HOME自作星型3気筒エンジン



https://www.youtube.com/watch?v=GsOzM3d3Tdk

管理人製作のF3F-1の飛行がYouTubeにアップされました。NEW


 管理人は以前より星型エンジンに興味を持っていました。しかし最も廉価でもSAITO 90-R3です。しかもなぜか同排気量のシングル90よりも30パ−セントもパワ−ダウンしています。たぶんメカニカルロスや爆発が重複してしまうタイミングがあるのかもしれません。

そこで管理人は30数年前G-MARK社が星型5気筒エンジンを発売していたのを思い出しました。排気量は30で2サイクルです。現代の星型エンジンと決定的に違うのはギヤによってクランクシャフト(クランクはありませんが。)を駆動している点です。

平ギヤの伝導効率は99パ−セント以上ですからメカニカルロスは最小限に抑えられます。
そこで管理人はOS-15LA(このエンジンが出力/重量比がもっとも優れていたからです。)エンジンを3発使ってギヤダウン式の星型3気筒エンジンを自作しました。

写真のように回転方向の関係でエンジンは後に向け120°ごとに配置しました。星型エンジンに特徴的な環状排気管も自作しました。


 写真はエンジンを後から見た状態です。クランクシャフトにはピニオンギヤを取り付けセンタ−にスパ−ギヤを取り付けたプロペラ軸を配置しています。ギヤの材質は機械構造用炭素鋼S-45Cです。

スパ−ギヤの材質としては磨耗性を考慮すればポリアセタ−ルが最適ですが飛行機の場合プロペラで地面を叩くことが多いのでS-45Cとしました。


 エンジンの固定は星型の直径をできるだけ抑えるためエンジン取り付け穴は使わずにバックプレ−トのボルトを利用し2枚のプレ−トでエンジン3台を挟み込むことで固定しています。


 星型エンジンに特徴的な環状排気管も自作しました。ただ2サイクルエンジンには排気の干渉があるので一見集合していますが排気管の中は3つの部屋に独立していて集合していません。


 製作困難なパイプの曲げは写真のようにしました。クギでジグを作っておいてちょっと曲げるたびにクギを打ち込み固定していきます。360°をだいぶ超えたらジグからはずし重複部分を切断して手でクイっと切断部分を合わせオ−トウエルドで結合しました。


 テストランニングの様子です。OS-15LAはニ−ドルの位置を自由に変更できるので写真の位置に設置しました。また自然吸気エンジンなので燃料タンクはエンジン1基に1個としました。


 テストランニングでは意外に簡単に回ってしまいました。ピニオンギヤのスリップにやや手こずりましたがドライブワッシャにピンを打ち込むことにより完全固定しました。


 ギヤ比は1/1.56です。このセッテイングで回転スペックはAPC 12×6で10000rpmとほぼ4サイクル50クラスと同等です。
面白いのは同爆でも順序式爆発でも同じように回ることです。ただオ−バ−チョ−クすると同爆ではスタ−タ−で回せなくなるので順序式としています。


 スロットルサ−ボはエンジン1基につき1個で同時作動させています。管理人はこの星型エンジンを自作のグラマンF3Fに搭載するつもりです。そちらも近日中に掲載いたします。


 2015 6/1現在最新の自作星型3気筒は写真のような仕様です。1番気筒はすぐにどの気筒か分からなくなってしまうので青色にしました。このエンジンは2基目で数々の改良と変更が加えられています。詳しくはグラマンF3F-1のペ−ジで解説しています。


 写真は自作星型3気筒エンジンのヒントになった学研(株)が試作した13気筒星型エア−エンジンです。エア−エンジンは管理人が在籍したタカラトミ−(株)が開発して学研(株)が4サイクルに発展させました。このエンジンは同爆でも順序式でも回転しその点は管理人自作の星型3気筒と同じです。実は管理人製作のF3F-1は最初はエア−エンジンを使用するつもりでした。胴体の太いF3Fは胴体内部を空気タンクにするのが最適でした。

しかしそれでもラジコン機としてはエンジンランが短すぎエア−エンジンは断念した経緯があります。

 写真は同じくエア−エンジンの星型5気筒です。エア−エンジンは玩具のように見えますが意外にもパワ−があり人間が乗った自転車を走行させることができます。

http://homepage3.nifty.com/omino/trike.html

これは管理人の日大航空の先輩小美濃氏製作の空気エンジンカ−です。エア−エンジンのエキゾ−ストノ−トは管理人の自作3気筒とはまた違い独特で実機に近いような気がします。