Автомат остановки двигателя

Автомат остановки двигателя (АО) предназначен для остановки двигателя кордовой авиамодели путём прекращения подачи топлива без вмешательства человека при отрыве модели от троса, а также, в связке с дистанционным управлением (ДУ) остановкой мотора - для предотвращения превышения лимита допустимого времени на посадку модели.

Когда двигатель должен остановиться

В любом из следующих случаев двигатель кордовой авиамодели должен остановиться.

• Провисание корд;
• Обрыв корд;
• Заброс в круг;
• Принудительная посадка (команда «конец боя» или «посадить модель»).

Типы конструкций АО

• Механические АО с приводом от центробежных (центростремительных) сил не вполне надёжны: много ложных срабатываний при старте (рестарте), не всегда происходит остановка при отрыве. Когда самолёт улетает по касательной или по большим плавным спиралеобразным кругам, то механическая система не срабатывает, не перекрывает подачу топлива. Многим спортсменам нравится данный тип АО из-за его простого варианта установки (не надо заморачиваться с внутренней установкой в крыло и систему управления).
• Электрические/электромагнитные системы с датчиками ускорения или с контролем сигнала, передаваемого по тросу - могут быть надёжны в плане определения момента отрыва, но в других ЧП могут оказаться бесполезны: например, при столкновении самолётов и повреждении внутреннего крыла, одна из моделей залетает в круг и травмирует пилотов. АО при этом не срабатывает т.к. обрыва корд нет и сигнал продолжает поступать.
• АО, работающие от натяжения корд считаются самой надёжной системой.
  • Механические: натяжение есть - значит подача топлива гарантирована; трос оборван - возвратная пружина с блокиратором пережимает кембрик и двигатель глохнет через 1-2 секунды. Один из вариантов: плавающая качалка с "замком" и клапаном. Такая система блокирует остановку до момента устойчивого полёта, с набором скорости блокировка снимается автоматически, а в случае обрыва или "улёта" - срабатывает остановка. Все исполнительные механизмы на регулируемых пружинах. Настраиваются единожды под массу и скорость модели (хотя тут тоже есть нюансы: скорость бойцовки в полёте величина непостоянная: в горизонте одно, в фигурах другое, с лентой, без ленты, целая, подбитая и т.д.; масса тоже не постоянна: взлёт с полным баком, посадка с пустым - разница около 90 г).
  • Электронные с тензодатчиками на кордах или датчиками давления на оси качалки. При этом есть возможность останавливать двигатель удалённо.

Состав современного АО

Из чего состоит автомат остановки двигателя:

• датчик отрыва для определения момента отрыва модели от корда. Например, акселерометр. Может использоваться также постоянная проверка сигнала, передаваемого по тросу: если сигнал пропадает, то происходит автоматическое срабатывание остановки двигателя.
• исполнительный механизм (электрический/электромагнитный клапан, сервомашинка или прищепка).
• аккумулятор (например, небольшая банка литий-полимера.
• пульт ДУ. Может быть в виде отдельного устройства, находящегося у механика, либо быть встроенным в ручку пилота.
• зарядное устройство для АО и ДУ (на несколько каналов).

Требования к АО

Исполнительный механизм автомата остановки двигателя (клапан, соленоид, рулевая машинка) должен быть миниатюрным, устойчивым к вибрациям и серьёзным нагрузкам, а самое главное иметь небольшой вес.

• Вес всего комплекта с батареей не должен превышать 10 г.
• Механизм должен на 100 % сработать при отрыве модели в течении 2-3 сек.
• Всепогодность (дождь, мороз до -15°C).
• Универсальность установки, стандартизация компоновки и крепежа.
• Автомат должен работать без подзарядки 7-8 туров (по 5-10 мин. в каждом туре).
• Небольшие размеры пульта дистанционного управления (чтобы поместился в ручку управления).
• Неограниченное количество свободных радиоканалов (вполне подходит частота 2,4 ГГц).
• Оптимальная цена (каждому спортсмену необходимо 2-3 передатчика и 5-7 приёмников).
• У судей должны быть резервные выключатели, чтобы остановить "бой" в случае опасности или с целью экономии времени, когда, например, кончаются ленты, и т.д.

Приемлемое решение: в виде наружного автономного, антивандального моноблока (с быстрой заменой элемента питания и практическим отсутствием каких-либо настроек и техобслуживания), пережимающего механически (или клапаном) топливный тракт (силиконовый кембрик 2х4 мм).

Как вариант: механическую часть (или тензодатчик) ставить на каждую модель, а электроника может быть выполнена в виде сменного моноблока.

Ссылки

• Видео с демонстрацией одного из решений АО.