Подбор винта для моторов 9.9 после прибавки 5 л.с.

[widget_area id=»cat1″]Если вы владелец лодочного мотора, тогда возможно у вас возникнет необходимость в выборе гребного винта. Гребной винт является необходимым устройством для любой лодки, ведь с его помощью возможно переключение передач и эффективное движение. С заменой гребного винта на лучшую модель появляется возможность увеличить скоростные характеристики, также весь потенциал лодочного мотора будет проявляться только с правильно подобранным винтом.

Если выбрать правильный винт, вы получите следующие преимущества:

• Уменьшение потребления топлива;
• Улучшенная мощность двигателя;
• Увеличивается грузоподъемность лодки;
• Существенно снижается уровень шумности;
• Появляется возможность выходить на глиссирование.

Необходимо ли заниматься подбором?

Основная проблема в том, что стандартный редуктор подвесного мотора не может переключать передачи. Но двигатель должен быть реализован по максимуму, необходимо использовать всю мощность. Гребной винт и его правильный подбор отвечают именно за эту характеристику. Поиск правильных параметров этого устройства предоставит массу преимуществ:

• Более качественные выходы на глиссирование

• Мотор сможет достигать максимальных оборотов, которые установил производитель

• Качественные гребные винты повысят показатели скорости и грузоподъёмности.

Также будет значительная экономия топлива, увеличиться ресурс мотора, снизиться его шум во время работы. Таких результатов пытается добиться каждый водномоторник.

Материал

Винт для лодочного мотора может быть изготовлен из алюминия или стали. И у первого, и у второго решения есть свои сторонники и противники. Алюминиевые и стальные винты имеют значительные различия по своим потребительским качествам:

• Толщина
  . Стальные лопасти практически в 2 раза тоньше алюминиевых. Это позволяет плыть быстрее.
• Скорость
  . Гонщики, для которых важен каждый километр и каждая секунда, используют только стальные винты. Средний прирост скорости может достигать 10%.
• Форма
  . При использовании алюминия применяется технология кокильного литья со всеми ее ограничениями. Стальные винты производится с помощью выплавляемых форм — это позволяет с высочайшей точностью воплощать любые конструкторские решения.
• Ремонтопригодность
  . Стальные винты являются более прочными, но в аварийной ситуации это становится, скорее, минусом. В случае попадания на мель или на топляк они выдержат нагрузку, но при этом передадут ее на редуктор.
• Цена
  . Стоимость стального винта примерно в 2-3 раза выше по сравнению с алюминиевым аналогичного класса.

Разновидности

На отечественном рынке гребные винты предоставляются многими компаниями. Все они отличаются мощностью, габаритами и другими параметрами. Чтобы разбить гребной винт на несколько подгрупп, нужно учитывать несколько характеристик.

• Шаг винта
  . Эта характеристика показывает длину, которую пройдет один винт за время оборота.
  H (см. рис. 2)

• Его размеры
  . Здесь нужно смотреть на окружность устройства, она описывается точкой каждой лопасти.
  D (см. рис. 2)

• Его дисковое отношение
  . Это суммарная площадь каждой лопасти, ее приравнивают к определенному показателю винта, а именно – диаметру.

• Сколько на нем лопастей
  . Самый популярный вариант – три лопасти. Но может быть две или четыре, в зависимости от модели.

• Из чего он изготовлен
  . Углеродистая, нержавеющая сталь, алюминиевый сплав и пластик
  .

• Особенности ступицы в модели
  . Она состоит из сменной втулки, лопастей или резинового демпфера.

• Размеры ступицы в модели
  .

• Особенности шлицов втулки в модели.

простая схема работы гребного винта (рис.2)

Тип конструкции

Все существующие варианты винтов можно разделить на несколько групп по количеству лопастей. Не существует однозначно лучших или худших типов — каждый обладает собственным набором сильных и слабых сторон:

• Двухлопастные
  . Обладают высоким КПД, но не могут похвастаться высокой прочностью. Обычно используются на гоночных судах, болотоходах. Кроме того, двухлопастный винт будет полезен на парусно-моторных яхтах в качестве вспомогательного движителя.
• Трехлопастные
  . Самый распространенный тип для малых судов. Оптимальная скорость обеспечивается уже на ¾ хода. Чем выше скорость, тем лучше себя показывают такие винты.
• Четырехлопастные
  . В основном применяются на крупных моторных яхтах. Обеспечивают минимальную вибрацию и качественный упор. Благодаря быстрому старту и быстрому набору скорости отлично подходят для водных аттракционов. В то же время конструкция позволяет экономить топливо на среднем ходу.

Виды маркировки винтов

Зачастую маркировочный знак можно найти на лопасти или ступице, используются дюймовые замеры. Его наносят в виде формулы:

11 ¼ х 15 – G – перед вами пример маркировки, которую наносит компания Ямаха, где первая цифра говорит покупателю о диаметре каждой лопасти, а вторая о шаге винта.

Иногда производитель может добавить в формулу и другие характеристики. Число лопастей, а также сторону вращения винта. Подобная формула выглядит следующим образом:

13 х 19 3RH, или 3 х 10-3/8 х 11 R, число 3 показывает нам, что у модели 3 лопасти, RH или R – характеристика вращения. Иногда на винте находится только его номерной знак. В таком случае всю информацию вы найдете на упаковке.

Выводы

Выбор винта — это важный и ответственный шаг. Лучше всего запастись сразу парой разных моделей. Скоростной винт Ямаха позволит промчаться по акватории на высокой скорости, а «трудяга» Parsun «вытянет» прогулку дружной компании рыбаков. При подборе оптимальных моделей для своего мотора следует обращать внимание на тип конструкции винта, его материал, шаг и диаметр. Кроме того, не стоит забывать про диаметр ступицы и количество шлицов. При грамотном подходе удастся обеспечить благоприятный режим эксплуатации двигателя и экономно расходовать топливо.

Рассчитываем параметры

В современных условиях предостаточно утилит для получения каждого параметра гребных винтов глиссирующих суден. Одни программы справляются быстро и предоставляют точную информацию, другие нет. Лучше считается диаграмма Папмеля, которая основана на высчитывании характеристик с помощью эмпирического метода. Простыми словами – используются тестовые заезды.

Чтобы получить точный расчет, необходимо обладать определенными знаниями:

1. Какие габариты имеет судно.

2. Показатель килеватности.

3. Показатель водоизмещения.

4. Какие размерения на уровне ватерлинии.

5. Присутствуют ли реданы и где они находятся.

6. Характеристики двигатели, а именно – его максимальную мощность и количество оборотов.

7. Показатель редукции.

Гребные винты имеют множество параметров и каждый нужно учитывать. Но если вам нужно узнать характеристики простого винта из алюминия для глиссирующей моторной лодки, можно обойтись минимумом параметров.

Нужны следующие данные:

• Максимальная скорость. Информацию можно найти в паспорте на лодку. Учитывайте, что не стоит выдумывать свои значения, они должны быть точными.

• Обороты двигателя. Данную характеристику вы найдете на табличке. Ее всегда помещают на струбцину мотора или в его отсек. Также информацию можно посмотреть на официальном сайте изготовителя.

• Данные о передаточном отношении редуктора. На помощь придет инструкция или поиск в интернете.

Теперь нам нужно провести строгий расчет по формуле:

H = 750V/n

V обозначает скорость в километрах, а n количество оборотов вала. Мы приводим пример для лучшего понимания. За основу взят расчет по подвесному мотору Suzuki DF90ATL, где мы получили:

1. Максимальную частоту вращений вала в диапазоне от 5000 до 6300 тысяч за 60 секунд.

2. Передаточное отношение 2.59.

3. Максимальная скорость на уровне 68 км\час.

4. Теперь нужно взять показатели максимального вращения вала и разделить на передаточное отношение. Получаем — 6300:2,59 = 2432 оборотов за 60 секунд.

5. Далее считаем шаг. Получается — 750 х 68 : 2432 = 20,97. Значение можно округлить до 21.

Штатные винты имеют размерности 3 х 13 ¾ х 19, что практически аналогичны к тем цифрам, что у нас получились. Устройство нужно оставить для полной загрузки и процесса буксирования. Далее приобретаем гребной винт на 21 шаг, он будет отвечать за скорость.

Показатели обычного шага и диаметров винта всегда имеют общую связь. Не стоит приобретать слишком много разных винтов. Рамки одного шага позволяют иметь два-три разных показателей. Другими словами, для мотора с максимальной мощностью нужно выбирать аналогичный диаметр и наоборот.

Специалисты советуют подбирать гребные винты следующим образом – купить несколько агрегатов в магазине, обязательно с таким шагом, который близок к расчетному. Далее производятся измерения скоростных показателей лодки, также нужно наблюдать за оборотами двигателя. В каждом крупном регионе России вы сможете найти фестивали винтов, они проходят раз в год. На таких мероприятиях каждый сможет опробовать одну из моделей и получить бесплатные консультации.

Подбор винта для моторов 9.9 после прибавки 5 л.с.

Сегодня по существующим правилам нет необходимости регистрировать судно с мотором, если его мощность менее 10 лошадиных сил. Есть и другие плюсы – отсутствие налогов, прохождения техосмотра. Реакция на это производителей, продавцов и конечного покупателя привела к тому, что на рынке появились моторы, которые очень просто из 9.9 л.с. превращаются в 15 л.с. Довольны все стороны. Но надо понимать, что плюс 5 «лошадок» – это увеличение не только мощности, но и аппетита.

Немного цифр

Из паспорта, приложенного к 9.9-сильному мотору, мы получаем, что при 5000 оборотах в минуту достигаются 9.9 л.с. А разрешается крутить мотор до 5500. Резонно возникает вопрос: а дадут ли те 500 оборотов ещё прибавку «лошадок»? Кривая прироста здесь выравнивается, и не забывайте, что вода примерно в 800 раз плотнее воздуха, и тащить в воде лодку мотору нелегко. Так что этим лишним оборотам есть чем заниматься. Главное, чтобы лишних оборотов не было в избытке.

Подготовка к тесту

Получив заветные 5 л.с. сверху, мы сталкиваемся с тем, что с родным (штатным) винтом мотор начинает перекручивать. Чтобы это проверить, мы провели тест. предоставила на испытание комплект: лодочный мотор Yamaha 9.9, переделанный в 15-сильный, и 4 винта фирмы Rivertec с шагом с 9 по 12 дюймов. После недолгих рассуждений мы выбрали для испытаний лодку Silverado 36 F. Именно на лодках длиной от 3.6 м чаще всего и устанавливаются «пятнашки». К тому же бренд Silverado недавно отметил свое десятилетие. Местом проведения теста был обозначен южный берег Финского залива. Ветер небольшой, 3–4 м/с, волна 10–20 см. Из оборудования мы взяли тахометр, два навигатора и приспособление для замера топлива. Набросали для себя план теста. Будем измерять обороты двигателя, скорость и расстояние, которое может пройти данный тандем на 1 литре топлива на максимальной скорости.

Определение понятий

Если вы разбудите ночью рядового водномоторника и зададите вопрос «какие бывают винты», то на 95% вы получите ответ «штатный, грузовой и скоростной». И вроде всем всё понятно. Штатный – универсал, а если надо груз тащить – ставим грузовой, ну а хочется прохватить – остановим свой выбор на скоростном винте.

ОПРЕДЕЛИМ ТРИ ВИДА ВИНТОВ 1. Оптимальный. Его шаг подбирается исходя из тандема мотор, лодка и частотная загрузка( Частотная загрузка – это наиболее часто используемая загрузка. Например, лодка и мотор + два человека + запас топлива + вещи.) Нам важен вес водителя, матроса, топлива и всего остального, что перемещаем в лодке. 2. Гидродинамически тяжёлый. Он же «скоростной». Именно с его помощью достигается максимальная скорость, но с ним мотор «недокручивает». Логически напрашивается вывод: крутить его тяжело, поэтому и «недокручивает». 3. Гидродинамически лёгкий. Мы его определяем как «грузовой». Здесь все наоборот. Мотор с легкостью его крутит. А когда мы лодку грузим от души, то винт надо обязательно ставить из этой категории, и есть шанс, что лодка с этим винтом может выйти на глиссирование. Или хотя бы пойдёт в переходном режиме, но в любом случае мы облегчаем жизнь мотору и существенно уменьшим расход топлива, что очень важно при длительных переходах

Пример. Лодка длиной 3.3 м с «пятнашкой» просто «полетит», а лодка 4.2 м с тем же мотором едва будет выходить на глиссирование и при волнении будет «сваливаться» с этого режима в переходный. Но стоит в тандеме 4.2-метровой лодки и 15-сильного мотора заменить винт на гидродинамически лёгкий (грузовой), как ситуация значительно улучшится. А всё потому, что мотор начнёт раскручиваться и, как следствие, отдавать свои лошадиные силы. Надеюсь, теперь понятно, что штатный винт – не обязательно оптимальный для разных лодок и загрузки.

Вернемся к нашему тандему. Изначально на моторе 9.9 завод-изготовитель устанавливает винт с шагом 9 дюймов. И он для большинства вариантов применения является оптимальным. Но в нашем случае мощность увеличена на 5 л.с., и с этим винтом мотор начинает перекручивать. Перекручивая, мотор начинает быстро разрушаться. Нарушается тепловой режим, в результате перегрев и быстрый износ всех движущихся механизмов. Отсюда наша цель подобрать винт оптимальный. Напрашивается ответ: ну что здесь мудрить, берём винт от «пятнашки» и делу конец. А так ли всё однозначно? На этот вопрос мы и попытаемся ответить. Из нашего опыта подходящим винтом для испытуемого комплекта будет винт с шагом 10 1/2. Начнём замеры.

Из ТАБЛИЦЫ №1 мы видим, что мотор при загрузке в 120 кг не сильно перекручивал, а с двумя человеками на борту практически не потерял в скорости, всего 2 км. Опыт подсказывает, что если добавить ещё одного человека весом 80 кг, то скорость упадёт до 30 км/ч, что будет очень хорошим показателем. ТАБЛИЦА №2 нам нужна для скоростных показателей. Почему выбраны три скоростных режима. Очень просто: — 4.1км/ч – троллинг (дорожка) во время рыбалки, — 24 км/ч – наиболее комфортная и экономичная скорость, — 28 км/ч – полноценное глиссирование.

Есть мнение, и оно часто высказывается, что надувная лодка может глиссировать при 17 км/ч. Поднимать спор по этому поводу желания нет. Многолетняя практика показала, что настоящее, полноценное глиссирование у хорошо загруженной надувной лодки начинается от 28 км/ч. Именно при этой скорости при 90% случаев лодка не «сваливается» с этого режима даже при сильном волнении. Скоростной режим между 17 и 28 км/ч можно обозначить как переходный или просто указать, что скорость была равна, например, 25 км/ч. Думаю, такой подход наладит мир между всеми сторонами.

Продолжаем наши замеры. Ставим винт с шагом 11. ТАБЛИЦА №3 показывает, что с одним человеком максимальная скорость возросла, обороты незначительно упали. С двумя человеками на борту мотору уже тяжело крутить этот винт, поэтому обороты упали на 300 единиц. Для данного тандема этот винт нам будет хорош для достижения максимальной скорости и получения экономии топлива при малой загрузке. Движемся далее и ставим винт с шагом 12.

Из ТАБЛИЦЫ №5 мы отмечаем, что вновь появились данные о пройденном расстоянии. И мы фиксируем разницу между винтами 10 1/2 и 12 в 600 единиц. Неплохо. На 12-м винте при той же скорости 36 км/ч мы прошли на одном литре топлива на 600 м больше, чем на винте с шагом 10 1/2. Здесь пришло время открыть небольшой секрет. Вы помните, мы выбрали скоростной режим 24 км/ч как наиболее комфортную и экономичную скорость. Так вот, если поддерживать скорость 24–25 км/ч, расход топлива очень существенно падает, и при волнении 10–15 см этот режим просто идеален. И разрыв в расходе топлива между двумя этими винтами будет ещё более весомым. Даже при максимальной скорости он составил 13%. А при скорости 24 км/ч может приблизиться к 25%. Но ещё раз повторю: сильно зависит от волнения и силы ветра, под каким углом вы будете двигаться к волне. Встречная небольшая волна помогает снизить смачиваемую поверхность днища, а уменьшая сопротивление, мы увеличиваем скорость. При этом мотор крутит около 4000 об/мин, а эти обороты очень близки к максимальному крутящему моменту. Этот параметр нам важен для продления ресурса мотора.

Как видите, 12-й винт, ранее обозначенный как гидродинамически тяжёлый (скоростной), даёт нам преимущество в расходе топлива. Главное, к этому надо подходить осознанно. Если мы ясно и чётко понимаем, какую скорость нам надо поддерживать и для каких целей, то, подбирая винт, мы добиваемся оптимальных скоростных показателей и расхода топлива. Например, в режиме троллинга (дорожки) на 12-м винте, по сравнению с 10-м, можно ходить практически за «спасибо». Следующий наш герой – штатный винт с шагом 9. ТАБЛИЦА №7 явно нам указывает, что мотор перекручивает, и в избытке 500 оборотов. К чему это приведёт, мы уже знаем. Для данного тандема этот винт будет являться грузовым. И его судьба – выводить лодку на глиссирование при перемещении больших грузов. А это прямая экономия топлива.

Как применять полученные данные

Математика здесь очень простая. Например: с винтом 10 1/2 при большой загрузке лодка пойдёт в водоизмещающем режиме, и расстояние 20 км со скоростью 12–14 км/ч мы преодолеем за 1 час 30 минут. Затраты по топливу составят около 6–7 л. А для того чтобы выйти в режим глиссирования и развить скорость 28–30 км/ч, нам нужен винт с 9-м шагом. Тогда и расход топлива составит менее 4 л, и времени на переход у нас уйдёт менее одного часа. После разгрузки лодки от нас потребуется замена «девятки» на «оптимальный» винт – 10 1/2 , и мы вновь получаем отличные показатели, как по скорости, так и по расходу. Если учесть, что замена винта от силы занимает 5 минут, то стоит побороться за экономию топлива и времени, и всегда иметь под рукой запасной винт! Это особенно важно, когда в длительный поход идут несколько экипажей, и если одна из лодок начинает отставать и выбиваться из графика, то это тормозит всех, и топливо начинает сгорать в большем количестве уже у всей команды! Стоит об этом задуматься.

Вывод

Если к мотору Yamaha 9.9 были добавлены 5 л.с., а он был приобретён для лодок длиной 3.3–3.8, то в большинстве случаев 9-й винт остаётся в резерве как запасной или для перемещения грузов. Оптимальным винтом можно считать для лодок длиной 3.3–3.6 м винт с шагом 11, а 3.6–3.8-метровых подойдёт «десятка». Надо упомянуть, что лодка Silverado 36 F на тесте показала отличные мореходные качества. Мы не наблюдали ни забрызгивания из-под скулы и за транцем, ни «прохватов» воздуха винтом. Отметили комфортное размещение грузов за счёт увеличенного кокпита. Из минусов мы отметили крепление банок, они пару раз соскочили. Но производитель нас уверил, что эта переходная модель, и в ближайшем будущем этот недочёт будет устранён. Добавят в носовой части леер безопасности. В новом моторе Yamaha 9.9 мы обнаружили новинку – удобную ручку для переноски. Во-первых, рука по отношению к телу имеет естественное положение, во-вторых, она в руку ложится, как влитая. Удачное решение! А сам мотор отлично потрудился во время теста – великолепная «рабочая лошадка».

Герман ШТЕЙН

Источник: Журнал «Петербургская рыбалка»