Владимир Соколов | 13 августа 2021 г.
Мы покупаем лодки с моторами, руководствуясь самыми разными целями. Для кого-то моторная лодка — это средство передвижения от точки А к точке Б. И при этом не особо важно, с какой скоростью будут сменять друг друга картинки природы по пути следования. Идем на глиссере — и отлично, больше и не надо. В общем, довольствуемся тем, что имеем, совершенно не озадачиваясь, как добавить скорости и, как производную, получить бонусом повышение экономичности. Но есть среди нас и те, которым хочется большего.
Конечно, не сразу, а попользовавшись комплектом. Поездив какое-то время на стоковом, т.е. магазинном комплекте, они начинают что-то улучшать на своем судне. Как правило, всё начинается с тюнинга самой лодки – приспособления под конкретные условия передвижения, условия рыбалки, чтобы добавить комфорта и при перемещении по воде, и когда судно находится на якоре. О многих из этих наработок я уже сообщал на страницах нашего журнала.
Рассмотрел, пожалуй, все аспекты подобного апгрейда, но пока не касался непосредственно корпусов лодок – моторов – винтов. Начну с лодок, ведь отдельным моделям может потребоваться некоторое вмешательство, правда, в этот раз обойдемся без применения ножниц и клея.
Дело в том, что не все производители и по сегодняшний день уделяют должное внимание обводам своих лодок. Речь сейчас пойдет о лодках с жестким пайолом, которые чаще могут потребовать вмешательства, и это вмешательство обычно не столь радикально по сравнению с лодками, оснащенными НДНД (надувное днище низкого давления).
Проверка расположения кильсона
Первым объектом нашего придирчивого осмотра будет надувной кильсон и его монтаж на днищевом полотне. Если производителем вклеен кильсон не по размеру длины днища – более короткий или, наоборот, длинный – перед транцем может образоваться или провал, или горб (а на фото 1 – и то, и другое). При этом на фото представлен не самый яркий пример, иногда бывает и значительно серьезнее. Дефектом это назвать язык не поворачивается, потому как плаванию не особо мешает и на управляемость с безопасностью если и влияет, то несильно.
Но если лодка эксплуатируется напряженно, то более низкая скорость приведет к большему расходу топлива, что при современных ценах на бензин уже может быть ощутимо для семейного бюджета. Если с подобным дефектом нет возможности обратиться непосредственно к производителю (тем более что некоторые из них оправдывают укороченный кильсон необходимостью легкого доступа к сливному клапану, расположенному, как правило, в самой низкой точке на днище – фото 2), то вопрос можно решить собственными силами и своими руками.
Для устранения ямы, которая возникает перед транцем, можно пойти разными путями. Рассмотрим два самых простых как по работе, так и по материалам. Первый вариант: поскольку будем выправлять лишь небольшой участок киля, примерно 150 — 200 мм, то в эту зону подойдут разные пластиковые профили для упора.
На тех лодках, с которыми мне пришлось иметь дело, я устанавливал кусок серой трубы для производства санитарно- технических работ, подойдет и белая пластиковая труба для воздуховодов. На фото 3 она обозначена как «формирующий цилиндр» и выделена красным. Только перед походом в магазин нужно точно промерить расстояние от нижней поверхности пайола до днища, но уже с учетом того, как оно должно стоять в идеале.
Приобретаемая труба должна быть такого диаметра, чтобы внутрь неё поместилась небольшая, 100 — 150 мм, оконечность кильсона и чтобы установленная кормовая секция пайола надежно сформировала при помощи этой трубы линию киля. Если на транце установлен клапанный сливной механизм, то сверху в трубе следует сделать вырез, совпадающий с тем, что имеется в секции пайола. Какие-то дополнительные крепления этому пластиковому приспособлению не нужны, оно и так надежно фиксируется кормовой секцией пайола.
Подобная конструкция проста в изготовлении. Она не мешает транспортировке и сворачиванию лодки и инсталлируется в лодку перед установкой двух кормовых секций пайола. Но помогает она лишь в том случае, если днище натянуто достаточно хорошо и подобная впадина наблюдается только в области киля.
В этой связи не могу не упомянуть , которая в одной из своих моделей «Викинг ПРО» для придания необходимой килеватости ставит подобную конструкцию кильсона уже, что называется, в стоке (фото 4), лишь смещая сливное устройство чуть в сторону (фото 5), чтобы кильсон новый конструкции его не перекрывал.
Если впадина наличествует по всей линии сопряжения наклеенного днища с транцем, то в этом случае борьба получится заметно сложнее и просто трубой не обойтись. Это уже второй вариант решения проблемы. И в его качестве предполагается жесткая вставка из листового пластика. Её можно изготовить, к примеру, из вспененного ПВХ или куска стеклопластика толщиной 3 — 5 мм — в зависимости от жесткости этого композита. Эта панель (или две части общей панели), размещенная между кильсоном и днищем, и будет изнутри поддерживать форму днища и сможет полностью или в значительной мере убрать и провал по всей линии приклейки днищевого полотна, и выправить горб, значительно улучшив обводы судна.
Такую работу можно выполнить и на кухне, имея под руками самый простой набор инструментов. Потребуется лишь снять точные размеры, перенести их на лист картона, вырезать из него шаблон и подогнать строго по месту, без зазоров вдоль шва на баллонах. Я подобные вставки делал из листового стеклопластика толщиной 2 — 3 мм, вырезая «крыло» вот такой формы (фото 6). Данная конструкция подходит для обоих случаев: когда нужно убрать и яму, и бугор перед транцем. Единственным отличием была высота этого «крыла»: для бугра она, как правило, на 200 — 300 мм больше.
Если для этих целей использовать вспененный ПВХ, имеющий заметно меньшую твердость, имеет смысл на вставке по передней и боковым кромкам снять фаску, чтобы на внешней поверхности днища не было от неё заметных выступов. Вставка перевозится отдельно и устанавливается на свое место только на заключительном этапе сборки лодки перед установкой пайольного покрытия в кормовой части.
Замечу, что в отдельных случаях использование вставки может быть совмещено с установкой цилиндра для упора на кильсон.
Понятие скорости катера
Несмотря на подробное изложение факторов, влияющих на скорость, необходимо рассмотреть само понятие. Скорость лодки является вариативным параметром, который зависит от множества факторов (двигатель, винт, обшивка и так далее). Среди пользователей особым спросом пользуются модели с корпусом из алюминия, пластика и стали. Материалы обеспечивают не только прочность плавательных аппаратов, но также отвечают за качество скольжения дна по водной глади.
- Стеклопластик. Отлично полируется, имеет легкий вес, за счет чего увеличивает скоростные показатели катера. Минусом становится серьезная подверженность техники к ударам и деформациям;
- Алюминий. Это настоящий стандарт современного судостроения. Материал легкий, но более прочный, чем пластик. То же самое касается дюралюминиевых моделей. На увеличение скорости влияет благодаря своему весу, но не так хорошо, как стеклопластик;
- Сталь. Самый прочный, но самый тяжелый материал. На скоростных моделях катеров он не используется, и чаще встречается на суднах старых времен.
Также стоит уделить внимание тому, в какой сфере используется водный аппарат. К примеру, речные суда чаще передвигаются со скоростью 20-30 или 50-60 км/ч. Морские корабли в среднем двигаются со скоростью в 36 узлов (примерно 66 км/ч). Спортивные модели же способны превзойти спорткары или мотоциклы, разгоняясь до 200 и более км/ч.
Крейсерская скорость
Крейсерская скорость моторной лодки является показателем интенсивности движения при минимальных топливных затратах, и она всегда ниже, чем максимальные способности движения водного аппарата по воде. Средний диапазон работы каждого установленного мотора и определяет данный фактор. Чтобы подробнее рассмотреть крейсерскую скорость, и сравнить ее с максимальной, пользователи всего рассчитывают количество пройденных километров на 1 литре топлива. Что касается яхт с парусами, то для них более характерно понятие средней скорости, поскольку они часто двигаются с галсами.
Максимальная скорость катера
Максимальная скорость катера на воде отталкивается от работы двигателей на пределе возможностей. Как следствие, заметно увеличивается расход топлива во время движения. Мощность двигателей – не единственный фактор, влияющие на максимальные ходовые характеристики, поскольку здесь необходимо учитывать материал покрытия корпуса лодки, погодные условия и многое другое.
Возможно будет интересно: Электромотор для лодки: как выбрать, характеристики, особенности эксплуатации
Подбор винта
Следующий шаг в комплексе мер по усовершенствованию нашего плавсредства — это подбор правильного винта на мотор. Процедура довольно сложная, особенно в наших условиях. Дело в том, что она потребует дополнительного оснащения в виде GPS-навигатора для замера скорости и тахометра для корректного замера оборотов мотора.
Но и это еще не все. К сожалению, не все из имеющихся в продаже винтов соответствуют заявленным параметрам. То есть, указаны цифры шага одни, а при проверке на так называемой «шаговой горке» (фото 7) обнаруживается отклонение, иногда весьма значительное. И, что хуже всего, если величина шага от корня к краю лопасти уменьшается (фото , то это приводит к тому, что из-за большой разницы в скорости движения потоков на разных поверхностях винта кавитация начинается значительно раньше расчетных значений — примерно при 3200 — 3500 об/мин.
Образующиеся пузырьки уже начавшей кипеть при пониженном давлении воды приводят, начиная со скоростей чуть больше 34 — 36 км/ч, на первом этапе к заметной потере упора винта. А в дальнейшем — и к повреждению кромок и лопастей винта из-за возрастающих ударных нагрузок. И этот процесс имеет лавинообразный характер.
Иногда приходится слышать от коллег, что вроде бы и хорошая, грамотно склеенная лодка разгоняется лишь слегка за тридцать, и никакими манипуляциями с подвеской мотора или перемещениями экипажа и груза в кокпите ничего изменить не получается. У некоторых возникает даже ощущение, что винт просто прокручивается на втулке, что в подавляющем большинстве случаев не имеет места.
В чем же дело? А дело, если лодка уже доведена, как это описывалось чуть выше, скорее всего в винте. И как это ни печально констатировать, подобные винты с нарушенной геометрией, встречаются на моторах «из магазина». Довольно давно, столкнувшись с проблемой недостаточной скорости на комплекте друга, мы перепробовали, казалось бы, все варианты, но на стоковый-то винт и грешить не могли. Однако решили всё же проверить винт на шаговой горке.
И — о чудо! — «родной» винт известного производителя при замерах показал не совсем адекватные цифры. И что самое неприятное, на протяжении лопасти от корня к краю эти показатели менялись в непонятной последовательности (фото 9).
Винтов с гарантированным и проверенным шагом в легком доступе не оказалось, поэтому решились на перегиб лопастей этого. Хорошо, что на земле есть специалисты, выполняющие и такую работу. И не только на земле, но и у нас в Питере. К одному из них, в паутине известному под никнеймом Almai (в миру — Алексей Яблонский) мы и обратились. Вместе прикинули, что можно сделать кроме перегиба.
Через несколько дней мы уже ставили винт на место. И лодка после этого тюнинга винта побежала почти на 12 км/ч быстрее. Что, думаю, стоило всех наших хлопот. Винт стал работать именно в том режиме, к которому и был предназначен.
За несколько прошедших лет мне довелось увидеть различные по качеству изготовления винты. Были среди них и просто идеальные, но попадались и весьма странные, которые и ехать-то не должны были. Расхождение от заявленных параметров порой составляло больше 4 дюймов. Это явный перебор! Не буду возлагать ответственность ни на производителей, ни на продавцов, но скажу лишь одно: винт лучше проверить на шаговой горке, если есть хоть малейшие сомнения в скорости хода уже доведенной до ума лодки.
Подбор винта обычно начинается с проверки геометрии и качества изготовления винта. И лишь после этого переходят на воду для замеров скорости и максимально развиваемых мотором оборотов с этим винтом. Я обычно использую такой алгоритм для этого процесса.
В лодке — один человек и минимальная загрузка. Замер скорости – то, что видно в окошке GPS, а не максимальная скорость потом на берегу. И максимальные обороты, которые показал тахометр при этих заездах. Заезды лучше проводить на акватории в штиль и там, где нет течения, иначе заметно изменится итоговая картинка и не получится необходимая точность в измерениях.
Если с выбранной загрузкой тахометр показывает превышение заявленных производителем максимальных оборотов, либо на моторе срабатывает «отсечка», то винт условно «легкий» для данной загрузки. Использовать такой винт, естественно, можно, но следует иметь в виду, что езда на моторе с превышением заявленного числа оборотов не очень-то продлевает жизнь мотора. Хотя, получив этот результат на лодке с минимальной загрузкой, стоит попробовать этот винт, загрузив лодку по максимуму — как обычно она используется при выездах, скажем, на рыбалку. Если и в этом случае мотор «перекручивает», то стоит поменять винт на аналог по форме, но с шагом на 1 дюйм больше.
К сожалению, у нас как-то не прижились винты с дробными значениями шага, хотя такие значения диаметра встречаются за рубежом довольно часто. Но поставив винт большего шага, не стоит ожидать приращения скорости, особенно на груженом корпусе. На «легком» же, скорее всего, прибавка появится, хотя это зависит от многих значений и при условии, что есть доступная возможность в условиях мастерской изменять и шаг винта, и его диаметр, и дисковое отношение, и форму лопастей. Сейчас же мы говорим о том, как можно оттюнинговать без существенной переделки.
Практика использования различных винтов показывает, что заменяя аналогичные по форме винты с разным значением шага, можем добавить или убрать максимальные обороты. Расчет ориентировочно такой: каждый прибавленный дюйм «убирает» в среднем от 200 до 350 об/мин.
Правда, повторюсь, замена винта далеко не всегда приводит к росту скорости. Но установив новый винт и выбрав режим экономичного хода, можно весьма прилично сэкономить на горючем. Не далее как в прошлом году на катере знакомого на 4-тактном моторе Yamaha 60 изначально стоял винт с шагом 13 дюймов. С ним катер налегке разгонялся до 55 км/ч, при этом мотор крутил максимум 5200 об/мин, т.е. винт был «тяжелый» для этого корпуса.
Когда же на борт поднимался экипаж с рыболовным оснащением, скорость заметно снижалась и обороты мотора выше 4800 не поднимались. После замены винта на 11-дюймовый катер налегке достигал тех же 55 км/ч, но уже на 5900 об/мин.
А вот когда экипаж отправлялся в длительное плавание, то выбрав экономичный режим около 4800 — 5000 об/мин получалось сэкономить более 25% топлива. При условии перехода под сотню километров, экономия получалась уже довольно ощутимой. Да и мотор под нагрузкой работал в более щадящем режиме. Это всё, правда, относится к большому корпусу, на маленьких же экономия будет чуть меньше, но если кто-то отправляется в какой-то длительный автономный поход, то всё равно это будет актуально.
Увеличение скорости надувных лодок
В надувных лодках ПВХ на скорость сильно влияет уровень давления в баллонах. Его необходимо постоянно поддерживать, не забывая о том, что после длительного контакта баллонов с холодной водой давление внутри падает из-за перепада температур. Ещё более важным моментом поддержка уровня давления становится в тех случаях, когда лодка имеет некачественные воздушные клапаны или проблемные швы.
На надувной лодке не должно быть никаких складок от недостатка воздуха, иначе это негативно отразится на скорости движения плавсредства.
Баллоны и кильсон стоит накачивать чуть больше нормы, чтобы компенсировать естественную потерю в давлении. Также набивая в баллоны и кильсон больше воздуха, можно избавиться от распространенной проблемы с игрой пайол на волнах.
Чтобы лишний раз не тревожиться за оставленные на солнце баллоны, предварительно узнайте максимально допустимый уровень давления для вашей лодки ПВХ. Прекрасно, если в лодке установлен специальный стравливающий клапан.
Увеличить скорость лодки поможет и замена алюминиевого гребного винта на стальной трехлопастный вариант, который обеспечит более высокую производительность.
Автор статьи: Иванов Виталий Леонидович, 2021 год.
Установка мотора на транце
Завершив подбор винта, любители скорости обычно на этом не останавливаются. И следующим шагом в настройке комплекта — выбор оптимальной высоты подвеса мотора на транце. Дело это в целом простое, но следует иметь в виду некоторые физические особенности процесса. Рекомендации производителя моторов — осуществлять установку так, чтобы АКП (антикавитационная плита) находилась на уровне от 0 до 50 мм под продолжением линии киля. Эти рекомендации касаются, в первую очередь, корпусов с обводами типа «глубокое V».
Если килеватость меньше, то к подобным рекомендациям нужно подходить с осторожностью. У большинства же ПВХ-лодок обводы близки к плоскодонным, когда килеватость на транце не превышает 5 — 7 градусов. Поэтому не стоит очень высоко поднимать мотор, дабы избежать подсоса воздуха и прохватов, когда винт резко раскручивается и начинает работать почти в пене.
Это явление вредно для редуктора. Поднимая мотор на транце и раскатывая в лодке налегке, не стоит злоупотреблять подъемом, а получив в повороте первый прохват, лучше опустить мотор на 5 -10 мм — и в этом положении зафиксировать.
Хочу особо заметить, что те, кто будет самостоятельно заниматься подъемом мотора, должны иметь в виду, что в верхнем положении проставки надо особо тщательно фиксировать, применяя накладки на транец — как наружную из фанеры, так и внутреннюю из пластика, поднимая их до струбцины.
Длина ноги мотора (дейдвуд)
Важной процедурой при увеличении скорости лодки является регулировка расположения мотора по отношению к транцу, а впоследствии и изменение длины дэйдвуда.
Как известно, чем выше расположен сам винт, тем меньшим будет сопротивление сапога дэйдвуда, а потому и скорость увеличится. Если возможность специальной регулировки высоты винта отсутствует, используют подкладки проставок под струбцину.
Однако с другой стороны стоит помнить, что слишком высоко поднятый гребной винт будет захватывать воздух на поворотах и при прохождении более-менее ощутимых волн, а это негативно отразится на скорости и может вовсе стать первопричиной переворота небольшой лодки.
Таким образом, путём экспериментов необходимо найти компромисс и обеспечить оптимальную длину дэйдвуда. Лучшая производительность винта достигается в положении, когда его ось и редуктор будут двигаться параллельно поверхности воды.
Угол наклона мотора
И еще один узел настройки, который может чуть приподнять скорость. Я имею в виду варьирование угла наклона мотора. Обычно, учитывая, что все транцы лодок устанавливаются в очень маленьком диапазоне углов, мотор эксплуатируется на второй, максимум – на третьей «дырке». Если выполнен весь комплекс настроек подвеса мотора и подбора винта, то, откинув мотор еще на одну «дырку», можно получить весьма приятную добавку к скорости. Но эта добавка появится только при одном условии — идеальной гидродинамике корпуса и максимальном смещении шкипера в корму.
Всё приведенное выше — не рекомендации по подготовке лодки к каким-то спортивным гонкам, а лишь оптимизация своего комплекта. Хотя, может быть, и первый шаг в том направлении…
Состояние двигателя и гребного винта
Если вам необходимо добиться максимально возможных показателей скорости лодки, двигатель всегда должен находиться в идеальном рабочем состоянии. Кроме того, не стоит скупиться, покупая дешёвое моторное масло и топливо.
Гребной винт тоже не должен иметь каких-либо изъянов, как то часто образующиеся сколы на кромках лопастей. Также на скорость влияют сами параметры винта, его размеры, изгиб лопастей.
Способы измерить скорость катера
Измеряется скорость моторной лодки в узлах, причем это правило относится к суднам любого типа. Узел равняется 1 морской миле в час, единица измерения является полностью самостоятельной. История появления данной единицы появилась в результате замеров при помощи секторного лага.
Расчет скорости производил измеряющий, который постепенно опускал в воду линь с навязанными на нем через каждые 50 футов узлами. На конце же был закреплен специальный поплавок или гидропарус. За 30 секунд фиксировалось количество узлов, проходящих через руку измеряющего при движении.
Возможно будет интересно: Катера Сильвер — виды, преимущества и характеристики
В странах, где система измерения метрическая, для расчета скорости катера используются привычные километры в час. Узел равен 1,852 км/ч. Чтобы высчитать интенсивность движения из узлов в км/ч, необходимо умножить скорость в узлах на 1,852. На данный момент практически каждое судно установлено электромеханическим прибором, который приблизительно пересчитывает количество оборотов винта в усредненных погодных условиях. На более современных моделях навигационные приборы показывают более точные числовые значения.
