Гидрид лодочного мотора: из каких двигателей собрать для лодки

Мотор к лодке под названием гибрид уже долгое время пользуется особенной популярностью и востребован среди моторников разного типа. Этот лодочный агрегат приобретают, как владельцы РИБов, так и моторники, которые обладают яхтами, катерами, катамаранами или небольшими лодочками.

Евгений Бронов

автору

Лодочный мотор-гибрид

Для всех этих лодочников мотор гибрид становится надежным, практичным и долговечным другом. Кроме того, к одному из основных свойств данного лодочного мотора относится то, что он совсем неприхотлив в эксплуатации и на нем можно сэкономить средства, так как его цена не является слишком высокой.

Из мира лодочных моторов

Лодочные моторы сегодня являются в крайней степени надежными, практичными и долговечными. Мототехника развивается семимильными шагами, и буквально за последние 10-15 лет лодочный мотор приобрел массу положительный и современных черт, которые так выгодно отличают его:

сегодня двигатели на лодки являются крайне скоростными и мощными. Порой их мощность достигает 300 лошадиных сил, что является отличным показателем для водной среды. Это не значит, что не существует маломощных и среднемощных двигателей – они сегодня также занимают определенный сегмент на рынке. Однако, если вы хотите обзавестись мощным выносливым мотором, который будет помогать совершать длительные поездки, это легко устроить;

также современные моторы отличаются крайней надежностью, безопасностью и долговечностью. Эти факторы очень важны при их эксплуатации. Кроме того, сегодня производят максимально экологичные лодочные моторы. Они практически не наносят урон окружающей среде – производители учитывают, что сегодня итак хватает вредных производств. Хотя исключением являются двухтактные лодочные моторы, которые даже запрещены в некоторых странах;
наиболее современными моделями лодочных моторов сегодня являются двухтактные и четырехтактные лодочные двигатели. Они в полной мере обладают всеми вышеописанными качествами. Кроме того, эти агрегаты являются очень экономичными. Это поразительно, учитывая все их дополнительные опции и большую мощность. Однако, уже после первой обкатки и эксплуатации этих лодочных моторов можно будет понять, что они хорошо экономят топливо.

Рекомендуем прочитать: Популярные марки отечественных лодочных моторов

САМОДЕЛЬНЫЕ ЛОДОЧНЫЕ МОТОРЫ (Продолжение – начало в № 5/2018)

После очередной «ремоторизации» ПЛМ «Нара», о чем подробно было рассказано в предыдущей части статьи, освободился и занял место в моей кладовке хорошо зарекомендовавший себя обкатанный 4-сильный двигатель Champion G140VK. Для его использования нужны были новые идеи…

ГИБРИДИЗАЦИЯ «СТРЕЛЫ»

Интернет-сообщество самодельщиков давно пришло к выводу, что лучшие «гибриды» получаются на «ноге» старого советского мотора «Стрела». Действительно, как я мог убедиться, дейдвуд «Салюта» слабоват для мотора мощностью 4 л.с. и более. А тот, что у «Ветерка», рассчитанный на мощность до 15 л.с., напротив, излишне тяжел для ДВС мощностью 4-7 л.с. В то же время «Стрела» имеет двухтактный одноцилиндровый двигатель мощностью 5 л.с., работающий при невысокой частоте вращения 3700 об/мин, то есть ровно такой же, как у современных «газонокосилочных» моторов. Соответственно, ее редуктор и гребной винт должны подойти для «гибрида» идеально. Да и ее масса в 24 кг тоже дает преимущество перед 26-килограммовым «Ветерком».

ПЛМ «Стрела» настолько древний, что многие читатели, уверен, даже не видели его ни разу. Он выпускался в трех незначительно отличавшихся вариантах (ЗИФ-5, ЗИФ-5М и «Стрела») с 1953 по 1965 годы двумя предприятиями: заводом им. Фрунзе (позже КМПО им. Фрунзе) в г. Куйбышеве (Самара) и Ульяновским заводом малолитражных двигателей, вошедшим позднее как Ульяновский моторный завод в состав производственного объединения «АвтоУАЗ». Это был первый советский массовый лодочный мотор. Он свободно продавался во всех магазинах спорттоваров, в то время как вдвое более мощная и технически совершенная «Москва» была большим дефицитом.

Журнал «Катера и яхты» с самого первого своего выпуска в 1963 году не уставал ругать «Стрелу» как морально устаревшую конструкцию, позорящую советскую промышленность. И верно – «Стрела» была проста до примитивности. Отсутствовали помпа водяного охлаждения (вода для охлаждения цилиндра нагнеталась непосредственно винтом), муфта свободного хода и реверса, капот (его функцию выполнял охватывающий маховик бензобак), бензонасос (топливо подавалось самотеком). Стартер хотя и был предусмотрен, но настолько неудачной конструкции, что почти все владельцы его выбрасывали. Грузовой винт обеспечивал скорость лодки не выше 12-15 км/ч. Однако время поставило все на свое место: благодаря своей простоте, подкрепленной прочностью деталей, «Стрела» оказалась практически «неубиваемой». Например, ее гребной вал (при 5 л.с.) имеет диаметр 16 мм, в то время как у 12-сильных «Москвы-12,5» и «Ветерка-12» соответственно 12 и 14 мм. И так во всех деталях. Ломаться в ней практически нечему! В результате много рабочих «Стрел» дожили до настоящего времени и на вторичном рынке совсем не редкость.

Мне тоже не составило большого труда найти комплектную «Стрелу» по сходной цене. Моторчик был приобретен в Кашире и доставлен на близлежащую дачу. Попытка запустить «как есть» успехом не увенчалась, поэтому он был приговорен к переделке в «гибрид». Хотя при разборке выяснилось, что виновником отказа стал всего-навсего засорившийся топливный кран…

Хотелось сделать не просто очередной «гибрид», а именно «Стрелу», но с новой четырехтактной мотоголовкой, то есть использовать стильный 3,5-литровый бензобак и, по возможности, удалить с «китайца» весь пластик. Надо сказать, старый советский мотор подходит для такой операции как нельзя лучше. Топливный кран и карбюратор у него расположены примерно там же, где у Champion. Мало того, оказалось, что диаметры их маховиков в точности совпадают. Возможно, «Стрела» из 1953 года и «Чемпион» 2014-го года выпуска имеют какого-то очень дальнего, но общего американского предка с дюймовыми размерами.
Диаграмма внешних и винтовых характеристик «гибридных» лодочных моторов на основе ПЛМ «Стрела-5» с четырехтактными двигателями воздушного охлаждения
На чертеже показан узел стыковки дейдвудной трубы «Стрелы» с четырехтактной мотоголовкой Champion G140VK. Переходная плита выполнена из дюралюминия традиционным для меня способом, то есть без применения токарных и фрезерных операций, с использованием только электролобзика с пилками по металлу и электродрели с набором сверл и коронок. Поэтому она сборная: 5-миллиметровый лист и плита толщиной 12 мм стянуты винтами М6. При этом лишнего утяжеления я старался избегать.

Особенность «Стрелы» заключается в том. что ее вертикальный вал с квадратным хвостовиком 11×11 мм входит непосредственно в соответствующий квадратный паз коленвала. Поэтому, чтобы состыковать его с коленвалом Champion, последний пришлось обрезать почти «под корень». На оставшейся части был прошлифован «болгаркой» квадрат 12,7×12,7 мм (1/2 дюйма). Переходная муфта представляет собой инструментальную головку «на 11». Для этого пришлось квадратный хвостовик вертикального вала «Стрелы» переделать на шестигранник. Это существенно сложнее, чем шлифовать на квадрат, но немного потренировавшись на каком-нибудь прутке, вполне возможно. Конечно, сажать шестигранник на вал нужно только «на горячую», о чем я уже писал.
Подбор винтов. Слева – проточенный винт «Москвы-10», справа – родной винт «Стрелы-5»
Еще одна черта «Стрелы» – отсутствие верхнего уплотнения редуктора. Данному ПЛМ оно не нужно, так как дейдвуд стыкуется фланцем непосредственно к картеру двигателя, а выхлопные газы и вода из системы охлаждения отводятся отдельной выхлопной трубой. Так как мой «гибрид» предназначен для эксплуатации в том числе и в соленой воде Белого моря, наличие верхнего уплотнения совершенно необходимо. Схема установки в переходной плите стандартной манжеты диаметром 22 мм понятна из чертежа.
Чертеж стыковки (переходная плита и переходная муфта с уплотнением) дейдвудной трубы мотора «Стрела» с четырехтактной могоголовкой

Начинаем работу: Первая примерка заготовки для переходной плиты Готовая переходная плита Переходная муфта. Обрезанный и прошлифованный на квадрат 12,7×12,7 мм коленвал «Чемпиона» и ответная головка «на 11»
В передней части переходной плиты установлена металлическая (дверная) ручка для переноски. После удаления выхлопной трубы «Стрела» обретает ценное свойство вращаться на 360°. При повороте на 180° ручка упирается в струбцину, предотвращая откидывание мотора и обеспечивая лодке задний ход. Сзади установлена родная деревянная ручка «Стрелы» со штатным же румпелем, на котором стоит мотоциклетная рукоятка управления дросселем.

Как уже говорилось, бензобак «Стрелы» идеально надевается на маховик «китайца». Необходимо только приподнять его на уголковых кронштейнах. Сверху встает стандартный стартер от двигателя Lifan 168F или его многочисленных аналогов.

Масса мотора в сборе составила 22 кг, то есть на 2 кг меньше, чем у исходной «Стрелы» и на 6 – 8 кг меньше, чем у «гибридов» с дейдвудом «Ветерка».

Исходя из общих соображений, двухлопастной гребной винт «Стрелы» с диаметром 205 мм и шагом 125 мм должен хорошо сочетаться с 5-сильным «гибридом». Теоретически это подтверждает диаграмма внешних и винтовых характеристик «гибридных» лодочных моторов на основе ПЛМ «Стрела-5» с четырехтактными двигателями воздушного охлаждения. Известно, что штатно «Стрела» снабжалась только «грузовым» винтом. Для повышения скорости на легких лодках водномоторники 1960-х годов успешно применяли немного проточенный по диаметру двухлопастной винт от «Москвы-10» (исходный диаметр 206 мм, шаг 242 мм). Переделки сводятся только к рассверливанию винта и его демпферной втулки с 12 до 16 мм.
Это место я не стал перекрашивать. Память о 60-х годах и моем дошкольном детстве, когда деревья были большими, а родители – молодыми
Данный «гибрид» сделан мною совсем недавно и ходовые испытания я еще не успел провести. Полагаю, поскольку на нем используется та же мотоголовка, что и на «ноге» «Нары», неожиданностей быть не должно. Скорость, в зависимости от нагрузки лодки, составит 12-15 км/ч. Интересно, что покажет «скоростной» винт от «Москвы», но тоже, думаю, не больше 16-18 км/ч.

Можно ли рекомендовать такую переделку самодельщикам? Да, считаю ее одной из самых удачных. Не стал бы возражать, чтобы все оставшиеся «Стрелы», кроме «музейных», были переделаны в такой вариант, тем более что проблема подходящих гребных винтов в этом случае совершенно не стоит.

ЧЕТЫРЕХТАКТНЫЙ «ВЕТЕРОК»

Но все же абсолютное большинство гибридных подвесных лодочных моторов создаются самодельщиками на базе старого доброго «Ветерка». Такие «симбиозы», сочетающие «ногу» одного из самых удачных советских моторов с «газонокосилочной» мотоголовкой воздушного охлаждения мощностью 5-6 л.с., сейчас очень распространены. Получается четырехтактный «воздушник», очень напоминающий 5-сильный американский мотор Briggs & Stratton MS5682, но по цене чуть выше металлолома.

Гибридный мотор на основе «Ветерка» хронологически был первой из моих самоделок. На его создание меня вдохновил коллективный разум интернета, в частности статья Николая Лыскова, главную мысль которой можно выразить словами «нет ничего проще». Зимой 2014 года я как раз закончил восстановление старого «Ветерка-8» и задумался, на верном ли я пути?

До летнего сезона оставалось еще несколько месяцев, и найти еще один уставший от долгой жизни «Ветерок» было нетрудно. В качестве двигателя был использован один из наиболее мощных моторов с вертикальным валом – Champion G200VK от бензогенератора GG2200. При рабочем объеме 200 см3 мощность его составляет около 6 л.с. (сейчас на российском рынке есть аналогичные моторы G225VK с рабочим объемом 225 см3 и заявленной мощностью 7 л.с.). При конструировании была поставлена задача сохранить возможность перестановки мотоголовки с генератора на лодочный мотор и обратно за 10-15 минут.
Первые стендовые испытания. Март 2021 г.
Переходную плиту старался сделать так, чтобы она не выглядела слишком «колхозно», была по возможности легкой и в то же время, привычно для меня, не требовала при изготовлении станочных операций. Отсюда фигурная форма ее двух деталей, выпиленных электролобзиком из обрезков дюралевой плиты толщиной 12 мм. На рисунке показана универсальная схема расположения отверстий, обеспечивающая стыковку дейдвуда «Ветерка» со всеми моторами фирмы Champion.

Большим сюрпризом для меня было то, что двигатели, предназначенные для работы с электрогенераторами, имеют совершенно особый хвостовик коленвала, рассчитанный не на шпоночную, а на конусную стыковку валов. В частности, у «генераторной» модификации Champion G200VK он имеет диаметр не 22, а 20 мм, переходящий на конце в конус 1:6 и имеющий центральное отверстие с резьбой 5/16″. Сделать ответную конусную деталь для меня было невозможной задачей, и я принял решение, как оказалось правильное, вручную («болгаркой») перешлифовать конус на длине 13 мм под инструментальный квадрат 12,7×12,7 мм (1/2″). Для стыковки с электрогенератором оставались боковые ребра квадрата и оставшаяся коническая часть вала длиной 7 мм.

Универсальная схема расположения отверстий, обеспечивающая стыковку дейдвуда мотора «Ветерок» и двигателей фирмы Champion Карелия, озеро Шальское
Вертикальный вал «Ветерка» представляет собой стальной пруток диаметром 12,5 мм с накатанными на концах шлицами. Его можно обрезать до нужной длины и аналогичным образом прошлифовать под инструментальный квадрат 9,5×9,5 мм (3/8″). Для стыковки квадратных оконечностей валов использованы инструментальные переходники. Самодельщики часто используют в качестве переходной детали обрезок хвостовика коленчатого вала «Ветерка» с внутренними шлицами, но мне портить коленвал не хотелось.

Для привода тросика газа использована штатная шестерня-поводок «Ветерка», предназначенная для подключения дистанционного управления. Как это сделано, понятно из чертежа. Управление дроссельной заслонкой карбюратора прямое, без использования центробежного регулятора оборотов. На картере двигателя установлена стандартная для современных лодочных моторов кнопка «стоп» с предохранительной чекой. В остальном конструкция «гибрида» не отличается от общепринятой. Масса мотора в сборе получилась чуть больше, чем у «Ветерка», – 29 кг.

Первые же испытания летом 2014 года показали, что моторчик вышел неплохой, легкая лодочка под ним носилась по Оке как торпедный катер, разгоняясь до 25 км/ч, но при попытке заглушить мотор… она была перевернута у берега собственной волной. Поэтому в том году Champion поехал в Карелию только в качестве генератора.

На следующий сезон мы сделали под этот мотор легкий двухместный катамаран по образцу американского Craig Cat (самодельные поплавки и основу мостика для него я купил по случаю в Санкт-Петербурге). Катались по Онежскому озеру, воплотив детские мечты посетить Кижи и Бесов Нос на собственном катере. Скорость катамарана составила 17 км/ч с нагрузкой 100 кг и 15 км/ч под 200 кг. Расход топлива не превышал 2 л/ч.

«Ветерок» хорош тем, что для него имеется большой выбор гребных винтов: универсальный от ранних «Ветерков-8» с диаметром 202 мм и шагом 190 мм, скоростной для модернизированного «Ветерка-8М» с диаметром 190 мм и шагом 202 мм, «грузовой» для него же с диаметром 210 мм и шагом 160 мм, а также универсальный от «Ветерка-12» с диаметром 210 мм и шагом 225 мм. Все эти винты можно приобрести как с рук, так и пока еще в специализированных магазинах. Интернет-сообщество самодельщиков пришло к общему мнению, что для «гибрида» мощностью 5-6 л.с. оптимальным стоит признать грузовой винт «Ветерка». Однако у меня с этим винтом мотор «перекручивает», он лучше работает со скоростным винтом с шагом 202 мм. Думаю, здесь сказываются особенности гидродинамики катамарана. В общем, повторю давно известную истину, что винт надо подбирать индивидуально для каждой пары «лодка-мотор».

Переходная плита на «ноге» «Ветерка» Гибрид «Ветерка». Привод тросика управлении дроссельной заслонкой карбюратора Гибрид «Ветерка» на транце катамарана
На нашем катамаране мы пробовали пока четыре мотора: 4-сильный «гибрид» на базе «Салюта» (она же «Нара-4,7»), 6-сильный «гибрид» на базе «Ветерка», а также, собственно, «Ветерок-8» и «Ветерок-12». Думаю, водномоторникам будут интересны общие впечатления. 4-сильный «воздушник» поражает малым расходом топлива, но слабоват. 6-сильный близок к «Ветерку-8», но чуть слабее, немного тяжелее и намного проще в эксплуатации, как и все четырехтактники. Самая сильная его сторона – расход топлива, вдвое меньший, чем у 8-сильного «Ветерка», и втрое меньший, чем у 12-сильного. Поэтому, если выбирать из 6-сильного «гибрида» и 8-сильного «Ветерка», я бы выбрал «гибрид». «Ветерок-12» вне конкуренции по мощности, катамаран под ним уверенно глиссирует со скоростью около 30 км/ч, правда, съедая 6 литров в час смеси для «двухтактника».
Чертеж стыковки дейдвудной трубы мотора «Ветерок» с четырехтактной мотоголовкой Champion G200VK в «генераторной» модификации
Сравнимые по мощности с «Ветерком-12» четырехтактные «воздушники», например, Champion G340VKE, настолько тяжелы, что до последнего времени я даже не принимал их во внимание, хотя примеры их использования в «гибридах» в интернете описаны. Но примерно год назад я подумал о том, что, поскольку эти «газонокосилочные» двигатели имеют очень простое фланцевое крепление, есть резон попробовать сделать полностью электрифицированный (со стартером, генератором и дистанционным пуском) мотор мощностью 10-12 л.с., при переноске легко разбирающийся на четыре части: собственно мотоголовку, «ногу», выносной топливный бак любого разумного объема и аккумуляторный блок пуска и управления. Этой конструкции будет посвящена следующая статья.

Григорий ДЬЯКОНОВ

Простой электрический лодочный мотор

Из мира лодочных моторов

САМОДЕЛЬНЫЕ ЛОДОЧНЫЕ МОТОРЫ (Продолжение – начало в № 5/2018)

Рекомендуем почитать