Как подобрать гребной винт к лодочному мотору

Выбор гребного винта

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:

13 х 19 3RH, или 3 х 10-3/8 х 11 R, где цифра «3» — количество лопастей, RH или R – правое вращение.

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:

  1. 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.
  2. Обороты максимальной мощности двигателя. Указаны в табличке, размещенной на струбцине мотора либо в моторном отсеке. Также данные присутствуют на сайтах продавцов лодочных моторов.
  3. 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.
  1. Находим максимальные обороты гребного вала: 6300 : 2,59 = 2432 оборотов в минуту.
  2. 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.

  • Тяжёлый винт. Двигатель не развивает полных оборотов, выход на глиссирование затруднен. Необходимо уменьшать шаг.
  • Скоростной винт. Максимальные обороты и скорость достигаются только с малой загрузкой и верхнем положении гидроподъёма («трима»).
  • Универсальный. С минимальной загрузкой мотор развивает максимальные обороты, с полной загрузкой позволяет выйти на глиссирование.
  • Грузовой винт. Позволяет легко выходить на глиссирование с полной загрузкой путём некоторой потери скорости, максимальные обороты достигаются уже со средней нагрузкой.
  • Слишком лёгкий винт. Лодка сильно недобирает в скорости, мотор превышает максимально допустимые обороты (т.н. «перекрут»), срабатывает ограничитель оборотов. В этом случае нужен винт с большим шагом.
Читать еще:  Номера на лодку пвх

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?

-Нужно замерить обороты в «полный газ» с максимальной и минимальной загрузкой. Обороты должны находиться в пределах, рекомендованных изготовителем. Если мотор «недобирает» оборотов – поставьте винт с меньшим шагом, если происходит «перекрут», то есть превышение оборотов – то шаг требуется увеличить.

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.

При выходе на глисс такое ощущение, что «буксует сцепление» Как с этим бороться? Винт с виду целый.

-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?

-Нужно понимать, что многие оригинальные винты сделаны на тех же предприятиях, что и «неоригинал». Существует ряд проверенных производителей, выпускающих качественную замену оригиналу при более низкой цене. Поэтому говорить о необходимости использования именно оригинальных винтов некорректно.

К сожалению, формат статьи не позволяет максимально подробно рассмотреть все нюансы подбора винта, но основные вопросы мы рассмотрели, и теперь при необходимости можем подобрать наиболее подходящий винт для моторной лодки или катера. Тем, кто заинтересовался темой и хочет изучить теорию гребных винтов, можно порекомендовать труды Х. Баадера, Л.Л. Хейфеца, В.В. Вейнберга, а также книгу «Гребные винты. Современные методы расчета» В. Бавина и др.

Как подобрать винт для лодочного мотора

Как правильно подобрать винт для лодочного мотора.

В этой статье я попытаюсь ответить на основные вопросы, возникающие при подборе винта для лодочного мотора, и попытаюсь не вдаваясь в подробности, «на пальцах» объяснить как сделать правильный выбор.

Для начала не много теории. У каждого гребного винта есть три основных параметра: диаметр, шаг и количество лопастей. Подавляющее большинство винтов имеют 3 лопасти, но практически у каждого производителя есть и четырехлопастные винты. Они как правило применяются для «тяжелых» судов или при транспортировке лыжников или «бананов», когда стоит задача развить максимальную тягу, ускорить выход на глиссирование. Для обычных лодок в основном используются трехлопастные винты, основным параметром которых является ШАГ. Шаг винта это то расстояние, которое винт пройдет за один оборот. Измеряется шаг как правило в дюймах (2,54см.) Причем производители стараются подобрать шаг таким образом, что бы при изменении его на 1 дюйм двигатель терял или набирал 150-200 оборотов. Это и есть ключевая цифра подборе винта. Диаметр винта наименее важный параметр, хотя он тоже влияет на обороты двигателя, но в гораздо меньшей степени чем шаг. Кроме того для конкретного мотора очень сложно подобрать винт с разным диаметром но одинаковым шагом.

Читать еще:  Лодка водомет

Итак вопрос первый: Зачем вообще подбирать винт?

Если проводить аналогию с автомобилем, то винты с разным шагом- это разные передачи КПП, которые то же имеют цель регулировать соотношение мощности (скорости) и крутящего момента (тяги). Соответственно, если винт подобран не правильно, мотор либо ревет от переизбытка оборотов (как на первой передаче с полным газом) или наоборот, захлебывается (как например ехать на 4-5 передаче со скоростью 20-30км.ч.). И то и другое вредно и опасно, а при постоянной эксплуатации в таком режиме вообще, смертельно для двигателя. Поэтому, чтобы не «убить» мотор и не подсадить его ресурс и нужно выбрать правильную «передачу», то есть шаг гребного винта.

Второй вопрос: Какой винт у меня на моторе?

Что бы правильно подобрать винт, нужно сначала понять, какой винт установле на вашем моторе. И уже исходя из этого делать выводы об уменьшении или увеличении шага. На каждый винт производитель наносит маркировку. Например S-9 ¼ x 10 ¼ Bs.Pro. S — это Suzuki, 9 ¼ — это диаметр винта, 10 ¼ это шаг винта, Bs.Pro — клеймо производителя. Маркировка может состоять только из цифр (например 8,5 х 10) это зависит от производителя, но самое главное запомнить, что первая цифра- диаметр а вторая шаг. Маркировка может быть на лопасти с внутренней стороны, на ступице (со стороны мотора) или на самом корпусе винта. Как правило производители ставят на новые моторы винт «среднего» шага, который позволяет обкатать мотор без лишних нагрузок и перекрутов. В дальнейшем, исходя из условий эксплуатации вы можете поставить «скоростной» винт (с большим шагом) или грузовой (с меньшим шагом).

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.

Обкатать мотор в течении 10-20 часов. По ходу обкатки вы будете ощущать постепенный прирост мощности, уменьшение вибрации, мотор будет работть «мягче».

Узнать шаг вашего винта (вторая цифра в маркировке) и диапазон предельных оборотов (в технических характеристиках лодочного мотора)

Поместить в лодку то количество пассажиров или груза, под которое вы хотите подобрать винт. Это очень важно, потому, что если вы хотите вдвоем прокатится с «ветерком» вам нужен один винт. А если в ту де лодку посадить пять рыбаков в полной «выкладке» понадобится совсем другой шаг винта.

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 %.

Если же мы поставим «грузовой» винт, шагом 9, обороты выростут до предельных 5500 , максимальная скорость уменьшится на те же 3-5%, но выростет «тяга» мотора. Винт с 8 ил 7 шагом С ДАННОЙ НАГРУЗКОЙ использовать нельзя, иначе будет перекрут, что приведет к увеличенному износу двигателя. Однако, если вы посадите в лодку еще одного человека, то вполне может оказаться, что и с 8-м шагом винта мотор будет укладываться в заданный диапазон оборотов. То есть в идеале желательно иметь два винта, рассчитанные под разную загрузку лодки, и желательно с полным комплектом крепежа, так как потеря винта на воде далеко не редкость.

Выбор винта для ПЛМ под различные нужды

(11.05.2017, автор Ильин Владимир)

Замена одного гребного винта лодочного мотора на другой объясняется просто. Таким способом изменяют характеристики движения лодки. Разные конструкции гребных винтов дают разные характеристики.

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.

Читать еще:  Принцип работы эхолота

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.

Параметры гребных винтов

Основными параметрами выбора являются:

Любой производитель маркирует своё изделие. Так, маркировка S-9 ¼ x 10 ¼ Bs.Pro указывает на продукт Suzuki (первый символ S), изготовленный подразделением Bs.Pro. Первая цифра здесь — 9 ¼ диаметр, вторая — 10 ¼ шаг. Все цифровые параметры указываются в дюймах.

Некоторые производители ограничиваются сокращённой информацией, где указывается только диаметр и шаг (например, 8,5х10). Ставят маркировку обычно на внутренней поверхности лопастей, в области ступицы, на корпусе.

Диаметр

Диаметр считается косвенным параметром, который не оказывает существенного влияния на скорость. Поэтому подробно рассматривать его мы не будем.

Шаг винта

Шаг гребного винта – отрезок пути, соответствующий одному полному обороту вала лодочного мотора без учёта проскальзывания. Грубо говоря, это расстояние, на которое винт оттолкнётся за один оборот 360°. Шаг винта лодочного мотора – это самый главный параметр для выбора. Изменение шага на 1 дюйм в сторону увеличения или уменьшения, даёт прирост или сокращение на 150-200 оборотов.

Гребные винты бывают с постоянным и прогрессирующим (переменным, изменяемым) шагом. Второй вариант позволяет изменять шаг, чтобы не носить с собой комплект разных винтов. Но такие винты намного дороже.

Количество лопастей

Самые популярные модели винтов имеют 3 лопасти. Трёхлопастные изделия удовлетворяют по техническим характеристикам в большинстве случаев. Свойства трёхлопастных гребных винтов позволяют подбирать их под разные нагрузки, корпуса лодки и лодочные моторы.

Также применяются гребные винты с 4 лопастями. Благодаря увеличенной площади лопастей они дают большую силу упора (силу тяги). Конструкции с четырьмя лопастями предпочтительны под грузовые цели. Их обычно устанавливают на тяжёлых корпусах лодок или для буксировки. Они дают уверенный выход на глиссирование.

Материал

В качестве материала для производства гребных винтов лодочных моторов обычно применяются:

  • нержавеющая сталь,
  • бронза,
  • сплав титана,
  • сплав алюминия,
  • пластик.

Самые доступные по цене конструкции из бронзы, алюминия, пластика. Максимально дорогие – титановые и на основе композитных сплавов. Оптимальные для выбора – стальные гребные винты. Они дают хороший КПД за счёт малой толщины лопастей и обладают высокой износостойкостью. В крайнем случае, можно выбрать алюминиевый гребной винт. Этот вариант обойдётся дешевле при условии приобретения оригинальных фирменных изделий. Пластик – неоправданная трата денег.

Как подобрать винт

  1. Купить недорогой индукционный тахометр.
  2. Выполнить обкатку лодочного мотора (не менее 12 часов).
  3. Узнать параметр шага гребного винта (по маркировке) и параметры количества оборотов мотора (по спецификации на мотор).
  4. Загрузить лодку по весу, на который рассчитывается дальнейшая эксплуатация судна и под который нужно подобрать винт.
  5. Установить нормальный дифферент мотора.

К примеру, на лодке с двигателем мощностью 15 л.с. и диапазоном оборотов 4500-5500 установлен винт 10-го шага. На максимальной скорости движения судна с помощью тахометра замеряют число оборотов мотора. Допустим, прибор показал 5300. В этом случае винт подобран правильно, так как число оборотов не выходит за пределы допустимого диапазона.

Если поменять винт 10-го шага на другую конструкцию с шагом 11, максимальная скорость движения повысится, число оборотов мотора снизится до 5100. Однако при этом снизится тяга и ускорение, для выхода лодки на глиссер потребуется больше времени.

Установка винта с шагом 9 при испытаниях показывает снижение скорости и увеличение силы тяги, максимальной скорости. Число оборотов двигателя возрастает до максимально допустимой границы диапазона (5500). Этот вариант можно применить, но только уже как чисто грузовой – не скоростной.

При установке винтов с шагом 8 или 7 уже отмечается эффект перекрута мотора. Такая работа недопустима, так как ведёт к быстрому износу двигателя. Но если в лодку поместить дополнительный груз, наблюдается выравнивание баланса нагрузки и мощности. То есть, таким образом можно подбирать винт под конкретные условия передвижения.

Заключение

Практика показывает, что правильным решением будет иметь под рукой два-три разных по конструкции гребных винта под разные нужды. Каждый из них рассчитан на работу при разных условиях загрузки.

Соответственно, придётся иметь и комплект инструментов для крепления. Как альтернативный вариант стоит рассмотреть возможность применения конструкций гребных винтов с изменяемым шагом.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector