к моменту, когда потребуется воспламенить ГС на следующем обороте коленвала. На низких же оборотах увеличивается время, в течение которого свеча остывает, в результате чего стабильность воспламенения ГС резко ухудшается. Именно поэтому при запуске двигателя и его регулировках требуется постоянно подавать на свечу ток накала.
Казалось бы, что проблему можно решить, установив на двигатель более горячую свечу, но это не так.
Горячая свеча изменит угол опережения калильного зажигания в сторону увеличения, что приведет на больших оборотах к перегреву двигателя, и не позволит вывести его на режим максимальной мощности.
Холодная свеча, в свою очередь, потребует чтобы обороты двигателя не снижались ниже тех, при которых она будет остывать до критической температуры. Отсюда напрашивается следующий вывод: свечу, оптимизированную для работы на больших и средних оборотах, требуется дополнительно подогревать при уменьшении оборотов. Единственный способ это сделать - иметь на борту модели специальный источник энергии, от которого свеча и будет получать дополнительный подогрев на оборотах от самых малых, до средних.
Все права на статьи принадлежат И.В. Карпунину (aka Glider).
|
