Самый экологичный лодочный мотор. Проверка на практике одной авантюры.

Казалось бы, сегодня для лодки можно купить все. Любые приспособления, дельные вещи, электронику. Лодочные моторы не исключение. Зайдите на сайт любого магазина и глаза ваши разбегутся от разнообразия ассортимента. (Цены кусаются? Половину названий не знакомы? Ну это тема отдельного разговора.). Но вот беда - для маленькой лодки требования уж очень специфичны. Я говорю о маленьких парусных суденышках - так называемых пико-яхтах. Таких, как мой "Воробей".

 В лодке всегда у меня лежат два дешевых алюминиевых весла. на крайний случай.  Но пользоваться ими на парусной лодке неудобно. Во-первых, ширина лодки 1,5 м плюс высокий борт требуют довольно длинных весел. Во-вторых, небольшой кокпит, оканчивающийся высокой переборкой ограничивают движения при гребле. По этой причине я изначально отказался от уключин. А весла лежат на самый крайний случай. Благо, что места в каюте практически не занимают.

Вот и остается выбирать из электро и бензо-моторов. Так - да не так. Бензиновый мотор тяжеловат для своей роли вспомогательного средства, да и таскать каждый раз с собой, ставить, снимать с лодки... Как-то все это меня не привлекало.

Электромотор в этом плане поинтересней. Большое преимущество электромотора - бесшумность ценят многие. Но этот аккумулятор! 18 кг весит самый слабый. Плюс, все это хозяйство нужно где-то на лодке размещать, тянуть провода, а потом еще обслуживать, заряжать аккумулятор... Короче, опять непреодолимые для меня недостатки.

В общем, нужен двигатель бесшумный, неприхотливый, не требующий ни бензина, ни электричества, способный эпизодически по мере надобности крутить гребной винт. Такого не может быть? Может! Сказал я глядя в зеркало. Я и есть тот бесшумный, неприхотливый... Я буду крутить гребной винт по мере надобности своими руками.

Идея готова. Как ее воплотить? Оказывается и здесь на рынке кое-что можно купить (кое-что - это громко сказано. По сути, единственный более-менее приемлемый покупной вариант). Например, вот такая штуковина.  

Вещь интересная, и на надувной лодке вроде как и неплохо смотрится. Но для моей лодки показалась мне неудобной по размерам и расположению рукоятки.

 

Еще предлагается  экзотический вариант с педальным приводом. Я сразу представил, какое положение мне нужно будет принять, чтобы крутить эти педали. Этот вариант сразу отпал.

Вообще, человеческая мысль рождала разные варианты конструкций, включая и довольно необычные. 

Еще на просторах интернета попалась вот такая вещица.  И я понял, что со своей странной идеей я не одинок. Судя по явно промышленному качеству изготовления - очень даже не одинок. К сожалению, кроме того, что данный экземпляр был изготовлен в США фирмой Sandborn troller works и имеет наименование model 100, больше ничего не известно.

Вот и получается, что не найдя подходящего варианта я в очередной раз с удовольствием "встал к чертежной доске".

Исходные данные для проектирования:         Водоизмещение лодки ............................170 кг

                                                                    Крейсерская скорость под мотором..........0,7 м/с

                                                                    Частота вращения рукоятки.....................1..2 об/с

Поверхностно изучив попавшуюся мне литературу по расчетам гребных винтов, я не нашел готовой методики для моего случая, так как все номограммы для выбора параметров винтов составлялись для других скоростей, водоизмещения и т. д. и обрывались даааалеко от нужной мне области исходных данных. Поэтому профиль лопасти винта создавался исходя из геометрического (кинематического) расчета и некоторых чисто интуитивных предположений.

Согласно литературе, наибольшей эффективностью должен обладать двухлопастной винт. Однако, большинство встречающихся винтов трехлопастные и я принял эту традиционную схему. 

Проекция лопасти и форма сечений, большей частью, выбиралась интуитивно. Наружный диаметр винта 350 мм - как у солидного "парохода". Угол установки сечений лопасти определялся по векторной сумме скоростей движения лодки - 0,7 м/с и линейной скорости движения по окружности  на радиусах, соответствующих расположению сечений. Поэтому форма лопасти получилась пространственной ("крученой"). Для создания  положительного упора винта на расчетной скорости сечения повернуты на дополнительные 5 градусов. Сечения лопасти и общий вид приведены на иллюстрациях.

Еще каких-нибудь 10 лет назад такая форма сильно бы озадачила кустарного самодельщика, но с появлением 3D печати в этом отношении открылись новые горизонты.

Лопасти винта были напечатаны на 3D принтере из пластика PET-G (модифицированный полиэтилен). Он более мягкий, но и более упругий, чем ABS пластик, поэтому более предпочтительный. Поскольку диаметр винта не маленький, лопасти печатались отдельно и вставлялись в последующем друг в друга, как пазл. Для экономии финансов при печати выбрано 30% заполнение. На прочности лопастей это не сказалось, но массивная часть ступицы внутри рыхлая и, по субъективным ощущениям, впитывает воду.

Трехмерная модель лопаткиАналогично была изготовлена нижняя пара конических шестерен, работающих по углом 100 градусов. Печать выполнена из того же материала, но с заполнением 100%. Модуль зацепления 2,5 мм.

С верхней парой шестерен повезло - прекрасно подошел комплект шестерен от медогонки, которые свободно продаются в интернете за символическую плату. Зуб у них крупнее и в своей прочности сомнения не вызывает. 37 зубьев на большой шестерне и 17 на малой. Соответственно, передаточное отношение 2,18, что лучшим образом подходит для мотора.

 

Кратко по остальным деталям: Валы изготовлены из прутка дюраля Д16Т диаметром 15 мм. Подшипники - втулки из фторопласта 4. Дейдвудная труба - армированная водопроводная полипропиленовая труба. Корпус нижней угловой передачи склеен послойно из  листового пластика. Корпус верхней зубчатой передачи так же послойно склеен из соснового мебельного щита.

Фото процесса и основных деталей - ниже.

По итогу можно сказать, что задумка полностью оправдала ожидания. Средняя скорость лодки на мерном отрезке составила 0,73 м/с. Рукоятка вращается свободно, усилие незначительное. 

Мотор используется мной в основном для прохода под мостами при встречном ветре, выхода с судового хода при слабом ветре, для отхода,подхода к причалу при слабом или неудобном ветре. При этом когда мотор не нужен, он просто лежит в каюте, он не пахнет бензином, его не нужно заправлять, заряжать и т.д. В общем как я и хотел.

Ну и в заключении - видео первого выхода "под мотором"

Категория: Общая информация | Добавил: frankoay (07.10.2023)
Просмотров: 148 | Рейтинг: 0.0/0