Олег

В открытых источниках много информации о стандартах и выборе автомобильных моторных масел. Однако сложно найти данные о стандартах применяемым к двухтактным маслам. Мы надеемся, что данная статья поможет потребителям разобраться какое масло лучше подходит для из двухтактного двигателя. Классификация моторных масел для двухтактных двигателей по API. Классы качества моторного масла API: двухтактные двигатели API TD Масла для подвесных двухтактных двигателей моторных лодок-на 2015 год считается устаревшее. API TC Масла для двигателей с высокими требованиями к качеству масла, кроме моторных лодок, например, двигатели мотоциклов, снегоходов. Возможно использование API TC в случаях, когда требуется класс API TA или TB. API TB Масла для скоростных двухтактных двигателей с объемом 50-200 см3, работающих под большими нагрузками, например, мотороллеры, бензопилы, мотоциклы. API TА Масла для двухтактных двигателей с объемом до 50 см3 с воздушным охлаждением, к примеру, мопеды, газонокосилки. Национальная Ассоциация Судостроителей или National Marine Manufacturers association (NMMA) занимается разработкой стандартов для морского транспорта. NMMA TC-W3 — это последний стандарт на сегодняшний день и он превышает предыдущие стандарты TC-WII, TC-W. Классификация моторных масел JASO JASO (Japanese Automotive Standards Organization) Классификация моторных масел JASO является системой сертификации и лицензирования моторных масел для двигателей производства Японии. Сертификацией на соответствие стандартам JASO занимается Японская организация автомобильных стандартов (Japanese Automobile Standarts Organization). Из-за того, что ни одна из действующих классификаций моторных масел, не могла удовлетворить растущие требования к качеству смазочных материалов для японских моторов, в том числе, ужесточавшиеся с каждым годом требования экологов к снижению токсичности выхлопных газов, Японская организация автомобильных стандартов (Japanese Automobile Standarts Organization) приняла решение создать собственную систему стандартизации моторных масел для применения в двигателях японского производства. Необходимость объяснялась, в том числе, следующими причинами: • высокая степень износа деталей клапанного механизма дизельных двигателей при применении масел с большим содержанием дисперсантов (особенно в маслах API CG-4); • высокотемпературные отложения на поршнях. Как правило, верхнее кольцо в современных японских двигателях располагается ниже, чем в европейских и североамериканских, в результате чего максимальные температуры в зоне верхних поршневых колец существенно ниже; • распространение японских двигателей с системой EGR (Exhaust Gas Recirculation) — Системой рециркуляции выхлопных газов, позволяющей повторно сжигать остатки топлива в отработанных газах. EGR способствует росту кислотности, что может привести к значительной коррозии внутри двигателя. Классы качества моторного масла JASO: JASO FD Бездымные масла для двухтактных двигателей мотоциклов и других машин с улучшенными характеристиками по чистоте двигателя в сравнении с JASO FC, удовлетворяют наивысшим требованиям для применения в Японии. JASO FС Бездымные масла для двухтактных двигателей мотоциклов и других машин, удовлетворяющие основным требованиям для применения в Японии. JASO FB Масла для двухтактных двигателей мотоциклов и других машин, удовлетворяющие минимальным требованиям для применения в Японии. JASO FA Масла для двухтактных двигателей мотоциклов и других машин, предназначенные для применения в развивающихся странах. а вот теперь обратите внимание на то что основной % масел TC-W3 относится к jaso FB ISO-L-EGB JASO FB + тест на чистоту поршней ISO-L-EGC JASO FC + тест на чистоту поршней ISO-L-EGD JASO FD + тест на чистоту поршней + моющий эффект Компания Lubri-Loy производит несколько видов двухтактных масел на минеральной и синтетической основе. Особо хочется выделить синтетический продукт - Lubri-Loy® Synthetic DFI NMMA TC-W3 Two Stroke Engine. Полностью синтетическое двухтактное масло Lubri-Loy® Synthetic DFI NMMA TC-W3 Two Stroke Engine — это беззольное масло для подвесных лодочных моторов, уличных и гоночных мотоциклов, снегоходов, где требуется высококачественное двухтактное масло. Lubri-Loy® Synthetic DFI NMMA TC-W3 Two Stroke Engine для применения в двухтактных двигателях с водяной или воздушной системами охлаждения. Оно изготавливается с применением продвинутого пакета присадок, содержащего моющие и антиокислительные добавки. Благодаря этому продукт предохраняет от заедания клапана, обеспечивает чистоту двигателя, даже при использовании низкокачественного топлива. Это гарантирует поддержание двигателя в отличном состоянии. Lubri-Loy® Synthetic DFI NMMA TC-W3 Two Stroke Engine разработано для двигателей с прямым впрыском топлива и для случаев, когда требуется подготовка предварительной смеси масла (всегда следуйте рекомендациям завода производителя оборудования для выбора правильной пропорции). Lubri-Loy® Synthetic DFI NMMA TC-W3 Two Stroke Engine соответствует или превосходит требования всех стандартов: NMMA TC-W3 API TC JASO FD ISO-L-EGD ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Мнение спортсмена-водомоторника, который сам долгое время использовал "мотоциклетные" масла в лодочном моторе. " В настоящее время положение изменилось к лучшему. В начале 90-х годов в продаже начали появляться импортные масла для двухтактных двигателей, а вслед за этим выпуск отечественных "двухтактных" масел М-12-ТП и МГД-14М возрос настолько, что даже в отдалённых регионах России отпала проблема в их приобретении. Автор сайта (Иван, сайт "Мотолодка") перешёл на использование специальных "двухтактных" масел ( речь о "мотоциклетных маслах) вскоре после начала эксплуатации в 1994г. нового "Ветерка-8М". Дело в том, что в конце 80-х годов произошли какие-то изменения в технологии изготовления и составе привычного автола М8-В, в результате это масло после суточного отстоя стало выпадать в осадок из топливной смеси. В результате при попытке запуска двигателя в его карбюраторе оказывалось преимущественно масло, и даже "Ветерок-8М" с его мощнейшей системой зажигания запускался с трудом. Такие новообретённые "свойства" автола окончательно утвердили меня в решении использовать специальные масла. Поначалу это были мотоциклетные масла южнокорейского производства, (не самого хорошего качества) обходившиеся в 2.5$ за литр, да и то при закупке ящиками. Впоследствии во Владивостоке появилось в свободной продаже высококачественное отечественное масло МГД-14М, которое в 2001г. стоит 48 руб за 2-х литровую флягу. Высокие качества этого масла подтверждены сравнительными испытаниями различных масел, организованными журналом "Мото". При эксплуатации на этих маслах подвесных моторов "Ветерок-8М", "Москва-М", "Нептун-23" и "Привет-22" значительно облегчился запуск, исчезли проблемы с выпадением масла в осадок, кардинально снизилась дымность выхлопа, многократно снизилось нагарообразование, свечи достаточно чистить только раз в сезон. Какой-либо существенной разницы в основных эксплуатационных качеств между импортными маслами и маслом МГД-14М выявлено не было. (Напомню любителям "сульфатной зольности". Сульфатная зольность у МГД-14М - 0,3 процента, против JASO FD 0,18 процента) http://www.delfinrus.com/files/spectrol/mgd-14m.pdf Плюсом импортных масел был их зеленоватый цвет, позволявший отличать "двухтактные" масла от других масел и уверенно отличать топливную смесь от чистого бензина. Кроме того, известное удобство давала упаковка одного из корейских масел: на полупрозрачном флаконе были нанесены мерные деления, что до предела упрощало процесс приготовления смеси. Что такое Outboard Motor Oil? Помимо "двухтактных" масел общего назначения и мотоциклетных масел за рубежом производятся ещё и специальные масла для подвесных лодочных моторов - Outboard Motor Oil. Что же это за масла и чем они отличаются от мотоциклетных масел? Основным отличием этих масел от мотоциклетных является практически нулевая зольность. Столь низкая зольность достигается применением масляной основы особотонкой очистки и специальных беззольных присадок. Разумеется, такое масло получается значительно дороже мотоциклетного. Что же достигается применением этих более дорогих масел? В по сравнению с мотоциклетными маслами для двухтактных двигателей достигается дальнейшее увеличение моторесурса на 5~10%. (Иными словами мотор вместо 20 лет до полного развала, если бы он работал на масле TC-W3, проработает 18-19 лет на масле с зольностью 0,25. У FD зольность 0,18. Итого теоретическая разница в моторесурсе между применением масла TC-W3 и JASO FD составляет полгода за двадцать лет Для кого-то это аргумент Но не это главное. Значительно уменьшается отложение нагара на электродах свечей зажигания, что снижает вероятность отказа мотора по этой причине. Если эксплуатация лодки предполагается в сложном для навигации районе с одним мотором, или предстоит длительная эксплуатация мотора на малых оборотах, и при этом владелец судна затрудняется в силу тех или иных причин регулярно чистить свечи, лучше применять именно Outboard Motor Oil. Часто у любителей возникает вопрос: а что же произойдёт с мотором зарубежного производства, если он поработает на мотоциклетных "двухтактных" маслах вместо настоятельно рекомендуемого производителем Outboard Motor Oil (TCW-3)? Ответ: ничего особо плохого не произойдёт. Придётся всё-таки чистить свечи хотя бы раз в сезон. ( Опять же, не забываем, что речь идет о "мотоциклетных" маслах с зольностью 0,25 - 0,3 процента. Статья писалась вначале века до принятия стандарта JASO. Современное масло JASO FD на порядок качественней во всех отношениях тех "мотоциклетных" масел, о коих пишет автор. ) Снижение моторесурса на 5~10% любитель едва ли почувствует, так как за долгое время службы мотор скорее будет разбит о камни или утоплен, нежели успеет до предела износиться. Такое снижение моторесурса будет чувствительным разве что для владельца "водного такси" или профессионального рыбака, моторы которых трудятся ежедневно. Поэтому решение вопроса "Outboard Motor Oil или мотоциклетное масло?" каждый любитель волен решать сам, исходя из своих материальных возможностей. Более того, если в безвыходной ситуации импортный мотор поработает немного на смеси бензина с автолом (чего, конечно, рекомендовать нельзя), то и в этом случае мотор не развалится сразу, просто при длительной работе на такой неподходящей смеси моторесурс двигателя упадёт до 500~600 часов, характерных для отечественных двигателей при их работе на автоле. внимание - практика этой статье никак не соответствует,так как низкая зольность никак не влияет на нагар,и на маслах tc-w3 нагар в разы больше.скорее всего это рекламный ход в пользу зеленых и биоразлагаемых масел. либо,действительно сравнение идет с самыми дешевыми мотоциклетными маслами с низкими допусками(например лукойл 2т,люксойл,тнк и тд) Масла с повышенной биоразлагаемостью Наконец, существуют ещё не просто Outboard Motor Oil, а Outboard Motor Oil Bio - масла с повышенной биоразлагаемостью. Появление таких масел на зарубежных рынках явилось результатом шумной деятельности "зелёных" по снижению загрязнения воды выхлопом подвесных лодочных моторов, хотя это загрязнение и без того ничтожно. Дело в том, что углеводороды, из которых состоят нефтепродукты, являются естественными природными веществами, и поэтому существует множество микроорганизмов, разлагающих углеводороды до безвредных веществ. Однако, присадки, вводимые в масла, зачастую бывают ядовиты для этих микроорганизмов - редуцентов, что существенно замедляет естественное самоочищение воды. В маслах Outboard Motor Oil Bio используются исключительно безвредные для редуцентов присадки, разумеется, более дорогие, хотя они нисколько не полезнее для двигателя. Однако, во многих районах США и Европы любителям выбирать не приходится: разрешается применять только такие масла, и попытки пренебречь этим предписанием сурово пресекаются." ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Владивостокский спортсмен-водномоторник Александр Маврин Немного об авторе публикуемой заметки. Александр Маврин - известный владивостокский гонщик-водномоторник. На гоночной мотолодке собственного изготовления под обычным нефорсированным "Вихрем-30" развивал скорость более 100 км/ч. В настоящее время является Президентом Приморской краевой федерации водно-моторного спорта, принимает самое деятельное участие а организации соревнований, в работе детской водно-моторной секции. Разумеется, на все аспекты эксплуатации лодок и моторов Александр смотрит под "спортивным углом зрения", однако в основном его опыт и рекомендации вполне применимы и для обычного, неэкстремального использования техники. Предлагаемая вниманию читателей заметка составлена по материалам форума водномоторников в форме виртуального интервью между Александром и автором сайта. Стандарт TCW-3 в нынешнее время не говорит уже ни о чем. Видя такую надпись можно лишь понять, что масло имеет минимально допустимый уровень качества. Различные производители правдиво или не очень дают примерное процентное превышение уровня качества масла над стандартом TCW-3. Лучше ориентироваться на результаты тестов (буржуи в своих журналах печатают иногда, но под рукой, к сожалению, нет). Сначала о самих классах качества. Если на упаковке стоит просто TCW-3 или есть надписть Standart или Supreme - это масло для подвесных моторов небольшой мощности (до 40 л.с.). При этом такое масло можно использовать для моторов с раздельной смазкой только если на упаковке указано о таком применении (это связано с долговечностью маслянного насоса и качеством смешивания в воздушном патрубке) Если на упаковке есть надпись Premium, то это масла обычно для всех моторов, в том числе с раздельной смазкой и такое масло имеет также лучшие характеристики по нагару, температуре воспламенения, текучести и т.п. Масло с указанием Premium Plus или еще лучше Precision Premium Plus подходят для всех моторов (от самых малых до самых больших) и рекомендованы для использования на моторах, которые преимущественно работают на полном газу, а так же для форсированных вариантов (то бишь на Ямаха 140, которая форсирована с базовой Ямаха 115). Далее есть масла класса Premium, на которых написано - Synthetic. Синтетика синтетике рознь. Если на упаковке написано Biodegradable, но по качеству оно просто Premium, а дорого стоит, поскольку произведено для "зеленых". Хотите заботиться об окружающей среде - это для вас. Далее. Масла чисто синтетические. Несомненно высококачественные (и дорогие). Такие масла производят в соответствии с требования для производителей новейших моторов с прецизионной системой смазки и подачи топлива. И на упаковках обязательно указывается допуск применения, соответствующий вашему мотору. Например DI. Обычно данные масла выпускаются конкретно для торговых марок. Такие есть у всех - Ротакс, Хонда, Поларис, Ямаха,Сузуки и т.п. Соответственно упаковка. Далее. Многие производители моторов имеют масла с собственной торговой маркой. И в инструкции мотора будет просто указано, какое масло нужно применять. Например у Ямахи это Yamalube. И тут уже не ссылки на класс качества, поскольку фирменная упаковка предполагает применение на соответствующих моделях. Далее. Применение. В реальных условиях я пробовал в различных режимах корейское LG, французское Total, американские Valvoline и Castrol. Естественно есть опыт применения AC-8, МС-20, и в гоночных условиях - касторового масла (обычного медицинского, какое Castrol продает за бешенные деньги в красивой упаковке). Все опробованные (импортные) масла имели маркировку TCW-3 и больше ничего, соответственно это стандарт. Корейское и французское - хуже всего. Не держат температуру (т.е. велика вероятность клина при даже незначительном перегреве), нагар, мотор после продолжительной работы "в пол" сухой - т.е. пленка масла не держится. Дрянь, короче. Масла американские лучше заметнее. Оба в обычных условиях показывают хорошие резултаты. После разборки двигателя - жирные, пленка держится хорошо, нагара мало (причем Castrol в этом деле лучше - поршни как были чистыми, так и остались, а Valvoline - обычно на одном цилиндре - немного нагара). Но. Оба этих масла не спасают при работе на пределе. За один сезон я кончил два блока на спортивном вихре (он практически не отличается от потребительского по условиям эксплуатации и форсировке - только работает на больших оборотах и, естественно всегда "в пол"). Один на Valvoline, один на Castrol. Проблема в том, что при нагруженных условиях и высоких температурах пленка все равно не держится - рвется - и начинается быстрый износ в первую очередь перемычек выхлопных окон (самое горячее место в цилиндре) и, соответственно, поршневых колец. Вывод: стандартные масла не помогают в условиях, даже немного отличающихся от обычных "тепличных". ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Оказывается, масла TC-W3 должны иметь европейский паспорт экологической безопасности. Для получения этого паспорта они проходят несколько тестов. Вот два из них. 1. Выживаемость рыб. OECD – Guideline 203, Fish Acute Toxicity Test http://www.oecd.org/chemicalsafety/r...nt/1948241.pdf 2. Тест на подвижность дафний. OECD – Guideline 202, Daphnia Acute Immobilization Test http://www.oecd.org/chemicalsafety/r...nt/1948249.pdf Вот вам и основное отличие масел TC-W3 от масла для "наземной техники".. Притивоизносные присадки - токсичны и только по этому параметру масла ТС не пройдут сертификацию TC-W3. Все остальное про нагар, "холодный двигатель" и т.п - сказки 1. У масла JASO FC\FD проникающая способность выше, нежели у подавляющего большинства масел TC-W3. Это означает простую и очевидную вещь. Масло смажет там, куда не проникнет TC-W3. 2. Масло JASO FC\FD дает меньший нагар по сравнению с большинством масел TC-W3. 3. Масло JASO FC\FD практически не имеет выхлопа. 4. Стандарт JASO разрабатывался и для лодочных моторов в том числе. Стандарт JASO и созданный на его базе стандарт ISO (глобальный) - самые современные стандарты двухтактных масел. 5. В Японии производитель моторов отчего-то в первую очередь в мануалах прописывает масла для использования не имеющих стандарта TC-W3 и лишь потом, с оговоркой (дословно) "при невозможности использовать оригинальное масло, используйте масло стандарта TC-W3" Какие это масла? Масло "Suzuki SSI" - не имеет стандарта TC-W3, стандарт JASO FB. Масло "Suzuki SSI Super" - не имеет стандарта TC-W3, стандарт JASO FC Масло "Tohatsu GOLD" рекомендуемое производителем не имеет стандарта TC-W3.

Испытания сменных гребных винтов для импортных подвесных моторов. Для каждой конкретной мотолодки с определенной нагрузкой и с выбранным для нее конкретным мотором существует только один оптимальный винт. Это - истина. Лишь только такой оптимальный винт может обеспечить счастливый союз мотора и корпуса: только с ним лодка будет достигать наивысшей скорости при номинальных оборотах двигателя, будет обеспечивать топливную экономичность и заботиться о долголетии подвесного мотора. До недавнего времени мало кого заботил поиск этого оптимального варианта. Кроме штатного винта, выбирать было не из чего, бензин был сравнительно дешев, сам подвесник стоил не дороже двух хороших зарплат, а на скоростях свыше 40 км/ч при существующем у нас ограниченном мощностном ряде ПМ большинство серийных лодок просто не ходили. Сегодня на наших водных дорогах все чаще можно встретить современные импортные моторы, можно говорить уже и о появлении их вторичного рынка, в сторону которого все чаще обращаются взгляды водномоторников. Однако стоят эти красивые машины не одну тысячу долларов, "питаются" только дорогим высокооктановым бензином, а завораживающие цифры "лошадей" на глянцевом капоте - еще далеко не гарантия, что весь этот "табун" удастся использовать, разогнав лодку до высоких скоростей. Словом, выбор оптимального гребного винта, который способен реализовать всю мощность вашего импортного избранника, продлить его здоровье, а заодно и помочь ощутимо сэкономить на стоимости бензина, из умозрительной области перешел в проблему практическую и весьма острую. Тем более стали и у нас доступны импортные гребные винты: дилеры зарубежных моторостроительных фирм предлагают широкий их спектр, из которого можно выбрать наиболее подходящий для вашего сочетания "лодка - мотор". Фирмы выпускают специальные каталоги, винты в котором подобраны не только по мощностному ряду соответствующей марки моторов, но и по классам и назначению судов. К сожалению, рекомендованный каталогом винт далеко не всегда оказывается оптимальным именно для вашего случая. Типоразмеры наших серийных мотолодок и условия их эксплуатации отличаются or зарубежных, да и услуги опытного дилера не всегда практически оказываются доступными. Как самому на практике выбрать гребной винт, оптимальный и по геометрическим характеристиками, и по материалу, и по конструкции, и по стоимости? Чем чревата для здоровья дорогостоящего мотоpa его работа с неоптимальным винтом? Что вы теряете, доверившись случайно поставленному винту? Такими вопросами задалась редакция прошедшим летом, решив испытать серию импортных винтов и выбрать из них наиболее подходящие. Заранее хотим сказать, что наши замеры по точности далеки от лабораторных, они лишь указывают на ту или иную тенденцию, не претендуя на строгий научный результат. Полистав литературу, хотя бы ту же подшивку "КиЯ", вы сами можете найти ответ на многие поставленные вопросы, - мы не претендуем на открытия в этой области. Мы лишь старались уже известные истины в сжатой форме применить и проверить на практике, максимально приблизив их к сегодняшним потребностям. Винты и приборы Для испытаний мы использовали восемь трехлопастных винтов фирмы "Solas". Эта тайваньская фирма производит винты шести типов, подходящие к зарубежным моторам любой мощности и практически всех известных марок (для этого в конструкции винта изменяется лишь резиновая втулка-амортизатор). Были использованы четыре алюминиевых винта с шагом от 11 до 14" и четыре стальных винта из нержавеющей стали с шагом от 12 до 15". Эти винты перекрывали весь рекомендованный фирмой (и особо интересующий наших водномоторников) мощностной ряд от 20 до 35 л.с. Винты испытывались на 30-сильном итальянском подвесном моторе "Selva-ЗО", который был установлен на мотолодку "Дельта-Р", имеющую водоизмещение с одним водителем и снаряжением около 330 кг. Сами испытания состояли из замеров скоростей и определения пройденного на 1 литре топлива расстояния с разными винтами. Скорость и пройденное расстояние замерялись прибором GPS ("Garmin-12"), частота вращения - механическим трехшкальным тахометром на валу двигателя, а расход - мерной литровой емкостью. Испытания на скорость Первым мы решили испытать штатный (прилагаемый к мотору) окрашенный алюминиевый винт с шагом 12". Винт приблизительно за 4 с выводит лодку с малого гада до начала устойчивого глиссирования. С плавным увеличением оборотов скорость быстро растет, но, достигнув величины около 49.5 км/ч, как бы останавливается, хотя сектор газа прошел еще только 3/4 оборота, При полностью открытой заслонке карбюратора звук мотора приобретает непривычно высокие тона, на румпель передается крупная дрожь, но показания скорости не увеличиваются, а даже скачкообразно то падают, то опять еле дотягивают до уже зафиксированной величины. Замеры тахометра показывают на валу двигателя 5750 об/мин (номинальные, максимальные по паспорту - 5500 об/мин). Вес взятого на борт пассажира мало повлиял на максимальную скорость: она упала всего до 49.0 км/ч, но максимальные обороты снизились до 5700 об/ мин. Заменяя потом этот винт на следующий, мы обратили внимание, что в прикорневой области всех трех лопастей краска слезла большими пятаками, обнажив ноздреватый металл. Поочередные проходы на алюминиевых винтах с шагом 13" и 14" показали, что первый развил максимальную скорость 53.3 км/ч при оборотах, соответствующих номинальным, а с нагрузкой два человека показал при 5300 об/мин ту же скорость в 49.0 км/ч, что и штатный; второй винт показал 53.0 км/ч при 5350 об/мин налегке с одним водителем. Время выхода на глиссирование возросло соответственно до 5 и 6 сек. При наборе оборотов оба винта разгоняются равномерно и довольно мягко, но 14-дюймовый на всех режимах, за исключением максимальных оборотов, оказывается "резвее" (см. рис). Стальные винты показывают рекорды скорости: 14-дюймовый достигает максимальной скорости в 54.1 км/ч при оборотах 5600 об/мин, а 15-дюймовый ставит абсолютный рекорд - 54.5 км/ч при 5400 об/мин! Лишь винт с шагом 13" на максимальном газу опасно "перекручивает" двигатель до 5800 об/мин и показывает скромную скорость - 51.5 км/ч. Стальные винты имеют более "ломаную" характеристику разгона, сравнительно вяло преодолевают горб сопротивления, но затем, "раскручиваясь", начинают опережать своих алюминиевых собратьев. Например, стальной винт с шагом 14" набирает скорость от 7 до 50 км/ч за 13 сек, тогда как алюминиевый с тем же шагом затрачивает 17 сек. Все это наводит на размышления, но чтобы сделать правильные выводы, стоит припомнить кое-что о винтах. Присядем за парту Гребной винт преобразует мощность двигателя в упор, приводящий лодку в движение. Упор же создается за счет гидродинамических сил, возникающих на лопастях, как на крыле самолета. Ведь лопасти винта имеют тот же авиационный профиль, при обтекании которого водой за счет разницы давлений на засасывающей стороне, обращенной в нос, и на нагнетающей стороне, обращенной в корму, и возникает подъемная гидродинамическая сила (см. рис). Эта сила имеет две составляющие, одна из которых направлена по оси винта - вперед по движению лодки и представляет собой собственно упор, а вторая сила, перпендикулярная упору, образует крутящий момент. Именно он преодолевается мотором. Важнейшими характеристиками винта являются его диаметр и шаг. Именно они определяют то количество воды, которое захватывает и отбрасывает назад гребной винт при определенной частоте вращения, создавая упор. С изменением частоты вращения мощность, потребляемая винтом, изменяется; вместе с ними меняются и упор, и необходимый крутящий момент. Эта закономерность для каждого гребного винта своя, и называется она винтовой характеристикой. Диаметр винта значительно влияет на загрузку мотора. Например, подрезка винта по диаметру всего на 5% снижает потребную мощность двигателя на 30% при сохранении прежних оборотов. Но оперировать изменением диаметра в широких пределах, добиваясьоптимальной работы винта, невозможно из-за ограниченных размеров корпуса редуктора подвесника. Изменение шага гребного винта представляет, к сожалению, единственную реальную возможность для согласования работы винта с лодкой и подвесным мотором. Геометрический шаг, условно измеряемый расстоянием, которое прошел бы винт, "вворачиваемый" в твердое тело за один оборот, - понятие идеальное; на практике, в воде, винт как бы проскальзывает, и его реальный шаг (или поступь) оказывается всегда меньше теоретического. Причем скольжение винта оказывается максимальным (100%) у пришвартованной к берегу мотолодки с работающим на полном газу мотором и минимальным (15-20%) у разогнанной до максимальной скорости глиссирующей лодки. С какими же характеристиками лодки и мотора должен согласовываться винт? У глиссирующей мотолодки - прежде всего с ее сопротивлением, которое, как мы уже знаем, преодолевается упором винта. На графике кривые сопротивления и упора с ростом частоты вращения плавно сходятся в точке, которая и определяет достижимую скорость. Величина сопротивления глиссирующей лодки зависит от многих факторов (например, обводов, волнения и т.д.), но в первую очередь - от величины нагрузки. Больше груза и пассажиров - выше сопротивление, больший упор должен создавать гребной винт. У подвесного мотора в этом треугольнике свои требования к винту. В каждом конкретном сочетании "лодка-винт" двигатель на полном газу должен развивать номинальную частоту вращения коленвала. Только в этом случае двигатель развивает свою полную мощность (см рис.). Чем ниже достижимая частота вращения, тем меньшую мощность отдает двигатель. Эта закономерность определяется его внешней характеристикой. Особенность ее в том, что рост отдаваемой обычным потребительским мотором мощности происходит при увеличении частоты вращения лишь до номинальных ее значений. При "раскручивании" двигателя сверх этих значений отдаваемая мощность сначала как бы прекращает расти, а потом резко падает. Значения же крутящего момента на гребном валу имеют обратную зависимость; например, у того же мотора Selva-ЗО" на частоте вращения 3500 об/ мин крутящий момент составляет 40.4 н.м при отдаваемой мощности 16.72 л.с.; при номинальных оборотах 5500 об/мин - 38 н.м при мощности 29.13 л.с., а при "раскручивании" двигателя до 5700 об/мин момент падает до 36.2 н.м, а отдаваемая мощность снижается до 28.73 л.с. Согласованный со всеми этими противоречивыми требованиями винт и будет оптимальным, т.е. развивающим максимальную скорость на номинальных оборотах. Но в жизни мотор может работать и на пониженных оборотах, не используя всей мощности двигателя, потому что он уже достиг максимального крутящего момента и не в состоянии прокручивать гребной винте большей частотой вращения. В этом случае профиль лопасти стоит к набегающему потоку с чрезмерно большим углом атаки, шаг винта велик для этих условий, и можно говорить о гидродинамически тяжелом винте. Если же винт легко достигает максимальной частоты вращения, превышая ее номинальную величину, упор будет невелик и соответственно достичь максимальной скорости не удается. В этом случае шаг мал, угол атаки профиля лопасти меньше оптимального, меньше оказывается и подъемная сила, от которой напрямую зависит упор. Это означает, что выбранный винт гидродинамически легкий. Проверяем теорию практикой К каким выводам привели наши скоростные испытания винтов? Во-первых, штатный винт при нашем варианте использования оказался гидродинамически легким. С ним мы не только не получили высоких скоростей, но и можем "подорвать" здоровье двигателя. Эксплуатация "перекрученного" двигателя резко снижает его моторесурс. Все подвижные части двигателя, не рассчитанные на такие перегрузки, работают на пределе: обрыв шатунов или поломка коленчатого вала становятся не столь уж редкими случаями. Из-за разрыва смазывающей масляной пленки возможны задиры, появление теплового клина, износ всех подвижных частей резко возрастает. Скоростные же рывки винта, прекращение роста скорости при увеличении оборотов, вибрация, облезание краски и эрозия алюминия - это, скорее всего, признаки кавитации. Для работы обычных полностью погруженных винтов - это очень вредное явление, наступающее при излишне высокой частоте вращения. При высоких скоростях обтекания появляются срыв потока с лопасти, вскипание и образование пузырьков паров воды, которые лопаются, создавая на лопасти огромные местные пики давления. При долгой работе з таких условиях лопасть начинает выкрашиваться. Этому в первую очередь подвержены алюминиевые винты. При дальнейшем развитии кавитации из-за искажения гидродинамического профиля винта его упор падает. Провоцировать кавитацию может и погнутая или выщербленная лопасть, некачественная поверхность винта, даже неправильное положение подвесника (слишком откинут или прижат к транцу). В любом случае надо делать все, чтобы избегать появления кавитации. На практике почти все, о чем мы говорили, сразу же подтвердилось. Такой винт лучше убрать, оставив его как запасной, например, для случая нагрузки в три человека. Эксплуатация его с одним водителем даже на номинальных оборотах приведет к недобору полной мощности двигателя. Во всех случаях на борту надо иметь тахометр (например, отечественный "ЛПС-Интер", подходящий и для работы с импортными моторами). Он убережет вас от применения чрезмерно легкого и даже опасного винта. Если тахометра нет, вас должен насторожить чересчур резвый выход на глиссирование, остановка роста скорости задолго до момента полного открытия дросселя,нечувствительность(до определенной границы) к увеличению нагрузки лодки, непривычный звук мотора. Обнаружив в наших испытаниях нижнюю "шаговую" границу в 12", мы отказались от проверки винта с еще меньшим шагом 11", а перешли к работе с винтами алюминиевой серии с шагом 13" и 14". Винты с уменьшенным шагом потребовались лишь при буксировке лыжника. Такие винты создают повышенный упор на режимах разгона, сокращая время выхода на глиссирование и легче вытаскивают лыжника из воды. Естественно, достижимые с ними предельные скорости оказываются ниже - не превышают 43-45 км/ч. Здесь главная задача совместить горб на кривой упора винта с горбом сопротивления судна-буксировщика. По данным наших испытаний нетрудно заметить, что увеличивая шаг винта на дюйм (25.4 мм), мы получали снижение частоты вращения на 150-250 об/мин (относится это и к "стальной" серии). Это очень важное замечание, поскольку большинство зарубежных винтов спроектированы так, что увеличение или уменьшение шага на один дюйм дает соответственно увеличение или уменьшение оборотов приблизительно на 200 об/мин. И эта эмпирическая зависимость подтверждается на практике. Это облегчает предварительный выбор винта. Если, например, ваш мотор не добирает до номинальных оборотов 600 об/мин, значит, вам с наибольшей вероятностью подойдет винт с шагом на 3 дюйма меньше. Утверждение, что 13-дюймовый винт, развивающий номинальные обороты, одновременно будет и самым скоростным, тоже подтвердилось на испытаниях. Отличие составляет всего 0.3 км/ч при разнице в максимальных оборотах на 150 об/мин. Это объясняется небольшим отличием в диаметрах: 14-дюймовый винт имеет диаметр на 0.1" меньше; отсюда и его большая резвость в скорости на промежуточных частотах вращения. Для стальных винтов отмеченное соотношение между изменением шага и оборотов также подтвердилось. Но здесь оно более четкое и составляет ровно 200 об/мин. Обращают на себя внимание большие максимальные скорости стальных винтов - даже при "перекрутке", при их одинаковых геометрических характеристиках с алюминиевыми: правда, при этом достигают максимальных скоростей они немного медленнее, А наш "абсолютный победитель" по скорости стальной винт с шагом 15" даже не добирает до номинальных около 100 об/мин, т.е. еще не использует приблизительно 0.7 л.с, В этих условиях лучше бы подошел винт с шагом 14.5" (за рубежом винты выпускаются и в градации шага через полдюйма). Однако при выборе между 15- и 14-дюймовым, конечно, предпочтение надо отдать первому, поскольку превышение номинальных оборотов стальным винтом, помимо других негативных последствий, дает из-за его большего веса перегрузку и на подшипники редуктора. Винт с шагом 13" тоже придется отложить, так как превышение номинальных оборотов уже достигает опасных 300 об/мин; потерянная мощность составляет при этом около 1 л.с., а отсюда и более чем скромная для стального винта скорость в 51.5 км/ч Стальной или алюминиевый С уменьшением толщин сечений профиля винта КПД его увеличивается. Применение более прочной, чем алюминий, нержавеющей стали позволяет достигать этого без потери прочности лопастей. При изготовлении стального винта можно выдержать большую точность его профилировки и добиться более высокой чистоты обработки поверхности (в отполированный гребной винт можно смотреться, как в зеркало!), благодаря чему потери на трение уменьшаются, повышая эффективность винта. Стальной винт меньше подвержен кавитации и более устойчив к вибрации, которую испытывает любой винт в попутном потоке за редуктором. Все это в совокупности и обеспечивает его более высокие скоростные характеристики, в чем мы и убедились на опыте. Наконец, стальной винт долговечнее алюминиевого, при встрече с препятствием он страдает меньше, однако в случае чего выправить и отбалансировать его намного сложнее. Нержавеющая сталь дольше прослужит в соленом море. Да для многих важно и то, что стальной винт престижней. Но вот цена... Элитный гоночный винт F1 может стоить несколько тысяч долларов! Обычный винт стоит лишь несколько сотен долларов, но и эта цифра превышает стоимость алюминиевого в два-три раза, что может остановить многих любителей. Стоимость стальных винтов фирмы "Solas" при хорошем качестве превышает стоимость алюминиевых только в 1.5 раза; 150-долларовый стальной и 100-долларовый алюминиевый - по западным меркам это вполне приемлемые цены. Алюминиевые винты имеют тот плюс, что они легче, редуктор с ними не испытывает больших перегрузок. Но главное их преимущество - подчеркнем еще раз - экономическое, они дешевле! К сожалению, гребной винт подвесного мотора - его главная "расходная" часть. Винт чаще всего страдает при наездах на подводные препятствия. Поэтому, если ваш район плавания - не глубоководный морской залив, а северная каменистая река, то, конечно, алюминиевый винт будет предпочтительней. Немного о конструкции В пользу алюминиевого винта есть еще один аргумент - это новая альтернативная конструкция ступицы, которая, действительно, в ряде случаев поможет сохранить ваш винт при ударе о препятствие. Как бы вас ни убеждали, что при нежелательной встрече с препятствием традиционная резиновая втулка-амортизатор легко провернется и это убережет винт от повреждения, верить этому нельзя. Накопленная в редакции статистика и наш личный опыт говорят о том, что резиновая втулка проворачиваться не успевает. Может быть, в наших водах резина быстро твердеет или "прикипает" к внутренней поверхности ступицы - не знаем. Но факт, что, в лучшем случае, страдает только сам винт, а вот в худшем - страдают редуктор и даже вал. Так что отчаливать от берега без запасного винта никак нельзя. В нашей опытной партии был один алюминиевый винт "Alcup-З" новой конструкции - с разборной втулкой. При наезде, например, на камень в продольных пазах втулки действительно легко срезаются пластмассовые торсионы, сохраняя сам винт от больших повреждений и, конечно, уберегая трансмиссию. Торсионы запрятаны в длинные пружинки, которые, провернувшись, сразу же занимают новое положение в других продольных пазах. Если после наезда резко сбросить газ, то на малом ходу винт за счет упругости пружинок сохраняет небольшой упор, и можно потихоньку добраться до берега, чтобы заменить торсионы новыми. При довольно большом диаметре полой ступицы эту операцию можно провести за 5-7 минут. Правда, если стопорная гайка с левой резьбой затянута на совесть, то без торцевого ключа на "32", редкого в наборе лодочного инструмента, не обойтись. Кстати, на ступицах винтов "Solas" (как, впрочем, и многих других зарубежных фирм) имеется крутой отгиб задней кромки. Это - своего рода "интерцептор", который резко подтормаживает поток при обтекании и создает разрежение на границе, тем самым облегчая истечение выхлопных газов, а значит, и уменьшая потери мощности двигателя на преодоление противодавления на выхлопе через ступицу. Как сэкономить на бензине? Топливная часть испытаний также показала интересные результаты. Во-первых, по максимальному пробегу на 1 литре топлива наш "итальянец" практически со всеми винтами уверенно опережает все отечественные подвесники. а близкого по мощности "Вихря-30" опережает практически в два раза (3.7-5.2 км/л против 2.1 -2.9). Значит, ходить на "Selva-ЗО" с хорошим стальным винтом даже на дорогом "95-ом" бензине будет экономически выгоднее, чем на отечественном моторе, работающем на "76-ом". Рекорд дальности пробега на литре бензина - 5450 м - установил стальной 15-дюймовый винт на скорости около 30 км/ч (см рис.). Высокую экономичность с плавным снижением величины пробега он показал и на других режимах, вплоть до 50 км/ч. А вот дальнейший рост скорости сопровождается уже резким снижением "литровой проходимости". Увы, за скорость надо платить! Поэтому перед водителем всегда альтернатива: или экономия топлива, или наивысшая скорость. Потеряешь в расходе, но сохранишь наивысшую скорость при наиболее полной отдаче мощности. Чуть "попридержишь" лошадей; выиграешь в расходе топлива. Поэтому, опыт подсказывает: ставя на экономичность, стоит сначала разогнаться до максимальной скорости, а потом немного убрать газ. А вот это "немного" стоит многого. Поясним. Топливную экономичность мотора принято характеризовать удельным расходом топлива, но этот показатель говорит лишь о степени экономичного совершенства самого двигателя, а не мотора в целом. Подбор винта, редуктор, обтекаемость подводной части, пропульсивные качества всего комплекса "лодка-мотор-винт" - все это существенно влияет на топливные показатели. Поэтому удачным подбором винта и обеспечением гидродинамического совершенства подводной части можно добиться того, чтобы сместить падение топливной экономичности с ростом оборотов в сторону больших скоростей. Например, наш оптимальный алюминиевый винте шагом 13" оказался и самым экономичным. Слегка убрав газ до скорости 50 км/ч, мы на одном литре пройдем больше, чем с 14-дюймовым алюминиевым винтом даже на скорости в 40 км/ч. А гидродинамически легкий стальной винт с шагом 13", опередив все остальные винты по дальности пробега на скорости 40 км/ч, на максимальных режимах просто "рухнул": "перекручивая" обороты, этот винт после 50 км/ч практически мало прибавил в скорости, хотя расход топлива резко возрос, сократив показатель пройденного расстояния на 1 л. Это - "топливная цена" неоптимального винта. Может быть гидродинамически тяжелый винт, который не добирает максимальные силы и скорость, позволяет экономить топливо? Увы, это не так. Вынужденная работа двигателя с полностью открытым дросселем на низких оборотах и с неполной отдачей мощности приводит к тому, что расход топлива может оказаться даже выше, чем на номинальных оборотах. Мотор в этом случае просто "давится" топливом. Опережение зажигания не соответствует топливному режиму. Резко возрастают нагрузки на цилиндро-поршневую группу. Может возникать детонация. Вспомните случаи, когда, утопив педаль газа до пола, вы на автомобиле пытались на прямой передаче забраться на длинную крутую горку... Очень схожие ситуации. Только оптимальный винт! Только такой - оптимальный гребной винт успешно справится с большинством возникающих проблем. Так что проверьте имеющийся у вас винт, а если он не подходит к наиболее типичным вариантам использования лодки, подберите новый.А лучше иметь два винта для двух возможных вариантов использования. После нашего теста мы уверенно выбрали для лодки с мотором "Selva" алюминиевый винт с шагом 13" с разборной втулкой - для обычных выходов и стальной 15-дюймовый - для коротких скоростных выходов налегке. К. Константинов Редакция благодарит торговый дом "Техномарин" за предоставленные для испытаний винты "Катера и Яхты" №173 (2000 год) Опубликовано с разрешения редакции журнала "Катера и Яхты