Βάσεις

στερέωσης των κινητήρων


[ Τύποι κινητήρων ] - [ Τα μέρη των κινητήρων ] - [ Αρχή λειτουργίας ] - [ Ο κυβισμός ] - [ Η εκκίνηση ] - [ Το στρώσιμο ] - [ Κινητήρες ABC ] - [ Το καρμπυρατέρ ] - [ Σιγαστήρες ] - [ Συντονιζόμενες εξατμίσεις ] - [ Ροπή και Ισχύς ] - [ Φροντίδα - Συντήρηση ] - [ Ψύξη ] - [ Δεξαμενές υγρών καυσίμων ] - [ Το μπουζί πυράκτωσης ] - [ Καύσιμα ] - [ Η έλικα ]

 

ΑΚΑΜΠΤΕΣ ΒΑΣΕΙΣ

Οτι και να κάνουμε ο μονοκύλινδρος κινητήρας είναι αζύγιστος, και θα εμφανίζει κραδασμό.

Η θεωρία λέει ότι για να μπορέσει να αναπτύξει ο μοντελιστικός μονοκύλινδρος κινητήρας όλες του τις στροφές, πρέπει να είναι στερεωμένος σε βάση με μεγάλη μάζα, για να παρουσιάζει μαζί της διαφορετική ιδιοσυχνότητα, και να μην εκδηλώνει μεγάλο πλάτος κραδασμών.

Επίσης η θεωρία μας λέει ότι όταν ο κινητήρας είναι ελεύθερος να εκδηλώσει τον κραδασμό, αυτή την ταλάντωση ακολουθεί η έλικα που αντιδρά σαν γυροσκόπιο, και κατ΄επέκταση θα ζορίζεται ο άξονας, το μπροστινό ρουλεμάν ή κουζινέτο, και ο πρώτος νομέας που αναγκαστικά θα μεταβιβάζει τον κραδασμό πίσω στο σκάφος πολύ κακό για τα ηλεκτρονικά που βρίσκονται εκεί.

Αυτό είναι πολύ εμφανές στους πολύστροφους αγωνιστικούς κινητήρες (πλέον των 20.000 σαλ), που αν δεν είναι στερεωμένοι σωστά δεν αναπτύσουν όλες τους τις στροφές. Ετσι επεκράτησε ότι αυτοί οι κινητήρες συμφέρει να στερεώνονται με 6 συνολικά βίδες, σε μεταλλική βάση μεγάλης έκτασης και μάζας (metal pan).

Στο σχήμα η .40 Nelson FAI με τις δύο πρόσθετες θέσεις στήριξης εκατέρωθεν της περιοχής του άξονα.

Εν γένει η στήριξη των αερομοντελιστικών κινητήρων μπορεί να γίνει με τους εξής τρείς τρόπους.

  1. Με τα αυτάκια του σε ξύλινες δοκούς ή σε μεταλλικό pan (lug mounting).
  2. Με την πλάτη, μέσω φλάντζας, στον πρώτο νομέα (radial mounting).
  3. Με συνδυασμό των δύο παραπάνω τρόπων, δηλαδή με τα αυτάκια στις δοκούς ειδικά σχεδιασμένης βάσης και η βάση με την πλάτη της στον πρώτο νομέα (μικτή βάση).
Αριστερά: Ξύλινοι δοκοί.

Δεξιά: Φύλλο κόντρα πλακέ που παρεμβάλλεται μεταξύ των δοκών και του κινητήρα. Εφαρμόζεται σε μικρούς κυβισμούς. Τα πλεονεκτήματά του αναφέρονται στο κεφάλαιο Τηλέμαχος

Αριστερά:Πίσω κάλυμα κινητήρα με φλάντζα στερέωσης στον νομέα. Αντικαθιστά το εργοστασιακό πίσω κάλυμα. (photo Performance Specialties). Δεξιά: απλή επίπεδη φλάντζα που βιδώνει πίσω από το εργοστασιακο κάλυμα του κινητήρα.

Κλασσικές βάσεις πλαστικές και μεταλλικές τύπου Tatone. Εχoυν απλή εφαρμογή και προσφέρουν μεγάλη ευκολία αλλαγής κινητήρων, και οικονομία χώρου. Πολλές τέτοιες βάσεις φέρουν υποδοχή για την ανάρτηση του ριναίου σκέλους.

Αριστερά: μεταλλικό pan για μοντέλα ελεύθερης πτήσης F1C. Δεξιά: μεταλλικό pan για pylon racing

Μεταλλικές βάσεις διαιρούμενες για να ταιριάζουν σε διάφορα μεγέθη κινητήρων
Κάθε μία από αυτές τις λύσεις ταιριάζει καλύτερα σε ορισμένα είδη αερομοντέλων, και γι' αυτό βλέπουμε π.χ. τα ακροβατικά δέσμια να έχουν ξύλινες δοκούς, τα quickie να χρησιμοποιούν το βίδωμα με την πλάτη, τα δέσμια ταχύτητας μεταλλική κοιλιά (pan), ενώ όλα τα σπορ τηλεκατευθυνόμενα έχουν την μικτή βάση.

Με τις μικτές βάσεις, και η λύση αυτή παρουσιάζει μάλλον το άθροισμα των πλεονεκτημάτων και μειονεκτημάτων των άλλων δύο.

Εχει σημασία η θέση του κυλίνδρου;

Η θέση του κυλίνδρου (όρθια, πλάγια, ανάποδα) δεν επηρεάζει την λειτουργία του κινητήρα. Η τελική του θέση υποδεικνύεται από τις σχεδιαστικές και λειτουργικές ανάγκες (κατανομή της μάζας, έξοδος σιγαστήρα ή πίπας).

Πολλοί υποστηρίζουν ότι ο ανάποδα στερεωμένος κινητήρας έχει προβλήματα στο ρελαντί. Αυτό δεν είναι αλήθεια. Το μόνο πρόβλημα από τον ανάποδο κύλινδρο ίσως εμφανιστεί στην αρχική εκκίνηση αν δεν προσέξεις και προλάβει να μπουκώσει ο κύλινδρος.

Βίδες και παξιμάδια

Οταν λέμε ότι ο κινητήρας βιδώνεται, εννοούμε πράγματι ότι βιδώνεται στην βάση του με βίδες και όχι ότι καρφώνεται ή κολλιέται ή κρατιέται με το χέρι όπως απεφάσισαν κατά καιρούς διάφοροι νεοφώτιστοι.

Οπου υπάρχουν σχηματισμένες βόλτες όπως στις μεταλλικές μικτές βάσεις και τα pan, η βίδα με το αντίστοιχο σπείρωμα βιδώνεται απ' ευθείας στις βόλτες της. Δεν χρειάζεται επι πλέον παξιμάδι.

Οταν οπή είναι απλή χωρίς βόλτες, και επιτρέπει στην βίδα να περάσει αβίαστα, στην άλλη άκρη πρέπει να βιδωθεί ένα παξιμάδι.

Στις περιπτώσεις που ο χώρος είναι επισκέψιμος, χρησιμοποιούμε παξιμάδια "ασφαλείας" (stop) που έχουν εσωτερικά μαλακό δακτύλιο, για να μην λασκάρουν με τους κραδασμούς ή δύο κοινά παξιμάδια μαζί. Σε κάθε περίπτωση που βιδώνεις κοινό παξιμάδι, ασφάλισέ του με μία σταγόνα Locktite "μαλακής" ενέργειας για να μπορείς να το ξεβιδώσεις.

Στους μη επισκέψιμους χώρους αναγκαστικά πρέπει να βρείς μία λύση που θα σου επιτρέπει να βιδώνεις χωρίς να μπορείς να ελέγξεις το παξιμάδι. Εκεί συνήθως βάζουν τυφλά παξιμάδια (blind nuts), που έχουν φλάντζα με τρία η τέσσερα αγκάθια για να καρφώνονται στην ξύλινη ή πλαστική δοκό, και να κοντράρουν στο σφίξιμο. Τα παξιμάδια αυτά ασφαλίζονται στην θέση τους με μερικές σταγόνες κυανοακρυλικής ή έποξυ. Αλλος τύπος τέτοιων παξιμαδιών έχει μεγάλη πεπλατυσμένη φλάντζα για να στερεώνεται με δύο μικρές ξυλόβιδες.

Διευκρίνηση: o όρος "τυφλό" αποδίδεται αφ' ενός στο παξιμάδι που η οπή με το σπείρωμά του δεν είναι διαμπερής, και αφ' ετέρου στο παξιμάδι που κολλιέται μόνιμα σε μη επισκέψιμο - τυφλό - χώρο. Το τελευταίο στην Ελλάδα είναι γνωστό ως "αγκαθωτό" παξιμάδι.

Ενας άλλος τρόπος, που δεν εφαρμόζεται συχνά, είναι να εφαρμόσεις τις βίδες με την κεφαλή από την εσωτερική (τυφλή) πλευρά, για να μπορείς να βιδώσεις τα παξιμάδια από την εξωτερική (προσιτή) πλευρά.

Στις πλαστικές μικτές βάσεις οι κινητήρες στερεώνονται με λαμαρινόβιδες. Για να εφαρμόσεις μία τέτοια βίδα, πρέπει πρώτα ανοίξεις μία τρύπα "οδηγό" μικρότερης διαμέτρου.

Οι κλασσικές βίδες και παξιμάδια πρέπει να είναι καλής ποιότητας. Μην εμπιστεύεσαι βίδες που πουλιώνται χύμα. Πρέπει να έχουν ψιλό πάσο (βήμα) και καλή εγκοπή στο κεφάλι για να εφαρμόζει το κατσαβίδι σωστά. Κατάλληλος φυσικά είναι και ο τύπος Allen. Συχνότερα επιλεγόμενα σπειρώματα είναι τα Αμερικάνικα 4-40 και 5-64 και τα μετρικά Μ3 και Μ4.

Στην όλη εφαρμογή παρεμβάλλονται ροδέλλες για να αυξηθεί η επιφάνεια, και να γλυστράει η βίδα/παξιμάδι στην τελευταία σφιχτή στροφή χωρίς να τρώει το υλικό από κάτω.

Προσοχή: Αν σφίξουμε βίδες/παξιμάδια σε ξύλινη δοκό, το ξύλο μπορεί να βουλιάξει και να χαλαρώσει το σφίξιμο. Στις περιπτώσεις αυτές πρέπει οι ροδέλλες να είναι χονδρές και μεγάλης διαμέτρου.

 
Στις τέσσερεις βίδες για την στερέωση του κινητήρα αντιστοιχούν οκτώ παξιμάδια, τέσσερεις απλές ροδέλλες και τέσσερεις αγκαθωτές ροδέλλες (grover).

Βίδα με παξιμάδι ασφάλειας (stop)

Η εφαρμογή ενός "τυφλού" παξιμαδιού. 1. βάση από ξύλο ή συνθετικό πλαστικό - 2. αυτάκια στήριξης του κινητήρα - 3. ροδέλλα.
Το παξιμάδι ασφαλίζεται στην θέση του με κόλλα.

Ενθετα παξιμάδια. Εσωτερικά έχουν λεπτό σπείρωμα όπως ένα κανονικό παμιμάδι. Εξωτερικά έχουν μεγάλο σπείρωμα για να βιδωθούν σε οπή του υλικού στερέωσης.

ΜΑΛΑΚΕΣ ΒΑΣΕΙΣ (SOFT MOUNTS)

Μπορούμε να απομονώσουμε τους κραδασμούς;

Με αυτό το σκεπτικό υιοθετήθηκαν οι μαλακές βάσεις. Ασχέτως μορφής και αποτελεσματικότητας, οι μαλακές βάσεις έχουν αποστολή να μην αφήσουν να περάσουν οι κραδασμοί του κινητήρα στην υπόλοιπη άτρακτο.

Για να είναι αποτελεσματική μία μαλακή βάση πρέπει να περιέχει λαστιχένια τμήματα που απορροφούν τους κραδασμούς, και φυσικά ο κινητήρας να μην έρχεται σε επαφή με το σκάφος μέσω άλλης στήριξης.

Οι βάσεις αυτές μπορούν να καταταχτούν σε δύο κατηγορίες ως προς την μορφή τους:

  • σε απλά μεταλλικά φύλλα στα οποία ο κινητήρας στερεώνεται με την πλάτη.
  • σε μικτές βάσεις στις οποίες ο κινητήρας στερεώνεται με τα αυτάκια του.
και σε δύο κατηγορίες ως προς την αποτελεσματικότητά τους:
  • σε αυτές που η απόσβεση είναι μέτρια
  • σε αυτές που η απόσβεση είναι (σχεδόν) πλήρης.

Στην αρχή το πρόβλημα λύθηκε παρεμβάλλοντας μεταξύ της βάσης της μηχανής και του πρώτου νομέα ανάρτηση από λάστιχο (silent blocks). Αυτό το σύστημα εφαρμόζεται ακόμα και σήμερα. Πρόσεχε όμως, υπάρχουν μερικά silent blocks που είναι ακατάλληλα για έλξη και μπορεί να αστοχήσουν.

Στις φωτογραφίες παρουσιάζονται οι μοντέρνες μαλακές βάσεις που δίνουν ιδανικά αποτελέσματα.

Τι είναι ο "δακτύλιος της μύτης";

Για να πετύχει κανείς το ιδανικό αποτέλεσμα η βάση πρέπει να έχει πολύ μαλακούς αποσβεστήρες. Σ' αυτή την περίπτωση ο κινητήρας έχει ελευθερία κίνησης. Πως θα κρατηθεί ο κινητήρας στην θέση του στις διάφορες πλάγιες επιταχύνσεις της πτήσης όπως στροφές, looping, snap roll;

Η λύση δόθηκε με τον δακτύλιο της μύτης (nose ring). Ο δακτύλιος αυτός εφαρμόζεται γύρω από την κάσα, στην περιοχή του μπροστινού ρουλεμάν. Εχει διάφορες μορφές ανάλογα με την κατασκευή του μοντέλου. Ο κλασσικός δακτύλιος στερεώνεται στην άτρακτο. Εναλλακτικά οι βάσεις HYDE έχουν τον δακτύλιο σε προέκταση που στηρίζεται στο πίσω μέρος (το ακίνητο τμήμα) της βάσης.

Δακτύλιος μύτης κατασκευασμένος από λαμάκι και σωληνάκι καυσίμου.

Ο δακτύλιος δεν πρέπει να ακουμπάει απόλυτα στην κάσα. Υπάρχει δηλαδή ένα μικρό κενό μεταξύ του o-ring στο εσωτερικό του δακτύλιου και της κάσας. Στην πράξη, στη πτήση, όσο ο κινητήρας δεν δέχεται πλάγιες επιταχύνσεις, παραμένει από μόνος του κεντραρισμένος και δεν ακουμπάει στον δακτύλιο. Αν δεχθεί πλάγιες δυνάμεις, η κάσα ακουμπάει στον δακτύλιο και δεν εκτρέπεται περισσότερο.

Αριστερά: Δακτύλιος μύτης του εμπορίου. Δεξιά: Δακτύλιος ενσωματωμένος στην βάση Hyde.

Γιατί στο σύστημα ανάρτησης με μαλακή βάση προσθέτουν και αμορτισέρ;

Ο δακτύλιος της μύτης περιορίζει τις κινήσεις της μύτης σε κατακόρυφες, και πλάγιες δυνάμεις. Δεν περιορίζει την περιστροφή του κινητήρα γύρω από τον άξονα της βάσης.

Οταν οι στροφές του κινητήρα είναι πολύ χαμηλές, όπως την στιγμή που πάει να σβήσει, οι ταλαντώσεις του σώματος είναι πολύ μεγάλες.

Οταν επίσης οι στροφές επιταχύνουν από το ρελαντί στο φουλ, ή αντίστροφα ο κύλινδρος μετατοπίζεται αντίστοιχα.

Αυτά δεν έχουν επίπτωση στον κινητήρα, αλλά τα ανοίγματα του σκάφους γύρω από τον κύλινδρο και την βελόνα πρέπει να είναι πολύ μεγάλα για να μην κτυπάνε επάνω του.

Για να λύσουν αυτά τα προβλήματα εφαρμόζουν στην ανάρτηση του κινητήρα και ένα αμορτισέρ απόσβεσης των τάσεων περιστροφής του.

 

[ Τύποι κινητήρων ] - [ Τα μέρη των κινητήρων ] - [ Αρχή λειτουργίας ] - [ Ο κυβισμός ] - [ Η εκκίνηση ] - [ Το στρώσιμο ] - [ Κινητήρες ABC ] - [ Το καρμπυρατέρ ] - [ Σιγαστήρες ] - [ Συντονιζόμενες εξατμίσεις ] - [ Ροπή και Ισχύς ] - [ Φροντίδα - Συντήρηση ] - [ Ψύξη ] - [ Δεξαμενές υγρών καυσίμων ] - [ Το μπουζί πυράκτωσης ] - [ Καύσιμα ] - [ Η έλικα ]


 

Πρώτη σελίδα/Home Περιεχόμενα