همانطور که می دانید موتور های سوختی هواپیمای مدل از نظر سوخت مصرفی به دو نوع موتور های بنزینی و موتور های نیترو تقسیم بندی می شوند. این موتور ها دارای تفاوت هایی با یکدیگر می باشند. بزرگترین تفاوت این موتور ها نوع سوخت مصرفی آن هاست موتور های بنزینی از ترکیب بنزین و روغن استفاده می نمایند در حالیکه سوخت های نیترو از ترکیب متانول، روغن و ماده نیترومتان استفاده می نماید. تفاوت دیگر این موتور ها در شمع مورد استفاده در آن ها در موتور های بنزینی از شمع های جرقه زن استفاده می گردد. این شمع ها در موتور های خودرو نیز استفاده می گردد. در موتور های نیترو از شمع های التهابی استفاده می گردد. در ادامه این مقاله در مورد موتور های بنزینی هواپیمای مدل بیشتر توضیح خواهیم داد.
آشنایی با موتور های سوختی بنزینی هواپیمای مدل
موتور های بنزینی دارای راندمان بالاتری نسبت به موتور های نیترو می باشند. نحوه استارت کردن این موتور ها با دردسر کمتری همراه است. شما می توانید این موتور ها را در مدت زمان بسیار کوتاهی استارت کنید. سوخت این موتور ها به مراتب ارزان تر از موتور های نیترو می باشد. نکته جالب توجه در مورد موتور های بنزینی این است که این موتور ها از شمع های جرقه زن به منظور ایجاد احتراق درون سیلندر استفاده می کنند. شمع های جرقه زن توسط یک سیستم جرقه زن تغذیه می شود. منبع ولتاژ این سیستم جرقه زن یک باتری است. این باتری می بایست شارژ شود تا بتواند توان لازم برای ایجاد جرقه در شمع را دارا باشد. در شکل زیر دیاگرام سیستم احتراق یک موتور بنزینی تک سیلندر هواپیمای مدل به صورت کامل آورده شده است.
۱- باتری سیستم احتراق (ignition battery)
همانطور که در بالا اشاره کردیم در موتور های بنزینی از شمع های جرقه زن استفاده می شود. به منظور ایجاد جرقه در این شمع ها از انرژی الکتریکی استفاده می گردد. این انرژی الکتریکی توسط یک باتری قابل شارژ جداگانه در مدل معمولا از نوع نیکل کادمیوم با خرجی ولتاژ بین ۴٫۸ الی ۷ ولت تامین می گردد. در دیاگرام بالا می توانید این باتری را که با عدد (۱) مشخص شده است مشاهده نمایید.
۲- سوئیچ قطع کن دستی (Manual kill switch)
همانطور که در دیاگرام مشاهده می کنید بین باتری سیستم احتراق و kill switch یک کلید وجود دارد. این کلید بر روی بدنه مدل نصب می شود و توسط آن می توان به صورت دستی برق کل سیستم احتراق را یک جا برقرار و یا قطع نمود. این کلید با عدد (۲) در دیاگرام بالا به نمایش در آمده است. در شکل زیر محل قرار گیری این کلید بر روی بدنه هواپیمای مدل آورده شده است.
۳- سوئیچ قطع کن اپتیکال (Optical kill switch)
علاوه بر کلید قطع کن دستی سیستم احتراق یک کلید کنترل از راه دور نیز در نظر گرفته شده است که به کمک آن می توان توسط رادیو کنترل، برق سیستم احتراق را از راه دور قطع نمود. همانطور که در دیاگرام مشاهده می کنید یکی از ورودی های این کلید از طرف رسیور می آید. این ورودی همان فرمانیست که توسط فرستنده رادیو کنترل جهت خاموش کردن موتور ارسال می کنید. یکی دیگر از خروجی های kill switch به یک چراغ کوچک LED می رود. این چراغ بر روی بدنه مدل نصب شده و توسط آن می توانید متوجه شوید که kill switch روشن است یا خاموش. روشن بودن ال ای دی به معنی روشن بودن سیستم احتراق و خاموش بودن آن به معنی خاموش بودن سیستم احتراق هواپیماست. توسط این کلید می توانید موتور را از راه دور خاموش کنید. مثلا بلافاصله پس از کرش!!!
۴- سیستم احتراق (Ignition system)
ماژول احتراق یا سیستم احتراق تجهیزی است که با افزایش شدید ولتاژ سبب ایجاد Arc یا قوس الکتریکی در نوک شمع می شود. این تجهیز، ولتاژ ۴٫۸ الی ۷ ولت باتری را به ۲۰ هزار ولت تبدیل می کند. اگر بخواهیم دستگاهی مشابه سیستم احتراق مثال بزنیم می توان به شوکر الکتریکی اشاره نمود. سیستم احتراق دارای یک ورودی ولتاژ پایین و یک خروجی ولتاژ بالاست که به سر شمع می رود. همچنین یک ورودی سنسور دور سنج نیز وارد ماژول احتراق می شود. این سنسور بر روی موتور نصب شده اطلاعات مربوط به دور موتور را به ماژول احتراق می دهد تا ماژول احتراق جرقه ها را متناسب با محل قرار گیری پیستون (یعنی در بالاترین نقطه) اعمال کند. جرقه های شمع به گونه ای است که هرگاه پیستون در بالاترین نقطع قرار گیرد (زمان انفجار) اقدام به یک اعمال یک جرقه خواهد نمود. هر چه دور موتور بیشتر باشد سرعت جرقه زدن افزایش می یابد.
۵- سر شمع (Spark plug)
اتصالی است که شمع جرقه زن به آن متصل می شود و وظیفه آن انتقال الکتریسیته به شمع موتور می باشد.
۶- سنسور دور سنج (Hall sensor)
وظیفه آن ثبت دور موتور و مکان قرار گیری پیستون موتور می باشد. مکانیزم عملکرد آن به این صورت است که با رسیدن پیستون به بالاترین نقطه یک پالس الکتریکی به ماژول احتراق می فرستند تا در همان لحظه سیستم احتراق یک جرقه به نوک شمع اعمال نماید تا انفجار در زمان به موقع (بالاترین نقطه پیستون) اتفاق بیفتد. در واقع بر روی شفت موتور یک مگنت کوچک قرار داشته که با هر بار عبور این مگنت از مقابل Hall sensor یک پالس الکتریکی به ماژول احتراق مبنی بر رسیدن پیستون به بالاترین نقطه ارسال می گردد. در شکل زیر می توانید نمونه نصب شده این سنسور ملقب به Hall sensor را مشاهده نمایید.
در ویدیو زیر می توانید نحوه عملکرد سیستم احتراق موتور سوختی بنزینی با دو سیلندر را مشاهده نمایید.
ساسات یا Choke valve در موتور های بنزینی هواپیمای مدل
از دیگر تفاوت های موتور های بنزینی هواپیمای مدل و موتور های نیترو وجود ساسات یا Choke valve می باشد. این شیر در کاربراتور و قسمت دریچه ورودی هوا نصب می گردد. از این شیر در لحظه استارت موتور سوختی بنزینی استفاده می شود. زمانی که شما می خواهیم موتور را استارت کنید در ابتدا این شیر را می بندید تا جریان هوای ورودی به کاربراتور محدود شود. در این حالت با چرخاندن چند باره ملخ سوخت غنی تری به داخل سیلندر وارد می شود. پس از ورود سوخت به داخل سیلندر Choke valve را دوباره باز می کنیم تا جریان هوای ورودی کاملا باز شود. حال می توان موتور را استارت نمود. این شیر به صورت دستی و توسط یک اهرم باز و بسته می شود.