Вариант приборной панели контроля работы двигателя СЛА. (Option a homemad engine control panel light aircraft.)

Пришло время готовить двигатель для запуска в составе лёгкого ЛА "Арни". Цель не только услышать как вращается коленчатый вал этого мотоциклетного двигателя Хонда. В составе мотоцикла он вращался и не плохо вращался. Цель - запустить его уже установленным на место будущего, надеюсь постоянного, проживания.  Этот или другой двигатель этой марки будет работать на моём ЛА, не важно, важно, перед запуском сделать всё тщательно и надёжно. Что толку, если я запущу этот двигатель на столе с временным навесным монтажом необходимой электропроводки.  Если у двигателя будут проблемы с работой, разницы никакой, на столе он проявил эти проблемы или на ЛА. Демонтаж двигателя не займет много времени. Главное сделать всё это до первого подлёта. На земле. Поэтому делаю приборную доску контроля работы двигателя, сразу в окончательном варианте.
Двигатель я использовал от мотоцикла Хонда ВФР 750 "Интерцептор", модель двигателя RC32. Год выпуска, где то конец 90-х.  Пробег около 35 тыс.км. Поверьте мне, это не так уж и много. Практически ничего для двигателя, который может спокойно наработать и 150 тыс. км. Запчасти на данную модель двигателя, имеются, есть даже ремонтные комплекты цилиндро-поршневой группы. Сам агрегат, в таком виде как я его приобрёл, стоит порядка  400 у.е. Там. У них Кроме того, у меня в запасе был двигатель с моего мотоцикла. Правда с одним разбитым цилиндром. Поэтому я приобрел ещё пару комплектов данного силового агрегата. Плюс всю обвеску, карбюраторы. Думаю я смогу его конверсировать для использования на своём ЛА. Хотя, честно говоря, многовато будет для такого лёгкого ЛА. Но я делаю это с дальним прицелом, на перспективу, так сказать. Двигатель с предварительной привязкой к ЛА, выглядит следующим образом: " />

С пред идущими двигателями, приборная доска была общая и для двигателя, и для управления ЛА в полёте. Но сейчас, возникла необходимость более тщательно контролировать работу этого двигателя. Он наиболее сложный из всех ранее эксплуатируемых двигателей. Двигатель четырёх цилиндровый, четырёх-тактный, водяного охлаждения. Масло так же имеет свою систему охлаждения. Можно сказать, двигатель с комбинированной системой охлаждения.
В состав панели управления работой двигателя включены следующие приборы контроля:
1. Тахометр (стрелочный).
2. Температура охлаждающей жидкости (стрелочный).
3. Давление масла (стрелочный).
4. Температура выхлопных газов на каждый из 4-х цилиндров (цифровой).
5. Замок зажигания.
6. Кнопка стартера.
7. Переключатель включения/выключения зажигания.
8. Переключатель вкл/выкл приборов - 1,2,3,4.
9. Переключатель вкл/выкл подсветки приборов.
Компоновочные особенности данной панели приборов, возможность быстрого демонтажа. Фактически после каждого лётного дня, панель будет демонтироваться и храниться вне ЛА.  Такое у меня желание и так подсказывает мне мой опыт предидущей эксплуатации данного ЛА. Кабина открытая и лучше исключать возможность вандального контакта посторонних с дорогим и очень ответственным оборудованием.

Выбор места установки, не занял много времени. Место было одно, прямо перед глазами, чуть выше. Основная панель приборов располагается в нижней части кабины, непосредственно перед педалями управления. Объединить их в одну приборную панель, было бы затруднительно. К тому же, контроль работы двигателя, хотя и очень важен, но для такого ЛА, условно является вспомогательным, в сравнении с контролем полётной информации.
Прошли взглядом по приборам скорости, скороподъёмности, перешли на показания температур по двигателю и летим дальше. Единственно, что я дополнительно буду использовать на пилотажной панели, второй, но цифровой тахометр и, возможно моточасы наработки двигателя.
Естественно, перед началом изготовления приборной панели, у меня в наличии были куплены все приборы. Выбор моделей и закупка происходила в течении нескольких лет. Не потому, что это очень трудно сделать по каким то причинам, просто было много других вопросов, требующих решения в первую очередь. Планер самолёта нуждался в серьёзной переработке и ремонте. Фактически, все приборы я покупал экспромтом. К примеру, указатель скорости, мне привезли всего месяц назад из Штатов. Я не смог найти у нас УС-150 и заказал в Штатах у своего куратора по основной работе. Привезли правда фалконовский УС-120, но я легко обменяю его на отечественный УС-150 у дельталётчиков. Если понадобится. Стрелочные приборы тахометра, температуры охлаждающей жидкости и давления масла, с соответствующими датчиками, приобретал в автомагазинах. Эти приборы для тюнинга авто/мото техники. Диаметр шкалы (он же посадочный) - ф 52 мм.
Разложив перед собой все приборы, и предварительно зная размер места установки панели, прорисовал на миллиметровке всю лицевую панель. Затем, отработав компоновку внутренней части этого блока, определил где и каким разъёмом будет коммутироваться этот блок учитывая то, что сам блок находится в зоне сворачивания/разворачивания крыльев. Предварительная компоновка, выглядела следующим образом: " /> " />  " />

В качестве лицевой панели, и остальных частей корпуса, выбрал лист Д16Т толщиной 1,2 мм. Сам по себе, лист такой толщины, довольно тонкий тактильно, но с учётом сборки в единый корпус, будет достаточно жёстким сооружением. Так что не сильно ориентируйтесь на отдельные элементы, помните, в авиации вес - важный показатель. И отдельно взятое, всегда работает в составе целого, приобретая хорошие прочностные характеристики. Так что, не идите на поводу простых тактильных восприятий, старайтесь увидеть более полную и завершённую картину.
Прорисовку делайте более тщательно, желательно все основные виды. Вид спереди, с боку, с верху. Можно и задний вид прорисовать. Я его прорисовывал уже с использованием ножниц по металлу  Сразу определить окончательную компоновку корпуса блока, не удалось.  Дорабатывал по месту после установки на ЛА. Тонкости процесса изготовления лицевой панели, упущу. Использовал центробор, ступенчатое сверло, твердосплавные фрезы для шлифовальной машинки. Практически весь инструмент покупал на торговой площадке Али Экспресс. Если нужны будут ссылки, могу отдельно сообщить по запросу. Скажу, что цены очень лояльные для такого качества. Время доставки в районе месяца. Но я всё заказывал заранее. Работая центробором, закрепил предварительно заготовку лицевой панели на листике фанеры 10мм., шурупами. Так намного безопаснее. И переточил саму фрезу изготовленную из обломка сверла. " /> " />  " /> " />

Ступенчатым сверлом, сверлил все другие отверстия. Отверстия под цифровые индикаторы температуры, разворачивал твёрдо сплавной фрезой с использованием пневматической шлиф машинки. В чистовую, доводил эти отверстия надфилем. Постоянно проверяя размер используя в качестве шаблона, сам индикатор температуры. [img][/img] [img][/img] [img][/img] [img][/img]

В процессе изготовления корпуса блока, постоянно проводил корректировку размеров по месту установки. Удержать всю информацию в голове, очень сложно. Как говорится, семь раз примерь, один раз отрежь.  И.... утро вечера мудренее.  Не бойтесь думать и спорить с самим собой. Только делайте это молча, что бы окружающие чего не подумали...      " /> " /> " />  " />

Уже сейчас, когда данная приборная панель готова, я понял, что можно было сделать нижнюю часть блока, как и верхнюю часть, съёмной. Это позволило бы сделать электромонтаж более удобным. Правильно упаковать жгуты с проводами. Сейчас у меня немного всё хаотично расположено. Но, с точки зрения безопасности, я постарался не пересекать основные силовые линии. Разделил плюс и минус питания.
Короче, у меня нижняя и задняя часть приборного блока, установлены за одно целое с лицевой панелью. А съёмной, является только верхняя крышка блока.
Размечаем по месту нижнюю панель блока. На листогибе формуем необходимые углы. После каждого изгиба, проверяем и если необходимо, корректируем. Если вас интересует где я взял листогиб, понятное дело, сделал сам. И именно для этих работ. Купил только пуансон, матрицу и два домкрата по 10 Т каждый. Иначе, зачем он мне нужен? Так что, у кого нет листогба, сделайте. Или можете приехать и использовать мой Бесплатно. [img][/img] [img][/img] [img][/img] [img][/img] [img][/img]

Не забывайте примерять создаваемый девайс по месту будущей дислокации. По законам Мерфи, в процессе изготовления, какой то размер обязательно "уплывёт" в ненужную сторону. Электросхема внутреннего содержания блока, была набросана заранее. Соответственно, определён необходимый разъём для коммутации этого блока с остальной частью ЛА 15 контактный разъём с ответной частью РП10-15ЛУ, куплен на радиорынке за 2 $. Хотя, позже появилась идея с размещением и блока предохранителей в этом же приборном блоке. И можно было бы использовать разъём на 19...21 контакт. Оставим это на перспективные доработки. Продумываем и размечаем место установки разъёма как в самом блоке, так и на базе, т.е. на самом ЛА. Из за наличия гнезда на самом ЛА, приборный блок пришлось сдвинуть немного вниз. Дело в том, что когда я только разрабатывал этот блок, у меня был другой вариант соединения блока с ЛА. Под долее мощный разъём и располагать его я собирался не по оси симметрии ЛА, а сбоку. Но я не учёл, что у меня ещё и крылья должны сворачиваться вдоль фюзеляжа. И разъём, расположенный с боку фюзеляжа, мешал бы этому процессу. Заднюю стенку приборного блока, я укрепил ещё одной накладкой из того же материала. И сразу же установил уголки для сборки всех частей блока в одно целое. [img][/img] [img][/img] [img][/img] [img][/img]

Практически готовый корпус, опять примерил к фюзеляжу. Определил место и способ установки базового разъёма (гнезда) на борту ЛА. [img][/img] [img][/img] [img][/img]

Занялся окончательной установкой гнезда блока на фюзеляж ЛА. ][/img] [img][/img] [img][/img] [img][/img] [img][/img]

Изготовил фиксатор приборного блока на борту ЛА. Т.е. то, что будет удерживать блок от выпадания из гнезда " />  " /> " />  " /> [img][/img]

Доклёпываю все необходимые заклёпки, и делаю пробную сборку. Надо освежить данные по внутренней компоновке. И проверить ничего ли я не забыл из электроники. [img][/img] [img][/img] [img][/img] [img][/img]

Как видно их фото выше, извлекать приборный блок из гнезда, не удобно. Решил поставить ручку для этой операции. В наличии был титановый пруток ф 6мм. Сделал ручку из него. Разметил необходимую длину. На токарном станке обточил кончики прутка и нарезал резьбу М5. Изогнул в простейшем приспособлении в тисках, установил... [img][/img] [img][/img] [img][/img] [img][/img]

Приклепал анкерные гайки М4 для крепления крышки приборного блока. Размечал гайки установив их снаружи и затем, переставив на место, приклёпывал. [img][/img] [img][/img] [img][/img]

В этот самый момент, появилась возможность покрасить этот блок. Вернее, я красил подкосы, топливный бак и обтекатели шасси. Заодно и покрасил приборку. Не хотел придумывать отдельно цвет. Пусть уже такой будет. Т.е. это я красил в прошлом году, а начинку устанавливал недавно. Начинаю устанавливать приборы и переключатели на место. Мелкие винтики вкручиваю с использованием фиксатора резьбы. Только обязательно, заранее проверьте все крепёжные элементы. И только после проверки, используйте Локтайд. Иначе выкручивать будет весьма проблематично. Я попал на этой теме на приличный форсмажор.  Менял выключатель зажигания из за цвета светодиода. Он светил белым, а я решил поменять на красный. Ох и намучился я снимать ранее установленную на Локтайд гайку этого переключателя
Замок зажигания заменил на более простой и значительно более лёгкий. Немного увеличил отверстие для его установки. И подпаял к замку стандартный разъём питания. На случай быстрой замены, если он выйдет из строя. Замок купил всё там же, на Али Экспресс. Стоимость 1,5 $ за штуку. Купил сразу три. На всякий случай.  " /> [img][/img] [img][/img] [img][/img] [img][/img]

Устанавливаю весь нижний ряд переключателей, кнопку стартера, индикаторы температуры выхлопных газов. Фиксирую корпуса  силиконовым герметиком от проворачивания. " /> " />  " />

И вот теперь стало понятно, что отсутствует важный элемент экстерьера защитные дужки выключателя зажигания, т.е. стоп СУ. Начнёшь включать подсветку в воздухе и зацепишь случайно этот тумблер Изготавливаем защитные дужки. Вариантов сотни. У меня есть стандартная шпилька м4, купить можно и в магазине "Эпицентр" и в любом магазине метизов. Изготовил быстренько макет из алюминиевой проволоки, примерил. Рассчитывайте высоту дужки так, что бы вровень с ручкой выключателя. [img][/img] [img][/img] [img][/img]

К полученной длине, не забудьте добавить ножки для крепления. Я взял по одному сантиметру с каждой стороны. Учитываем по две самоконтрящиеся гайки на каждую сторону шпильки, шайбы и толщину панели в месте установки. Отрезаем, изгибаем, примеряем. Наружные самоконтрящиеся гайки, необходимы для того, что бы дужка не провалилась во внутрь корпуса. Накручивать их необходимо наоборот. А сделать это трудно Поэтому эти гайки в начале накрутите как положено. Самоконтрящаяся пластиковая манжета деформируется и когда вы скрутите обратно гайку, будет легче накрутить её "вверх головой". Резьбовую часть шпильки, укрываем силиконовой трубкой от обыкновенных медицинских капельниц. Я за три месяца проведённых в больнице, набрал себе штук 50 своих отработанных    Но лучше без больницы купить в аптеке, цена пол доллара    Короче, смотрите фото и вникайте. " /> " /> " /> " /> " />

Перед тем как установить окончательно всё внутреннее оборудование, решил проверить датчики температуры и термопары. Как писАл раньше, и термопары, и индикаторы температуры, приобрёл на Али Экспресс. Не очень дорого. Проверка заключалась в следующем. параллельно купленному датчику, устанавливал датчик идущий в комплекте с китайским цифровым тестером. Хотя я понимал, что тип термопар, может быть разным. На самолёт необходимо приобретать термопару тип "К". А вот что касается на сколько градусов, так это только зависит от сечения проводов из которых и составлена термопара. Больше температура, больше возникающая ЭДС, больше сечение. Вроде так. Включал газовую мини горелку и фиксировал температуру на двух индикаторах одновременно. На фотографиях, плохо видно показание температур на выбранных мной индикаторах. Это потому, что я использовал фотовспышку при съёмке. Потом я понял  и делал уже правильно.  Показания температуры обоих датчиков отличались не на много, всего процентов пять максимум. Но в основном, мне будет необходима не сама температура, а её разница по цилиндрам двигателя. Т.е. если даже будет показывать в трёх цилиндрах по 670 градусов Цельсия, а в одном 750, я буду знать, что в этом цилиндре бедная смесь. Ну или в трёх других богаче, чем в этом с более высокой температурой. И пусть эти цифры будут 570 и 650 градусов, главное разница. Причём я понимаю, что так как термопары установлены в выхлопные коллектора, то от их обдувки воздушным винтом, может также возникать существенная разница в показаниях температуры. Вот поэтому, самый дальний, наиболее затенённый датчик температуры выбран мною красного цвета. Т.е. на нём подразумевается всегда более повышенная температура показаний из за косой обдувки воздушным винтом.      " />

Забыл добавить полезную информацию. На крайнем фото (выше), один индикатор показывает "14" в двух разрядах. Остальные индикаторы показывают разные цифры, но в трёх разрядах. "14" - это реальная температура в помещении, измеренная индикатором с подключённым датчиком. Остальные индикаторы без датчиков, поэтому показывают всякую ерунду. Или, проще говоря, при обрыве цепи термопары, высветятся именно такие показания. Удобно, надо сказать

Электронный блок контроля температуры, позволяет регулировку его показаний. Я настроился на холодных термопарах. Выставил все индикаторы по температуре помещения. Но помните, что термопара тип "К" на 1000 градусов Цельсия, имеет довольно не малую погрешность на начальных уровнях показания. Так что, если показания в самом начале будут отличаться на пару, тройку градусов, не обращайте внимание. Что бы получить очень точные показания температуры во всём диапазоне измерения, необходимо применить другой тип термопары - платино-иридиевую, но её стоимость в десятки раз больше той, которую я описываю. А нам главное не точность измерения, а её разница по цилиндрам. [img] [/img]

Монтаж проводил с использованием электропроводки своего старого японского  мотоцикла. Спросите зачем я использовал старую, уже работавшую электропроводку?  Именно потому, что она уже работала и никаких проблем с ней не было. К тому же, её ресурс явно больше чем ресурс современных проводов, продаваемых нашими фирмами. Уж это точно.  У меня есть несколько комплектов этой проводки. Сделаны они достаточно качественно, разъёмы влагозащищённые и с замками. Зачем же мне покупать и придумывать что-либо другое? Это даже как то неприлично, подвергнуть сомнению качество электропроводки японского мотоцикла. Пусть даже сделанного где-нибудь в Бразилии. Да и мне летать, в конце концов. Уж что, что, а провода эти поработают ещё. Так же, дополнительно, устанавливаю стойку массы, минусового провода на сам корпус блока. Реально нужная вещь. Приборов много, у всех есть масса, "земля" как говорят в народе, и спаивать их в один жгут, как то не кошерно. При замене того или иного прибора или элемента схемы, придётся распаивать или отрезать эти провода. Поэтому установите стоечку достаточной длины из винтика М4 на корпус. Не пожалеете.          " />

Провожу монтаж проводки внутри блока и вытягиваю необходимые провода через отверстие основного разъёма, наружу. Подготавливаю процесс соединения проводки с базовым разъёмом. Зачищаю и затем залуживаю кончики проводов. Использую без кислотный флюс. Так же залуживаю ножки разъёма. Проводите эту операцию аккуратно, старайтесь не перегревать контакты разъёма. Я лужу диаметрально противоположные ножки. Т.е. ножка на одном конце разъёма, затем ножка на противоположном конце. Так меньше шансов перегреть ножки в теле пластикового разъёма. Провода, после припайки к разъёму, сразу же закрываю термокембриком. Старайтесь монтаж проводов к разъёму, делать быстро и надёжно. Не жалейте припой. После каждого соединения, пополняйте жало паяльника свежей порцией припоя. [img] [/img]

Закончив монтаж, устанавливаю разъём на своё место. Щели в гнезде разъёма, обрабатываю силиконовым герметиком. Излишки удаляю. Визуально проверяю все соединения. Упорядочиваю провода внутри блока и фиксирую часть из них силиконовым герметиком от вибрации. Провожу сверку схемы в соответствие номерам ножек разъёма. Записываю данные в документацию. После того, как блок будет установлен на место, необходимо будет проводить дальнейшую разводку схемы. И без записей схемы блока, это будет трудно. [img] [/img]

Закрываю крышку блока и взвешиваю сам блок в сборе... 1,25 кГ. Не мало, надо сказать. При этом, там внутри, фактически нет ничего тяжёлого. Это очень интересный пример как быстро может увеличиваться вес ЛА. [img] [/img]

Быстренько ставим всё на место. Сколько уже можно всем этим безобразием заниматься? И быстренько начинаем придумывать куда ставить основные силовые разъёмы на двигатель. [img] [/img]