Шаг винта лодочного мотора и обороты двигателя

Настройка лодочного мотора. Как выбрать гребной винт. Часть 1

На автомобиле с ручной коробкой передач мы, обычно, не пытаемся передвигаться на первой передаче на скоростях, для которых она не предназначена. 50 км/ч — и у нас уже как минимум, третья. Да и не хватит передаточных чисел первой передаче. Мотор будет раскручен до предельных оборотов, а машина ехать быстро не сможет.

С лодочным мотором почти все тоже самое. На больших судах роль коробки передач может выполнять дистанционное изменение угла атаки лопастей гребного винта, на наших маленьких лодках мы можем играть нагрузкой на мотор, только переставляя сам винт.

В большинстве случаев, мы выбираем основной гребной винт для крейсерского режима передвижения при средней загрузке лодки и запасной, как правило, грузовой.
Исключая заблуждения о назначении «грузовых» и «скоростных» гребных винтов, основная цель в его подборе — дать возможность работать мотору в его нормальном диапазоне оборотов, выдавать свою полную мощность и крутящий момент.

Для подбора винта необходим тахометр, если определение частоты вращения коленвала мотора на слух является проблемой. Подойдет даже цифровой дешевый китайский, установка которого занимает минуты полторы. Единственная мелочь — не все показывают точное значение, а так же надо смотреть, совместим ли он с четырехтактными или с двухтактными моторами. Впрочем, если нет — то можно изменить схему подключения, либо перемножить значения на два.

Но этот вариант — для маломощных лодочных моторов, на которых игра с винтами особого смысла не имеет, да и выбор характеристик там более, чем скромный. А на лодках с моторами помощней — тахометры, как правило, врезаны в приборную консоль.

Самым нежелательным явлением для двигателя является перекрут — превышение максимально допустимых паспортных оборотов. Вызывает огромные нагрузки на узлы мотора, на которые производитель не рассчитывал. При этом нарушается внутренняя работа смазочного механизма.

Из-за большой скорости вращательных и поступательных движений, нарушается целостность масляной пленки, покрывающая детали, задиры поршней и цилиндров, разрушение деталей ДВС — обычное дело для режимов работы выше расчетных. При постоянном проявлении — вызван параметрами гребного винта. При кратковременном — вентиляцией и кавитацией.

На небольших лодочных моторчиках перекрут — довольно редкое явление, чаще встречается обратное — недокрут, как следствие выбора слишком большой и тяжелой лодки для данного мотора. Самое бы время изменить одну из характеристик винта.

Диаметр — один из основных параметров. Для портативных лодочных моторов существует только возможность прикупить винт от предшествующей по мощности модели. На нем же будет изменен и еще один параметр — шаг винта. Это теоретическое расстояние в дюймах или в мм, пройденное винтом за один оборот в условно твердой среде без учета коэффициента скольжения, как если бы мы вкручивали его в пенопласт.

Каждый пройденный винтом в пенопласте дюйм за один оборот — снизит количество оборотов коленвала мотора на 180 — 220 об/мин, добавив на мотор дополнительную нагрузку и увеличив недокрут. Соответственно, что бы вернуть лодочному мотору номинальный режим его работы, для большинства лодочных моторов — 5000-5700 об/мин, следует уменьшить либо шаг винта, либо его диаметр.

Для решения проблем, связанных со скоростью выхода лодки в режим глиссирования, при использовании шага и диаметра, позволяющих работать мотору без перегрузок в своем номинальном диапазоне оборотов, можно применить не трех-, а четырехлопастные винты. Время выхода уменьшится, на крейсерском режиме может сократиться расход топлива, хотя конечная максимальная скорость может стать несколько ниже из-за дополнительного сопротивления и меньшего КПД относительно трехлопастного. Зато работа винта станет более плавной и менее шумной.

К тому же при использовании четырех лопастей, гораздо позже наступает явление кавитации. Кавитация — процесс, проявляющийся при увеличении разницы давления, в нашем случае, на разных сторонах лопастей. В какой-то момент времени, на передней стороне лопасти создается сильное разряжение, при котором происходит закипание и парообразование внутрь воды.

При встрече этой смеси на границе лопасти с областью высокого давления, происходят микровзрывы из-за схлопывания пузырьков воздуха. КПД такого микровзрыва довольно высок. Примерно, как у зубила и молотка. Это иногда чувствуется через корпус судна. Происходит выкрашивание кромок лопастей. Поэтому этот процесс так же называют кавитационной эрозией.

При ее частом воздействии, побитые кромки лопастей начинают еще более способствовать ее созданию, в конечном счете, разумеется, сильно теряя свой КПД. Увеличение площади лопастей и диаметра винта отодвигают момент ее появления, но на скоростных судах избежать ее не представляется возможным. Поэтому проектируются гребные винты, способные работать в условиях кавитации.

Читать еще: Греется двигатель при холостых оборотах ваз

Гребной винт для лодочного мотора: особенности выбора

Используя стандартный гребной винт для лодочного мотора, владелец плавсредства со временем начинает задумываться о возможностях улучшения скоростных качеств судна. Определяющими здесь становятся несколько основных моментов: вес лодки, мощность движка и, собственно, эффективность винта. И если разобраться с первыми двумя качествами не сложно, то повысить скорость передвижения, не прибегая к покупке нового мотора, позволяет лишь грамотный подбор нового винта.

Насколько важно правильно подобрать гребной винт для лодочного мотора?

Подвесной лодочный мотор ввиду особенностей строения редуктора не позволяет переключать передачи. Соответственно передаточное число здесь остается постоянным. Поэтому выжать из имеющегося движка максимальную мощность позволяет лишь правильно подобранный гребной винт для лодочного мотора.

Выбор хорошего винта позволяет улучшить выход на глиссирование, повысить максимальную грузоподъемность плавсредства либо его скорость, разогнать мотор. Помимо прочего грамотный выбор способствует экономии сжигаемого топлива, снижению шумов при передвижении.

Гребные винты для лодочных моторов: разновидности

Разнообразие отдельных марок лодочных моторов способствует применению широкого ряда гребных винтов. Различаются гребные винты для лодочных моторов согласно следующим параметрам:

Шаг винта – расстояние, что проходит плавательное средство в ходе совершения одного полного оборота изделия, не учитывая скольжения.
Диаметр – окружность, которую описывают самые удаленные от центра точки лопастей.
Количество лопастей – зачастую, устанавливаются винты с 3 лопастями, реже – с 2 или 4.
Материалы изготовления – нержавеющая и углеродная стать, пластик, алюминий.

Диаметр

Определяющей характеристикой при выборе рассматриваемой детали выступает ее диаметр. Как правило, подбирая гребной винт для лодочного мотора грузового судна, предпочтение отдают изделиям с наибольшим внешним диаметром. Для лодок, где основной упор делается на скорость передвижения, подбираются винты, лопасти которых описывают круг меньшего диаметра.

Шаг винта

Является еще одним важнейшим качеством, которому стоит уделить повышенное внимание при выборе лодочного винта. Как уже упоминалось ранее, шагом называют расстояние, пройденное благодаря одному полному обороту этой детали. Например, изделие диаметром 13 дюймов (35 см) имеет шаг не более 50 см. Разобраться с подбором необходимого параметра можно, непосредственно выбирая гребной винт для лодочного мотора «Сузуки» либо другой модели движка уже на месте.

Увод лопасти

Другой важной характеристикой является угол между перпендикуляром оси ступицы и задней кромкой лопастей. Подбирая гребные винты для лодочных моторов «Ямаха» и прочих движков, внимание стоит уделять изделиям с большим уводом, что обеспечивает лучшую работу при значительном сопротивлении поверхности воды.

Увеличение показателя увода на быстрых и легких плавательных средствах передвижения способствует поддержанию стабильного, оптимального положения лодки и, как результат, – снижению гидравлического сопротивления при движении.

Количество лопастей

Подбирать одинарный гребной винт для лодочного мотора «Сузуки», а также других популярных моделей двигателей следует в том случае, если значительная вибрация при передвижении не является досаждающим фактором. Если требуется достижение наилучшего баланса между вибрацией и эффективностью, предпочтение стоит отдать двухлопастному варианту.

Чем большим количеством лопастей обладают гребные винты для лодочных моторов «Ямаха», тем более плавная их работа, но меньше эффективность. Возможно, по этой причине большинство моделей имеют три лопасти, что способствует достижению идеального соотношения в плане вибрации, продуктивности, стоимости и размеров.

Как выбрать подходящий винт?

Как уже было отмечено выше, один гребной винт для лодочного мотора «Тохатсу», как и для прочих моделей движков, может давать преимущество в одной области, однако заметно проигрывать в другой. Поэтому окончательное решение следует принимать, опираясь на характеристики, которые выглядят наиболее весомыми в имеющейся ситуации.

Ключевым при выборе винта для лодочного мотора остается значение количества оборотов движка. Если максимум быстро достигается при полном газе и незначительной загрузке плавсредства – винт подобран верно. Если в данных условиях мотор не дает наивысших оборотов, пожалуй, следует установить винт меньших размеров.

Когда требуется большая тяга для перемещения значительного количества грузов или при необходимости буксировки других плавательных средств, брать следует винты крупного диаметра. Если при этом требует быстроходность, отдавать предпочтение стоит вариантам, меньшим по диаметру, но с увеличенным шагом. Это способствует созданию требуемых оборотов.

В целом же, показатели шага и диаметра винта для лодочного мотора следует представлять в виде чаш весов, которые нуждаются в балансировке. При необходимости достижения максимально возможных оборотов лодочного движка можно снизить диаметр, увеличивая шаг, в иной ситуации — поступить противоположным образом. Многое здесь зависит от типа, характеристик плавательного средства, особенностей движка и способа его эксплуатации.

Как подобрать винт к лодочному мотору Suzuki?

Являясь владельцем судна с надежным мотором от Suzuki, надо знать о необходимости правильной его эксплуатации. Стоит научиться грамотному обращению с ним, уходу и правилам подбора комплектующих. При соблюдении таких условий, вы обеспечите себе безопасный выход на воду, а также стабильную работу двигателя в процессе эксплуатации.

Читать еще: 116 двигатель ваз технические характеристики

Свойства и преимущества

Защитит от излишних перегрузок и обеспечит максимальную эффективность в работе точный подбор комплектующих деталей для мотора Сузуки. Гребной винт – главная деталь, выбрать которую стоит с учетом оптимальных показателей.

Для реализации мощности любого двигателя служат винты гребные с идеально подобранными параметрами. Уместно выбранный винт на Сузуки поможет улучшить следующие характеристики транспортного средства:

· предельные обороты, рекомендуемые производителем двигателя;

· выход на глиссирование.

Также оптимальные гребные винты для лодочных моторов Сузуки однозначно помогут:

· увеличить ресурс двигателя;

· в оптимизированной, менее шумной работе мотора, без резких и опасных перепадов нагрузки;

· в экономии топлива.

Разновидности

Главными параметрами, на которые следует опираться, чтобы выбрать необходимый винт на Сузуки, являются:

· шаг. Это расстояние, равное одному обороту винта. Здесь не берется в расчет процесс скольжения;

· общий диаметр детали;

· дисковое отношение. В расчете принимают участие площадь всех лопастей и площадь поверхности диска;

· численность лопастей. Больше распространены детали с тремя. Также часто используют гребные винты для лодочных моторов Сузуки с четырьмя штуками. Иные варианты фактически не применяются в повседневной жизни;

· материал, использованный при изготовлении детали;

· диаметр и устройство ступицы. Наличие или отсутствие у нее сменных частей. Варианты выхода выхлопа.

Варианты расчетов

Как же рассчитать какой именно подойдет винт на Сузуки 30? Какие характеристики гребневого винта идеально совместимы для полной эргономичности двигателя такой мощности? На помощь придут определенные расчеты, которые мы приведем ниже.

Можно пользоваться готовыми диаграммами Папмеля. Они сконструированы с учетом всех важных аспектов, чтобы прийти на помощь в таком важном вопросе.

Окончательно подобрать гребные винты для лодочных моторов Сузуки поможет метод с использованием тестового заезда судна. Для этого надо поочередно менять более подходящие варианты деталей с разницей в шаге и диаметре, учитывая:

· размещение самого судна;

· нахождение и курс в зоне ватерлинии;

· обороты и мощность двигателя марки Сузуки;

· работу мотора при полном открытии заслонки дроссельной.

Имея в наличии тахометр, можно отказаться от тестовых заездов. Шаг винта будет главной характеристикой. После прохождения обратки, надо добавить газ на полную и следить за показателями на тахометре. В инструкции к мотору внесены данные с максимальными оборотами, которые он может выдать при таких обстоятельствах. Необходимо сопоставить нормативные данные с фактическими показателями.

Если двигатель не докручивает – стоит убавить шаг, который дает ранее установленный винт на Сузуки 30. При перекручивании оборотов – добавить шаг.

Подбором шага, а также диаметра ищем нужный вариант винта. Существуют такие стандарты по вышеописанным характеристикам:

· при 0,5 дюймах получим 250 оборотов;

· 1 дюйм дает 500 оборотов.

Стоит также участь, что винт на Сузуки с большим шагом сгодится для легких и быстроходных видов суден. Меньший шаг, соответственно, подойдет для катеров и лодок с большим весом и тихоходных.

При расчете шага можно также взять за основу формулу H = 750V/n. Где значение V – наибольшая скорость, n – количество оборотов вала. Для расчета показателя n необходимо взять соотношение максимальной частоты вала коленчатого (по паспорту двигателя – об/мин.) к числу придаточного отношения (по паспорту к двигателю).

Учитывая, что шаг и диаметр винта имеют взаимосвязь, существует возможность в пределах имеющегося шага выбрать 2-3 варианта винта по диаметру. Проще смотреть по мощность мотора. Если используется максимально разрешенная – стоит выбрать диаметр побольше. В случаях эксплуатации его со средними и минимальными показателями – диаметр может быть меньше.

Выбор производственного материала

Материал, из которого произведены гребные винты для лодочных моторов Сузуки, имеет не меньшее значение при выборе наилучшего варианта детали, чем иные факторы. Можно встретить следующие:

· винты из нержавеющей стали, имеющие идеальную отполированную поверхность, являются не просто отличным дизайнерским решением в оформлении. Присущая им прочность обеспечит более долговечную работу двигателю и продлит эксплуатацию детали;

· углеродистая сталь;

· приобретая на мотор Сузуки гребной винт в алюминиевом исполнении, можно рассчитывать на экономию средств во время приобретения. Это не говорит о значимой эффективности в работе двигателя, но для некоторых людей является значимым фактором, влияющим на выбор товара;

· пластиковые варианты.

Подбирая винт, исходя из своих предпочтений, стоит учитывать также место производства и оригинальность товара. Не лишним будет изучить образцы маркировки, которая штампуется на большинстве подлинных деталей. Наносится на лопасть или ступицу. Содержит информацию с указанием диаметра лопасти, шага винта. Может также указывать номер по каталогу, который будет иметь расшифровку на упаковке к товару.

Читать еще: 4g15 двигатель порядок работы цилиндров

Гребные винты для лодочных моторов Сузуки являются надежными в эксплуатации. Поэтому следует быть очень внимательными делая ответственный шаг в выборе комплектующих. Это положительно скажется на сроке эксплуатации.

Владимиру Ленько — расчет гребного винта

Anry666

Старожил форума

20.12.2013

Привет.
Сто лет не заходил.
Что то как то нечем поделиться — тфу тфу тфу — пароходик ходит, радует..
В этом году в моторный отсек залезал три раза.
1. Расконсервировать
2. в середине сезона фильтр забортной воды почистил
3. законсервировал

Были немного траблы с генератором китайским, но это мелочи

А пишу я по делу

Шеф приобрел голландца.
Родной моторчик стоял д2-55 (вольво)
Потом поменяли его на д2-75.

Винт стал легким.
Хотелось бы его поменять.

Сейчас стоит Ветус 20х15 P4E

Длина КЛВ 8.70
Ширина 3.37

редуктор HS25A
Единственно — не понятно 2.29 он или 2.71
Тем не менее — редуктор не менялся.. Стоит со старого 55-го мотора.

Идет перекрут.
На 55ке крутился до 2900
Сейчас до 3200-3300

Какой винтик купить, чтоб выйти на макс момент?

Графики на двигатели прилагаю.

Вложения

Cупер модератор

20.12.2013

Привет! А я только недавно вспоминал — а где же наш Anry666, куда пропал!

Anry666

Старожил форума

20.12.2013

Да чего то мы и не фоткаемся там..
Вышли, выпили, порыбачили, вернулись.

Ночевали в этом году один раз всего

timofey

Старожил форума

22.12.2013

помогите с подбором ДВС и расчётом винта
планируем установить вот такой ДВС

TDME-380, 2012 года

Характеристики:
Мощность: 27 л.с.
Диапазон макс. оборотов: 3000
Рабочий объём: 1400 см3
Передаточное число: 2,74
Стартер: Электрический
Макс.расход топлива: 4 л/час
Вес: 250 кг
Тип топлива: Дизель
Охлаждение: Двухконтурное
Такт: 4
Кол-во цилиндров: 3
Управление: Дистанционное
Смазка: Раздельная

Катер планируется эксплуатировать в водоизмещающем режиме с крейсерской скоростью 12 км/ч приблизительно, максимальная устроит 14-16 км/ч

размеры по ВЛ длинна 10,5 метров ширина на миделе 2,1 метра в корме 1,8 метра осадка 0,4 метра

максимальный диаметр винта который можно поставит 500 мм

Не совсем уверены что данного ДВС хватит для осуществления этих задач
есть сомнения что слабоват будет

Спасибо за ранее

Вложения

timofey

Старожил форума

24.12.2013

timofey

Старожил форума

26.12.2013

Я извиняюсь влез не в свою тему, не нашёл ту где Володя для всех рассчитывал

Просьба к модераторам если здесь мешается перенести в соответствующею ветку или да же не знаю, создать новую тему?

Хотя зачем засорять форум тем и так уж навалом

Cупер модератор

26.12.2013

Anry666

Старожил форума

10.01.2014

Владимир Ленько

Старожил форума

10.01.2014

Anry666 ! Рад возвращению :br: Для уверенности в расчёте хорошо бы знать скорость хода того голландца с Д2-55. Ещё хочу уточнить: замена двигателя выполнялась с целью повысить скорость хода или по другим причинам ? Судя по диаграммам — если новый винт для Д2-75 рассчитать на обороты максимального крутящего момента, то снимаемая мощность останется прежней — 55 л.с. Скорость хода, стало быть, тоже прежняя. Ещё: максимальный диаметр винта какой ?

Посмотрел про редуктор HS25A. Написано — передаточное переднего хода 2,29, заднего хода — 2,71. Буду считать на передний ход. Правильно ?