В отличие от автомобилей на моторных лодках, катерах невозможно установить редуктор. Его назначение — преобразование крутящего момента, снижение числа оборотов. Роль редуктора в надводных средствах выполняет гребной винт. Он сообщает лодке поступательное движение.
От правильного выбора этого механизма зависят: эксплуатационный срок работы мотора; расход топлива; уровень вибрации, шума.
Основные технические параметры
Гребной винт преобразует вращающийся вал двигателя в упорную силу. Она толкает, даёт импульс движения судну. Необходимо знать основные технические характеристики механизма, чтобы выбрать оптимальный вариант.
Среди них:
– количество лопастей;
– их диаметр;
– шаг винта.
Эти характеристики отражены в маркировке на винте. Обозначаются на струбцине, лопастях, упаковке. Диаметр —круг, который описывают лопасти по крайней точки лепестка. Влияет на упорную силу, увеличивает тягловые свойства судна. Упор — сила толчка лодки в направлении движения. В зависимости от размера диаметра увеличивается упорная сила. По мере увеличения диаметра, возрастает тягловая сила. Создаётся за счёт разницы давления между винтовыми лопастями, выгнутыми вперед, по ходу движения, и назад.
Шаг — расстояние от прокручивания одного оборота винта. При замере не учитывают проскальзывание, стекание воды с лепестков. Влияет на скорость движения. Основная характеристика шага — угол наклона лопасти по горизонтальной линии оси. Чем меньше шаг и угол наклона, тем выше скорость. Для средних небольших судов шаг колеблется от 7 до 12. Нижний предел — тягловый винт, верхний — скоростной.
Диаметр, шаг в маркировке обозначаются в дюймах.
Виды винтов
При расчёте шага, диаметра отталкиваются от двух основных параметров скорости и грузоподъёмности суден.
Гребные винты различают по следующим параметрам:
– с 2, 3, 4 лопастями;
– углам наклона к горизонтальной оси,
– формой, размером лепестков;
– материалом, из которого изготовлен гребной винт: сталь, алюминий, пластик.
От этих параметров напрямую зависят гидродинамические характеристики.
Лопасти
Гребные винты с 2 лепестками ставят на лодки с маломощными, электрическими моторами, легкие лодки.
3 лопастный гребной винт. Оптимальный вариант для скоростных лодок. Высокий показатель КПД, низкий уровень вибрации.
4 лопастные, их называют «тягловыми». Хороший упор на старте, быстрый вход в глиссер, плавный ход. Экономит расход топлива на среднем ходу, умеренная вибрация. Но при увеличении скорости уступает по показателям 3 лопастному винту. Устанавливают на лодках, которые применяют для водных аттракционов, лыжников.
Материалы
Выпускают гребные винты: цельнолитые, с поворотным механизмом лепестков, со съёмными лопастями.
Стальные конструкции устанавливают на скоростных лодках, катерах. Преимущество стали в том, что она в 2-2,5 раза тоньше алюминиевых сплавов. У них выше гидродинамические характеристики. Используют стальной гребной винт в основном на глубоких водоёмах. Риск столкновения с камнем, топляком меньше. При столкновении лепестки выдерживают нагрузку, но повреждается редуктор, шестерёнчатые механизмы.
Лепестки из алюминиевых сплавов в момент столкновения гнутся. Тем самым ограждают, смягчают воздействие на передаточные, шестерёнчатые части. Гребной винт из алюминия уступает по гидравлике стальному.
Пластиковые лепестки используют на небольших моторных лодках или со съёмными лопастями.
Как подобрать винт к мотору
Гребные винты должны по шагу соответствовать оборотам мотора. Производители указывают в инструкции рекомендуемый шаг.
Технические характеристики зависят не только от шага, а также материала, формы лопастей, диаметра. Специалисты отмечают, что подбор винта под обороты мотора не простой процесс.
Проверяют соответствие с помощью цифрового тахометра бензинового насоса. Устанавливают винт. На максимальных оборотах, к примеру, 6000, он должен примерно выдавать 5800 -6000 оборотов, винт подходит. Если ниже показатель, 5500, следует понижать шаг. Соответственно, больше 6000 — увеличивать. 1 дюйм шага винта ориентировочно 200 оборотов.
Практика показывает, что измерение с помощью тахометра не всегда даёт желаемый результат. Рекомендуют подбирать механизм опытным путём, непосредственно на воде.
Бывалые лодочники рекомендуют приобрести 2 механизма: один скоростной, другой с хорошей тягловой силой. Эксплуатировать судно можно в скоростном режиме, когда оно не обременено грузом. Устанавливают тягловый при нагрузке. Второй механизм выступает в качестве страховочного элемента, если сломается первый.
Гребные винты выбирают, исходя из мощности мотора, веса лодки, катера. Зависит от цели эксплуатации, загрузки.
