Лодочный мотор своими руками: из триммера и шуруповерта

Каждый рыболов, который имеет обычную надувную лодку, рано или поздно задумывается над тем, чтобы на нее установить мотор. Все-таки, передвигаться по водоему на веслах не так уж и легко, тем более против течения. Рыболов тратит много физических сил, которые он мог бы потратить на рыбалку. Купить новый мотор — это дорого, и не каждому по карману, но, оказывается, существует выход. Лодочный мотор можно сделать из более дешевых компонентов, которые зачастую валяются в гараже или в сарае. В некоторых водоемах запрещено использовать бензиновые моторы, поэтому используются электромоторы, а в остальных случаях пойдет и бензиновый двигатель.

Из чего делают самодельные моторы для лодок

Подойдут некоторые изделия, даже неисправные, но при одном условии, что мотор у них рабочий. Даже если приобрести новую бензокосилку или шуруповерт, то это окажется намного дешевле нового лодочного мотора, останется только изделие немного доработать. Финансовый вопрос оказывается главным при решении данной проблемы, иначе уже на каждой лодке стоял бы мотор.

Для изготовления лодочного мотора с электроприводом придется приобрести шуруповерт или электродрель на аккумуляторах. Возможно, что у кого-то в сарае или в гараже завалялся испорченный шуруповерт или дрель. Шуруповерт использовать предпочтительнее, так как у него на выходе не такие большие обороты.

Естественно, что тех аккумуляторов, которые установлены на электроприборах не хватит по мощности, чтобы длительное время перемещаться по водоему. В таком случае подойдет автомобильный аккумулятор на 12 V. Естественно, что и приборы нужно покупать на такое же рабочее напряжение. Мощности электроприбора в 300 W хватит для того, чтобы лодка смогла перемещаться по водоему с грузом.
Следует решить еще и задачу понижения оборотов электроприбора. В таком случае понадобится редуктор. Особенно это актуально при использовании электродрели.
Придется так же изготовить или купить приводной вал и гребной винт. Достоинство лодочного электромотора в том, что работает он бесшумно. К тому же, ремонт такого мотора обойдется намного дешевле ремонта классического лодочного мотора.

Бензиновые моторы значительно мощнее, поэтому они позволяют существенно увеличить зону облова. К тому же, их мощность не падает, как у электромоторов, да и аккумулятор имеет значительный вес и занимает полезное пространство. Можно использовать силовые агрегаты от мотокос, мотоблоков, бензопил и т. д. Следует выбирать, исходя из финансовых возможностей, величины лодки, а так же от того, какое устройство имеется в наличии.

Больше всего для подобных целей подходят триммеры, поскольку они требуют минимальных доработок. Достаточно заменить устройство, где крепится леска и установить гребной винт, как мотор уже готов и им можно пользоваться.
Другие силовые устройства требуют более серьезных доработок, поскольку потребуется редуктор, вал и гребной винт. К тому же, их необходимо соединить вместе.

На заметку! Некоторые рыболовы используют мотокультиватор, удалив фрезы и на их место установив примитивные гребные лопасти.

Кроме того, что нужно сделать мотор, следует подумать о том, как его закрепить на лодке. Дело в том, что не на каждой лодке имеется транец и не каждая лодка приспособлена под установку мотора. Особенно трудно установить такое приспособление на резиновую надувную лодку.

Лодочный мотор из шуруповерта

Шуруповерты лучше всего подходят для изготовления моторов для лодки. Следует выбирать устройство на рабочее напряжение 12 V, чтобы можно было установить аккумулятор от автомобиля, емкостью 45-55 ампер-часов. Дорабатывается устройство элементарно.

Аккумуляторный лодочный мотор на базе шуруповёрта METABO BS 18 LT 5.2 Ач

Подъемный механизм

Задача подъемного механизма состоит в том, чтобы перемещать мотор в различных плоскостях, как в горизонтальной, так и в вертикальной для того, чтобы не только управлять плавсредством, но и для того, чтобы можно было поднимать двигатель из воды. Самая простая конструкция — это система струбцин, с помощью которых крепится шуруповерт к подъемному механизму. Подъемный механизм должен жестко крепиться к лодке, тем более, если лодка резиновая. На струбцинах должны быть кольца, через которые проходит трубка, а внутри трубки проходит вал из стального прутка подходящего диаметра. Чтобы скольжение было легким, внутри трубки устанавливаются подшипники.

Редуктор и гребной винт

Шуруповерт развивает большие обороты, но для самодельного электромотора для лодки этого не нужно, поэтому нужен редуктор. Редуктор от болгарки — это самый подходящий вариант. Для крепления редуктора, верхняя часть его вала просто зажимается в патроне шуруповерта.

Понадобится так же гребной винт, который лучше сделать из нержавейки, толщиной 2,5-3,0 мм. Не стоит использовать алюминий или пластик.

Порядок действий:

В первую очередь вырезается квадратная заготовка, размерами 30х30 см.
В центре заготовки размечается квадрат, размером 5х5 см и через углы проводятся диагональные линии. По этим линиям нужно до маленького квадрата заготовку разрезать.
4 полученных лепестка заокругливаются и поворачиваются на угол в 30 градусов.
В центре изделия нужно просверлить отверстие для крепления на редуктор.
После этого, гребной винт устанавливается на свое место и надежно закрепляется.

Гребной винт на шуруповерт 2. Лодочный мотор из шуруповерта

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

В предыдущей статье мы рассмотрели самые легкие «гибридные» лодочные моторы, сделанные на основе советского «Салюта» с триммерными мотоголовками. По своим массогабаритным характеристикам они вне конкуренции, но имеют и ряд серьезных недостатков, таких как высокая шумность, большой для своей мощности расход топлива, неустойчивая работа на малых оборотах.

ХОДОВЫЕ ИСПЫТАНИЯ «ГАЗОНОКОСИЛОК»

Перечисленных выше недостатков лишены четырехтактные моторы с вертикальным валом, так называемые «газонокосилочные». Поэтому, если ознакомиться в интернете с народным опытом, то становится очевидным, почему они чаще всего привлекают самодельщиков, которым особенно нравится примерно вдвое меньший расход топлива, чем у классических двухтактных двигателей той же мощности.

Большинство четырехтактных «газонокосилочных» ДВС, как и триммерные, имеют сходную конструкцию – один цилиндр воздушного охлаждения с крыльчаткой на маховике, смазка движущихся деталей разбрызгиванием масла, залитого в картер, газораспределительный механизм со штанговым приводом клапанов (так называемая схема OHV), однотипные простейшие карбюраторы с поплавковой камерой, простая и надежная электронная система зажигания с фиксированным углом опережения зажигания, управление дроссельной заслонкой через центробежный регулятор частоты вращения, рассчитанный на максимальные 3600 об/мин.

Многие двигатели имеют декомпрессор – простейший механизм, немного приоткрывающий выпускной клапан при малой частоте вращения и тем самым существенно облегчающий запуск. В общем, можно сказать, что все китайские моторы этого типа примерно воспроизводят схожую по параметрам «Хонду» предыдущего поколения.

Особое место среди «газонокосилочных» занимают двигатели американской фирмы Briggs and Stratton, правда, выпускающиеся сейчас где угодно, только не в США. Многие из них имеют крайне архаичную нижнеклапанную схему ГРМ, от которой автомобилестроители отказались еще в 1940-е годы. Впрочем, для низкооборотных моторов такая схема имеет право на существование, так как обеспечивает более «плотную» компоновку и, соответственно, малые габариты.

Напротив, двигатели японских фирм Honda и Robin-Subaru выделяются высокотехнологичной схемой с распределительным валом в головке цилиндров (так называемая схема ОНС), соответственно их можно «раскрутить» до частоты выше 4000 об/мин. Но и цена «японцев» примерно втрое выше, чем «китайцев», они также вдвое дороже аналогичных по параметрам моторов Briggs and Stratton.

Внешнюю скоростную характеристику своих изделий большинство фирм не публикует, за исключением наиболее серьезных производителей: в Японии – это Honda, в Китае – Zongshen. Для примера приведем диаграммы зависимости мощности и крутящего момента от оборотов для мотора Zongshen ХР-140А. Видно, что эта характеристика – прямая противоположность той, что типична для двухтактных триммерных моторов, рассмотренных в предыдущей статье. «Газонокосилочные» моторы «не любят» высоких оборотов. Раскручивать их выше 4000 об/мин бесполезно, так как мощность при этом не увеличивается, а ресурс снижается катастрофически.

Как всегда, при сборке «гибридного» ПЛМ перед самодельщиком стоят две основных задачи: изготовление переходной плиты между дейдвудом и посадочной плоскостью двигателя и переходной муфты между коленчатым валом двигателя и вертикальным валом «ноги».
Внешняя скоростная характеристика мотора Zongshen ХР-140А рабочим объемом 140 см3
Как уже отмечалось, все китайские «газонокосилочные» моторы имеют много общего, полученного ими в наследство от «Хонды». В частности, диаметр окружности, на которой расположены крепежные отверстия, у всех двигателей с рабочим объемом от 100 до 225 см3 одинаков – 203,2 мм, то есть 8 дюймов. Правда, угловое размещение отверстий может отличаться и какому-либо логическому объяснению не поддается. Поистине, «восток – дело тонкое», и разметку переходной плиты каждый раз нужно проводить индивидуально. Для примера, показано размещение отверстий под установку двигателей фирмы Champion. На чертеже обозначено пять отверстий, но реально на двигателе имеется от трех до четырех.

Наибольшее разнообразие «конструкторских школ» среди самодельщиков наблюдается в вопросе изготовления переходных муфт. Вертикальные валы китайских «газонокосилочных» моторов унифицированы. Почти все они имеют диаметр 22,2 мм (7/8″) или 25,4 мм (ровно 1 дюйм) с канавкой под призматическую шпонку. По оси вала есть глухое резьбовое отверстие, к сожалению, под очень редкие у нас дюймовые резьбы 3/8-24UNF-2B или 7/16-24UNF-2B. В последнее время китайцы стали, наконец, постепенно переходить на метрические резьбы М10х1 (Zongshen NP100) или М8х1,25 (Champion G170-1VK). Существует несколько вариантов изготовления «в гаражных условиях» переходных муфт применительно к вертикальному валу мотора «Салют».

Наиболее распространенный среди самодельщиков использует инструментальную головку «на 22». Желательно, чтобы она имела такое сечение, как показано на чертеже: в этом случае она хорошо сопрягается с обычной призматической шпонкой. Основной недостаток подобной схемы – невозможность обеспечить плотное соединение с минимальными зазорами. Соответственно, шпонка неизбежно разбивается. При этом она должна быть изготовлена из мягкой стали, иначе разбиваться будет шпоночный паз вала, что гораздо хуже. Подобное соединение было использовано мною в одной из конструкций. После сезона эксплуатации сечение шпонки превратилось из прямоугольного в трапециевидное, поэтому ее следует считать расходным материалом, таким же, как штифт гребного винта.

Альтернативный вариант переходника использует резьбовое отверстие коленвала. Главная проблема – найти плашку с дюймовой резьбой, причем не трубной, а машиностроительной.

Третий способ представляется мне наилучшим. Предлагается прошлифовать концевую часть коленвала до квадратного сечения, соответствующего подходящему по размерам инструментальному переходнику. Для вала диаметром 22.2 мм это квадрат 1/2″ (12,7 мм), а для вала 25,4 мм – квадрат 3/4″ (19 мм). Оказалось, сделать четыре перпендикулярные лыски несложно даже простой «болгаркой» со шлифовальным диском, не разбирая при этом мотор. Когда я брался за это дело в первый раз, от опасения испортить новый моторчик немного дрожали руки. Но сейчас я проделал эту операцию уже трижды, не считая шлифовку вертикальных валов, и могу сказать, что перешлифовать хвостовик круглого вала на квадратное сечение действительно несложно. Конечно, если это делать вручную, точность будет примерно ±0,2 мм. Поэтому, чтобы посадка была плотной, ее необходимо осуществлять «на горячую», с прогревом охватывающей детали (переходника) до 150 – 200°С.

Основные характеристики четырехтактных двигателей с вертикальным валом

Модель	Champion G110VK	Champion G140VK	Champion G160V К	Champion G170VK/2	Champion G200VK	Champion G225VK	Champion G340VKE
Рабочий объем, см3	113	140	159	173	196	223	340
Максимальная мощность, л.с. при 3600 об/мин	3	4	5	5,5	6	7	11
Диаметр вала, мм	22,2						25.4
Объем топливного бака, л	1,0	1,0	1,2	2.0	1,2	2,0	—
Сухая масса, кг	8,4	8,5	13.0	13.6	14,2	15,5	28,0

Еще одной особенностью четырехтактных моторов сельскохозяйственного назначения, заслуживающей отдельного рассмотрения, надо признать их управление. Все они рассчитаны на работу с постоянной частотой вращения 3000-3600 об/мин, независимо от нагрузки.

Для поддержания оборотов служит механический центробежный регулятор. При увеличении нагрузки обороты падают, и регулятор приоткрывает дроссельную заслонку карбюратора, при снижении – наоборот. Поэтому «перекрутить» двигатель с центробежным регулятором невозможно, при снятии нагрузки регулятор немедленно повернет дроссельную заслонку в положение холостого хода. Соответственно, запускаются они всегда при полностью открытом «газе».
Переходная муфта со шпоночным соединением

Переходная муфта с резьбовым соединением (Zongshen NP100) Переходная муфта со шлифовкой концевика коленвала на квадрат 12,7×12,7 мм

Схема размещения крепежных отверстий на двигателях фирмы Champion (вид снизу)
Очевидно, что для лодочного мотора, для которого отсутствует опасность внезапного снятия нагрузки (разве что при потере гребного винта), это излишне сложно. Поэтому большинство самодельщиков, и я в том числе, переделывают эту схему на прямое управление дроссельной заслонкой, что позволяет обеспечить устойчивую работу двигателя на малом газу (без автоколебаний) и немного превысить максимальную частоту вращения 4000 об/мин и, соответственно, мощность. Конечно, при этом возникает опасность «перекрутить» мотор, но интересно, что он сам предупреждает об опасных режимах. При больших оборотах начинают заметно стучать клапаны, так как клапанные пружины не успевают их закрывать. Если упорствовать и работать на этом режиме дольше нескольких минут, масло через приоткрытые клапаны попадает в камеру сгорания. Мотор начинает чадить черным дымом и сам резко сбрасывает обороты или глохнет.
Схема управления дроссельной заслонкой карбюратора с использованием центробежною регулятора

Схема прямого управления дроссельной заслонкой карбюратора без использования центробежного регулятора
«САЛЮТ» + «ЛИФАНЬ» = «НАРА»

Летом 2014 года, после возвращения из первого отпуска с лодкой, я понял, что Honda BF2 – отличный и надежный мотор, но ходить под ним я больше не буду, потому как испытывать японскую технику неинтересно. «Хонду» продал, легкий, но очень шумный триммерный «Спутник» сложил пополам и поставил пока в домашний музей, а мысли свои обратил к более мощным и менее шумным четырехтактным двигателям.

Для себя я определил, что мотор должен быть: достаточно легким (не более 15 кг, чтобы быть необременительным, а главное, чтобы не переворачивал нашу менее чем трехметровую лодку, как это делал «Ветерок»), достаточно мощным (не менее 4-5 л.с., чтобы попытаться вывести ее на глиссирование, хотя бы с минимальной нагрузкой) и четырехтактным, воздушного охлаждения – здесь сказалось мое первоначальное знакомство с двухсильной «Хондой».

И такой моторчик мне встретился в магазине на проспекте Буденного в Москве (местоположение авиамоторного уже не государственная тайна). Он назывался «Нара-4,7» и представлял собой китайский «газонокосилочный» мотор воздушного охлаждения Lifan 1P64FV объемом 135 см3 и заявленной мощностью 5 л.с., установленный на «ноге» старого доброго «Салюта» с увеличенным трехлопастным винтом. Масса всей конструкции составляла как раз 15 кг.

Первый вопрос, заданный мной продавцу, был следующим: «Не слабоват ли редуктор «Салюта» для пятисильной мотоголовки?» В ответ я услышал: «Это не редуктор «Салюта», а усиленный, хотя и в том же корпусе». Похоже на правду, так как более близкое знакомство с ним показало, что его гребной вал выполнен из более твердой стали, а штифт винта имеет диаметр не 3 мм, как у «Салюта», а 4 мм, как у «Ветерка». Думаю, в этой конструкции использовали редуктор и винт так и не запущенного в производство четырехсильного «Салюта». Также я, разумеется, поинтересовался надежностью агрегата, можно ли вообще его покупать? Продавец уверенно заявил: «За пять лет мы продали целых 50 штук (!) и до сих пор ни один нам не вернули!» Что ж, риск – дело благородное…

Итак, я стал обладателем первого и единственного в моей жизни нового мотора «из магазина», с заводским номером 005. Общее впечатление: неплохая, очень легкая, спроектированная авиационными инженерами нога «Салюта» и не самая дрянная китайская копия «Хонды» соеденины в одну конструкцию на уровне кружка юных техников. Запускался он плохо, при этом бил по рукам обратными вспышками, румпель «Салюта» очень слаб для пяти сил. Но если уж «завелся», то работал неплохо. Лодка с полной массой 150 кг разгонялась до 15 км/ч, а это соответствует числу Фруда по водоизмещению около двойки, то есть почти глиссированию. Расход топлива составляет примерно 1 л/ч. Мотор очень тихо и устойчиво работает на холостом ходу, что очень важно для троллинга.

Наиболее интересный для нас элемент конструкции «Нары» – переходная плита. Большое количество крепежных отверстий ø8,5 просверлено мною, так как на нее последовательно устанавливались Lifan 1P64FV, Champion G140VK и Zongshen NP100. Хотя плита и выполнена из «крылатого металла», видно, что ее конструктор не сильно беспокоился об облегчении.
«Нара-4,7», исходный заводской вариант 2010 года с двигателем Lifan 1P64FV
Переходная муфта «Нары» выполнена по схеме с резьбовой вставкой. Очевидно, для авиазавода найти плашку с дюймовой резьбой не составляло большой проблемы.

Румпель я переделал сразу, поставит раздвижной, большого диаметра, а вот с проблемой запуска справиться оказалось сложнее. «Газонокосилочныех двигатели имеют постоянное и, главное нерегулируемое опережение зажигания, а здесь, чтобы заставить их работать на несвойственных газонокосилке повышенных оборотах, зажигание сделать слишком ранним.

Сейчас наши самодельщики научились использовать для подобных двигателей электронное зажигание с переменным углом опережения, но тогда, осенью 2014 года, в продаже появились китайские «газонокосилочные» моторы нового поколения, существенно облегченные. В конструкции их кривошипно-шатунного механизма уже присутствовал декомпрессор, снимающий проблему обратных вспышек. Цена вопроса составляла в те счастливые годы не более 4000 руб. Поэтому я решил не мучиться с морально устаревшим «Лифанем», а переставить на «Нару» новый Champion G140VK. При примерно том же рабочем объеме 140 см3 и приблизительно той же мощности мотор в сборе облегчился до 13,5 кг и исчезли проблемы с запуском. Наде сказать, что дюймовую плашку под резьбу 3/8″ я так и не нашел, а потому сделах переходную муфту со шпонкой.

Еще один недостаток «Нары», подтверждающий поспешность ее создания – это то, что ее забыли снабдить ручкой для откидывания и переноски. Для «гибрида» это совершенно необходимый элемент. Разогревшийся до температуры выше 100 °С мотор воздушной охлаждения просто не за что ухватить. Получив несколько ожогов, я пристроил вначале деревянную дверную ручку, довольно грубо сделанную. Позднее на ее место установил стильную пластиковую «утку», предназначенную для наматывания швартовых концов. Приятным сюрпризом стало то, что при повороте мотора на 180 градусов эта ручка упиралась в струбцину и предотвращала откидывание мотора, обеспечивая лодке задний ход.

Другой проблемой «Нары» оказался гребной винт. Как я уже говорил, на ней установлен отличный сам по себе трехлопастной винт А.В. Баринова БАВ-11, изначально предназначенный для «Салют-4». Его диаметр 184 мм, шаг 110 мм. Но он, рассчитанный на двигатель с частотой вращения 5000 об/мин, совершенно не подходит для низкооборотного мотора с частотой вращения 3600 об/мин! Нужно было разработать либо новый редуктор с меньшим передаточным отношением, либо новый винт с увеличенным шагом. Но «Нару» собрали из того, что было… В результате двигатель «перекручивается» уже примерно при 2/3 газа, а дать надолго полный ход вообще невозможно.
«Нара-4,7», ходовые испытания на Оке, скорость» 15 км/ч Чертеж переходной плиты лодочного мотора «Нара-4,7» «Нара» с двигателем Champion G140VK на транце катамарана
Основные характеристики гибридных подвесных лодочных моторов с четырехтактными двигателями воздушного охлаждения

Модель	«Салют » – Lifan 1P64FV («Нара-4,7»)	«Салют» – Champion G140VK	«Салют» – Zongshen NP100	«Стрела» -Champion G140VK
Рабочий объем, см3	135	140	99	140
Максимальная	4,7/	4,0/	3,0/	4,0/
мощность, л.с./об/мин	3600	3600	3600	3600
Объем топливного бака, л	1,0	1,0	0,75	3,5
Передаточное отношение редуктора	0,55	0,55	0,55	0,6
Основной гребной винт:	БАВ-11	Johnson 3R	БАВ-11	«Стрела»
(«Москва-10»)	(Troll 2.5)	(«Москва-10»)
диаметр, мм	184	190(185)	184(190)	205(200)
шаг, мм	110	152 (242)	110(102)	125 (242)
Сухая масса, кг	15,0	13,5	12,3	21,2

Сказанное иллюстрирует представленная диаграмма внешних и винтовых характеристик, построенная по приблизительной методике, описанной в предыдущей статье. Видно, что с БАВ-11 частота вращения четырехтактного двигателя рабочим объемом 135-140 см3 намного превышает допустимые 4000 об/мин. Нужен более гидродинамически «тяжелый» винт левого вращения. Такие у меня были после экспериментов с триммерными моторами. Это пластиковый винт от китайского мотора Troll 2.5 – диаметр 190 мм (7/4″), шаг 102 мм (4″) и винт от снятого с производства четырехсильного американского мотора Johnson 3R -диаметр 190 мм (71/2″), шаг 152 мм (6″). Если первый из них отличается от «бариновского» только худшим качеством изготовления, то «джонсоновский» оказался очень удачным. Кроме того, хорошо зарекомендовал себя двухлопастной от «Москвы-10» с шагом 242 мм, проточенный до диаметра 185 мм.
Диаграмма внешних и винтовых характеристик «гибридных» лодочных моторов на основе ПЛМ «Салют» с четырехтактными двигателями воздушного охлаждения
После всех модернизаций этот мотор оказался самым универсальным из моих конструкций. Летом 2015 и 2021 годов он таскал не только легкую лодку, но и 300-килограммовый двухместный катамаран со скоростью до 12 км/ч, сохраняя при этом очень низкий расход топлива, что важно в отдаленных местах, например, в Карелии, где заправки до сих пор имеются только в райцентрах. В конце сезона 2016 года проявилась все же слабость дейдвудной трубы «Салюта» для четырех сил. Катамаран слегка заклинило между двумя причальными мостками. Вместо того, чтобы культурно освободить его, я развернул мотор на задний ход и дал полный газ, в результате чего «нога» переломилась пополам.

После возвращения в Москву моторчик был восстановлен, но осенью упомянутого года в продаже появились предельно примитивные и дешевые газонокосилки, на которых стояла последняя новинка китайского мотопрома – максимально облегченный «движок» Zongshen новой серии NP. Масса NP100 при рабочем объеме 99 см3 и мощности 2,5-3,0 л.с. составляла всего 6.8 кг. При этом китайцы впервые установили на нем бензобак из прозрачной пластмассы, что очень удобно именно для лодочного мотора. При монтаже на все ту же «Нару» масса в сборе составила всего 12,3 кг. При этом, как видно из диаграммы, оптимальный для этой мотоголовки как раз «родной» для «Нары» винт БАВ-11.
Ока, осень 2014 года, автор на ходовых испытаниях «газонокосилок»
Краткие ходовые испытания «Нары» с двигателем Zongshen NP100 состоялись на Оке в августе прошлого года. Двигатель произвел впечатление оптимального для нашей 40-килограммовой лодки. Скорость составила 10-12 км/ч в зависимости от нагрузки. Правда, запускался Zongshen хуже, чем предыдущий Champion G140VK. Думаю, в этом виноват облегченный маховик, так как в маломощных «газонокосилочных» моторах его функцию частично берет на себя нож газонокосилки. С целью улучшить пусковые свойства, управление дроссельной заслонкой было переделано на схему с центробежным регулятором. Теперь двигатель «заводится» с полностью открытой дроссельной заслонкой, а на место ее ставит регулятор.

Можно ли рекомендовать такую переделку всем владельцам старых и неисправных «Салютов»? С точки зрения конечного результата – безусловно, да! Получится отличный троллинговый мотор – легкий, компактный, способный часами почти бесшумно работать на малых оборотах с минимальным расходом топлива. Но есть большая проблема с винтами. Штатные для «Салюта» не подходят категорически, с ними четырехтактный двигатель не разовьет даже половинной мощности. Все же подходящие винты левого вращения- «бариновский» БАВ-11, от моторов Troll, Johnson, «подрезанный» винт от давно снятой с производства «Москвы-10» – довольно редки.

Григорий ДЬЯКОНОВ

Лодочный мотор из бензокосы

Чтобы получить лодочный мотор из бензокосилки, придется последнюю немного доработать, потратив на это совсем немного времени. По сравнению с электромотором, бензиновые двигатели более дешевые и ремонтопригодные, к тому же, они более экономичные и не требуют возить с собой еще и аккумулятор. Поскольку встречаются комплекты для переоснащения, куда входит гребной винт и привод из нержавейки, а также набор других комплектующих, то проблем с установкой такого мотора на лодку не должно быть. Если приобрести все необходимые детали, то минут за 20-30 можно легко получить лодочный мотор из триммера.

В таком случае получится простое устройство, но его можно усложнить с целью более удобной работы с ним. К сожалению, для этого понадобится не только смекалка, но и технические условия. Один из вариантов — это установка вертикальной ноги.

Как делается:

Потребуется редуктор от болгарки, чтобы получить прямой угол.
Трубку от триммера придется вкоротить, а вместо втулок придется установить подшипники.

На заметку! Подшипники внутри трубки опрессовываются обычным молотком, с помощью ударов по окружности.

Винт можно изготовить из полоски дюралюминия, размером 10х30 см и толщиной 2 см. Для начала нужно изготовить трафарет, который затем прикладывается к заготовке. По трафарету делается разметка, после чего винт легко вырезается с помощью острого зубила. Все заусеницы убираются с помощью напильника. Каждую лопасть следует выгнуть так, чтобы от горизонтальной линии они были удалены на 1 см. Для этого можно винт положить на ровную поверхность и сделать нужный изгиб.

Гребной винт «незацепляйка» своими руками.

На заметку! После изготовления винта, его форма дорабатывается в процессе испытания.

В центре винта сверлится отверстие, для крепления его на валу мотора. Можно защитить баллоны лодки от внештатных ситуаций, оградив винт кольцевой насадкой. После закрепления мотора на лодке, можно проводить ходовые испытания.

Самодельный лодочный мотор из триммера

ВЕЗДЕХОДНЫЕ ЛОДОЧНЫЕ МОТОРЫ # 3. КОЛЕСО ИЛИ ПРОПЕЛЛЕР?

Идея подвесного лодочного мотора с гребными колесами у меня возникла совершенно случайно, когда в одном из хозяйственных магазинов я увидел приставку к садовому триммеру, предназначенную для рыхления почвы. Несложное устройство представляло собой червячный редуктор с передаточным отношением 1:30 и две стальные фрезы. А что если вместо них установить колеса с лопастями и превратить мотокосу в ПЛМ для вездеходного «парохода»?

ПО РЕКЕ НА КОЛЕСАХ

Помню, много лет назад в журнале «Катера и яхты» описывалась конструкция, предложенная одним изобретателем-самодельщиком. Он соорудил колесный водный движитель из трех байдарочных весел, который вращался от педального велосипедного привода. В результате скорость лодки увеличилась почти в два раза против обычной гребли. Поделившись этой информацией с соседом-одноклассником, увлекавшимся водным туризмом, я получил ответ, что это неспортивно. Возможно, поэтому дальнейшего продолжения это направление у нас тогда не получило. Сейчас же, в поисках чего-нибудь подобного, но с моторным приводом, я перерыл весь интернет, и нашел только конструкцию силовой установки, имеющую американское происхождение. Однако мне она не понравилась своей громоздкостью.

Очень интересны построенные недавно в Нижнем Новгороде мелкосидящие прогулочные суда типа «Сура», использующие в основе изобретение инженера Е.В. Фальмонова. Заднеколесный теплоход не имеет руля классического типа. Управление по курсу осуществляется независимо работающими гребными колесами с гидроприводом. Для создания боковой составляющей упора лопасти колеса (плицы) установлены под углом. Движительно-рулевой комплекс Фальмонова обеспечивает отличную проходимость по мелководью и непревзойденную маневренность. Суда типа «Сура» с компьютерным управлением приводом колес могут разворачиваться на месте без применения каких-либо подруливающих устройств. А если, предположим, что такое плавсредство село на мель, то имеется возможность опустить колеса до упора в грунт, снимая тем самым часть весовой нагрузки с кормы.
Теплоход «Доброходъ» типа «Сура» демонстрирует отличную маневренность
Нечто подобное, в сильно уменьшенном варианте, разумеется, решил сделать и я. В конструкции используется укороченная штанга от мотокосы, а в качестве подвески – проверенные временем струбцины ПЛМ «Салют», дополнительно оборудованные регулируемым упором для штанги.
Самодельная конструкция из мотокосы с цепным приводом. Руль находится в носу лодки
Необходимый диаметр гребного колеса вычислить несложно. Четырехтактный триммерный моторчик Zongshen S35 развивает максимальную мощность в 1 л.с. при 6500 об/мин, то есть примерно при 108 с·1. Колесо будет иметь частоту вращения 108/30 = 3,6 с·1. Чтобы уверенно преодолеть течение 1 м/с, желательно иметь скорость лодки не менее 2-3 м/с. С учетом неизбежного проскальзывания окружную скорость гребного колеса можно принять равной примерно 5 м/с. Соответственно, радиус колеса, на котором находится равнодействующая упора, должен быть не менее 5/(2тт·3,6) = 0,22 м. Получается, что диаметра гребного колеса около 500-600 мм вполне должно хватить. Подобные приблизительные расчеты подтверждает и статья И. Жукова «Мини-мокик на суше и… воде» (см. «М-К» № 7-1978), где для веломоторчика V-50 близкой мощности предлагается гребное колесо диаметром 500 мм. Стоит заметить, что возможные ошибки в этих расчетах легко исправить изменением заглубления колеса или, в крайнем случае, варьируя ширину плиц.
Первый вариант гребных колес. Грунтозацепы колес от мотоблока предполагалось нарастить плицами. Отвергнут из-за большой массы! Конструкция движительно-рулевого комплекса Внешняя планка лопасти Конструкция подвесного лодочното мотора с кормовыми гребными колесами (ограждение колес и рукоятка управления не показаны) Компоновка мотолодки с кормовым гребным колесом Окончательный вариант движителя, выполненный из дюралюминиевого профиля и листового стеклотекстолита Колесный подвесной мотор установлен на лодку Второй вариант гребных колес. В качестве барабанов колес использованы алюминиевые кастрюли, на которые предполагалось наклепать плицы. Отвергнут из-за непрочности «ступиц»!
Это же позволяет использовать один и тот же движитель для разных моторов мощностью от 1 до 3 л.с.

Определившись с размерами колес, я приступил к их проектированию и изготовлению, что, надо признаться, далось не просто. Один вариант был забракован из-за большой массы, другой из-за непрочности. Окончательная версия собрана на винтах М5 из дюралюминиевого уголка 40x40x3 мм (это внутренние детали лопастей) и дюралюминиевого же швеллера 40x25x2 мм (внешние детали). Плицы выполнены из листового стеклотекстолита СТЭФ толщиной 2 мм. Особенность конструкции колеса, обеспечивающая его легкость, заключается в том, что в нем отсутствует физическая ось (геометрическая, конечно, имеется). Жесткость и прочность колесу придают стеклотекстолитовые плицы размером 160×200 мм, расположенные на лопастях, установленных под углом 60 градусов друг к другу. В результате масса одного гребного колеса в сборе со стальной ступицей от садового рыхлителя составляет всего 3,1 кг. Диаметр колеса 570 мм.

Масса конструкции в варианте с четырехтактным триммерным моторчиком Zongshen S35 мощностью 1 л.с. составила 14,5 кг, из которых 3,2 кг приходится на штангу с редуктором, по 3,1 кг на каждое колесо, 4,0 кг на двигатель, и 1,1 кг на все остальное: подвеска, рукоятка управления, ограждение.

На чертеже общего вида получившегося у меня колесного лодочного мотора мощностью 1-3 л.с. не показано ограждение колес, сделанное из легкого пластикового подкрылка для двухскатных колес грузовика. На нем я написал «Севрюга», поскольку считаю, что после фильма «Волга-Волга» все колесники должны называться только так!
Воздушный винт для аэродвижителя с компактным ДВС мощностью 3-4 л.с.
Установку я повесил на транец лодки «Стрингер-265». Оптимальное заглубление гребного колеса составляет примерно 2/3 высоты плиц. Расчетный упор движителя «на швартовых» при частоте вращения односильного мотора 6000 об/мин равен примерно 25 кгс. Для сравнения, «Салют» с 2 л.с. создает упор около 20 кгс. Таким образом, на малых скоростях КПД гребного колеса превосходит этот показатель для гребного винта, что для судостроителей, конечно, не секрет. Мощность, требуемая для вращения колес, очень сильно зависит от их заглубления. Поэтому угол наклона мотора необходимо подстраивать в зависимости от загрузки лодки. Интересно, что из-за малых скоростей плиц относительно воды, колесо, в отличие от винта, не должно быть обтекаемым. На старых колесных пароходах в качестве гребных лопастей использовали обычные деревянные доски.

«КОСИЛКА» С ПРОПЕЛЛЕРОМ

Рассказ о моих вездеходных лодочных моторах был бы неполным без аэролодки, а точнее, ПЛМ с воздушным винтом. Подобные небольшие моторы мощностью 4-5 л.с. выпускались в 50 – 60-е годы в США, но потом были практически забыты. Дело в том, что вода в 800 раз плотнее воздуха, и тяга обычного гребного винта, или его упор, как говорят судостроители, примерно вдвое выше, чем воздушного винта, приводимого в движение мотором той же мощности. Также в «минус» воздушному винту идут высокая шумность и потенциальная опасность, поэтому к созданию малой аэролодки я всегда относился отрицательно. Если бы не одна случайность…

Несколько лет назад нашему НИИ выделили под мастерскую помещение бывшего СКБ-203 МАИ, специализировавшегося на разработке ДВС малой мощности для авиамоделей и беспилотников. В 2000-е годы СКВ «тихо и мирно» прекратило существование из-за того, что все сотрудники вышли на пенсию, поэтому часть его имущества досталась нам в наследство. В частности, несколько развешенных по стенам небольших пропеллеров. Один из них, диаметром 720 мм, как мне показалось, я где-то видел ранее. И действительно! Он был сделан точно по чертежам журнала «Моделист-Конструктор» и предназначался для мотора от бензопилы «Дружба» мощностью около 4 л.с. (Чертежи этого пропеллера и конструкцию аэромотора можно найти в статьях С. Киркина «Ранцевый аэродвижитель» («М-К» № 1-1968) и И. Ювенальева «Мотор для Карлсона» в «М-К» № 1-1979.)
Редуктор азродвижителя с пропеллером и ограждением. Ниже виден «тот самый» винт противоположного вращения для двигателя от бензопилы «Дружба»
Двухтактный триммерный моторчик Huasheng 1E48F-E рабочим объемом 72 см3 и мощностью 3-4 л.с. к тому времени у меня уже был, оставалось приспособить мотокосу под воздушный винт. Но в этот раз я решил не строить новую конструкцию полностью с нуля, а сделать аэродвижитель как сменный модуль к описанному выше колесному подвесному мотору. Вместо червячного редуктора с передаточным отношением 1:30 устанавливается «родной» (от мотокосы) шестеренчатый конический редуктор с передаточным отношением 1:1,33.

Особого внимания при создании аэродвижителя требует ограждение пропеллера. К счастью, мне не приходилось видеть людей, травмированных воздушным винтом, но работая в МАИ, страшных историй на этот счет я слышал много. Конструкцию ограждения можно заимствовать из указанных статей. Самый простой и достаточно эффективный вариант выполнен из двух дюралюминиевых гимнастических обручей диаметром 750 мм, обтянутых стальным тросиком. Интересно, что сейчас подобные обручи для спорта можно заказать любые, диаметром от 600 до 1300 мм. Масса установки составила 1,95 кг.

Когда конструкция была уже собрана, я столкнулся с неприятной неожиданностью. Оказывается, конический шестеренчатый редуктор мотокосы устроен таким образом, что его выходной вал вращается в «неправильную» сторону, и при насадке на него имеющегося в моем распоряжении пропеллера, под который все и делалось, он будет не толкающим, а тянущим. Конечно, можно было бы по тем же чертежам выпилить аналогичный пропеллер противоположного вращения, но в наше время есть более простые пути. Воздушные винты подобного типоразмера (под моторчики мощностью 1-3 л.с.) считаются авиамодельными и продаются по вполне доступным ценам. Поэтому я просто приобрел пропеллер китайского производства диаметром 24 дюйма (610 мм) и шагом 10 дюймов (254 мм).
Пробный запуск «аэромотора» (верховье Москвы-реки) Компоновка мотолодки с подвесным «аэромотором»
Впрочем, расчет винта сейчас тоже не проблема. Достаточно скачать бесплатную программу Propselector, которая по заданным диаметру, шагу, количеству лопастей и частоте вращения винта рассчитывает необходимую для этого пропеллера мощность двигателя и получаемую тягу. Результаты таких расчетов применительно к имеющемуся у меня пропеллеру и трем мотоголовкам показаны на диаграмме. Видно, что в самом мощном варианте – 4 л.с. при 8000 об/мин – тяга составит всего 14 кгс. А как уже упоминалось, 2-сильный лодочный моторчик «Салют» создает тягу 20 кгс (правда, уменьшающуюся с ростом скорости).

«БЕНЗОКОЛЕСНИК» ПРОТИВ «АЭРОГЛИССЕРА»

Для ходовых испытания моих новых конструкций мы отправились в излюбленное место в верховьях Москвы-реки. Течение здесь небыстрое, около 1 м/с, но русло настолько заросшее, что в лоциях для туристов-байдарочников этот участок считается непроходимым против течения.

Первым на лодку был установлен подвесной мотор с воздушным винтом. И в целом, результаты испытаний меня порадовали. Я опасался, что расчетной тяги 14 кгс не хватит для движения по плотно заросшему травой водоему. Оказалось, что боялся напрасно: тяги вполне достаточно, лодка даже с легкостью перескакивала через полузатопленные бревна. Скорость на чистой воде достигает 10 км/ч, что даже больше, чем под «Салютом». Видимо, сказываются отсутствие сопротивления подводной части мотора и вертикальная составляющая тяги пропеллера, разгружающая корму лодки. На поворотах надо быть осторожным, лодка довольно сильно кренится наружу траектории, это тоже результат приложения тяги на значительной высоте.

Но главный недостаток аэромотора – это шум! Пропеллер «орет» заметно громче отнюдь не тихого 4-сильного «двухтактника». Покатавшись примерно полчаса, я сошел на берег со звоном в ушах и даже не стал предлагать супруге повторить заезд, а решил сразу переходить к испытанию альтернативной конструкции. Означает ли это, что я отрицательно отношусь к аэролодкам? Нет, конечно, но считаю, что из-за более низкого КПД мощность «аэромотора» должна быть не меньше 10 л.с., а крепление – стационарным (хотя, возможно, и разборным). Принятое на обычных лодочных моторах крепление на струбцинах к транцу не обеспечивает должной безопасности.
Внешние и винтовые характеристики, а также расчетные значения тяги для двигателей малой мощности с воздушным винтом (d=610 мм, h=254 мм)
Трансформация аэролодки в «бензоколесник» потребовала не более получаса. Редуктор в сборе с пропеллером был заменен на «тихоходный» червячный редуктор с гребными колесами, подвеска мотора была развернута на 180 градусов, а самый мощный двухтактный 4-сильный двигатель заменен на почти бесшумный, по сравнению с ним, четырехтактный 1-сильный.

На воде «колесник» произвел сильное впечатление! Скорость на чистой воде поменьше, конечно, всего 5-6 км/ч, но проходимость по заросшим участкам водоема не ниже, а выше, чем у аэролодки. При попадании под плицы какой-либо преграды, травы, коряги, или касания дна на мелководье, скорость не снижалась, а увеличивалась, поскольку колесо отталкивалось от более твердой точки опоры. У меня были понятные опасения за прочность колеса и его плиц, но они не подвели: конструкция дюралюминиевого каркаса оказалась удачной, а стеклотекстолит – весьма прочным материалом. Несколько запасных плиц я заготовил заранее, но они не пригодились. Управляемость тоже оказалось вполне приемлемой, не хуже, чем у обычного подвесного мотора.

На следующий день мы с женой прошли на этом «бензоколесном» судне под мерное шлепанье лопастей от Красного Стана до впадения Рузы и обратно, получив настоящее удовольствие. Без сомнений, могу рекомендовать такую конструкцию всем желающим. Так как она не имеет аналогов, можно было бы озадачиться получением на нее патента, но их у меня и по основной работе достаточно.

КАТЕР «ИДЕТ» ПО БОЛОТУ: ВЫВОДЫ

Сравнительные характеристики вездеходных лодочных моторов

Тип движителя	Классический ПЛМ с гребным винтом	Водомет	Мотор-весло	Воздушный винт	Гребное колесо
Масса и габариты, удобство перевозки	4	5	3	3	3
Удобство управления, маневренность	4	5	3	3	4
Безопасность	4	5	3	2	4
Шумность	4	4	3	2	3
КПД, скорость лодки	4	3	5	3	4
Проходимость по мелководью	3	5	4	5	4
Проходимость по заросшим водоемам	3	3	4	5	5
Суммарный балл	26	30	25	23	27

В уже упоминавшемся в первой статье (см. «М-К» № 10-2018) американском обзоре вездеходных водных движителей конкретных выводов сделано не было. Каждый тип ПЛМ имеет свои «плюсы» и «минусы», и свою область применения. Я тоже, пожалуй, не буду делать категоричных заключений. Вместо этого предлагаю сравнить преимущества и недостатки сделанных и испытанных мною конструкций, для чего ряд их эксплуатационных параметров я оценил по «школьной» пятибалльной системе. Результаты сведены в таблице, которую и привожу. Интересно, что по сумме баллов побеждает все же водомет, несмотря на более чем посредственную проходимость по заросшим водоемам. Сказываются его отличные массогабаритные показатели, удобство управления и безопасность. Планируя будущие дальние путешествия, я бы взял в качестве запасного моторчика именно маленький водомет, а для покатушек по подмосковным речкам – «колесник» или мотор-весло, у которого проходимость похуже, зато скорость выше.

Григорий ДЬЯКОНОВ

Этим материалом мы завершаем цикл статей о самодельных подвесных лодочных моторах. Возможно, некоторые из описанных конструкций вы захотите повторить или, взяв их за основу, сделать что-то свое. Чтобы проще было ориентироваться в многообразии рассмотренных тем, приводим список публикаций:

«Самодельные лодочные моторы», часть 1 (с 2-тактными двигателями от садовых триммеров) – № 5-2018; часть 2 (с 4-тактными двигателями от газонокосилок) – № 6-2018; часть 3 (гибридные ПЛМ) – №7-2018; часть 4 (гибридные ПЛМ) – № 8-2018; «Вездеходные лодочные моторы», часть 1 (микроводометные ПЛМ) – № 10-2018; часть 2 (мотор-весло) – № 11-2018; часть 3 (ПЛМ с гребным колесом и аэродвижителем) – № 12-2018.

Поделитесь собственным опытом с другими читателями-самоделыциками! Интересным техническим решениям всегда найдется место на страницах «Моделиста-конструктора»!