Чертежи и схемы катеров с стационарными двигателями

Любительские катера со стационарными двигателями

Теперь уже можно сказать, что наша промышленность освоила производство и в достаточном количестве выпускает в продажу подвесные моторы малой и средней мощности и моторные лодки, на которых такие моторы могут применяться. Не будем здесь снова перечислять хорошо известные каждому водномоторнику преимущества и недостатки подвесных моторов по сравнению со стационарными двигателями или открытых мотолодок — по сравнению с каютными катерами, которые у нас промышленностью пока не выпускаются и потому строятся в основном силами самих любителей водных путешествий. Однако сразу же отметим, что поскольку и выпуск подвесных моторов мощнее 30 л. с. пока не налажен, всякий раз, когда речь заходит о постройке мореходного и комфортабельного семейного катера, вопрос о выборе его силовой установки решается, как правило, в пользу стационарного автомобильного двигателя — более мощного, экономичного и надежного, чем, скажем, вариант со спаренными подвесными моторами существующих марок. Беда, правда, в том, что автомобильные двигатели конвертированными, т. е. приспособленными для установки на катер, в торговую сеть не поступают; это приводит к тому, что судостроителям-любителям приходится выполнять конверсию самостоятельно.

Познакомимся с несколькими каютными катерами, построенными любителями. Оговоримся, что все они «сошли со стапелей» два-три года назад, а это значит, что постройка их на домашней верфи начиналась еще двумя-тремя годами раньше. Так что обводы корпусов и архитектурные решения сейчас никак нельзя назвать современными.

Катер «Румб» спроектирован и построен механиком-судостроителем Г. Б. Либефортом (Москва) с расчетом на дальние плавания по внутренним водным путям с семьей из четырех человек. На непродолжительные прогулки на катере могут выходить 12 человек, но, разумеется, скорость при этом невелика.

Две глухие водонепроницаемые переборки отделяют форпик — жилое помещение (с доступом только через форлюк) и моторный отсек от каюты-салона и кокпита. В каюте установлены два мягких дивана-рундука вдоль бортов, раскладной (передвижной) столик и два кресла у лобового стекла, поднятых на высоту, при которой обеспечен обзор по курсу. На левом кресле располагается водитель. Перед ним расположены штурвал (от автомобиля) и приборная панель. На ночь кресла складываются и откидываются вперед, а штурвал снимается; спинки диванов, закрепленные на шарнирах, превращаются в дополнительные спальные места. Если учесть, что и в форпике имеется двуспальная койка, на ночлег в катере могут расположиться шесть человек.

Между каютой и кокпитом по левому борту оборудованы гальюн с катерным унитазом (со встроенным ручным прокачным насосом) и шкаф для верхней одежды. На кормовой переборке гальюна закреплена 25-литровая цистерна питьевой воды, питающая кран умывальника на правом борту. В камбузном столе имеются шкафчики для провианта и посуды и специальное место для портативной газовой плитки.

Под сиденьями кокпита размещены два топливных бака (по 150 л) и рундуки для шкиперского и прочего снабжения. Воздушные трубки топливных баков выведены через борт и снабжены пламепредохранительными сетками.

На катере установлен 6-цилиндровый двигатель «ГАЗ-12», развивающий ВО л. с. при 3200 об/мин. Вес двигателя с реверс-редуктором — 360 кг.

При конвертировании двигатель подвергся следующим изменениям: вместо штатного был установлен новый выхлопной коллектор, имеющий рубашку водяного охлаждения; заменены опоры; на передней опоре закреплен насос забортной воды; всасывающее отверстие карбюратора закрыто пламегасителем; под карбюратор поставлен поддон с пламепрерывающей сеткой.

Система охлаждения выполнена по двухконтурной схеме 1 , причем к внутреннему контуру подключен автомобильный отопитель салона. Водоводяной и водомасляный холодильники изготовлены из нержавеющей стали и навешены на двигатель.

Двигатель установлен на амортизаторах от автомобиля «ЗИЛ-164» и соединен со стандартным угловым реверс-редуктором УРРП-20/1,5 карданным валом от переднего ведущего моста «ГАЗ-69». Реверсредуктор имеет передаточное число на переднем ходу 1,55 и рассчитан на максимальный крутящий момент 20 кгм.

Стартер с механическим включением заменен на стартер СР-15 с реле от РС-6.

Управление двигателем дистанционное. Дроссельная заслонка, как и на автомобиле, управляется педалью. На панели приборов установлены; комбинация приборов КП-15, включающая амперметр, указатель уровня топлива, указатели температуры воды и давления масла; указатель электротахометра ТЭ-204; ручка управления воздушной заслонкой карбюратора; замок зажигания; включатель сирены; часы АЧВ; тумблеры отличительных огней, отмашек и фары-прожектора. Реверс-редуктор переключается рычагом, расположенным справа от кресла водителя. К стойке лобового стекла закреплен малогабаритный авиационный компас.

Электрооборудование 12-вольтовое; емкость аккумулятора 180 А·ч.

Корпус катера имеет остроскулые обводы с изогнуто-килеватым днищем, переходящим в плоско-килеватое в корме. Такие обводы, по мнению конструктора, наиболее подходят для переходного режима («Румб» развивает максимальную скорость 30 км/час), а также обеспечивают повышенную остойчивость катера.

Набор выполнен из дуба, бакелизированной фанеры и сосны на клее ВИАМ Б-3, а в ответственных местах с дополнительным креплением шурупами и болтами. Обшивка двухслойная — из сосновой рейки толщиной 10 мм, снаружи закрытой 5-миллиметровой авиационной фанерой; корпус оклеен в два слоя стеклотканью на эпоксидной смоле. Палуба — фанерная, покрытая слоем эпоксидной смолы под краску. Крыша рубки выклеена из березового шпона. Слани выполнены из фанерных щитов, оклеенных линолеумом.

Читайте также:  2az fe двигатель троит при

Как сообщил автор, катер хорошо зарекомендовал себя в эксплуатации. Достаточно высокие мореходные качества, наличие всего необходимого для дальних плаваний и надежная силовая установка позволили совершить на нем ряд увлекательных походов по рекам и водохранилищам.

Как выше отмечалось, естественно, что катер, построенный несколько лет назад, выглядит сейчас уже несколько архаично. Можно отметить, что в качестве прототипа при проектировании корпуса «Румба» использовался глиссирующий катер «370» с увеличением длины на 2,5 м. С 80-сильным двигателем «Румб», имеющий полное водоизмещение D=2,4 т, идет со скоростью не выше 30 км/час (v=8,34 м/с), т. е. его режим движения характеризуется сравнительно невысоким числом Фруда (по водоизмещению) FrD=2,3. Таким образом, имеет место переход от водоизмещающего режима к глиссированию, а обводы рассчитаны на глиссирование. Можно сделать вывод, что плавание на катере было бы более экономичным (сейчас расход топлива около 0,8 л/км), если бы обводы корпуса лучше соответствовали переходному режиму, в частности — имели бы плавный подъем и сужение днища к транцу; это позволило бы и обойтись менее мощным двигателем. Неоправдан завал бортов у транца. Вместо слома линии борта в носу, образующего полубак, стоило бы просто увеличить высоту борта по всей длине судна и несколько приподнять крышу рубки. Вероятно, можно было бы найти и более удачное решение экстерьера катера.

Добавим еще, что расположение водителя, как на автомобиле, — в каюте у лобового стекла, применяется на катерах крайне редко, Для обеспечения безопасности плавания водитель должен иметь полный круговой обзор. Ведь любой маневр, будь то поворот или снижение скорости, должен производиться при условии обязательного наблюдения не только вперед по курсу катера, но и назад — за кормовым сектором. Установки зеркала заднего вида недостаточно, так как оно дает очень узкий сектор обзора. Следует учесть и то, что остекление плексигласом можно рекомендовать в зоне обзора водителя только ниже уровня его глаз, чтобы плексиглас служил лишь ветроотбойным козырьком: на оргстекле собираются, не скатываясь, капли дождя, оно быстро царапается и мутнеет. Стеклоочиститель, даже если он сделан из поролона, также приводит к быстрому образованию непрозрачного сектора перед водителем.

Другими словами, лучше было бы расположить пост управления в кокпите за надстройкой, защитив водителя от непогоды отдельным лобовым стеклом, установленным на крыше надстройки, либо козырьком-тентом на легких стойках. Следует также заметить, что и по курсу водитель «Румба» имеет довольно значительную «мертвую зону» обзора. Так что было бы полезно сделать люк в крыше рубки, позволяющий во всех сложных условиях управлять катером стоя.

8 целом же следует признать удачной общую компоновку этого действительно комфортабельного катера.

Катер «Желанный» таких же размерений, что и «Румб», построен москвичом Б. Е. Жирновым. Не имея углового реверсредуктора или, тем более, колонки, он в качестве реверсивно-разобщительного устройства применил штатную коробку передач двигателя «М-20» («Победа») с использованием в качестве рабочих 1-й и 2-й передач. Двигатель, оборудованный замкнутой системой охлаждения, установлен в кокпите и закрыт кожухом. Такое решение, естественно, ограничивало возможности компоновки и не позволило использовать внутренние объемы катера так полно, как это удалось Г. Б. Либефорту.

Недостаточная длина каюты компенсирована оборудованием полузакрытого поста управления в кокпите (одновременно это избавило от всех отмеченных выше недостатков расположения поста водителя в каюте). В легкой ходовой рубке, закрытой с бортов сдвижными стенками из оргстекла, расположено место рулевого со всеми органами управления и контрольными приборами. Напротив, у правого борта, имеется откидной штурманский столик.

Открытый кокпит, занимающий половину длины катера, при необходимости закрывается брезентовым тентом. Здесь оборудованы бортовые и кормовой рундуки-сиденья, в которых хранятся два бензобака (по 200 л) и снаряжение.

На «Желанном» применение варианта с полубаком дает ряд преимуществ: такой корпус проще построить, поскольку боковые стенки надстройки являются продолжением бортов; каюта абсолютно «сухая», так как отсутствует часто оказывающийся ненадежным узел соединения стенок надстройки и палубы. Половина шпангоутов катера представляет собой цельные рамки (без разрезки бимсов).

Каюта «Желанного» хорошо освещается через шесть бортовых иллюминаторов, световой люк в палубе и застекленную входную дверь. Некоторым недостатком является отсутствие обзора по носу из каюты, но этот недостаток вполне окупается просторным кокпитом, тем более что в хорошую погоду вообще бывает мало желающих сидеть в каюте.

Каюта оборудована буфетом (в носовой части), двумя платяными шкафами, рундуками-койками с откидными спинками, которые используются в качестве подвесных верхних коек. Обеденный стол со складной крышкой крепится к подсланевому набору быстродействующими прижимами, поэтому при желании его можно снимать и переносить в другое место (в кокпит, на берег и др.). В форпик, используемый в качестве кладовой для редко используемых предметов снабжения, можно попасть через нижние дверцы буфета.

Читайте также:  Двигатель от пылесоса буран характеристики

Набор изготовлен из сосны. Шпангоуты сечением 22X50 поставлены со шпацией 400 мм. Киль, имеющий сечение 120X40, форштевень, фальшкиль (плавник) и все соединения выполнены на клее ВИАМ Б-3. Обшивка из авиафанеры БС-1 на днище и палубе имеет толщину 8 мм, на бортах — 6 мм; переборки и выгородки сделаны из 4-миллиметровой фанеры, подволок в каюте — из 2-миллиметровой. Корпус снаружи, а также крышки рундуков, сиденья и моторный кожух оклеены слоем стеклоткани.

Эксплуатация катера в течение трех навигаций показала, что он полностью оправдал возложенные на него надежды. Правда, при плаваниях по мелководным районам иногда ощущалась его довольно большая габаритная осадка, а при встрече с волной сказывалась излишне широкая скула в носу, получившаяся в результате стремления увеличить полезный объем форпика и каюты.

Этот катер более экономичен, чем «Румб» (он развивает максимальную скорость 20 км/час, расходуя всего 0,7 л горючего на пройденный километр), однако замечания об обводах корпуса «Румба» справедливы и для «Желанного». И здесь надо было бы отказаться от завала бортов в корме, в наши дни уже просто «неприличного» для 8-метрового катера. Стоило бы изменить конструкцию рулевой рубки. Например, сложную кривую кормового среза ее стенок заменить прямой, наклоненной вперед, или плавно выгнутой кривой с тем же наклоном. Неплохо было бы зрительно облегчить крышу рубки с ее многочисленным насыщением.

И для «Румба», и для «Желанного» в принципе целесообразно установить гребной винт в полутоннеле (см. №49 сборника): удалось бы одновременно и снизить габаритную осадку катера и лучше защитить винт от повреждений.

Приводим фотографию стального катера «Пилар», построенного Ф. Е. Мишкаревым (Красноярск) в 1969 г.; описание его было опубликовано в №22. По компоновке этот катер аналогичен «Желанному», но круглоскулые обводы с крейсерской кормой рассчитаны на экономичное плавание в водоизмещающем режиме с двигателем мощностью всего 15—25 л. с. Автор проекта установил тракторный дизель «Д-16» с воздушным охлаждением. На испытаниях катер показал скорость 16 км/час, причем за один час расходовал всего 3,5 кг дешевого дизельного топлива (в денежном выражении это всего 12 коп/час). Как сообщает Ф. Е. Мишкарев, расходный бак, вмещающий 90 л топлива, заправляется обычно не чаще одного раза в месяц; одного бака хватает на четыре похода — на все выходные дни месяца. Правда, обнаружился и недостаток: установленный глубоко в кокпите дизель в жару, при длительной работе, перегревается. Пришлось установить охлаждаемый водой выхлопной коллектор и масляный радиатор катерного типа вместо змеевика в поддоне картера.

Пожалуй, одной из основных трудностей установки автомобильного двигателя является оборудование! его надежным устройством для заднего хода. Штатные коробки передач на катерах могут использоваться при работе лишь на какой-либо из промежуточных передач — иначе не удается получить удовлетворительное соотношение между числом оборотов гребного вала на переднем и заднем ходу. Это требует переделки шестерен с целью повышения их стойкости. Кроме того, двигатель с коробкой передач, расположенные на одной оси, занимают довольно много места по длине катера.

Этих недостатков удалось избежать москвичу В. И. Топорову. На своем «Поиске» он применил оригинальную и компактную установку с двигателем «Москвич-407», работающим на два водометных движителя. Двигатель установлен почти вплотную к транцу, а водометы расположены по бокам от него (расстояние между осями водометов 390 мм); в результате моторный отсек занимает минимум места — лишь немногим более метра. Применена клиноременная передача с использованием ремней типа Б. Сначала на каждый водомет были поставлены по три ремня, однако при этом ремни вытягивались, проскальзывали и горели. Можно было увеличить количество ремней до пяти, но тогда ведущий шкив получился бы очень большим и тяжелым, а вся система занимала бы много места. В. И. Топоров заменил ремни роликовыми трехрядными цепями от системы газораспределения двигателя «Шкода» (еще лучше было бы использовать для этой передачи зубчатые цепи от двигателя «Москвич-412»), Линейная скорость получилась 11,5 м/с, что существенно ниже допустимой для такой цепи (15 м/с).

Вращение от коленвала двигателя на валы водометов передается через раздаточную коробку, жестко закрепленную на двигателе. Первичный валик — такой же, как на автомобиле, но сделан длиннее; на его конец насажены две малые ведущие звездочки. Ведомые звездочки закреплены на валах, подшипники которых располагаются по краям раздаточной коробки в специальных корпусах. Эти корпуса можно передвигать, чтобы натягивать цепи.

На корпус раздаточной коробки надет кожух, в который заливается нигрол с добавлением автола. Коробка охлаждается забортной водой. За все время эксплуатации этой передачи был только один случай обрыва цепи, да и то из-за явной небрежности, допущенной при сборке замка.

Гребные валы с раздаточной коробкой соединяются карданными шарнирами, изготовленными из полуосей и шарниров Гука от грузового мотороллера «Вятке».

Читайте также:  От чего стучат пальцы в двигателе приоры

Движители изготовлены по чертежам из второго выпуска сборника (1964 г.) с небольшими изменениями. Опорный подшипник на конце вала сделан из текстолита, проваренного в машинном масле, а на вал надета съемная бронзовая облицовка, которая вращается в текстолите и всегда может быть при износе заменена. Текстолитовые подшипники отработали без замены пять сезонов и только один раз пришлось сменить облицовку валов. Втулки — хромированные; они надеваются на конец вала.

Роторы изготовлены сварными из латуни; шаг лопастей 150 мм. Охлаждение двигателя принудительное — от насоса забортной воды, хотя может быть использован и напор водомета.

При работе двигателя на полной мощности (36 л. с.) достигается максимальная скорость 42 км/час, часовой расход топлива составляет 10 л.

«На опыте я убедился в преимуществах установки с двумя водометами. Это компактность силовой установки и надежность: если выходит из строя один водомет, то на другом можно дойти до места. По-моему, и тяга у двух совместно работающих водометов больше, так как можно подобрать оптимальные обороты и резко снизить нагрузку на каждый винт. Замеры тяги на швартовах дали результат 300 кг. Я часто ходил на «Поиске» по водохранилищам — от Ишкинского до Химкинского — с шестью человеками на борту. Идет он хорошо, быстро выходит на глиссирование и даже буксирует лыжника», — так пишет В. И. Топоров о качествах своего катера.

Следует, однако, подчеркнуть, что основной эффект от применения двухвальной движительной установки — компактность моторного отсека — получен довольно дорогой ценой. Потребовалось изготовить два водомета, раздаточную коробку. Гидродинамический и механический к. п. д. такой сдвоенной установки заметно ниже, чем обычной — с одним водометом и непосредственным соединением валов.

На более крупных катерах, обладающих высокой остойчивостью, компактную установку можно получить, разместив двигатель над водозаборником водомета и соединяя коленчатый вал с гребным валом через угловой редуктор.

Для изготовления своего каютного катера с двигателем «М-21» («Волга») и самодельной угловой колонкой киевлянин В. П. Чепурный использовал корпус серийного «Прогресса», который был удлинен до 5,8 м добавлением моторного отсека длиной 1,12 м. Отсек был изготовлен из листового дюралюминия Д16АТ толщиной 2 мм и собран отдельно от корпуса, а затем, после снятия транца «Прогресса», состыкован с основным корпусом. При этом днищевой и бортовые листы обшивки были соединены внахлест с перекроем 100 мм, палубный настил — 450 мм. Стрингера нового отсека (П-образный профиль) были вдвинуты под стрингера старого корпуса (Т-образный профиль) на 300 мм и склепаны между собой. Снаружи вдоль борта закреплен дубовый привальный брус (50X20) с декоративным дюралевым профилем, в который запрессован резиновый вкладыш ∅20 мм.

Бывший моторный отсек используется как багажник. Попасть в него можно сверху — через герметичные палубные крышки, либо непосредственно через люк в рубке после откидывания спинки заднего сиденья. В этом же отсеке установлен аккумулятор. Бензобак емкостью 56 л (от автомобиля «УАЗ») расположен в переднем багажном отделении; там еще остается достаточно места для двух 20-литровых канистр.

В районе рубки удвоено число шпангоутов и установлены более прочные елани. Комингс рубки поставлен по существующему палубному угольнику (бортик крепления тента). Высота рубки 550 мм. Переднее стекло сплошное (плексиглас), бортовые — сдвижные. В крыше над передним сиденьем сделаны два застекленных люка размером в свету 500X500 мм. Сзади на крыше расположена одна горизонтальная, а на переборке рубки — две вертикальные дверцы, обеспечивающие свободный доступ в салон. Комингс рубки переходит в фальшборт моторного отсека.

На днище закреплены четыре накладных редана, согнутых из алюминиево-магниевой полосы. Реданы существенно укрепили днище и улучшили ходовые качества катера при волнении.

Осадка катера около 17 см. На испытаниях расход горючего составил около 13 л/час, скорость 50—55 км/час. При редукции колонки 1,65 и установке винта от серийного катера «КС» (шаг 500 мм, диаметр 350 мм) двигатель развивает 3200 об/мин.

Первый сезон (1971 г.) двигатель работал с одноконтурной системой охлаждения, которая, однако, не обеспечивала требуемого режима: двигатель почти всегда имел слишком низкую температуру (40—50 °С). Теперь на катере смонтирован холодильник, в котором для охлаждения рубашки блока используется радиатор печки отопления кабины автомобиля «ЗИЛ», а для охлаждения масла — масляный радиатор от «Запорожца». Оба радиатора помещены в бачок, сваренный из нержавеющей стали толщиной 1 мм.

Применено электронное зажигание.

В основу конструкции откидной угловой колонки положены чертежи колонки ПОРР-ЗС Центрального морского клуба ДОСААФ. Конические шестерни изготовлены из стали 40Х; на горизонтальном валу шестерня имеет D=80 мм; z=34; m=3,5 мм; на вертикальном — D=60 мм; z=16.

Полученные преимущества в комфорте, скорости, проходимости, простоте управления и мягкости хода на волнении полностью удовлетворили конструктора.

В Киеве на учете Регистра числится еще один аналогичный по конструктивным решениям катер В. Ё. Григорьева.

Источник

Adblock
detector