Маркировка лодочных винтов suzuki
Одна из наиболее актуальных тем в кругу водномоторников – это подбор гребного винта. Какие преимущества даёт оптимальный винт? Подбор — насколько это дорого? Что обозначают числа на ступице винта?
Мы постараемся получить сегодня исчерпывающие ответы на эти и другие вопросы:
Для чего нужно подбирать гребной винт?
Разновидности гребных винтов
Разнообразие марок, моделей и мощностей лодочных моторов требует огромного количества гребных винтов. Они различаются по:
- шагу (расстоянию, которое проходит винт за один оборот без учёта скольжения);
- диаметру (окружности, описываемой наиболее удалёнными от центра точками лопастей);
- дисковому отношению (отношению суммарной площади лопастей к площади круга с диаметром, равным диаметру винта);
- количеству лопастей (обычно 3, реже 4 или 2);
- материалу (сталь углеродистая и нержавеющая, алюминиевый сплав, пластик);
- конструкции ступицы (резиновый демпфер, сменная втулка, сменные лопасти);
- конструкции ступицы (выхлоп через ступицу или под антикавитационной плитой);
- диаметру ступицы;
- количеству шлицов втулки.
Маркировка винтов
Наносится на ступицу или лопасти, используются дюймовые размеры.
Обычно выглядит следующим образом:
11 ¼ х 15 – G – такую маркировку наносит на свой винт Ямаха.
Первое число обозначает диаметр лопастей, второе число – шаг винта.
Некоторые производители добавляют в маркировку количество лопастей и направление вращение винта, например:
Если на винт нанесен только номер по каталогу, например, 3231-100-15, то расшифровка пишется на упаковке:
- Material: Stainless Steel
- Pitch (шаг): 15
- Blade (лопасти):
- Diameter: 10
- Engine (мотор): Yamaha
Расчет гребного винта
Для точного расчета необходимо знать:
- Размерения судна
- Килеватость
- Водоизмещение
- Размерения в зоне ватерлинии
- Наличие и расположение реданов
- Мощность и максимальные обороты двигателя
- Редукцию и многие другие параметры.
Наша задача – научиться рассчитывать с приемлемой точностью требуемые параметры алюминиевого винта под имеющуюся глиссирующую моторную лодку, располагая минимумом информации.
Для этого нам понадобятся следующие данные:
- Желаемая максимальная скорость. Указывается в паспорте на лодку или берется от аналогичных комплектов. Естественно, не стоит указывать скорость 70 км/ч, имея мотор 30 л/с на прогулочной лодке, нужно рассматривать реальные значения.
- Обороты максимальной мощности двигателя. Указаны в табличке, размещенной на струбцине мотора либо в моторном отсеке. Также данные присутствуют на сайтах продавцов лодочных моторов.
- Передаточное отношение редуктора (узнаём из инструкции к мотору или из Интернета).
Для расчета шага скоростного винта используем соотношение:
H = 750V/n, где V – скорость в км/ч, n – число оборотов гребного вала.
В качестве примера приведём расчеты для килеватого глиссирующего корпуса длиной 17 футов с подвесным мотором Suzuki DF90ATL.
- Максимальная частота вращения коленчатого вала: 5300 – 6300 оборотов в минуту;
- Передаточное отношение: 2,59
- Максимальную скорость обозначим 68 км/ч.
- Находим максимальные обороты гребного вала: 6300 : 2,59 = 2432 оборотов в минуту.
- Считаем шаг: 750 х 68 : 2432 = 20,97″. Округляем до 21″.
Штатный винт имеет размерность 3 х 13 ¾ х 19, то есть достаточно близко к вычисленному. Его оставляем для движения с полной загрузкой и буксировки лыжника. В качестве скоростного приобретаем 21 шаг.
Поскольку обычно шаг и диаметр винта взаимосвязаны, в рамках одного шага предлагается не более двух – трёх различных диаметров винтов. Поэтому будем руководствоваться следующим правилом: если у нас мотор максимально разрешенной мощности, выбираем больший диаметр, если средней или минимальной – то меньший.
Для точного подбора винта следует взять под залог в магазине несколько винтов с шагом, близким к расчетному. После этого необходимо произвести замеры скорости лодки и оборотов двигателя. Следует заметить, что в некоторых регионах крупные продавцы водно-моторной техники периодически проводят фестивали винтов, где любой желающий может попробовать приглянувшийся винт, а также получить консультацию специалистов.
Выбор оптимального винта
Говоря про соответствие винта мотору и корпусу, можно провести определённую градацию.
Количество лопастей также влияет на ходовые качества комплекта. Наибольшее распространение получили трехлопастные винты, реже встречаются с четырьмя лопастями. Двухлопастные и пятилопастные в повседневной эксплуатации практически не применяются.
В общем случае можно сказать, что четырехлопастной винт будет более грузовым, чем трехлопастной за счёт большего дискового отношения. Обычно его выбирают, когда нужна большая тяга, а поставить винт увеличенного диаметра не позволяет конструкция редуктора.
Вопрос — ответ
Сегодня мы пригласили эксперта, который ответит на наиболее частые вопросы читателей, касающиеся гребных винтов.
—Как проще проверить, насколько подходит к катеру имеющийся винт?
—Сколько лопастей лучше – 3 или 4?
-Смотря что требуется от лодки. Если нужна устойчивая минимальная скорость глиссирования, грузоподъемность, больший упор – то 4 лопасти имеют определенные преимущества. Если важнее скорость налегке – то выбираем винт с тремя лопастями.
Следует иметь в виду, что за счет большего упора обороты четырехлопастного винта будут приблизительно на 100 меньше, чем трехлопастного аналогичного диаметра и шага.
—Какой винт лучше – алюминиевый или стальной?
-Опять же, что важнее для пользователя. Если нужна максимальная скорость, возможность максимального увеличения ходового дифферента тримом без возникновения подхвата воздуха, то стальной винт предпочтительнее. Но он сильнее нагружает редуктор за счет большей массы и стоит гораздо дороже.
Для повседневной эксплуатации вполне подходит алюминиевый винт. Относительно недорогой, он обладает весьма достойными гидродинамическими характеристиками, к тому же при ударе о подводное препятствие меньше вероятность повреждения вертикального и гребного валов, а также деталей редуктора за счет более хрупких лопастей.
Если же вы решите провести эксперимент со стальным винтом, следует иметь в виду, что стальной винт нужно брать с шагом на 1″ меньше, чем алюминиевый.
-Возможно, провернулся демпфер, находящийся между втулкой и ступицей. Попробуйте установить другой винт – ситуация должна измениться.
-Как продлить срок службы винта?
-Основная рекомендация — избегать касания дна: внимательно следить за изменением глубины и пользоваться гидроподъёмом при прохождении проблемных мест: отмелей, подводных препятствий.
-Обязательно ли использовать оригинальный винт?
Как подобрать винт для лодочного мотора
Как правильно подобрать винт для лодочного мотора.
Итак вопрос первый: Зачем вообще подбирать винт?
Второй вопрос: Какой винт у меня на моторе?
Вопрос главный: Как подбирать?
Что бы правильно подобрать винт нужно:
Обзавестись простейшим индукционным тахометром, они просты в эксплуатации и недороги (1000-1300руб.) Их повсеместно продают в магазинах бензотехники или просто найдите в интернете.
Узнать шаг вашего винта (вторая цифра в маркировке) и диапазон предельных оборотов (в технических характеристиках лодочного мотора)
Правильно установить уровень диферента мотора, что бы лодка не зарывалась и не задирала нос.
Переходим к испытаниям. Допустим у нас лодка ПВХ 340 и мотор 15л.с., со штатным винтом 10 шага, диапазон макс. оборотов 4500-5500. Грузим лодку, даем полный газ, разгоняем лодку до максимальной скрости и смотрим на тахометр — он выдает 5300. Это означает, что данный винт вполне подходит для данной нагрузки, так как укладывается в паспортный диапазон.
Мы можем увеличить скорость, установив винт 11шага (обороты упадут до 5100) или 12 шага (обороты упадут до 4900). Но вместе с этим упадет и тяга, то есть лодка будет дольше выходить на глиссер, и чем больше шаг винта, тем дольше будет разгон, но максимальная скорость увеличится с каждым шагом на 3-5 %.
Быстрый подбор гребного винта, Suzuki
Таблицу для подбора гребного винта для моторов Mercury вы можете посмотреть здесь.
Таблицу для подбора гребного винта для моторов Yamaha вы можете посмотреть здесь.
Таблицу для подбора гребного винта для моторов Honda вы можете посмотреть здесь.
Таблицу для подбора гребного винта для моторов Tohatsu вы можете посмотреть здесь.
Таблицу для подбора гребного винта для моторов Jonhson / Evinrude вы можете посмотреть здесь.
Гребной винт – это высокоэффективный и компактный движитель, конструкция которого позволяет превратить вращение вала двигателя в упор-силу, за счет чего и происходит движение судна вперед. Винт на лодочный мотор состоит из ступицы, где радиально установлены лопасти, каждая под одинаковым углом относительно орбиты вращения. На гребной вал насаживается гребной винт и устройство вращается за счет работы двигателя судна.
Основная работа гребного винта – вращение, при котором лопасти (крылья) захватывают определенное количество воды и сразу отбрасывают ее назад, создавая момент импульса. В свою очередь, сила реакции отброшенной массы создают импульс для винтовых лопастей, которые передают его гребному валу. Располагается на корме лодки или судна.
Разновидности
Винт лодочного мотора должен соответствовать марке и мощности двигателя судна, поскольку его работа напрямую зависит от возможностей движительного агрегата. Поэтому гребные винты выпускают разнообразных видов и конструкций.
Все лодочные гребные винты состоят из втулки, которая бывает двух разных типов:
- Когда лопасти изготовлены отдельно и закрепляются на втулке.
- Модели, в которых лопасти и втулка отлиты в единую конструкцию.
Кроме того существует ряд отличий по другим техническим параметрам, имеющим огромное значение при выборе:
- Диаметр винта – это размер окружности, которую описывают верхние края лопастей.
- Количество лопастей (выпускают от 2 до 7 единиц на устройстве).
- По шагу – бывают модели с фиксированным или регулируемым шагом.
- Направление вращения крыльев – правостороннее (по часовой стрелке) или левостороннее (против часовой стрелки).
- По материалу изготовления деталей. Используют алюминий, сталь, титановые сплавы, бронзу и высококачественный пластик.
- По дисковому отношению – это отношение площади лопастей к площади окружности с диаметром, идентичным винту.
- Проход выхлопа – бывает под антикавитационной плитой или через ступицу.
- Диаметр ступицы и размер лопастей.
- Число шлицов втулки (зубчатых соединений).
Лопастной винт может быть по гидродинамическим признакам легким или тяжелым. Когда двигатель не работает на полную мощность, а упор винта за счет диаметра или шага невелик, то лодка не достигает максимальной скорости. Такой гребной механизм называют легким.
Если мотор не использует все возможности при своей мощности, но при этом не может увеличить частоту вращения гребного винта – это тяжелый вариант. Гребной винт, который позволяет полностью эксплуатировать мощность двигателя и при этом соответствует типу и габариту судна является согласованным. Для достижения оптимального КПД надо правильно провести подбор винта.
Основные характеристики гребного винта
Гребные винты для лодочных моторов имеют 2 главных показателя – шаг и диаметр. Чем меньше обороты двигателя, тем внешний диаметр больше. Чтобы судно развивало максимальную скорость, при этом не терялись тяговые характеристики и не изнашивался двигатель, он должен подходить по конструкции и типу хода.
Шаг гребного винта – это дистанция, которую он покрывает за один оборот, не учитывая скольжение. Измеряется в дюймах (1 дюйм=2,54 см). Максимальные обороты мотора напрямую зависят от шага устройства – чем шаг короче (меньше), тем выше обороты двигателя. Правильный шаг, когда при открытой дроссельной заслонке мотор не превышает обороты, разрешенные производителем при эксплуатации.
Кроме подбора диаметра и расчета шага, важно учитывать количество лопастей, конструкцию модели и материал. Вес винта должен соответствовать габаритам лодки.
Маркировка гребного винта
Маркировка гребных винтов для лодочного мотора бывает 2 типов, диаметр указывается в дюймах. Данные проставляются на одну из лопастей.
- Производитель указывает диаметр и шаг устройства. Пример маркировки от фирмы Yamaha: 11 1/4х15 G, где 11 ¼ диаметр, а 15 длина шага.
- Расширенная форма маркировки, когда обозначают №3 количество лопастей, а под №4 направление вращения (правостороннее или левостороннее). Например: 3х10х11 R, где буква R указывает движение вправо.
Если на поверхности имеется только набор цифр, типа 3231х100х12 – это номер по каталогу, расшифровка напечатана в паспорте данной модели.
Подбор винта и расчеты
При подборе важно изучить следующие показатели и сделать выбор с учетом мощности двигателя, конструкции и техническим характеристикам судна.
Материал
Самым прочным и долговечным материалом считается сталь. Но по весу он тяжелый, дополнительно нагружает редуктор и стоимость его высокая. Для легких небольших лодок больше подходит винт из алюминия. Он имеет достойные гидродинамические свойства, стойко переносит механические повреждения.
Пластмассовый винт – наиболее уязвимый среди конкурентов, но при этом самый экономичный тип.
Количество лопастей
Винт из двух лопастей имеет больший КПД, чем трехлопастный вариант. Но при этом проигрывает по сроку эксплуатации. Двухлопастные применяют на гоночных и спортивных судах, где важны высокие показатели скорости. На малых лодках и катерах обычно стоят трехлопастные модели. У них высокие ходовые показатели, они обеспечивают приемлемый уровень вибрации и доступны по цене.
Четырехлопастные винты также позволяют развить высокую скорость, при этом тяговая сила превосходит устройства из 3 лопастей. На глиссирование лодку выводят быстрее, при их установке повышается КПД двигателя, и снижается расход топлива. Ставятся чаще на мощные моторы, стоимость таких моделей выше, чем с 2 и 3 лопастями.
Судовые гребные винты на 5–7 лопастей обычно применяют на крупных морских или океанических судах, часто в количестве 2 и более экземпляров на одно плавсредство.
Шаг гребного винта
Главный расчет гребного винта – вычислить длину шага. Для этого надо знать:
- максимальную скорость, которая соответствует данным в паспорте и возможностям мотора (в формуле указана V);
- число, обозначающее количество оборотов гребного винта (буква N).
В формулу H=750V/N, где H – это размер шага, надо подставить нужные показатели.
Определение шага гребного винта можно увидеть на примере:
- максимальная скорость вращения вала 6300об/мин;
- скорость двигателя 70 км/час;
- передаточное отношение 2,5;
Надо найти максимальные обороты гребного вала: 6300:2,5=2520 об/мин. Теперь можно рассчитать шаг: 750х70:2520=20,83. После округления получается размер шага 21 дюйм.
Изготовление гребных винтов подразумевает фиксированный шаг или регулируемый вариант. На малых судах с мотором средней мощности обычно используют фиксированный шаг. Винт с изменяемым шагом представляет собой движитель, у которого при изготовлении не задан конкретный угол атаки.
Изменение шага винта лодочного мотора происходит за счет дополнительного устройства, благодаря которому осуществляется поворот и закрепление лопастей под нужным углом. Стоят такие модели дороже, чем фиксированные.
Диаметр
Размер винта в диаметре напрямую связан с шагом гребного устройства. В пределах одного шага производитель обычно предлагает 2–3 варианта подходящих по диаметру моделей. Выбирать надо по такому признаку – если мотор малой или средней мощности, больше подойдет меньший диаметр. Для мощных двигателей лучше приобретать модели с большей окружностью.
Шаг винта и скорость лодки также взаимозависимые показатели. В отдельных случаях, чтобы отрегулировать шаг и увеличить КПД двигателя, достаточно провести подрезку лопастей винта для лодочного мотора.
Форма лопасти
Конфигурация лопасти гребного винта бывает разной, самые распространенные виды – это эллиптические или круглые. Они влияют на регулировку соотношения скорость/тяга. Винты, у которых лопасти заужены к внешнему краю, способствуют уменьшению трения. Такие модели чаще встречаются на скоростных спортивных катерах.
Как понять, что винт оптимальный
Размер винта и его техническое устройство и характеристики зависят от веса и корпуса судна, его длины и формы обводов, а также от мощности двигателя. Убедиться, что модель оптимально совместима с возможностями мотора и подходит к данной лодке, можно путем проведения тестов на воде.
Определить, что гребной винт согласованный, можно по следующим признакам:
- лодка без труда и ощутимых вибраций выходит на глиссирование, при полной нагрузке наблюдается незначительное понижение скорости, что является нормой;
- при эксплуатации двигатель показывает обороты, заявленные в паспорте производителем;
- при большой загрузке нет значительного повышения сопротивления при движении по воде и выходе на глиссер;
- мотор не издает при работе излишних шумов и работает в равномерном режиме.
Если после установки двигатель не работает на заявленных оборотах, лодка даже при отсутствии груза тяжело выходит на глиссирование, или мотор совершает холостые перекруты, значит, расчеты оказались ошибочные.
В таком случае надо снять винт с лодочного мотора, отрегулировать шаг с учетом полученных показателей, и провести повторное тестирование.
Правила эксплуатации гребного винта
Виды гребных винтов представлены на рынке в огромном ассортименте. Но основные правила по использованию одинаковы для всех типов и размеров:
- важно следить за глубиной при движении и не допускать, чтобы винт соприкасался даже с илистым дном;
- проверять состояние лопастей, поскольку механические повреждения, изгибы и сколы влияют на КПД и винта, и двигателя;
- обходить возможные подводные препятствия, заросшие густой растительностью мелководья, при наличии пользоваться гидроподъемником.
- запускать реверс только после того, как было установлено, что гребной винт погрузился на необходимую глубину.
Чтобы узнать, какой винт подойдет лучше для лодочного мотора, надо учитывать мощность двигателя, конструкцию и габариты судна, выполнить правильные расчеты и приобретать качественную продукцию с инструкцией и паспортом от производителя. Важно помнить, что правильный выбор винта положительно влияет не только на работу двигателя, но и на ходовые качества всего судна.
Выбор гребного винта – это актуальный вопрос для всех людей, использующих моторные плавательные средства. Без него невозможна полноценная и максимальная реализация возможностей двигателя, поскольку на лодках он не имеет возможности переключения передач.
Использование правильно подобранного устройства позволяет получить следующие преимущества:
- Уменьшение расхода топлива.
- Понижение шумового фона.
- Улучшение производительности двигателя.
- Возможность достижения большей скорости или повышения показателей грузоподъемности.
- Уменьшение сопротивления воды во время движения лодки.
Разновидности
Для выбора и приобретения наиболее подходящего гребного винта первоначально следует разобраться в существующих классификациях. Имеется множество различных критериев для их деления, самые значимые из них рассмотрены ниже:
- Показатель расстояния, которое винт способен преодолеть при совершении одного оборота. Данный критерий называется шагом, скольжение при этом не учитывается.
- Диаметр – это крайние точки окружности, которая создается при вращении лопастей.
- Соотношение общей площади всех лопастей и площади диаметра, данный критерий обычно называют дисковым отношением.
- Число лопастей, которое может составлять 2, 3, 4 или 5 штук в зависимости от особенностей конструкции выбранной модели. На сегодняшний день наиболее распространены трехлопастные варианты.
- Материал, который использовался для изготовления. Чаще всего встречаются модели из различных алюминиевых сплавов, углеродистой стали, латуни, нержавеющей стали или пластика. Меньшей популярностью пользуются бронзовые устройства, поскольку они отличаются слишком высокой стоимостью при отсутствии видимых преимуществ перед аналогами из латуни. Пластиковые модели изготавливаются из современного и прочного материала, но металлические варианты все равно остаются более надежными и отличаются длительным эксплуатационным сроком.
- Особенности конструкции ступицы, от которых также зависит способ выведения выхлопов.
Маркировка
На каждом гребном винте обязательно присутствует специальная маркировка, которая может быть нанесена на его лопасти или непосредственно на ступицы; все размеры указываются в дюймах.
Маркирование устройств на сегодняшний день осуществляется разными способами, наиболее распространенные примеры приведены ниже:
- 1¼х15–G – в данном примере имеется два числовых значения, они обозначают показатели диаметра лопастей и шага устройства.
- 3х10-3/8х11R – является более детализированной маркировкой, которая показывает, что устройство оснащено тремя лопастями и обладает правосторонним вращением.
- 3213-101-14 – является каталожной маркировкой, расшифровка артикулов должна присутствовать в прилагаемой инструкции или на упаковке.
Делаем расчеты
На сегодняшний день существует большое количество различного программного обеспечения, которое позволяет рассчитывать оптимальные параметры гребного винта с учетом задаваемых показателей.
Считается, что наиболее точным расчеты формируются программами, которые для этих целей задействуют диаграммы Пампеля. Однако даже в таком случае допускаются погрешности, поэтому окончательный подбор показателей осуществляется только путем тестовых заводов.
Для получения наиболее точных расчетов необходимо учитывать следующие значимые факторы:
- Размеры и вес плавательного средства.
- Особенности формы днища моторной лодки.
- Объем воды, который вытесняется лодкой.
- Наличие продольных или поперечных реданов, снижающих сопротивление.
- Рабочие показатели двигателя.
- Показатели редукции.
Основная задача заключается в получении навыка осуществлять максимально точные расчеты при наличии минимального объема информации. Для этого потребуется располагать следующими сведениями:
- Передаточное отношение редуктора, которое можно посмотреть в документации, прилагаемой к двигателю.
- Обороты максимальной мощности мотора. Эти сведения наносятся непосредственно на двигатель или в моторном отсеке, при их отсутствии данную информацию можно уточнить у производителя или посмотреть на его официальном сайте.
- Максимальная скорость, которую предполагается достичь. Необходимо приводить реальные показатели, которые можно получить при сопоставлении мощности двигателя и особенностей лодки.
(750х (желаемая максимальная скорость)) / количество оборотов вала.
Для точного подбора устройства полученный показатель шага необходимо использовать следующим образом:
- Диаметр устройства и ее шаг являются взаимосвязанными показателями, но даже при известном шаге будет присутствовать около 2-3 моделей с различными диаметрами. Здесь необходимо учитывать максимально разрешенную мощность двигателя: чем она выше, тем больше должен быть диаметр винта.
- При наличии возможности рекомендуется попросить продавца провести тестовые испытания или взять под залог винт с шагом, который соответствует не только рассчитанному показателю, но и близкими к нему значениями. Это позволит на практике проверить правильность расчетов путем замеров скорости и выбрать наиболее подходящий вариант.
Правила выбора
Критерии выбора
Помимо рассчитанных показателей существует еще большое количество особенностей, на которые необходимо обратить внимание при выборе гребного винта:
- Число лопастей будет оказывать влияние в первую очередь на ходовые качества. Рекомендуется выбирать трехлопастные модели, варианты с 2 или 5 лопастями фактически не используются. Устройства, оснащенные 4 лопастями, применяются при наличии необходимости тяги. Их задействование является целесообразным при нужде в повышенной грузоподъемности, если особенности редуктора не позволяют увеличить винтовой диаметр.
- Форма лопастей также должна быть подобрана правильно, здесь в первую очередь учитывается, что модели с увеличенной кривизной ускоряют кавитацию. К тому же передние кромки не должны быть слишком острыми, это негативно сказывается на рабочих параметрах.
- Особое внимание необходимо уделить и материалу гребного винта. Наиболее надежными, прочными и долговечными считаются модели, изготовленные из нержавеющей стали нового поколения. Однако для лодок, оснащенных двигателями с малой мощностью, особенно при их использовании в пресных водоемах, подойдет и устройства, изготовленные из алюминиево-кремниевых или алюминиево-магниевых металлических сплавов.
Как определить подходит ли винт
Понять, подходит ли имеющийся гребной винт, можно сняв замеры оборотов при максимальных и минимальных нагрузках, показатель должен при этом находиться в рамках, определенных производителем.
Ниже приводятся конкретные примеры соответствия и несоответствия выбранных устройств:
- При минимальных нагрузках двигатель показывает количество оборотов, заявленное производителем; при максимальных нагрузках не наблюдается серьезного сопротивления движения, имеется возможность выйти на глиссирование. Это свидетельствует об универсальность гребного винта, он был подобран правильно.
- Ни при каких нагрузках двигатель не выдает заявленное количество оборотов, возникают проблемы при выходе на глиссирование. Подобная ситуация наглядно демонстрирует, что был выбран винт со слишком большим показателем шага.
- Возникают перекруты: мотор совершает слишком большое количество оборотов, превышая показатели, установленные производителем; при этом скорость лодки далека от максимального предела. Это свидетельствует, что требуется винт с более высоким показателем шага.
- Правильно подобранный грузовой винт позволит без особых проблем выходить на глиссирование даже при полной загрузке плавательного средства, небольшая потеря скорости в данной ситуации является нормальным явлением.
- Максимальные показатели оборотов двигателя и скорости лодки достигаются только при незначительной загрузке плавательного средства и нахождении гидроподъема в верхнем положении, подобные ситуации наблюдаются при установке скоростных винтов.
Защита для гребного винта
Правила эксплуатации
Даже самые прочные и надежные гребные винты отличаются повышенной уязвимостью, это наиболее хрупкая часть лодки. Ниже приведен список правил, соблюдение которые повышает безопасность и положительно сказывается на эксплуатационном сроке устройства:
- Реверс разрешено включать только при полной уверенности, что гребному винту хватает глубины. Лучше не рисковать лишний раз и несколько раз оттолкнуться от мелководья при помощи весел.
- Необходимо следить за состоянием лопастей, поскольку любые деформации, неровности и выбоины мешают полноценному функционированию винта и способны вывести его из строя.
- При прохождении судна возле наиболее проблемных участков водоема, которыми являются мелководья и разнообразные подводные препятствия, нужно не забывать пользоваться гидроподъемом.
- Постоянно нужно следить, чтобы гребной винт даже кратковременно не соприкасался с поверхностью дна – это является основным условием для обеспечения длительной службы.
Блиц-советы
Подводя итоги, можно привести следующие советы, касающиеся гребных винтов и их использования:
Выбор гребного винта – это актуальный вопрос для всех людей, использующих моторные плавательные средства. Без него невозможна полноценная и максимальная реализация возможностей двигателя, поскольку на лодках он не имеет возможности переключения передач.
Использование правильно подобранного устройства позволяет получить следующие преимущества:
- Уменьшение расхода топлива.
- Понижение шумового фона.
- Улучшение производительности двигателя.
- Возможность достижения большей скорости или повышения показателей грузоподъемности.
- Уменьшение сопротивления воды во время движения лодки.
Разновидности
Для выбора и приобретения наиболее подходящего гребного винта первоначально следует разобраться в существующих классификациях. Имеется множество различных критериев для их деления, самые значимые из них рассмотрены ниже:
- Показатель расстояния, которое винт способен преодолеть при совершении одного оборота. Данный критерий называется шагом, скольжение при этом не учитывается.
- Диаметр – это крайние точки окружности, которая создается при вращении лопастей.
- Соотношение общей площади всех лопастей и площади диаметра, данный критерий обычно называют дисковым отношением.
- Число лопастей, которое может составлять 2, 3, 4 или 5 штук в зависимости от особенностей конструкции выбранной модели. На сегодняшний день наиболее распространены трехлопастные варианты.
- Материал, который использовался для изготовления. Чаще всего встречаются модели из различных алюминиевых сплавов, углеродистой стали, латуни, нержавеющей стали или пластика. Меньшей популярностью пользуются бронзовые устройства, поскольку они отличаются слишком высокой стоимостью при отсутствии видимых преимуществ перед аналогами из латуни. Пластиковые модели изготавливаются из современного и прочного материала, но металлические варианты все равно остаются более надежными и отличаются длительным эксплуатационным сроком.
- Особенности конструкции ступицы, от которых также зависит способ выведения выхлопов.
Пластик, алюминий или сталь – что выбрать?
Еще один важный критерий выбора – это материал, из которого изготавливается винт. На сегодняшний день используются три основных материала: композитный материал (пластик, углепластик и т.д), алюминий и сталь.
Исходя из вышесказанного, стальной винт – это оптимальный вариант, даже несмотря на то, что он дороже, чем аналогичные изделия. По статистке, около 70% гребных винтов изготовлены именно из нержавеющей стали.
Маркировка
На каждом гребном винте обязательно присутствует специальная маркировка, которая может быть нанесена на его лопасти или непосредственно на ступицы; все размеры указываются в дюймах.
Маркирование устройств на сегодняшний день осуществляется разными способами, наиболее распространенные примеры приведены ниже:
- 1¼х15–G – в данном примере имеется два числовых значения, они обозначают показатели диаметра лопастей и шага устройства.
- 3х10-3/8х11R – является более детализированной маркировкой, которая показывает, что устройство оснащено тремя лопастями и обладает правосторонним вращением.
- 3213-101-14 – является каталожной маркировкой, расшифровка артикулов должна присутствовать в прилагаемой инструкции или на упаковке.
Зачем нужны разные винты
По сути, гребной винт является аналогом трансмиссии (коробки передач), которая используется для регулирования оборотов и скорости автомобиля. Например, заменив винт можно увеличить ускорение, но уменьшить максимальную скорость.
Но если гребной винт не подходит под характеристики лодочного мотора и под нагрузку лодки, даже на максимальных оборотах двигателя отдача будет практически нулевая. Или на малых оборотах лодочный мотор будет перегружаться. Оба варианта приводят к быстрому износу деталей ПЛМ.
Точный подбор гребного винта меняет дело. Правильно подобранный гребной винт обеспечивает оптимальный режим работы мотора. Появляется возможность наращивать тягу, лодку можно приспособить для буксировки различных грузов. К этим преимуществам добавляется ещё и экономия топлива.
Делаем расчеты
На сегодняшний день существует большое количество различного программного обеспечения, которое позволяет рассчитывать оптимальные параметры гребного винта с учетом задаваемых показателей.
Считается, что наиболее точным расчеты формируются программами, которые для этих целей задействуют диаграммы Пампеля. Однако даже в таком случае допускаются погрешности, поэтому окончательный подбор показателей осуществляется только путем тестовых заводов.
Для получения наиболее точных расчетов необходимо учитывать следующие значимые факторы:
- Размеры и вес плавательного средства.
- Особенности формы днища моторной лодки.
- Объем воды, который вытесняется лодкой.
- Наличие продольных или поперечных реданов, снижающих сопротивление.
- Рабочие показатели двигателя.
- Показатели редукции.
Основная задача заключается в получении навыка осуществлять максимально точные расчеты при наличии минимального объема информации. Для этого потребуется располагать следующими сведениями:
- Передаточное отношение редуктора, которое можно посмотреть в документации, прилагаемой к двигателю.
- Обороты максимальной мощности мотора. Эти сведения наносятся непосредственно на двигатель или в моторном отсеке, при их отсутствии данную информацию можно уточнить у производителя или посмотреть на его официальном сайте.
- Максимальная скорость, которую предполагается достичь. Необходимо приводить реальные показатели, которые можно получить при сопоставлении мощности двигателя и особенностей лодки.
Для расчета шага обычно используется следующая формула: (750х (желаемая максимальная скорость)) / количество оборотов вала.
Для точного подбора устройства полученный показатель шага необходимо использовать следующим образом:
- Диаметр устройства и ее шаг являются взаимосвязанными показателями, но даже при известном шаге будет присутствовать около 2-3 моделей с различными диаметрами. Здесь необходимо учитывать максимально разрешенную мощность двигателя: чем она выше, тем больше должен быть диаметр винта.
- При наличии возможности рекомендуется попросить продавца провести тестовые испытания или взять под залог винт с шагом, который соответствует не только рассчитанному показателю, но и близкими к нему значениями. Это позволит на практике проверить правильность расчетов путем замеров скорости и выбрать наиболее подходящий вариант.
Правила выбора
Критерии выбора
Помимо рассчитанных показателей существует еще большое количество особенностей, на которые необходимо обратить внимание при выборе гребного винта:
- Число лопастей будет оказывать влияние в первую очередь на ходовые качества. Рекомендуется выбирать трехлопастные модели, варианты с 2 или 5 лопастями фактически не используются. Устройства, оснащенные 4 лопастями, применяются при наличии необходимости тяги. Их задействование является целесообразным при нужде в повышенной грузоподъемности, если особенности редуктора не позволяют увеличить винтовой диаметр.
- Форма лопастей также должна быть подобрана правильно, здесь в первую очередь учитывается, что модели с увеличенной кривизной ускоряют кавитацию. К тому же передние кромки не должны быть слишком острыми, это негативно сказывается на рабочих параметрах.
- Особое внимание необходимо уделить и материалу гребного винта. Наиболее надежными, прочными и долговечными считаются модели, изготовленные из нержавеющей стали нового поколения. Однако для лодок, оснащенных двигателями с малой мощностью, особенно при их использовании в пресных водоемах, подойдет и устройства, изготовленные из алюминиево-кремниевых или алюминиево-магниевых металлических сплавов.
Как определить подходит ли винт
Понять, подходит ли имеющийся гребной винт, можно сняв замеры оборотов при максимальных и минимальных нагрузках, показатель должен при этом находиться в рамках, определенных производителем.
Ниже приводятся конкретные примеры соответствия и несоответствия выбранных устройств:
- При минимальных нагрузках двигатель показывает количество оборотов, заявленное производителем; при максимальных нагрузках не наблюдается серьезного сопротивления движения, имеется возможность выйти на глиссирование. Это свидетельствует об универсальность гребного винта, он был подобран правильно.
- Ни при каких нагрузках двигатель не выдает заявленное количество оборотов, возникают проблемы при выходе на глиссирование. Подобная ситуация наглядно демонстрирует, что был выбран винт со слишком большим показателем шага.
- Возникают перекруты: мотор совершает слишком большое количество оборотов, превышая показатели, установленные производителем; при этом скорость лодки далека от максимального предела. Это свидетельствует, что требуется винт с более высоким показателем шага.
- Правильно подобранный грузовой винт позволит без особых проблем выходить на глиссирование даже при полной загрузке плавательного средства, небольшая потеря скорости в данной ситуации является нормальным явлением.
- Максимальные показатели оборотов двигателя и скорости лодки достигаются только при незначительной загрузке плавательного средства и нахождении гидроподъема в верхнем положении, подобные ситуации наблюдаются при установке скоростных винтов.
Защита для гребного винта
Маркировка гребных винтов для лодочных моторов
Как правильно выбрать винт для лодочного мотора Ямаха
Из какого материала лучше выбрать винт на лодку?
Есть три наиболее используемых вида материалов:
Нержавеющая сталь. У железа также есть свои сторонники, что обусловлено увеличенной прочностью конструкции. Стальные винты для лодочных моторов Ямаха могут выполняться с куда более тонкими лопастями (толщина в 2-3 раза меньше). Это обеспечивает меньшее сопротивление в плотной среде, винт охотнее врезается в воду, а значит, возрастает КПД. Таким нехитрым способом можно получить прибавку в скорости от 2 до 7 км/ч (в зависимости от мощности силового агрегата). Кроме того, железо лучше сопротивляется разрушительному действию кавитации.
ВАЖНО:
Почему производитель не снабжает свои двигатели стальными винтами? Ответ прост: увеличенная жесткость уменьшает поглощение вибраций – при контакте с камнем сталь не гнется так, как алюминий. В результате сила удара в своем большинстве передается шестерням редуктора, и они могут не выдержать. Куда проще выровнять или заменить винт – это легко сделать прямо на воде, чего нельзя сказать о редукторе.
Пластик. Более дешевый в производстве винт, изготовленный с использованием мягких сортов полимерного сырья. Во многих ситуациях лопасти просто гнутся от контакта с препятствием. Но при поломке отремонтировать такую модель нельзя. Впрочем, не это главная проблема пластмассовых аналогов. Дело в том, что для обеспечения достаточной жесткости лопастей их делают утолщенными. А это негативно сказывается на скорости вращения. Двигателю приходится тратить мощность на борьбу с трением лопастей в воде. Нередко вызывает претензии и качество литья изделий – малейшие отклонения по геометрии гарантируют плохую гидродинамику, наличие вибраций, увода и т.д.
СОВЕТ:
Если при покупке вы в первую очередь смотрите на то, сколько стоит винт на лодочный мотор Ямаха, то выбирайте среди пластиковых вариантов. Но когда вы ищете качественный движитель с высокой скоростью и минимумом вибраций – берите лучше алюминиевый винт оригинальных размеров. Что касается стальной альтернативы, то она опасна при ходьбе по мелководью, но оправданна для скоростных катеров, а также лодок с большим суточным пробегом. Ведь использование стали в таких случаях понизит расход топлива и масла на 3-5%.
Маркировка винтов лодочных моторов Ямаха
Необходимо научиться читать символы и цифры, обозначенные на самих изделиях и фирменных упаковках. Эти величины помогут сориентироваться в размерах винтов, количестве лопастей, величине шага. В качестве примера рассмотрим несколько типоразмеров для двигателей японской марки.
- Y– Yamaha;
- 15 – мощность;
- 9¼– диаметр в дюймах;
- 9– шаг в дюймах.
Правила эксплуатации
Даже самые прочные и надежные гребные винты отличаются повышенной уязвимостью, это наиболее хрупкая часть лодки. Ниже приведен список правил, соблюдение которые повышает безопасность и положительно сказывается на эксплуатационном сроке устройства:
- Реверс разрешено включать только при полной уверенности, что гребному винту хватает глубины. Лучше не рисковать лишний раз и несколько раз оттолкнуться от мелководья при помощи весел.
- Необходимо следить за состоянием лопастей, поскольку любые деформации, неровности и выбоины мешают полноценному функционированию винта и способны вывести его из строя.
- При прохождении судна возле наиболее проблемных участков водоема, которыми являются мелководья и разнообразные подводные препятствия, нужно не забывать пользоваться гидроподъемом.
- Постоянно нужно следить, чтобы гребной винт даже кратковременно не соприкасался с поверхностью дна – это является основным условием для обеспечения длительной службы.
Блиц-советы
Подводя итоги, можно привести следующие советы, касающиеся гребных винтов и их использования:
Перед покупкой винта для катера или лодки необходимо определиться с целью – необходимо ли достичь максимально возможной скорости или максимальной грузоподъемности. С одним винтом невозможно решить эти задачи, однако можно подобрать компромисс – винт для наиболее используемых режимов.
Правильнее будет иметь на борту два винта и использовать их в зависимости от загрузки. Тем более второй винт – запасной.
Лодочные винты различаются по диаметру, шагу, числу лопастей и материалу, из которого винт изготовлен. Диаметр и шаг как правило проштампованы или отлиты сбоку или на ступице гребного винта.
Расшифровка маркировки гребного винта:
(1) Диаметр гребного винта (в дюймах)
(2) Шаг гребного винта (в дюймах)
(3) Тип гребного винта (марка)
С одним и тем же винтом можно достичь максимальной скорости и наибольшей грузоподъемности?
Нет. Для достижения высокой скорости используются шаг или диаметр, неподходящие для грузоподъемности – где совершенно другие рабочие условия. Если хотите обойтись одним винтом, то решите, что является самым важным, исходя из этого и выбирайте винт.
Какой винт лучше – 3 или 4 лопасти?
Для большинства катеров рекомендуются винты с 3 лопастями. Эти винты обеспечивают хороший разгон и работу на основной скорости.
Tрехлопастной винт имеет меньшее сопротивление и позволяет (теоретически) развить большую скорость. Четырехлопастной имеет больший упор, скорость с данным винтом на режимах от малого хода до 2/3, должна быть выше.
Винты с 4 лопастями имеют бо́льшее дисковое отношение, такие винты рекомендуются для бо́лее тяже́лых лодок и катеров с корпусами высокой эффективности, оснащенными более мощными двигателями.
По сравнению с 3 лопастями, они лучше "работают" при разгоне, наиболее эффективны при буксировке воднолыжников и парашютистов, и обладают меньшим количеством вибраций на высоких скоростях.
При переходе от трехлопастного на четырех или пятилопастной гребной винт, как правило, обороты двигателя снижаются на 50-100 об/мин. Применение четырех и/или пятилопастных винтов в сравнении с трехлопастными обычно приводит к:
- – ускорению выхода на глиссирование;
- – выходу на глиссирование лодки на меньшей скорости;
- – увеличению скорости лодки на средних оборотах двигателя;
- – обеспечению лучшего ускорения по сравнению с большинством трехлопастных гребных винтов;
- – снижению вибрации двигателя;
- – улучшению управляемости в сложных погодных условиях;
- – снижению эффекта вентиляции при крутых поворотах;
- – улучшению управляемости на малой скорости;
- – снижению максимальной скорости в сравнении с соответствующим трехлопастным гребным винтом.
Для моего катера есть винт 13" и 14" диаметра. Меньший диаметр с большим шагом – это же самое?
a – диаметр винта; b – шаг винта.
Шагом нельзя заменить диаметр. Диаметр непосредственно связан с мощностью двигателя, количеством оборотов в минуту и скоростью, на которую указывают ваши требования.
Если эксплуатационные режимы предполагают 13" диаметр, то при установке 12" будет уменьшена его эффективность.
Необходимо ли использовать высокую температуру, чтобы установить или снять винт?
Нагрев никогда не должен использоваться при установке винта, и поэтому редко требуется для его снятия.
Если невозможно снять винт используя мягкий молоток, может помочь легкий аккуратный нагрев паяльной лампой. Не используйте сварочную горелку, поскольку быстрая, резкая высокая температура изменит структуру бронзы, создав внутренние напряжения, могущие привести к расколу ступицы.
Каково преимущество использования второго винта – левого вращения?
Два винта, работающих в одном направлении на лодках (судах), создают реактивный момент. Другими словами, два правых винта будут наклонять катер влево.
Два винта противоположного вращения на одинаковых двигателях устранят этот реактивный момент, потому что левый винт уравновесит правый. Это приведет к лучшему прямолинейному движению и управлению на высокой скорости.
Поэтомо часто устанавливаются 2 мотора с винтами разного вращения.
Три самых распространенных материала винта – сложная пластмасса, алюминий и нержавеющая сталь
Каждый имеет различия в цене и эксплуатации. (Бронза – обычно используется на более медленных катерах и яхтах.) Материал винта определяет его применение на двигателях различной мощности.
Пластмассовые винты катеров – используются на двигателях меньше чем 50hp (предпочтительнее меньше чем 20hp). Много водномоторников, используют пластмассовый винт как запасной, а не как штатный. Хотя они дешевле, но их эффективность ограничена прогибающимся под нагрузкой лопастями, неспособными сохранить форму, из за относительной слабости тонких пластмассовых лопастей.
Большинство пластмассовых винтов не может быть восстановлено, хотя некоторые лопасти можно купить поштучно для замены. Ни одни винты до настоящего времени не имеют лучших свойств, чем винты, сделанные из металлов – хороший винт должен иметь длительный срок службы и поддаваться ремонту. Пока имеющиеся пластмассы проигрывают по всем этим параметрам.
Алюминиевые винты – большинство катеров, укомплектованы алюминиевыми винтами. Алюминиевые винты относительно недороги, легки при восстанолении, и при нормальных условиях могут прослужить много лет. Алюминиевые винты используются на двигателях до 150hp.
Алюминиевые винты немного более дороги чем пластмасса, но работают более эффективно благодаря уменьшенной толщине лопасти, меньше прогибаются под нагрузкой, лучше держат форму лопасти. Алюминиевые лопасти при небольшом повреждении достаточно ремонтопригодны.
Нержавеющая сталь – более дорога, но намного более прочна и долговечна чем алюминий. Нержавеющая сталь дорога, но оправдывает цену, потому что она лучше всего и с наименьшими потерями передают мощность. Наиболее универсальные и дорогие винты – из нержавеющей стали. Сталь чрезвычайно прочна, позволяя лопасти иметь наименьшую толщину, насколько это возможно, благодаря чему уменьшается сопротивление в воде, а благодаря ее прочности – устраняется прогиб. Несмотря на то, что лопасть имеет малую толщину, она достаточно прочна.
Сталь ремонтопригодна после ударов о затопленное препятствие, но есть другая сторона всех плюсов – больше вероятность погнуть вал.
Стальной гребной винт или алюминиевый
Популярная тема на водно-моторных форумах: одни приписывают стальным винтам чудодейственные свойства, другие же доказывают, что это не более чем блестящий понт, который со временем губит редуктор лодочного мотора.
Изначально лодочный мотор может продаваться и вовсе без винта – как правило это модели средней и большой мощности. В этом случае владелец подбирает гребной винт исходя из имеющегося катера и его потребностей.
Как правило стальной винт докупается к уже имеющемуся алюминиевому, который переходит в разряд запасного на катере водкомоторника. Приобретая стальной винт водкомоторник сравнивает такие основные показатели:
Цена – cтальной винт стоит в несколько раз дороже алюминиевого.
Вес – стальной винт в несколько раз тяжелее. Это нисколько не влияет на разгонную динамику, хотя такие аргументы часто и выдвигаются "специалистами".
Факт: гонщики, которые борются доли доли секунд быстроты разгона – используют исключительно стальные винты.
Нагрузка на подшипники – более тяжелый стальной винт не создает большую нагрузку на подшипники ступицы гребного вала.
Упор, создаваемый гребным винтом при движении водкомоторки, составляет десятки, и сотни килограммов – на этом фоне вес самого винта практически незаметен.
Причиной износа подшипников гребного вала скорее может быть дисбаланс лопастей, вызывающий вибрацию при вращении винта.
Конструкция – сечение лопасти (толщина) у стального винта вдвое тоньше алюминиевого. Это позволяет получить более высокий КПД на высоких скоростях.
Алюминиевые винты изготавливаются простым методом кокильного литья, накладывающим определенные ограничения на конфигурацию и не отличающимся прецизионной точностью.
Стальные винты отливают по специальным формам, что обеспечивает более высокую точность и позволяет создавать практически любые формы. Практически каждый стальной винт доводится вручную. Отсюда высокая себестоимость и цена стальных винтов.
Читайте также: