5.7. Система электрооборудования подвесного лодочного мотора «Вихрь»

Источником тока на подвесных лодочных моторах «Вихрь-М», «Вихрь-30» и «Вихрь-30Р» служит магдино МВ-1 маховичного типа, которое состоит из маховика с закрепленными на нем магнитами в основания магдино. На основании магдино смонтированы две катушки питания зажигания, две катушки освещения, два прерывательных механизма с конденсаторами и фильц для смазки кулачков. В систему электрооборудования мотора, кроме магдино МВ-1, входят два трансформатора ТЛМ и две свечи зажигания CИ-12РT. В трансформаторе ТЛМ преобразуется ток низкого напряжения вырабатываемый катушкой питания зажигания магдино, в ток высокого напряжения (16—18 тыс. вольт), который подается на свечи зажигания.

Рис.6. Схема электрооборудования моторов «Вихрь-М» и «Вихрь-30Р»
1- катушка питания; 2 – свеча; 3 – конденсатор; 4 – прерыватель; 5 – кулачок; 6 – катушка освещения; 7 – блок ВБГ-3А; 8 – электролампа; 9 – трансформатор; 10 – кнопка «стоп».

Схема системы электрооборудования подвесных лодочных моторов «Вихрь-М» и «Вихрь-30Р» представлена на Рис. 6. Изменение угла опережения зажигания в необходимых пределах осуществляется за счет поворота основания магдино с помощью рычага на тяге привода дроссельной заслонки карбюратора в зависимости от величины её открытия.
В катушках освещения магдино при работе двигателя вырабатывается ток для питания судовых ламп.
Мощность тока катушек освещения при работе двигателя на 5000 об/мин — 30 ватт, напряжение — 12 вольт.

Рис. 6а. Схема электрооборудования мотора «Вихрь-30»
1- катушка питания зажигания; 2 – конденсатор; 3 – кулачок; 4 – прерыватель; 5 – катушка освещения; 6 – кнопка «стоп» на поддоне; 7 – кнопка «стоп» на пульте; 8 – кнопка «пуск» на пульте; 9 – стартер СТ-369; 10 – аккумулятор 6СТ-45; 11 – блок ВБГ-3А; 12 – трансформаторы ТЛМ; 13 – свечи

Провода от катушек освещения (одинакового цвета — желтого, оранжевого или коричневого) выводятся на алюминиевые корпуса диодов блока ВБГ-3А, провод от прерывателя верхнего цилиндра (белого натурального цвета) на правую крайнюю клемму и провод от прерывателя нижнего цилиндра (черного или фиолетового цвета) — на среднюю клемму блока.
В систему электрооборудования подвесного лодочного мотора «Вихрь-30», кроме узлов системы зажигания (магдино МВ-1, трансформаторов ТЛМ и свечей СИ-12РТ), входят аккумуляторная батарея 6СТ-45 и электростартер марки СТ-369. Схема электрооборудования подвесного лодочного мотора «Вихрь-30» представлена на рис. 6а.

Вырабатываемый катушками освещения ток через блок ВБГ-3А подается аккумуляторной батарее для ее подзарядки.
Питание стартера в момент пуска двигателя и питание бортовой сети судна осуществляется от аккумуляторной батареи. Включение стартера производится путем нажатия на кнопку «пуск» на пульте дистанционного управления.

Рис. 7. Схема электрооборудования моторов «Вихрь-25Р электрон» и «Вихрь-30Р электрон»:
1 – магнето МБ-2; 2 – блок ВБГ-3А; 3 – трансформаторы; 4 – кнопка «стоп»; 5 – электролампа.

Предупреждение:
1. Запрещается работать с отсоединенной одной свечой и проворачивание маховика с отключенными трансформаторами или свечами во избежание пробоя и выхода из строя искрогасительных конденсаторов. В случае необходимой прокрутки коленвала с отсоединенными свечами высоковольтные провода обязательно заземлять.
2. Во избежание несчастного случая запрещается прикасаться к оголенной части проводов от магдино к трансформатору и от трансформатора к свече при работе подвесного лодочного мотора.
3. На моторах «Вихрь-М» и «Вихрь-30» при включении электроламп с суммарной мощностью меньше 30 вт возможно их перегорание.
4. Для обеспечения надежного искрообразования на свечах подвесного лодочного мотора необходимо освещение включать после запуска двигателя. На моторах «Вихрь-25Р» электрон», «Вихрь-30Р электрон» и «Вихрь-30 электрон» установлена электронная система зажигания.
Электронное магнето имеет тиристорную схему с накоплением энергии в конденсаторе. На основании магнето установлен катушка освещения для питания бортовой сети судна, генераторные катушки, вырабатывающие энергию для искрообразования, и электронный блок с датчиком. При вращении маховика выступы полюсных башмачков, проходя мимо датчика, вызывают разряд накопительного конденсатора через высоковольтные трансформаторы, повышающие выходное напряжение до 12-30 тыс. вольт, которое подается на свечи зажигания.

Рис. 7а. Схема электрооборудования мотора «Вихрь-30 электрон»

Из основания магнето выведены 3 пары проводов. Провода от катушек освещения белого цвета, провода к трансформаторам – синего цвета для нижнего цилиндра, зеленого – для верхнего, провода к кнопке «стоп» — красного (черного) цвета. Схема электрооборудования моторов «Вихрь-25Р электрон», «Вихрь-30 электрон» — на рис. 7а.
В случае, если на вашем моторе установлено модернизированное магнето МБ-2 (переработана схема, улучшены параметры: понижены начальные обороты искрообразования и др.), то оно отличается внешне от ранее выпускаемого количеством выводов – 5 вместо 6, причем на кнопку «Стоп» задействован один провод (красный, черный), а второй провод от кнопки «Стоп» соединяется с «Массой» с помощью провода-перемычки.
В связи с отсутствием механических контактов электронное магнето не подвержено износу и не требует обслуживания и регулировки. Электронный блок выполнен на бескорпускных элементах, защищен компаундом и поэтому неремонтоспособен и разборке не подлежит.

ВНИМАНИЕ! При работе с электрооборудованием подвесного лодочного мотора отключайте аккумулятор. При замыкании проводов, ведущих к трансформаторам, на плюс аккумуляторной батареи магнето выходит их строя. В случае отсутствия или ослабления искры следует проверить целостность проводов и отсутствие замыкания или загрязнения кнопки «стоп».

Как создать электрическую систему на катере

Нет двух похожих между собой катеров, а значит не бывает универсальной схемы подключения электрооборудования, подходящей для всех случаев жизни. Однако общие правила существуют и их можно использовать при создании электросистемы на небольшом катере.

Планирование

Решите, какое оборудование вы планируете использовать и где оно будет установлено. От мощности оборудования зависит количество и тип аккумуляторов, которые вам придется установить на катер.

Создание схемы

Нарисуйте простую электрическую схему и изобразите на ней все электрические устройства, предохранители, переключатели и соединения между ними. Не переживайте, если вы не знаете электрических символов. Просто рисуйте кружок или квадрат и подписывайте рядом его обозначение.
зарядка ps-схема

До тех пор, пока вы понимаете, что куда идет и как между собой соединяется элементы цепи все нормально. Помните, что к 12 вольтовым устройствам постоянного тока должен быть подсоединён один положительный и один отрицательный проводник. Рисуйте плюс рядом с положительным и минус рядом с отрицательным проводом или обозначайте их красным(положительный) и черным(отрицательный) цветом. На металлических лодках не используйте корпус в качестве участка цепи. Ни один из проводов не должен быть электрически подсоединен к корпусу.

Аккумуляторы

Аккумуляторы – это источник энергии для освещения и установленного на катере оборудования. Стартовые аккумуляторы используются для запуска двигателя, а для остального оборудования требуются отдельные тяговые аккумуляторы

Лоток для установки аккумулятора на катер. Красная крышка закрывает положительную клемму от попадания посторонних предметов и замыкания

Тип и емкость аккумуляторов можно выбрать позднее, на данном этапе важно знать, где они будут стоять. Из-за того, что пусковой ток при запуске двигателя очень высок и провод, идущий к стартеру как правило не защищают предохранителем, стартовый аккумулятор устанавливают максимально близко к мотору.

Два лотка для установки аккумуляторов на катере и погружной автоматический трюмный насос, который включается встроенным поплавковым выключателем. К черному разъему, который вставляется в насос, подходит две пары черных и красных проводов. Одна пара подключение питания, вторая — ручное включение насоса на консоли.

Для тяговых аккумуляторов вариантов установки больше. Однако аккумуляторы много весят, поэтому необходимо учесть, как они повлияют на распределение нагрузки в катере, особенно если вы устанавливаете их на той же стороне, что и консоль. Возможно потребуется переместить их на другой борт, чтобы уравновесить лодку. Если транец катера слишком низкий, задумайтесь как установка аккумуляторов повлияет на его положение относительно воды.

При установке рекомендуется оставлять по 30 сантиметров свободного пространства с каждой стороны аккумулятора и не ставить их близко от предметов, которые могут вызвать короткое замыкание. Не устанавливайте аккумуляторы под топливопроводами, инверторами или зарядными устройствами. Если места не хватает и другой возможности нет, установите разделяющую перегородку. Помните, что аккумуляторы должны оставаться неподвижными при любых условиях.

Развязывающее реле помогает зарядить два аккумулятора от генератора лодочного двигателя:

Под каждой батареей должен быть поддон для разлитого электролита (для жидко-кислотных АКБ) или аккумулятор необходимо установить в надежно закрепленный к корпусу ящик. Клеммы аккумулятора в ящике защищены от случайного короткого замыкания, а если аккумуляторы стоят на поддонах, то клеммы надо прикрыть защитными крышками.
Зарядные устройства как правило устанавливают рядом с аккумуляторными батареями. Если на катере установлен носовой электромотор, то потребуется не две, а три группы аккумуляторов. При этом они могут быть разного типа и напряжения. Схема зарядки аккумуляторов на катере с носовым электромотором представлена здесь

Зарядные устройства для открытого катера:

Главный выключатель

Главный выключатель отсоединяет нагрузку от аккумуляторов во время стоянки и позволяет обесточить электрическую систему в аварийной ситуации. Главный выключатель устанавливают в легко доступном месте, рядом с аккумуляторной батареей

Не устанавливайте переключатели АКБ, не сертифицированные для морского использования, они могут греться и плавится под нагрузкой. Выключатель, как и электрические автоматы, должен иметь защиту от возгорания. Защита от возгорания означает, что находящие в воздухе газы или пары бензина не воспламенятся от соприкосновения с устройством. Это важно, если бак с топливом установлен в непосредственной близости от выключателя. Аккумуляторы не считаются источником возгорания, так как не имеют движущихся частей, которые могут вызвать искру. Однако при попадании на клеммы металлического предмета такая искра иногда возникает, именно поэтому клеммы аккумуляторов должны быть надежно защищены.

Выключатели аккумуляторов:

Главный предохранитель

На этом этапе рядом с переключателем устанавливают главный предохранитель или автомат. Предохранитель защищает кабель, идущий от аккумуляторной батареи от повышенной нагрузки, вызванной коротким замыканием или неисправным оборудованием. Предохранитель располагают на расстоянии не более 20 сантиметров от выключателя, а если это невозможно, расстояние увеличивают до метра, а провод укладывают в гибкую изоляционную трубку. Держатель может быть рассчитан на один или на два предохранителя. Иногда удобно установить блок на три силовых предохранителя, через которые в одном месте к сервисному аккумулятору можно подключить зарядное устройство, солнечный контроллер и бортовое оборудование

Размещение оборудования

Определите место установки каждого устройства. Эхолоты устанавливают там, где их легко использовать, при этом они не должны мешать обзору и управлению лодкой. Радио должно быть на расстоянии вытянутой руки, а если используете морскую VFH радиостанцию, то ее микрофон также должен быть под рукой. Место расположения лодочного электромотора, лебедки, дополнительных датчиков эхолота, требующих подключения к источнику питания, как правило предопределены назначением устройства.

Блоки предохранителей

Используйте размещенное на предыдущем шаге оборудование для расположения блоков предохранителей, клемных колодок и блоков выключателей. Все электроустановочные изделия должны быть расположены рядом с оборудованием для которого они предназначены, быть легко доступны и защищены от брызг и дождя.

Некоторые устройства подключают к аккумуляторам минуя главный переключатель. Например трюмный насос должен автоматически включится, после того как вода достигнет заранее заданного уровня. Однако подключать его напрямую к аккумулятору не правильно. Вместо этого соедините его с входной клеммой главного переключателя и дополнительно установите тумблер на консоли, которым будете включать помпу вручную.

Размещение на чертеже

Нарисуйте вид катера сверху и расположите на нем блоки предохранителей, выключатели и все оборудование, ранее размещенное на электрической схеме. Сравнивайте рисунок с реальной лодкой, чтобы не забыть чего-нибудь.

Помните, кабель не может проходить сквозь оборудование, патрубки и прочие сплошные объекты. Проводку прокладывают через стенки, переборки и панели. Закрепляйте кабель как минимум через каждые 45 сантиметров, чтобы он не болтался и не бился о борт при движении. В местах прохода через переборки или панели устанавливайте прокладки, защищающие изоляцию от повреждения.

Провода

На лодках используют только многожильные медные проводники. Изоляция должна быть устойчивой к воздействию масла, а ее материал не должен поддерживать горение в отсутствие пламени. Допустимая температура нагрева изоляции для проводников, проходящих внутри двигательного отсека должна быть выше 70°

Какого сечения должен быть провод идущий от аккумулятора к стартеру? Ток, потребляемый стартером во время запуска двигателя может составлять 300 – 900 А, поэтому и положительный и отрицательный проводники должны иметь сечении не менее 25 мм2. Если провод к стартеру уже имеется, провод от аккумулятора к главному переключателю можно выбрать такого же или немного меньшего сечения. Положительный провод (красный) подсоединяется к входному контакту главного переключателя, а отрицательный (черный) — к соединительной шине.

Соединительная шина – это блок с 4-6 контактами на нем. Один из них служит для подключения отрицательного провода от аккумулятора к двигателю, остальные для подключения отрицательных контактов от устройств.

Таблица выбора сечения провода в зависимости от нагрузки и падения напряжения. Длина провода в данном случае — это суммарная длина положительного и отрицательного проводников

Положительный провод должен быть красным, отрицательный черным или желтым. Все отрицательные повода на лодке должны быть одного и того же цвета. Для положительных проводов, идущих от блока предохранителей до устройств, иногда используют цветовую кодировка, которая помогает понять назначение проводов. Дополнительно на оба конца каждого проводника крепят кусочки ленты или кембрик, на которых также указывают название цепи.

Не экономьте на проводах. Одним из отличий надежной электрической системы от той, которую приходится постоянно ремонтировать являются дешевые провода. На катерах используют только многопроволочные медные провода и кабели. Луженые меньше окисляются и служат дольше, но стоят дороже.

Какой диаметр использовать? Чем больше сечение, тем меньше сопротивление. Чем проводник длиннее, тем сопротивление больше и больше падение напряжения между его концами. Задача — уменьшить сопротивление и падение напряжения, поэтому в первую очередь определите сечение провода исходя из нагрузки которую он несет, а затем сделайте поправку на длину. Для определения диаметра проводников используйте специальные таблицы.

Пример. Предположим, вы подключаете три электронных устройства к блоку предохранителей. Каждое имеет свой собственный предохранитель и подключается отдельным проводом. Один провод идет от главного предохранителя к блоку на консоли, второй проходит назад от отрицательной шины к аккумулятору. Сумма длин этих проводов дает общую длину провода, принимаемого для расчета. Каждое электронное устройство во время работы потребляет ток 1 ампер при напряжении 12 вольт. Общая сила тока — 3 Ампера. Поэтому провод от аккумулятора к блоку предохранителей и обратно должен выдерживать ток три ампера без нагрева и заметного падения напряжения. Таким образом мы можем определить сечение провода для этого участка цепи.

Клеммы и наконечники

Для подключения всегда используйте клеммы. Не оборачивайте оголенные концы проводов вокруг винтов и не прижимайте их в таком виде к клемной пластине. Винт может ослабнуть от вибрации и сопротивление соединения возрастет. Рост сопротивления приведет к нагреву контакта и возможно к пожару. Используйте кольцевые или вилочные кабельные наконечники. У вилочных наконечников должны быть загнутые края, препятствующие выпадению провода при ослаблении контакта.

В электрических соединениях на катере разрешается использовать пайку, но она не должна быть единственным средством соединения провода с клеммой, клемма должна быть дополнительно обжата. Припой создает уплотнение, провод в этом месте перестает быть гибким и устойчивым к изгибу и вибрации.
Никогда не используйте болты и гайки для соединения проводов на лодке! Этот вид соединения слишком неустойчив к вибрации и коррозии.
Герметизируйте контакты хорошим водонепроницаемый герметиком. Это не обязательное требование, но герметик предотвращает попадание воды в соединение и проникновение влаги внутри изоляции.

Предохранители

Задача предохранителей исключить перегрев проводников и предотвратить пожар на лодке. Предохранители должны иметь тоже или меньшее ограничение по току, что и провод. Если провода предназначены для работы с нагрузкой 15 А, используйте 15А предохранитель. Именно поэтому на больших катерах используются отдельные электрические цепи для различных судовых систем. Каждая цепь рассчитана на определенную силу тока — 15 или 20 А. Новое оборудование не добавляется в цепь, если это ведет к увеличению потребляемого тока, выше того, на который рассчитан предохранитель.

Создавать отдельные цепи придется и на небольшом катере, если там установлено много оборудования или стоит устройство, потребляющее большой ток. Для него придется создать свою цепь и использовать собственный предохранитель.

Сколько предохранителей должно быть в блоке? Это зависит от того, сколько устройств вы используете. Стоит иметь предохранитель на освещение, один для приборов, один для всех электронных устройств, плюс запасные. Итого четыре. С учетом оборудования, которое будет установлено в будущем используйте, используйте блок для шести или восьми предохранителей. В этом случае вам не придется его менять. Подробнее о защите электрических цепей на катере

Установка оборудования

Начинайте с аккумуляторов, главного выключателя и главного блока предохранителей.

Установите бокс для аккумулятора или поддон для его крепления, затем аккумулятор. Емкость батареи аккумуляторов должна быть как минимум в два раза больше предполагаемой нагрузки.
Затем установите освещение и электронное оборудование. Все должно быть установлено на месте до того, как вы начнете разводить провода

Размер главного предохранителя зависит от количества подключенного оборудования. Постоянная нагрузка в нашем примере составляет 10,5 А. Номинал предохранителя в цепи постоянного тока может составлять 150% от нагрузки, поэтому подойдет предохранитель на 15А.

Для каждого устройства ставим предохранитель на 3А, для радио — 6 А. Перед установкой проверьте рекомендации производителя оборудования по выбору предохранителей. Помните эти предохранители предназначены для защиты провода, ведущего к устройству, а не самого оборудования. Некоторые устройства имеют встроенные или расположенные на силовых кабелях предохранители для этих целей.

Прокладка проводов

Прокладывайте провода, начиная от аккумулятора. Двигайтесь к каждому блоку предохранителей и к соединительным шинам, затем подключайте оборудование. Соблюдайте цветовые коды и маркировки проводов на обоих концах. Если вы отклоняетесь от схемы, созданной на этапе проектирования, вносите в нее изменения чтобы схема оставалась актуальной в будущем.

Проверка

Подключите питание и проверьте каждое установленное устройство. Устраните неисправности по мере их возникновения.

ГОСТ Р ИСО 13297-2018 Суда малые. Системы электрические. Оборудование переменного тока Скачать

ГОСТ Р ИСО 10133-2018 Суда малые. Системы электрические. Установки постоянного тока безопасного напряжения Скачать

Задайте вопрос,

и получите консультацию по лодочным электромоторам, аккумуляторам или зарядным устройствам для катера или яхты