Части подвесного лодочного мотора

Пособие для водителей катеров, яхт, лодок, судов, водного транспорта

29.05.2015 21:47
дата обновления страницы

Подвесные лодочные моторы, конструкция, система питания Дата создания сайта:
1 6 / 04 /20 07

История изменения сайта

Читать стати: Триста практических советов по катерам, яхтам, лодкам, водным судам. Найдете все советы, самоделки, доработки, рекомендации.

Подвеска лодочного мотора, подводная часть

Подвесные моторы укрепляются на транце судов посредством кронштейнов, воспринимающих вес мотора и передающих судну силу тяги гребного винта (см. рис- 50 и 77). На транце лодки кронштейн (см. рис. 77) закрепляете» двумя винтами 11\ винты снабжены качающимися подпятниками, которые упираются в доску транца.

Кронштейны подвесных лодочных моторов должны обладать высокой прочностью при небольшом весе; обычно они делаются литыми из алюминиевых сплавов-

Подводная часть. У подавляющего большинства подвесных лодочных моторов, за исключением бортовых и так называемых рулевых моторов, передача вращения коленчатого вала гребному винту осуществляется посредством конической зубчатой передачи.

Пара конических шестерен с валиками и подшипниками находится в отлитой из легкого алюминиевого сплава подводной части. У более мощных подвесных моторов в подводной части помещаются водяная помпа, механизм свободного хода или реверсивное устройство.

Для уменьшения сопротивления, оказываемого водой при движении, подводной части мотора придается обтекаемая форма. Чтобы облегчить изготовление подводной части мотора» ее делают разборной, состоящей из двух частей, скрепленных между собой шпильками и гайками.

Для предохранения лопастей гребного винта от поломок при наезде на препятствие на подводной части имеется шпора,, отлитая за одно целое с коробкой подводной части.

Гребной винт фиксируется на валике латунной шпилькой, которая срезается при встрече винта с препятствием, чем предохраняются от поломки винт и зубья конических шестерен.

Гребной винт укрепляется на валу гайкой-обтекателем, навертываемой на резьбовую часть выступающего из ступицы носка валика. Гайка входит в торец валика до упора. Между гайкой и ступицей гребного винта должен быть небольшой зазор, для того чтобы усилие затяжки гайки не передавалось на латунную шпильку; в противном случае гайка во время работы мотора может отвернуться и винт будет потерян.

При быстром движении позади корпуса подводной части мотора образуется разрежённое пространство, через которое к лопастям гребного винта может просасываться воздух, отчего тяга мотора падает: винт как бы пробуксовывает, вращаясь с большим числом оборотов в эмульсии воздуха с водой.

Для того чтобы устранить возможность проникновения воздуха к гребному винту, на корпусе подводной части делается антикавитационная пластина, расположенная горизонтально, несколько выше кромки лопасти гребного винта при вертикальном ее положении.

Конструкция подводной части моторов ЗИФ-5 и «Стрела» показана на рис. 70. Подводная часть состоит из. двух основных частей; проставки 3 и корпуса шестерен 11.

Ведущая шестерня 5 конической зубчатой передачи выполнена за одно целое с вертикальным валиком, который на двух подшипниках 2 монтируется в проставке 3.

Ведомая шестерня 9 фиксируется на валу гребного винта 15 сегментной шпонкой, вал установлен в корпусе коробки шестерен 11 на двух шарикоподшипниках. Один шарикоподшипник 6 — радиальноупорный — запрессовывается в гнездо в коробке шестерен, другой 10 — радиальный — находится в крышке 18 коробки шестерен 11.

Рис. 70. Подводная часть подвесных моторов ЗИФ-5 и «Стрела»: 1 — гайка крепления ведущей шестерни; 2-шарикоподшипник; 3-проставка; 4-прокладка; 5-шестерня ведущая; 6-радиально-упорный подшипник; 7-шайба регулировочная; 8 — пробка сливная; 9-шестерня ведомая; 10-шарикоподшипник; 11-корпус шестерен; 12-сальник; 13-гребной винт; 14-гайка сальника; 15-вал гребного винта; 16- гайка гребного винта; 17-штифт; 18-крышка; 19-шпонка

В крышке коробки шестерен, имеющей левую резьбу, расположен резиновый сальник 12, предотвращающий попадание воды в коробку шестерен. Затяжка сальника производится при помощи гайки сальника 14, имеющей левую резьбу.

Регулировка зазора между зубьями конических шестерен производится подбором толщины паронитовой прокладки 4, находящейся между фланцами корпуса шестерен и проставкой, и подбором толщины регулировочной шайбы 7.

Подбор долевого расстояния между шарикоподшипниками вала гребного винта производится путем постановки шайб под крышу коробки шестерен. Гребной винт 13- двухлопастный отлит из алюминиевого сплава. На валу винт закрепляется штифтом 17, который срезается, если винт заденет подводное препятствие. Такое приспособление предотвращает возможность поломки лопастей винта.

Рис. 71. Подводная часть подвесного лодочного мотора «Москва» с реверсивным устройством

Гайку винта 16 затягивают настолько, чтобы между ступицей винта и торцом гайки был зазор, равный 0,1-0,15 мм. Для смены смазки в коробке шестерен имеется резьбовая сливная пробка 8.

Более мощные подвесные моторы (10 л. с. и более) обычно снабжаются механизмом свободного хода, позволяющим отключать гребной винт от его привода и реверса, дающим возможность получить задний ход судна. Наличие свободного хода и реверса значительно улучшает маневренные качества судна с подвесным мотором и повышает безопасность плавания.

Рис. 72. Управление реверсом подвесного мотора «Москва»: 1-ручка реверса; 2-штуцер для подсоединения шланга водоотлива (откачка воды из лодки); 3-выброс воды, откачиваемой из лодки; 4- крышка штуцера

Реверсивным приводом гребного винта, обеспечивающим передний и задний ход судна, а также работу двигателя вхолостую, оборудован подвесной лодочный мотор «Москва» мощностью 10 л. с. Устройство подводной части этого мотора показано на рис. 71.

Коробка шестерен 1 соединяется с корпусом подводной части 2 при помощи двух болтов и шпильки. Вращение от вала двигателя передается длинным вертикальным валиком 3, на нижнем конце которого сидят малые конические шестерни 4 и 5, сцепляющиеся торцовыми зубьями с храповиком 6, скользящим по шлицам вала. При этом они через большую коническую шестерню 7 приводят во вращение вал винта и гребной винт 8.

Направление вращения винта зависит от того, с какой из шестерен-4 или 5 — сцеплен храповик 6. Храповик имеет нейтральное (среднее) положение, при котором вращение на винт не передается; это положение соответствует «Холостому ходу»- Управление храповиком через тягу 9 выведено к ручке левой стороны мотора. Ручка реверса (см. рис. 72) имеет три положения: «Передний ход», «Холостой ход» и «Задний ход».

Коробка шестерен заполняется смазкой (нигролом) и должна быть герметична. Отъемная часть коробки 10 ставится на паронитовой прокладке. Толщина этой прокладки должна быть строго определенной, так как от нее зависит величина зазора между зубьями шестерен реверс-редуктора. Герметичность коробки шестерен достигается постановкой резиновых сальников на вертикальном валике, вале гребного винта и переключающей тяге.

Для заливки в коробку шестерен смазки, а также для слива ее имеются резьбовые отверстия, закрывающиеся пробками с уплотнительными прокладками.

В ступице гребного винта находится промежуточная резиновая втулка 11, являющаяся амортизатором, благодаря чему соединение винта с валом является упругим. Для того чтобы резиновая втулка не проворачивалась в ступице винта, она имеет пазы, в которые входят торцовые приливы. Кроме того, с другой стороны резиновой втулки заформовано кольцо с пазом, в который входит срезающийся штифт 12 гребного вала.

Средства для чистки катеров

Принцип действия и конструкция двигателей подвесных моторов

Рабочий цикл двухтактного ДВС

Практически все отечественные подвесные моторы снабжены двигателями, работающими по двухтактной схеме. Проследим, как совершается рабочий цикл в двухтактном двигателе.

При движении поршня вверх от НМТ (нижней мертвой точки) в картере двигателя увеличивается разрежение и через впускное окно, расположенное в средней части картера, всасывается бензовоздушная смесь — происходит впуск (рис. 1, I). Достигнув верхней мертвой точки (ВМТ), поршень направляется вниз. Смесь в картере начинает сжиматься (рис. 1, III), т. к. к этому моменту впускное окно уже перекрыто (механизм управления впуском описан ниже). Когда верхняя кромка поршня дойдет до выпускного окна, камера сгорания соединится с атмосферой (однако выпуска не произойдет, потому что воспламенения смеси еще не было). Двигаясь дальше, верхняя кромка поршня открывает продувочное окно и смесь, предварительно сжатая в картере, устремляется в камеру сгорания.

После прохождения НМТ поршень снова движется вверх. В картере под поршнем начинается процесс формирования нового заряда для продувки, а в камере сгорания смесь в это время сжимается. Поршень, двигаясь вверх, перекрывает сначала продувочные окна, а затем выпускные окна — продувка заканчивается и начинается сжатие (рис. 1, II). В момент подхода поршня к ВМТ в запальной свече возникает искра, топливо воспламеняется и возросшее давление толкает поршень вниз — происходит рабочий ход (рис. 1, IV). Выпускные окна открываются — начинается выпуск, давление в камере сгорания падает. Отработанные газы улетают через выпускное окно в атмосферу, а после открытия продувочных окон поступающая через них свежая смесь выталкивает остатки отработанных газов — происходит продувка.

Система продувки

Если процессы сжатия, сгорания и расширения в двух и четырехтактных двигателях аналогичны, то очистка цилиндра от остаточных газов и наполнение его свежей смесью у них существенно различаются. В четырехтактном двигателе основная масса остаточных газов вытесняется поршнем при его ходе к ВМТ (верхней мертвой точке). В двухтактном двигателе отработанные газы вытесняются свежей смесью, предварительно сжатой в картере, при открытых продувочных и выхлопных окнах, т. е. продувка и выпуск происходят одновременно. При больших конструктивных преимуществах такая система очистки имеет и свои минусы: свежая смесь частью смешивается с остатками продуктов сгорания, а частью вылетает в атмосферу через выпускную систему. Чтобы свести к минимуму эти нежелательные явления при наилучшей очистке цилиндра от остаточных продуктов сгорания, конструкторами двухтактных двигателей разработаны различные системы продувки цилиндра.

Таких систем несколько: контурная, в которой поток продувочной смеси движется по контуру цилиндра, прямоточная с движением смеси от одного конца цилиндра к другому и др.

В настоящее время в двухтактных двигателях подвесных лодочных моторов повсеместно применяется возвратно-петлевая схема продувки. Здесь рабочая смесь направляется из нижней части цилиндра в верхнюю, описывает петлю и выталкивает отработавшие газы. Петлевая схема продувки конструктивно проста — это и определило ее выбор для лодочных и мотоциклетных двигателей, хотя она и характеризуется наличием не продутых зон в цилиндре в большей степени, чем прямоточная и контурная.

Конструкция двигателя

Конструктивно двигатель подвесного мотора (рис. 11) состоит из неподвижных деталей — цилиндров, головок, картера и подвижных — коленвала, поршней, шатунов, маховика (рис. 12).

Цилиндры двигателей выполняются из алюминиевого сплава в виде блока («Ветерок», «Нептун», «Вихрь», «Москва») либо каждый отдельно («Салют», «Привет-22») с залитыми или запрессованными гильзами из серого чугуна. Цилиндры со стороны ВМТ закрываются головкой, отливаемой из алюминиевого сплава в одном блоке или отдельно на каждый цилиндр.

Картеры двигателей отливаются из алюминиевого сплава и конструктивно выполняются с одним или несколькими разъемами в плоскости, перпендикулярной к оси коленвала («Салют», «Вихрь», «Нептун», «Привет-22»), по оси коленвала («Москва») или туннельного типа без разъемов («Ветерок»). В средней части картера («Вихрь», «Нептун», «Привет-22») расположен впускной канал, расходящийся на верхнюю и нижнюю кривошипные камеры, впуск смеси в которые производится через золотниковые шайбы, вращающиеся вместе с коленвалом (см. рис. 9). На двигателях с клапанным впуском («Ветерок», «Москва», «Прибой») к картеру крепится клапанная перегородка с пластинчатыми клапанами, открывающимися при образовании достаточного разрежения в кривошипной камере.

Коленвалы двигателей подвесных лодочных моторов изготовляются цельными при разъемных нижних головках шатунов («Ветерок», «Прибой», «Москва») или составными при неразъемных головках («Вихрь» «Нептун», «Привет-22», «Салют»). Разборные коленвалы двухцилиндровых двигателей состоят из двух кривошипов, соединяемых между собой с помощью оси («Нептун»), торцевых шлиц («Вихрь») или цанговым соединением («Привет-22»). На верхнем клапане коленвала предусматривается конус со шпонкой для посадки маховика. Нижний конец для соединения с вертикальным валом имеет отверстие со шлицами («Ветерок», «Москва», «Прибой», «Нептун») или квадратный хвостовик («Вихрь», «Привет-22», «Салют»). Коленвалы штампуются из легированной хромоникелевой стали.

Маховики двигателей подвесных лодочных моторов помимо основного назначения — уменьшения неравномерности вращения коленвала — используются для размещения магнитной системы магнето. В обод маховика заливаются («Ветерок», «Москва») или крепятся с помощью винтов («Вихрь», «Нептун», «Привет-22») постоянные магниты с полюсными наконечниками.

Шатуны штампуются из легированной стали. Их стержни выполняются двутаврового сечения, хорошо противостоящего изгибу. Разъемная кривошипная головка шатуна имеет крышку с фиксирующим изломом, соединяющуюся с телом шатуна двумя шатунными болтами. Неразъемная конструкция головки обеспечивает более высокие жесткость и надежность кривошипно-шатунного механизма, но вызывает необходимость замены всего узла (коленвала с шатуном) при износе или повреждении одной из деталей. Шатунные подшипники в двигателях подвесных лодочных моторов выполняются роликовыми или игольчатыми со свободными иглами («Ветерок», «Салют») или с сепаратором («Нептун», «Привет-22», «Вихрь», «Москва-25»). В поршневую (верхнюю) головку шатуна запрессовывается бронзовая втулка, служащая подшипником скольжения для поршневого пальца (кроме мотора «Привет-22» с игольчатым подшипником верхней головки шатуна).

Поршни отливаются из алюминиевых сплавов. Днище поршня в зависимости от типа продувки может быть выпукло-сферической формы или со специальным козырьком (дефлектором). Уплотнение зазора между цилиндром и поршнем производится двумя — тремя поршневыми кольцами, изготовляемыми из высокопрочного мелкозернистого чугуна. Для исключения проворачивания колец и поломок из-за попадания их замков в просветы окон кольца фиксируются общим или индивидуальными для каждого кольца стопорами.

Поршневые пальцы, как правило, плавающей конструкции — вращаются не только в верхней головке шатуна, но и в бобышках поршня. От перемещений в осевом направлении палец фиксируется двумя пружинными стопорными кольцами, устанавливаемыми по его концам в канавки бобышек поршня. Изготовляются поршневые пальцы из цементируемой низкоуглеродистой стали.

В систему питания и смесеобразования двигателей подвесных лодочных моторов входят топливный бак, гибкий соединительный топливный шланг с ручной подкачивающей грушей, топливный насос, карбюратор и соединительные шланги (рис. 13). Более просто устроена система питания маломощных одноцилиндровых подвесных лодочных моторов («Салют», «Стрела») со встроенным бензобаком и поступлением топлива самотеком. Карбюраторы поплавкового типа оборудованы системами и устройствами, обеспечивающими обогащение топливной смеси при пуске двигателя, работу в эксплуатационном диапазоне нагрузок и быстрый переход от малой нагрузки к полной, стабильность качественного состава смеси при полной нагрузке и экономичность. Карбюратор мотора «Салют-М» — с центральной поплавковой камерой и цилиндрическим золотником. Карбюраторы КЗЗБ («Ветерок-8Э») и КЗЗВ («Ветерок-123») — горизонтального типа, с боковым расположением поплавковой камеры — максимально унифицированы между собой и отличаются только размерами диффузора.

Карбюратор типа К36 — поплавкового типа с горизонтально расположенной камерой — используется на моторах «Нептун-23» (К36Л) и «Москва-25», «Москва-30» (К36Н). Карбюраторы моторов семейства «Вихрь» и мотора «Привет-22» — поплавкового типа с горизонтальным расположением поплавковой камеры. Они отличаются диаметром проходного сечения главного жиклера и диффузора, мм:

В двигателях подвесных лодочных моторов системы питания и смазки совмещены — масло добавляется непосредственно в топливо и подается в двигатель по общей топливной системе. Смесь бензина с маслом распыливается в карбюраторе, смешивается и засасывается в картер, где масло оседает на поверхности деталей, покрывая их тонкой пленкой. Масляный туман, образующийся в картере при вращении кривошипа, смазывает шатунные и коренные шейки коленвала, подшипники верхних головок шатуна, поршневые пальцы, зеркало цилиндра.

Прочие агрегаты и системы подвесного мотора

Пусковое устройство подвесных лодочных моторов оборудуется механизмом с самоубирающимся шнуром. Можно выделить два конструктивных решения пускового устройства лодочных моторов: механизм верхнего расположения, в котором зацепление с маховиком производится посредством собачки или собачек, расположенных на шкиве-блоке («Вихрь», «Нептун», «Москва» (см. рис. 14), «Салют»), и механизм нижнего расположения, пусковая шестерня которого входит в зацепление с зубчатым ободом маховика («Ветерок» (см. рис. 15), «Привет-22», «Прибой»). В качестве аварийного на всех моторах предусмотрен запуск с помощью шнура, наматываемого на верхнюю часть маховика. Лодочные моторы «Вихрь-30» и «Москва-25АЭ» («Москва-ЗОЭ») снабжены электрозапуском. В моторе с электрозапуском «Вихрь-30» система электропитания дополнена аккумуляторной батареей 6СТ42 (6СТ45), выпрямителем для подзарядки аккумуляторной батареи и электростартером.

Система охлаждения отечественных подвесных лодочных моторов — водяная, проточная, состоящая из водозаборника, насоса и трубопроводов (рис. 16). Охлаждающая вода подается в двигатель насосом, в качестве которого используется преимущественно помпа коловратного типа. Коловратная помпа состоит из корпуса и резиновой крыльчатки, в ступицу которой залита латунная втулка («Ветерок», «Москва», «Нептун», «Вихрь»). На моторах «Привет-22» и «Салют-М» установлен водяной насос бесконтактного вихревого типа.

Подвеска мотора

Подвеска обеспечивает крепление мотора к транцу лодки, поворот относительно вертикальной оси для изменения направления движения и откидывание при задевании подводной части за препятствия (рис.4). Для удержания мотора в откинутом состоянии при длительных остановках и движении на веслах в подвеске имеется подпружиненный упор. Для установки мотора под нужным углом относительно транца в зависимости от загрузки лодки и угла наклона транца подвеска снабжена устройством, позволяющим ступенчато регулировать этот угол. У моторов с реверс-редукторами имеются устройства, исключающие откидывание мотора при работе на задний ход.

Подвеска служит для легкосъемного крепления подвесного мотора на транце мотолодки в вертикальном положении. Она обеспечивает поворот мотора вокруг вертикальной оси при маневрировании и поворот вокруг горизонтальной оси для откидывания его на стоянке или при ударе на ходу о препятствие.

Подвеска состоит из двух кронштейнов — правого и левого, соединенных двумя шпильками. При помощи двух зажимных резьбовых болтов, на концах которых установлены опорные шайбы, кронштейны жестко закрепляют на транце. Мотор соединен с кронштейнами резиновыми амортизаторами, чем достигается значительное снижение передачи вибрации и шума мотора на корпус лодки.

Подвеска позволяет устанавливать мотор на лодках, имеющих различные углы наклона транца. Поэтому упорная пластина для дейдвуда, крепящаяся к низу кронштейнов, может переставляться в пять фиксированных положений.

На подвеске размещено специальное запорное устройство — защелка, удерживающая мотор от откидывания при запуске или движения на заднем ходу. Усиление пружин защелки регулируется так, чтобы она расцеплялась с пластиной кронштейнов и позволяла откинуться мотору при наезде на препятствие. Тем самым мотор и транец лодки предохраняются от серьезных поломок. Защелка может быть выключена вручную при нажатии на рычаг, расположенный спереди межцу кронштейнами, и мотор может быть легко откинут и зафиксирован на подставке в этом положении. Подвеска всех подвесных моторов имеет сходную конструкцию (см., например, рис. 4). У всех моторов семейства «Вихрь» подвеска полностью идентична и взаимозаменяема в узлах и деталях.