ZDZ 100R2NG рядные моторы

Рядные двигатели на авиамодельных площадках большая редкость, в основном господствуют одноцилиндровые или боксёры, которые в отношении охлаждения и термического поведения без сомнения имеют преимущество. Но иногда из-за недостатка места под капотом авиамодели без рядного двигателя не обойтись. Это особенно касается моделей, созданных по образцам, имевшим рядные моторы под узким длинным капотом, как Ме 109, Spitfire, Tiger Moth, Buecker Jungmann и т.д.

Моторы ZDZ являются принципиально авиамодельными моторами, а не копиями устаревших промышленных двигателей. Головки цилиндров имеют тонкие ребра охлаждения и конструктивно явно меньше чем у многих конкурентов. Сотый (100) рядный мотор кроме того и экзот - он имеет преимущество только у определённых авиамоделей.

Как правило рядный мотор устанавливается в модели как бы висящим. Серийно оба карбюратора монтируются на правой стороне. На противоположной находятся выхлопные окна. По желанию оба карбюратора могут быть смонтированы на противоположной стороне. Это не влияет на поведение в полёте; причинами для такого переоборудования могут быть индивидуальные особенности конструкции в различных моделях. Для монтажа такого мотора достаточно простого крепления к задней стенке, его не надо крепить картером спереди. Система поглощения вибраций здесь не нужна, только жесткое крепление мотора к подмоторной раме (шпангоуту), иначе теряется преимущество этого маловибрационного мотора из-за длинного рычага между креплением задней стенки и пропеллером. Маловибрационная работа объясняется не только одновременным моментом обоих противоположно работающих цилиндров, но и опорой коленвала, который имеет четыре шариковых подшипника, каждый шатун находится на двух игольчатых подшипниках.

Управление обоими карбюраторами не вызывает проблем. Особые шаровые головки и соединительные штанги входят в комплект поставки. Рычаги заслонок соединены друг с другом и обеспечивают простое линейное управление дросселем и воздушной заслонкой. Пайка, дополнительные рычаги и прочее отпадают.

В системе зажигания ZDZ с середины 2007 года использует новое поколение микропроцессорного зажигания. Оно улучшено по сравнению со старым зажиганием Фалькон. В прошлом часто было слышно о повреждённых или даже вырванных свечах. Конструкторы ZDZ улучшили крепления свечей в гнездах. Кроме того изменены крепления проводов к свечам , что дало лучшее охлаждение изоляции и свечей. В комплект поставки входит также специальный свечной ключ. Благодаря применению новой нижней части штекера свеча плотно вкручивается в цилиндр. Это имеет преимущество, так как надёжно предотвращаются возможные неплотности в этой части. Эта изменённая нижняя часть необходима для нового зажигания. Кто хочет переоборудовать, должен купить эту часть. К дальнейшим усовершенствованиям относится программа опережения зажигания. С ней мотор заводится ещё легче и имеет более ровный ход. Переработана также катушка высокого напряжения, которая стала значительно надёжнее. Установка момента зажигания сделана проще. На каждом моторе сделана теперь маркировка, которая позволяет сделать основную установку датчика холла. Все зажигания имеют активные предохранители: если мотор не работает больше минуты зажигание отключается для безопасности. Повторным выключением-включением выключателя зажигания, зажигание после автоматического отключения, снова активируется. Серийно на зажигание устанавливается электронная защита, что при соблюдении основных правил не требует дополнительной защиты. Автоматическое начальное позднее зажигание препятствует возможной отдаче мотора при запуске. Также зажигание не допускает больше высоких минимальных оборотов; оно работает уже при легком прокручивании от 50 об/мин. Искра зажигания генерируется также быстро и если смесь в норме, двигатель сразу запускается. В двигателе должны применяться свечи типа NGK BMR 6F для этого предусмотрены штекерные соединения системы зажигания.

Мотор, перед первым пуском не разбирался и не проверялся на точность и качество обработки, как это принято. Каждый мотор получает на заводе ZDZ основную регулировку и проверяется на функционирование. По моему мнению при этом через карбюратор протекает около 1 литра топлива, прежде чем мотор поступит в продажу. Выхлопы почернели от повышенного содержания масла в топливе. В остальном мотор супер чистый, не имел заусениц или острых кантов. Свечи сидели отлично в своих новых гнездах. Из-за обработки пескоструйкой он имел абсолютно равномерную поверхность.

В процессе запуска также ничего необычного: обе воздушных заслонки должны быть полностью закрыты и тогда при слегка открытом дросселе всасывается бензин. Зажигание при этом может быть уже включено. Если в карбюраторе достаточно смеси, происходят первые вспышки в моторе. Воздушные заслонки снова открываются, дроссель устанавливается на холостой ход и тогда достаточно двух-трёх попыток запуска, чтобы двигатель заработал. Конечно у рядного мотора нет типичного для других момента сопротивления при прохождения поршнем верхней мертвой точки. Здесь такты зажигания происходят как бы вдвойне быстрее, чем обычно. Если один поршень в рядном цилиндре идёт вниз, другой работает в противоположном направлении и создаёт компрессию. На готовность к старту это не влияет.

Мне не потребовалось регулировать иглу карбюратора установленную заранее, регулировка на заводе для первого теста оказалась оптимальной. «Сотый» заработал сразу же и проработал без проблем на всех оборотах, для начала с применением двух отдельных резонансных труб от коллектора и сваренных труб из программы для самодельных работ фирмы. Работа мотора была в порядке. Но это был лишь тест на стенде, т.к. применение рядного мотора ограничивается объёмом моторного отсека модели. Система выхлопа, занимающая много места, исключается.

Внутреннее устройство выхлопного коллектора необычно, т.к. диаметр выхлопной трубы увеличивается к концу с 25 до 30 мм. такое устройство имеет цель улучшить отвод выхлопных газов. Тем самым давление газов переднего цилиндра не влияет на расположенный сзади цилиндр. Глушитель JMB также подходит для выхлопной системы. Впускная труба изготовлена из тонкостенной прецизионной стальной трубки. По сравнению с алюминиевым незначительно больший вес компенсируется повышенной прочностью и сроком службы. Кроме того при необходимости можно самому лучше спаять. Сам глушитель состоит из алюминия, внешние поверхности которого покрыты высокотемпературной краской. Тем самым должна повышаться прочность трубы глушителя и уменьшается шум идущий от поверхности глушителя.

После переоборудования системы глушителя от JMB длина поставляемой системы не изменяется. Мотор работал с этой заданной основной регулировкой превосходно. Также шум от мотора был приемлем. При тестах с резонансными трубами было отмечено влияние на число оборотов менее чем 200 об/мин. В диапазоне оборотов с большими пропеллерами от 26х12 не было установлено разницы в мощности. Это говорит об отлично отрегулированной системе выхлопа JMB специально для этого мотора.

Преимущество устройства с внутренним коленом лежит на поверхности: ему нужно лишь половину объёма для системы выхлопа. Благодаря конструкции и применяемому материалу во всех диапазонах создаётся приятный, звонкий тон. На очень лёгких установках часто слышен некрасивый звон, здесь же имеется достаточно металла как "основная субстанция".

После запуска ZDZ стабильно работает на холостом ходу - работает как швейная машинка. Но всё-таки и у него есть вибрация, но она по субъективным оценкам лишь половина от боксера, прежде всего при слегка повышенных холостых оборотах и выше. На холостом ходу число оборотов в зависимости от размера пропеллера лежит в пределах 1000 до 1300 об/мин. И если оба карбюратора точно отрегулированы, двигатель легко принимает газ и без провалов охотно набирает полную мощность. Даже резкое открытие дросселей не мешает ему. Он легко заводится и при рабочей температуре. После длительной охлаждающей паузы снова необходимо закрывать воздушные заслонки, чтобы всосать достаточно смеси для нового запуска. Число оборотов замеряется через два часа работы сверх часов работы уже проработанных на заводе.

Типичным для рядного мотора является разная температура обоих цилиндров, поскольку они расположены друг за другом и задний цилиндр получает от переднего нагретый воздух. На практике это может создавать проблемы и значительно сокращать срок службы заднего (задиры поршня) - и здесь не поможет повышенная добавка масла или дополнительная регулировка карбюратора, то есть чтобы большее количество топлива охлаждало цилиндр. Здесь не обойтись без принудительного охлаждения заднего цилиндра. Тогда рядный мотор становится таким же безпроблемным, как и другие двигатели. В этой связи с некоторого времени у ZDZ есть одна деталь, которой - насколько мне известно- нет ни у одного конкурента: рёбра охлаждения головки цилиндров направлены не по оси двигателя, а лежат на 90 гр. к ней. Это выглядит вначале необычно. В отношении принудительного охлаждения, которое как правило направляет охлаждающий воздух по сторонам цилиндра, это всё же абсолютно имеет смысл. Так воздух может беспрепятственно проходить по всей высоте цилиндра через его рёбра. То есть охлаждение перестаёт быть проблемой, если учитывать этот существенный фактор.

Подводя итог можно сказать, что моторная серия и прежде всего с зажиганием у ZDZ развивалась в правильном направлении. Список моторов ZDZ уже весьма объёмен. По ZDZ 100R2NG можно констатировать, что этот двигатель годен для длительной работы, при условии что охлаждению заднего цилиндра будет уделено достаточно внимания. Но это касается в принципе всех рядных моторов.

Готовность к запуску и работа мотора не дала повода к рекламациям. Приятен к тому же внешний вид как "правильный" мотор и связанные с этим малые размеры конструкции. Уровень вибраций, обусловленный конструкцией, очень мал. В этом смысле мотор дополняется компонентами выхлопа от приёмного колена и JMB.

Журнал МФИ №5 2009