Топливо для автомодельных двигателей

Автор статьи: Владислав Ярополов.

Краткий обзор компонентов калильного топлива

Если вы пользуетесь калильными двигателями для автомоделей, вам необходимо ознакомиться с основами состава специального топлива, используемого этими двигателями. Топливо для калильных двигателей - это НЕ бензин! Никогда не пытайтесь заправить калильный двигатель бензином, так как это может обеспечить вам все мыслимые виды проблем. Кроме того, двигатель все равно не будет работать! 

Топливо для калильных двигателей изготавливается из смеси 3-х основных компонентов: метанол (60-80%), нитрометан (5-20%, иногда до 30%) и масло (8-25%).

Обычно двигатели японского производства рассчитаны на высокое содержание нитрометана, а двигатели европейского производства работают на топливе с более низким содержанием нитрометана. Это объясняется очень просто - нитрометан в Европе стоит очень дорого.

1) МЕТАНОЛ (CH3OH, МЕТИЛОВЫЙ СПИРТ).
2 CH3OH + 3 O2 -> 2 CO2 + 4H2O + 22688 Дж/г. Теплота испарения 1100 Дж/г.
Метанол иногда называют "древесным спиртом", так как он производится путем гидролиза древесины. Однако, метанол может изготавливаться путем различных способов, и сегодня он обычно изготавливается из природного газа. Метанол служит главным компонентом топлива и обычно является преобладающим компонентом в топливной смеси. Метанол обладает естественным промежуточным охлаждающим эффектом, который помогает охлаждать впуск воздушно/топливной смеси, что означает более холодную, более плотную смесь (больше кислорода) и больший энергетический потенциал. Также, высокая теплота испарения метанола помогает поддерживать более низкие рабочие температуры двигателя, чем с другими видами топлива. Метанол является основным энергетическим компонентом топлива.

2) НИТРОМЕТАН (CH3NO2).
4 CH3NO2 + 3 O2 -> 4 CO2 + 6 H2O + 2 N2 + 10531 Дж/г. Теплота испарения 560 Дж/г.
Также часто упоминается для краткости как НИТРО. Нитрометан производится из пропана. Сам по себе нитрометан даже не является легко воспламеняемым, как некоторые могут подумать. Настоящий потенциал увеличения мощности нитрометана состоит в том, что он поставляет дополнительный кислород в процесс сгорания топлива. Он также действует как топливо, но его молекула несет с собой дополнительный кислород. В некотором смысле нитрометан это нечто вроде химического "наддува" для двигателя. Он помогает доставить больше кислорода в двигатель, чтобы помочь сжечь больше топлива и произвести больше энергии. Типичное содержание нитрометана в 15% вполне вероятно может обеспечить прирост мощности на 13%.

Но еще одной причиной добавления нитрометана является получение более ровной и устойчивой работы двигателя на холостых оборотах.

Также считается, что более высокое содержание нитрометана снижает рабочую температуры двигателя, и это объясняется тем, что чем выше содержание нитрометана, тем более богатую воздушно/топливную смесь необходимо использовать. Это приводит к улучшению охлаждения двигателя за счет теплоты испарения метанола и нитрометана. Этим эффектом можно пользоваться для улучшения условий работы двигателя при различных внешних температурах. Летом двигатель лучше работает на топливе с содержанием нитрометана 15-25%, а зимой и в холодную погоду лучше использовать топливо с содержанием нитрометана 10-15%. Не забывайте о смене свечи накаливания при существенном изменении содержания нитрометана (приблизительно на 10%). Более высокое содержание нитрометана требует использования более холодной свечи накаливания (с более толстой спиралью). Это объясняется снижением октанового числа топлива при увеличении содержания нитрометана и ускорением момента зажигания, более холодная свеча позволяет до некоторой степени отодвинуть момент зажигания.

Для большинства двигателей используемых в радиоуправляемых автомоделях, смесь с 20% нитрометана вероятно будет наилучшим балансом. Большинство двигателей в автомоделях могут использовать топливо вплоть до 30% содержания нитрометана, но скорее всего будет лучше избегать излишнего превышения того, что используется в типичном калильном двигателе. Топливо с содержанием 20% нитрометана является наиболее общей смесью для двигателей автомоделей и будет верным выбором для большинства пользователей. Следуйте рекомендациям производителя двигателя, и вы будете в безопасности.

3) МАСЛО.
Смазочная часть топливной смеси также очень интересна. В течение многих лет в этой области велось множество дискуссий и давалось много рекомендаций по изменениям. Первым было касторовое масло. Затем были синтетические масла. Некоторые виды топлива были смешаны полностью на касторовом масле, а некоторые на синтетических маслах. В наши дни, большинство марок топлива содержат комбинацию синтетического и касторового масла.

Касторовое масло является натуральным продуктом, который производится из растений. Это природная смазка, которая обладает некоторыми уникальными свойствами. Когда касторовое масло подвергается высоким температурам, оно начинает разлагаться. Обычно это плохо, когда смазка разлагается в двигателе внутреннего сгорания. Однако, в случае с касторовым маслом, это "разложение" является одним из величайших достоинств! Когда касторовое масло разлагается при высоких температурах, его свойства изменяются и его высокотемпературные смазочная способность в действительности увеличивается! По мере увеличения температуры двигателя, касторовое масло продолжает разлагаться и образует смазочную пленку, которая фактически еще лучше защищает двигатель. С течением времени, эта пленка или отложения (подобно лаку) может также засмаливать поверхности двигателя и вызывать другие проблемы.

С другой стороны, синтетические масла намного чище и обычно не оставляют после себя никаких отложений. Синтетические масла могут смазывать металлические поверхности при высоких оборотах двигателя, когда температура остается более низкой. Однако, когда температура поднимается, синтетические масла могут разлагаться и фактически сгорают, оставляя незначительную защиту для двигателя.

Итак, есть достоинства и недостатки, как у касторового масла, так и у синтетических масел. К счастью, большинство марок топлива для автомоделей использует достоинства каждого типа масла, и содержит смесь касторового и синтетического масла для обеспечения максимальной защиты калильных двигателей при различных условиях эксплуатации.

Добавки к топливу

Дополнительно к этим 3 основным компонентам топлива, часто используются другие присадки, добавляемые в топливо в небольших количествах, что помогает изменить некоторые характеристики топлива. Среди прочего, эти присадки могут включать анти-вспенивающие добавки и вещества, помогающие предотвратить коррозию внутри двигателя.

Дополнительная информация о топливе

Если вы читали журналы, инструкции к двигателям или разговаривали со спортсменами, вы вероятно встречали противоречивую информацию о автомодельном топливе. Основной спор фокусируется на том, сколько и какого типа масла необходимо для автомодельного топлива.

Почему нежелательно использовать топливо для авиамоделей

Автомодельные двигатели работают в совершенно других условиях, чем двигатели авиамоделей. Двигатели авиамоделей проводят большую часть своего рабочего времени на полных оборотах, они постоянно обдуваются охлаждающим воздушным потоком от винта, а немедленный отклик газа и ускорение не является столь же критичными, как для автомодельного двигателя.

Автомодельные двигатели проводят большую часть своего рабочего времени, ускоряясь от одного поворота до следующего, и редко работают на полных оборотах больше нескольких секунд. Они используют увеличенную охлаждающую головку, чтобы рассеивать тепло сгорания, и спортсмены фактически настраивают автомодельные двигатели, основываясь на приемистости.

Топливо, разработанное для авиамоделей, обычно содержит от 15% до 20% масла. Тогда как производители, которые действительно понимают требования автомодельных двигателей, обычно замешивают в автомодельное топливо от 8% до 12% масла.

Почему от 8% до 12% масла

Использование топлива с высоким содержанием масла (более 15%) в автомодельных двигателях не увеличит срок службы двигателя, как полагают некоторые. Путем обширных испытания было установлено, что точка максимального срока службы фактически составляет приблизительно 8% содержания масла для большинства автомодельных двигателей. Другими словами более чем 8% масла в топливе не делает ничего для улучшения ресурса автомодельного двигателя. В действительности вторичные эффекты использования топлива с высоким содержанием масла могут вызвать повреждение двигателя путем поощрения запусков с обедненной смесью. Давайте рассмотрим это.

Использование топлива с высоким содержанием масла заставляет автомодельный двигатель быть невосприимчивым во время ускорения, как будто двигатель работает на богатой смеси. Обычно при использовании топлива с высоким содержанием масла, чтобы получить резкое ускорение и реакцию, двигатель должен быть отрегулирован со слишком бедной смесью. Кроме того, высокое содержание масла предотвращает обедненные провалы (перебои в работе двигателя), когда двигатель чрезмерно обеднен, таким образом позволяя двигателю работать при такой обедненной смеси без обычного контрольного предупреждения обедненного провала, позволяющего вам узнать, что двигатель перегревается.

В итоге, топливо с высоким содержанием масла не дает дополнительной защиты. Сделайте себе одолжение, и следуйте этим двум правилам:

Правило 1 - Всегда используйте высококачественное свежее топливо, разработанное специально для автомодельного использования, которое содержит от 8% до 12% масла, желательно с некоторым количеством касторового масла.

Правило 2 - не используйте топливо для авиамоделей или любой другой тип топлива, который содержит более чем 15% масла, в вашем автомодельном двигателе.

Вернуться к списку   Обсудить на форуме