Хобби для богатых бездельников

Хобби для богатых бездельников Вертолеты

Примерный расчет гребных винтов

Для моделей гребные винты достаточно рассчитать приближенными способами. Рас­смотрим один из них.

Шаг гребного винта в миллиметрах для любой модели можно определить по формуле:
Хобби для богатых бездельников
где v — скорость модели, км/ч; п — число оборотов винта в минуту; 20 500 — постоян­ный коэффициент при относительном сколь­жении 0,15—0,2 и шаге винта, выраженном в миллиметрах.
Хобби для богатых бездельников
где v — скорость модели, км/ч; п — число оборотов винта в минуту; 20 500 — постоян­ный коэффициент при относительном сколь­жении 0,15—0,2 и шаге винта, выраженном в миллиметрах.
Хобби для богатых бездельников

Пример. Требуется определить шаг и диа­метр гребного винта для скоростной кордовой модели с двигателем внутреннего сгорания. Число оборотов двигателя — 25 000 в мин. Ожидаемая скорость модели 160 км/ч. По приведенной формуле шаг гребного винта по­лучаем равным:
Диаметр винта к такой модели может быть в пределах 60—70 мм.
Шаговое отношениеХобби для богатых бездельников
близко к рекомендованному.
Пример. Необходимо определить шаг и диаметр гребного винта к скоростной радио­управляемой модели с электродвигателем МУ-100, п = 8000 об/мин. Необходимая ско­рость модели должна быть 25 км/ч. Осадка модели Т = 40 мм.
Решение. Шаг гребного винта по той же формуле равен:
Хобби для богатых бездельников
близко к рекомендованному.
Пример. Необходимо определить шаг и диаметр гребного винта к скоростной радио­управляемой модели с электродвигателем МУ-100, п = 8000 об/мин. Необходимая ско­рость модели должна быть 25 км/ч. Осадка модели Т = 40 мм.
Решение. Шаг гребного винта по той же формуле равен:
Хобби для богатых бездельников

Отношение диаметра винта к его осадке может быть выбрано от 1,2 до 1,4. Возьмем среднее значение этого отношения. Тогда диаметр винта данной модели будет равен: d= 1,3-40 = 52 мм и шаговое отношение p=h/d=64/52=1.23 получается в рекомендован­ных ранее пределах.
Пример. Определить диаметр и шаг греб­ного винта для модели морского пассажир­ского судна, изготовленной в масштабе 1:100, скорость 1 м/с, осадка Г = 80 мм.
Электродвигатель типа МУ-30 работает на два винта через редуктор с уменьшением оборотов 1:2, т. е. гребные винты будут ра­ботать при п = 4000 об/мин (66 об/с). Шаг винта определим, как прежде, для скорости v = l м/с = 3,6 км/ч, округленно равным 19 мм.
Диаметр винта определяем равным: е? = = 0,5-80 = 40 мм. Величина шагового отношенияХобби для богатых бездельников не выходит за реко­мендованные раньше пределы.
ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГРЕБНЫХ ВИНТОВ
Простейший способ изготовления гребно­го винта для модели с резиномотором заклю­чается в следующем: на листе жести или ла­туни толщиной 0,5—0,6 мм циркулем-изме­рителем вычерчиваем окружность нужного диаметра. Затем, не меняя раствор циркуля, делим ее на три равные части (если винт трехлопастный), а точки деления соединяем с центром окружности прямыми линиями.
Вырезав заготовку лопастей по окружно­сти ножницами, по размеченным линиям (радиусам) делаем прорезы, не доводя их до центра окружности на 3— 4 мм. Края лопас­тей закругляем небольшими радиусами (рис. 145, А).
Далее из куска стальной проволоки, гвоз­дя или велосипедной спицы диаметром 1,5 — 2,0 мм изготавливаем гребной вал, один ко­нец которого (длиной 3—4 мм) загибаем под прямым углом. В центре заготовки пробива­ем отверстие, вставляем туда гребной вал и его отогнутый конец припаиваем к заготов­ке. Место пайки и концы лопастей винта не­обходимо зачистить напильником и наждач­ной бумагой.
Чтобы винт отбрасывал в корму воду и тем самым создавал упор для продвижения модели, лопасти его развертываем на 30—35° в одну сторону от плоскости винта. Для боль­шей эффективности работы винта лопасти нужно немного изогнуть, придав поперечным сечениям очертание дуги. Выпуклость дуг должна быть направлена в сторону носа мо­дели, а вогнутость в корму.
Теперь, продев свободный конец гребного вала в кронштейн с помощью круглогубцев, делаем крючок в виде знака вопроса. На этот крючок будет надета петля резиномотора (рис. 145, Б).
Хобби для богатых бездельников не выходит за реко­мендованные раньше пределы.
ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГРЕБНЫХ ВИНТОВ
Простейший способ изготовления гребно­го винта для модели с резиномотором заклю­чается в следующем: на листе жести или ла­туни толщиной 0,5—0,6 мм циркулем-изме­рителем вычерчиваем окружность нужного диаметра. Затем, не меняя раствор циркуля, делим ее на три равные части (если винт трехлопастный), а точки деления соединяем с центром окружности прямыми линиями.
Вырезав заготовку лопастей по окружно­сти ножницами, по размеченным линиям (радиусам) делаем прорезы, не доводя их до центра окружности на 3— 4 мм. Края лопас­тей закругляем небольшими радиусами (рис. 145, А).
Далее из куска стальной проволоки, гвоз­дя или велосипедной спицы диаметром 1,5 — 2,0 мм изготавливаем гребной вал, один ко­нец которого (длиной 3—4 мм) загибаем под прямым углом. В центре заготовки пробива­ем отверстие, вставляем туда гребной вал и его отогнутый конец припаиваем к заготов­ке. Место пайки и концы лопастей винта не­обходимо зачистить напильником и наждач­ной бумагой.
Чтобы винт отбрасывал в корму воду и тем самым создавал упор для продвижения модели, лопасти его развертываем на 30—35° в одну сторону от плоскости винта. Для боль­шей эффективности работы винта лопасти нужно немного изогнуть, придав поперечным сечениям очертание дуги. Выпуклость дуг должна быть направлена в сторону носа мо­дели, а вогнутость в корму.
Теперь, продев свободный конец гребного вала в кронштейн с помощью круглогубцев, делаем крючок в виде знака вопроса. На этот крючок будет надета петля резиномотора (рис. 145, Б).
Хобби для богатых бездельников

Такие гребные винты изготовить очень просто, но качество их невелико. Поэтому их рекомендуют для небольших моделей с рези­новым двигателем, какие обычно строят на­чинающие моделисты.
Наиболее распространенный способ изго­товления гребных винтов заключается в сле­дующем: из латуни или стали толщиной 0,5—2,0 мм (в зависимости от размера и не­обходимой прочности винта) вырезают лопа­сти, вставляют их в специально пропиленные прорези на ступице (рис. 146) и пропаивают оловом, серебряным или медным припоями.
Прежде чем вырезать лопасть винта, из тонкой жести или латуни изготавливают шаблон контура лопасти с обозначенной на нем осевой линией. С помощью чертилки кон­тур лопасти переносят на листовую сталь или латунь. Затем, с небольшим припуском к раз­меченному контуру, ножницами по металлу вырезают заготовку лопасти и выравнивают ее деревянным молотком (киянкой) на ров­ной плоскости. А чтобы все лопасти были одинакового размера, их складывают вместе в пакет и обрабатывают напильником в тис­ках. На лопастях чертилкой необходимо провести осевые линии. Затем на токарном станке вытачивают ступицу необходимого диаметра и длины с внутренним отверстием под предполагаемую резьбу.
Хобби для богатых бездельников
Прежде чем пропилить в ступице пазы для установки в них лопастей, ступицу не­обходимо разметить на равные доли (углы). Делают это так: ступицу примерно на 7з дли­ны слегка зажимают в тиски (если ее надо разделить на две части) или в патрон дрели (если ее надо разделить на три части), после чего по ней ударяют деревянным молотком до тех пор, пока свободный конец ее не срав­няется с губками тисков или дрели. Когда ступица будет освобождена, то на ней (от тре­ния по губкам тисков или дрели) будут профрезерованы две или три бороздки, разде­ляющие ее на равные части. Потом, зажимая ступицу в тиски (каждый раз профрезерованной бороздкой кверху), на ней по первому шаговому угольнику ножовкой по металлу запиливают пазы для крепления в них лопа­стей винта (рис. 147). Для пропилки пазов в ступице можно изготовить несложное при­способление (рис. 148). Ножовочное полотно для пропилки пазов надо подобрать такой толщины или заточить его на наждаке так, чтобы лопасти в пропиленные пазы входили плотно с помощью молотка. Перед пайкой винта необходимо проверить правильность уг­лов установки лопастей на ступице по отно­шению друг к другу. Для этого на листе бу­маги вычерчивается две окружности с одно­го центра. Одну по диаметру винта, а другую по диаметру ступицы, которые затем делят на несколько частей, в зависимости от коли­чества лопастей гребного винта (рис. 149).
Если теперь на этот рисунок наложить гребной винт, то по осевым линиям, начер­ченным на лопастях и намеченным радиу­сом на окружности, будет видно, под одина­ковыми ли углами одна по отношению к дру­гой установлены лопасти. Если разница уг­лов установки лопастей гребного винта будет незначительной, то ее можно исправить пу­тем небольшого передвижения лопастей в па­зах или подрезкой пазов. Если эта разница будет значительной, то ступицу необходимо заменить. Пазы ступицы запиливают под нужным углом по металлическому шаблону первого шагового угольника, построенного либо по величине шагового угла, либо графи­ческим способом.
После пропайки гребного винта лопасти необходимо закрутить до нужных шаговых углов на соответствующих радиусах. На сколько же градусов надо производить за­крутку лопастей гребного винта?
Для каждого радиуса углы в можно най­ти по формуле, приведенной в начале этой главы.
Пример. Гребной винт к скоростной уп­равляемой модели с электродвигателем МУ-100 имеет постоянный шаг Л = 64 мм, диаметр винта d = 52 мм (радиус г = 26 мм), диаметр ступицы d с = 10 мм. Требуется опре­делить: под каким шаговым углом надо про­извести закрутку лопасти на радиусе, равном 0,7 г?
Решение. Величина радиуса на 0,7 г будет равна 26-0,7 = 18 мм. Тогда тангенс шагового угла 6 на радиусе 0,7 г будет равным:
Хобби для богатых бездельников
Прежде чем пропилить в ступице пазы для установки в них лопастей, ступицу не­обходимо разметить на равные доли (углы). Делают это так: ступицу примерно на 7з дли­ны слегка зажимают в тиски (если ее надо разделить на две части) или в патрон дрели (если ее надо разделить на три части), после чего по ней ударяют деревянным молотком до тех пор, пока свободный конец ее не срав­няется с губками тисков или дрели. Когда ступица будет освобождена, то на ней (от тре­ния по губкам тисков или дрели) будут профрезерованы две или три бороздки, разде­ляющие ее на равные части. Потом, зажимая ступицу в тиски (каждый раз профрезерованной бороздкой кверху), на ней по первому шаговому угольнику ножовкой по металлу запиливают пазы для крепления в них лопа­стей винта (рис. 147). Для пропилки пазов в ступице можно изготовить несложное при­способление (рис. 148). Ножовочное полотно для пропилки пазов надо подобрать такой толщины или заточить его на наждаке так, чтобы лопасти в пропиленные пазы входили плотно с помощью молотка. Перед пайкой винта необходимо проверить правильность уг­лов установки лопастей на ступице по отно­шению друг к другу. Для этого на листе бу­маги вычерчивается две окружности с одно­го центра. Одну по диаметру винта, а другую по диаметру ступицы, которые затем делят на несколько частей, в зависимости от коли­чества лопастей гребного винта (рис. 149).
Если теперь на этот рисунок наложить гребной винт, то по осевым линиям, начер­ченным на лопастях и намеченным радиу­сом на окружности, будет видно, под одина­ковыми ли углами одна по отношению к дру­гой установлены лопасти. Если разница уг­лов установки лопастей гребного винта будет незначительной, то ее можно исправить пу­тем небольшого передвижения лопастей в па­зах или подрезкой пазов. Если эта разница будет значительной, то ступицу необходимо заменить. Пазы ступицы запиливают под нужным углом по металлическому шаблону первого шагового угольника, построенного либо по величине шагового угла, либо графи­ческим способом.
После пропайки гребного винта лопасти необходимо закрутить до нужных шаговых углов на соответствующих радиусах. На сколько же градусов надо производить за­крутку лопастей гребного винта?
Для каждого радиуса углы в можно най­ти по формуле, приведенной в начале этой главы.
Пример. Гребной винт к скоростной уп­равляемой модели с электродвигателем МУ-100 имеет постоянный шаг Л = 64 мм, диаметр винта d = 52 мм (радиус г = 26 мм), диаметр ступицы d с = 10 мм. Требуется опре­делить: под каким шаговым углом надо про­извести закрутку лопасти на радиусе, равном 0,7 г?
Решение. Величина радиуса на 0,7 г будет равна 26-0,7 = 18 мм. Тогда тангенс шагового угла 6 на радиусе 0,7 г будет равным:
Хобби для богатых бездельников

Величина угла в градусах для данного тангенса по таблице школьного справочника равна 27°. Таким образом, на радиусе, рав­ном 0,7 г, лопасть нужно закрутить на угол 27° по отношению к поперечному сечению ступицы. Для гребного винта хорошего каче­ства углы закрутки лопастей необходимо проверить по крайней мере на 3 радиусах, например на 0,4 г; 0,6 г и 0,8 г. По этой же формуле можно определить, под каким шаго­вым углом необходимо запилить пазы в сту­пице для лопастей. Величина радиуса ступицы гст=5 мм, что соответствует углу Хобби для богатых бездельников= 64°. С таким углом и делают первый шаговый угольник.
Величину шаговых углов при закрутке лопастей можно контролировать и с помо­щью шаговых угольников на специальном приспособлении (рис. 150). Гребной винт на­винчивают на болт в центре приспособления. В пазы приспособления под лопасти винта поочередно вставляются шаговые угольники и плоскогубцами подгибают лопасти так, что­бы они нагнетающей стороной плотно приле­гали к каждому шаговому угольнику.
Шаговые угольники графически можно построить так. На листке бумаги вычерчива­ют лопасть винта и две взаимно перпендику­лярные линии (рис. 151). На горизонтальной оси от точки О до точки F в любую сторону откладывают так называемое фокусное расстояние, равное Хобби для богатых бездельников= 64°. С таким углом и делают первый шаговый угольник.
Величину шаговых углов при закрутке лопастей можно контролировать и с помо­щью шаговых угольников на специальном приспособлении (рис. 150). Гребной винт на­винчивают на болт в центре приспособления. В пазы приспособления под лопасти винта поочередно вставляются шаговые угольники и плоскогубцами подгибают лопасти так, что­бы они нагнетающей стороной плотно приле­гали к каждому шаговому угольнику.
Шаговые угольники графически можно построить так. На листке бумаги вычерчива­ют лопасть винта и две взаимно перпендику­лярные линии (рис. 151). На горизонтальной оси от точки О до точки F в любую сторону откладывают так называемое фокусное расстояние, равное Хобби для богатых бездельников а по вертикальной оси вверх от точки О откладывают величину радиуса ступицы и несколько радиусов. Например, такими радиусами выбрали 0,4; 0,6 и 0,82 от величины г. Соединив отмечен­ные на вертикальной оси точки с точкой фо­кусного расстояния F на горизонтальной оси, мы получаем шаговые угольники, с необходи­мыми шаговыми углами в для каждого из этих радиусов. По первому в запиливают на ступице пазы для лопастей винта, по осталь­ным закручивают лопасти гребного винта.

Надо помнить, что при закрутке лопастей у гребных винтов, паянных оловом, лопасти почти всегда выламываются из пазов ступи­цы. Чтобы этого не случилось, их нужно за­кручивать в тисках заранее, до их установки, причем на величину, несколько большую, чем необходимо. Уменьшить углы закручивания на собранном винте значительно легче. Для этого лопасть винта достаточно осторожно промять губками плоскогубцев, отчего она начнет раскручиваться в обратную сторону, увеличивая шаговые углы.После того как лопасти гребного винта будут закручены на соответствующие шаго­вые углы, винт окончательно обрабатывают с помощью различных напильников. У греб­ных винтов постоянного и радиально-переменного шага нагнетающая сторона лопасти по всей длине должна быть плоской, засасы­вающая — выпуклой. Толщина лопасти по своей длине должна равномерно уменьшать­ся от корня лопасти к ее концу.
После обработки гребного винта напиль­никами его необходимо отбалансировать на простом приспособлении из ножей безопасной бритвы, закрепленных . на бруске дерева (рис. 152).
Если           либо сторона винта окажется тяжелее и перевешивает, то с нее удаляют часть металла, не нарушая контура лопасти и симметрии винта. После балансировки гребной винт шлифуют мелкозернистыми наждачными бумагами и полируют пастой, что значительно повышает его к.п.д.
Третий способ изготовления гребных вин­тов заключается в отливке их из металла (дюралюминия, цинка) или из какой-либо твердой пластмассы, например эпоксидной смолы или расплавленного капрона. Прежде чем отлить гребной винт, необходимо из твер­дой породы дереза (бук, ясень, граб) изгото­вить модель и литейную форму. Литейная форма представляет собой два ящичка оди­накового размера, необходимой длины и ши­рины, изготовленные из 4—6-мм фанеры или тонких дощечек (рис. 153). Верхний ящичек не имеет дна. Для точного положения ящич­ков относительно друг друга они фиксиру­ются шпильками. Сначала в нижний ящичек заливается разведенный водой гипс и в него до половины погружают модель гребного винта, предварительно смазанную жиром или маслом. После затвердения гипса модель винта вынимают и проверяют правильность полученной формы. Лишний гипс удаляют, и модель винта снова укладывают на свое место. Смазав маслом или жиром верхнюю плоскость формы, на нее устанавливают вто­рую половину ящика (без дна) и тоже зали­вают жидким гипсом. Сразу же после залив­ки, пока гипс еще не затвердел, в него встав­ляют две деревянные круглые палочки диа­метром 6 и 10 мм, также смазанные жиром. С помощью этих палочек получаются два от­верстия, одно А по центру винта для заливки металла, другое Б над концами лопастей для выхода воздуха при заливке металла. После затвердения раствора оба ящика осторожно разнимают, модель винта и деревянные па­лочки вынимают, а залитому гипсу дают хо­рошо просохнуть. Заливать металл в сырую форму ни в коем случае нельзя.
После полного высыхания гипса обе по­ловины формы соединяют вместе и заливают расплавленным металлом (температура плав­ления цинка 419°, дюралюминия 630—680°). Заливать металл необходимо тонкой струй­кой в один прием. Разнимать форму и выни­мать отливку можно только после полного остывания залитого металла.
Хобби для богатых бездельников
Вынутый из формы отлитый винт обраба­тывается напильниками. В ступице просвер­ливается отверстие и нарезается соответст­вующая резьба. После балансировки гребной винт шлифуют мелкой шкуркой и полируют пастой ГОИ.

Смотрите про коптеры:  Подборка моторов для Drone Racing

Такой способ изготовления гребных вин­тов пригоден к любым моделям, кроме ско­ростных. Дело в том, что гребные винты, из­готовленные таким способом для создания необходимой прочности, получаются (поми­мо нашего желания) толсто-лопастными, что значительно снижает их к.п.д.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ШАГА ГРЕБНОГО ВИНТА
Для определения или проверки шага гребного винта можно воспользоваться спо­собом, который заключается в нахождении координат на нагнетающей поверхности ло­пасти данного радиуса. Рекомендуется сле­дующая последовательность приемов этого способа.
На лопасти гребного винта и на листе бу­маги циркулем проводят дуги необходимого радиуса, например радиусом, равным 0,7 от полного. Гребной винт устанавливают гори­зонтально на ровную поверхность нагнетаю­щей стороной вниз и угольником или метал­лической линейкой измеряют расстояние h1 и h2 от нижней поверхности основания до вхо­дящей и выходящей кромок в местах пере­сечения их с дугой радиуса (рис. 154).
Измерив ширину лопасти винта на задан­ном радиусе, откладывают ее на дуге радиуса, начерченной на бумаге. Соединив отло­женные на дуге точки с осью винта О, нахо­дят центральный угол Я. Измерив величину этого угла транспортиром, вычисляют вели­чину геометрического шага винта по фор­муле :
Хобби для богатых бездельников
Хобби для богатых бездельников
Хобби для богатых бездельниковХобби для богатых бездельников
По этому способу шаг гребного винта можно измерить с помощью простейшего са­модельного шагомера (рис. 155). На шпинде­ле 1 укреплена горизонтальная линейка 2 с делениями, которая может свободно вра­щаться вокруг шпинделя. Вдоль линейки пе­ремещается каретка 3, ее можно застопорить винтом (он с обратной стороны каретки) на любом радиусе лопасти винта. В направляю­щих пазах каретки параллельно оси шпинде­ля свободно перемещается вертикальная ли­нейка 4 с делениями и острием на конце. Угол поворота горизонтальной линейки можно замерить по лимбу 5, неподвижно укрепленному на шпинделе. На нижней час­ти шпинделя 6 имеется соответствующая резьба, на которую навинчивают винт для его обмера.
Для замера подъема винтовой линии ло­пасти гребного винта на каком-либо радиусе каретку необходимо установить на соответ­ствующий радиус и закрепить ее стопорным болтом. После этого острие вертикальной ли­нейки устанавливают на самый край выходящей кромки лопасти и снимают отсчет по лимбу и делениям вертикальной линейки. Далее поворотом горизонтальной линейки острие вертикальной линейки переносят на край входящей кромки лопасти и опять сни­мают отсчет по лимбу вертикальной линей­ки. Очевидно, что разность отсчетов по лим­бу даст угол, а разность отсчетов по верти­кальной линейке — подъем винтовой ли­нии h, тогда шаг винтовой линии на данном радиусе легко определить, как это показано выше. Необходимо напомнить о том, что раз­ница в величине шага между отдельными ло­пастями не должна превышать 1% величины шага.

Смотрите про коптеры:  Как подключить дрон к телефону через Wi-Fi

ПОДБОР ГРЕБНОГО ВИНТА К МОДЕЛИ Поскольку при простейших расчетах греб­ного винта не учитывается сопротивление воды движению модели, попутный поток (слой воды, увлекаемый корпусом модели), скольжение гребного винта, к.п.д. валопровода, редуктора и т. д., то следует ожидать, что рассчитанный и изготовленный гребной винт потребует еще опытной доводки. Дело в том, что изготовленный гребной винт может оказаться «тяжелым» или «лег­ким».

«Тяжелым» называют винт, при кото­ром двигатель не развивает полного числа оборотов и «не добирает» мощность. «Лег­ким» называют такой винт, при котором дви­гатель развивает число оборотов больше нор­мального, но мощность его полностью не ис­пользуется.

Таким образом, всякое несоот­ветствие гребного винта двигателю приво­дит к недоиспользованию мощности, а следо­вательно, и к снижению скорости модели. Чтобы мощность двигателя использовать полностью (что особенно важно для скорост­ных моделей), винт надо подобрать так, что­бы двигатель работал на оборотах, близких к режиму максимальной мощности. Переделывают «тяжелый» винт чаще все­го путем уменьшения его диаметра, а если это не помогает, то уменьшают его шаг.

Если гребной винт оказался «легким», то путем обратной раскрутки лопастей увеличивают его шаг. Но беспредельно увеличивать шаг тоже нельзя. Остается один выход — изгото­вить новый гребной винт с большим диамет­ром, а может быть, и с большим шагом. По­этому желательно сразу изготовить несколь­ко гребных винтов с некоторыми отклонения­ми от расчетных данных.

Например, один винт сделать с большим диаметром, но с меньшим шагом, а второй, Наоборот, с мень­шим диаметром, но с большим шагом. Необходимо помнить, что гребные винты скоростных кордовых моделей являются по­лупогруженными. Величина их погружения может быть в пределах от 0,6 до 0,8 от диа­метра винта, а это значит, что надо не спе­шить с облегчением или утяжелением само­го гребного винта.

Необходимо попробовать изменением величины погружения винта (с помощью подъема или опускания крон­штейна) вывести двигатель по числу оборо­тов на режим максимальной мощности, так как с увеличением величины погружения винта он будет как бы «утяжеляться», а с уменьшением погружения «облегчаться».

Преимущество полупогруженных винтов и заключается в том, что, изменяя величину погружения, можно вывести двигатель на ре­жим максимальной мощности. Таким образом, подобрать гребной винт к какой-либо модели означает, что надо най­ти такие его основные элементы (h и d), при которых гребной винт будет создавать необ­ходимую скорость модели и будет расходо­вать при этой скорости полную мощность, которую двигатель способен развивать при определенном числе оборотов. Направление вращения гребного винта на одновинтовой модели судна вообще не имеет значения для работы винта, однако лучше делать винт левого вращения.

В таком слу­чае он работает на закручивание по резьбе в ступице и почти никогда не откручивается с гребного вала. При установке на модели двух или четырех гребных винтов чаще вин­ты правого вращения устанавливают на пра­вом борту, а левого — на левом.

РУЛЕВОЕ УСТРОЙСТВО
Корабельный руль представляет собой погруженную в воду пластину. Однако его нельзя рассматривать как отдельную деталь судна. Он является важнейшим элементом единого двигательного комплекса (корпус — винт — руль). От правильного сочетания этих элементов, особенно на скоростных моделях, зависит величина к.п.д. гребного винта и скорость модели.
Форма руля мало влияет на величину по­ворот, гой силы. Поэтому обычно они делают­ся прямоугольного или почти прямоугольно­го очертания. Однако форма руля часто за­висит от формы кормы судна. Рули, подве­шенные за транцем модели, менее эффектив­ны, чем рули, расположенные под корпусом модели.
Форма сечения руля влияет на эффектив­ность его работы. Так, обтекаемые рули авиа­ционного профиля (рис. 156), особенно на скоростных управляемых моделях, более эф­фективны, чем пластинчатые, и благоприят­но влияют на к.п.д. гребного винта. Толщину такого руля рекомендуется выбирать от 0,1 до 0,15 от его высоты. Эффективность руля главным образом зависит от его относительного удлинения -г-,   где I — высота   руля,
a b — ширина. Рули с большим удлинением обеспечивают большую эффективность. При невозможности увеличить удлинение величи­ну последнего можно компенсировать уста­новкой горизонтальных ребер (рис. 157). Установка таких ребер равносильна некото­рому увеличению удлинения руля, а кроме того, эти ребра препятствуют закручиванию потока воды за гребным винтом, что, в свою очередь, также повышает к.п.д. винта. За­бортную ширину ребер целесообразно делать равной примерно трем толщинам руля.
Различают простые, балансирные и полубалансирные рули (рис. 158). У балансирного руля обтекаемой формы 20—25% его пло­щади находится впереди оси вращения (баллера). Эти рули наиболее эффективны и тре­буют меньше усилий на их перекладку, чем остальные. Полубалансирные рули применя­ют в основном на военных кораблях.
Согласно правилам соревнований площадь руля моделей кораблей может быть увеличе­на в два, а диаметр гребного винта в 1,5 раза в сравнении с масштабом прототипа.
Хобби для богатых бездельников
Скругление углов у рулей с гидродинами­ческой точки зрения нежелательно, так как приводит к потере поворотной силы. Верхняя часть кромки руля должна как можно бли­же подходить к корпусу судна, по возможно­сти повторяя его обводы. Нижняя кромка должна быть несколько выше килевой линии. Зазор между винтом и рулем должен быть не менее 15% диаметра винта. Близкое их расположение плохо влияет на управляе­мость модели вследствие того, что рулю приходится работать в относительно возму­щенной среде.
Для более точной регулировки переклад­ки руля применяются различные приспособ­ления (рис. 159, А, Б, В), которые позволяют перекладывать руль на малые углы с после­дующей хорошей фиксацией положения.

VIII. Без автоматики не обойтись

Юные корабелы, тратят много вре­мени и труда на то, чтобы заставить са­моходную модель пройти дистанцию по заданному направлению. Случается, что даже тщательно отделанная и отрегули­рованная модель не всегда идет по пря­мой. Помогают ей точно ходить по кур­су различные стабилизаторы и автома­тические устройства, которые можно из­готовить самим.В настоящей главе рассматриваются устройство, принцип действия отдель­ных гироскопических, магнитных ста­билизаторов курса и других автомати­ческих механизмов.

ГИРОСКОП И ЕГО СВОЙСТВА
Кто не восхищался «чудесами» жонгле­ров цирка, всевозможными вращающимися на тонких стержнях тарелками, не удивлял­ся тому, что шляпа, умело брошенная в зри­тельный зал, описав дугу, возвращалась в ис­ходную точку?
Такие загадочные явления объясняются тем, что   вращающиеся   предметы   упорно стремятся сохранить заданное положение оси. Возьмем волчок и попробуем его свалить прикосновением пальца. Он не упадет, а толь­ко отскочит в сторону и снова займет устой­чивое вертикальное положение. А установ­ленный на плоскую подставку и подброшен­ный вверх, он возвращается на место и опять занимает вертикальное положение. Даже ес­ли подставку наклонять в стороны, то и здесь он сохранит свои свойства.
На этой основе и построен гироскоп, без которого немыслимо не только судовожде­ние, но и полет самолета. А на ракетах и ис­кусственных спутниках Земли работают це­лые гироскопические системы. Без них невоз­можно было бы осуществлять космические полеты.
Чтобы уяснить принцип стабилизации моделей с помощью гироскопа, необходимо познакомиться с его некоторыми свойствами и устройством.
Гироскопом называют быстро вращаю­щийся металлический диск с тяжелым обо­дом, ось которого может занимать в прост­ранстве любое положение (рис. 160). Диск с ободом называется ротором гироскопа 1.
Ось вращения ротора ХХ2 является глав­ной осью гироскопа. Она укреплена в под­шипниках внутреннего, так называемого го­ризонтального кольца 2.
Хобби для богатых бездельниковВнутреннее кольцо 2 соединено цапфами с подшипниками наружного (вертикального) кольца 3 так, что вместе с ротором 1 оно мо- жет поворачиваться вокруг горизонтальной оси YY2.
Наружное (вертикальное) кольцо 3 в свою очередь укреплено цапфами в подшипниках неподвижной рамы 4 и вместе с внутренним кольцом и ротором может поворачиваться вокруг вертикальной оси Z]Z2. Такое устрой­ство прибора, где маховик способен вращать­ся вокруг трех осей симметрии, называют ги­роскопом с тремя степенями свободы. Он позволяет установить главную ось ротора в любом желаемом положении, а рама 4 с под­ставкой может оставаться неподвижной.
Если все три оси вращения гироскопа пе­ресекаются в одной точке и если в этой же точке лежит центр тяжести всей системы, то гироскоп называют отбалансированным, или свободным. Главная ось свободного гироско­па может сохранять равновесие в любом по­ложении до тех пор, пока какая-либо посто­ронняя сила не выведет его из этого состоя­ния.
Если у свободного гироскопа закрепить вертикальное кольцо 3, то такой гироскоп бу­дет называться прецессионным, или с двумя степенями свободы.
Первое свойство свободного гироскопа. Пока ротор гироскопа находится в неподвиж­ном состоянии, гироскоп никакими особыми свойствами устойчивости не обладает, но ес­ли ротор раскрутить, то его ось приобретает устойчивость в пространстве. Это значит, что в каком бы мы направлении ни поворачивали подставку вместе с рамой, главная ось будет сохранять неизменным то направление, кото­рое ей задано в начальный момент.
Способность свободного гироскопа сохра­нять заданное положение главной оси тем большая, чем тяжелее ротор, чем дальше от оси вращения расположена масса ротора и чем больше число его оборотов. Поэтому мас­су ротора гироскопа стремятся сосредоточить на ободе, а число его оборотов доводят до 20 ООО в минуту.
Вторым свойством гироскопа является так называемое прецессионное движение его оси, т. е. поворот главной оси перпендикуляр­но направлению действующей силы. Пусть, например, к горизонтальной оси У] У2 вра­щающегося гироскопа приложен момент внешней силы, стремящейся повернуть ось гироскопа вокруг этой оси. Гироскоп окажет сопротивление этому повороту и повернется вокруг вертикальной оси ZXZ2. Наоборот, ес­ли приложить момент внешней силы, стре­мящейся повернуть гироскоп вокруг верти­кальной оси ZXZ2, то из-за второго свойства гироскоп вместо поворота вокруг оси ZtZ2 бу­дет стремиться повернуться вокруг горизон­тальной оси YXY2. Это стремление поворота оси гироскопа называют его прецессией. Пре­цессия будет тем больше, чем больше мы бу­дем прикладывать силу.
Эти свойства гироскопа можно использо­вать для удержания на курсе моделей судов. Воздействие гироскопа на руль модели мо­жет быть непосредственным, прямым или передаваемым через контакты электрической цепи на исполнительный механизм (электро­мотор, соленоид и т. п.), поворачивающий руль модели в нужную сторону.БАЛАНСИРОВКА ГИРОСКОПА
Главная ось свободного гироскопа долж­на сохранять любое заданное ей положение в пространстве. Чтобы исключить действие на гироскоп сил тяжести, нужно центр тяжести всей системы (ротора и колец) совместить с точкой пересечения ее осей. Совмещение центра тяжести с точкой пересечения трех осей свободного или двух осей прецессионно­го гироскопа достигается путем его баланси­ровки.
Отбалансированный гироскоп ведет себя подобно шару на горизонтальной плоскости, если масса его равномерно распределена во­круг центра. Такой шар на горизонтальной плоскости сохраняет любое заданное ему по­ложение.
Если центр тяжести шара не совпадает с его геометрическим центром, то под дейст­вием сил тяжести шар всегда будет повора­чиваться до положения устойчивого равно­весия. Неотбалансированный шар, как дет­ская игрушка «Ванька-встанька», будет стре­миться занять единственное положение с наи­меньшей высотой центра тяжести.
При неподвижном роторе главная ось не-отбалансированного гироскопа также стре­мится занимать только одно определенное по­ложение. Неотбалансированный гироскоп с вращающимся ротором будет беспрерывно совершать прецессионное движение. Иначе говоря, главная ось неотбалансированного ги­роскопа под действием силы тяжести будет терять устойчивость в пространстве. Поэтому гироскопы при установке их на любые при­боры тщательно балансируются. Приспосабливая гироскоп от какого-либо прибора для установки на модель корабля, обычно снимают с него ненужные, «лишние» части и детали. Этим нарушается когда-то хорошо сделанная балансировка. В таких случаях его надо обязательно отбалансиро­вать заново.
Хобби для богатых бездельниковЕсли построить модель с учетом требова­ний устойчивости ее на курсе, то с хорошо отбалансированным гироскопом все описан­ные ниже варианты гирорулевых устройств полностью гарантируют движение модели по заданному курсу.СТАБИЛИЗАЦИЯ КУРСА ВОЗДЕЙСТВИЕМ ГИРОСКОПА НА РУЛЬ
Если для стабилизации курса использует­ся свободный гироскоп (рис. 161), то его на­ружное вертикальное кольцо 1 связывается с помощью рычагов 2 к 3 с баллером руля 4.
На модели ось свободного гироскопа рас­полагается горизонтально в любом направле­нии в зависимости от удобства установки ги­роскопа. Обычно главная его ось устанавли­вается или в направлении диаметральной плоскости модели, или перпендикулярно ей. На рис. 161, 162, А ось гироскопа установле­на в направлении диаметральной плоскости. При отклонении модели судна, например, вле­во (рис. 162, Б), ось ротора 5, а с ней и верти­кальное кольцо 1   с   рычагом 2 сохраняют свое положение неизменным, а по отношению к диаметральной плоскости модели ось рото­ра и вертикальное кольцо окажутся поверну­тыми вокруг вертикальной оси. Посредством рычагов 2 и 3 перо руля повернется вправо, что вернет модель на заданный курс (рис. 162, В). В случае отклонения модели вправо автомат сработает аналогично и, положив руль на левый борт, вернет модель на курс.
При использовании второго свойства гиро­скопа   устанавливают прецессионный гиро-скоп с двумя степенями свободы (рис. 163). У такого гироскопа вертикальное кольцо на­ходится в неподвижной раме 1, закреплен­ной в корпусе модели. Горизонтальное коль­цо 2, в котором вращается ротор 3, шарнирно связывается тягами 4 и 5 с баллером руля 6 и демпфером 7.
Хобби для богатых бездельников
Если имеется в наличии свободный гиро­скоп (с двумя степенями свободы), то его можно переделать в прецессионный. Для это­го вертикальное кольцо нужно освободить от наружной рамки и закрепить его в корпусе модели так, чтобы главная ось гироскопа бы­ла направлена горизонтально вдоль модели.
Рассмотрим, как осуществляется стаби­лизация курса с помощью прецессионного гироскопа. При отклонении модели вправо или влево от курса на рамку гироскопа, жест­ко связанную с корпусом модели, будет дей­ствовать момент внешних сил. Вследствие прецессии главной оси гироскопа горизон­тальное кольцо повернется и через тягу 4 от­клонит руль модели в нужную сторону. Мо­дель вернется на заданный курс.
Предположим, что модель уходит с курса влево. Тогда в результате разворота модели вокруг вертикальной оси к раме гироскопа будут приложены силы F и F2 (рис. 163). Под действием этих сил согласно закону прецес­сии главная ось гироскопа повернется вокруг оси У У2- Кормовой конец оси гироскопа опу­стится, а носовой поднимется. Руль через тягу 4 будет перекладываться влево до тех пор, пока модель не прекратит разворота вправо. Как только модель судна под дейст­вием положенного влево руля начнет поворачиваться влево, направление прецессион­ного движения под действием сил F и F2 изменится на обратное. Ранее опустившийся кормовой конец оси гироскопа теперь начнет подниматься, и руль будет отводиться в нуле­вое положение. К моменту возвращения моде­ли судна на курс руль окажется в прямом нейтральном положении.
Прецессионный гироскоп необходимо демпфировать, т. е. немного уменьшить чув­ствительность поворота гироскопа вокруг горизонтальной оси, так как при резких крат­ковременных действиях внешних сил чрез­мерно чувствительный гироскоп совершает ненужные, вредные для стабилизации курса прецессионные движения, которые передают­ся на руль. Демпфирование можно осущест­вить поршеньком 7, связанным тягой 5 с го­ризонтальным кольцом и передвигающимся в неподвижном цилиндрике.
При непосредственном воздействии гиро­скопа на руль он обязательно должен быть балансирным или полубалансирным, так как для рулей другого типа силовое воздействие гироскопа может оказаться недостаточным. С целью увеличения инерции гироскопа, а следовательно, и силы, воздействующей на руль, ротору надо сообщить как можно большее число оборотов.Хобби для богатых бездельников
Если имеется в наличии свободный гиро­скоп (с двумя степенями свободы), то его можно переделать в прецессионный. Для это­го вертикальное кольцо нужно освободить от наружной рамки и закрепить его в корпусе модели так, чтобы главная ось гироскопа бы­ла направлена горизонтально вдоль модели.
Рассмотрим, как осуществляется стаби­лизация курса с помощью прецессионного гироскопа. При отклонении модели вправо или влево от курса на рамку гироскопа, жест­ко связанную с корпусом модели, будет дей­ствовать момент внешних сил. Вследствие прецессии главной оси гироскопа горизон­тальное кольцо повернется и через тягу 4 от­клонит руль модели в нужную сторону. Мо­дель вернется на заданный курс.
Предположим, что модель уходит с курса влево. Тогда в результате разворота модели вокруг вертикальной оси к раме гироскопа будут приложены силы F и F2 (рис. 163). Под действием этих сил согласно закону прецес­сии главная ось гироскопа повернется вокруг оси У У2- Кормовой конец оси гироскопа опу­стится, а носовой поднимется. Руль через тягу 4 будет перекладываться влево до тех пор, пока модель не прекратит разворота вправо. Как только модель судна под дейст­вием положенного влево руля начнет поворачиваться влево, направление прецессион­ного движения под действием сил F и F2 изменится на обратное. Ранее опустившийся кормовой конец оси гироскопа теперь начнет подниматься, и руль будет отводиться в нуле­вое положение. К моменту возвращения моде­ли судна на курс руль окажется в прямом нейтральном положении.
Прецессионный гироскоп необходимо демпфировать, т. е. немного уменьшить чув­ствительность поворота гироскопа вокруг горизонтальной оси, так как при резких крат­ковременных действиях внешних сил чрез­мерно чувствительный гироскоп совершает ненужные, вредные для стабилизации курса прецессионные движения, которые передают­ся на руль. Демпфирование можно осущест­вить поршеньком 7, связанным тягой 5 с го­ризонтальным кольцом и передвигающимся в неподвижном цилиндрике.
При непосредственном воздействии гиро­скопа на руль он обязательно должен быть балансирным или полубалансирным, так как для рулей другого типа силовое воздействие гироскопа может оказаться недостаточным. С целью увеличения инерции гироскопа, а следовательно, и силы, воздействующей на руль, ротору надо сообщить как можно большее число оборотов.Хобби для богатых бездельниковЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ РУЛЕМ С ПОМОЩЬЮ ГИРОСКОПА

При электрическом управлении рулем как свободный, так и прецессионный гироскопы действуют по-прежнему. Однако их отклоне­ния воздействуют не на руль, а на следящие контакты (рис. 164), которые можно сделать в виде колесика 1 с двумя контактными пла­стинками 2. Ось колесика 3 укрепляется на вертикальном кольце 4 свободного или на горизонтальном кольце 5 прецессионного ги­роскопа. Две неподвижные пластины, разде­ленные жестким изолятором 6, установлены на неподвижных частях гироскопа.
При отклонении модели от курса кон­тактное колесико, связанное с гироскопом, накатывается на правую или левую контакт­ную пластину и замыкает электрическую цепь правого или левого вращения электро­мотора. Вращаясь в ту или иную сторону, электромотор будет перекладывать перо руля и тем самым удерживать модель на задан­ном курсе.
Рулевая машинка состоит из электромото­ра, соединенного с баллером руля через чер­вячную или зубчатую передачу (рис. 165). В качестве червячной передачи можно ис­пользовать механизм от телефонного номе­ронабирателя. Для зубчатой передачи подой­дут шестеренки от часов (ходиков или будильника).
Прямого фиксированного положения ру­ля, как у настоящих сложных автоматов кур­са, в описанных нами устройствах нет. Но на модели система автоматического рулевого работает вполне удовлетворительно, т. е., ког­да руль перекладывается с борта на борт, не останавливаясь в среднем положении, мо­дель идет прямо по курсу с небольшим рыс­канием. Величину максимального угла пере­кладки руля необходимо подбирать опытным путем. Этот угол зависит от поворотливости модели и обычно не превышает 10—20° от нейтрального положения руля. Подобрав подходящий угол, ставят ограничители пово­рота руля в виде стоек 7 с концевыми кон­тактами 8. Контакты размыкаются в край­нем положении руля при помощи хвостови­ка 5, который посажен на баллер руля. Этим ограничивается перекладка руля, так как концевые контакты разрывают цепь питания рулевого электромотора.
Электрическая схема управления рулем проста (рис. 166). Она состоит из электромо­тора 1, батареи питания 2, следящих контак­тов 3 с колесиком 4 и концевых контактов 5 и 6.
Питание исполнительного электромотора осуществляется от батареи. В зависимости от того, какой из двух следящих контактов 3 будет замкнут контактным колесиком 4, в цепи якоря мотора пойдет ток одного или обратного направления.
Для этой цели удобнее использовать элек­тромоторчик с постоянным магнитом.
В качестве исполнительного механизма вместо электромоторчика можно использо­вать два соленоида (рис. 167) или два спа­ренных силовых реле (рис. 168).
Хобби для богатых бездельников МАГНИТНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР КУРСА
Юные корабелы при постройке моделей часто применяют и другой вид автомата, удерживающего модель в заданном направ­лении, — магнитный стабилизатор курса.
Автомат курса с магнитной системой (рис. 169) состоит из магнитного компаса 1, пневматического реле 2, компрессора 3, бал­лончика для сжатого воздуха 4, исполнитель­ного механизма электромотора 5, электриче­ской батареи 6 и концевых контактов 7 и 8.
Хобби для богатых бездельников МАГНИТНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР КУРСА
Юные корабелы при постройке моделей часто применяют и другой вид автомата, удерживающего модель в заданном направ­лении, — магнитный стабилизатор курса.
Автомат курса с магнитной системой (рис. 169) состоит из магнитного компаса 1, пневматического реле 2, компрессора 3, бал­лончика для сжатого воздуха 4, исполнитель­ного механизма электромотора 5, электриче­ской батареи 6 и концевых контактов 7 и 8.
Хобби для богатых бездельниковМагнитный компас (рис. 170) с целью уве­личения магнитного момента делается из двух магнитов 3, свободно вращающихся на одной оси 6. Нижний конец оси магнитов опирается на подпятник в основании компа­са 4. Верхний конец оси поддерживается под­шипником, запрессованным в крышку 1. Обе опоры оси делаются из часовых камней.

На верхнем конце оси магнитов, перпен­дикулярно ей, насажена эксцентрически круглая заслонка 2, которая может переме­щаться в зазоре между двумя парами сопел. Нижние дутьевые сопла 7 и верхние прием­ные сопла 8 жест <о скреплены с основанием и крышкой компаса. Делаются сопла из тру­бочек с диаметром отверстий 1 — 2 мм. Каж­дое приемное соп то расположено против со­ответствующих дутьевых.
Принцип работы магнитного стабилиза­тора курса заключается в следующем.
Компрессор беспрерывно подает воздух в пустотелую колонку 5 компаса, из которой воздух попадает сразу в оба нижние дутье­вые сопла.
Хобби для богатых бездельниковЕсли модель судна идет строго по задан­ному курсу, то эксцентрическая заслонка перекрывает обе пары сопел, и в верхние при­емные сопла воздух не попадает. Поэтому мембрана пневматического реле и средний контакт, связанный с ней, находятся в сред­нем нейтральном положении.
Если модель отклонится от курса, то одна из пар сопел окажется открытой, а другая пара останется по-прежнему перекрытой экс­центрической заслонкой. Через открытое дутьевое сопло воздух будет попадать в про тивоположное ему приемное сопло. Из неге по соединительной резиновой трубке воздух поступает в одну из полостей пневматическо­го реле. Мембрана пневматического реле (рис. 169) переместится и ее средний кон- такт 9, жестко связанный с штоком мембра­ны, замкнется с одним из двух неподвижных контактов 10. Через одну из пар контактов 7 или 8 электромотор получит питание и по­вернет руль в нужную сторону.
Так как нулевого фиксированного поло­жения руля не имеется, то, возвращаясь на курс, модель пересечет его. При этом экс­центрическая заслонка повернется вместе с магнитом и перекроет ранее открытую пару сопел, а перекрытые сопла откроются, и воз­дух пойдет в другую часть пневматического реле. Мембрана реле сработает в противопо­ложную сторону и ее средний контакт за­мкнется со вторым неподвижным контактом 10. Ток в якоре исполнительного электромо­тора изменит направление, и мотор перело­жит руль на другой борт. Модель снова нач­нет возвращаться на прежний курс. Можно использовать и магнитный компас от старых гиромагнитных компасов или автопилотов.
В нижней части колонки компаса следу­ет припаять шестеренку (рис. 169). Через эту шестеренку посредством ряда других шесте­ренок и трибок осуществляется поворот ком­паса для установки его на заданный курс. Ось последней трибки делается удлиненной с штурвалом 11.
Пневматическое реле нетрудно изготовить самому. В качестве мембраны применить плоскую эластичную резину. Можно также использовать и готовое пневматическое реле от гиромагнитного компаса.
Компрессор 3 делается поршневым или центробежным. Можно обойтись и без ком­прессора, если запасти на модели сжатый воздух, например, накачанный в шаропилот.
Поршневой компрессор надо обязательно делать двухцилиндровым,  чтобы  избежать большой пульсации воздуха. Пульсации вы­зывают дрожание среднего контакта и нару­шают нормальную работу автомата.
Для устранения пульсации даже при двух­цилиндровом компрессоре воздух в компас желательно подавать через небольшой жестя­ной баллончик (ресивер) 4.
При изготовлении компрессора в каче­стве поршней с цилиндрами можно исполь­зовать демпферы от указателей поворотов самолета или автопилота. На выходе каждо­го цилиндра нужно сделать невозвратный клапан из шарика, поджатого легкой пру­жинкой (рис. 171). На донышке поршня не­возвратный клапан можно сделать из кусоч­ка кинопленки.
Магнитный компас следует устанавливать возможно дальше от железных предметов, искрящих контактов и токонесущих прово­дов. В противном случае компас вообще не будет работать, так как его стрелки могут оказаться притянутыми к ближайшему же­лезу или будут отклоняться магнитными по­лями, образующимися вокруг электрических проводов.
Лучшим местом установки магнитного компаса является носовая часть или над­стройка модели. Для уменьшения влияния на компас посторонних магнитных полей ре­комендуется провода с прямыми и обратны­ми токами свивать между собой. Контактные искрообразующие устройства желательно за­ключать в магнитные экраны, которые дела­ются в виде чехлов из листового железа.

ПРОСТЕЙШИЕ АВТОМАТЫДЛЯ ВКЛЮЧЕНИЯ И ВЫКЛЮЧЕНИЯЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ

Очень часто на соревнованиях можно на­блюдать, как самоходная модель корабля или подводной лодки, пройдя необходимую дис­танцию, продолжает бесцельное движение по акватории. Это разряжает источники пи­тания двигателей и угрожает срыву дальней­ших запусков модели. Чтобы избежать это­го, необходимо ограничить движение модели по времени, т. е. заставить ее после прохож­дения заданной дистанции остановиться. С этой целью многие судомоделисты приме­няют различные самодельные автоматы, ко­торые с помощью контактной системы раз­рывают цепь электропитания двигателей. Самый простейший такой автомат можно из­готовить, используя часовой механизм (на- пример, будильник) или заводной механизм автоспуска от фотоаппарата.
Делается это так. На выходную шестер­ню (совершающую мало оборотов) часового или любого другого заводного механизма припаивается тяга (кусок проволоки), а на плату механизма крепится пара постоянно замкнутых контактов, один из которых с несколько удлиненным концом. После заво­да механизма (перед пуском модели) послед­няя шестерня с напаянным на нее хвостови­ком начнет медленно вращаться, а хвостовик постепенно приближаться к постоянно за­мкнутым контактам. Дойдя до контактов, хвостовик разомкнет их. Электродвигатель прекратит вращение, а модель корабля оста­новится. Для мгновенного разрыва электро­цепи вместо обыкновенных контактов можно использовать тумблер с напаянной на него тягой или кнопочные быстродействующие выключатели.
С этой целью можно использовать и гид­равлический автомат (рис. 172). Он состоит из цилиндра с крышкой, в котором находит­ся поршень со штоком. Над поршнем (на штоке) установлена пружина Г, которая стре­мится опустить его, а так как цилиндр запол­нен маслом, то поршень будет опускаться довольно медленно. Для лучшей работы ав­томата в поршне имеются два отверстия: одно А диаметром 3—4 мм, закрывающееся шариком В с пружиной, другое — сквозное Б, диаметром 0,5—0,7 мм.
Автомат работает следующим образом. При вытягивании штока поршня вверх мас­ло, преодолевая сопротивление пластинчатой пружины, прижимающей шарик В, быстро перетекает в нижнюю полость поршня. При опускании поршня вниз под действием ци­линдрической пружины масло через отвер­стие Б медленно перетекает в верхнюю по­лость поршня цилиндра. Поршень медленно опускается вниз и с помощью шайбы Е, ук­репленной на штоке поршня, размыкает кон­такты электроцепи. Время опускания поршня можно регулировать высотой его подъема или изменением отверстия Б, подбором пру­жины Г (с разной силой давления) и пере­мещением размыкающей шайбы на штоке.
Надо учесть, что при силе тока (более 5 А) контакты электроцепи при медленном их размыкании могут привариться от искры раз­мыкания друг к другу и не разомкнуть цепь электролитания двигателя. Чтобы этого не случилось, лучше будет, если нижнюю часть цилиндра сделать на 1,5—2 мм шире, чем весь цилиндр, а по высоте на 1—2 мм больше высоты поршня (рис. 173). Тогда поршень, дойдя до уширенной части цилиндра, «про­валится», тем самым быстро разомкнет элек­троконтакты, и они не успеют привариться друг к другу.
Можно сделать еще один, так называемый электромеханический автомат (рис. 174). С помощью такого автомата можно выклю­чить электродвигатель на моделях надводных кораблей и подводных лодок, а также перекладывать горизонтальные рули, чтобы модель подводной лодки всплывала в задан­ном районе.
Изготовляется этот автомат следующим образом. На основании из материала 1, не проводящего электрический ток (оргстекло, эбонит, фанера и т. п.), крепится исполни­тельный электродвигатель 2 с червячной пе­редачей вращения 3 и 4 на ведущий винт 5, с нарезанной на нем резьбой 4—5 мм. Веду­щий винт, вращаясь от электродвигателя, перемещает поступательно контактный пол­зун 6, изготовленный из оргстекла. На этом ползуне закреплены два ножа, один 7 замы­кающий электроцепь (латунный), второй 8 размыкающий электропитание, изготовлен­ный из диэлектрика. Сверху ползуна встав­лена шпилька 9 для указания его местопо­ложения. На противоположном конце осно­вания 1 расположены три пары контактов
10, 11 и 12. Контакты 10 всегда разомкнуты, а контакты 11 и 12 всегда соединены. По­следние припаиваются оловом к латунным стойкам, а стойки приклепываются или при­вертываются к пластинам 13, выпиленным из оргстекла. В пластинах имеются отверстия с резьбой 3—4 мм для крепления их винта­ми 14 к основанию, благодаря прорезям 15 в основании автомата, контакты по желанию могут перемещаться также к латунным стой­кам, которые крепятся к основанию заклеп­ками или винтами.
Исполнительный двигатель включается в общую цепь электропитания системы, схема которой указана на рис. 175.
Электромеханический автомат работает следующим образом. Перед запуском, напри­мер, подводной лодки носовые горизонталь­ные рули устанавливаются на погружение, с помощью включателя В (обычно тумблера) включается главный двигатель модели, вра­щающий ее гребные винты. Модель лодки на­целивается в нужном направлении. Вторым В2 включается исполнительный двигатель автомата, и модель запускается.
Хобби для богатых бездельников
При работе исполнительного двигателя 1 и вращении ведущего винта 2 по нему в сто­рону контактов начинает двигаться ползун 3 с ножами 4 и 5. Через определенное время нож 4 подходит к разомкнутым контактам 6 и замыкает их. Электрический ток от источ­ника питания поступает в обмотку соленои­да, последний втягивает железный сердечник и через рычаги перекладывает носовые гори­зонтальные рули на всплытие. Модель лодки быстро всплывает. Далее с помощью ножа 5 размыкаются контакты 7, и модель останав­ливается. При своем дальнейшем движении ползун 3 доходит до контактов 8, размыкает их, в результате чего исполнительный дви­гатель автомата останавливается, одновре­менно выключается соленоид.
Перед новым запуском модели ползун с помощью механического устройства или с по­мощью реверсирования исполнительного двигателя отводится в начальное положение.
Необходимо рассказать еще об одном автоматическом   устройстве — рулевом   механизме с флюгером.
Обычно курс модели яхты устанавливает­ся соответствующим положением парусов в зависимости от направления ветра. Так как ветер в течение гонок меняется как по силе, так и по направлению, то модель яхты полу­чает крен, меняет свою скорость и курс.
Цель рулевого механизма с флюгером — восстановление курса модели. Флюгер (рис. 176) представляет собой ветровое крыло 1, связанное с баллером руля 2 системой рыча­гов, передающих усилия крыла на перо руля.
Система рычагов состоит из румпеля 3 (с продольным пазом посередине) и диска 4 со штифтом 5, свободно входящим в паз рум­пеля. На диске делаются прорези, в которые входит защелка ветрового крыла 6, для уста­новки крыла под разными углами по отноше­нию к плоскости пера руля. Вся система ры­чагов соединяется с помощью баллера ветро­вого крыла 7, а с целью уменьшения трения пятка последнего опирается на шарик от подшипника 8.
Румпель, диск и рама ветрового крыла 9 изготавливаются из плоского дюралюминия толщиной 1 —1,5 мм.
Ветровое крыло, по возможности, долж­но быть легким, и делается оно обтекаемой формы из пенопласта или бальзы. Его пло­щадь должна быть в четыре-пять раз больше площади пера руля.
Система флюгера работает следующим образом. При запуске модели руль и румпель устанавливаются в прямое положение, а вет­ровое крыло флюгера своей плоскостью уста­навливается по ветру, и модель запускается. Если теперь модель яхты отклонится от свое­го курса (вследствие изменения силы давле­ния ветра на парус), то ветровое крыло, со­хранив свое положение относительно ветра, окажется отклоненным по отношению к диа­метральной плоскости модели и через рычаж­ную систему переложит руль в нужную сто­рону, возвращая тем самым модель яхты на прежний курс.

IX. Управление моделью на расстоянии

Особое восхищение у зрителей вызы­вают маневры моделей, управляемых на расстоянии. Они совершают сложные эволюции, меняют направление движе­ния, дают задний и передний ход, выхо­дят в атаку, открывают артиллерийский огонь. Все эти «приказы» могут переда­ваться на приемные и исполнительные автоматы, модели корабля с помощью радио, световыми, гидроакустическими, тепловыми и другими сигналами.

В этой главе рассказывается об устройстве ра­диопередатчика и радиоприемника сиг­налов для морских моделей. Пусть юных корабелов не смущают сложности аппа­ратуры. Практика судомодельного спор­та показала, что тысячи спортсменов-судомоделистов нашей страны своими руками делают эту аппаратуру.

Чтобы управляемый объект выполнил нужную эволюцию, ему по каналу связи пере­дают соответствующую команду. Структур- ная схема системы дистанционного управле­ния с использованием радиоканала представ­лена на рис. 177. Для управления моделями команды передают по нескольким каналам на одной несущей частоте.

Такая система ди­станционного управления именуется команд­ной многоканальной радиолинией. Многока­нальные радиолинии по способу разделения каналов на приемной стороне делятся на ра­диолинии с частотным, временным и кодовым разделением каналов. Для управления моделями в основном применяются радиолинии с частотным разде­лением каналов, у которых напряжение несу­щей частоты передатчика модулируется вспомогательными, так называемыми поднесущими колебаниями.

Каждому каналу соответ­ствует своя поднесущая частота, которая, в свою очередь, модулируется передаваемым по данному каналу сигналом управления. Команды могут быть как дискретные, так и плавно меняющиеся. В тех случаях, когда аппаратура много­канальной радиолинии предназначена для передачи конкретного числа команд, то ее принято называть по их числу, например «семикомандная аппаратура». В приемнике после детектора устанавли­вается ряд селективных фильтров.

С их по­мощью разделяют модулированные сигналы поднесущих частот по каналам, где они под­вергаются демодуляции. Колебания поднесущих частот в аппара­туре для управления моделями модулируют­ся или по амплитуде, или по частоте. Существуют и системы управления, где команды различают по признаку разной дли­тельности посылок колебаний поднесущих частот. В состав аппаратуры входят передатчик и шифратор с пультом — командодатчиком, радиоприемник с дешифратором и блок авто­матики. Их задача: формировать, передавать, при­нимать и выделять команды и приводить в действие исполнительные механизмы. В командных многоканальных радиоли­ниях с частотной селекцией сигналов управ­ления моделями число каналов, как правило, не превышает 12. Если в радиолинии одновременно переда­ют команды по четырем-пяти каналам, то избавиться от взаимных помех уже нелегко.

Причем в этом случае резко уменьшается дальность действия радиоуправления. Это объясняется тем, что в многоканальной ра­диолинии, с числом каналов п, когда все сиг­налы этих каналов модулируют несущую частоту одновременно, то глубина модуляции от каждого из них составит только — 100/n  % . Существуют, однако, способы практически одновременной передачи двух команд без снижения глубины модуляции для каждого канала.

Это обеспечивается путем передачи быстро чередующихся посылок двух каналов (частота чередования 50—100 Гц) за время одновременного нажатия двух кнопок. Такие системы чаще находят применение в авиа­модельном спорте. Для судомодельного спор­та вполне можно обойтись системами с по­следовательной передачей команд. На спортивной радиоуправляемой модели корабля исполнительными механизмами яв­ляются ходовые электродвигатели и электро­двигатели рулевых машинок и разнообразных подруливающих устройств, а также шкото­вых лебедок на моделях яхт.

https://www.youtube.com/watch?v=zp-NsY0cc1M

В зависимости от того, для каких видов состязаний изготав­ливается конкретная модель, определяют требования к аппаратуре радиоуправления и к принципу передачи команд. Большинство спортсменов применяют простые системы ап­паратуры радиоуправления. Для скоростных моделей с ходовым электродвигателем при­годна пятикомандная аппаратура с после­довательной подачей команд:

«Вперед», «Стоп», «Задний ход», «Лево руля», «Право руля». Для радиоуправляемых моделей парусных яхт и скоростных моделей с ходовым двига­телем внутреннего сгорания может быть при­менена четырехкомандная аппаратура с по­следовательной подачей команд.

Для этих же моделей в ряде случаев будет оправдано при­менение более сложной многокомандной аппаратуры, обеспечивающей одновременную передачу двух команд, или аппаратуры с од­ним каналом пропорционального управления рулевым механизмом и несколькими канала­ми для разовых команд.

Для моделей с дви­гателями внутреннего сгорания находят при­менение системы с двумя каналами пропор­ционального управления. Для радиоуправле­ния моделью, предназначенной для соревно­ваний по прохождению сложного фигурного курса, необходима семикомандная аппарату­ра с последовательной подачей команд:

«Вперед», «Стоп», «Задний ход», «Разворот влево», «Разворот вправо», «Лево руля», «Право руля». При командах «Разворот влево» или «Раз­ворот вправо» ходовые винты вращаются враздрай, т. е. в разные стороны, в зависи­мости от того, куда необходимо развернуть модель, или же соответственно включаются подруливающие устройства.

На таких моде­лях наряду с аппаратурой радиоуправления имеется блок автоматики, с помощью кото­рого осуществляется управление работой электродвигателей и их реверсом в нужное время. В тех случаях, когда у юных корабе­лов возникнет желание построить демонстра­ционную многокомандную модель, то им не потребуется резко усложнять радиоаппарату­ру.

Специальный селекторный блок автома­тики, управляемый одним каналом, обеспе­чит решение нужной задачи. О таком блоке будет рассказано в конце этой главы. Какими предпосылками нужно руковод­ствоваться юному корабелу при выборе фаб­ричной аппаратуры или при самостоятель­ном ее изготовлении? Какими должны быть режим работы и мощность излучения передатчика?

Каким техническим требованиям должны удовлетво­рять передающая и приемная части аппара­туры? Эти и другие вопросы встают перед юны­ми корабелами, изготавливающими радио­управляемую модель корабля. Для радиоуправления моделями выделе­ны частоты:

27,12 МГц, 28,0—28,2 МГц, 144—146 МГц, Наиболее освоены частоты 27,12 МГц и 28,0—28,2 МГц. Перед самостоятельной постройкой или приобретением фабричной радиоаппаратуры должно быть оформлено разрешение через инспекцию электросвязи на право пользова­ния передатчиком для управления моделями. Разрешено использовать передатчики, мощность излучения которых не превышает 1 Вт, имеющих амплитудную модуляцию не­сущей частоты.

Для радиоуправления моде­лями кораблей вполне приемлема мощность излучения передатчика, находящаяся в пре­делах 0,15—0,5 Вт. Предпочтительнее такой режим работы передатчика, когда он в паузах между коман­дами излучает колебания несущей частоты, которые могут быть и модулированы, но толь­ко нерабочим тоном.

Этот режим позволяет повысить помехоустойчивость системы радио­управления. Промышленная и заслуживающая внима­ния самодельная аппаратура содержит мно­гокаскадные передатчики, у которых зада­ющий генератор имеет кварцевую стабилиза­цию частоты. Бортовая часть системы радиоуправления моделями содержит приемник сигналов и дешифратор команд. Несмотря на то, что с появлением транзи­сторов и миниатюрных радиодеталей появи­лась возможность создания малогабаритных и экономичных супергетеродинных радио­приемников, в аппаратуре для радиоуправ­ляемых моделей продолжают доминировать сверхрегенеративные приемники. Популярность последних обусловлена вы­сокой чувствительностью, необходимой для уверенного приема сигналов управления на небольшую антенну, помехоустойчивостью, необходимой при размещении приемника в непосредственной близости от источников искровых радиопомех, простотой схемы, эко­номичным потреблением электроэнергии, не­сложностью регулировки, доступной радио­любителям, нормальной работой при изме­няющейся напряженности поля сигнала в месте приема. Такие недостатки сверхрегенеративного приемника, как, например, широкая полоса пропускания, большой уровень шумов, а так­же нелинейные искажения, не играют боль­шой роли для приемника команд управления моделями. Широкая полоса приемника снижает тре­бования к стабильности частоты передатчика, что позволяет иногда обойтись без кварце­вой стабилизации частоты задающего гене­ратора передатчика. Применяя высокочастотные транзисторы, можно построить сверхрегенеративные при­емники, надежно работающие в диапазоне ча­стот от 20 МГц до 250 МГц. Вышеизложенное не должно ставить под сомнение целесообразность применения при­емников супергетеродинного типа.

В тех слу­чаях, когда имеется возможность собрать супергетеродинный приемник, это следует делать, поскольку он имеет ряд преимуществ перед сверхрегенеративным. Однако нужно иметь в виду, что для целей телеуправления супергетеродинный приемник должен иметь гетеродин с кварцевой стабилизацией ча­стоты. Выделение (дешифрация) команд в при­емном устройстве в основном осуществляет­ся с помощью избирательных по частоте электронных реле с низкочастотными резо­нансными контурами.

ПЕРЕДАТЧИК
Схема его приведена на рис. 178. Он обес­печивает передачу разовых команд по семи каналам в любой последовательности. Рабо­тает передатчик на частоте 27,12 МГц или на фиксированной частоте в диапазоне 28,0— 28,2 МГц. Мощность излучения — 0,25 Вт. Для стабилизации частоты используется кварцевый резонатор.
Питание осуществляется от трех батарей 3336Л. С помощью такого передатчика мож­но управлять моделью на расстоянии до 300 м, если на модели установлен приемник, собранный по схеме на рис. 183. Приемная антенна должна быть не короче 30 см.
Рассмотрим назначение каскадов пере­датчика.
Хобби для богатых бездельников
Задающий генератор собран на транзис­торе Т. Кварц, включенный между коллек­тором и базой транзистора, возбуждается на третьей механической гармонике, которая по частоте равна 27, 12МГц. Контур L^C на­страивают на более низкую частоту, в резуль­тате на частоте 27,12 МГц он имеет емкост­ную проводимость и создаются условия для самовозбуждения по схеме емкостной трех­тонки, где роль индуктивности выполняет кварц. С обмотки связи L2 напряжение высо- кой частоты поступает к буферному каскаду, в котором транзисторы Т2 и Г3 включены па­раллельно. Контур L3C8 настроен на частоту 27,12 МГц. С обмотки связи L4 снимается на­пряжение высокой частоты для возбуждения выходного каскада.
Выходной каскад (усилитель мощности) выполнен на транзисторе Т4. Нагрузкой его является контур Ь5СюСц, к которому через согласующую катушку L6 подключена ан­тенна.
Модулятор содержит каскады, собранные на транзисторах Т5, Те, Тд. Когда открыт транзистор Т5, то открываются транзисторы выходного и буферного каскадов, и передат­чик излучает высокочастотные колебания в эфир.
Шифратором служит мультивибратор на транзисторах Т7, Та, позволяющий получить колебания прямоугольной формы.
При нажатии одной из семи командных кнопок мультивибратор начинает генериро­вать на одной из частот — 1080, 1320, 1610, 1970, 2400, 2940, 3580 Гц. Одновременно с этим передатчик излучает высокочастотные колебания, модулированные звуковой часто­той.
Стабилизатор напряжения, выполненный на транзисторе Т]0 и диоде D$, обеспечивает стабильность частоты мультивибратора при изменении напряжения питания с 12 В до 8,5 В. При разрядке батареи до 9 В ее следует заменить новой.
Хобби для богатых бездельников
Задающий генератор собран на транзис­торе Т. Кварц, включенный между коллек­тором и базой транзистора, возбуждается на третьей механической гармонике, которая по частоте равна 27, 12МГц. Контур L^C на­страивают на более низкую частоту, в резуль­тате на частоте 27,12 МГц он имеет емкост­ную проводимость и создаются условия для самовозбуждения по схеме емкостной трех­тонки, где роль индуктивности выполняет кварц. С обмотки связи L2 напряжение высо- кой частоты поступает к буферному каскаду, в котором транзисторы Т2 и Г3 включены па­раллельно. Контур L3C8 настроен на частоту 27,12 МГц. С обмотки связи L4 снимается на­пряжение высокой частоты для возбуждения выходного каскада.
Выходной каскад (усилитель мощности) выполнен на транзисторе Т4. Нагрузкой его является контур Ь5СюСц, к которому через согласующую катушку L6 подключена ан­тенна.
Модулятор содержит каскады, собранные на транзисторах Т5, Те, Тд. Когда открыт транзистор Т5, то открываются транзисторы выходного и буферного каскадов, и передат­чик излучает высокочастотные колебания в эфир.
Шифратором служит мультивибратор на транзисторах Т7, Та, позволяющий получить колебания прямоугольной формы.
При нажатии одной из семи командных кнопок мультивибратор начинает генериро­вать на одной из частот — 1080, 1320, 1610, 1970, 2400, 2940, 3580 Гц. Одновременно с этим передатчик излучает высокочастотные колебания, модулированные звуковой часто­той.
Стабилизатор напряжения, выполненный на транзисторе Т]0 и диоде D$, обеспечивает стабильность частоты мультивибратора при изменении напряжения питания с 12 В до 8,5 В. При разрядке батареи до 9 В ее следует заменить новой.
Хобби для богатых бездельников

Антенна штыревая длиной 1 м.
Особенностью конструкции передатчика является то, что минус источника питания соединен с корпусом. Это упрощает монтаж высокочастотных цепей выходного и буфер­ного каскадов, а настройку контуров можно производить не только сердечниками кату­шек, но и подстроенными конденсаторами, роторы которых соединены с корпусом.
При отсутствии кварца задающий генера­тор на частоту 27,12 МГц или частоту в диа­пазоне 28,0—28,2 МГц можно собрать по схе­ме, показанной на рис. 179. Это автогенера­тор, выполненный на транзисторе Т, возбуж­даемый за счет положительной обратной свя­зи между цепью коллектора и эмиттера. Бу­ферный каскад на транзисторе Т2 служит для связи с предоконечным каскадом передатчи­ка. Питание задающего генератора стабили­зировано (стабилизатор собран на транзисто­ре Т3 и диоде Д), что обеспечивает хорошую стабильность частоты при уменьшении на­пряжения питания до 8 В. Катушка L этого задающего генератора содержит 12 витков провода ПЭВ — 2 0,41, намотанного на карка­се диаметром 6 мм. Индуктивность бескар­бонильного сердечника — 0,7 мкГн. Катуш­ка связи L2 имеет 2 витка провода ПЭЛШО 0,25, намотанных поверх катушки L. Изме­рение индуктивности катушки L рекоменду­ется производить измерителем добротности типа Е9-4.
Налаживание задающего генератора сво-дится к такому включению концов катушки, при котором возникнут колебания, и к уста­новлению нужной частоты вращением карбо­нильного сердечника катушки L. Контроль за точностью установки частоты осуществля­ют с помощью электронносчетного частото­мера типа Ч 3-30, подключаемого к выходу задающего генератора. Монтаж задающего генератора выполняют на плате из фольгированного стеклотекстолита и во избежание случайных уходов частоты помещают в ме­таллический кожух-экран, соединенный с корпусом передатчика.
В передатчике применяются керамиче­ские конденсаторы. Электролитические кон­денсаторы должны быть рассчитаны на но­минальное рабочее напряжение не меньше 12 В. Высокочастотные дроссели — фабрич­ные. Можно изготовить их и самостоятель­но. Для этого на резистор МЛТ-1 сопротивле­нием 100 кОм наматывают до заполнения один слой провода ПЭЛ 0,08, концы припаи­вают к выводам резистора. Конденсаторы С{2 и С12 в мультивибраторе лучше применять бу­мажные типа МБМ. Транзисторы рекоменду­ется применять с 3„,., равным 40—60.
Самостоятельно изготовляют согласую­щую и все контурные катушки. Катушку L наматывают без зазора между витками про­водом ПЭВ 0,35 на каркасе диаметром 7 мм. Число витков — 18. Внутри каркаса поме­щается карбонильный сердечник. Катушка Z-2 содержит 2 витка провода ПЭЛШО 0,25. Ее наматывают поверх катушки L.
Катушки L3 и L5 наматывают посеребрен­ным проводом диаметром 0,5—0,8 мм на кар­касах диаметром 9 мм. Расстояние между витками должно быть 0,5 мм. Катушки име­ют по 10 витков. Катушка Ь4 имеет 2 витка провода ПЭЛШО 0,25. Ее наматывают поверх катушки L3. Индуктивность катушек L3 и L5 без сердечника 0,35 мкГн. Полностью ввер­нутый карбонильный сердечник увеличивает индуктивность примерно в 2 раза, латун­ный — уменьшает в 1,5 раза. При отсутствии посеребренного провода катушки L3 и Z.5 мо­гут быть намотаны проводом ПЭВ—2 0,65 — 0,8.
Катушку L6 наматывают проводом ПЭВ—2 0,65 на гладком каркасе диаметром 9 мм. Намотка рядовая на длине 15 мм. Кар­касы всех катушек выполнены из высокочас­тотного изоляционного материала.
Передатчик монтируют на плате из фольгирова иного стеклотекстолита. Выводы дета­лей припаивают к запрессованным в плату проволочным шпилькам, вокруг которых фольга удалена. Оставшаяся фольга служит земляной шиной. Для того чтобы монтаж был жестким, длина выводов деталей не должна превышать 15 мм.
Габариты платы следует определить пу­тем предварительного размещения деталей на бумаге и определения мест монтажных шпилек.
Смонтированную плату укрепляют на шасси с лицевой (верхней) стороны, на кото­рой размещен антенный ввод. Материал шас­си и кожуха — алюминий или латунь. Меж­ду кожухом и фольгой платы должен быть надежный контакт.
На рис. 180 показан монтаж высокочас­тотной части передатчика и модулятора. Расположение контурных катушек таково, что обеспечивается доступ к подстроенным сердечникам. Выводы деталей, которые по схеме идут на «землю», припаивают к мед­ной фольге платы. Фольга перед монтажом должна быть зачищена мелкой наждачной бумагой до металлического блеска.
Монтаж остальной низкочастотной части передатчика производят на второй плате из стеклотекстолита или гетинакса, не обяза­тельно фольгированного. Расположение дета­лей может быть любым. Командные кнопки и выключатель питания размещаются на стенках кожуха передатчика. С другими эле­ментами схемы их соединяют гибкими про­водниками.
Отсек, в котором располагают батареи пи­тания, следует отделить перегородкой от монтажа. Это необходимо для того, чтобы исключить загрязнение и нарушение монтажа в процессе эксплуатации аппаратуры.
Конструкцию кожуха, размещение кно­пок, антенны и плат продумайте сами. Для переноски и удобного пользования передат­чиком (при передаче команд) его необходи­мо снабдить ремнем.
Налаживание передающего устройства начинают с настройки мультивибратора на генерацию заданных фиксированных частот. Вместо резисторов Rs—временно включа­ют сначала переменный резистор 47 кОм, а затем с меньшим номиналом. При помощи частотомера или звукового генератора и ос­циллографа определяют, при каком положе­нии движка переменного резистора мульти­вибратор настроен на выбранную фиксиро­ванную частоту. Омметром измеряют величи­ну получившегося сопротивления и вместо переменного резистора в каждую цепочку последовательно с кнопкой впаивают посто­янный резистор (возможно, составленный из двух для получения нужной величины). С увеличением звуковой частоты величина включаемых резисторов будет уменьшаться.
При приведенных на схеме номиналах схемы мультивибратора и изменении величи­ны указанного переменного резистора от 47 кОм до нуля и напряжении 8 В мульти­вибратор генерирует колебания, частота ко­торых может меняться от 0,6 до 8 кГц.
Налаживание высокочастотной части пе­редатчика начинают с задающего генератора с кварцем. Вращая сердечник катушки Lu проверьте с помощью лампового вольтметра, возникли ли колебания высокой частоты. Де­текторную головку вольтметра подключают к катушке L2. Уменьшив напряжение пита­ния до 8 В, убедитесь, что колебания не сры­ваются. Затем, соединив выводы коллектора и эмиттера у транзистора Т5, настраивают в резонанс контуры L3CS и Ь^СюСц путем вра­щения сердечников катушек, а возможно, и подбора контурной емкости. Если есть инди­каторная лампочка на ток 25—40 мА и на­пряжение 6—10 В, то, включив ее последова­тельно с антенной, можно убедиться по заго­ранию лампочки о наличии высокочастотных колебаний в цепи антенны.
Элементы, обозначенные на схеме звез­дочкой, в процессе регулировки могут быть заменены на подобные, но других номиналов.
Согласование выходного каскада с антен­ной производят при помощи подстройки сер­дечников катушек L5 и L6. Эту операцию луч­ше всего выполнять с использованием инди­катора поля (рис. 181), добиваясь максималь­ного показания измерительного прибора.
Если нет микроамперметра, можно изго­товить индикатор излучения по схеме, изо­браженной на рис. 182.
Расположив индикатор излучения вблизи передатчика, по загоранию лампочки можно судить о том, что передатчик функционирует нормально.Хобби для богатых бездельниковХобби для богатых бездельниковХобби для богатых бездельников
При налаживании антенна должна быть подключена и развернута полностью. Индикатор поля размещают на таком расстоянии, чтобы стрелка микроамперметра находилась в средней части шкалы.
В дальнейшем перемычку между коллек­тором и эмиттером транзистора Т5 удаляют.
При налаживании вместо микроампермет­ра в индикаторе поля включается резистор сопротивлением 10 кОм и с помощью осцил­лографа, подключенного к нему, можно по­смотреть форму продетектированных звуко­вых колебаний и оценить, как модулируется несущая частота при нажатии той или иной командной кнопки.
После налаживания передатчика и окон­чательной подстройки контуров сердечники катушек необходимо зафиксировать в каркасах каплей нитроэмали.

СЕМИКОМАНДНЫЙ ПРИЕМНИК

Как видно из принципиальной схемы (рис. 183), приемник содержит апериодиче­ский усилитель высокой частоты, сверхреге­неративный детекторный каскад, усилитель низкой частоты, эмиттерный повторитель и дешифратор. Сверхрегенеративный каскад со­бирают на транзисторе Г2.

Контур L|C6 с по­мощью карбонильного сердечника настраива­ют на частоту передатчика. Частота гашения определяется цепочкой R5C5. Фильтр Re Cw, Др2, С9 не пропускает колебания с частотой гашения в низкочастотный тракт. В усилите­ле НЧ, выполненном на транзисторах Ts, Т4, сигнал усиливается и ограничивается.

Эмиттерный повторитель на транзисторе Т$ — со­гласующий каскад между усилителем НЧ v. дешифратором. Питание приемника стабили­зировано электронным стабилизатором, соб­ранным на транзисторе Т6 и диоде Д1 Поэто­му при разряде батареи питания обеспечива­ется постоянство уровня ограниченного низ­кочастотного сигнала. Приемник имеет семиканальный дешиф­ратор (на схеме показана одна из семи ячеек дешифратора).

Каждая ячейка представляет собой частотно-избирательное электронное реле, настроенное на одну из частот: 1080, 1320, 1610, 1970, 2400, 2940, 3580 Гц. Резистор R16 и контур L2С16 образуют Г-образный фильтр, настроенный на частоту канала.

Для сигнала, частота которого совпа­дает с резонансной частотой контура, полное сопротивление контура увеличивается, поэто­му к базе транзистора Т7 будет подведен до­статочный по уровню сигнал звуковой часто­ты. Усиленный сигнал с обмотки реле R1 через конденсатор С17 поступает на диод Д2, выпрямляется и в виде отрицательного на­пряжения смещения через катушку L2 вновь поступает на базу транзистора Тт.

В резуль­тате коллекторный ток транзистора резко возрастает и реле срабатывает. Таким обра­зом, этот каскад является рефлексным. Вели­чина сопротивления резистора R16, наряду с добротностью контура L2C16, определяет из­бирательные свойства и чувствительность ячейки. Для четкой работы дешифратора с LC-контурами необходимо постоянство сигнала на его входе.

Эту задачу выполняет усили­тель-ограничитель. Приемник потребляет ток при новых ба­тареях U пит. = 9,0 В: 30 мА — при невключенном передатчике и 75 мА — при подаче команды. Питание приемника осуществляется от двух плоских батарей 3336Л, соединенных последовательно.

Допустимое напряжение питания 9В±1,5 В. Батареи «Крона» не го­дятся, так как у них мала электрическая ем­кость. В приемнике применены реле РЭС-15 (паспорт РС4.591.002Сп). Самодельными деталями приемной аппа­ратуры являются контурная катушка L и контурные катушки дешифратора. Катушка L1 содержит 16 витков провода ПЭВ 0,51, намотанного виток к витку на кар­касе диаметром 8 мм.

Каркас должен иметь отверстие с резьбой для карбонильного или латунного подстроенного сердечника. Индук­тивность катушки без сердечника—1,2 мкГн, с карбонильным сердечником — 1,75 мкГн, с латунным сердечником — 0,95 мкГн. Для измерения малых индуктивностей используют измеритель типа Е9-4. Для изготовления катушек низкочастот­ных контуров дешифратора лучше применять броневые сердечники из ферритов с магнит­ной проницаемостью (г, равной 1000—2000 (1000НМ—2000НМ), с резьбовым подстроен­ным сердечником.

Габариты броневых сер­дечников: внешний диаметр — 19 мм, высо­та — 16 мм. Внешние края чашек сердечни­ка должны быть притерты друг к другу. Меж­ду кромками внутренних цилиндров чашек необходимо создать путем шлифовки наж­дачной шкуркой зазор порядка 0,5 мм.

ДАННЫЕ КОНТУРОВ ДЕШИФРАТОРА СЕМИКОМАНДНОГО ПРИЕМНИКА

Частота,

Индуктив­ность,

Емкость.

Гц

мГн

мкФ

1080

320

0,068

1320

214

0,068

1610

144

0,068

1970

96

0,068

2400

93

0,047

2940

62

0,047

3580

42

0,047

Поскольку ферритовые сердечники имеют разброс значений действующей магнитной проницаемости, указать число витков каждой катушки можно лишь приближенно. Рекомен­дуется намотать на каркас до его заполнения провод ПЭВ и путем постепенного уменьше­ния части витков и регулировки положения подстроенного сердечника добиться требуе­мой величины индуктивности катушки. Диа­метр провода при намотке катушек индуктив­ности для первых трех каналов — 0,08— 0,1 мм, а для остальных — 0,11—0,14 мм. Для определения индуктивности катушки можно использовать измерительный мост ти­па УМ-2 или Е12-4.
Хобби для богатых бездельниковДля катушек дешифратора можно при­менить ферритовые кольцевые (тороидаль­ные) сердечники с магнитной проницаемо­стью ц, равной 2000. Габариты сердечника: внешний диаметр 17 мм, внутренний диаметр 8 мм и толщина 5 мм. С помощью челнока на кольцо наматывают 600—800 витков про­вода ПЭВ 0,06 или 0,08. Индуктивность кату­шек подбирают так же, как было сказано ра­нее. Однако в этом случае настройку конту­ров лучше вести подбором емкости контура.
На рис. 184 показана конструкция катуш­ки низкочастотного контура с регулировкой величины индуктивности. Вырез в ферритовом кольце выполняют с помощью абразив­ного инструмента с алмазной крошкой. Ма­териал кожуха: латунь, алюминий, пласт­масса.
Монтаж приемной аппаратуры лучше производить на двух платах, изготовленных из фольгированного гетинакса или стекло­текстолита. По окончании монтажа платы соединяют в два яруса. Выводы деталей при­паивают к опорным монтажным точкам, в качестве которых применяют проволочные шпильки, запрессованные в отверстия платы. В месте установки шпильки фольга выреза­ется (кружок диаметром 5 мм). Оставшаяся фольга служит общим «корпусным» прово­дом и одновременно экраном.
Детали на плате следует располагать, при­держиваясь, приближенно их расположения на принципиальной схеме. Габариты плат определяют исходя из имеющихся деталей. Можно применить двусторонний монтаж, т. е. часть деталей установить на одной сто­роне платы, а оставшиеся, особенно резисто­ры, с другой стороны платы.
На детали, их выводы и оголенные прово­да, находящиеся близко друг от друга или от корпуса, следует надеть полихлорвинило­вые трубки.
На одной из плат собирают высокочастот­ную часть приемника, УНЧ и ограничитель, на другой — дешифратор.
На рис. 185 показан вариант монтажа приемника и одной ячейки дешифратора. Дроссель Др2 и катушку L2 селективного ре­ле в ячейке дешифратора, намотанные на ферритовых кольцевых сердечниках, крепят к плате латунными винтами. Контурную ка­тушку L укрепляют на латунном или алю­миниевом угольнике. Остальные детали кре­пят пайкой выводов. Шесть других ячеек де­шифратора монтируют на второй плате с такими же габаритами. Выходы контактов реле подсоединяют к жгуту с разъемом или с пластинкой, на которой укреплены контак­ты для припайки к ним соединительных про­водов от исполнительных механизмов и от системы автоматики модели.
Антенный ввод к плате делают гибким и подсоединяют к антенне на модели корабля. Смонтированную аппаратуру помещают в футляр, изготовленный из любого подходяще­го материала, кроме стали.
После сборки в первую очередь налажи­вают УНЧ, предварительно отключив его от сверхрегенеративного детектора. Через бу­мажный конденсатор емкостью 1 мкФ, базу транзистора Тг подают сигнал, частота кото­рого равна частоте одного из сигналов управ­ления. К резистору Ru подключают осцилло­граф ЭО-7 и контролируют, как происходит ограничение сигнала. Затем напряжение сиг- нала увеличивают до 50 мВ. Уровень сигна­ла на выходе эмиттерного повторителя не должен существенно изменяться. При недо­статочном усилении УНЧ транзисторы Г3 и Т4 берут с большим коэффициентом усиления.
Настройку низкочастотных контуров в резонанс на заданную частоту производят изменением индуктивности катушки Ь2 и подбором емкости конденсатора С is. При этом измеряют коллекторный ток транзисто­ра Т7 с помощью миллиамперметра с конеч­ным значением шкалы 50 мА. Резистор R10 вначале берется заведомо с большим номи­налом, чтобы транзистор Г 7 не был в режиме насыщения.
Хобби для богатых бездельников
После настройки контура сопротивление резистора R10 выбирают таким, чтобы при по­лучении сигнала с частотой, соответствующей данному каналу, транзистор Г7 открывался полностью, и реле четко срабатывало. При поступлении сигналов других каналов и сверхрегенеративном шуме коллекторный ток транзистора Т7 не должен превышать по­ловину тока срабатывания реле.
После настройки УНЧ и дешифратора к базе транзистора Г3 подпаивают отключен­ный ранее конденсатор Си. К антенному вво­ду подключают штыревую антенну длиной 30 см. К плюсовой обкладке конденсатора С$ и корпусу подключают высокоомные (более 1 кОм) головные телефоны, а к эмиттеру транзистора Т5 — осциллограф. В двух мет­рах от приемника устанавливают передатчик, у которого вместо антенны подключен ее эквивалент (резистор сопротивлением 100 — 150 Ом) с проводом длиной 10 см.
При включении питания приемника в те­лефонах будет прослушиваться шум, а на эк­ране осциллографа будут наблюдаться хаоти­ческие шумовые выбросы. Подбором резисто­ра R3 и конденсатора С17 (в пределах 12— 27 пФ) необходимо добиться максимально­го и устойчивого шума приемника при всех положениях подстроенного сердечника ка­тушки L1. Далее включают передатчик, из­лучение которого непрерывно модулируется тоном одной из команд, и настраивают при­емник на частоту передатчика. Емкость кон­денсатора С6 должна быть такой, чтобы на­стройка приемника на нужную частоту осу­ществлялась при среднем положении под­строенного сердечника катушки L1. Проверя­ют прохождение команд по всем каналам и помехоустойчивость приемной аппаратуры как при наличии, так и при отсутствии сиг­нала от передатчика. Для этого на расстоя­нии 15 см от антенны приемника устанавли­вают маломощный электродвигатель с искре­нием между коллектором и угольными щет­ками. Если при работе двигателя наблюдают­ся кратковременные срабатывания отдель­ных реле дешифратора, необходимо умень­шить емкость конденсатора Си и немного уменьшить усиление выходного каскада УНЧ, включив в цепь эмиттера транзистора Т4 резистор сопротивлением 5—10 Ом.
Затем приемник устанавливают на модель судна и проверяют точность его настройки на частоту передатчика. Делают это при удале­нии приемника на 100—200 м по прямой ви­димости от передатчика. При проверке при­меняют высокоомные головные телефоны и табло с лампочкой, которую с помощью пе­реключателя можно подключить к любому из семи каналов. Если настройка приемника на частоту передатчика не точна, необходи­мо подстроить индуктивность катушки Li вращением сердечника отверткой.
Для отвертки в корпусе приемника долж­но быть отверстие. В дальнейшем при экс­плуатации подстройка не нужна.
Перед работой следует проверить напря­жение питания. Для этого подключают к каждой батарее лампу от карманного фо­наря (3,5 В; 0,28 А) — она должна ярко све­титься.
Батареи нужно подключать согласно схе­ме, не путая полярность, иначе можно выве­сти приемник из строя.
Когда приемник установлен на модели, то вначале включают питание приемника, а за­тем питание системы автоматики, так как в момент подачи питания на приемник может произойти кратковременное срабатывание не­которых реле. Не рекомендуется для питания приемника использовать батарею бортовой сети или отвод от нее, поскольку по цепям питания могут идти помехи от искрящих электродвигателей, реле и других устройств. Эти помехи могут вызвать ложные срабаты­вания реле дешифратора, что, в свою очередь, приведет к включению механизмов в то вре­мя, когда это совсем не требуется.
В цепи питания приемника должен быть установлен тумблер. Не следует включать и отключать питание во время эксплуатации с помощью токосъемов, так как это может при­вести к случайному перепутыванию полярно­сти подключения источника питания. Присо­единяйте батареи заранее, а не на месте за­пуска модели.
Перед пуском модели рекомендуется про­верить при помощи головных телефонов от­сутствие помех от радиостанций, которые мо- гут работать в диапазоне 28—29 МГц. Во вре­мя этой проверки передатчик выключают. На соревнованиях и при ответственных пус­ках радиоуправляемой модели рекомендует­ся использовать батареи, не бывшие в эксплу­атации. Соединять батареи следует проволоч­ными перемычками, которые припаивают к выводам. Можно изготовить перемычки с пружинящими токосъемами.
Хобби для богатых бездельников
После настройки контура сопротивление резистора R10 выбирают таким, чтобы при по­лучении сигнала с частотой, соответствующей данному каналу, транзистор Г7 открывался полностью, и реле четко срабатывало. При поступлении сигналов других каналов и сверхрегенеративном шуме коллекторный ток транзистора Т7 не должен превышать по­ловину тока срабатывания реле.
После настройки УНЧ и дешифратора к базе транзистора Г3 подпаивают отключен­ный ранее конденсатор Си. К антенному вво­ду подключают штыревую антенну длиной 30 см. К плюсовой обкладке конденсатора С$ и корпусу подключают высокоомные (более 1 кОм) головные телефоны, а к эмиттеру транзистора Т5 — осциллограф. В двух мет­рах от приемника устанавливают передатчик, у которого вместо антенны подключен ее эквивалент (резистор сопротивлением 100 — 150 Ом) с проводом длиной 10 см.
При включении питания приемника в те­лефонах будет прослушиваться шум, а на эк­ране осциллографа будут наблюдаться хаоти­ческие шумовые выбросы. Подбором резисто­ра R3 и конденсатора С17 (в пределах 12— 27 пФ) необходимо добиться максимально­го и устойчивого шума приемника при всех положениях подстроенного сердечника ка­тушки L1. Далее включают передатчик, из­лучение которого непрерывно модулируется тоном одной из команд, и настраивают при­емник на частоту передатчика. Емкость кон­денсатора С6 должна быть такой, чтобы на­стройка приемника на нужную частоту осу­ществлялась при среднем положении под­строенного сердечника катушки L1. Проверя­ют прохождение команд по всем каналам и помехоустойчивость приемной аппаратуры как при наличии, так и при отсутствии сиг­нала от передатчика. Для этого на расстоя­нии 15 см от антенны приемника устанавли­вают маломощный электродвигатель с искре­нием между коллектором и угольными щет­ками. Если при работе двигателя наблюдают­ся кратковременные срабатывания отдель­ных реле дешифратора, необходимо умень­шить емкость конденсатора Си и немного уменьшить усиление выходного каскада УНЧ, включив в цепь эмиттера транзистора Т4 резистор сопротивлением 5—10 Ом.
Затем приемник устанавливают на модель судна и проверяют точность его настройки на частоту передатчика. Делают это при удале­нии приемника на 100—200 м по прямой ви­димости от передатчика. При проверке при­меняют высокоомные головные телефоны и табло с лампочкой, которую с помощью пе­реключателя можно подключить к любому из семи каналов. Если настройка приемника на частоту передатчика не точна, необходи­мо подстроить индуктивность катушки Li вращением сердечника отверткой.
Для отвертки в корпусе приемника долж­но быть отверстие. В дальнейшем при экс­плуатации подстройка не нужна.
Перед работой следует проверить напря­жение питания. Для этого подключают к каждой батарее лампу от карманного фо­наря (3,5 В; 0,28 А) — она должна ярко све­титься.
Батареи нужно подключать согласно схе­ме, не путая полярность, иначе можно выве­сти приемник из строя.
Когда приемник установлен на модели, то вначале включают питание приемника, а за­тем питание системы автоматики, так как в момент подачи питания на приемник может произойти кратковременное срабатывание не­которых реле. Не рекомендуется для питания приемника использовать батарею бортовой сети или отвод от нее, поскольку по цепям питания могут идти помехи от искрящих электродвигателей, реле и других устройств. Эти помехи могут вызвать ложные срабаты­вания реле дешифратора, что, в свою очередь, приведет к включению механизмов в то вре­мя, когда это совсем не требуется.
В цепи питания приемника должен быть установлен тумблер. Не следует включать и отключать питание во время эксплуатации с помощью токосъемов, так как это может при­вести к случайному перепутыванию полярно­сти подключения источника питания. Присо­единяйте батареи заранее, а не на месте за­пуска модели.
Перед пуском модели рекомендуется про­верить при помощи головных телефонов от­сутствие помех от радиостанций, которые мо- гут работать в диапазоне 28—29 МГц. Во вре­мя этой проверки передатчик выключают. На соревнованиях и при ответственных пус­ках радиоуправляемой модели рекомендует­ся использовать батареи, не бывшие в эксплу­атации. Соединять батареи следует проволоч­ными перемычками, которые припаивают к выводам. Можно изготовить перемычки с пружинящими токосъемами.
Хобби для богатых бездельников

Если на модели применяют кислотные аккумуляторы, то их после запуска модели следует вынимать из нее. Иначе пары кисло­ты при длительном пребывании аккумулято­ров вблизи аппаратуры могут оказать вред­ное воздействие на приемную аппаратуру и аппаратуру автоматики.
Устанавливая приемник на модели, необ­ходимо подложить под его основание плас­тинку поролона толщиной не менее 5 мм. Лучше всего крепить приемник модельной резиной (жгут из нескольких нитей резины).
Батареи питания следует упаковывать так, чтобы исключить возможность касания выводов. Для этого их нужно аккуратно за­вернуть в бумагу и эту упаковку обвязать. Лучше применять модельную резину или крепкие нитки. Пустоты между батареями и стенками отсека питания заполняют пороло­ном для того, чтобы батарея не перемеща­лась.
Помните. Одновременная подача двух команд не обеспечивается данным схемным решением.
В аппаратуре радиоуправления, описание которой дано выше, количество каналов мо­жет быть доведено до 10. В этом случае нуж­но добавить число резисторов, подключае­мых кнопками в мультивибраторе, и увели­чить число ячеек — селективных реле в де­шифраторе приемника. Для новых каналов используют следующие поднесущие частоты: 4370,5310, 6500 Гц.
Приемник следует изготавливать на такое число каналов, которое необходимо для уп­равления моделью. Соединять ячейки де­шифратора с помощью разъемов не следует, так как из-за возможного плохого контакта могут быть отказы в работе аппаратуры.
Приобретя опыт в изготовлении и освое­нии аппаратуры с последовательной переда­чей команд, юные корабелы без затруднений смогут изготовить аппаратуру для одновре­менной подачи двух команд. Это в ряде слу­чаев позволит упростить схему релейной ав­томатики на модели и улучшить управление ее движением.
Коротко расскажем о такой аппаратуре. Приемник в этом случае схем но не меняется (см. рис. 183). Число каналов может быть увеличено до 10. Высокочастотная часть пе­редатчика и принцип модуляции соответст­вуют ранее описанному. По-иному собирают шифратор. Полная схема передатчика приве­дена на рис. 186.
Рассмотрим, как работает шифратор. Два мультивибратора: один, собранный на транзисторах Т7 и Г8, другой — на транзисторах Тд и Г ю, при нажатии одной из пяти кнопок у каждого генерируют импульсы с определен­ными частотами. Импульсы от верхнего мультивибратора поступают на левое плечо верхнего каскада (на рисунке) совпадения Тц, а импульсы от нижнего мультивибрато­ра — на левое плечо нижнего каскада совпа­дения Т13. На правые плечи этих каскадов поступают управляющие импульсы от муль­тивибратора, собранного на транзисторах Г15 и Tie. Частота этих импульсов 70—100 Гц. Когда управляющий импульс отрицательный, то в правом плече каскада совпадения не про­ходит ток, в результате левое плечо не за-шунтировано и импульсы от командного мультивибратора попадут на вход модуля­торного каскада Г6. В следующий полупери­од аналогично попадут на этот вход импуль­сы от другого командного мультивибратора через свой каскад совпадения.
В эфир будут излучаться чередующиеся с частотой управляющих импульсов пакеты двух модулированных колебаний. На прием­ной стороне одновременно сработают реле в двух ячейках дешифратора, настроенные на частоты, соответствующие данным командам. При настройке шифратора следует убедиться с помощью осциллографа С1-19Б в том, что длительность управляющих импульсов и па­уз между ними равны.
Командные мультивибраторы настраива­ют   подбором   сопротивлений    резисторов, включаемых последовательно с кнопками, на частоты: 1080, 1320, 1610, 1970, 2400 Гц— верхний мультивибратор; 2940, 3580, 4370, 5310, 6500 Гц — нижний.
Обязательно проверяют отсутствие коле­баний мультивибраторов при отжатых кноп­ках. В остальном налаживание аппаратуры аналогично ранее описанному.
Мы рассмотрели вопросы, связанные с си­стемой передачи и приема команд телеуправ­ления моделью. Перейдем к автоматике на борту модели.
После того как приемник на модели ко­рабля принял команду и в дешифраторе сра­ботало реле, должен начать работу исполни­тельный электродвигатель. Связь реле де­шифратора с потребляющими большие токи электродвигателями осуществляется через ре­лейные блоки автоматики.
Блоки автоматики необходимы, так как контактные группы реле, стоящие в дешиф­раторе, не рассчитаны на прохождение через них токов больших. величин. Расскажем о нескольких схемах автоматики для управ­ления ходовыми и рулевыми электродвига­телями.
Рассмотрим вариант автоматики на моде­ли, выполняющей пять команд и имеющей два основных исполнительных механизма: ходовой и рулевой, в которых применяются реверсивные электродвигатели, имеющие в качестве статора постоянный магнит. Схема приведена на рис. 187.
В системе автоматики задействованы кон­тактные группы реле, стоящие в дешифра­торе.
Рассмотрим работу аппаратуры на моде­ли. При подаче команды «Лево руля» к элек­тродвигателю рулевой машинки через кон­такты реле дешифратора подключается плюс батареи Б1 а при подаче команды «Право ру­ля» — минус батареи Б2. Так осуществляет­ся реверс рулевой машинки. При снятии команды привод рулевой машинки остается в том положении, в котором он находился в момент   прекращения   команды. Концевые включатели В1 и В2 предохраняют рулевую машинку от поломки при чрезмерно долгой подаче команды поворотом руля. Дойдя до своего крайнего положения, ползун рулевого привода размыкает соответствующий конце­вой выключатель, в результате чего рулевой электродвигатель выключается.
Управление ходовым электродвигателем осуществляется по трем каналам радиолинии. Кроме первичных реле приемника, для этой цели используются еще два реле Р1 и Р2 с на­пряжением срабатывания не более 27 В. Нужная ходовая команда подается коротким  импульсом до 0,5 с. При команде «Ход впе­ред» срабатывает реле Р1 и, самоблокируясь через контакты Р1и подключается плюс борт-сети через контактную группу Pi/2 к ходово­му электродвигателю. При подаче команды «Стоп» нормально замкнутые контакты реле дешифратора P1/1 размыкаются и прерывают цепь самоблокировки реле P1. Оно отключит­ся, и подача тока к ходовому электродвига­телю прекратится. При команде «Ход назад» срабатывает реле Р2 и, самоблокируясь через контакты P2/i, подключает через контакты Р2/2 и Р2/3 к ходовому электродвигателю на­пряжение бортсети в полярности, противопо­ложной той, которая подключалась к нему при ходе вперед. Если перед этим в рабочем состоянии находилось реле P1, то оно выклю­чится, так как от его обмотки отключится минус бортсети. При подаче команд «Стоп» или «Ход вперед» реле Р2 обесточивается пу­тем снятия плюса бортсети с контактов само­блокировки P2/1. Такая система автоматики, несмотря на простоту, оперативна, поскольку для подачи ходовых команд нужно неболь­шое время 0,3—0,5 с, а все свое внимание спортсмен-оператор может сосредоточить на подаче команд по каналам управления ру­лем при ходе модели вперед или назад. Одна из простых систем бортовой автоматики по­казана на схеме (рис. 188).
Особенность ее в том, что реле P1 и Р2 — самодельные. Это двухпозиционные реле с механической блокировкой. Реле изготавли­вают на основе двух реле РП-2. Конструкция этого дистанционнего  переключателя пока­зана на рис. 189.
В системе автоматики задействованы кон­такты реле дешифратора приемника. Коман­ды управления ходовым электродвигателем подаются короткими импульсами. При мало­мощном электродвигателе могут быть приме­нены реле типа РПС-20. Это поляризованное двухобмоточное реле с механической блоки­ровкой.
Применение РПС-20 существенно упроща­ет схемы автоматики.
Схема управления электродвигателем ру­левой машинки может быть изменена, как показано на рис. 190. В этом случае для пи­тания электродвигателя используется одна батарея Б. В дешифраторе должны быть ре­ле, имеющие контактные группы, работаю­щие на переключение.
На рис. 191 приведена схема управления рулевым электродвигателем, которая обеспе­чивает возврат рулевого механизма в исход­ное (нулевое) положение после прекращения подачи рулевой команды. Следует иметь в ви­ду, что при повороте рулевого механизма вле­во от нулевого положения, замкнутся контак­ты В4, а при повороте его вправо от нулевого положения замкнутся контакты В3.
Для управления электродвигателем под­руливающего устройства может быть реко­мендована схема на рис. 192.Для этого используют три канала. При
управлении по двум каналам реле РПС-20 нужно заменить на РЭС-9, тогда работа дви­гателя подруливающего устройства будет происходить только в течение времени пода­чи команды.
На рис. 193 приведен вариант схемы уп­равления двумя ходовыми реверсивными с двумя последовательными обмотками воз­буждения электродвигателями МУ-50, МУ-30 модели, предназначенной для прохождения фигурного курса. Каждая из пяти команд, которыми управляются ходовые электродви­гатели, может быть подана в любой последо­вательности, независимо от того, какая команда передавалась перед этим.
Хобби для богатых бездельников
Особенность схемы в том, что после пре­кращения команды на разворот (работа хо­довых винтов враздрай) двигатели работают в соответствии с ранее поданной командой. Если на модели имеются подруливающие устройства и нет необходимости в работе хо­довых винтов враздрай, то из схемы исклю­чаются реле Р и Р2, а также диоды Д, Д2, Дз, Да- Два канала, по которым подавались команды на разворот, используют для управ­ления подруливающими устройствами.
Всё системы автоматики, рассмотренные ранее, предназначены для спортивных моде­лей кораблей. Однако не следует придавать забвению модели для демонстрационных це­лей. Они выполняют много команд, не свя­занных с движением модели. Усложнять ра­диоаппаратуру для управления многокоманд­ной моделью практически не нужно. Следует лишь выделить один канал, по которому бу­дете посылать (с помощью телефонного но­меронабирателя) серии импульсов с разным числом импульсов в каждой серии.
На модели устанавливают селекторный блок, схема которого приведена на рис. 194.Хобби для богатых бездельников
Особенность схемы в том, что после пре­кращения команды на разворот (работа хо­довых винтов враздрай) двигатели работают в соответствии с ранее поданной командой. Если на модели имеются подруливающие устройства и нет необходимости в работе хо­довых винтов враздрай, то из схемы исклю­чаются реле Р и Р2, а также диоды Д, Д2, Дз, Да- Два канала, по которым подавались команды на разворот, используют для управ­ления подруливающими устройствами.
Всё системы автоматики, рассмотренные ранее, предназначены для спортивных моде­лей кораблей. Однако не следует придавать забвению модели для демонстрационных це­лей. Они выполняют много команд, не свя­занных с движением модели. Усложнять ра­диоаппаратуру для управления многокоманд­ной моделью практически не нужно. Следует лишь выделить один канал, по которому бу­дете посылать (с помощью телефонного но­меронабирателя) серии импульсов с разным числом импульсов в каждой серии.
На модели устанавливают селекторный блок, схема которого приведена на рис. 194.Хобби для богатых бездельников
В блоке применен шаговый искатель ШИ-11 (рис. 195).
Селекторный блок с одноканальным вхо­дом работает так, что после подачи серии командных импульсов тока на его вход ав­томатически в нужную ламель контактного поля шагового искателя посылается импульс тока для исполнения команды. Потом блок приходит в исходное состояние. Селекторный блок управляется по шестому каналу радио­линии. Исполнительную цепь выбирает ша­говый искатель. На его вход от первичного реле приемника поступают импульсы тока. Ток в обмотку электромагнита   шагового ис­кателя подается через контакты Р1. Щетка 1 занимает нужную ламель. При первом им­пульсе конденсатор С1 зарядится через диод Д2. Одновременно срабатывает реле Р2 и че­рез его контакты P2/i и диод Д3, минуя об­мотку реле Рз, зарядится конденсатор С2.
В интервалах между командными им­пульсами реле Р2 остается в рабочем положе­нии, но после конца передачи серии импуль­сов конденсатор С1 разрядится через обмотку реле Р2 и оно выключится.
Сразу же через обмотку реле Рз и резис­тор R1 станет разряжаться конденсатор С2. Реле Р3 импульсно сработает и к остановив­шейся щетке ШИ-11 кратковременно (на 1 с) подключится напряжение бортсети (27 В). Так будет подан сигнал для «срабатывания» автоматики исполнительных элементов.
Затем происходит возврат системы в ис­ходное состояние. Для этой цели в момент выдачи импульса «исполнение» реле Р4, сра­ботав, подготавливает цепь включения реле Р5, оно включится при размыкании контак­тов реле Рз. В результате через нормально замкнутые контакты реле Р подается напря­жение на обмотку электромагнита ШИ-11.
Хобби для богатых бездельниковТеперь контакты самохода (КС) включат реле P1, которое прервет подачу тока в об­мотку электромагнита ШИ-11. Якорь ШИ-11, вернувшись в исходное состояние, разомкнет КС, обмотка реле Pi снова обесточится, и цикл начнет повторяться до тех пор, пока щетка IV не сойдет с широкой ламели.
У шагового искателя ШИ-11 необходимо удалить II и III ламельные поля и скользя­щие по ним щетки, а также заменить плос­кую возвратную пружину на спиральную. Тогда на работу шагового искателя не будет существенно влиять снижение напряжения у аккумуляторной батареи, питающей электри­ческую бортовую сеть модели.
Если интервалы в серии командных им­пульсов велики, то нужна большая емкость конденсатора С1 которая определяется при регулировке. Реле Р2 и Р3 должны быть чув­ствительными — типа РП-4 или от приемни­ка РУМ-1.
Мы рассмотрели только небольшую часть схемных решений, в какой-то степени • типо­вых. Обычно юные корабелы творчески под­ходят к созданию аппаратуры, исходя из за­дач при изготовлении модели и из наличия тех или иных электродвигателей и элементов автоматики. Ознакомившись с основами ра­диоуправления моделями кораблей, вы, юные корабелы, убедились, что это не такое уж не­доступное дело.

X. Регулировка и запуск моделей на воде

Модель построена. Пусть на первый раз она получилась не у всех такой хо­рошей, какой хотелось бы ее сделать. Но запускать ее еще нельзя. Модель должна быть отрегулирована на воде. О том, как производить регулировку, и рассказывается в этой главе.

РЕГУЛИРОВКА МОДЕЛЕЙ НА ВОДЕ БЕЗ ХОДА
Хобби для богатых бездельниковЭта регулировка заключается в проверке остойчивости, водонепроницаемости, устра­нении крена и дифферента. Если в модели есть течь, надо ее заделать изнутри корпуса нитрошпаклевкой или нитроклеем, смешан­ным с древесными опилками. Место заделки должно быть хорошо просушено и протерто ацетоном, иначе вся работа окажется напрас­ной, так как нитрошпаклевка и нитроклей отстанут (отлипнут) от сырой поверхности.
Убедившись, что модель не протекает, приступают к загрузке ее дополнительным балластом (обычно свинцом) для устранения крена и дифферента. Этими недостатками пренебрегать нельзя, так как они всегда уво­дят модель в сторону от намеченного направ­ления.
Устойчивее держится на курсе модель судна с кормовым дифферентом. И лишь, как исключение, у радиоуправляемой модели, чтобы она лучше слушалась руля, дифферент делают на нос.
После удифферентования необходимо про­верить остойчивость модели. Делается это так. Ее накреняют на 45—50° и отпускают. Если модель имеет хорошую остойчивость, то, поколебавшись несколько раз с борта на борт, она снова займет свое первоначальное положение. Если остойчивость плохая, то модель будет долго колебаться относительно горизонтальной оси и может стать с креном на какой-либо борт. Чем остойчивее модель, тем лучше ее ходовые качества. Она не будет накреняться под действием ветра или волны и, следовательно, лучше выдерживать задан­ный курс.
Чтобы модель была максимально остой­чивой, надо все грузы в корпусе (двигатель, аккумуляторы, приборы автоматики и т. п.) располагать как можно ниже, на самом ее днище.
В противном случае потребуется дополни­тельный балласт из свинца. Но может слу­читься, что водоизмещение модели не позво­лит этого сделать, так как она окажется уже загруженной до полного водоизмещения. Чтобы было место для дополнительного бал­ласта, надо спроектировать ее так, чтобы оставался запас плавучести, которую потом можно будет «погасить» дополнительным гру­зом. Например, мы определили, что вес всего оборудования модели (двигатель, аккумуля­торы и приборы автоматики) — 8 кг, столько же примерно будет весить и корпус модели со всеми ее надстройками. Значит, водоизмеще­ние должно равняться 16 кг. Прибавим к этому еще 10—15% и получим водоизмеще­ние с запасом плавучести на 2—3 кг. Вот этот запас плавучести и надо будет затем «по­гасить» (заполнить) дополнительным баллас­том — обычно свинцом. Балласт следует рас­полагать как можно ближе к носу и корме. Тогда модель станет менее верткой и будет устойчивее держаться на курсе.
Однако, загружая модель, надо не забы­вать про ее осадку. Согласно правилам сорев­нований она может быть превышена не более как на 10% от масштабной. Так, если масш­табная осадка модели равна 100 мм, то ее можно увеличить не более чем на 10 мм.
Дополнительный балласт в корпусе моде­ли надо закрепить нитрошпаклевкой, нитроклеем с древесными опилками, смолой ЭД-5 или ЭД-6. Следует обратить внимание и на то, чтобы все другие детали, расположенные в корпусе модели (аккумуляторы, гироскоп и автоматика), были так же хорошо закрепле­ны. Они должны плотно устанавливаться в заранее изготовленные гнезда (карманы) из дерева, фанеры или пенопласта.
Регулировка модели подводной лодки не­сколько отличается от регулировки самоход­ных моделей надводных кораблей. Однако начинать ее надо также с устранения крена, дифферента, определения остойчивости и проверки на водонепроницаемость.
За этим надо следить особенно, иначе мо­дель окажется перегруженной и ее ранее от­регулированные ходовые качества нарушат­ся. Она станет всплывать далеко за предела­ми финишной линии. Если поступившая в корпус вода на ходу будет перетекать в носо­вую часть, а это обязательно случится, так как лодка идет под водой всегда с дифферен­том на нос, то она обязательно ляжет на дно и зароется в грунт. Чтобы этого не произо­шло, дейдвуды, гельмпорты, люки и баллеры делаются водонепроницаемыми (рис. 196).
Нельзя пренебрегать также и остойчиво­стью модели подводной лодки. Особенно, ее? ли она построена с одним винтом. С плохой остойчивостью при запуске модель накреня­ется в сторону, противоположную вращению винта, и уходит от прямолинейного курса. В этом случае не поможет никакое стабили­зирующее устройство. Остойчивость модели подводной лодки создается так же, как и на моделях надводных кораблей, т. е. с запасом плавучести.
На боевых подводных лодках запас пла­вучести регулируется приемом воды в специ­альные балластные цистерны. На этом прин­ципе основано их погружение и всплытие. Настоящая подводная лодка может уходить на нужную глубину и удерживаться на ней с помощью перекладки горизонтальных ру­лей, то на всплытие, то на погружение. Одна­ко на модели такую систему создать очень трудно. Поэтому запас плавучести погашает­ся свинцовым грузом с таким расчетом, что­бы он оставался не более 5—10%. При такой загрузке модели над водой (без хода) остает­ся только рубка. Если эту модель рукой по­грузить в воду и отпустить, то она должна медленно всплывать. Дифферента ни на нос, ни на корму по окончании регулировки быть не должно. Случается, что во время движения под водой модель часто выскакивает на по­верхность. Это говорит о том, что лодка не­догружена, т. е. имеет слишком большой за­пас плавучести.
Регулировка моделей без хода проводит­ся обычно в искусственных малогабаритных бассейнах (длиной 4—8 м), которыми часто оснащают судомодельные лаборатории. .

РЕГУЛИРОВКА МОДЕЛЕЙ НА ХОДУ

Приступая к регулировке самоходных мо­делей надводных кораблей и судов на ходу, не следует запускать их сразу на всю дистан­цию, так как в этом нет необходимости, да и не известно еще, как модель поведет себя. Она может свернуть в любую сторону, столк­нуться с каким-либо посторонним предме­том, выскочить на берег и даже затонуть.
Сначала проводятся так называемые пробные запуски не на полную дистанцию, а всего лишь на ‘Д» Уз ее длины. Это сэкономит электроэнергию аккумуляторов й даст воз­можность больше произвести регулировоч­ных запусков. Согласно правилам соревнова­ний, каждая самоходная модель должна быть снабжена автоматом (таймером), кото­рый останавливает электродвигатель, когда это необходимо.
Пробные запуски самоходных моделей с двумя гребными винтами сначала лучше проводить без руля. Если модель отклоняет­ся в сторону, то это говорит о том, что греб­ные винты имеют различный шаг. Уменьше­нием шага одного или увеличением шага дру­гого винта можно добиться почти прямоли­нейного движения модели. Если на каждый гребной  винт  установлен   индивидуальный двигатель, то уход модели в сторону можно объяснить различным количеством оборотов у двигателей. В этом случае поступают двоя­ко: или уменьшают шаг гребного винта, дви­гатель которого делает больше оборотов или снижают напряжение электропитания на этот электродвигатель, т. е. уменьшают число обо­ротов его вращения.
После окончания регулировки модели на воде без руля вертикальный руль ставят на свое место и приступают к запуску модели на всю дистанцию. В этих запусках регулирует­ся не только точность хождения модели по заданному курсу, но одновременно проверя­ется и ее масштабная скорость.
Чтобы была возможность перекладывать руль на малые углы, делаются специальные приспособления с фиксацией руля в любом нужном положении (рис. 159). Регулировку масштабной скорости можно производить прибавлением или уменьшением напряжения источника тока, питающего электродвигатель, т. е. добавлением или уменьшением элемен­тов электропитания. Однако такой способ ре­гулировки не всегда дает нужные результа­ты. Бывает и так: добавить всего один акку­мулятор — модель идет с повышенной ско­ростью. Отсоединить его — скорость стано­вится меньше допустимой.
Чтобы модель проходила свою дистанцию точно за масштабное время, опытные спорт­смены вводят в цепь электропитания двига­теля дополнительное переменное сопротивле­ние (реостат) и с его помощью окончательно доводят регулировку. Это сопротивление обычно бывает не больше 8—10 Ом. Однако оно должно быть изготовлено из толстой высокоомной проволоки (лучше нихромовой), рассчитанной на прохождение электрическо­го тока такой величины, которую потребляет электродвигатель, иначе оно будет сильно греться или вообще может перегореть. Рео­стат для моделей гражданских судов можно намотать проволокой диаметром 0,5—0,6 мм, а для моделей военных кораблей порядка 1 —1,2 мм. Дело в том, что электродвигатели, установленные на моделях гражданских су­дов, потребляют ток 2—3 А, тогда как на мо­делях военных кораблей (где электродвигате­ли имеют мощность 130—150 Вт, обычно ти­па МУ-100) он достигает 10—15 А.
Следует помнить, что все эти пробные за­пуски надо проводить на тихой воде. Однако во время соревнований может быть и ветер и волна. Как же быть в таких случаях? Неко­торые спортсмены спешат перерегулировать модель, начинают перекладывать руль то вправо, то влево, но, как правило, из этого ничего не получается. Ведь за ветром не уго­нишься! Поэтому опытные моделисты во вре­мя тренировочных запусков никаких регули­ровок не производят, а лишь определяют ве­личину отклонения модели в какую-либо сто­рону.
Делается это обычно так. Первый раз мо­дель запускается, как и на тихой воде, в центральные ворота. Естественно, под воздействи­ем ветра и волнения она отклоняется от за­данного направления и вместо центральных ворот попадает в соседние. При последующем запуске это отклонение надо учесть и напра­вить модель с упреждением, т. е. не в цент­ральные ворота, а на какой-либо другой ори­ентир. Конечно, и в этом случае, несмотря на предпринятое упреждение, модель может не попасть в центральные ворота, но все же она пройдет ближе к ним. Так определяют вели­чину упреждения, при которой модель ходит в центральные ворота. При дальнейших тре­нировках финишные ворота устанавливают­ся в другом направлении по отношению к ветру и волнам. Все запуски при различных направлениях ветра надо хорошо запоминать, зарисовывать или записывать.
А по приезде на соревнования в первую очередь необходимо обратить внимание, в ка­ком направлении по отношению к ветру и волнам расположена дистанция и финишные ворота. Надо вспомнить или заглянуть в за­пись, найти в ней подходящий вариант, с ка­ким упреждением надо будет запускать мо­дель и продолжать тренировочные запуски уже на месте соревнований. Это долгий пери­од тренировок, но он наиболее верный на пу­ти к победе.
Если на модели установлен гироскопиче­ский стабилизатор курса, то все равно начи­нать тренировочные запуски надо без его включения.
Тренировочные запуски подводной лодки также следует начинать с проверки ее устой­чивости на курсе в надводном положении. Изменяя установку положения вертикально­го руля, необходимо добиться ее прямолиней­ного движения. Горизонтальные рули в дан­ном случае следует устанавливать горизон­тально или на всплытие.
Когда регулировка модели на устойчи­вость курса будет закончена, приступают к запускам и регулировке лодки в подводном положении. Их надо начинать с малых рас­стояний (8—10 м), постепенно увеличивая ди­станцию. Время прохождения модели регу­лируется с помощью реле времени или элект­ромеханического автомата.
При первых запусках горизонтальные рули устанавливаются на малые углы погру­жения, постепенно их увеличивая, надо до­биться, чтобы лодка опускалась под воду го­ризонтально без крена. Если она при погру­жении имеет большой дифферент на нос, то кормовые горизонтальные рули нужно не­много повернуть в обратном направлении, на всплытие. Если модель подводной лодки пер­вые 8—10 м стала проходить нормально, то можно будет с помощью реле прибавить вре­мя на прохождение 15, 20, 30 м, и так до пол­ной дистанции. Если модель подводной лод­ки при прохождении полной дистанции пери­одически всплывает, то угол установки на по­гружение носовых горизонтальных рулей на­до увеличить. Следствием этого может оказаться и недостаточная загруженность бал­ластом. Тогда на носовую часть палубы мож­но положить кусочек плоского свинца 30— 50 г и закрепить его пластелином. Если это не поможет, то можно увеличить количество свинца.
Следует не забывать и о том, что погру­жающая сила горизонтальных рулей прямо пропорциональна квадрату скорости модели. Следовательно, если появилась необходи­мость увеличить скорость модели подводной лодки, то обязательно надо уменьшить углы установки горизонтальных рулей на погру­жение, а регулировку модели на ходу начать опять с малых дистанций.
Практикой установлено, что никогда не надо запускать модели надводных кораблей ни тем более подводных лодок на привязи, т. е. на нитке или леске. Надо оснащать их автоматами (таймерами), которые позволяют устанавливать любое время работы двига­теля.
При регулировке моделей подводных ло­док на ходу следует также помнить, что мо­дель подводной лодки с резиновым двигате­лем идет под водой с так называемой падаю­щей скоростью. Дело в том, что движущая сила винта (упор) на моделях с резиновым двигателем после их запуска быстро умень­шается. Следовательно, уменьшается и ско­рость движения модели на дистанции, а вме­сте с этим уменьшается эффективность гори­зонтальных рулей. Дело в том, что на движу­щуюся лодку под водой действуют две силы: погружающая сила, возникающая на гори­зонтальных рулях, и подъемная сила, возни­кающая за счет остаточной плавучести, ко­торая стремится все время вытолкнуть мо­дель из воды. Причем подъемная сила все время остается постоянной, а погружающая уменьшается по мере падения скорости.
В какой-то момент погружающая сила окажется равной подъемной, и лодка в это время будет двигаться горизонтально. При дальнейшем уменьшении скорости подъ­емная сила становится больше погружаю­щей и лодка всплывает. Таким образом, мо­дель подводной лодки с резиновым двига­телем идет под водой по плавной кривой (рис. 197, А).
Хобби для богатых бездельников
Совершенно иначе ведет себя модель под­водной лодки, оснащенная электродвигате­лем. Дело в том, что ее скорость за весь пе­риод прохождения дистанции, как и погру­жающая сила рулей, остается постоянной. Но если действует постоянная погружаю­щая сила, то модель в воде будет перемещать­ся по параболе, пока не ляжет на грунт (рис. 197, Б).
Чтобы этого не случилось и чтобы модель подводной лодки всплывала там, где нужно юному корабелу, делают следующее.
На модели лодки устанавливают различ­ные реле времени (таймеры), которые через определенное время разрывают цепь электро­питания и выключают его.
Модель подводной лодки с такой систе­мой, двигаясь по параболе вниз, после вы­ключения электродвигателя начнет медленно (за  счет  запаса   плавучести)   вертикально всплывать (рис. 197, В). Такая система не сов­сем удачна, так как лодка очень медленно всплывает.
Это положение можно улучшить, если ка­кое-то реле времени, примерно на полпути движения модели подводной лодки, сначала включит в сеть электродвигателя дополни­тельное сопротивление или отключит часть электропитания, а уж затем остановит совсем электродвигатель. Модель с такой системой будет ходить под водой как и с резиновым двигателем (рис. 197, А), т. е. так называе­мой падающей скоростью.
Еще лучше будет, если на модели подвод­ной лодки установить такой автомат, кото­рый через нужное время не только выключит электродвигатель, но одновременно с помо­щью соленоида переложит горизонтальные рули на всплытие. Лодка с такой системой буквально выскакивает из воды (рис. 197, Г). И, наконец, на модели подводной лодки мож­но установить автомат глубины (гидростат), связанный механически с кормовыми руля­ми (рис. 197, Д). Простейший гидростат изго­товить нетрудно. Взять, например, баночку от гуталина без крышки, накрыть куском плоской резины и закрепить ее нитками. За­тем в банке просверлить отверстие и впаять в него кусочек трубочки. Другой ее конец впаять в отверстие, просверленное в днище лодки.
Гидростат предварительно заполняется во­дой, и модель запускается. Если лодка начи­нает уходить на большую глубину, то возра­стающее давление воды, действуя на резино­вую мембрану, начинает ее выгибать наружу. А поскольку она связана с горизонтальными рулями, то перекладывает их на всплытие, и лодка начинает всплывать. При этом давле­ние воды на мембрану уменьшается, мембра­на возвращается в первоначальное положе­ние, перекладывая тем самым горизонталь­ные рули на погружение.
Гидростат можно отрегулировать так (с помощью подбора резины различной толщи­ны), что модель подводной лодки будет хо­дить под водой на любой глубине, то несколь­ко всплывая, то вновь погружаясь, не доходя до поверхности воды и не уходя на большую глубину (рис. 197, Е).
По какой-либо причине может случиться, что усилие мембраны будет недостаточным для перекладки горизонтальных рулей. В та­ком случае можно «заставить» работать ее на контактную систему (рис. 197, Ж), которая должна быть связана с двумя соленоидами или двумя спаренными реле. Мембрана, за­мыкая укрепленный на ней средний контакт, поочередно с двумя другими контактами бу­дет тем самым замыкать электроцепь и пода­вать ток в спаренные реле, связанные меха­нически с горизонтальными рулями. Реле, срабатывая поочередно, будут перекладывать горизонтальные рули то на всплытие, то на погружение, удерживая лодку на заданной глубине.

XL Внимание, старт!

Каждый юный корабел мечтает не только построить хорошую модель, получить спортивный разряд, но и за­нять призовое место в соревнованиях. О том, как организовать и провести их, рассказывается в этой главе.

ОРГАНИЗАЦИЯ СОРЕВНОВАНИЙ Соревнования являются важным, итого­вым этапом всей работы судомоделистов. По­этому к их подготовке и проведению надо от­носиться со всей серьезностью. Прежде всего организацией, отвечающей за проведение со­ревнований, создается организационный ко­митет, который занимается их подготовкой и обеспечением. День открытия соревнований — это сво­его рода праздник, его надо широко популя­ризировать с помощью афиш, местных газет, радио и телевидения. Место проведения красочно оформляется плакатами, лозунгами, призывами и фотовит­ринами.

Организуется выставка моделей ко­раблей и судов. Открытие соревнований осуществляется торжественным подъемом флага, а закры­тие — торжественным вручением призов и дипломов. Все эти мероприятия, как правило, сопровождаются маршевой музыкой. Старты для запуска самоходных, скоро­стных, радиоуправляемых моделей и моде­лей подводных лодок должны оборудоваться на акватории, не имеющей течения и защи­щенной от ветров.

Запуск моделей яхт, наобо­рот, осуществляется на открытой воде, с хо­рошими и ровными ветрами. Глубина водоема для запусков моделей подводных лодок подбирается — 3—4 м; для запусков остальных моделей — не менее 0,5 м. Дно водоема должно быть очищено от водорослей, а поверхность — от плавающих предметов. Акватория оборудуется для одновремен­ного запуска моделей не менее чем трех-че-тырех классов.

В непосредственной близости от места проведения соревнований должны находиться помещения для хранения и ре­монта моделей. Если специальных помеще­ний нет, то необходимо установить для каж­дой команды палатку. В помещении или пе­ред палаткой размещают верстаки и к ним подводят электропитание для паяльников и зарядки аккумуляторов.

ИЗГОТОВЛЕНИЕ СТАРТОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ Очень часто при оборудовании дистанций акватории для запуска моделей используют  индивидуальные буйки с грузами (якорями). Это требует много времени, снижает точность разметки и установки дистанции. Предлагаемое ниже оборудование позво­ляет устранить упомянутые недостатки.

Так, например, треугольник дистанции при запус­ке радиоуправляемых моделей изготавлива­ется из стального тросика диаметром 1,5— 3 мм, по размерам, указанным в правилах соревнований. Для этого отрезают три куска длиной по 30,2 м (стороны треугольника) и один кусок длиной 26 м (трос, соединяющий вершину треугольника с его основанием — высоту).

На концах каждого троса делают огоны (кольца), которые затем клетнюют мяг­кой проволокой и пропаивают оловом. Таким образом, длина сторон треугольника получа­ется по 30 м, а высота 25,9 м. На трех сторонах и на высоте его произ­водят разметку и монтаж колец (рис. 198).

По окончании монтажных работ  тросики рас­тягивают в треугольник, вершина которого и высота соединяются с помощью колец (рис. 199). Для установки треугольника на аквато­рии нужно сделать три оттяжки из такого же тросика длиной по 10—15 м и на каждой от­тяжке вмонтировать по кольцу. Установка треугольника на воде.

Изготов­ленные тросы перед установкой на воде рас­тягивают на берегу и собирают в треуголь­ник, а затем отбуксировывают к месту уста­новки. Опустив якорь в вершине треугольни­ка, начинают с берега выбирать оттяжки до тех пор, пока не скроется под воду дополни­тельный буй в вершине.

Отрегулировав поло­жение тросов так, чтобы они находились под водой на глубине не менее 30—40 см, оттяж­ки около берега крепят к вбитым кольям, за­тем устанавливают буйки (рис. 200). В зависимости от глубины акватории якорный конец делается длиннее или короче.

Если глубина водоема небольшая и есть воз­можность закрепить оттяжки без дополни­тельного буя, то тогда в грунт вбивают три шеста и к ним на глубине 30—40 см крепят оттяжки треугольника. Если же глубина ак­ватории значительная, то опускают два яко­ря с буями и за оттяжки натягивают стороны дистанции, которые крепят у берега под во­дой на глубине 30—40 см. Разметка и монтаж тросиков при обору­довании акватории для соревнования само­ходных моделей и подводных лодок произво­дится аналогично (рис. 201 и 202). Изготовление буйков.

Буйки можно сде­лать из консервных банок (предварительно загерметизировав их) или из пенопласта. Диаметр их должен быть 100—130 мм, а вы­сота 170—200 мм. Для лучшей видимости буйки следует окрасить в два цвета: красный и желтый. В нижнюю часть буйков (рис. 203) вмонтируют-ся крючки, за которые с помощью резинки крепятся грузы, а в верхнюю часть устанав­ливается флажок с обозначением номера во- рот.

Для того чтобы лучше зафиксировать «навал» радиоуправляемой модели на буек, рекомендуется надеть на него кольцо, сде­ланное из резиновой трубки диаметром 8— 10 мм. Если модель при прохождении ворот коснется такого кольца, то буек начинает вращаться. При установке треугольника на аквато­рии необходимо иметь еще один дополнитель­ный буй, который будет удерживать тросы под водой на заданной глубине (30—40 см).

Дополнительный буй можно собрать из пяти-шести буйков, соединенных вместе, или изго­товить специально из пенопласта диаметром 130—150 мм и высотой 350 мм. Можно ис­пользовать также любые подходящие стан­дартные буи малого размера. Изготовление грузиков.

Для установки буйков необходимо 48—50 свинцовых или стальных грузиков, которые могут иметь лю-<5ую форму. Вес грузиков должен быть подо­бран так, чтобы буек погружался в воду при­мерно на ‘Д своей высоты. При отливке гру­зика из свинца в форму надо вставить мяг­кую стальную проволоку длиной 30—40 см, которой он будет крепиться к буйку с по­мощью резинки. Способ постановки буйков.

В кольцо, при­паянное на тросике, нужно пропустить про­волоку, идущую от груза. На верхнем ее кон­це делается крючок такой величины, чтобы груз не мог проскочить в кольцо и затонуть, если он оторвется от буйка. Нижний конец буйка и крючок грузика соединяются судомодельной резинкой в два шлага (кольца)

диаметром 6—7 см. Устройство перевозного кордового столба. Кордовый столб состоит из трех труб различ­ного диаметра, вставленных одна в другую (рис. 204). Труба А стальная водопроводная имеет наружный диаметр 60 мм и внутренний 53 мм, толщина стенки 3,5 мм. Труба Б дюралевая с наружным диамет­ром 50 мм и внутренним 45 мм.

Вместо нее можно использовать водопроводную с наруж­ным диаметром 48 мм и внутренним 41 мм. Труба В дюралевая с наружным диамет­ром 40 и внутренним 36 мм, или водопровод­ная с наружным диаметром 33,5 и внутрен­ним 27,1 мм. Нижняя труба А приварена в центре кре­стовины, изготовленной из швеллеров (тавро­вых балок или рельсов)

длиной по 2 м 50 см. Снизу на каждом конце крестовины прикреп­лены штыри длиной не менее 50 см, а сверху на концах — скобы для крепления рас­тяжек. Труба Б вставляется в трубу А. На трубе Б внизу напрессована втулка, имеющая на­ружный диаметр на 1,5—2 мм меньше, чем внутренний диаметр трубы А.

Затем на трубу А и Б надевается фланец (предварительно расточенный под наружные диаметры труб А и Б) с просверленными отверстиями для крепления талрепов с оттяжками. В верхнюю часть трубы В впрессован хво­стовик Г, на конец которого надевается шари­коподшипник, вставленный в обойму Д.

На обойме Д горизонтально укрепляется плечо К с вертлюгом Е. На трубу В надевается также втулка Ж со скользящей посадкой. Наружный диаметр втулки на 0,1—0,2 мм меньше внутреннего диаметра трубы Б. На нижний конец трубы В напрессована втулка, наружный диаметр которой также на 0,1—0,2 мм меньше внутреннего диаметра трубы Б.

Труба В вставляется в трубу Б. Ре­гулировка подъема трубы Б производится пу­тем отдачи или зажима болта С. Если глубина акватории 3 м, то нижняя труба А с крестовиной будет 2 м 50 см; сред­няя труба Б выступает над поверхностью во­ды до 300 мм, а высота трубы В регулирует­ся спортсменом.

Хобби для богатых бездельниковХобби для богатых бездельниковХобби для богатых бездельников
Если глубина водоема небольшая (не бо­лее 2 м), то делать трубу А с крестовиной нет необходимости, ее просто можно вбить в грунт до 1,5 м.
Изготовление стартовых мостиков. Стар­товые мостики для самоходных и радиоуправ­ляемых моделей изготавливаются из сосно­вых (еловых) досок толщиной 25—30 мм. Размеры мостика 2X2 м.
Стартовая площадка для запуска скоро­стных кордовых моделей состоит из двух мо­стиков. Мостик, находящийся над водой, име­ет размеры 2X2 м, высота над уровнем во­ды — 15—20 см. Второй мостик устанавли­вается под водой на глубине 40—45 см. Раз­меры его — 2X2,5 м. Такая длина дает воз­можность быстро отцепить «уздечку» от кор­довой нити самому спортсмену, без помощи шлюпки (рис. 205).

ОРГАНИЗАЦИЯ СУДЕЙСТВА Наиболее подробно эти вопросы изложе­ны в «Правилах проведения соревнований по судомодельному спорту». Здесь же мы кос­немся лишь основных положений. Для проведения соревнований создается главная судейская коллегия.

Она назначает­ся организатором соревнований, например. соответствующим комитетом ДОСААФ, Ми­нистерством просвещения, облоно, гороно и т. п. по рекомендации федерации судомо­дельного спорта. В зависимости от масштаба соревнований в нее обычно входят — глав­ный судья, три заместителя главного судьи и главный секретарь.

Главный судья возглав­ляет всю работу судейской коллегии, он не­сет полную ответственность за безопасность проведения соревнований. Главный секретарь отвечает за правиль­ность заполнения протоколов, их обработку, подсчет баллов и определение мест отдель­ных участников и команд, он информирует представителей печати о предварительных технических результатах соревнований. На каждый старт создается судейская бригада из судей, судей-хронометристов и секретаря старта.

Возглавляет судейскую бригаду старший судья старта. Не последнюю роль на соревнованиях вы­полняет и судья-информатор (диктор), он ис­пользует для информации все имеющиеся в его распоряжении средства: радио, телефон, мегафон, доски для объявлений. ПРОВЕДЕНИЕ СОРЕВНОВАНИЙ Некоторые модели (самоходных военных кораблей и торговых судов, модели подвод­ных лодок и радиоуправляемые модели фи­гурного курса) еще до начала ходовых сорев­нований проходят так называемые стендо­вые соревнования.

Моделям остальных клас­сов стендовая оценка не дается; они осматри­ваются и при этом определяется их соответ­ствие требованиям единой классификации. При наличии несоответствий или нарушений классификационных требований модели к хо­довым соревнованиям не допускаются. Стендовая оценка модели производится по таким разделам, как: общее впечатление о модели, т. е. сравне­ние моделей данного класса между собой; объем работы и затраченное время на из­готовление модели; сложность изготовления модели и отдель­ных деталей; проверяется соблюдение масштаба глав­ных размерений, надстроек и деталей; определяется полнота изображения: на­личие деталей и оборудования, положенных для данного типа корабля; проверяется качество отделки модели (со­ответствие ее окраски по сравнению с прото­типом корабля) и качество отделки поверх­ностей.

Хобби для богатых бездельниковПо всем этим пунктам проверки выстав­ляются баллы, которые затем приплюсовы­ваются к баллам ходовых соревнований.
По настольным моделям проводятся толь­ко стендовые соревнования.
Ходовые соревнования моделей надвод­ных кораблей и судов проводятся на специ­альной акватории (рис. 206, 207). Акватория должна быть очищена от посторонних пред­метов и выбрана таким образом, чтобы моде­ли двигались по возможности против ветра и волн.
На ходовых соревнованиях выставляются баллы за устойчивость на курсе и масштаб­ную скорость. Наивысшей оценкой для моде­ли считается, если модель проходит в сред­ние (финишные) ворота и если это расстояние она пройдет в положенное ей время, т. е. замасштабную скорость. Ходовые соревнования моделей подвод­ных лодок проводятся на аналогичной аква­тории, как и самоходных моделей, и заклю­чаются они в следующем.Хобби для богатых бездельников
Модель должна в надводном или позици­онном положении взять старт, погрузиться в зоне погружения (1-й квадрат), пройти под водой до зоны всплытия (5-й квадрат), всплыть в надводное или позиционное поло­жение и финишировать в центральные воро­та. Это будет наивысшим результатом. За различные отклонения модели и всплытие в других квадратах оценка за маневр снижа­ется.
Ходовые соревнования скоростных кордо­вых моделей проводятся на специальном кор­де (тросе), который одним концом крепится к кордовому столбу, а другим — к уздечке модели (рис. 208). Общая длина корда равна 15,94 м. Таким образом, каждый круг, прой­денный моделью, равен 100 м. Модель долж­на пройти 5 кругов, т. е. 500 м.
Время для подготовки модели к старту дается 3 мин. Спортсмен должен успеть запу­стить модель и стартовать. Призовое место занимает тот, чья модель показала наивыс­шую скорость.
Ходовые соревнования скоростных управ­ляемых моделей проводятся на акватории, представляющей треугольник размером 30 X ХЗО м, обозначенный буйками (рис. 209). Старт моделей начинается с ходу. Отсчет вре­мени — с момента прохождения линии стар­та — финиша. Старт и финиш образуются ли­нией, проходящей от среднего буя к старто­вой площадке. Перед каждым стартом мо­дель класса VI-A взвешивается. Она должна быть не тяжелее 1 кг.
Участник обязан провести ее два раза в каждом старте по периметру треугольника, сначала против часовой стрелки, а вслед за этим по часовой. Касание буя с внешней сто­роны треугольника нарушением не считает­ся. Если какой-либо буй не обойден, то участ­ник может повернуть модель, чтобы обойти этот буй снова и продолжать движение.
Первое место в соревнованиях занимает участник, модель которого в одном из стар­тов показала наименьшее время прохожде­ния дистанции; остальные места распределя­ются между участниками соответственно по­казанному ими времени.
Ходовые соревнования управляемых мо­делей фигурного курса состоят из последова­тельного выполнения трех фигур, как пока­зано на рис. 210, А, Б, В, Г.
Выполнение фигуры № 1 заключается в следующем:
а)  взять старт и пройти последовательно 10 ворот передним ходом № I, III, II, I, III, IV, V, I, VI, V;
б)  перед прохождением последних ворот модель должна дать задний ход, развернуть­ся, подойти к пирсу, пришвартоваться в доке (рис. 211) и простоять в нем в течение 3 с, не касаясь стенок дока. Док состоит из измери-тельной рейки, прикрепленной перпендику­лярно к пирсу (размер изменяется в зависи­мости от ширины модели) и двух стенок.
Выполнение фигуры № 2 заключается в следующем: взять старт и пройти передним ходом шестнадцать ворот, т. е. I, II, II, III, III, IV, IV, V, V, VI, VI, VII, VIII, VIII, VII, I.Хобби для богатых бездельниковХобби для богатых бездельниковХобби для богатых бездельниковХобби для богатых бездельников
Выполнение фигуры № 3 делается так:

а)       взять старт и пройти передним ходом ворота I, III, II, I; б)       подойти к воротам III, застопорить ход и пройти их задним ходом; в)       развернуть модель и передним ходом пройти ворота IV; г) подойти к воротам V, а затем застопорить ход и пройти их задним ходом; д)       развернуть модель и передним ходом пройти ворота I, VI, V, I. Во время выполнения фигур участнику разрешается производить любые манипуля­ции рулями и винтами модели, т. е. давать задний ход при движении вперед и передний ход при движении назад и работать винтами враздрай. Ходовые соревнования управляемых мо­делей парусных яхт проводятся на специаль­ной акватории.

Участник соревнований в каждом запуске должен провести свою мо­дель один раз по периметру треугольника с внешней стороны, обогнуть еще раз буй и фи­нишировать в стартовые ворота (рис. 212). Модель запускается 4 раза. На каждом за­пуске в зависимости от времени, затраченно­го на прохождение дистанции, распределяют­ся места участников.

За каждое место начис­ляются баллы. Ходовые соревнования (гонки) моделей парусных яхт проводятся на оборудованной акватории (рис. 213). В 100 м от берега уста­навливаются финишные буйки (ворота) на расстоянии 100 м друг от друга. Старт огра­ничивается буйками с любым расстоянием между ними (но не более 100 м). Гонки проводятся по круговой системе, т. е. каждый участник должен один раз стар­товать с каждым соперником.

На старте про­изводится одновременный запуск двух моде­лей одного класса. После того как дан старт первой паре моделей, можно производить че­рез каждые 40—50 с запуск следующих пар. Запуск производится согласно очередности. Оценка дается следующим порядком: если модель пересечет линию финиша пер­вой, участник получает два очка, если — вто­рой, то одно очко. Участник, модель которо­го не пройдет линии финиша, получает ноль очков.

БУДЬ ОСТОРОЖЕН НА ВОДЕ! Входить в воду разрешается только запус­кающим модели в порядке очередности (же­ребьевки). Подбираются модели (прошедшие дистан­цию) со шлюпки или лодки. Ни в коем слу­чае нельзя разрешать спортсменам плавать и тем более нырять за затонувшей моделью. Нарушившие меры безопасности снима­ются с соревнований.

Все учебно-тренировоч­ные занятия, соревнования проводятся с со­блюдением соответствующих мер безопасно­сти. Старт для запуска скоростных кордовых моделей ограждается со стороны берега забо­ром из штакетника или сеткой, высотой не менее 1,5 м и длиной в обе стороны от мости­ка на 20 м. Для обеспечения безопасности на воде и приема моделей выделяются катера и шлюп­ки, а для подъема затонувших моделей водо­лазы или аквалангисты. Сеточное ограждение можно изготовить следующим образом.

Из стального прута диа­метром 10—12 мм выгибается П-образная форма. В нижней ее части приваривается со­единяющий прутик. Металлическая сетка вставляется внутрь четырехугольника, при­вязывается проволокой, и весь щит красится. Такая сетка должна быть поставлена не­посредственно перед мостиком, с которого запускается кордовая модель.

После осущест­вления запуска модели спортсмен должен  зайти за это ограждение и быть там, пока мо­дель не остановится (рис. 205). Если противоположный берег расположен близко от прохождения скоростных кордо­вых моделей, то и его обязательно надо обне­сти сеточным ограждением.

Этим пренебре­гать нельзя. На каждые соревнования в обязательном порядке назначается врач на правах заме­стителя главного судьи, который несет пол­ную ответственность за все меры безопасно­сти на соревновании или тренировочном сборе. Врач также проверяет наличие медицин­ской документации на допуск к соревновани­ям спортсменов, проводит врачебно-контрольное обследование их, осуществляет санитар­но-гигиенический контроль в местах проведе­ния соревнований и размещения, организует высококалорийное и витаминозное питание, принимает меры к недопущению спортивно­го травматизма и оказывает своевременную квалифицированную медицинскую помощь. На соревнованиях особенно крупного масштаба с большим количеством участни­ков рекомендуется в непосредственной близо­сти от места проведения соревнований раз­вернуть медицинский пункт, располагающий всем необходимым для оказания помощи по­страдавшим. В распоряжении врача соревнований всег­да должны находиться в готовности средства транспорта для быстрой доставки пострадав­ших в лечебные учреждения. При несоблюдении техники безопасности не исключены случаи поражения электриче­ским током, даже при напряжении в 50— 60 В.

Происходит это потому, что люди рабо­тают с электроприборами на сырой земле и во влажной обуви. Поэтому если оборудова­ние места соревнований электропитанием для работы с электропаяльниками и для зарядки аккумуляторов будет произведено на откры­том воздухе, то перед верстаками или стола­ми (оборудованными электропитанием) должен быть положен деревянный настил из су­хих досок с возвышением его над землей не менее чем на 100 мм.

Еще будет лучше, если настил будет покрыт линолеумом или ре­зиной. Необходимо еще раз напомнить о ковар­ном веществе — метаноле (метиловом спирте). Этот яд по цвету, запаху и вкусу на­поминает винный спирт. Пары его, проникая через дыхательные пути и кожу человека, вызывают отравление организма.

Принятие внутрь этого яда всего 50—100 граммов вы­зывает смертельный исход. Поэтому все лабораторные испытания двигателей внутрен­него сгорания, работающих на метаноле, должны производиться только в вытяжных шкафах. Категорически запрещается изготовление на метаноле каких-либо красителей, лаков и клеев. Пролитый метанол должен быть немед­ленно смыт большим количеством воды. К работе с метанолом могут быть допу­щены только лица, которые прошли специальный инструктаж. Все лица, работающие систематически с этим спиртом, должны периодически проходить медицинский осмотр. Хранится метанол в металлической или стеклянной посуде с герметической пробкой и надписью — ЯД. *   *   * Вот и закончился рассказ о том, как по­строить модель корабля.

Разговор с моделистом. михаил безверхний

Михаил Безверхний. Россия, Санкт-Петербург.
Класс С1. Модели всех типов парусных судов,

а так же гребные суда, имеющие

такелаж с парусами или без них

Михаил Безверхний.

Признанный мастер судомоделизма, не только в России, но и в мире.

Известен быстротой постройки и потрясающим качеством моделей кораблей, которые у него все время двоятся – автор создает одновременно два экземпляра, не зависимо от сложности прототипа.

Идеальный подбор материалов, вкус и безупречное исполнение делают каждую модель Михаила шедевром, известным большинству отечественных моделистов.

Про Михаила я прочитал еще в далеком 2006 году, когда начал делать первые шаги в моделизме, тогда я строил свой первый корабль – джонку из набора «Амати». Чуть позже смотрел 12 компакт-дисков, где Михаил рассказывал двум австралийцам о своих технологиях, показывал на примерах разные подходы в изготовлении различных элементов.

Правда, тогда я мало что понял.

Долгое время хотелось увидеть хотя бы одну его модель «вживую», и вот недавно давнишняя мечта сбылась: я увидел «Андромаху» и поговорил с ее автором.

IMG_7591.jpg
Михаил Безверхний и его “Андромаха”, КУ-2022.

Как Вы пришли в моделизм? Что он для Вас?

Я с детства делал какие-то кораблики. Еще до школы. Из сосновой коры, дальше доски в дело шли.

Хотя я ни в каких судомодельных кружках не занимался.  Мне было это скучно и неинтересно.

Я люблю поработать руками, даже и специальность выбирал врачебную, рукастая была работа.

Не могу сказать, что я историк какой-то, но меня действительно интересует проблема флота, история флота, у меня отец кадровый офицер, хотя не могу сказать, что он как-то меня увлекал. Но я с детства в этом варился.

Моделизм для меня – это образ жизни, такой счастливый случай, когда детские желания совпали с профессиональной деятельностью.

DSCN0073-2.jpg
Михаил со строящейся моделью “Амбисье”. Фото с форума

Работа руками, корабль, история. Все же корабль – самое сложное инженерное сооружение, во всяком случае, до начала 20 века. Плюс морская романтика.

Rivoli-19.jpg
Фрагмент модели “Риволи”. Фото с форума

Как говорят, это технический вид спорта для воспитания патриотизма, мантры повторяют для детей. Я думаю, это не работает. И в отношении детей тоже. Либо дети садятся, либо ты их не уговоришь. У меня вот трое сыновей, ни один из них даже в сторону [судомоделизма] не смотрит, хотя живут среди книжек, моделей…  Или ты заболеешь моделизмом, или нет. Привить это нельзя.

Первая модель – «Победоносец»?

victorious_ii5.jpg
Модель 66-пушечного корабля “Победоносец”. Фото с форума

Нет. «Ривендж», «Герб Гамбурга». Первые опыты показывать смысла нет, нужно сначала что-то значимое сделать.

Были у меня и металлические, гальваноработы – технологические эксперименты. Кустарный опыт, на квартире даже ванны стояли. Навыки остались, теперь помогают.

Как Вы выбираете прототип?

Сначала идет выбор класса. Потом выбор из класса.

Например, нужен был корвет. Какие материалы у нас есть? Есть «Оливуца», есть «Андромаха» с хорошими архивными материалами. Есть штат, есть источники. Замечательно! Делаем, значит, «Андромаху».

А «Аврору»?

IMG_8231.jpg
Модель 44-пушечного фрегата “Аврора”. Фото с форума

Нужен был фрегат 1-го ранга. Какой-нибудь знаковый. Более известного, чем «Аврора» у нас нет в русском флоте. У нас очень мало кораблей, которые чем-то прославились.

А «Паллада»?

Чем заслуженна «Паллада»? В каком бою она участвовала? Кого она победила?

«Флора» черноморская?

Это немного другой класс. По ней материалов не так много.
Должны были объединиться три составляющие: время, тип и полнота документов.

Сейчас вот строю линейник «Трех Иерархов». По нему наиболее полные материалы.

20220429_171813.jpg
Строящаяся модель 84-пушечного корабля “Трех Иерархов”. Фото с форума

А тип кораблей выбирает заказчик?

Нет, надо было представить Российский императорский флот накануне Крымской компании по разным классам, сделать в одном масштабе и вместе поставить: попытаться представить себе разные типы кораблей, объединенные одной эпохой.

IMG_7299.jpg
Я разговариваю с Михаилом. На переднем плане “Андромаха”.

Потом будет нужен бриг. Четыре корабля – уже хорошо.

Если для себя, для души, можно сделать собирательный образ. Почему не сделать просто корвет? Это корабль, с корабельным вооружением. Даже обводы корпуса можно свои создать, лишь бы они попадали в нужное время.

Можно привязываться к эпохе и делать собственную разработку. Мне всегда эта идея очень нравилась, правда, не приходилось так делать. Можно пользоваться массой источников одновременно, главное, чтобы не противоречило инженерной логике.

Вы знамениты своими технологиями. Откуда они?

Иногда на чертеж смотришь, думаешь: да как это делать вообще? Если говорить о творческой части, то это самое интересное. Когда ты придумал технологию, сделал первую деталь, дальше начинается рутинная работа, можно любого поставить.

В моделизме приходится делать серии. Сейчас у меня трехдечник, нужно сделать около 500 одинаковых петель. Проблема стандартизации требует отработки технологической цепочки: провести эксперимент, сделать оснастку. Потом делаешь эти элементы, сделал, оснастка в ведро.

DSC09783.jpg
Заготовленные рымы. Фото с форума

Есть определенный станочный парк, оборудование. Мы работаем в этом диапазоне, можем сделать на них определенный набор операций. Придумываем и начинаем. Где узкие места? Здесь сверло уходит, накернивать надо заранее – лишняя операция. Если сделали оправку, будет разбиваться сверлом? Будет. Ага. Продумываем все. А дальше, как обезьяна.

Конечно, хочется минимизировать трудозатраты, время в первую очередь. Я могу сделать все что угодно, но это займет очень много времени. Говорят, можно напильничком… Можно, не вопрос. Только времени уйдет очень много.

Ambit_10.jpg
Корма L’Ambiteaux. Фото с форума. В 2022 году у меня был пост про эту модель.

Литье используете?[шла речь о пушках и мелочевке]

Нет, все вручную.

Получается, все технологии Вы придумываете сами?

Конечно! Вот говорят, корпус по методу Безверхнего. Да нет никакого метода! У меня каждый корпус разный. «Андромаха» вот сделана так, а «Трех Иерархов» иначе. Размер имеет качественно другое значение.

IMG_1972.jpg
Строящийся корпус “Трех Иерархов”. Фото с форума

Приходится все время модифицировать методику, к сожалению, часто не в сторону упрощения. Иногда до такой степени, что она перестает быть похожей. Суть не в самой методике, а в том, чтобы она позволила выполнить определенные задачи: избежать линейных деформаций, скручивания, дать возможность разборки и промежуточной сборки.

IMG_2007.jpg
Михаил и готовый черновой корпус “Трех Иерархов”. Фото с форума

Самый сложный вопрос: что хочется получить. Не как сделать, а что ты хочешь. Четко представлять себе результат, который должен получиться. По цветовой гамме, по фактуре, по цветоотражению.

А как Вы пришли к цветовому решению своих моделей?

Мне кажется, я больше ориентировался на классические образцы, в моем представлении.
На «Андромахе» белая полоса – беленый клен, на «Иерархов» – граб. Если хочется совсем белый цвет – это или кость или краска. Если не красить и делать из деревяшки, так и хочется, чтобы это выглядело как деревяшка.

Люблю использовать мельхиор – «польское серебро». Он ближе по свойствам к плохой стали, достаточно тугоплавкий. Недаром на всех музейных моделях мелочевка из мельхиора.

Ваше отношение к модели во время и после постройки меняется?

К моменту окончания модель ненавидишь. Люто. Не потому, что она надоела, у меня нет ограничения по времени в разумных пределах. Я вообще считаю, что два года или три – не важно. Результат был бы. Но беда в том, что к моменту окончания кажется, что результат не достигнут, потому что видишь только косяки. То, что у тебя получилось, ты уже пережил и забыл, а недостатки ты знаешь все на зубок, где надо было сделать иначе. Потом проходит время, смотришь: да ничего вроде.

IMG_8336-2.jpg
Михаил и законченный фрегат “Аврора”. Фото с форума

У меня другой немного образ сохранился, например, от «Андромахи». Да, мне понравился прототип, было интересно, но остается момент неудовлетворенности. Другие, может быть, и не заметят, но я-то знаю даже чисто технологические косяки, которые вызывают опасения. Как с этими якорями. Кто знал, что сталь пойдет ржой от атмосферного воздуха даже после антикоррозионного покрытия?

IMG_7490.jpg
“Андромаха” на КУ-2022, видны ржавые якоря

А тот образ, к которому Вы стремитесь в начале постройки, насколько он совпадает с тем, что получилось по завершению?

Соответствует ожиданиям? Иногда да, чаще нет, конечно. И потом, это степень приближения. Например, с «Андромахой», с материалами, цветом попал, что называется.

IMG_7560.jpg
“Андромаха” на КУ-2022

Модель строится 2-3 года. Деревяшки успевают изменить цвет. Свежее дерево совершенно иначе выглядит. Знать бы как оно потемнеет… Это как медная обшивка. Новая сияет, как самовар. Думаешь, ну скорей бы уже потемнела немного. Когда же там будет хотя бы цвет старой гильзы?

Нравится, если что-то удается, в той или иной степени. Но так, чтобы сделал, что хотел, ни разу не получалось.

А где предел перфекционизма?

IMG_1989.jpg
Каронады с “Авроры”. Фото с форума

Нету. Нужно выставлять разумные границы, иначе можно вечно долбить одно и то же. Нужен трезвый подход.

Как Вы для себя эту границу провели?

Все равно работаешь в рамках ограниченного выбора материалов и ограниченного времени. Надо укладываться. Казалось бы, материалов очень много, но по факту груша да клен белый. Попробуй, купи хороший орех! Самшит и то проще. Где найти ровный хороший серый орех? Где найти эбен, а не то барахло седое и пестрое? Реликтовые деревья никто не рубит, поэтому эбена нет. Хорошо сейчас граб выручает.

Не боитесь его использовать?

Нет. Но фотоэффект возможен. Я не знаю, насколько это крашение стойкое, если его на солнце выставить. Но я считаю, что сейчас это выход. Я его еще давно на кубке Университетов показал, теперь его все используют. Аргентинскую слоновую кость, что на «Андромахе» на палубе, раньше можно было купить, теперь нет. Говорят, что перестали пилить. В идеале на модель 3-4 года копится материал, потому что, если тебе прям сейчас надо, никогда ничего не найдешь.

IMG_6721.jpg
Две законченные модели фрегата “Аврора”. Фото с форума

В чем сложность класса С1?

Здесь работаешь с натуральными материалами: деревом, металлом, веревками. Трудно спрятать ошибки, они дорого обойдутся. Этот класс требует навыков из всех классов.

Вы не участвуете в соревнованиях?

Нет. Ну а что там? Показать? Интересно! Но учитывая, что возить… Тем более, у меня ни одной модели нет. Если заказчик захочет, то он и сам свезет. Меня эти медали, грамоты, регалии не очень интересуют.

DSC05741.jpg
Отправление модели транспортной компанией. Фото с форума

На чемпионате мира Вы бы точно стали первым.

А что от этого бы изменилось? На стенку медаль повесить?

Я когда начинал, мне тоже хотелось о себе как-то заявить. Ну вот, заявил. А теперь «митьки никого не хотят победить». Настолько условно судейство, баллы. Это больше ритуал.

КУ-2003.jpg
Кубок университетов в бронзе в виде Вавилонской башни с Ноевым Ковчегом сверху впервые был вручен Михаилу Безверхнему за модель “Победоносца”, 2003 год. Фото с форума

_DSC7147.jpg
КУ. Золотая медаль в классе С1, 2022 год. Фото с форума

По большому счету должны быть не соревнования, а выставки – возможность показать модели друг другу, людям.

IMG_7371.jpg
Зрители и “Андромаха”, КУ-2022

Обычно я спрашиваю про инструменты, но у Вас, думаю, есть, наверное, все.

Если считать нужные инструменты, то сбор оснастки – это отдельное хобби. Приходится останавливаться, держать себя в руках. Чтобы ты ни купил, его всегда хочется улучшить, обменять. Инструмента всегда мало.

DSC00657.jpg
Два корпуса “Риволи”. Фото с форума

Взять вот МФ-70. У меня двое тисков, два координатных стола. Хватит? Нет, конечно. Хочется еще один МФ-70, лениво переставлять. А еще лучше вместо него другой какой-то. «Проксон» все-таки любительское оборудование. Перед каждой операцией его надо регулировать, но разбирается и настраивается элементарно, как «Лего». В этом его преимущество.

IMG_5219.jpg
Михаил и строящаяся “Аврора”. Видна малая часть инструментов. Фото с форума

У меня принцип: если инструмент нужен не более чем раз в году, значит, он не нужен. Сделаю одноразовую оснастку. Дюралька, оргстекло. Слепил, склеил, скрутил. Выдержит! Фреза из гвоздя. Получится три метра погонажа? Больше и не надо.

Откуда берете столь подробную детализацию на своих моделях?

По логике. Из функциональной принадлежности понятно, что там должно было быть. Например, якорный битенг обит железом. У Посьета даже описаны колпаки. Толщина, какую сталь использовали, это есть даже в перечнях. И по логике, если ты металлическую цепь обносишь, то понятно, что будет через 2-3 раза.

391.JPG
Якорный битенг. Фото с форума

Даже мачтовые битенги для снастей обивались латунными щечками в местах трения. Когда читаешь штат, убеждаешься, что в комплекте полагалось.

033.jpg
Фото с форума

Даже если есть исторический прототип, то на чертежах массу всего не показывали, нам все равно приходится додумывать. Например, на большинстве исторических  чертежей нет шпигатов. Получается что? Эти корабли шпигатов не имели?

58.JPG
Палуба “Андромахи”. Фото с форума

Если это есть на чертеже, я сделаю, если нет, я сделаю то, что там должно быть, но придумывать специально или переделывать чертеж я не буду. Все-таки архивный чертеж имеет приоритет.

Я люблю в большей степени не чертежи. Их все равно кто-то чертил [возможны ошибки]. Самые интересные источники – руководства, штаты, нормативы.

Хороших материалов мало?

Нету. У нас ни на один русский корабль не существует полного комплекта источников, чтобы брать и делать.

А почему Вы этим не займетесь?

Это большая работа реконструктора. Я шляпу снимаю перед людьми, которые занимаются этой работой. Мне говорят, а почему ты не пойдешь в архив? Я-то могу, конечно. Но работе реконструктора, сложной и неблагодарной, на мой взгляд, надо отдаваться многие годы. Я не готов ее делать.

Я хочу модели строить, а не в архиве сидеть и разбираться.

IMG_0003.JPG
Фото с форума

А если одновременно строить модель и писать книгу? Есть примеры иностранных авторов. По окончании модели получается уникальная монография.

Как только такой человек закончит и выпустит книгу, думаете, ему хоть кто-то спасибо скажет? Нет. Сразу начнется: здесь не так, здесь неправильно совершенно, это вообще непонятно откуда. Реконструкция – только еще один шаг, устаревает на момент публикации. Потому что-то за это время находятся материалы, которые дополняют или вообще опровергают ту работу.

Поэтому надо быть благодарным любому человеку, который внес свой вклад, его не надо обвинять, ругать. Бывают, конечно, упертые: я нашел, я считаю, что так, а все остальные неправы. Это другая история.

Вариантов может быть очень много, главное, чтобы они не противоречили морской практике. Выдали капитану на компанию пушечное вооружение, рангоут. Ну,  длиннее мачта на два фута. Ну и что? Это нормальная практика в любом порту.

Должен быть по штату этот якорь. Ну, нет в арсенале его! Нету! Ничего страшного, возьми другой. Нет нужного анкера, возьми другой, или два, меньшего веса.

PB102899.JPG
Готовые якоря. Фото с форума

Понятно, что штат вводили для унификации, но это не отменят пересортицу.

Что бы вы сказали новичкам?

Если желание есть, то все остальное нормально будет. Любое дело требует времени и, если к нему отнестись с известной долей фанатизма, оно тебе ответит через некоторое время.  Каждый может копать и сажать деревья, но есть люди, которым это НРАВИТСЯ. Если появляется какой-то резонанс с делом, то ты на верном пути, но крылья будут расти лет через пятнадцать. Бывают, конечно, самородки.

Все равно нужно пожить в этой корабельной философии. Хорошо, конечно, с молодости. Тогда вся жизнь впереди… Что-то можно достигнуть, пожать результаты. Моделизм, как работа, никому не нужен. Это может быть только хобби. Но если есть возможность тратить часть своей жизни на это занятие, замечательно. Я могу только посоветовать не торопиться, но и не забывать. Лучше потихоньку делать что-то, не выпадать совсем. Если будет интерес, то все будет хорошо.

IMG_7551.jpg
Я на фоне корвета “Андромаха”

P.S. Большинство фотографий, где указано “взято с форума”, были найдены в этом разделе. Там же можно подробнее ознакомиться с постройкой моделей Михаила.

КУ – Кубок Университетов, старейший российский конкурс стендового судомоделирования, ежегодно проводящийся в Санкт-Петербурге.

Поскольку я не давал ознакомиться Михаилу с интервью перед публикацией, заранее прошу прощения за возможные неточности и ошибки.

§

Еще в прошлом году я думал, что выставочная карьера «Авроры» благополучно закончилась.

Но в феврале поступило предложение отправить модель на Чемпионат Польши, который должен был пройти в Олешнице 29, 30 марта. «Почему бы и не да?», – подумал я. И это оказалось только началом!

Но обо всем по порядку…

IMG_9970.jpg
“Аврора” дома с золотой медалью Чемпионата Европы

В воскресенье 10 марта я привез коробку с моделью в офис, и уже на следующий день “Аврора” на поезде поехала в Москву.

IMG_9516.JPG
XC-90 в старом кузове – одна из немногих машин с достаточно высоким дверным проемом, чтобы прошла моя коробка с моделью

Потом я следил за перемещением модели лишь по случайным фотографиям с выставок и в сообщениях людей, участвующих в нелегких скитаниях модели.

В Москве, отлежавшись в коридорчике у Владислава Витальевича Ждана, направилась на Чемпионат Польши.

IMG_0265.JPG

Там “Аврора” стала третьей в классе, уступив “Виктори” соотечественника (проиграла мне уже потом на Чемпионате России 2 балла) и галере поляка – про странное судейство в Польше ходят легенды. Фотографий с мероприятия, на которых бы попалась модель, не нашлось, зато я увидел не только итоговые протоколы, но и коробку с “Авророй”перед погрузкой после выставки.

fc68919c6a49.jpg

Из Польши модель поехала на выставку в Дортмунд, где попала в объектив фотоаппарата при подготовке стенда с российскими моделями.

40352b4a756b.jpg

После Германии модель вернулась в Москву на Чемпионат России по стендовому судомоделизму, который в этом году проводился в медиацентре “Зарядья”. Здесь мы с ней и повидались. По итогам выступления “Аврора” стала первой в классе.

IMG_9961.JPG

По завершении чемпионата модель осталась ждать в московском офисе следующих поездок. В конце мая съездила в Беларусь, став снова первой в классе. Хотя все условия были выполнены (больше 7 моделей в классе и первое место), я так и не стал чемпионом Беларуси – звание присуждают лишь гражданам страны.

IMG_2216.JPG
Снова в московском офисе с наградами

Из Беларуси модель могла попасть в Сочи на выставки в двух разных местах, в том числе и в Олимпийскую деревню, а уже в ноябре – на Кубок Цемесской бухты в Новороссийск. Но у меня были другие планы: хотелось в этом году выступить на Чемпионате Европы в Болгарии. Все-таки на прошлых ЧМ и ЧЕ модель выступала недостроенной.

Поэтому “Аврора” снова вернулась в Москву в ожидании сентября. В конце августа с небольшими трудностями в логистике модель уехала из офиса в Королев, а оттуда в Болгарию.

Фотография где-то в трех шагах от моря.

ab207bb5068b.jpg
Судят мой класс С-1

Рассматривая фото с чемпионата, удивился: почему флаг смотрит в корму, а вымпел с грота лежит в баркасе.

002358c594e5-2.jpg

В результате модель стала 6 в классе, взяв “нижнее” золото. Обидно, план был войти в тройку, хотя шансов было очень мало – слишком много линейных кораблей и двухдечников в конкурентах.

Вернувшись в Королев, с большой долей везения попала снова в московский офис.

665ef660-de4d-4bad-9685-fd499b8dfabd.JPG
Коробка отлично умещается в багажнике “Тахо”

Чуть позже получаю такое фото. Остался неблизкий путь домой…

IMG_2215.JPG

И вот 27 сентября модель снова вернулась в “порт приписки”, спустя более чем полугодовое “плавание”.

Конечно, такая «самостоятельность» модели не получилась бы без огромного количества людей, участвующих в ее скитаниях. Просто представьте коробку 900х800х400 мм, которую нельзя бросать, кидать и необходимо перевозить строго вертикально. Любое незначительное перемещение в пределах города всегда вызывает сложности!

Как и любые дальние плавания, поездки модели не прошли совсем бесследно. Провисло несколько канатов, флаг на блинда-стеньге почему-то смотрит в корму да так, что не развернешь обратно (есть мысль, что его кто-то так “починил”, подклеив к флагштоку), оторвали клотик на грот-мачте, поэтому вымпел и лежал в баркасе. Модель покрылась некотором количеством пыли, которую хорошо видно на черных элементах. Теперь она совсем как музейная: бывалая и винтажная.

На самом деле ничего в этом страшного нет, все чистится и чинится довольно легко. Модель без витрины, пройдя 5 выставок, проехав пару десятков тысяч километров, показала отличную сборку и жизнеспособность.

А вот и трофеи из дальних странствий.

IMG_9978.jpg

Зимовать лучше дома…

§

Константин Шувалов. Россия, Москва.
Класс С1. Модели всех типов парусных судов,
а так же гребные суда, имеющие
такелаж с парусами или без них

С Константином Шуваловым я познакомился на Чемпионате России в 2022 году (последнем «Крокусе»). Я как раз впервые привез на соревнование свою «Аврору», еще в С3Д, а Константин был с законченной галерой в С1. К сожалению, тогда в его классе была большая конкуренция, и он стал лишь четвертым.

В этом году мы снова встретились на чемпионате уже в «Зарядье». Естественно, я не удержался и взял у него интервью.

IMG_5130.jpg
Судейство 64-пушечного линкора “Le Fleuron”  Константина, ЧР-2022. В итоге 95 баллов, 2 место в классе

Как вы пришли в моделизм?

Я в судомоделизме относительно недавно. Лет 10 занимает у меня это увлечение.
Подсадили дочки. На 23 февраля нежданно-негаданно подарили набор – корабль.

С детства я занимался в радиокружке, сам что-то мастерил, в серьезном возрасте уже стал заниматься радиоуправляемыми вертолетами – дорогое очень занятие. Как падение, так минимум 100 евро на ремонт улетает.

Судомоделизм ведь тоже недешев.

Здесь пока не накупишь оборудование, станки, книги, конечно, тоже надо. Но все равно не сравнимо с вертолетом.

01613m.jpg
Галера Константина на КУ-2022. Фото из Интернета

А почему именно деревянные корабли? Из-за того набора?

Это был корабль «Mayflower», на котором англичане в Америку приплыли. Маленький наборчик. Я его собрал, понравилось. Потом подарил себе сам набор «Виктори». Делал ее около года, даже немного дорабатывал.

Потом уже решил замахнуться на самострой. Купил монографию «Ancre» галеры «La Fleur De Lis». С ней года три ковырялся. Деталировку всю сделал, даже ту, что не видно.

DSCN4921.JPG
Галера, Кубок университетов, 2022 год. Фото из Интернета

С той галерой как раз и приехали впервые на соревнования?

Да, до этого не приезжал. Первый конкурс – Кубок Университетов. Там взял не помню уже какое место [95,33 балла, 2 место]. Даже приз дали – шлифовалку. Потом уже Чемпионат России [91,66 балл, 4 место], в Болгарии Чемпионат Европы в 2022 году [93,33 балла, серебро]. Вот сейчас опять мечтаю съездить в Болгарию [в начале сентября 2022 года проходил ЧЕ в Болгарии].

IMG_3797.jpg

IMG_3794.jpg

IMG_3790-2.jpg

IMG_3784.jpg
Галера на ЧР-2022

Будете заочно участвовать?

Нет, я сам хочу поехать на машине.

IMG_5128.jpg
Фрагмент судейства “Le Fleuron”, ЧР-2022

Что для вас моделизм?

Моделизм, конечно, хобби. Хотя, когда строил галеру, мне четыре года до пенсии оставалось. Начались сложности на работе, более 100 человек сократили. Для меня это было очень большое переживание, и я моделизмом спасся от инфаркта. Приходил с работы на балкон и до поздней ночи ковырялся, в 6 утра вставал, ехал на работу.

А сейчас – чисто увлечение. У меня теперь небольшая мастерская на участке. Фрезер есть, маленькая и большая циркулярки, ленточка. С 9 утра до 9 вечера, я там практически каждый день.

IMG_9903.jpg
“Le Fleuron” и зрители

IMG_9900.jpg

А откуда вдохновение? Все-таки по 12 часов в день не каждый человек будет чем-то заниматься.

Я с удовольствием делаю. Не напрягаю себя тем, что вроде как «надо».

Интерес еще не потерян?

Нет, у меня в планах еще второй «Le Fleuron» достроить. Корпус уже набран.

IMG_5075.jpg
Первый

В смысле второй?

После галеры я начал «Le Fleuron» в 48 масштабе, адмиралтейку. Собрал на киль, внутреннюю обшивку сделал. Но он большой получается. Жена говорит: «Ну куда мы его поставим?». Я же не на продажу делаю, для себя. Решил начать маленький, который легко на полку поставить.

Мы как раз в Болгарию переехали, там я и начал его ковырять. 7 месяцев там прожили, жена ни в какую: «Поехали домой!».

С этими переселениями потерял полгода где-то. А так около трех лет строю. У меня же все палубы оснащены, каюты, даже на дверях филеночки.

А зачем? Все равно же увидеть это невозможно.

У меня котел даже набран из кирпичиков! Это не видно. Но делал для себя, даже не знаю зачем.

А в соревнованиях зачем участвуете?

Какой-то азарт, соперничество. Хочется увидеть, достиг я чего-то или нет.

Опять же хорошо, я в Москве. А многим ехать далеко. В 2022 году меня звали в Новороссийск [Кубок Цемесской бухты]. Туда уже как-то не хочется, денег жалковато.

Но вообще интересно поучаствовать, пообщаться.

IMG_9866.jpg
Константин на ЧР-2022 рассматривает модели участников

В чем сложность класса С1?

Лажа не проходит. Нужно делать все согласно чертежам.

Как выбираете прототип?

На галеру меня жена подбила: «Давай вот такую, с веслами построй».

А «Le Fleuron» мне давно нравился, я его монографию даже купил раньше галеры. Он меня резьбой поразил, своей богатой кормой – аж завораживает.

Довольны своим результатом на этих соревнованиях?

Да, конечно.

А в 2022 году? 4 место, немного обидное.

Я был просто участником и набрал баллов, чтобы попасть на Чемпионат Европы.

Все равно, какое бы судейство правильное ни было, есть какие-то приоритеты, авторитет участников [тогда в классе безоговорочно победил Дмитрий Шевелев с о своим 74-пушечником].

IMG_3589.jpg
Я рассматриваю 74-пушечник Дмитрия Шевелева, рядом стоит галера Константина, ЧР-2022

Что бы вы сказали новичкам?

Надо начинать с простого. Какую-то несложную коробку. Когда собрал одну-две коробки уже понимаешь, что к чему. Получаешь азы, выходишь на какой-то уровень. Я, когда две коробки собрал, понял, что они мне больше не интересны, я могу двигаться дальше.

Мне интересно теперь посмотреть чертеж, по нему все сделать. Но в моделизме важна наработка, нельзя сразу схватить и пойти наверх. Только нарабатывая опыт, ты получишь результат.

Спасибо!

Электродвигатели

 На моделях судов ставят, как правило, электродвигатели постоянного тока на рабо­чее напряжение от 1,5 до 40 В. Малогабарит­ные электромоторы называют микроэлектро­двигателями.

По способу возбуждения электродвигате­ли постоянного тока подразделяются на дви­гатели с независимым возбуждением, в кото­рых магнитный поток возбуждения создает­ся постоянными стальными магнитами (двигатели с возбуждением от постоянных магни­тов) и двигатели с самовозбуждением, у кото­рых магнитный поток возбуждения создает­ся с помощью катушек, питаемых электро­энергией от того же источника, что и якорь электродвигателя. Устройство электродвига­теля с самовозбуждением показано на рис. 86.
Принцип работы электродвигателя посто­янного тока заключается в том, что электри­ческий ток, проходя одновременно по непод­вижным обмоткам возбуждения через щет­ки и коллектор по обмотке якоря, создает два магнитных поля. В результате взаимодейст­вия этих магнитных полей (якоря и полюсов) на якоре возникает крутящий момент.
Электродвигатели с самовозбуждением в зависимости от способа включения обмоток возбуждения подразделяются на шунтовые с обмоткой возбуждения, включенной парал­лельно обмотке якоря двигателя, сериесные двигатели с обмоткой возбуждения, включен­ной последовательно с обмоткой якоря, и компаундные, у которых одновременно имеются и шунтовая и сериесная обмотки возбужде­ния (рис. 87, А, В и В). Компаундные микро­двигатели встречаются редко.
У шунтовых двигателей (с параллельным возбуждением) обмотка возбуждения имеет относительно большое количество витков про­вода малого сечения и по ней идет всего 8— 12% от общего тока, потребляемого двига­телем.
У сериесных двигателей (с последователь­ным возбуждением) обмотка возбуждения имеет относительно малое количество витков провода большого сечения и через нее после­довательно с якорем проходит весь электри­ческий ток, потребляемый двигателем.
Коэффициент полезного действия (к.п.д. микродвигателей мощностью 30—200 Вт со­ставляет 40—50%» а у микродвигателей дс 30 Вт 20—30%. Чем меньше электродвига­тель и меньше рабочее напряжение, тем мень­ше его к.п.д.
Промышленность в большом ассортимента выпускает электродвигатели типа МУ. Из ним самые распространенные — двигатели МУ-30. МУ-50 и МУ-100. Это двигатели с двумя сериесными обмотками, что облегчает измене­ние направления вращения (реверсирование двигателя (рис. 88). Их рабочее напряже­ние — 27 В, другие технические данные при ведены в таблице (см. приложение, табл. 7
Двигатели типа МУ спортсмены устанав­ливают на различных самоходных и радио­управляемых моделях. Для обеспечения мас­штабной скорости самоходной модели гражданского судна водоизмещением 16—18 к: вполне достаточно поставить один двигателя МУ-30, для модели крейсера или эсминца т го же водоизмещения масштабную скорость вполне обеспечат два двигателя МУ-50 или один   двигатель   МУ-100. Последние могут быть использованы и для скоростных управляемых моделей.
Хобби для богатых бездельниковРаботу двигателей типа МУ можно несколько улучшить, повысив их коэффициент полезного действия на 10—15%. У двигателей этого типа из двух сериесных обмоток возбуждения одна действует при одном  правлении вращения, другая — при обратно: Если изменять направление вращения двигателя нет необходимости, то можно подключить обе обмотки, соединив концы и начала между собой. При таком включении двига­тель работает лучше и, в частности, при дли­тельной работе не перегревается.
Сериесные двигатели имеют относительно большой крутящий момент на валу М , но с увеличением нагрузки обороты двигателя сильно уменьшаются (кривая А на рис. 89). Шунтовые двигатели почти не меняют числа оборотов с изменением нагрузки (кривая Б на рис. 89). Так, например, если сериесные дви­гатели типа МУ при изменении нагрузки на 20—30% уменьшают число оборотов на 1500 об/мин и более, то шунтовые двигатели при том же изменении нагрузки уменьшают обо­роты всего на 100—200 об/мин.
Шунтовые электродвигатели часто уста­навливают на моделях судов. Хорошо заре­комендовали себя двигатели Д-25-Т, ДРВ-20 и др. (см. приложение, табл. 8).
На малых моделях хорошо работают элек­тромоторы с постоянными магнитами. Их по­лезная мощность на валу обычно колеблется до 30 Вт, двигатели мощностью более 30 Вт встречаются редко.
Электродвигатели мощностью 5—10 Вт устанавливаются на различные малогабарит­ные модели водоизмещением до 3—4 кг, дви­гатели мощностью 15—30 Вт на радиоуправ­ляемые модели фигурного курса, скоростные управляемые модели и самоходные модели гражданских судов водоизмещением 10 — 18 кг. Двигатели мощностью менее 5 Вт ис­пользуются обычно на различную автоматику или на самые маленькие модели.
Наиболее распространены электродвига­тели с возбуждением от постоянных магнитов типа ДП, ДПМ, ДПР и Д (см. приложение, табл. 9).
Полная мощность двигателя, потребляе­мая от источника тока, равна произведению силы тока на напряжение источника: Р n — W.
Полезную (эффективную) мощность на ва­лу двигателя Ра можно определить, если из­вестен коэффициент полезного действия дви­гателя (к.п.д.).
Хобби для богатых бездельниковРаботу двигателей типа МУ можно несколько улучшить, повысив их коэффициент полезного действия на 10—15%. У двигателей этого типа из двух сериесных обмоток возбуждения одна действует при одном  правлении вращения, другая — при обратно: Если изменять направление вращения двигателя нет необходимости, то можно подключить обе обмотки, соединив концы и начала между собой. При таком включении двига­тель работает лучше и, в частности, при дли­тельной работе не перегревается.
Сериесные двигатели имеют относительно большой крутящий момент на валу М , но с увеличением нагрузки обороты двигателя сильно уменьшаются (кривая А на рис. 89). Шунтовые двигатели почти не меняют числа оборотов с изменением нагрузки (кривая Б на рис. 89). Так, например, если сериесные дви­гатели типа МУ при изменении нагрузки на 20—30% уменьшают число оборотов на 1500 об/мин и более, то шунтовые двигатели при том же изменении нагрузки уменьшают обо­роты всего на 100—200 об/мин.
Шунтовые электродвигатели часто уста­навливают на моделях судов. Хорошо заре­комендовали себя двигатели Д-25-Т, ДРВ-20 и др. (см. приложение, табл. 8).
На малых моделях хорошо работают элек­тромоторы с постоянными магнитами. Их по­лезная мощность на валу обычно колеблется до 30 Вт, двигатели мощностью более 30 Вт встречаются редко.
Электродвигатели мощностью 5—10 Вт устанавливаются на различные малогабарит­ные модели водоизмещением до 3—4 кг, дви­гатели мощностью 15—30 Вт на радиоуправ­ляемые модели фигурного курса, скоростные управляемые модели и самоходные модели гражданских судов водоизмещением 10 — 18 кг. Двигатели мощностью менее 5 Вт ис­пользуются обычно на различную автоматику или на самые маленькие модели.
Наиболее распространены электродвига­тели с возбуждением от постоянных магнитов типа ДП, ДПМ, ДПР и Д (см. приложение, табл. 9).
Полная мощность двигателя, потребляе­мая от источника тока, равна произведению силы тока на напряжение источника: Р n — W.
Полезную (эффективную) мощность на ва­лу двигателя Ра можно определить, если из­вестен коэффициент полезного действия дви­гателя (к.п.д.).
Хобби для богатых бездельников
Например, для электродвигателя ДПМ-35 к.п.д примерно равен 40%, а потребляемая мощность им от источника тока равна 30 Вт. Поэтому полезная мощность этого двигателя
будет равна:Хобби для богатых бездельников По известной полезной мощности в ват­тах — Р  и числу оборотов в минуту (п) можно подсчитать крутящий момент на валу дви­гателя Мкр по формуле
Хобби для богатых бездельников По известной полезной мощности в ват­тах — Р  и числу оборотов в минуту (п) можно подсчитать крутящий момент на валу дви­гателя Мкр по формуле
Хобби для богатых бездельников
Чтобы измерить полезную мощность ми­кроэлектродвигателей, можно оборудовать стенд, для которого потребуется два ампер­метра, два вольтметра, реостат, динамомаши-на. В качестве динамомашины можно исполь­зовать микроэлектродвигатель примерно той же мощности с постоянными магнитами или шунтовой обмоткой возбуждения. Шун-товую обмотку на время испытаний нужно подключить к внешнему источнику тока, что­бы создать магнитное поле, индуктирующее ток в якоре динамомашины.
Вал испытуемого двигателя муфтой сое­диняют с валом динамомашины (рис. 90) и включают их в схему (рис. 91).
Подпись:
Выключателем 3 запускают испытуемый мотор 1 и замеряют ток / (по амперметру 4) и напряжение U (по вольтметру 5). Произве­дение IV равно потребляемой мотором мощ­ности: Ра=IU.
Произведение показаний приборов 7 и 8 (I и U) принимается равным мощности нагрузки электромотора или его полезной мощности: Рэ = IU. Устанавливая реостатом 9 разные нагрузки, найдем значения Р и Рэ. Их отношения дадут значение к.п.д. в зави­симости от мощности нагрузки. По этим дан­ным и оценивают пригодность двигателя для установки на выбранную модель.

ДВИГАТЕЛИ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Хобби для богатых бездельниковНа моделях судов ставят двухтактные поршневые двигатели внутреннего сгорания с рабочим объемом от 2,5 до 10 см3. По ма­лому рабочему объему такие двигатели назы­вают микролитражными. Благодаря легкости и относительно большой мощности их устанавливают не только на скоростных кордовых, но и на радиоуправляемых моделях, моделях судов с подводными крыльями и движущих­ся на воздушной подушке.
По действию системы зажигания различа­ют двигатели калильные (рис. 92), у которых горючую смесь зажигает разогретая спираль свечи, и компрессионные (рис. 93), у которых горючая смесь воспламеняется от сильного сжатия. Мощность двигателя зависит от ра­бочего объема цилиндра, равного:
V=hS, где V — рабочий объем в см3; h — ход поршня в см; S — площадь  внутреннего  сечения  ци­линдра в см2. Поэтому правилами соревнований пред­усмотрена классификация всех поршневых микродвигателей по их рабочему объему на три группы:I  — с рабочим объемом до 2,5 см3;
II — с рабочим объемом до 5 см3;
III — с рабочим объемом до 10 см3.
Разделение двигателей по рабочему объему позволяет точнее сравнивать ходовые ка­чества моделей и создает единообразные ус­ловия соревнований.
Хобби для богатых бездельниковУчитывая это разделение, отечественная промышленность выпускает двигатели с ра­бочими объемами, близкими к классифика­ционным. Иностранные фирмы выпускают двигатели и других объемов.

УСТРОЙСТВО ДВУХТАКТНОГО ДВИГАТЕЛЯ.

Типичный калильный двухтактный двигатель для моделей показан в разрезе на рис. 92.

Картер — корпус, в котором смонтированы все остальные детали двигателя. На нем есть лапки или ушки для крепления двигате­ля на модели. В двухтактных двигателях кар­тер является промежуточным резервуаром, i который засасывается и предварительно ежи мается рабочая смесь до начала перепуска ее в цилиндр.
Цилиндр служит камерой, в которой сго­рает рабочая смесь. Внутренняя поверхность, по которой движется поршень, очень гладкая, ее называют зеркалом цилиндра. В стенках цилиндра сделаны продувочные и выхлопные окна.
Коленчатый вал преобразует поступатель­ное движение поршня во вращательное дви­жение вала.
Шатун соединяет мотылевую шейку ко­ленчатого вала с поршнем.
Поршневой палец соединяет поршень с шатуном.
Поршень служит для сжатия рабочей сме­си в цилиндре, передачи давления газов на шатун и засасывания в картер горючей смеси.
Головка цилиндра, отъемная или неотъ­емная, замыкает верхнюю часть цилиндра.
Калильная свеча воспламеняет сжатую рабочую смесь в цилиндре.
Крышки картера закрывают полость кар­тера.
Подшипники вала, носовой и коренной, фиксируют положение вала.
Карбюратор приготовляет горючую смесь, дозирует и распыляет топливо (рис. 94). Он :: стоит из всасывающего патрубка, жиклера, иглы регулировки подачи топлива, штуце­ра, через который подается топливо, фиксато­ра иглы и крепежных деталей, гаек, шайб. Воздух, всасываемый в картер через всасыва­ющий патрубок в месте расположения жик­лера (наиболее узком месте), создает разре­жение, под действием которого топливо из ба­ка устремляется в жиклер и вытекает через отверстие, регулируемое иглой. В патрубке оно распыляется и смешивается с воздухом, образуя горючую смесь, которая при дальней­шем движении заполняет картер двигателя.
Вращая иглу, можно менять проходное се­чение жиклера, а следовательно, и количест­во топлива, поступающего в патрубок карбю­ратора, обогащая или обедняя горючую смесь топливом.
В зависимости от количества топлива в го­рючей смеси1 ее называют бедной, нормальной или богатой и переобогащенной (когда топли­ва избыток).
От расположения топливного бака и уров­ня топлива по .отношению к отверстию жик­лера существенно зависит работа карбюрато­ра. Лучшим будет расположение бака вблизи мотора с таким расчетом, чтобы средний уровень топлива в баке располагался на од­ном уровне и в одной плоскости с отверстием жиклера.
Компрессионные двигатели (рис. 93) отли­чаются тем, что в них нет свечи, а степень сжатия регулируется контрпоршнем, который закрывает цилиндр сверху. Им регулируют давление газов в цилиндре путем перемеще­ния регулировочного винта.
Хобби для богатых бездельников
Фиксатор регулировочного винта препят­ствует самоотворачиванию винта.
Смесераспределительные устройства: слу­жат для управления впуском горючей смеси в картер двигателя. Функции этого устройства может выполнять поршень-золотник или кла­пан. В качестве золотника часто используют вал двигателя, для чего его делают пустотелым с отверстием, положение которого рас­считано так, чтобы при вращении это отвер­стие в нужный момент открывало всасывающий патрубок.

Достоинством распределения валом явля­ется его простота и возможность регулировать величину и положение фазы всасывания, а недостатком — удлинение пути движения смеси и ограничение возможности увеличения проходного сечения канала в валу. Распреде­ление дисковым золотником позволяет наи­лучшим образом подбирать фазы впуска, но на вращение его затрачивается часть мощно­сти, развиваемой двигателем.

Дисковый зо­лотник укрепляется на оси, расположенной на задней стенке картера, и вращается моты­левой шейкой вала, которая входит в отвер­стие, имеющееся в диске. Диск делают из дю­раля или пластмассы, например гетинакса. Маховик. Его вес и диаметр подбирают так, чтобы его инерции вращения хватало на повторение нескольких циклов.

Тяжелые ма­ховики обеспечивают мягкий спокойный ход на малых оборотах двигателя. Легкие, малого диаметра маховики ставят на скоростные мо­дели. На рис. 95 показан типовой чертеж ма­ховика для двигателей моделей судов. Чтобы предотвратить тряску, маховик следует перед установкой на мотор отбалан­сировать, просверлив отверстия в торце его толстой части.

Хобби для богатых бездельниковХобби для богатых бездельниковХобби для богатых бездельников
Глушители. Быстроходные двигатели издают резкий неприятный звук. Для устране­ния шума правилами соревнований преду­смотрено обязательное применение глушите­лей, снижающих шум в 2—3 раза до уровня, не превышающего 80 децибелл.
Глушители на моделях делают в виде ци­линдров или коробок. Внутри их имеются пе­регородки или сетки, проходя сквозь которые выхлопные газы, расширяясь и меняя направ­ление движения, теряют свою энергию и ос­лабляют звук (рис. 96).
Применение обыкновенных глушителей, как правило, снижает мощность двигателя, так как затормаживает выпуск газов из ци­линдра. Однако есть глушители, которые по­вышают максимальную мощность двигателя.
Это — резонансные или настроенные на оп­ределенную частоту (рис. 96, А). Действие их основано на том явлении, что волна выхлопа, отражаясь от выходного конуса глушителя, как бы подпирает выходящую из цилиндра горючую смесь, улучшает заполнение цилинд­ра и на определенных оборотах обеспечивает прирост мощности до 10%.
Применение резонансного глушителя тре­бует переделки двигателя, изготовления и настройки трубы. Работа эта сложная и до­ступна моделистам высокой квалификации.
МЕХАНИЗМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕ­ЛЕМ НА МОДЕЛЯХ СУДОВ. Управление дви­гателем заключается в изменении числа обо­ротов вала. Как на калильных, так и на ком­прессионных двигателях число оборотов меня­ют путем дросселирования, т. е. изменения се­чения всасывающего или выхлопного патруб­ка, а иногда того и другого одновременно. На рис. 97, А показан двигатель, на котором име­ются эти устройства, хорошо видны конструк­ции заслонок на выхлопное окно и на карбю­раторе.
Рычаги заслонок приводятся в действие рулевыми машинками, которые входят в ком­плект радиоаппаратуры, и описаны в соответ­ствующей главе. Для остановки кордовой мо­дели, движущейся по кругу на воде, приме­няются устройства, перекрывающие доступ воздуха в карбюратор (рис. 97, Б). Если сталь­ную спицу сдернуть со стопорной скобы, кла­пан закроет отверстие всасывающего па­трубка и двигатель заглохнет. Поэтому для остановки модели достаточно рейкой задеть эту спицу и сорвать ее со скобы (рис. 98).
Система питания двигателей на моделях су­дов состоит из топливного бака, топливопро­вода и карбюратора. Конструкция топливных баков должна обеспечить равномерную пода­чу топлива по топливопроводу в карбюратор без пузырей, независимо от положения моде­ли, например, при крене и дифференте на пря­мом курсе и при движении по кругу. На рис. 99 показано несколько конструкций баков.Хобби для богатых бездельников
Хобби для богатых бездельниковПри движении кордовых моделей по кругу с большой скоростью топливо прижимается центробежной силой к внешней стенке бака, создавая дополнительное давление в карбю­раторе, и располагается вертикально, обна­жая часть дна бака (рис. 99). Большая ско­рость движения воздуха, омывающего двига­тель, может отсасывать и разбрызгивать топ­ливо из заправочных и дренажных трубок. На скоростных кордовых моделях устанавли­ваются калильные двигатели, а известно, что их настройка на максимальное число оборо­тов достигается очень тонкой регулировкой.
Замечено, что обороты двигателя модели, движущейся по кругу на корде, меняются в зависимости от количества, а следовательно, и от уровня топлива в баке. Доступ горючего от простейшего бака (рис. 99) лучше всего, по-видимому, регулиро­вать так, чтобы при наибольшей скорости и среднем уровне топлива в баке модель уже прошла середину дистанции. Тогда в начале и конце скорость ее будет меньше. Следова­тельно, средняя скорость модели из-за изме­нения уровня топлива в баке будет меньше возможной максимальной. Если сделать так, чтобы уровень топлива по отношению к жик­леру поддерживался постоянным, можно до­биться большей скорости.Хобби для богатых бездельников
В баке типа «поилка» уровень топлива в расходной его части остается постоянным. Принцип действия поилки для животных по­казан на рис. 100. Бак (рис. 101) работает ана­логично, но топливо перетекает в нем в гори­зонтальной плоскости под действием центро­бежной силы. Предлагаемые на рис. 99, 101 системы баков обеспечивают надежную пода­чу топлива. Бак системы «поилка» с надду­вом предназначен для самых быстроходных кордовых глиссирующих моделей со скоро­стью более 100 км/ч (рис. 102).
Топливопроводы, как правило, делают из пластиковых трубок с внутренним сечением 3 мм. Следует учитывать, что в холодную по­году пластики становятся жесткими и при вибрации теряется герметичность в Хобби для богатых бездельников
В баке типа «поилка» уровень топлива в расходной его части остается постоянным. Принцип действия поилки для животных по­казан на рис. 100. Бак (рис. 101) работает ана­логично, но топливо перетекает в нем в гори­зонтальной плоскости под действием центро­бежной силы. Предлагаемые на рис. 99, 101 системы баков обеспечивают надежную пода­чу топлива. Бак системы «поилка» с надду­вом предназначен для самых быстроходных кордовых глиссирующих моделей со скоро­стью более 100 км/ч (рис. 102).
Топливопроводы, как правило, делают из пластиковых трубок с внутренним сечением 3 мм. Следует учитывать, что в холодную по­году пластики становятся жесткими и при вибрации теряется герметичность в Хобби для богатых бездельниковместах соединений со штуцерами, поэтому надо сле­дить за тем, чтобы трубки были надеты на штуцеры очень плотно.

Системы, охлаждения двигателей. Воздуш­ное охлаждение применяют на двигателях, устанавливаемых на быстроходных глиссиру­ющих моделях. Отличаются воздушные системы охлаждения простотой и отсутствием до­полнительных деталей.
На скоростных моделях двигатель с воз­душным охлаждением можно установить открытым — выступающим над палубой.
В отличие от свободно обтекаемого возду­хом цилиндра под капотом воздух омывает заднюю стенку и ребра цилиндра, а лобовое сопротивление движению модели уменьша­ется.
Водяное охлаждение  устанавливают  на относительно тихоходных моделях, движущихся со скоростью менее 40 км/ч, когда о дув цилиндра встречным воздухом недостаточен или двигатель стоит в глубине корпус модели. Для охлаждения двигателя забортной водой на головку цилиндра надевают рубашку (рис. 103, А) с двумя трубками, из которых одна забирает забортную холодную вод Охладив головку цилиндра, вода вытекает через другую (сливную) трубку. Вход забортной трубки с косым срезом или загнутой вперед ставят за гребным винтом на расстоянии 3—4 см. Отброшенные винтом струи вод: попадают в отверстие трубки со скоростным напором, достаточным для того, чтобы вор прошла по трубке через рубашку цилиндр и вылилась через отводную трубку за бот Охлаждение получается столь интенсивный что приходится следить за тем, чтобы температура воды на выходе не снижалась ниже 80%.
То, что двигатель водяного, охлаждение может нормально охлаждаться, когда модель не движется, является существенным пр< имуществом перед системой воздушного охлаждения, при которой нельзя задерживать модель с работающим двигателем на месте На рис. 103, А, Б показаны две конструкции водяной рубашки.
Действие двухтактного двигателя. Рабе чий процесс в двигателе двухтактного цикл: протекает так. При движении поршня ввер: в картере создается разрежение, блaгoдapя чему рабочая смесь засасывается через кар­бюратор в полость картера.’ При движении поршня вниз смесь в картере сначала сжима­ется, а затем перепускается по каналу в каме­ру сгорания. Следующим ходом поршня вверх, происходящим под действием сил инер­ции (масс деталей, вращающихся с валом мо­тора), рабочая смесь в цилиндре сжимается. Одновременно в картер из карбюратора заса­сывается новая порция рабочей смеси.
Хобби для богатых бездельников
В положении поршня вблизи верхней мертвой точки горючая смесь, нагретая сжа­тием, воспламеняется калильной спиралью или искрой. Под действием сил давления га­зов, полученных от сгорания смеси, поршень перемещается вниз, выхлопное окно открыва­ется и газы устремляются наружу. Давление в цилиндре падает почти до атмосферного. Перемещаясь дальше вниз, поршень открыва­ет перепускное окно, и горючая смесь посту­пает в цилиндр. Камера сгорания продувает­ся, затем весь цикл повторяется.
Повторение цикла возможно при условии, если силы инерции деталей, укрепленных на валу, будут достаточными для того, чтобы воз­вратить поршень в верхнюю мертвую точку и повторить сжатие. В противном случае двига­тель остановится. Для увеличения инерции и гарантии повторения цикла на валу ставят маховик.
Геометрические характеристики двигате­ля. Рабочим объемом двигателя V или его ку­батурой называют объем газов, вытесняемый поршнем при движении от верхней мертвой точки до нижней, выраженной в кубических сантиметрах.
Эффективным рабочим объемом V3 назы­вают объем газов, вытесняемых поршнем при движении от в.м.т. до начала выхлопа.
Эффективной степенью сжатия называют отношение суммы эффективного рабочего объема и объема камеры сгорания к объему камеры сгорания V й. Степень сжатия е ха­рактеризует величину предварительного гео­метрического сжатия рабочей смеси в ци­линдре и показывает, во сколько раз умень­шен первоначальный объем рабочей смеси в цилиндре перед воспламенением:
Хобби для богатых бездельников
В положении поршня вблизи верхней мертвой точки горючая смесь, нагретая сжа­тием, воспламеняется калильной спиралью или искрой. Под действием сил давления га­зов, полученных от сгорания смеси, поршень перемещается вниз, выхлопное окно открыва­ется и газы устремляются наружу. Давление в цилиндре падает почти до атмосферного. Перемещаясь дальше вниз, поршень открыва­ет перепускное окно, и горючая смесь посту­пает в цилиндр. Камера сгорания продувает­ся, затем весь цикл повторяется.
Повторение цикла возможно при условии, если силы инерции деталей, укрепленных на валу, будут достаточными для того, чтобы воз­вратить поршень в верхнюю мертвую точку и повторить сжатие. В противном случае двига­тель остановится. Для увеличения инерции и гарантии повторения цикла на валу ставят маховик.
Геометрические характеристики двигате­ля. Рабочим объемом двигателя V или его ку­батурой называют объем газов, вытесняемый поршнем при движении от верхней мертвой точки до нижней, выраженной в кубических сантиметрах.
Эффективным рабочим объемом V3 назы­вают объем газов, вытесняемых поршнем при движении от в.м.т. до начала выхлопа.
Эффективной степенью сжатия называют отношение суммы эффективного рабочего объема и объема камеры сгорания к объему камеры сгорания V й. Степень сжатия е ха­рактеризует величину предварительного гео­метрического сжатия рабочей смеси в ци­линдре и показывает, во сколько раз умень­шен первоначальный объем рабочей смеси в цилиндре перед воспламенением:
Хобби для богатых бездельников

Индикаторная мощность двигателя — это работа, совершаемая давлением газов на пор­шень в цилиндре двигателя за единицу вре­мени. Работу А измеряют в килограммомет­рах, скорость вращения п — в оборотах в се­кунду, мощность N i — в килограммометрах в секунду и в лошадиных силах (л. с), среднее индикаторное давление р г- — в кГ/см2, диа­метр поршня D — в см, ход поршня h — в см.
Хобби для богатых бездельниковТак как одна лошадиная сила равна 75 кг м/с, то мощность двигателя в лошадиных силах равна:
Хобби для богатых бездельников

Формула показывает, что, чем больше обороты, среднее индикаторное давление, пло­щадь и ход поршня, тем большую мощность разовьет двигатель. Увеличить индикаторную мощность мож­но только путем увеличения числа оборотов двигателя и увеличения среднего индикатор­ного давления р. Известно, что расчетная индикаторная мощность N. больше эффективной мощности N ,которую мы получаем практически на валу двигателя.

Значительная часть мощности за­трачивается на преодоление сил механиче­ского трения движущихся деталей механизма двигателя. Сумма всех потерь на трение даже в совершенных двигателях колеблется в пре­делах 10—30%. Число, показывающее, какую часть инди­каторной мощности удается получить на валу двигателя, называют механическим коэффи­циентом    полезного    действия    двигателя. Приблизительно 30—40% тепла, выделяе­мого при сгорании рабочей смеси в цилиндре, уходит с выхлопными газами, 27—30% теп­ла—на охлаждение двигателя воздухом и ме­ханические потери и лишь оставшиеся 27— 30% тепла преобразуются в механическую энергию на валу двигателя. Отношение тепла, превращенного в полез­ную работу на валу двигателя, ко всему теплу, выделившемуся из затраченного топлива, называется эффективным коэффициентом полезного действия двигателя — т) э. Трение — сопротивление движению сопри­касающихся деталей.

Оно вызывает износ и нагрев трущихся поверхностей и бывает су­хое — без смазки и жидкостное — со смазкой. Трение смазанных поверхностей значи­тельно меньше, чем сухих. Его величина за­висит и от сочетания материалов трущихся поверхностей.

Лучшие сочетания следующие: бронза — сталь; сталь твердая — сталь мяг­кая ; металлокерамика — сталь; сталь твер­дая — чугун. Наименьшее трение создают шарикопод­шипники. Трение вала, вращающегося на ша­рикоподшипниках, в несколько раз меньше, чем на подшипниках скольжения. Смазывающие вещества, уменьшающие трение,— это масла. Внутри двигателя топливо испаряется; масло, оседая на стенках, попадает между трущимися деталями и смазывает их.

При этом очень важно, чтобы смазка попадала ту­да непрерывно и в достаточном количестве. Масло, вводимое для смазки в подшипники, не только уменьшает трение, но и отводит тепло от трущихся поверхностей. В зависимости от величины и характера нагрузки на трущиеся детали и температуры, при которой они работают, подшипники тре­буют различных смазок. Используются   минеральное   (добываемое из нефти) и растительное (касторовое) масла.

В зависимости от типа двигателя и его режи­мы работы количество масла и его качество должны быть различны. Недостаток смазки приводит к быстрому износу деталей и в первую очередь поршне­вых колец, шейки кривошипа и подшипников коленчатого вала.

При недостатке смазки ша­тун нагревается более чем на 300°С. Под дей­ствием такой температуры дюралюминий те­ряет свою прочность и разрушается. В рабочем режиме двигателя топливо должно сгорать почти полностью, а неболь­шая часть несгоревшего масла должна выбра­сываться с выхлопными газами. Максимальную мощность двигателя NT, отнесенную к рабочему объему цилиндра V, выраженному в литрах, называют литровой мощностью: N4=NT/V.

По количеству ло­шадиных сил, которые приходятся на один литр объема, судят о качестве двигателя. Лучшие судомодельные двигатели разви­вают мощность до 200 л. с. с литра. Достига­ется это, главным образом, за счет повыше­ния числа оборотов двигателя и улучшения продувки.

ЭКСПЛУАТАЦИЯ ДВИГАТЕЛЕЙ

Эксплуатацией двигателя называют все многообразные формы использования двига­теля в действии, а также уход за ним и хранение. Большую часть неполадок при эксплу­атации двигателей следует отнести за счет неумелого с ним обращения. Прежде чем что-либо сделать с приобретенным двигателем, надо прочитать инструкцию по эксплуатации и строго ее соблюдать. Большинство судомодельных двигателей, выпускаемых серийно, достаточно хорошо опробованы и запустить их несложно.

Но с ними необходимо квалифицированно обра­щаться и внимательно исполнять инструкции завода-изготовителя. Даже чтобы запустить хороший двига­тель, нужно некоторое терпение, время и навык. Часто случается, что нарекания на работу двигателя не обоснованы и являются следствием нарушения элементарных правил обращения с ним.. Перед пуском двигатель необходимо рас­консервировать, т. е. тщательно удалить смаз­ку с поверхности и из полости цилиндра (по­следнее особенно важно, так как смазка в ци­линдре собирается при повороте вала в камере сгорания и, если приложить излишнее уси­лие, шатун или вал можно сломать).

  1. Не разбирать двигатель без особой на то надобности. (Разобрать и прочистить его следует, если он попал в песок или мягкий грунт.)
  2. Избегать запуск двигателя в пыльных местах.
  3. Не пользоваться топливом с форсирую­щими присадками до обкатки двигателя.
  4. Фильтровать горючее перед заправкой в бак. Устанавливать фильтры между баком и жиклером.
  5. Прежде чем ставить двигатель на мо­дель, нужно испытать его на стенде.
  6. Нельзя зажимать двигатель в тисках или струбцинах непосредственно за картер.
  7. Крепить двигатель можно только за места, предусмотренные на картере двигате­ля (ушки, лапки, фланцы).
  8. Следует помнить, что наибольшую мощность двигатель будет развивать после об­катки в течение ‘А—Vs его ресурса.
  9. Долговечность работы двигателя во многом зависит от обкатки.

10.         Нужно помнить, что всякое затруднение в повороте вала двигателя имеет механическую причину: слишком завернут контрпоршень, двигатель залит. Проворачивая вал с чрезмерным усилием, можно испортить жизненно важные детали механизма двига­теля.

ТОПЛИВНЫЕ СМЕСИ

Выбирать рецепт топливной смеси следует исходя из наличия составных частей, цели за­пуска и степени изношенности двигателя (см. приложение, таблица 11)

Для того чтобы сохранить ресурс двигате­ля, все пробные запуски и испытания системы питания следует проводить на рекомендован­ных топливных смесях. Для последних трени­ровок перед ответственными соревнованиями надо пользоваться только тем горючим, при­менение которого разрешено правилами со­ревнований. Не следует применять на сорев­нованиях горючее, ранее не опробованное на данном двигателе.
Для составления топливной смеси необхо­димо иметь чистую посуду — мензурку или посуду с делениями объема, воронку с мел­кой сеткой, гигроскопическую вату или филь­тровальную бумагу. Соединять компоненты топлива надо в определенной последователь­ности. Для компрессионных двигателей снача­ла в эфире растворяют смазывающие веще­ства, затем добавляют керосин или соляровое масло и в последнюю очередь вводят при­садки.
Амилнитрит продается в ампулах. Из ам­пулы с обломанным горлышком летучие вещества испаряются. Чтобы избежать их по­тери, надо поступать так: топливную смесь налить в открытую банку, ампулы с амилнитритом опустить на дно посуды и там их раз­давить деревянным стержнем. Осколки ампу­лы останутся на дне.
Когда амилнитрит растворится в топлив­ной смеси, ее надо профильтровать.
Для двигателей с калильным зажиганием сначала смешивают касторовое масло и мети­ловый спирт, взбалтывают, дают отстояться, фильтруют и только потом заливают в бак модели. Помутнение составов свидетельству­ет о том, что в топливе содержится вода. Ча­ще всего это бывает в спиртах. Тогда спирт надо обезводить или взять из другой партии. Касторово-спиртовые смеси дают отстой в виде белых хлопьев, и их можно отделить фильтрованием. Метиловый спирт ядовит. Ни в ко­ем случае нельзя обкатывать двигатель в за­крытом помещении без вентиляции.
Хранение топливных смесей и горючих смазочных материалов в той или иной мере огнеопасно, а при повышенных температурах более 25—30°С воздуха и взрывоопасно.
Посуда для хранения горючей смеси и ее компонентов должна быть с герметическими пробками и темного цвета. Метиловый спирт «жадно» впитывает влагу из атмосферного воздуха, что ухудшает его качества.
Все виды топлива от действия солнечного света разлагаются, из них испаряются лег­кие частицы и происходит осмоление, вслед­ствие чего они теряют свои качества.
Заправка топливной смесью. Проходное сечение жиклера карбюратора равно пример­но 0,1—0,2 мм2. Такое отверстие может легко засориться, поэтому посуда, из которой за­правляется двигатель, должна быть всегда чистой. Не следует пользоваться обычными пробками, деревянными или бумажными за­тычками.
Лучше всего употреблять полиэтиленовую посуду с пробками на резьбе, с фибровой про­кладкой.
Не кладите на землю воронки, шланги, пробки, трубки. Для заливки топлива в бак модели удобно пользоваться медицинским шприцем емкостью 20—25 см3, а для спирто­вых смесей — резиновой грушей или поли­этиленовым баллоном.
Стартовое оборудование для запуска ка­лильных двигателей состоит из источника электроэнергии аккумулятора или батареи, проводников, оборудованных наконечниками для   подсоединения   контрольного прибора.
Источником энергии при запуске может служить небольшой аккумулятор, дающий напряжение 2—ЗУ, или два сухих элемен­та типа 1,5 ТМЦ-29,5 с начальным напря­жением 1,5 V.
Проводники должны быть мягкими и прочными, в эластичной, желательно резино­вой изоляции, предохраняющей от влаги, влияния горючих смесей и механических по­вреждений. Концы должны быть оборудованы зажимами, обеспечивающими надежное и простое подсоединение контактов.
К свече должны идти два проводника, оканчивающиеся специальным штекером, который соединяется с сердечником и корпусом свечи.
Свечи различных конструкций требуют разной силы тока для их накала. Для регули­рования напряжения аккумулятора или бата­реи можно использовать реостаты от радио­аппаратуры или дополнительное сопротив­ление из проволоки от спирали электро­плитки.
Для контроля степени накала свечи необ­ходимо иметь приборы: вольтметр до 57 и амперметр до 10 А.
Рабочее напряжение свечей, которые сей­час применяют, колеблется от 1,5 до 3V, а си- ла тока достигает 6 А, сопротивление свечи колеблется от 0,5 до 2 Ом.
Приборы контроля и реостат удобно иметь в одном блоке, на котором следует распола­гать гнезда для подсоединения проводников. Применение такого блока создает удобство и обеспечивает надежность запуска двигателя на старте.
Обкатку двигателей воздушного охлажде­ния рекомендуется делать с воздушным вин­том.
Первые запуски лучше проводить не на модели, а на стенде. Так называют балансирный станок или закрепленную в тисках дос­ку. Двигатель ни в коем случае нельзя зажи­мать в тиски, струбцины и т. д., так как это может привести к его поломке.
Запуск компрессионных двигателей. За­лив в бачок топливо и проверив его уровень, нужно соединить бачок полиэтиленовой труб­кой со штуцером на моторе, завернуть иглу регулировки подачи топлива до отказа, затем на 8—4 оборота отвернуть регулировочный винт, пустить несколько капель топлива в вы­хлопные окна. Провернуть несколько раз винт и убедиться в том, что контрпоршень отошел в верхнее положение (будет слышен щелчок). Прокрутить винт так, чтобы при его провора­чивании ощущалась компрессия. Отвернуть иглу на 1,5 оборота, закрыть всасывающий патрубок указательным пальцем левой руки. Провернуть несколько раз винт до появления капелек топлива на выхлопных  окнах. От­крыть всасывающий патрубок и завернуть опять иглу до отказа.
Засосав таким образом горючую смесь в картер, резкими рывками указательного и среднего пальца правой руки (остальные паль­цы подогнуты) вращать винт.
Двигатель, установленный на модели суд­на, заводят вдвоем с помощью шнура, кото­рый накидывают на канавку маховика, пред­варительно установив проверенные на стенде положения иглы и регулировочного винта контрпоршня. Если после нескольких прокру­ток шнуром не появятся вспышки-хлопки, на­до на пол-оборота завернуть винт и продол­жать запуск.
После серии хлопков открыть иглу на 1 — 2 оборота и продолжать запуск. Если пустить мотор не удалось, повторить все сначала.
Регулировкой винтом и иглой надо добить­ся непрерывной устойчивой работы мотора.
Звонкие стуки в цилиндре говорят о том, что винт пережат.
Остановки мотора свидетельствуют о не­достаточной подаче топлива, надо отвернуть иглу или долить топлива в бачок. Двигатель с маховиком, не испытывая сопротивления вращению, легко набирает чрезмерно большие обороты — этого допускать нельзя: могут произойти серьезные поломки.
Если двигатель при работе переходит на рокочущий режим со снижением числа оборо­тов, а в выхлопных газах появляется дым, надо убавить подачу топлива.
Обкатка. Новый, только что изготовлен­ный заводом двигатель развивает мощность ниже своих возможностей, так как детали его механизма не приработались. Время, необхо­димое для прирабатывания деталей, называ­ют обкаткой.
Обкатка бывает холодная и горячая. Хо­лодной называют обкатку, при которой двига­тель не работает, а вал его вращают принуди­тельно посредством какого-либо привода. При горячей обкатке двигатель работает самостоя­тельно. Обычно холодная обкатка предшест­вует горячей.
При запуске стартером двигатель нельзя перезаливать топливом и пережимать контр­поршень, так как это может привести к полом­ке вала или шатуна. Камера сгорания легко наполняется топливом при перевернутом и горизонтальном расположении двигателя.
Заводы-изготовители указывают в ин­струкции время горячей обкатки (оно состав­ляет 30—40 мин), дают общие рекомендации и рецепты топлива без форсирующих приса­док с увеличенным содержанием масла. Во время обкатки не следует перегружать двига­тель.
Хобби для богатых бездельниковДля холодной обкатки конец вала надо обвернуть фольгой или плотной бумагой, за­жать в патрон токарного станка или электро­дрели. Перед пуском станка надо до отказа отвернуть винт регулировки контрпоршня или вынуть сам контрпоршень, так как вслед­ствие заполнения маслом камеры сгорания может произойти поломка подвижных частей двигателя. Затем надо включить станок и на 20—30 мин заставить вал вращаться со ско­ростью 1000—2000 об/мин. Двигатель все вре­мя должен быть смазан.
После того как вал двигателя будет вра­щаться без особых усилий рукой, его надо разобрать, промыть в бензине, осмотреть, сма­зать и собрать вновь. В случае заеданий ка­ких-либо деталей обкатку надо прекратить, места трения зашлифовать мелкой шкуркой (зерно 180—200) или дополнительно прите­реть, затем продолжить обкатку.
В процессе обкатки винты в резьбовых соединениях могут под действием вибрации и высокой температуры ослабнуть. Поэтому пе­риодически нужно проверять затяжку винтов и резьбовых соединений и при необходимости подтягивать их.
Ресурс двигателя. Время рабочего двигате­ля (в часах), в течение которого он изнашива­ется до такого состояния, что перестает на­дежно работать и заводиться, называют рабо­чим ресурсом. Чтобы без пользы не растра­тить рабочий ресурс, нельзя «гонять» двига­тель без необходимости. Большие обороты следует давать только тогда, когда это надо. Нужно стараться, чтобы пыльный воздух не попадал во всасывающий патрубок во время работы двигателя.
Увеличение мощности двигателей. Для ис­пользования возможностей, заложенных в конструкции серийно выпускаемых двигате­лей, моделисты «доводят» их с целью увели­чения мощности по сравнению с указанной в заводском паспорте.
Работа по доводке (форсированию) сводит­ся в основном к уменьшению термодинамиче­ских и механических потерь.
Прежде чем приступить к доводке двига­теля МД-5 или МД-2,5, его необходимо тща­тельно осмотреть и проверить компрессию пу­тем резкого проворачивания маховика. Убе­дившись в исправности двигателя, следует проверить правильность соответствия фаз га­зораспределения данным, указанным в пас­порте (рис. 104). Делают это так: на вал дви­гателя укрепляют градуированный диск с це­ной деления в один градус, при этом нулевое деление диска должно совпадать с вертикаль­ной осью цилиндра, когда поршень находится в нижней мертвой точке. Диск можно изгото­вить из двух транспортиров, склепанных с по­мощью накладной пластинки. В середине дис­ка надо просверлить отверстие для крепления его на вал.
Из всасывающего патрубка двигателя вы­нимают диффузор и жиклер, чтобы лучше ви­деть окно на валу. Затем вал начинают прово- рачивать по ходу. В момент, когда передняя (по направлению вращения) кромка окна на валу совместится с правой (смотря от носка вала) кромкой всасывающего патрубка, на градуированном диске читают деление, сов­падающее с вертикальной осью цилиндра.
На листе бумаги проводят окружность. От вертикальной оси в нижнем секторе окруж­ности, по направлению вращения двигателя, откладывают отмеченный на диске угол. Это будет началом всасывания.
Далее, проворачивая вал, совмещают заднюю (по направлению вращения) кромку окна на валу с левой кромкой всасывающего патрубка  и откладывают  соответствующий угол на окружности — это будет конец фазы всасывания.
Углы, соответствующие фазам продувки и выхлопа, определяют так: от положения верхней мертвой точки вал проворачивают по направлению вращения до совмещения верх­ней кромки поршня с верхними кромками выхлопных, а потом продувочных окон.
Это будет началом фаз выхлопа и про­дувки.
Проворачивая вал далее, замечают углы, соответствующие совмещению верхней кром­ки поршня с верхними кромками продувоч­ных, а затем выхлопных окон уже при дви­жении поршня вверх. Это будет окончанием фаз продувки и выхлопа.
Сравнивая полученную диаграмму с пас­портной, можно сказать, насколько можно исправить фазы двигателя (рис. 105).
Фазы всасывания исправляют доработкой окна проходного сечения на валу. Если уста­новлено, что- начало всасывания происходит значительно позже, чем надо, то необходимо распилить острые кромки проходного сечения окна вала.
Если же начало всасывания происходит значительно раньше, чем указано в паспор­те, то этот дефект можно устранить, только сменив вал.
Если необходимо увеличить продолжи­тельность фаз продувки и выхлопа, то этого можно добиться путем увеличения высоты выхлопных и перепускных окон гильзы.
Сократить фазы выхлопа и продувки можно путем уменьшения картера или шли­фовки нижней части буртика гильзы.
Улучшить работу двигателя можно за счет более тонкого подбора степени сжатия.
Для увеличения степени сжатия надо уменьшить объем камеры сжатия. Достига­ется это подрезкой на токарном станке ниж­него торца головки цилиндра до 0,6—0,8 мм. Серийные двигатели МД-5 и МД-2,5 выпуска­ются со степенью сжатия порядка 7—8, но ее можно довести до 9.
Хобби для богатых бездельников
Надо, однако, помнить, что увеличение степени сжатия может производиться только постепенно через 0,2 мм до определенного предела, обусловленного склонностью топли­ва к детонации (т. е. сгоранию, носящему ха­рактер взрыва). Уменьшить степень сжатия можно путем подкладывания прокладок из фольги под торец головки цилиндра.
Хобби для богатых бездельников
Надо, однако, помнить, что увеличение степени сжатия может производиться только постепенно через 0,2 мм до определенного предела, обусловленного склонностью топли­ва к детонации (т. е. сгоранию, носящему ха­рактер взрыва). Уменьшить степень сжатия можно путем подкладывания прокладок из фольги под торец головки цилиндра.
Хобби для богатых бездельников

Объем камеры сгорания можно замерить следующим образом. Выворачивают свечу и устанавливают поршень в ВМТ. С помощью шприца наполняют камеру сгорания горю­чим и по делениям шприца определяют объем горючего, ушедшего на заполнение камеры.
С увеличением степени сжатия повыша­ется мощность двигателя.
Для уменьшения тепловых потерь внут­ренняя поверхность камеры сжатия должна быть хорошо отполирована.
Для уменьшения потерь при наполнении цилиндра отверстие в диффузоре карбюрато­ра надо увеличить до 7,5 мм, а в распылите­ле жиклера до 1,2 мм и хорошо отполировать их поверхность.
Расширить окно на валу (рис. 106), внут­реннюю поверхность выпускного канала кар­тера и картер обработать шкуркой и отполи­ровать.
К кривошипу двигателя приклепать пла­стинку из дюралюминия. Толщина ее зави­сит от размеров шатуна. Зазор между криво­шипом и шатуном делают не менее 0,2 мм.
Перепускным и выпускным окнам в гиль­зе цилиндра вместо прямоугольной формы надо придать арочную. Высота окна при этом не должна увеличиться более чем на 0,5—0,7 мм. Низ гильзы со стороны перепускного канала надо подрезать на 3—4 мм. Увеличе­ние высоты окон изменит и диаграмму фаз двигателя. Поэтому после окончания доработ­ки всех необходимых деталей фазы двигате­ля обязательно проверяют и, если надо, гиль­зы опускают.
Ширина перепускного канала картера в верхней части не полностью использует все четыре перепускные отверстия в гильзе ци­линдра, канал следует расширить по отвер­стиям в гильзе. Эту работу можно проделать при помощи зубоврачебной фрезы и наждач­ной бумаги, а затем отполировать.
Потери на трение в деталях двигателя серьезно влияют на его мощность. Чрезмер­ное трение поршня о стенки цилиндра, тре­ние в кривошипно-шатунном механизме, из­лишний вес некоторых деталей, несоответст­вие необходимых зазоров — все это отнимает много полезной мощности.
Хобби для богатых бездельников
На поршне полируют дефлектор. При этом верхняя кромка его должна остаться острой, без завалов и забоин. Поршень по возможности надо облегчить. Это увеличи­вает число оборотов и снижает вибрацию двигателя. Облегченный поршень показан на рис. 107.

Шатуну в его поперечном сечении при­дают овальную форму, а его поверхность и все детали кривошипно-шатунного механиз­ма полируют. Трение поршня о стенки цилиндра и тре­ние в шатуне можно уменьшить подбором соответствующих зазоров и предварительной обкаткой (приработкой) двигателя в течение 20—30 мин на стенде до установки его на модель.

Палец надо заглушить с двух сторон дюралюминиевыми заглушками, при этом длина пальца должна быть уменьшена до 16 мм. Увеличению мощности двигателя способ­ствует уменьшение объема картера. С этой целью на заднюю крышку наклепывают дю­ралевую пластину с таким расчетом, чтобы зазор между кривошипом и задней стенкой был минимальным.

Для уменьшения объема картера можно изготовить новый шатун с расстоянием между центрами отверстий на 1 мм меньше, а гильзу соответственно опу­стить на 1 мм. Перечисленные доработки позволяют до­вести мощность двигателя МД-5 до 0,75 л. с. Работы по форсированию двигателя МД-2,5 в основном аналогичны доработкам двигателя МД-5.

Но в нем есть особенности конструкции. У серийных двигателей МД-2,5 для рас­пределения всасывания есть золотник, сде­ланный из дюралюминия. При форсировании двигателя желательно уменьшить трение зо­лотника с задней крышкой. Новый золотник делают из текстолита, гетинакса или даже из стали.

Стальной золотник следует отбалан­сировать, тогда он служит как маховик, обеспечивая ритмичную работу двигателя. Готовый золотник ставят на свое место в заднюю крышку и прирабатывают на свер­лильном или токарном станке при обильной смазке трущихся поверхностей. Серьезным недостатком большинства се­рийных двигателей с поршневыми кольцами является плохая компрессия вследствие не­точности изготовления гильзы, поршня и ко­лец.

Компрессию можно улучшить, изготовив гладкий поршень, отшлифовав и подогнав его к гильзе. Работа двигателя с гладким поршнем от­личается стабильностью и легким запуском. В настоящее время в двигателе «Метеор» (вместо МД-2,5) поршень делают гладким. Распределение всасывания на нем осущест­вляется через кривошипный вал, как у двига­теля МД-5.

РЕДУКТОРЫ

Хобби для богатых бездельниковРедукторами называют устройства, по­зволяющие понижать или повышать число оборотов двигателя, а также сообщать винтам нужное направление вращения. Редукторы устанавливают в корпусе моделей между дви­гателем   и   гребным   винтом.   Большинство двигателей для моделей — высокооборотные. Поэтому им нужны редукторы для пониже­ния числа оборотов и для сообщения враще­ния нескольким винтам.
Для изготовления редукторов обычно подбирают цилиндрические шестерни от раз­личных приборов, телефонных номеронаби­рателей и часовых механизмов, предвари­тельно рассчитав нужное передаточное число.
Передаточное число редуктора i показы­вает, во сколько раз надо увеличить или уменьшить число оборотов на выходе редук­тора. Если нужно уменьшить число оборо­тов в i раз, то число зубцов ведущей шестер­ни Z (вал которой соединяется с двигателем) должно быть в ( раз меньше, чем у ведомой шестерни z2 (вал которой соединяется с валом
гребного винта), т. е.: i = Z1/Z2 .
Если нужно увеличить число оборотов, то поступают наоборот. Таким образом, число оборотов ведомой шестерни редуктора всегда будет больше или меньше числа оборотов ве­дущей шестерни во столько раз, во сколько раз меньше или больше будет зубьев у веду­щей шестерни.
Иногда возникает необходимость изгото­вить редуктор с очень большим замедлением, например на шкотовую лебедку для перекладки парусов на модели радиоуправляемой яхты. В данном случае делают многоступен­чатый редуктор, т. е. из двух или трех пар шестерен. Используют для этого и червячную передачу. Чтобы определить общее переда­точное число такого редуктора, поступают так. Сначала определяют передаточное отно­шение каждой пары шестерен или червячной передачи в отдельности, а затем перемно­жают их между собой и получают общее пе­редаточное число (. На рис. 108 показан об­щий вид трехступенчатого редуктора, состоя­щего из одной червячной передачи и двух пар цилиндрических шестерен. Общее пере­даточное число такого редуктора i будет рав­но: I1,I2,I3.
Одной из самых важнейших величин в зубчатых передачах является их модуль за­цепления т. Модулем зацепления называется длина в мм, приходящаяся на один зуб ше­стерни по диаметру начальной окружности, численно равная отношению диаметра этой окружности и числу зубьев. Только шестерни с одинаковым модулем обеспечивают нор­мальное зацепление и могут быть использо­ваны в редукторе.
Таким образом, при подборе готовых ше­стерен прежде следует определить их модули. Если они одинаковы, то будут работать в па­ре. Для определения модуля цилиндрической шестерни можно пользоваться следующей зависимостью:
Хобби для богатых бездельников где d — наружный диаметр шестерни;
z— число зубьев шестерни.
При изготовлении редукторов надо стре­миться использовать мелкомодульные шес­терни, т. е. шестерни, имеющие большее чи­сло зубьев при одинаковом диаметре. Приме­нение мелкомодульных шестерен уменьшает потери на трение, шум в редукторе и улуч­шает плавность работы. Величины модуля зацепления стандартизированы. Для изготов­ления редукторов к моделям кораблей больше всего подходят шестерни с модулем заце­плений 0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 1,0; 1,25 и 1,5 мм. Чем больше мощность двигателя, тем с боль­шим модулем зацепления берутся шестерни для редуктора. Так, шестерни с модулем за­цепления 1,25 и 1,5 можно рекомендовать для изготовления редуктора только под двигате­ли внутреннего сгорания (рис. 109).
Хобби для богатых бездельников где d — наружный диаметр шестерни;
z— число зубьев шестерни.
При изготовлении редукторов надо стре­миться использовать мелкомодульные шес­терни, т. е. шестерни, имеющие большее чи­сло зубьев при одинаковом диаметре. Приме­нение мелкомодульных шестерен уменьшает потери на трение, шум в редукторе и улуч­шает плавность работы. Величины модуля зацепления стандартизированы. Для изготов­ления редукторов к моделям кораблей больше всего подходят шестерни с модулем заце­плений 0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 1,0; 1,25 и 1,5 мм. Чем больше мощность двигателя, тем с боль­шим модулем зацепления берутся шестерни для редуктора. Так, шестерни с модулем за­цепления 1,25 и 1,5 можно рекомендовать для изготовления редуктора только под двигате­ли внутреннего сгорания (рис. 109).
Хобби для богатых бездельниковРедукторы, изготовленные с такими ше­стернями, под электродвигатель будут очень «грубыми» и иметь большие потери. Для них лучше применять шестерни с модулями заце­пления: 0,6; 0,7 и 0,8. Уменьшению шума ре­дуктора и улучшению плавности его работы способствует также применение шестерен из разных металлов, например стальных и ла­тунных. Еще меньше будут потери в редукто­ре и уменьшен шум его работы, если его по­местить в коробку, залитую машинным ма­слом, причем будет вполне достаточно, если одна из шестерен редуктора погрузится в не­го всего на 3—4 мм.

Редукторы конструируют по различным схемам, в зависимости от назначения. Неко­торые схемы показаны на рис. 110. На них цифрой 1 обозначены ведущие шестерни, цифрой 2 — ведомые и цифрой 3 — шестерни, называемые паразитными. Паразитные ше­стерни не влияют на число оборотов, а лишь на направление вращения ведомых шесте­рен. Нужно помнить, что при зацеплении одной пары шестерен они всегда будут вра­щаться в противоположные стороны.
Хобби для богатых бездельников
Изготовление редуктора начинают с изго­товления боковых пластин. Вырезают их из листовой латуни или стали 1,5—2 мм. Пла­стины надо хорошо выпрямить на ровной ме­таллической плите деревянным молотком, за­тем сложить вместе, зажать струбциной или в ручных тисках и просверлить в 4-х углах отверстия 3—4 мм, в зависимости от того, ка­кими болтами они будут соединяться. Далее обе пластины надо соединить двумя болтами (по противоположным углам) и обработать напильником по вычерченному контуру. Те­перь произвести точную разметку мест поло­жения всех шестерен на одной из боковых пластин редуктора.Хобби для богатых бездельников
Изготовление редуктора начинают с изго­товления боковых пластин. Вырезают их из листовой латуни или стали 1,5—2 мм. Пла­стины надо хорошо выпрямить на ровной ме­таллической плите деревянным молотком, за­тем сложить вместе, зажать струбциной или в ручных тисках и просверлить в 4-х углах отверстия 3—4 мм, в зависимости от того, ка­кими болтами они будут соединяться. Далее обе пластины надо соединить двумя болтами (по противоположным углам) и обработать напильником по вычерченному контуру. Те­перь произвести точную разметку мест поло­жения всех шестерен на одной из боковых пластин редуктора.Хобби для богатых бездельников

Предположим, что будет изготовляться редуктор на уменьшение чис­ла оборотов с работой на два винта. Тогда надо провести металлической чертилкой две взаимно перпендикулярные линии — гори­зонтальную (A1, А2) на уровне, в зависимости от диаметра шестерни, и вертикальную линию (B1. Б2) посередине пластины (рис. 111). Из точки пересечения этих линий (О) надо отло­жить в стороны по горизонтальной линии центры ведомых шестерен — 001 и ОО2. Рас­стояние между этими точками O1O2 должно равняться расстоянию между центрами греб­ных валов данной модели.
Замерив диаметр (по окружности впадин зубьев) ведомых шестерен, надо провести ок­ружности вокруг точек В, Г, равные замерен­ному диаметру. Замерив диаметры по окруж­ности выступов зубьев паразитной и ведущей шестерен, провести две окружности, соответ­ствующие указанным диаметрам на расстоя­нии, разделяющем все окружности друг от друга на 0,2—0,3 мм, в зависимости от вели­чины модуля зацепления. Чем больше мо­дуль, тем больше берется зазор. Эта величи­на будет необходимым зазором между зубья­ми шестерен редуктора.
Накернив центры всех окружностей, про­сверлить сразу в обеих пластинах отверстия под подшипники скольжения или под шари­ковые. Затем пластины разъединяют и в их отверстия впрессовывают подшипники сколь­жения, выточенные из бронзы на токарном станке (рис. 112), или устанавливают шари­ковые подшипники в специальных втулках или вкладышах (рис. 113). Лучшим материа­лом для втулок является алюминий или латунь. Крепятся они к боковым пластинам ре­дуктора при помощи трех винтов (рис. 114). При вытачивании втулок (вкладышей) для шариковых подшипников необходимо, чтобы диаметр «А» точно соответствовал диаметру внешней обоймы шарикоподшипника, обой­ма должна туго входить на свое место. Раз­мер «Б» должен быть равен высоте обоймы шарикоподшипника, толщина стенок втулки 2,0—2,5 мм, а основания — 3,0—3,5 мм.
Оси для шестерен вытачивают из стали на токарном станке. Они должны туго входить в центральные отверстия шестерен. Если ше­стерни имеют цилиндрические выступы, то крепления их к осям можно осуществить .с помощью шпильки (рис. 114, А). Если высту­пов на шестерне нет, оси вытачивают с заплечиком (фланцем) и шестерни крепятся к нему с помощью винтов или заклепок (рис. 114, Б). При изготовлении осей необходимо, чтобы размер «Я» был у всех осей одинако­вым, а шестерни располагались симметрич­но по отношению к ним.
Хобби для богатых бездельников
На рис. 115 показан редуктор в собран­ном виде. Боковые стенки его можно скре­пить шпильками с заплечиками и резьбой на концах или простыми болтами, но с распор­ными трубками, надетыми на болты.
На моделях кораблей двигатели внутрен­него сгорания устанавливаются на основания (фундаменты) из дерева, металла или в соче­тании того и другого (рис. 116).
Электродвигатели обычно крепят на де­ревянных основаниях (подушках) или при­вертывают к усиленной переборке корпуса модели. Иногда прямо к редуктору, а по­следний к основанию, вклеенному в корпус модели (рис. 117).
Гребные валы изготавливают из прутко­вой стали диаметром 3—6 мм, в зависимо­сти от диаметра гребного винта и мощности двигателя. На одном конце вала на резьбе ус­танавливается гребной винт с обтекателем, а на другом приспособление для соединения вала с двигателем или редуктором. Очень ча­сто для изготовления гребных валов исполь­зуют велосипедные спицы или спицы колес мотоцикла.
Гребной вал вставляется в дейдвудную трубу, которая представляет собой металли­ческую трубку с внутренним диаметром 4— 8 мм, по концам которой впрессованы латун­ные (бронзовые, фторопластовые) втулки (подшипники) с внутренним диаметром, соот­ветствующим диаметру гребного вала (рис. 118, А). С целью уменьшения трения очень часто в дейдвуды вставляют и шарикопод­шипники, которые запрессовываются в спе­циальную втулку, туго насаженную на дей­двудную трубу и пропаянную оловом (рис. 118, Б). Для набивки дейдвудов тавотом на одном его конце (расположенном в корпусе модели) припаивается короткий (30—40 мм) кусочек трубки с винтом для поджатия та­вота по мере его расходования. Для моделей подводных лодок дейдвуды делаются совер­шенно непроницаемыми. С этой целью брон­зовую (латунную) втулку (подшипник) уг­лубляют в дейдвудную трубу на 8—12 мм и припаивают через специально для этого про­сверленное отверстие в дейдвуде. Часть сво­бодного пространства между валом и дейдву­дом заполняют шпагатом или суровыми нит­ками, пропитанными   тавотом. Заполнение это обжимают второй втулкой и пропаивают (рис. 118, В).
Хобби для богатых бездельников
На рис. 115 показан редуктор в собран­ном виде. Боковые стенки его можно скре­пить шпильками с заплечиками и резьбой на концах или простыми болтами, но с распор­ными трубками, надетыми на болты.
На моделях кораблей двигатели внутрен­него сгорания устанавливаются на основания (фундаменты) из дерева, металла или в соче­тании того и другого (рис. 116).
Электродвигатели обычно крепят на де­ревянных основаниях (подушках) или при­вертывают к усиленной переборке корпуса модели. Иногда прямо к редуктору, а по­следний к основанию, вклеенному в корпус модели (рис. 117).
Гребные валы изготавливают из прутко­вой стали диаметром 3—6 мм, в зависимо­сти от диаметра гребного винта и мощности двигателя. На одном конце вала на резьбе ус­танавливается гребной винт с обтекателем, а на другом приспособление для соединения вала с двигателем или редуктором. Очень ча­сто для изготовления гребных валов исполь­зуют велосипедные спицы или спицы колес мотоцикла.
Гребной вал вставляется в дейдвудную трубу, которая представляет собой металли­ческую трубку с внутренним диаметром 4— 8 мм, по концам которой впрессованы латун­ные (бронзовые, фторопластовые) втулки (подшипники) с внутренним диаметром, соот­ветствующим диаметру гребного вала (рис. 118, А). С целью уменьшения трения очень часто в дейдвуды вставляют и шарикопод­шипники, которые запрессовываются в спе­циальную втулку, туго насаженную на дей­двудную трубу и пропаянную оловом (рис. 118, Б). Для набивки дейдвудов тавотом на одном его конце (расположенном в корпусе модели) припаивается короткий (30—40 мм) кусочек трубки с винтом для поджатия та­вота по мере его расходования. Для моделей подводных лодок дейдвуды делаются совер­шенно непроницаемыми. С этой целью брон­зовую (латунную) втулку (подшипник) уг­лубляют в дейдвудную трубу на 8—12 мм и припаивают через специально для этого про­сверленное отверстие в дейдвуде. Часть сво­бодного пространства между валом и дейдву­дом заполняют шпагатом или суровыми нит­ками, пропитанными   тавотом. Заполнение это обжимают второй втулкой и пропаивают (рис. 118, В).
Хобби для богатых бездельниковХобби для богатых бездельников

Дейдвуды устанавливают на модели так, чтобы они по возможности располагались па­раллельно диаметральной плоскости и кон­структивной ватерлинии модели и обеспечи­вали зазор между гребным винтом и корпу­сом модели не менее 0,12—0,28 диаметра гребного винта. Если диаметр гребного винта не позволяет заполнить эти условия, то дей­двуды приходится ставить под небольшим уг­лом по отношению к ДП и с наклоном к пло­скости ватерлинии, а на скоростных управ­ляемых моделях это вообще неизбежно. Надо помнить, что как раствор валов, так и на­клон их на величину более 12° сильно умень­шают к. п. д. гребного винта. Поэтому на ско­ростных кордовых и радиоуправляемых мо­делях применяют кронштейны с карданом, обеспечивающие горизонтальность гребного вала.
Соединение двигателей с гребными валамии редукторами может быть разнообразным. Самое простейшее соединение двигателя с гребным валом осуществляется при помощи пружины, резиновой трубки, загнутых крюч­ков на самих валах, скоб и простейших муфт сцепления (рис. 119). Такое соединение обыч­но делают на маленьких моделях с маломощ­ными электродвигателями (порядка 5—105т) и резиномоторами.
Наиболее распространенным и надежным соединением двигателей любой мощности с редукторами и с гребными валами является шарнирное соединение (рис. 120). Эта конструкция допускает большие нагрузки на вал, а также не требует особой центровки двига­теля или редуктора с гребным валом.
Промежуточные валы между редукто­ром и электродвигателем можно изготовить из стального прутка диаметром 4—6 мм (рис. 121, А) или из гибкого вала, например от спи­дометра автомашины. Такой валик можно из­готовить и самим. Для этого из проволоки ОВС толщиной 1 —1,5 мм наматывают вплот­ную виток к витку.
На токарном станке из стали вытачивают шаровые наконечники, вставляют их с двух сторон в пружину (рис. 121, Б) и пропаива­ют оловом.

VI. Универсальная энергия для моделей

Действительно электрическая энер­гия, пожалуй, самая универсальная из всех источников энергии, применяемых юными корабелами. Ведь модель долж­на не только двигаться, но и выполнять сложные эволюции: модель подводной лодки — погружаться и всплывать в заданных участках акватории; модель надводного корабля — менять курсы движения, переходить с переднего на задний ход и производить другие слож­ные маневры.

Все это делают авто­маты, подавляющее большинство из ко­торых работают на электрической энер­гии. В этой главе рассказывается о раз­личных химических источниках тока для морских моделей, о способах изго­товления гальванических элементов кис­лотных и щелочных аккумуляторов.

Для питания электродвигателей моделей химические источники тока применяют двух видов: а) первичные (одноразовые) источники тока — различные гальванические элементы и батареи, которые обладают способностью отдавать во внешнюю цепь электроэнергию, запасенную в активных массах их электро­дов без получения энергии извне; •б) вторичные источники тока — различ­ные типы аккумуляторов, которые способны аккумулировать (накоплять) химическую энергию во время их заряда и отдавать во внешнюю цепь в виде электрической энергии во время их разряда.

ГАЛЬВАНИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ

Гальванические элементы подразделяют­ся на сухие и наливные. Сухие элементы, за­полненные желеобразным электролитом — самые распространенные. Их выпускают в трех модификациях: стаканчиковые, галетные и пуговичные.
Положительным электродом марганцево-цинковых элементов (рис. 122) служит дву­окись марганца — пиролюзит, заключенный в полотняный чехол 4, отрицательным — ме­таллический цинк 2. Электролит марганцево-цинковых элементов 3 состоит из раствора хлористого аммония с добавкой различных наполнителей для увеличения вязкости. Токоотводом положительного электрода служит угольный стержень 1.
Стаканчиковые элементы выпускают как в виде отдельных элементов, так и соединен­ными в батареи. В обозначениях всех элемен­тов и батарей первые цифры перед буквами означают напряжение источника питания в вольтах, а последние — их емкость в ампер-часах. В скобках указаны их старые наиме­нования. Для силовых электродвигателей наиболее подходят следующие элементы: 1.6-ФМЦ-У-3.2 («Сатурн» 3,2 А-ч); 1.6-ПМЦ-Х-1; 1,6-ПМЦ-У-3,2; 1.6-ПМЦ-У-8; 1.48-ПМЦ-9; 1.58-СНМЦ-2.5; 1, 4, б-ТМЦ-7,5; 1,6-ТМЦ-7,5-У-8; 1.6-ТМЦ-У-28 и 1,5-ТМЦ-29,5 (ЗС-Л-30) и 1.35-ТВМЦ-50. Из батарей (соединенных из отдельных стаканчиковых элементов) для силовых двигателей исполь­зуют три типа — это 3,7-ФМЦ-0,5 (КБС-Л-0,5), 4Д-ФМЦ-0.7 (КБС-0,7), 4-САМЦ-1.0 и анод­ные — 65-АНМЦ-1.3 (БАС-60) и 102-АМЦ-1.0 (БАС-80).
Из галетных батарей (рис. 123) для сило­вых электродвигателей моделей используют анодные батареи 70-АМЦГ-1.3 (БАСГ-60-1,3) и 100-АМЦГ-2,0(БАСГ-80-2,0).
Для питания различных транзисторных схем наша промышленность выпускает гер­метичные пуговочные марганцево-цинковые элементы типа МЦ-1к, МЦ-2к, МЦ-Зк и МЦ-4к со щелочным электролитом. Элементы МЦ имеют небольшой вес, большой срок службы и, самое главное, обладают еще одним заме­чательным свойством — способностью к по­вторным перезарядкам асимметричным то­ком. Этой способностью обладают также эле­менты и батареи ФБС, КБС, «КРОНА» и др., если они не слишком разряжены.
Существует несколько схем получения асимметричного тока. Простейшая схема выпрямителя с переменной составляющей то­ка представляет собой диод, шунтированный небольшим сопротивлением с целью получе­ния переменной составляющей (рис. 124). Для зарядки батареи напряжением в 12—15 В это сопротивление должно быть примерно рав­но 50 Ом, а для батареи 4—5 В 300 Ом. При использовании гальванических батарей в ка­честве силовых источников тока (для питания электродвигателей) нужно помнить, что все первичные источники тока обладают большим внутренним сопротивлением (десятки Ом), не допускающим разряда их токами большей си­лы из-за чрезмерного падения напряжения на внутреннем сопротивлении. Чем больше ем­кость источника тока, тем меньше его вну­треннее сопротивление (емкостью любого хи­мического источника тока называют то коли­чество электричества, которое может отдать тот или иной источник тока во внешнюю цепь. Оно тем больше, чем больше активной массы сосредоточено в его электродах). Чем больше мощность двигателя, тем большей емкостью должен обладать источник тока.
Чтобы получить необходимое напряже­ние источника тока, отдельные элементы со­единяют между собой в последовательную батарею. Для увеличения емкости (если ее недостаточно) и для уменьшения внутренне­го сопротивления источника тока несколько батарей соединяются между собой параллель­но. Сколько батарей будет соединено парал­лельно, во столько раз увеличится емкость источника тока и во столько же раз умень­шится его внутреннее сопротивление. Такое смешанное (последовательно-параллельное) соединение показано на рис. 125.
Размеры различных элементов и батарей для моделей судов показаны на рис. 126.
Для питания более мощных электродвига­телей в моделях кораблей и других судов применяют аккумуляторы. Во время заряд­ки аккумулятора происходит химическая ре­акция, при которой электрическая энергия превращается в химическую, а при разряд­ке, наоборот, химическая энергия превраща­ется в электрическую. Процессы разрядки и зарядки их можно повторять много раз.
Каждый аккумулятор состоит из положи­тельных и отрицательных пластин, поме­щенных в сосуд и залитых электролитом. Чем больше площадь действующих пластин, чем большее количество их собрано в одном аккумуляторе, тем больше емкость аккуму­лятора.
Аккумуляторы по применяемому в них электролиту подразделяют на кислотные и щелочные.
Хобби для богатых бездельников КИСЛОТНЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ
В кислотных аккумуляторах в заряжен­ном состоянии активная масса положитель­ной пластины представляет собой перекись свинца (Р6О2), а отрицательной — губчатый свинец (РЬ). Активную массу при изготовле­нии пластин вмазывают в пастообразном виде в ячейки решеток пластин, отлитых из свин­ца с примесью сурьмы (рис. 127). Свинцовые пластины аккумулятора изолированы друг от друга сепараторами — тонкими пластина­ми из дерева, эбонита, пластмасс, стеклово­локна. Электролитом в этих аккумуляторах служит раствор серной кислоты (Я2504), плот­ность которого в заряженном состоянии со­ставляет 1,27 —1,28 грамм на кубический сантиметр.
Э.д.с. одного заряженного аккумулятора равна 2,2 В, рабочее напряжение 2,0 В. На­пряжение полностью разряженного аккуму­лятора (в стартерном режиме) 1,6—1,5 В, ниже которого разряжать их нельзя. Из отдель­ных аккумуляторов одинаковой емкости со­бирают аккумуляторные батареи нужного напряжения.
Из кислотных аккумуляторных батарей, выпускаемых нашей промышленностью, в су­домоделизме после некоторой переделки мож­но использовать следующие: анодные — 10РА-10, авиационные — 12А-5 и 12А-10, мотоциклетные — ЗМТ-6, ЗМТО-ГО, ЗМТ-12, стартерные — ЗСТ-42 и 6СТ-54 (первая цифра перед буквами во всех аккумуляторных бата­реях обозначает количество элементов в ба­тарее, а последняя — общую их емкость).
Однако все эти аккумуляторные батареи имеют большой вес и габариты. Поэтому ис­пользовать их в судомоделировании без пере­делки нельзя.
Хобби для богатых бездельников КИСЛОТНЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ
В кислотных аккумуляторах в заряжен­ном состоянии активная масса положитель­ной пластины представляет собой перекись свинца (Р6О2), а отрицательной — губчатый свинец (РЬ). Активную массу при изготовле­нии пластин вмазывают в пастообразном виде в ячейки решеток пластин, отлитых из свин­ца с примесью сурьмы (рис. 127). Свинцовые пластины аккумулятора изолированы друг от друга сепараторами — тонкими пластина­ми из дерева, эбонита, пластмасс, стеклово­локна. Электролитом в этих аккумуляторах служит раствор серной кислоты (Я2504), плот­ность которого в заряженном состоянии со­ставляет 1,27 —1,28 грамм на кубический сантиметр.
Э.д.с. одного заряженного аккумулятора равна 2,2 В, рабочее напряжение 2,0 В. На­пряжение полностью разряженного аккуму­лятора (в стартерном режиме) 1,6—1,5 В, ниже которого разряжать их нельзя. Из отдель­ных аккумуляторов одинаковой емкости со­бирают аккумуляторные батареи нужного напряжения.
Из кислотных аккумуляторных батарей, выпускаемых нашей промышленностью, в су­домоделизме после некоторой переделки мож­но использовать следующие: анодные — 10РА-10, авиационные — 12А-5 и 12А-10, мотоциклетные — ЗМТ-6, ЗМТО-ГО, ЗМТ-12, стартерные — ЗСТ-42 и 6СТ-54 (первая цифра перед буквами во всех аккумуляторных бата­реях обозначает количество элементов в ба­тарее, а последняя — общую их емкость).
Однако все эти аккумуляторные батареи имеют большой вес и габариты. Поэтому ис­пользовать их в судомоделировании без пере­делки нельзя.
Хобби для богатых бездельников

Переделать аккумуляторную батарею 12А-5 проще всего. Нужно перенести блоки ее пластин в два легких бачка с 6 ячейками в каждом (рис. 128). Блоки пластин переде­лывать не нужно. Такие две аккумуляторные батареи удобно устанавливать в модели. Каждая батарея по 12 В с емкостью 5—6 А-ч будет весить всего 4 кг вместо 7 кг непеределанной батареи. Габариты получаются при­мерно 90X40X100.
Бачки изготавливают из 2—3-мм оргстек­ла или полистирола. Оргстекло и полистирол тщательно склеивают клеем из стружки орг­стекла или полистирола, растворенной в ди­хлорэтане.
На дне каждой ячейки бачка необходимо приклеить опоры для пластин в виде полосок оргстекла высотой 4—5 мм. В крышке бачка следует предусмотреть отверстия для за­ливки аккумуляторов и для вентиляции. Пе­ред приклеиванием крышки верхнюю часть стенок бачка надо хорошо выровнять, чтобы ячейки бачка не сообщались между собой.
Переделка других аккумуляторов значи­тельно сложнее. Так, например, в батарее 12А-10 ширину пластин придется уменьшать вдвое, у аккумуляторов ЗМТ-10 и ЗМТ-12 на­до уменьшать высоту пластин на 50—70 мм.
В магазинах запчастей для легковых ма­шин продают пластины кислотных аккуму­ляторов. Разрезав их, можно смонтировать самодельный малогабаритный аккумулятор необходимой емкости, веса и размера. В кис­лотном аккумуляторе емкость ограничивает площадь отрицательной пластины. Поэтому отрицательных пластин устанавливают на од­ну больше, и в аккумуляторе они

получаются крайними. Емкость самодельного аккуму­лятора можно определить до его изготовления. Предположим, что в каком-то кислотном аккумуляторе емкостью 40 А.ч имеется 4 от­рицательные пластины. На каждую из них приходится емкость в 10 А.ч. Если одну пла­стину разрезать на 4 части и собрать мало­габаритный аккумулятор из двух положи­тельных и трех отрицательных пластин, то его электрическая емкость будет равна при­мерно 7,5 А.ч. Аккумуляторы заряжают от источника постоянного тока (выпрямителя или акку­муляторов большей емкости и напряжения) током определенной величины.

Величина то­ка и время зарядки всегда указываются в инструкциях и паспортах, приложенных к аккумуляторам. Это надо учитывать после переделки аккумуляторов с изменением вели­чины или количества пластин. Если, напри­мер, мотоциклетный аккумулятор ЗМТ-10 должен заряжаться электрическим током в 1 А в течение 10 ч, то переделанный аккуму­лятор с уменьшением длины пластин на Уз должен заряжаться уже током 0,7 А.

Вообще (при отсутствии инструкций) для малогаба­ритных аккумуляторов можно рекомендовать величину заряда, равную 0,1 емкости данно­го- аккумулятора.  Например,   аккумулятор емкостью 5 А.ч надо заряжать током, равным 0,5 А. Разряженные аккумуляторы необходимо заряжать до тех пор, пока в течение послед­них 2—3 часов напряжение и плотность элек­тролита перестанут изменяться при обильном газовыделении. При длительном хранении аккумуляторов и разряде их большими токами (в стартерном режиме) или при уменьшении емкости акку­муляторов нужно проводить контрольно-тре­нировочные (лечебные) циклы, т. е. разряд — заряд токами номинальной величины. Хранить бездействующие свинцовые акку­муляторы нужно только в заряженном со­стоянии.

Доливают аккумуляторы дистилли­рованной водой. Электролит обычно готовят не из крепкой серной кислоты с удельным весом 1,84, а из разбавленной (плотностью 1,4), которая всег­да имеется в продаже. Сначала в стеклянный сосуд наливают дистиллированную воду, а затем тонкой струйкой постепенно вливают кислоту, помешивая раствор стеклянной или эбонитовой палочкой, доводя плотность рас­твора до 1,23—1,24.

Перед заливкой электро­лита в аккумуляторы его надо охладить до температуры не выше 25°С. О степени разреженности аккумулятора можно судить по плотности электролита, ко­торая у совсем разряженного аккумулятора снижается до 1,12—1,13.

ЩЕЛОЧНЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ

Щелочные аккумуляторы подразделяют по материалу электродов на кадмиево-никелевые (ламельные, безламельные и герметич­ные), железо-никелевые, серебряно-цинковые, никель-цинковые, серебряно-кадмиевые и другие.
Наиболее распространены кадмиево-никелевые аккумуляторы ламельные, безламель­ные и герметичные. Их выпускают для пита­ния различной малогабаритной транзистор­ной радиоаппаратуры.
Кадмиево-никелевые ламельные аккуму­ляторы устроены так: в пакетики (ламели) из тонкой стальной ленты с множеством мел­ких отверстий (рис. 129) запрессована по­рошкообразная масса из гидрата закиси ни­келя Ni(OH)2 — для положительных (1) и гид­рата закиси кадмия Cd(OH)2 — для отрица­тельных пластин (2).
Хобби для богатых бездельников
Электролитом в щелочных аккумулято­рах служит раствор едкого калия (КОН) плотностью 1,19—1,21 с добавлением в него 20 г моногидрата лития на один литр рас­твора.
Э.д.с. заряженного аккумулятора равна 1,37 В, рабочее напряжение 1,2 В.
Из этого типа аккумуляторов для судо­модельного спорта наиболее подходят анод­ные батареи 32 АКН-2,25 и 64 АКН-2,5, а также батареи 2 ФКН-8 и шахтные ЗКНГ-10. Аккумуляторы из анодных батарей ввиду их малых габаритов и веса можно использовать в готовом виде, составив из них батарею на нужное напряжение. Но пластины лучше переложить в самодельные банки, изготовлен­ные из оргстекла или полистирола, что умень­шает вес аккумулятора на 20—30%. Ни в коем случае нельзя для этих аккумуляторов делать банки из целлулоида, который раство­ряется в щелочи. Если аккумулятор (напри­мер, 2ФКН-8) велик для модели, то его при­дется демонтировать, отделить от пластин по несколько ламелей и вновь смонтировать в самодельных банках из оргстекла или поли­стирола.
При переделке аккумуляторов, бывших в употреблении, нужно соблюдать осторож­ность, чтобы не «пожечь» руки щелочным электролитом. Аккумуляторы необходимо несколько раз прополоскать проточной водой.
Нельзя прополаскивать пластины горячей водой, так как кадмиево-никелевые аккуму­ляторы при повышении их температуры свы­ше 45°С безвозвратно теряют свою емкость.
Электролит для щелочных аккумулято­ров готовят в стеклянных, эмалированных или железных сосудах. Для приготовления одного литра электролита требуется 250—270 г едкого калия. Сначала в сосуд налива­ют дистиллированную воду, а затем мелкими частями в нее всыпают едкий калий или осторожно вливают концентрированный его раствор. Приготовленному электролиту необ­ходимо дать отстояться и остыть до комнат­ной температуры и только после этого зали­вать в аккумуляторы. Для образования за­щитной пленки от воздействия воздуха на электролит на его поверхность наносится не­сколько капель вазелинового масла.
Нормальный зарядный ток для ламель-ных кадмиево-никелевых аккумуляторов чис­ленно равен ‘Д емкости аккумулятора. Время зарядки — 6 часов. За это время дается заряд в полтора раза больше номинальной емко­сти. Так как плотность электролита во время заряда не изменяется, а напряжение может все время расти, то единственным основани­ем для прекращения заряда является вели­чина заряда, сообщенного аккумулятору. Заряд щелочных аккумуляторов сопровож­дается (во второй половине) бурным «кипе­нием» электролита, поэтому заряд их надо вести с открытыми пробками, а закрывать их надо не ранее как через 2 часа после заряда. При разряде аккумуляторов сильными тока­ми (что всегда бывает при запуске модели) пробки надо приоткрывать. Напряжение аккумулятора в конце заряда обычно равно 1,73—1,75 В.
Кадмиево-никелевые аккумуляторы при систематических недозарядках теряют свою первоначальную емкость, но перезарядов они не боятся, а, наоборот, повышают свою ак­тивность. Поэтому их лучше перезаряжать, чем не дозаряжать. Хранить бездействующие аккумуляторы можно как с электролитом в заряженном состоянии, так и без электроли­та (без промывки их водой), но также в раз­ряженном состоянии.
Безламельные щелочные аккумуляторы аналогичны ламельным, но пластины у них совершенно другого устройства. Они пред­ставляют собой тонкую металло-керамическую рамку с напрессованной на нее актив­ной массой. Безламельные пластины имеют большую пористую активную поверхность, хорошо омываются электролитом, вследствие чего такие аккумуляторы имеют емкость в 2,5 раза большую, чем обыкновенные ламель-ные кадмиево-никелевые аккумуляторы та­кого же веса и объема. Внутреннее сопротив­ление безламельных аккумуляторов значи­тельно меньше, чем ламельных, вследствие чего они хорошо работают в стартерных ре­жимах разряда. Корпуса банок для безла­мельных аккумуляторов делают из пласт­масс. В качестве сепараторов между пласти­нами служит капроновая ткань.
Для юных корабелов наиболее интересны аккумуляторы из 2 элементов 2КНБ-2 емко­стью 2 А.ч, напряжением 2,5 В и батареи из 20 элементов 20КАБ-2М емкостью 2 А.ч с на­пряжением 24 В. Вес первой батареи с элек­тролитом 220 г, а второй 2,5 кг. Ток заряда батареи 2 КНБ-2 0,04 А в течение 8 ч, а 20КНБ-2М 0,5 А в течение 57г ч. Одним из недостатков этих аккумуляторов является бурное кипение электролита во время их за­рядки, вследствие чего электролит выливает­ся. Поэтому прежде чем ставить эти аккуму­ляторы на зарядку, часть электролита из них отбирают резиновой грушей до уровня верх­ней части пластин и продолжают отбирать излишки электролита в процессе заряда. По­сле зарядки аккумуляторов им дают возмож­ность отстояться в течение 8—24 часов для удаления газов из электролита. После отстоя и снижения уровня в них электролита акку­муляторы доливают до уровня на 10 мм выше верхнего края пластин. В качестве электро­лита в безламельных аккумуляторах приме­няется щелочной электролит (КОН) плотно­стью 1,19—1,21 с добавкой моногидрата ли­тия в количестве 20 г на литр раствора КОН, что увеличивает срок службы аккумулято­ров. Применение в качестве электролита рас­твора едкого натрия запрещается.
В настоящее время отечественной про­мышленностью выпускается несколько типов малогабаритных кадмиево-никелевых акку­муляторов в герметичном исполнении (рис. 130, А, Б). Наиболее широкое распростране­ние среди них получили дисковые герметич­ные аккумуляторы и аккумуляторные бата­реи, основные характеристики которых при­ведены в приложении (таблица 12).
Хобби для богатых бездельников
Электролитом в щелочных аккумулято­рах служит раствор едкого калия (КОН) плотностью 1,19—1,21 с добавлением в него 20 г моногидрата лития на один литр рас­твора.
Э.д.с. заряженного аккумулятора равна 1,37 В, рабочее напряжение 1,2 В.
Из этого типа аккумуляторов для судо­модельного спорта наиболее подходят анод­ные батареи 32 АКН-2,25 и 64 АКН-2,5, а также батареи 2 ФКН-8 и шахтные ЗКНГ-10. Аккумуляторы из анодных батарей ввиду их малых габаритов и веса можно использовать в готовом виде, составив из них батарею на нужное напряжение. Но пластины лучше переложить в самодельные банки, изготовлен­ные из оргстекла или полистирола, что умень­шает вес аккумулятора на 20—30%. Ни в коем случае нельзя для этих аккумуляторов делать банки из целлулоида, который раство­ряется в щелочи. Если аккумулятор (напри­мер, 2ФКН-8) велик для модели, то его при­дется демонтировать, отделить от пластин по несколько ламелей и вновь смонтировать в самодельных банках из оргстекла или поли­стирола.
При переделке аккумуляторов, бывших в употреблении, нужно соблюдать осторож­ность, чтобы не «пожечь» руки щелочным электролитом. Аккумуляторы необходимо несколько раз прополоскать проточной водой.
Нельзя прополаскивать пластины горячей водой, так как кадмиево-никелевые аккуму­ляторы при повышении их температуры свы­ше 45°С безвозвратно теряют свою емкость.
Электролит для щелочных аккумулято­ров готовят в стеклянных, эмалированных или железных сосудах. Для приготовления одного литра электролита требуется 250—270 г едкого калия. Сначала в сосуд налива­ют дистиллированную воду, а затем мелкими частями в нее всыпают едкий калий или осторожно вливают концентрированный его раствор. Приготовленному электролиту необ­ходимо дать отстояться и остыть до комнат­ной температуры и только после этого зали­вать в аккумуляторы. Для образования за­щитной пленки от воздействия воздуха на электролит на его поверхность наносится не­сколько капель вазелинового масла.
Нормальный зарядный ток для ламель-ных кадмиево-никелевых аккумуляторов чис­ленно равен ‘Д емкости аккумулятора. Время зарядки — 6 часов. За это время дается заряд в полтора раза больше номинальной емко­сти. Так как плотность электролита во время заряда не изменяется, а напряжение может все время расти, то единственным основани­ем для прекращения заряда является вели­чина заряда, сообщенного аккумулятору. Заряд щелочных аккумуляторов сопровож­дается (во второй половине) бурным «кипе­нием» электролита, поэтому заряд их надо вести с открытыми пробками, а закрывать их надо не ранее как через 2 часа после заряда. При разряде аккумуляторов сильными тока­ми (что всегда бывает при запуске модели) пробки надо приоткрывать. Напряжение аккумулятора в конце заряда обычно равно 1,73—1,75 В.
Кадмиево-никелевые аккумуляторы при систематических недозарядках теряют свою первоначальную емкость, но перезарядов они не боятся, а, наоборот, повышают свою ак­тивность. Поэтому их лучше перезаряжать, чем не дозаряжать. Хранить бездействующие аккумуляторы можно как с электролитом в заряженном состоянии, так и без электроли­та (без промывки их водой), но также в раз­ряженном состоянии.
Безламельные щелочные аккумуляторы аналогичны ламельным, но пластины у них совершенно другого устройства. Они пред­ставляют собой тонкую металло-керамическую рамку с напрессованной на нее актив­ной массой. Безламельные пластины имеют большую пористую активную поверхность, хорошо омываются электролитом, вследствие чего такие аккумуляторы имеют емкость в 2,5 раза большую, чем обыкновенные ламель-ные кадмиево-никелевые аккумуляторы та­кого же веса и объема. Внутреннее сопротив­ление безламельных аккумуляторов значи­тельно меньше, чем ламельных, вследствие чего они хорошо работают в стартерных ре­жимах разряда. Корпуса банок для безла­мельных аккумуляторов делают из пласт­масс. В качестве сепараторов между пласти­нами служит капроновая ткань.
Для юных корабелов наиболее интересны аккумуляторы из 2 элементов 2КНБ-2 емко­стью 2 А.ч, напряжением 2,5 В и батареи из 20 элементов 20КАБ-2М емкостью 2 А.ч с на­пряжением 24 В. Вес первой батареи с элек­тролитом 220 г, а второй 2,5 кг. Ток заряда батареи 2 КНБ-2 0,04 А в течение 8 ч, а 20КНБ-2М 0,5 А в течение 57г ч. Одним из недостатков этих аккумуляторов является бурное кипение электролита во время их за­рядки, вследствие чего электролит выливает­ся. Поэтому прежде чем ставить эти аккуму­ляторы на зарядку, часть электролита из них отбирают резиновой грушей до уровня верх­ней части пластин и продолжают отбирать излишки электролита в процессе заряда. По­сле зарядки аккумуляторов им дают возмож­ность отстояться в течение 8—24 часов для удаления газов из электролита. После отстоя и снижения уровня в них электролита акку­муляторы доливают до уровня на 10 мм выше верхнего края пластин. В качестве электро­лита в безламельных аккумуляторах приме­няется щелочной электролит (КОН) плотно­стью 1,19—1,21 с добавкой моногидрата ли­тия в количестве 20 г на литр раствора КОН, что увеличивает срок службы аккумулято­ров. Применение в качестве электролита рас­твора едкого натрия запрещается.
В настоящее время отечественной про­мышленностью выпускается несколько типов малогабаритных кадмиево-никелевых акку­муляторов в герметичном исполнении (рис. 130, А, Б). Наиболее широкое распростране­ние среди них получили дисковые герметич­ные аккумуляторы и аккумуляторные бата­реи, основные характеристики которых при­ведены в приложении (таблица 12).
Хобби для богатых бездельников
При увеличении тока разряда емкость аккумулятора уменьшается. Максимально до­пустимым током разряда для дисковых акку­муляторов следует считать ток, величина ко­торого равна приблизительно половине значе­ния номинальной емкости, т. е. для аккуму­ляторов Д-0,06 — ЗО мА, Д-0,1 —50 мА и Д-0,25 — 100 мА. Аккумуляторная батарея 7Д-0Д составлена из 7 последовательно со­единенных аккумуляторов Д-0,1.
В течение срока службы емкость диско­вых аккумуляторов снижается до 20%. Заряжать аккумуляторы токами больше выше­указанных в таблице не следует, так как они могут испортиться.
Помимо дисковых аккумуляторов, наша промышленность выпускает также цилиндри­ческие и прямоугольные кадмиево-никелевые аккумуляторы в герметичном исполнении. Их характеристики приведены в приложении (таблицы 13 и 14).
Оптимальный зарядный ток для герметич­ных аккумуляторов равен 0,1 номинальной емкости с сообщением им количества элек­тричества 120—150%, т. е. можно их переза­ряжать на 20—50%. Цилиндрические акку­муляторы допускают 100%-ный перезаряд по емкости и показывают хорошую работоспо­собность в кратковременных режимах разря­да током большей силы. Все герметичные ак­кумуляторы можно хранить как в заряжен­ном, так и в разряженном состоянии.
СЕРЕБРЯНО-ЦИНКОВЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ
Серебряно-цинковые аккумуляторы (рис. 132) относятся также к щелочным аккуму­ляторам. Отрицательный электрод серебряно-цинкового аккумулятора состоит из окиси цинка и цинковой пыли, а положительный электрод спрессован из серебряного порошка (рис. 131). Электролитом в этих аккумулято­рах является раствор химически чистого ед­кого калия (КОН) плотностью 1,4 без каких- либо добавок. Сепараторами служат капроно­вая ткань и целлофан, которой одновремен­но является изолятором между пластинами и в то же время обладает хорошей проницае­мостью для ионного обмена. Основные харак­теристики серебряно-цинковых аккумулято­ров (типа СЦС), наиболее подходящих для установки на моделях, приведены в прило­жении (таблица 15).
Характеристики серебряно-цинковых ак­кумуляторов лучше всех известных вторич­ных химических источников тока. Пока ни один тип аккумуляторов не в состоянии кон­курировать с ними. Но и они имеют свой не­достаток — малый срок службы (6—9 меся­цев). Причиной того является образование игольчатых кристаллов (дендритов цинка) на отрицательных электродах в процессе работы и прокалывание ими сепараторов, что приво­дит к короткому замыканию между пласти­нами и выходу из строя всего аккумулятора. К причинам ускоренного роста дендритов от­носятся перезаряд аккумуляторов, хранение их с открытыми горловинами и загрязнен­ность электролита. Если не допускать пере­заряд аккумуляторов и периодически про­водить лечебные циклы с бездействующими аккумуляторами, то срок службы их можно продлить до 2 лет. Под лечебными циклами подразумеваются периодические (раз в 2—3 месяца) заряд и разряд аккумулятора током нормальной силы.Для предотвращения перезаряда аккуму­ляторов лучше всего перед каждым зарядом снять остаточный заряд путем индивидуаль­ного разряда каждого аккумулятора на ка­кое-либо сопротивление или лампочку. Та­ким образом можно разряжать аккумулятор и до нулевого напряжения. При снятии оста­точного заряда элементов, соединенных в батарею, их разряжают до напряжения на от­дельном элементе не ниже одного вольта, пос­ле чего разряженный элемент отключают, а остальные продолжают разряжать.
Хобби для богатых бездельниковХобби для богатых бездельниковХобби для богатых бездельников
Переводить аккумуляторы типа СЦС в рабочее состояние рекомендуется в такой по­следовательности: с помощью шприца за­лить аккумуляторы электролитом до верхней риски, нанесенной на боковой стенке акку­мулятора, и оставить их на 24—48 часов для пропитки. Для лучшей пропитки элект­родов аккумуляторы надо установить под углом 30—40° боковыми торцами к горизон­тальной плоскости на 12—15 часов, затем из­менить угол наклона в другую сторону и ос­тавить до конца пропитки. Уровень электро­лита после пропитки должен быть примерно посредине между нижней и верхней риска­ми. Недостающее количество электролита следует долить. В процессе эксплуатации ак­кумуляторов уровень электролита может убывать. Тогда аккумулятор нужно доливать тем же электролитом или дистиллированной водой, но в разряженном состоянии, когда уровень электролита достигает максимума.
После пропитки аккумуляторов их надо формировать, т. е. провести два нормальных зарядно-разрядных цикла в режиме, указан­ном в приложении (таблица 15).
После окончания заряда, но не ранее чем через час. необходимо проверить э. д. с. акку­муляторов, которая должна быть в пределах 1,82—1,86 В. Если э. д. с. заряженного акку­мулятора меньше этой величины, это говорит о его неисправности. Затем произвести фор­мовочный разряд током, указанным в табли­це. Разряжать нужно до напряжения на от­дельном аккумуляторе в 1 В. Во время раз­ряда при снижении напряжения до 1,45 — 1,48 В его следует замерять через каждые 10—15 минут и чаще, так как после этой ве­личины оно быстро падает. Аналогично про­водят и второй цикл заряд — разряд. После чего аккумуляторы готовы к действию.VII. Гребной винт движитель корабля
Хобби для богатых бездельников

Чтобы модель, как и корабль, могла двигаться с заданной скоростью, к ней необходимо приложить усилие, преодо­левающее сопротивление воды. Для это­го существуют несколько видов движи­телей: парус, гребное колесо, воздуш­ный винт, крыльчатый и водометный движители.Но, как показала практика, самым распространенным, надежным, легко­весным и простым в изготовлении с от­носительно высоким коэффициентом по­лезного действия является гребной винт. О нем и рассказывается в этой главе.

Винт представляет собой цилиндрическую ступицу, на которой радиально, на равных расстояниях расположены лопасти (рис. 133). У современных гребных винтов их бывает от двух до шести. На моделях чаще ставят вин­ты с двумя, тремя и реже с четырьмя лопас­тями. Часть лопасти, примыкающая к ступи­це, называют корнем, а наиболее удаленную от оси вращения точку — концом лопасти. Боковую кромку лопасти, которая входит в поток при вращении винта на передний ход, называют входящей, противоположную ей — выходящей кромкой. Поверхность лопасти винта, обращенную в корму судна, называют нагнетающей, а сторону, обращенную к но­су, — засасывающей.
Формы лопастей гребного винта и их рас­положение на ступице таковы, что при вращении они захватывают воду и отбрасывают ее в сторону, обратную движению судна. В свою очередь, на лопасти винта действует реактивная сила (упор винта), которая и движет судно с определенной скоростью, пре­одолевая сопротивление воды. Таким обра­зом, гребной винт является преобразовате­лем вращательной энергии гребного вала, связанного с главным двигателем, в поступа­тельное движение судна.
Эффективность работы гребного винта характеризуется величиной его коэффициен­та полезного действия (к.п.д.), представляю­щего отношение полезной мощности винта к затрачиваемой мощности двигателя, т. е. к.п.д.
Известно, что к.п.д. гребного винта всегда меньше единицы, так как при его работе воз­никают различные потери мощности. К этим потерям относятся: потери в валопроводе, ре­дукторе (если он имеется), трении лопастей и ступицы о воду и многие другие.
Хобби для богатых бездельников
Винтовые линии и винтовые поверхности. Каждая точка поверхности лопасти движет­ся по винтовой линии. Винтовую линию мож­но представить себе следующим образом. Предположим, что по поверхности кругового цилиндра (рис. 134) перемещается точка А, совершая одновременно два движения: по­ступательное параллельно оси и вращатель­ное вокруг оси цилиндра. В результате тако­го движения точка А вычертит на поверхно­сти кругового цилиндра пространственную кривую АВД, которая и будет винтовой ли­нией. Высоту АД подъема точки А за один оборот, измеренную параллельно оси цилинд­ра, называют шагом винтовой линии и обо­значают буквой Н.
Если теперь поверхность цилиндра разре­зать по боковой поверхности и развернуть на плоскость, то винтовая линия развернется в гипотенузу плоского прямоугольного тре­угольника. В этом треугольнике АСЕ, назы­ваемом шаговым угольником, катет АЕ ра­вен длине окружности основания цилиндра 2яг, а катет ЕС шагу винтовой линии. Угол & называют шаговым  углом винтовой линии.
Тангенс этого угла равен:Хобби для богатых бездельников
Винтовые линии и винтовые поверхности. Каждая точка поверхности лопасти движет­ся по винтовой линии. Винтовую линию мож­но представить себе следующим образом. Предположим, что по поверхности кругового цилиндра (рис. 134) перемещается точка А, совершая одновременно два движения: по­ступательное параллельно оси и вращатель­ное вокруг оси цилиндра. В результате тако­го движения точка А вычертит на поверхно­сти кругового цилиндра пространственную кривую АВД, которая и будет винтовой ли­нией. Высоту АД подъема точки А за один оборот, измеренную параллельно оси цилинд­ра, называют шагом винтовой линии и обо­значают буквой Н.
Если теперь поверхность цилиндра разре­зать по боковой поверхности и развернуть на плоскость, то винтовая линия развернется в гипотенузу плоского прямоугольного тре­угольника. В этом треугольнике АСЕ, назы­ваемом шаговым угольником, катет АЕ ра­вен длине окружности основания цилиндра 2яг, а катет ЕС шагу винтовой линии. Угол & называют шаговым  углом винтовой линии.
Тангенс этого угла равен:Хобби для богатых бездельников

Хобби для богатых бездельников
Отсюда видно, что величина шагового уг­ла уменьшается с увеличением радиуса и что шаг винтовой линии будет равен:
Если   винтовая   линия,  развернутая   на плоскость, превращается в прямую, то ее на­зывают правильной, или линией постоянного шага. Во всех  точках такой линии уклон или шаговый угол & одинаковый, а следователь­но, и шаг Я имеет во всех точках постоянное значение. Если же при развертывании винто­вой линии на плоскость она превратится в кривую, то такую линию называют непра­вильной винтовой, или линией переменного шага. Она может быть обращена выпукло­стью вниз или вверх (пунктирная кривая, рис. 135). Высоту, равную подъему точки по поверхности цилиндра за один оборот, в дан­ном случае называют средним шагом hep винтовой линии переменного шага.
Рассмотрим теперь, как образуются вин­товые поверхности. Предположим, что отре­зок прямой линии ab (рис. 136) движется так, что не точка, а один конец его а все время перемещается по оси цилиндра, а другой b — по винтовой линии, нанесенной на цилиндре, то след от такого движения отрезка ab в про­странстве образует винтовую поверхность. При движении отрезка аb каждая его точка вычертит винтовую линию.
Отрезок линии ab называют образующей винтовой поверхности. Им может быть отре­зок как прямой, так и кривой линии с раз­личными наклонами к оси вращения. На рис. 137, А, Б показаны винтовые поверхно­сти в форме лент, полученных с помощью различных образующих и навитых на ци­линдр малого радиуса. Лопасть гребного винта представляет собой часть поверхности та­кой винтовой ленты. Гребной винт с несколь­кими лопастями можно представить как бы вырезанным из нескольких винтовых лент, смещенных по окружности на равные рас­стояния одна от другой. Из внутреннего ци­линдра, на который навита лента, образуется ступица гребного винта.
На рис. 138 показана развертка винтовой поверхности постоянного шага, которая по­лучена пересечением винтовой поверхности тремя сносными цилиндрами с радиусами г1, г2 и г3. Как видно из чертежа, шаг h всех t трех винтовых линий, образующих винтовую поверхность, является постоянным, т. е. име­ет одинаковую величину на любом радиу­се. Гребные винты, отвечающие этим требо­ваниям, называются гребными винтами по­стоянного шага.
В зависимости от того, какого вида вин­товая поверхность образует лопасти гребного винта, различают винты постоянного или пе­ременного шага. Сечению лопастей придают различную форму. Поэтому разные точки лопасти при вращении винта движутся по различным винтовым линиям переменного или постоянного шага.
Хобби для богатых бездельников
Отсюда видно, что величина шагового уг­ла уменьшается с увеличением радиуса и что шаг винтовой линии будет равен:
Если   винтовая   линия,  развернутая   на плоскость, превращается в прямую, то ее на­зывают правильной, или линией постоянного шага. Во всех  точках такой линии уклон или шаговый угол & одинаковый, а следователь­но, и шаг Я имеет во всех точках постоянное значение. Если же при развертывании винто­вой линии на плоскость она превратится в кривую, то такую линию называют непра­вильной винтовой, или линией переменного шага. Она может быть обращена выпукло­стью вниз или вверх (пунктирная кривая, рис. 135). Высоту, равную подъему точки по поверхности цилиндра за один оборот, в дан­ном случае называют средним шагом hep винтовой линии переменного шага.
Рассмотрим теперь, как образуются вин­товые поверхности. Предположим, что отре­зок прямой линии ab (рис. 136) движется так, что не точка, а один конец его а все время перемещается по оси цилиндра, а другой b — по винтовой линии, нанесенной на цилиндре, то след от такого движения отрезка ab в про­странстве образует винтовую поверхность. При движении отрезка аb каждая его точка вычертит винтовую линию.
Отрезок линии ab называют образующей винтовой поверхности. Им может быть отре­зок как прямой, так и кривой линии с раз­личными наклонами к оси вращения. На рис. 137, А, Б показаны винтовые поверхно­сти в форме лент, полученных с помощью различных образующих и навитых на ци­линдр малого радиуса. Лопасть гребного винта представляет собой часть поверхности та­кой винтовой ленты. Гребной винт с несколь­кими лопастями можно представить как бы вырезанным из нескольких винтовых лент, смещенных по окружности на равные рас­стояния одна от другой. Из внутреннего ци­линдра, на который навита лента, образуется ступица гребного винта.
На рис. 138 показана развертка винтовой поверхности постоянного шага, которая по­лучена пересечением винтовой поверхности тремя сносными цилиндрами с радиусами г1, г2 и г3. Как видно из чертежа, шаг h всех t трех винтовых линий, образующих винтовую поверхность, является постоянным, т. е. име­ет одинаковую величину на любом радиу­се. Гребные винты, отвечающие этим требо­ваниям, называются гребными винтами по­стоянного шага.
В зависимости от того, какого вида вин­товая поверхность образует лопасти гребного винта, различают винты постоянного или пе­ременного шага. Сечению лопастей придают различную форму. Поэтому разные точки лопасти при вращении винта движутся по различным винтовым линиям переменного или постоянного шага.
Хобби для богатых бездельников

На рис. 139 изображен трехлопастный гребной винт, образованный из трех винто­вых лент, смещенных одна относительно дру­гой на 120°. Если рассечь его сносным цилин­дром радиуса R и контур сечения лопасти раз­вернуть на плоскость, получится профиль се­чения лопасти на данном радиусе.
В зависимости от типа и назначения суд­на применяют винты с различными профиля­ми сечения лопастей. Для моделей чаще все­го применяют винты с сегментными, авиа­ционными и клинообразными сечениями лопастей — с острой входящей и тупой вы­ходящей кромками (рис. 140). Наибольшая толщина сечения лопасти у сегментного про­филя находится на средине лопасти, а у авиа­ционного на Уз от входящей кромки. Все эти профили могут быть как плоско-выпуклыми, так и выпукло-вогнутыми.
Нагнетающая сторона лопасти может иметь форму винтовой поверхности постоян­ного или переменного шага.
Авиационные профили сечения лопастей эффективней сегментных, так как они созда­ют больший упор и их к.п.д. примерно на 5 % больше.
Двояковыпуклые профили при всех про­чих условиях создают еще больший упор, так как кривизна (вогнутость) профиля сечения влияет на гидродинамические характеристи­ки гребного винта подобно увеличению гео­метрического шага винта. Гребной винт мож­но делать несколько меньшего диаметра и шага, но создающего равноценный упор по сравнению с гребным винтом плоско-выпук­лого сечения несколько большего диаметра и шага.
Вообще для всех моделей, кроме скорост­ных, вполне подходит плоско-выпуклый про­филь сечения кругового сегмента с постоян­ным шагом, создающий достаточный упор и обеспечивающий необходимую скорость мо­дели.
Для скоростных кордовых моделей в свя­зи с возникновением кавитации1 на лопа­стях гребного винта применяют специальный профиль сечения лопасти — двояковыпук­лый, клювообразный, с острой, как нож, вхо­дящей и тупой выходящей кромками (рис. 140).
Качество подобных профилей сечений значительно хуже, чем обычных авиацион­ных или сегментных профилей, и применять их при отсутствии кавитации бессмысленно. Сегментные профили, особенно с вогнутой на­гнетающей поверхностью, меньше подверже­ны кавитации, чем авиационные, но для ра­боты во второй стадии кавитации сегментные профили лучше авиационных, например, на скоростных радиоуправляемых моделях с двигателем внутреннего сгорания. Радиально переменный шаг гребного винта рекомендует­ся делать у одновинтовых моделей с сильно наклоненным валом, например у скоростных управляемых моделей.
Хобби для богатых бездельников
https://www.youtube.com/watch?v=zGXqNG-w4xI

ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫИ ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ СООТНОШЕНИЯ ГРЕБНОГО ВИНТА

К основным элементам гребного винта от­носятся : d — диаметр гребного винта; z — число лопастей; А — площадь круга, описы­ваемая гребным винтом; А с — суммарная площадь спрямленной поверхности всех ло­пастей винта; йъ—диаметр ступиц; hz — геометрический шаг гребного винта.
Геометрический шаг гребного винта пред­ставляет расстояние, на которое переместил­ся бы гребной винт за один полный оборот в твердой неподатливой среде, например в гайке (рис, 141). Напротив, вода является по­датливой средой и при малейшем давлении на нее отступает. Поэтому винт в воде за один оборот проходит меньше, чем в гайке рас­стояние, ‘которое называют действительным шагом или поступью гребного винта. Раз­ность между геометрическим шагом и посту­пью называют скольжением. Однако при расчетах шага гребного винта пользуются не величиной скольжения, а так называемым относительным скольжением So-
Ориентировочные величины относитель­ного скольжения для. гребных винтов само­ходных моделей — от 0,2 до 0,3, для винтов скоростных радиоуправляемых моделей — от 0,1 до 0,15, для винтов скоростных кордо­вых моделей — от 0,15 до 0,20. При расчете гребных винтов особое значение имеет пра­вильный выбор шагового отношения гребно­го винта, являющегося одной из его важней­ших гидродинамических характеристик. Ша­говое отношение гребного винта р определяет режим работы винта и двигателя и характе­ризуется отношением геометрического шага винта Аг: к диаметру винта d, т. е.
Хобби для богатых бездельников
В зависимости от назначения гребного винта для модели величину шагового отно­шения гребного винта выбирают в пределах от 0,4 до 3,0. Чем больше скорость модели и число оборотов двигателя, тем большую ве­личину р следует выбирать. Например, для винтов самоходных моделей с масштабной скоростью р должно быть в пределах 0,4— 0,7, для скоростных радиоуправляемых мо­делей с электродвигателями — 0,6—1,0, для тех же моделей с двигателями внутреннего сгорания — 1,0 —1,3, а у винтовых скорост­ных кордовых моделей она достигает вели­чины 2,6—2,9.
Одной из характеристик гребного винта, показывающей отношение площади всех ло­пастей гребного винта Лс к площади окруж­ности А, диаметр которой равен диаметру гребного винта, является так называемое дисковое отношение винта, или отношение площадей AdХобби для богатых бездельников
В зависимости от назначения гребного винта для модели величину шагового отно­шения гребного винта выбирают в пределах от 0,4 до 3,0. Чем больше скорость модели и число оборотов двигателя, тем большую ве­личину р следует выбирать. Например, для винтов самоходных моделей с масштабной скоростью р должно быть в пределах 0,4— 0,7, для скоростных радиоуправляемых мо­делей с электродвигателями — 0,6—1,0, для тех же моделей с двигателями внутреннего сгорания — 1,0 —1,3, а у винтовых скорост­ных кордовых моделей она достигает вели­чины 2,6—2,9.
Одной из характеристик гребного винта, показывающей отношение площади всех ло­пастей гребного винта Лс к площади окруж­ности А, диаметр которой равен диаметру гребного винта, является так называемое дисковое отношение винта, или отношение площадей AdХобби для богатых бездельников

С увеличением дискового отношения уве­личивается средняя ширина лопасти винта. Дисковое отношение изменяется в пределах от 0,2 до 1,2. Если величина дискового отно­шения больше единицы, значит суммарная площадь всех лопастей больше площади дис­ка винта и лопасти перекрывают одна дру­гую (рис. 142). Чем меньше число оборотов двигателя и меньше скорость модели, тем большим должно быть дисковое отношение. Например, если для винтов к самоходным моделям дисковое отношение может быть в пределах 0,5—0,8, то у винтов к скоростным кордовым моделям оно не более 0,2—0,25. С уменьшением дискового отношения к.п.д. винта при прочих равных условиях у ско­ростных моделей растет.
Относительный диаметр ступицы, т. е. от­ношение диаметра ступицы к диаметру вин­та ^j-, должно быть не больше 0,5—0,2.
С увеличением диаметра ступицы упор и к.п.д. винта снижаются за счет увеличения трения ступицы о воду. Длина ступицы должна быть такой, чтобы боковая проекция лопастей полностью размещалась на ступи­це. В местах крепления кромки лопастей сле­дует делать скругленными, обеспечивающими плавность перехода от лопасти к ступице.
Отношение диаметра гребного винта d к осадке Т для самоходных моделей с масш­табной скоростью должно быть выбрано в пределах 0,5—0,6. Для радиоуправляемых скоростных моделей это отношение соответ­ствует 1,2—1,4. По величинам этих отноше­ний можно ориентировочно определить диаметр винта для указанных моделей: d= (0,5-0,6)T.
Меньшие величины этих отношений берут для тихоходных, а большие — для быстро­ходных моделей. Например, для винта пасса­жирского судна   можно принять   d/T=0,5,
а для винтов крейсера, эсминца — 0,6. Диа­метры гребных винтов для скоростных кор­довых  моделей можно рекомендовать следующие: к модели с двигателем внутреннего сгорания объемом цилиндра 2,5 см3 от 40 до 50 мм, с двигателем 5 см3 от 45 до 55 мм, с двигателем 10 см3 от 60 до 70 мм.
Хобби для богатых бездельников
Форму контуров лопастей гребных вин­тов выбирают в зависимости от типа судна, скорости хода, осадки и числа оборотов дви­гателя. Они могут быть симметричными и несимметричными (рис. 143). На практике для винтов всех моделей (кроме скоростных кордовых) чаще выбирают эллиптическую форму лопастей с плоско-выпуклым сегмент­ным сечением. У узколопастных винтов для скоростных кордовых моделей рекомендуют саблевидную форму лопасти с антикавитирующим (клювообразным) профилем сече­ния. Наибольшую ширину лопасти у эллип­тических контуров делают около 0,7; а у саблевидных контуров — 0,6 от максималь­ного радиуса винта. Причем максимальную ширину лопасти для винтов скоростных кор­довых и скоростных радиоуправляемых мо­делей с двигателями внутреннего сгорания рекомендуют брать порядка 0,2 — 0,25 d, а для винтов всех остальных моделей (0,3-0,35) d.
Толщину лопасти от корня к ее концу следует постепенно уменьшать так, чтобы об­разующая винтовой поверхности лопастей была прямой линией, которую можно откло­нить в корму или в нос на 10—15° от верти­кали оси винта (рис. 144). Такое отклонение лопастей к корме делают на одновинтовых моделях с целью увеличения зазора между винтом и корпусом. У высокооборотных греб­ных винтов (скоростных кордовых и скорост­ных управляемых моделей) лопасти следует ставить под прямым углом к оси, чтобы уст­ранить вредное влияние центробежных сил инерции, которые могли бы изогнуть и даже отломить лопасти от ступицы.
Гребные винты с лопастями, уширенными у концов (рис. 143, Б и Д), создают больший упор, но и потребляют большую мощность. К.п.д. таких винтов несколько ниже. Лопас­ти с уширенными концами и эллиптические с максимальной шириной более 0,35 d можно использовать на моделях с двигателем до 3000 об/мин. Таким образом, для обеспече­ния высокого к.п.д. винта концы лопастей его должны быть не слишком широкими и не слишком узкими. Обычно рекомендуют для эллиптических винтов 0,35 d, а у сабле­видных 0,3 d (рис. 143, А и Г).

Оцените статью
Радиокоптер.ру
Добавить комментарий

Adblock
detector