Autoservice-mekona.ru

Автомобильный журнал
6 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Двигателе под винтом на катере как называется

Типы и особенности движителей катеров

Движитель катера − узел, отвечающий за преобразование работы двигателя в работу, направленную на преодоление судном силы сопротивления воды. Выбор движителя – одна из самых сложных задач в процессе создания проекта катера.

Основные современные типы движителей катеров следующие:

  • гребной винт;
  • водомёт;
  • угловая поворотная колонка;
  • винторулевая колонка

Тип — Гребной винт

Самый распространенный тип движителя. С момента его изобретения было осуществлено множество усовершенствований. Изобретатели меняли их размеры, формы контура и сечений лопастей и т.д. В основу работы гребных винтов положен принцип гидродинамического крыла. При рассмотрении сечения лопастей можно увидеть их крыловидную форму. Движитель размещается на ступичной составляющей силового узла. Он устанавливается таким образом, чтобы задняя часть составляла угол атаки с вектором общей скорости водного потока.

На поверхности-нагнетателе при начале вращательного движения гребного винта давление увеличивается, а на передней − уменьшается. Из-за разницы показателей давления происходит возникновение силы. Составляющие этой силы отвечают за создание упора для винта и крутящего момента, преодоление которого входит в задачи движителя судна.

Скоростные водомётные движители

Водометные движители: этот тип — единственно возможное решение для использования на мелких водоемах и замусоренных водах. Водометы необходимы там, где быстроходное судно должно беспрепятственно двигаться по мелководью. Они повышают его возможности использования, более безопасны в эксплуатации. Преимуществом этого типа является и то, что благодаря такому движителю катер на ходу может подойти к необорудованному берегу, а затем сняться с него за счет обратной струи, которая гонит воду под корпус.

Водомёты часто устанавливаются на катера российского производства. Их работа базируется на реактивном действии струи воды, которая выбрасывается под высоким давлением. Это решение позволяет судам из алюминия, стали проходить по мелководью. В отличие от других видов у водометных движителей отсутствует вероятность поломки или деформации при контакте с дном.

Схема движителя ВД-05

Конструктивно он представляет собой импеллер, помещённый в корпус небольшой длины. Вода засасывается, выбрасывается в зоне кормы, за счёт чего образуется движущая сила. Если нужно организовать движение задним ходом, забор жидкости выполняется в противоположном направлении. Возможно механическое и гидравлическое управление.

В нашем каталоге:

Угловая поворотная колонка для катеров и лодок

Если сравнивать типы движителей катеров российского производства, то этот вариант тоже имеет свои плюсы. Мотор помещён в отдельный отсек, что увеличивает полезную площадь судна. Благодаря особенностям конструкции и использования системы подъема колонки у катера появляется возможность проходить в зонах мелководья.

Дополнительный плюс − небольшое количество компонентов, что положительно влияет на КПД и показатель скорости.

Универсальный тип движителя — Винторулевая колонка

Винторулевые колонки (ВРК) эксплуатируются на буксирах всех видов, используются там, где в первую очередь важна тяга в разных направлениях. Она представляет собой гребной винт, установленный на поворотной конструкции, что обеспечивает судну отличную маневренность, стабильность хода и точное позиционирование при швартовке. Данный тип движителей становится отличным вариантом для судов, где большое внимание уделяется оптимальному использованию имеющейся мощности.

Винторулевая колонка — ДВИЖИТЕЛЬ — ВРК-250

Для того, чтобы движитель типа ВРК имел высокую эффективность и был экономичным, его конструкция постоянно совершенствуется. Наша страна находится сразу в нескольких климатических зонах, и именно данная разновидность движителей подходит для эксплуатации как в умеренных, так и экстремальных погодных условиях (соответствуют современным нормам ледового класса). Немаловажным является и то, что в районах с узкими реками важна максимальная маневренность, именно здесь они будут практически незаменимыми.

Как правильно установить мотор на транец лодки

Специалист магазина Моторка.PRO Максим Остапенко обсуждает тонкости установки мотора на транец: глубину погружения, угол дифферента — и объясняет, как при этом меняются ходовые качества лодки.

Купив лодочный мотор, люди часто устанавливают его на свою лодку как есть. В большинстве случаев, если мотор и лодка соответствуют друг другу, этого вполне достаточно.

Но бывает, что лодка не может выйти в глиссирующий режим из-за неправильной установки мотора.

Очень важно соблюсти правильный угол дифферента и глубину погружения винта относительно лодки. Для этого существуют специальные приспособления.

И если угол дифферента регулируется на самом моторе: посредством специальной планки и отверстий на крепёжной струбцине мотора или же с помощью гидроподъёмника мотора,

то глубину погружения винта нужно регулировать с помощью дополнительных специальных устройств. Хорошо, если ваша лодка оборудована регулируемым по высоте транцем, но, как правило маломерный флот лишён этой опции.

В таком случае, на помощь приходят специальные надстройки, именуемые удлинителями транца, также существуют накладки на транец для оперативной регулировки его высоты. Самый простой способ — это пара деревянных брусков небольшой толщины.

Читать еще:  Хендай солярис какой двигатель цепной или ременный

В чем же суть правильной установки мотора?

Дело в том, что мотор должен стоять под прямым углом к плоскости воды и быть погружен ниже дна лодки на 2-3 сантиметра относительно своей антикавитационной пластины.

Для чего это делается?

Дифферентовка необходима для удерживания лодки в горизонтальном положении.

Если мотор стоит под углом к воде,то лодка будет либо зарываться носом, если мотор наклонён в сторону транца,

либо наоборот, слишком задирать нос, если мотор сильно отклонён наружу от транца.

Погружение винта. Это делается для уменьшения сопротивления воды.

Если мотор сидит слишком низко, то его эффективность мала, если слишком высоко, то винт начнёт захватывать воздух.

Чтобы этого избежать, мотор устанавливают ниже дна лодки на 2-3 сантиметра.

Также, можно установить мотор настолько высоко, насколько это позволяет винт, но чтобы избежать захвата воздуха винтом, на антикавитационную пластину монтируют дополнительную плоскость – так называемое гидрокрыло.

Эта полезная вещь практически полностью исключает захват воздуха винтом, при правильной установке. Кроме того, гидрокрыло помогает избежать подъёма носа лодки при резком открытии газа, так называемого кобрирования. Это достигается эффектом дополнительной опоры двигателя за винтом.

Однако, это относительные величины и подбираются строго индивидуально! В моей практике приходилось выставлять мотор в почти крайнее положение дифферента и погружать глубже на одной лодке, и проделывать всё это в другую сторону на другой!

Семь футов под килем и спокойной воды!

Максим Остапенко,

Моторка.PRO.

Иллюстрации к статье взяты из Руководства пользователя лодочными моторами Tohatsu (Япония).

Подбор гребного винта

Под шагом понимают расстояние, на которое переместился бы в продольном направлении гребной винт за один оборот, если представить что он вращается в некой твердой среде. Реально, из за проскальзывания, гребной винт проходит в воде меньшее расстояние, тем не менее шаг остается одно из главных расчетных величин при выборе винта. Поправка на величину скольжения делается на основании опытных данных. Минимальное скольжение винта наблюдается у легких глисирующих лодках (до 10%), максимальное — у тихоходных водоизмещающих судов (до 25%). Чем больше шаг винта — тем большее усилие требуется для его вращения, тем большую скорость может развить лодка.
Диаметр винта — это диаметр окружности, описанной концами лопастей винта. Чем больше диаметр, тем, как и в случае с шагом, большее усилие требуется для его вращения и тем большую скорость способна развить лодка. Однако для быстроходных лодок, гребные валы которых вращаются со скоростью 2000-3000 оборотов в минуту, увеличение диаметра винта оправдано лишь до определенного предела, после которого начинается снижение скорости из-за роста сопротивления лопастей. Таким образом, гребной винт для скоростной лодки, существенно больше его диаметра. Как правило, шаг гребного винта, предназначенного для глиссирующей лодки, существенно больше его диаметра. Винты для тихоходных судов наоборот предпочтительны с большим диаметром, но малым шагом-вращаясь со скоростью не более 1500 оборотов минуту такие винты обеспечивают на «неторопливом» судне очень высокий КПД и упор, мало зависящий от сопротивления.

Как подобрать гребной винт? Существует множество методик разной степени точности, познакомится с которыми можно в специальной литературе, однако ни одна из них не гарантирует стопроцентного «попадания» и требует доводки винта в серии натурных испытаний. Такие испытания проводятся всеми производителями водномоторной техники, благодаря чему проблема выбора гребного винта для большинства судовладельцев существенно упрощается. Для каждого подвесного мотора существует набор гребных винтов,рекомендуемых производителем. Среди этих винтов есть один — два винта с некими средними параметрами, обеспечивающие приемлемые характеристики в большинстве случаев эксплуатации — такими винтами двигатели комплектуются на заводе производителе. Если вы приобрели мотор впервые, покупайте к нему именно такой стандартный винт, а уже затем, опробовав двигатель в эксплуатации на конкретной лодке, оценивайте, насколько удачным оказалось сочетание двигатель/движитель.

Для верной оценки соответствия гребного винта параметрам вашей лодки необходим тахометр. Если на полном газу двигатель не развивает указанных в его паспорте максимальных оборотов, значит его мощности не хватает для вращения данного гребного винта. Такой винт называют гидродинамически тяжелым. Если обороты двигателя на полном газу превышают максимальное паспортное значение, значит винт слишком «легок». Разумеется, легок не в смысле его веса, а гидродинамически «легок».

«Облегчить» винт можно уменьшением его шага, диаметра либо того и другого одновременно. Соответственно, для «утяжеления»винта, данные параметры следует увеличивать. На какие величины ориентироваться? В среднем изменение шага винта на 1 дюйм либо диаметра на 1/2 дюйма приводит к изменению оборотов двигателя на 200 об/мин. То есть, если ваш двигатель на полном газу развивает 5600 об/мин, в то время как по паспорту его максимальные обороты 6000 об/мин, значит гребной винт «тяжел» для данной лодки и мотора и вам следует приобрести новый винт с шагом, уменьшенным на 2 дюйма, либо с диаметром, меньшим на дюйм. Надо отметить, что для гребного винта подвесного мотора или угловой колонки основным изменяемым параметром является шаг. Диаметр тоже может меняться, но в меньшей степени.

Читать еще:  Что за свист при запуске двигателя на холодную

Учитывайте, что винт большего диаметра обеспечивает более высокий упор, но чуть меньшую скорость, соответственно, он предпочтителен для тяжелых, относительно тихоходных лодок или для буксировки. Таким образом, если приходится корректировать параметры тяжелого гребного винта на груженой лодке, предпочтительней уменьшить шаг, а не диаметр. Напротив, на легкой скоростной лодке «тяжелый» винт может быть без вреда «облегчен» за счет уменьшения диаметра — такой винт будет не только более «скоростным», но и более приемистым. Важно помнить, что винт подбирается не только под двигатель, но и под лодку. Винт, оказавшийся оптимальным на 6-метровой лодке, может стать «легким» на 4-метровой с тем же самым мотором. Более того, одна и та же лодка с разной нагрузкой может потребовать винтов с разными параметрами. Излишне «легкий» винт, приводивший к «перекруту» двигателя, когда вы катались на лодке с напарником и парой бутербродов, скорее всего окажется оптимальным, когда на той же лодке вы пойдете в поход в компании друзей с детьми, собаками, палатками, шашлыком и пятью корзинами снеди. Этим объясняется практика иметь на судне несколько винтов (как минимум, два — «легкий» и «тяжелый»).

Еще один существенный параметр винта — дисковое отношение, т.е. отношение площади лопастей к площади круга, очерченного концами лопастей. Чем выше обороты гребного вала и скорость лодки — тем большим дисковым отношением должен обладать гребной винт. Однако, для владельцев скоростных лодок с подвесными моторами и угловыми колонками дисковое отношение — параметр скорее теоретический, поскольку все фабричные винты производятся с заранее заданным и не подлежащими изменению дисковым отношением. Иное дело-обладатели относительно тихоходных судов с прямовальными движетельными установками. Для них предлагаются гребные винты с различным дисковым отношением. Обычно для чисто водоизмещающего режима плавания выбираются винты с дисковым отношением не более 0,4 — 0,5. Суда движущиеся на границе водоизмещаещего режима или в переходном режиме (полуглиссирование) нуждаются в винте с лопастями большей площади (дисковое отношение 0,6 — 0,8).
Большинство представленных на рынке винтов — трехлопастные, но встречаются так же двух — и четырехлопастные варианты. Двух лопастные винты обладают минимальным сопротивлением и, соответственно, самым высоким КПД, однако, они не лучшим образом работают на высокой частоте вращения и вызывают значительную вибрацию при близком расположении лопастей относительно днища судна.

Обычно двухлопастные винты применяют на маломощных моторах и на тихоходных мотоботах и парусных яхтах. Трех лопастные винты — наиболее универсальны. Четырехлопастные винты по сравнению с ними имеют больший упор, более уверенный вывод груженой лодки на глиссирование, возможность глиссирования с меньшей скоростью, меньший уровень вибрации. Но за все это приходится платить большим сопротивлением. Четырех лопастной винт в любом случае будит более «тяжелым», чем трехлопастной с аналогичными значениями шага, диаметра и дискового отношения. При замене трехлопастного винта на четырехлопастный обороты двигателя снизятся примерно на 100 об/мин.

Вечной дилеммой для владельцев подвесных моторов и двигателей с угловыми колонками является выбор материала винта. Самым распространенным вариантом является алюминиевый сплав. Кроме того, предлагаются винты из нержавеющей стали пластика. Поскольку нержавеющая сталь прочнее алюминия, изготовленный из нее гребной винт имеет более тонкие лопасти с острыми кромками, испытывающими меньшее сопротивление в воде. Меньшее сопротивление -больше эффективность. Винт из нержавеющей стали обеспечит лодке чуть большую скорость при той же мощности двигателя. Он более ремонтопригоден, чем винт из из алюминия. Пожалуй у винта из нержавейки есть один лишь недостаток — он весьма недешев. Пластиковые винты, появившееся на нашем рынке более 10 лет назад, находят сторонников в первую очередь из-за приемлемой стоимости и высокой ремонтопригодности благодаря разборной конструкции со сменными лопастями. По части скоростных характеристик они не могут тягаться с «нержавейкой» но алюминиевым во многих случаях не уступают. Кроме того, пластик имеет некоторое преимущество при контакте винта с препятствием благодаря большей упругости пластиковых лопастей.

Пять важных моментов, от которых зависит скорость лодки

1. Установка лодочного мотора на транец лодки .

Все знают, что лодочный мотор должен находиться точно посередине транца, а вот регулировке лодочного мотора относительно нижней точки транца обычно не придают значения, хотя этот фактор очень важен, для глиссирующих лодок. Только при правильной установке мотора по высоте достигается максимальная скорость и экономичность.

Антикавитационная плита лодочного мотора должна располагаться на уровне от 0 до 25 мм ниже днища лодки, как правило, нужное заглубление подбирается экспериментальным путём, и зависит от килеватости лодки. При недостаточном заглублении гребной винт будет хватать воздух, в результате чего будет возникать кавитация, при большом заглублении возникает излишнее сопротивление подводной части ноги лодочного мотора.

Читать еще:  Блок управления вентилятором охлаждения двигателя своими руками

2. Регулировка угла наклона лодочного мотора (дифферента).

Необходимый угол наклона лодочного мотора относительно транца лодки определяется положением антикавитационной плиты в режиме глиссирования. Антикавитационная плита должна быть параллельна водной поверхности, или параллельно днищу лодки.

При слишком маленьком углу установки мотора, лодка будет поднимать корму, и опускать нос, при сильно большом лодка начнёт дельфинировать это может привести к потере управления и перевороту. Регулировка угла наклона лодочного мотора осуществляется путём перестановки регулировочного штыря в соответствующее отверстие, такую регулировку проводят на заглушенном двигателе.

3. Подбор шага гребного винта.

Основные характеристики гребного винта это диаметр, шаг, увод лопасти. На заводе при комплектации лодочного мотора, чтобы добиться большей универсальности применения лодочного мотора, как правило, ставят винт с меньшим шагом (грузовой). Установив, мотор с таким винтом на надувную моторную лодку из ПВХ мы получаем низкую скорость и превышение паспортных оборотов двигателя, что негативно сказывается на его работоспособности и сроке службы. Встречается и противоположное явление, когда газ открыт не полностью 3/4, а скорость уже не растёт и большее открытие ручки газа приводит только к увеличению расхода топлива. Оба этих случая возникают из-за неправильно подобранного винта. Наша главная задача подобрать такой винт, что бы на данной лодке при Вашей загрузке, лодочный мотор мог работать во всём диапазоне оборотов, в результате мы получим максимальную скорость и экономичность.

Для решения этой задачи нам просто необходим тахометр и GPS навигатор . При движении лодки на штатном винте замеряем две величины скорость и обороты двигателя. Если скорость моторной лодки не повышается, а обороты двигателя не достигли максимальных, значит, нам нужно шаг винта уменьшить, если ситуация обратная растёт скорость и растут обороты выходя за рекомендованные заводом изготовителем для данного мотора, тогда нужно шаг винта увеличить. Увеличение шага винта при том же диаметре на 1 дюйм снижает обороты двигателя примерно на 200 об/мин, и наоборот уменьшение шага винта повышает обороты двигателя. Также и диаметр гребного винта влияет на обороты двигателя, но это уже более сложный путь и используют его больше в спорте.

4. Распределение веса в лодке.

В надувных лодках оснащённых моторами малой мощности 4-6 л.с. выход на глиссирование возможен, только если соблюдать определённые правила распределения груза. Поскольку мощность лодочного мотора буквально граничит с возможностью перейти из водоизмещенного режима в глиссирующий от шкипера требуются определённые навыки, ведь скорость глиссирующей лодки в полтора раза выше, при меньшем потреблении топлива.

Рассмотрим самую распространённую ситуацию, когда Вы сидите на задней банке, максимально сдвинувшись к транцу. Лодка приподнимает нос и пытается выйти на глиссирование, но что-то ей мешает, не хватает буквально пол лошадиной силы. Так чего же нам на самом деле не хватает? Ответ прост, во время выхода на глиссирование под днищем лодки собирается воздух на языке водомоторников «бревно» если шкипер пересядет вперёд к центру лодки то поможет лодке через него перевалить, и сразу почувствует прибавку в скорости при тех же оборотах двигателя. Такое перемещение шкипера поможет поднять скорость лодки даже на моторе мощностью 2.5 л.с. с 7-8 км/ч до 12-13км/ч правда это будет не полноценный выход на глиссирование, а так называемый переходный режим.

Не бойтесь экспериментировать, возьмите с собой GPS навигатор и найдите в лодке такое положение при котором лодка будет идти с максимальной скоростью, для мотора мощностью 4л.с. скорость 20 км/ч вполне достижимая величина.

5. Гидрокрыло на лодочный мотор.

Изначально гидрокрыло (гидрофоил) получило большое распространение при установке на мощные лодочные моторы, которые устанавливали на короткие лодки, что бы убрать «кобру» при выходе на глиссирование. Но как оказалось на практике данное приспособление при установке на моторы малой мощности помогает им выйти на глиссирование в случая когда, казалось бы, глиссирование невозможно из-за малой мощности лодочного мотора. Происходит это потому что крыло установленное на антикавитационной плите лодочного мотора создаёт дополнительную подъёмную силу и помогает маломощному лодочному мотору вытолкнуть лодку на глиссирование.

Изготовление и регулировка гидрокрыла процесс довольно кропотливый, но полученные результаты стоят затраченных сил и времени. Когда лодка 2,90 м. под мотором 3,5 л.с. уверенно выходит и идёт в режиме глиссирования.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector