Сегодня лодки вошли в жизнь множества людей. Для одних – это охотничий или рыбацкий транспорт, у других – это просто техника для спокойного отдыха, а для третьих – средство передвижения. Старые лодочные варианты, где нужно было работать веслами уже вышли из моды. Сейчас популярны конструкции, на которых установлены моторы. Но как они работают, и что такое гребной винт, знают далеко не все.
Читайте о том, как сделать транцевые колеса своими руками? Также Вас может заинтересовать наш материал по созданию навесного транца для лодки.
Обзор винта на лодочный мотор Ямаха
Правильно подобранный гребной винт обеспечивает не только быстрое достижение лодкой своей максимальной скорости, но и гарантирует длительный срок эксплуатации лодочного мотора. А учитывая особенности работы винта при разной нагрузке самой лодки и разных оборотах двигателя, наиболее оптимальным решением будет несколько запасных винтов, с разными характеристиками.
Недостатки винтов из стали
Самым главным и весомым минусом является завышенная стоимость, значительно превышающая цену аналогов.
К примеру, алюминиевые образцы имеют более низкую цену. Помимо этого весомым недостатком стали является вероятность повреждения при сильном ударе обо что-либо, несмотря на то, что нередко все повреждения легко устраняются выправлением (рис.5).
Рис.5 – Дефекты стального винта.
Зачастую сам стальной винт может остаться целым, но спровоцирует значительные повреждения у редуктора, что в конечном итоге повлияет на общую работу мотора.
Как работают гребные винты
Первое изобретение, похожее на современный гребной винт, приписывается ещё Архимеду, и использовалось для подъема воды, а не для движения плавательных средств. Гребной винт – это устройство, принцип работы которого базируется на преобразовании вращения гребного вала в движение плавательного средства.
В результате такой разницы давления возникает подъемная сила, которую в свою очередь можно разложить на две составляющие:
- Упор гребного винта – сила, направленная в ту же сторону, что и направление движения плавательного средства, зависит от угла атаки профиля лопасти. Если угол отличается от рационального для данной лодки, то в случае малого угла мощность двигателя будет использоваться не полностью, в ситуации же с большим, чем нужно углом, мощность мотора будет идти на преодоление крутящего момента.
- Крутящий момент – сила, которая направлена по перпендикуляру к условной линии движения судна.Если говорить упрощённо, то такая конструкция винта обеспечивает движение плавательного средства путём засасывания порции воды передней частью винта, и последующим выбрасыванием с большей скоростью задней.
Гребные винты классифицируют по следующим параметрам:
- шаг – дистанция, проходимая винтом за один полный оборот вокруг собственной оси;
- диаметр винта;
- количество лопастей – чаще всего встречаются с 3, но могут также быть с 2, или с 7 и больше;
- дисковое отношение – отношение площади поверхностей лопастей винта к площади поверхности круга такого же диаметра;
- материал изготовления – сталь, чаще нержавеющая, реже углеродистая, сплав на основе алюминия или титана, пластик;
- диаметр ступицы;
- конструкция ступицы – с выведением выхлопной системы под антикавитационную плиту, или через ступицу.
Что это такое и что оно из себя представляет?
Сейчас самым популярным движителем водного транспорта является гребной винт. Такой механизм состоит из двух главных частей – лопастей и ступицы.
Лопасти установлены с равными отступами одна от другой и находятся под одним углом в отношении плоскости крутящего момента.
Вся эта система устанавливается на гребные валы, которые начинают вращаться при включении мотора лодки, мощностью 40-60 л.с.
Когда все элементы начинают двигаться, то лопасти набирают воду и сразу же выкидывают ее назад, придавая ей импульс, который переходит к лопастям, гребному валу, и корпусу лодочного транспорта.
Современные гребные конструкции бывают разных габаритов. Чтобы сделать подбор размера, нужно всего лишь определить два числа.
- Первым будет диаметр. Если винт оснащен 2 или 4 лопастями, то диаметр определить можно просто вымерив длину участка между краями противостоящих лопастей. Более сложно будет, если установлено 3 лопасти. Тут нужно вымерять участок между серединой втулки и краем одной из лопастей. Полученный результат нужно удвоить, так и получиться диаметр.
- Размер шага. Вторым числом для определения размера будет шаг (расстояние, которое винт преодолевает за один целый круг).
А значит, если есть винт с диаметром 40 см и шагом 55 см, то размер механизма определит маркировка на борту «40х55».
Также важной деталью считается втулка. Функцией этого компонента становится центровка механизма на приводном валу.
Винты, которые в большинстве современных лодок служат еще и для отвода выхлопа, оснащены также и обоймой вокруг втулки и прикрепленными лопастями.
Как выбрать винт
На выбор гребного винта для установки на лодочный мотор должен влиять не только его шаг. Важен также диаметр, дисковое отношение, материал изготовления, а также компания-производитель.
Инструкция
- лучшим выбором будет отдать предпочтение известному производителю, такому как, к примеру, Solas или Michigan;
- для небольших лодок вполне подойдут гребные винты из пластика или алюминия;
- нержавеющая сталь подойдёт для относительно более крупных плавательных средств с мощными моторами.
Характеристики
Основными характеристиками гребных винтов считаются шаг винта, его диаметр, дисковое отношение и проскальзывание.
Все параметры взаимосвязаны и оптимальное значение каждого из них определяется заводом производителем еще на стадии проектирования. К примеру, моторы мощностью 20-30 л.с. обычно идут в комплекте с винтом 9,9*12, где 9,9 – диаметр, а 12 – шаг винта.
Также такие характеристики как толщина профиля лопастей и площадь их поверхности влияют на обороты, при которых возникает такой нежелательный эффект, как кавитация. Кавитация – это по своей сути закипание пузырьков воздуха вследствие образования участка с очень низким давлением.
Маленькие пузырьки сливаются в большие, и при достижении определённых размеров могут повреждать сам винт.
О наступлении кавитации свидетельствуют следующие явления:
- движение плавательного средства рывками, скачкообразно;
- вибрация корпуса, которая передается от гребного винта;
- появление стороннего шума в работе винта;
- при увеличении количества оборотов в минуту на тахометре не происходит увеличения скорости движения лодки.
Принципы подбора винтов для лодок
Шаг винта – одна из определяющих технических характеристик, имеющая прямое влияние на время, в течение которого судно может набрать наивысшую скорость (рис.8). Также она демонстрирует расстояние, на которое способен выбранный гребневой винт за 1 полный оборот. Как правило, измерение данной величины происходит в дюймах.
Рис.8 – Схема винтового шага за 1 полный оборот.
Считается, что чем выше будет винтовой шаг, тем сильнее будет упор, образующийся при вращении лопастей. Сам упор в дальнейшем переходит в энергию, способную влиять на скорость моторной лодки. Следовательно, он оказывает прямое влияние на количество оборотов мотора за определенный промежуток времени. Если сам шаг будет меньше, то снизится и количество оборотов.
Выбирая конкретный вид нужно понимать, что от него будут зависеть практически все моторные и лодочные характеристики. При этом нужно соблюдать значения показателей, которые должны соответствовать требования к определенной модели лодочного мотора. Это поможет стабилизировать на момент движения работу мотора на лодочных судах, заранее избавляя двигатель от скорой поломки.
Скоростные винты
Для увеличения скорости лодки можно:
- Заменить пластиковый или алюминиевый винт на изготовленный из нержавеющей стали с хорошей полировкой. Правда стоит помнить о том, что при попадании на топляк лодки со стальными винтами рискуют получить повреждение редуктора, а в случае с пластиком повреждается только винт.
- Для достижения плавательным средством максимальной скорости можно порекомендовать поискать специальный скоростной винт с максимально высоким коэффициентом полезного действия на высоких скоростях. При установке таких винтов может наблюдаться увеличение количества оборотов, что нужно скорректировать или шагом винта, или заменить 3 лопастной на 4 лопастной винт.
- Если установлен стандартный винт, то может иметь смысл установить винт с большим шагом и меньшим диаметром – это обеспечит двигателю возможность выйти на более высокие обороты, что положительно скажется на скорости. В таком случае следует особенно внимательно следить за показателями тахометра на «полном газу», чтобы количество оборотов в минуту не превышало максимально допустимых для конкретной модели значений.
Какие бывают разновидности и как их правильно выбирать?
Вначале, данные механизмы производили в основном из латуни.
Сегодня рынок специализированных магазинов предлагает подбор множества вариантов.
Самыми популярными сейчас считаются стальные, алюминиевые и композитные конструкции. У каждого вида есть свои преимущества и недостатки.
Алюминиевые
Этот вид, чаще всего, используют для подвесного мотора Ямаха и для кормовых приводов. Преимуществами алюминиевых вариантов являются:
- Доступная стоимость. Поэтому их часто выбирают производители лодок и моторов;
- Высокая скорость. По сравнению с традиционными винтами из латуни, алюминиевые конструкции вращаются намного быстрее;
- Легкость механизма. Этот аспект очень важен при транспортировке лодки;
Благодаря современному оборудованию и технологиям, новые алюминиевые конструкции показывают отличные результаты, что позволяет их считать идеальным вариантом соотношения цены-качества.
Поэтому множество маленьких лодок оборудовано именно таким механизмом.
Стальные
Нержавеющая сталь, как основа конструкции винта – это идеальный вариант для людей, которые ценят надежность и эффективность.
По результатам исследований, стальные лопасти в 7 раз крепче алюминиевых.
А это позволяет сделать подборболее тонких и легких вариантов.
Также стальной вид отличается высокой прочностью, он может без особых повреждений перенести удар об подводные камни. Но такое столкновение может плохо кончиться для редуктора. Учитывая это, производители стараются решить проблему. Для этого на стальной винт ставят пластиковую втулку.
При аварийных ситуациях она срежется или просто прокрутится, как и в алюминиевом варианте, а не деформируется, как стальное изделие.
Сейчас на рынке лодочных приспособлений можно найти шлифованные и полированные варианты из стали.
Ходит множество слухов о том, что второй вариант более надежный и эффективный, но на самом деле, полировка никак не влияет на работу конструкции, а только на ее внешний вид.
Если взять количественное соотношение, то на 70 лодочных средств, приходится примерно 40 стальных винтов, 20 алюминиевых и 10 остальных.
Композитные
Одной из последних разработок в области гребных конструкций считаются приспособления из композитных материалов.
Успехи современной химии позволяют широко использовать углеродные и нейлоновые волокна в производстве транспортной техники.
По сравнению с алюминиевым вариантом, композитный гораздо надежнее. А при выборе между сталью и композитом, последний может похвастаться устойчивостью к ржавчине.
«КАК ВЫБРАТЬ ВИНТ ДЛЯ МОТОРА YAMAHA.»
После первого приобретения лодочного мотора Yamaha, очень важно решить с каким винтом он будет эксплуатироваться. Технический раздел Лодочных Моторов YAMAHA
Как показывает практика, на каждый конкретный случай нужен свой винт. В первую очередь нужно внимательно изучить инструкцию по эксплуатации к лодочному мотору Ямаха. Очень редко хочется её изучать, но это требование времени. Техника слишком сложная и не прощает ошибок и невнимательности. А ремонт гораздо дороже, чем несколько часов чтения литературы, да и Русские — самая «читающая нация».
Также нужно принять во внимание общие рекомендации… Выбирайте гребной винт для лодочного мотора таким образом, чтобы мотор достигал верхнего рабочего диапазона оборотов на полном газу при максимальной загрузке лодки. Вообще, для лодок с небольшой загрузкой следует покупать винт с большим шагом, а для большегрузных лодок – винт с меньшим шагом. Если Вы используете лодку каждый раз с разной загрузкой, то использовать только один винт не получится. Стоит приобрести несколько винтов, один из которых бы хорошо справлялся с максимальной загрузкой, второй для пустой лодки. Могу также заметить, что наличие в лодке двух и более винтов- это и пассивная безопасность!
Обычно лодочные моторы Ямаха продаются с уже установленным алюминиевым винтом среднего шага. Менять этот винт или покупать запасной Вам лучше решить после пробной поездки на лодке.
Ниже рекомендации, которые помогут правильно подобрать стандартный винт для Лодочных Моторов YAMAHA
При выборе винта Вам нужно знать два основных параметра, это его диаметр и шаг. Шаг винта-это то мнимое расстояние в дюймах или миллиметрах, которое преодолевает винт за один оборот (cм.рисунок слева). Шаг обозначается в дюймах на ступице самого винта. Например, для двухтактного или четырехтактного лодочного мотора Yamaha мощностью от 20 до 30 лошадиных сил в комплекте идет стандартный винт 9,9×12. Это означает, что у такого винта диаметр 9,9 дюймов, а шаг 12 дюймов. Также оригинальные винты Ямаха еще имеют в обозначении винта специальную метку, которая говорит о посадочных размерах ступицы винта. Правильно определяйте VIN Лодочных Моторов YAMAHA
Лодочный мотор Ямаха, который не развивает паспортные обороты при полностью открытой дроссельной заслонке дросселя, по сути дела «захлебывается» топливом. При этом сильно возрастает нагрузка на клапаны, поршни и подшипники. Возникает перерасход топлива. Лодочный мотор может перегреться. Также может возникнуть детонация, заклинивание и прогорание поршня, общее повреждение мотора — всё из-за неправильно подобранного винта. С другой стороны, превышение максимальных оборотов лодочного мотора Ямаха тоже приводит к перегрузкам двигателя и возможному разрушению лепестковых клапанов (у 2-х тактных моторов), ускоряет износ всех деталей, также способствует перегреву. И, как результат — лодочный мотор может заклинить и преждевременно выйти из строя. А ведь Ямаха – самые надёжные моторы в мире!
Поэтому очень важно правильно подобрать оптимальный винт (винты) для обеспечения нормальных условий работы лодочного мотора Ямаха. Выбирайте винт к своему лодочному мотору по каталогу производителя, но помните, что наилучший результат, может быть, достигнут только на основе пробной поездки и благодаря тахометру Вашей лодки.?
Типоразмеры оригинальных винтов Ямаха созданы таким образом, что изменение шага винта на 1 дюйм (2,54 см.) соответствует изменению скорости вращения винта на 150-200 оборотов в минуту. Также будет изменяться скорость вращения винта, если трёхлопастной винт заменить четырёхлопастным! Изменение будет в пределах 150-200 оборотов в минуту.
Могу сказать, что 4-х лопастной винт будет гораздо резвее стартовать и выводить лодку на глиссер при одинаковом шаге, НО МАКСИМАЛЬНАЯ СКОРОСТЬ С ТАКИМ ВИНТОМ БУДЕТ МЕНЬШЕ НА 3-5 %. Имейте это в виду при выборе винта. Также для моря нельзя брать винты из алюминия…-только нержавейка! В линейке фирменных винтов Ямаха есть даже винты, препятствующие наматыванию водорослей, которые подойдут рыбакам.
Если первоначально выбранный винт «тормозит» судно и не добирает оборотов, попробуйте винт с меньшим шагом для увеличения скорости вращения. Чем больше шаг винта, тем ниже скорость его вращения…и наоборот.
Узнайте из инструкции к мотору Ямаха какое максимальное количество оборотов может он развить при полностью открытой заслонке дросселя («полный газ»). Скорость вращения вала двигателя можно и нужно измерять тахометром (на многих моторах тахометр идёт уже в комплекте). Как правило обороты не должны превышать 5500-6000 об./мин. Разгоните свою лодку с выбранным винтом до максимальных оборотов на «полном газу». Если обороты Вашего лодочного мотора, при полностью открытой заслонке, меньше максимальных рекомендованных оборотов, то просто следует уменьшить шаг винта. и наоборот. Не забудьте, что разность шага винта в 1 дюйм (2,54 см) соответствует примерно 200 оборотов. Не сложно понять какой винт нужен.