Для начала, необходимо определиться с постановкой задач для своего катера или мотолодки . Важна большая максимальная скорость, уверенный и скорейший выход на глиссер с максимальной загрузкой, или же нужна скорость оптимальная для троллинга. Не всегда возможно решить все эти задачи установкой одного винта, однако всегда можно подобрать компромисс, т.е. оптимально комфортный винт для нужных режимов. Можно, конечно, возить с собой два или три винта, на все случаи жизни, но практика показывает, что нам просто лениво заниматься переустановкой винтов. Правда, существуют еще , о которых мы недавно писали, но не будем зацикливаться на них и рассмотрим другие варианты.
Для всех кораблей нет пропеллера. Рыболовство, катание на лыжах, очень быстро или в круизе - все виды деятельности, требующие разных пропеллеров. Ключом к его выбору является выяснение того, как найти баланс между потребностями, которые вы хотите дать, а затем взять опору, которая позволяет лодке делать большую часть этих вещей достаточно хорошо. Эти характеристики начинаются с диаметра и шага пропеллера и продолжаются с материалом, из которого он изготовлен, и количеством лезвий.
Второе число 36 означает, что для каждого полного хода винта лодка движется в идеальных условиях "вперед". 2 Выйдите из зоны основания или порта и откройте дроссель в "открытом" положении в рабочем диапазоне, указанном в руководстве по эксплуатации двигателя. Потому что идея заключается в выборе пропеллера, который максимизирует производительность в рабочем диапазоне двигателя. Это обеспечивает хороший баланс между скоростью и тягой. 4 Определите, какие конфигурации вы хотите. Современные пропеллеры выпускаются в 3, 4 и 5 лопастях. Чем больше лопастей, тем быстрее лодка ускорится и останется с меньшими оборотами двигателя, что будет означать небольшую экономию топлива. Однако 4 или 5-лопастные пропеллеры требуют цены за эту лучшую производительность. Прибыль от ускорения и навигации означает, что максимальная скорость лодки будет ниже: хороший 3-лопастной пропеллер будет быстрее, чем 4 или 5 лезвий с тем же полем. 5 Оцените цены. Алюминиевый пропеллер стоит около трети цены на нержавеющую сталь. Преимущество второго - это в основном более высокая производительность в более широком диапазоне, поскольку они доступны в больших размерах и не сгибаются с высокой скоростью. В отличие от стального винта, алюминий доступен только в полевых размерах до 23, и когда он принимает скорость, лопасти будут изгибаться за счет уменьшения поля. Если у вас нет руководства для оператора, большинство производителей могут предложить вам, как и большинство лодочников.
- Измерительная лента Калькулятор Руководство пользователя двигателя.
- Пропеллер обычно описывается двумя числами.
- Первое число указывает диаметр круга, создаваемого вращающимся пропеллером.
- В первом примере "14" означает, что пропеллер имеет диаметр 14 дюймов.
- Не превышайте рекомендуемый рабочий диапазон для двигателя.
Стальной или алюминиевый? Определяемся с материалом, из которого выполнен винт.
Плюсы стального винта.
КПД стального винта лучше , чем у алюминиевого (легкосплавного) это достигается за счет малой толщины лопасти, более сложной модели крыльчатки и лучшей зеркальности поверхности. Стальной винт меньше подвержен кавитации. Как следствие он имеет высокие скоростные характеристики, до 5-7% прибавка в скорости в сравнении с алюминиевым аналогом.
Если с этой поверхности мы выберем определенные части, называемые лопатами, и поместим их в ядро, сделанное на ось, придав им правильное наклонение, мы получим так называемый пропеллер-пропеллер. Лезвия ввинчивают в массу жидкости, как винт, с определенной толщиной, чтобы сделать их устойчивыми. Морские пропеллеры могут иметь два, три, четыре или более лопастей. Элементы пропеллера: входная кромка, выходная кромка, сердечник, лезвие и диаметр.
Поэтому скольжение равно теоретической скорости, меньшей фактической скорости лодки. Вышеописанное продвижение является несколько теоретическим, так как на практике пропеллер теряет около 10% своего продвижения путем скольжения или скольжения по самой воде.
Прочность стального винта позволяет не стираться о песчаное дно, на нем не образуется, выщерблен. Стальной винт может без изменения геометрии лопастей справиться с небольшим ударом о топляк или дно.
Стальной винт не коррозирует в соленой воде.
Минусы стального винта.
Стоимость стального винта выше , чем алюминиевого. В случае удара о камень стальной винт окажет нбольшее сопротивление, чем алюминиевый и значительная часть разрушительной энергии удара перейдет на редуктор редуктор и вал. Следствием может быть деформация частей редуктора, что намного хуже повреждения самого винта.
Если мы сделаем больший шаг к лезвию пропеллера, мы увидим, что лодка идет быстрее; По мере того как мощность двигателя наступает, момент, который заканчивается, мы должны найти для каждой лодки баланс между силой пропеллера в соответствии с установленной мощностью и максимальной скоростью, которая может развиться.
При равных оборотах оси, пропеллер одного и того же шага, - в котором изменяется диаметр, - обеспечит такое же продвижение лодки, тогда как если будет изменяться проход, - поддерживая тот же диаметр, - Толкание будет таким же, как продвижение лодки, которое будет увеличиваться с проходом; То есть, чем больше диаметр, тем больше будет сила проталкивания пропеллера, и чем выше скорость, тем выше скорость.
Плюсы алюминиевого винта.
Относительно недорогая цена (особенно у неоригинальных винтов производства SOLAS для моторов Suzuki, Tohatsu, Selva, Mercury, Mariner, Yamaha, Johnson/Evinrude, Honda) Ремонтопригодность, В случае жесткого удара о камень или топляк - минимальный ущерб для дорогостоящих деталей редуктора двигателя, винт примет часть энергии удара на себя.
Более легкие корабли и оснащенные планетарными каренами не нуждаются в энергии перетаскивания, чтобы преодолеть инерцию их веса, но скорость, поэтому у них есть пропеллеры меньшего диаметра и больший шаг, чем тяжелые корабли смещения. С другой стороны, они требуют силы сопротивления, так что их пропеллеры имеют больший диаметр и меньший шаг.
Давайте посмотрим на классификацию пропеллеров. Фиксированный пропеллер: это тот, который представляет один и тот же шаг во всех его точках, т.е. активное лицо вашей лопаты является спиральной поверхностью. Они имеют очень высокую производительность с небольшим количеством вибраций, но они демонстрируют замечательный тормоз, прежде всего плавание.
Минусы алюминиевого винта.
Мягкий алюминиевый винт стирается о песчаное дно , образующиеся на его лопастях выщерблены (от песка поднимаемого винтом при движении по мелководью) создают дополнительную турбулентность и уменьшают КПД. Геометрия лопастей может меняться при столкновении с незначительными препятствиями - затопленные коряги, бутылки.
Пропеллер с переменным шагом: один, активная сторона которого не является совершенно винтовой поверхностью; Лезвия ориентированы, чтобы изменить их шаг, без шага; их не следует путать с регулируемым шагом. Объем ступицы гребного винта, необходимый для размещения механизма, делает их применение на лодках относительно медленным.
Складные гребные винты: также называемые утиным счетом; состоят из двух лопастей, соединенных вместе с помощью зубчатых колес, разворачиваются при достижении определенного числа оборотов и, возвращаясь к складке, когда лодка продвигается без этих двигателей, с которыми уменьшается тормоз, который в противном случае воздействовал бы на лопасти; его производительность очень низкая, когда она приходит; очень подходят для парусников.
Подбор лодочного винта по шагу.
Шаг винта - это основная техническая характеристика. Шаг винта соответствует расстоянию, которое пройдет винт в плотной среде, без проскальзывания, за полный оборот и измеряется в дюймах. Это угол наклона лопасти к горизонтальной оси крыльчатки. Чем больше шаг (угол наклона лопасти), тем больший упор создает винт при вращении. Упор создаваемый при вращении переходит в энергию движения мотолодки или катера. Шаг винта напрямую влияет на максимальные обороты подвесного лодочного мотора. Чем шаг меньше - тем большие максимальные обороты может развить мотор. Наша задача подобрать шаг винта так, что бы при максимально открытой дроссельной заслонке обороты двигателя находились в рабочем диапазоне рекомендованным производителем лодочного мотора.
Существует различие между полукружными пропеллерами и суперкавитирующими пропеллерами. В полурастворителях благодаря особой форме, придаваемой кончикам лопастей, когда происходит кавитация, пузырьки пара не достигают выходной кромки лезвия. В суперкавитаторах лопасти снабжены сложенным фланцем в форме элерона, что увеличивает нагрузку без повреждения лезвия.
Пропеллер поверхности: это особый случай высокопроизводительного пропеллера; являются пропеллерами, которые работают частично погруженными и, таким образом, используют всю импульсную силу нижней половины, не будучи затронутой тормозом, который представляет его верхнюю часть. Они используются для быстрых лодок с плавающим шлемом.
Получим и хороший выход на глиссирование, и достойную максимальную скорость и самое главное - правильную работу двигателя без лишнего износа.
Разберем подбор шага на примере катера:
Катер длинной 5.5 метра без транцевых плит. Мотор 115 л.с. четырех тактный, рабочий диапазон 5400 - 5900 об в мин. Загрузка - 5 человек на борту.
Двойные пропеллеры: состоят из двух пропеллеров, установленных на одной оси и вращающихся в противоположном направлении. Таким образом, помимо того, что лучше использовать токи, создаваемые пропеллерами, добавление поверхностей лопастей обоих приводит к большей области движения, что приводит к оптимальному использованию передаваемой мощности, а также к более быстрому отклику. В качестве дополнительного важного преимущества отметим, что, когда вращательные моменты между гребными винтами компенсируются, тенденция к падению кормы в направлении направления вращения пропеллера отсутствует.
Шаг винта 15; Максимальные обороты 6200; Макс. Скорость 65 км/ч
Быстрый выход на глиссирование, после 5500 оборотов скорость не увеличивается. Тенденция к перекручиванию мотора. Повышенная нагрузка на шатуны. Винт слишком гидродинамически легкий.
Шаг винта 17; Максимальные обороты 5900; Макс. Скорость 72 км/ч
Нормальный выход на глиссирование, скорость увеличивается до 5700 об в мин. Двигатель работает комфортно. Винт оптимальный.
В некоторых двигателях пропеллер должен иметь свой вал, готовый служить в качестве выхлопа для газов сгорания, как показано на рисунке. Это способ устранения шумов и устранения выбросов газов в ванне, причина, по которой это достигается. На заводе подвесной мотор оснащен стандартным пропеллером, который подходит для большинства лодок, на которых может быть установлен двигатель.
Основным фактором связи между двигателем и подвесным двигателем является скорость вращения гребных винтов. Это определяет соотношение между частотой вращения двигателя и скоростью лодки. Скорость вращения - это расстояние, которое создает спираль, когда она полностью вращается под водой.
Шаг винта 19; Максимальные обороты 5400; Макс. Скорость 75 км/ч
Затяжной выход на глиссирование, скорость равномерно увеличивается до 5400 об в мин. Показано максимальное значение скорости. Двигатель работал с явным натягом. Винт тяжеловат. Но если высадить трех пассажиров, то нормально. Скорость не вырастает, но выход на глиссер уверенный.
Пропеллер с плоским лезвием пройдет очень короткое расстояние. Чем больше наклонены лезвия, тем больше расстояние. Если сравнить ситуацию с коробкой передач автомобиля, можно сказать, что лодка с небольшим шагом будет двигаться в передаточном отношении ниже, чем пропеллер с большим шагом.
Это, естественно, влияет на скорость лодки при заданной скорости вращения двигателя, но также и на ее пропульсивную силу. Чтобы выбрать подходящий пропеллер для вашей лодки, вы должны сначала оценить, когда двигатель работает, когда он достигает максимальной скорости.
Шаг винта 21; Максимальные обороты 5000; Макс. Скорость 65 км/ч
На глиссер вышли, только оставшись вдвоем на катере. Повышенная нагрузка на поршневую группу мотора. Повышенный расход топлива. Винт гидродинамически тяжелый.
В данном примере специально не указаны водоизмещение, обводы катера, марка двигателя - эти характеристики индивидуальны, но принцип изменения технических показателей будет примерно одинаков.
Если вы предпочитаете максимальную скорость, скорость двигателя должна быть как можно ближе к максимальному значению в этом диапазоне скоростей. Если измеренная скорость меньше указанного диапазона, необходимо установить пропеллер с меньшим шагом. Это позволит быстрее достичь максимальной скорости: одновременно будет увеличиваться сила тяги.
Кроме того, несмотря на более короткий шаг, максимальная скорость будет часто немного выше, потому что двигатель достигнет оптимальных скоростей. Естественно, после любого обмена пропеллером всегда проверяйте, чтобы двигатель достиг своей максимальной скорости в диапазоне скоростей, указанном изготовителем.
Правило - изменение шага винта на один дюйм (25,4 мм) забирает/добавляет у двигателя 150 - 200 оборотов в минуту.Винты с четырьмя лопастями.
Все выше написанное относилось к трех лопастным винтам. Однако, существуют винты с четырьмя и более лопастями. Винты с четырьмя лопастями активно применяются. Например компания HONDA изначально комплектует свои подвесные лодочные моторы четырех лопастными винтами.
Наличие еще одной лопасти плюсы и минусы.
И наоборот, пропеллер с большим шагом является решением, когда двигатель, чтобы достичь максимальной скорости, должен подниматься слишком высоко в оборотах. В приведенной ниже таблице показано, в схематическом виде, влияние на частоту вращения двигателя, если изменяется шаг гребного винта.
Влияние зависит от мощности двигателя. Это также означает, что выбор шага зависит от цели лодки. Если этот используется только для тихих походов, пропеллер со слегка большим шагом, вероятно, окажется более удобным. Частота вращения двигателя будет ниже, расход топлива будет ниже, а двигатель будет более тихим. С другой стороны, если лодка используется для катания на водных лыжах, предпочтительнее выбрать меньший шаг: двигатель будет подниматься больше в башнях и развивать большую мощность движения.
Плюсы: Меньшая скорость глиссирования, можно экономить топливо, мягкая работа на малом ходу особенно удобно для троллинга 4 - 7 км в час. Возможность при тех же оборотах что и с трех лопастным винтом, выводить на глиссер мотолодку с еще большим грузом.
Минусы: Меньшая максимальная скорость судна по сравнению с трех лопастным винтом того же шага, потеря скорости до 10%.
Максимальная частота вращения двигателя. Почти все маленькие винты изготовлены из алюминия. На самых скромных двигателях 2 или 2, 5 л.с. они часто даже изготовлены из пластмасс. Для более мощных двигателей можно выбрать пропеллеры из алюминия или нержавеющей стали. Рекомендуется использовать алюминий, если навигация часто следует за каменистыми водными путями. Алюминиевый пропеллер лучше выдерживает удары, чем нержавеющая сталь, что минимизирует повреждение хвоста и дешевле заменить, но пропеллеры из нержавеющей стали могут быть более тонкими и, следовательно, более эффективными.
Правило - изменение шага винта на один дюйм (25,4 мм) забирает/добавляет у двигателя 250 - 300 оборотов в минуту.
Подведем итоги: Выбор винта дело индивидуальное. Желательно что бы двигатель был оборудован тахометром.
Страница 1 из 2
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.
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 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 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.
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.
подвесного лодочного мотора не имеет сцепления или фрикционных синхронизаторов - шестерни переднего и заднего хода включаются жестко, через кулачковую муфту - "храповик". Смягчает "удар" при включении только резиновый амортизатор, запрессованый в ступицу винта.
Выход из положения один - холостые обороты должны быть отрегулированы и находиться в норме (обычно 650-850 об/мин).
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.