Пять типов машинной установки

До сих пор придерживались общего положения, что на судне должен находиться двигатель, который бы через валопровод передавал свою мощность на гребной винт. При этом возникали вопросы: какие размеры катера являются предельными для использования в качестве привода подвесного мотора или Z-образной передачи и когда выгодно использовать водометный движитель вместо гребного винта?
Существует пять типов машинной установки:
стационарный двигатель, работающий непосредственно на гребной вал;
стационарный двигатель с угловой передачей на гребной вал;
стационарный  двигатель  с  Z-образной   передачей   на   винт;
стационарный двигатель с водометным движителем;
подвесной мотор в качестве главного двигателя для небольшого катера.
Во многих случаях условия эксплуатации или район плавания сами собой обусловливают выбор типа машинной установки, например требования к уменьшенной осадке или заранее определенное место для установки двигателя на катере. При отсутствии особых требований двигатель, работающий через обычный вал на гребной винт, следует устанавливать внутри судна.
Однако необходимо рассмотреть каждый случай, так как бывают причины, вынуждающие отказаться от общепринятой схемы и искать другое решение. Для проведения этого анализа выбран катер, размеры которого подходят для использования мотора любого типа.
В каждом случае следует обратить внимание на два технических вопроса:
позволяет ли выбранный тип установки правильно распределить весовые нагрузки на катер или же катер  изменяет дифферент; выгодно ли используется мощность двигателя?
Затем решают, не мешает ли установка двигателя внутри корпуса катера или имеются какие-нибудь другие причины для отклонения   общей   рекомендации.
Обычный стационарный двигатель . Предположим, что выбран быстроходный бензиновый катерный двигатель мощностью 50 л. с, частота вращения которого высока для обеспечения требуемого к. п. д. гребного винта. Тогда применяют редуктор. Двигатель располагают к корме от мидель-шпангоута, приблизительно в самом широком месте ватерлинии. Перед гребным винтом находится кронштейн гребного вала, за ним руль. Эта установка безукоризненна и эффективна.
Расположение двигателя прямо у входа в каюту вызывает меньше неудобств, чем это кажется по рисунку. Расстояние от двигателя до поста управления и приборного щитка небольшое. Монтаж механизмов прост.
На подобном катере можно также установить небольшой быстроходный дизель или два одинаковых бензиновых двигателя мощностью по 50 л. с.
Угловая передача . Называемая также V-образным редуктором, угловая передача используется в том случае, когда двигатель необходимо установить в корпусе катера в корме, примерно над гребным винтом. Такая угловая передача поставляется в виде отдельного механизма. Однако имеются двигатели с угловой передачей. В этом случае за счет меньшей длины конструкции значительно  упрощается  монтаж,   однако  затрудняется  доступ   к фланцу двигателя и сальнику. Кроме того, при средней скорости катер имеет большой дифферент на корму. Чтобы выровнить его, топливную цистерну и другие весовые нагрузки стараются располагать по возможности в носовой части судна. К. п. д. гребного винта  остается  достаточно высоким.
При монтаже приходится жертвовать частью кормовой банки, чтобы обеспечить свободный доступ в каюту, однако общее расположение улучшается. Кроме того, шум от двигателя, расположенного далеко в корме, не мешает экипажу.
Вертикальная угловая колонка, или Z-образная передача.
Z-образная передача получила широкое распространение в начале 60-х годов. Это объясняется прежде всего удачной конструкцией двигателя «Волво-Пента» (Швеция). Большое преимущество заключается в упрощенном монтаже, который в основном осуществляется на моторостроительном заводе, что позволяет верфи избавиться от услуг специализированной мастерской при установке валопровода, выпускной системы, циркуляционной системы охлаждающей воды. Даже все кабели и приводы приборов поставляются подогнанными по длине, включая управление вместе со штурвалом и передачей, благодаря чему время, необходимое для монтажа двигателя на катере, сокращается в 10 раз по сравнению со временем, необходимым для монтажа обычного катерного двигателя. Поэтому Z-образную передачу предпочитают особенно там, где ощущается недостаток в квалифицированных монтажниках. Однако экономии в расходах не получается, так как стоимость двигателя с Z-образной   передачей вместе с принадлежностями значительно превышает стоимость обычного двигателя, а из-за чувствительности механизмов требуется очень тщательный уход за двигателем в эксплуатации, да и распределение веса такое же невыгодное, как и на катерах, оборудованных V-образной угловой передачей.
Преимущества же Z-образной передачи заключаются в том, что катер-легко можно погрузить на прицеп без опасения повредить кронштейн гребного вала, гребной винт или перо руля. В случае посадки катера на мель колонка поднимается; у некоторых моделей она может подняться и продолжать работать; в случае повреждения ее легко можно осмотреть. Замечательным качеством колонки является выхлоп газов через ступицу гребного винта в воду. В результате шум и газы поглощаются водой. Такая система выхлопа впервые была использована на подвесных  мотоpax «Меркюри» и вскоре нашла широкое применение. Реверсивное устройство, находящееся в подводной части колонки, часто комбинируют с верхней угловой передачей. Поэтому переключать передний, холостой и задний ход надо осторожно.
К. п. д. таких установок, используемых на быстроходных катерах, как правило, высокий, а при использовании установок на тихоходных катерах к. п. д. значительно ниже из-за увеличен ной частоты вращения двигателя и слишком малого диаметра гребного винта. Отрицательное влияние потока воды на винт такое же, как и при обычной установке.
Подводная часть Z-образной передачи часто подвергается коррозии от морской воды. Меры борьбы с ней принимают уже на заводе-изготовителе: используют стойкий к коррозии металл, защитные покрытия. Несмотря на это, коррозийные повреждения встречаются довольно часто, поэтому установку необходимо постоянно проверять, для чего катер рекомендуется поднимать на берег при помощи трейлера, слипа, крана или другого подъемного устройства.
К управлению двигателем с колонкой легко привыкают, хотя и существуют некоторые особенности. Так, при изменении курса иногда образуется кавитация гребного винта, мешающая управлению. Двигатель установлен довольно далеко от кормы. Иногда укороченные водоструйные насосы располагают за кормой, снаружи катера, тогда двигатель можно сдвинуть почти так же далеко в корму, как на катерах с угловой или Z-образной передачей. Как видно, кормовая банка здесь сохраняется, кожух двигателя можно использовать как стол.
Водометная установка имеет большое преимущество — отсутствуют выступы под килем. Поэтому она более пригодна для судов, плавающих в мелких или каменистых водоемах, чем другой движитель. Правда, бывает, что через входное отверстие засасываются песок и мелкие камни, но благодаря съемной крышка впускное отверстие при засорении можно легко очистить.
Водометы очень чувствительны к коррозии. Чтобы продлить срок службы водометов,  их рекомендуется хранить на берегу.
Катера с водометными движителями значительно отличаются от обычных катеров ходовыми и тормозными качествами, а также управляемостью, которая осуществляется изменением направления водяной струи у выходного сопла. При этом отпадает необходимость в реверсивной передаче, а также и в сцепной муфте.
Стандартные водоструйные насосы пригодны только для быстроходных катеров, так как при невысокой скорости катера управляемость и торможение значительно ухудшаются. Необходимо учесть, что с уменьшением веса катера и увеличением его скорости к. п. д. водометного движителя повышается.
Подвесной мотор . Если двигатель с Z-образной передачей поставляется заводом-изготовителем уже в собранном виде и его необходимо только смонтировать в катере, то подвесной мотор легко установить самим. Достаточно прикрепить к транцу прочную планку для крепления мотора и вся установка, даже большого двигателя, отнимет считанные минуты. Присоединение бака с горючим, а также механизмов управления тоже происходит быстро.
Подвесной мотор не занимает полезную площадь кокпита, но в корме необходимо предусмотреть водонепроницаемую нишу, для которой требуется почти столько же места, сколько и для двигателя с Z-образной передачей. При этом кормовая банка сохраняет полную ширину.
Почти все подвесные моторы, за исключением самых маленьких, имеют холостой и задний ход. Благодаря этому двигатель можно запускать и прогревать без нагрузки. Задний ход особенно важен для больших катеров, так как способствует надежному выполнению маневров при швартовных операциях.
Впервые на подвесном моторе был использован задний ход в 1949 г., что произвело сенсацию, но и вызвало недоверие. Однако очень скоро убедились в надежности заднего хода.
Для экономии веса большинство подвесных моторов работает по двухтактному циклу. Поэтому приходится мириться с повышенным расходом топлива по сравнению с расходом четырехтактным двигателем, что имеет значение, например, для небольших туристских катеров.
Благодаря небольшому весу подвесного мотора можно получить выигрыш в скорости или использовать двигатель невысокой мощности. Чем легче катер, тем лучше компенсируется увеличенный расход горючего. Проблема коррозии существует и в случае использования подвесного мотора. Однако уход за мотором облегчается, так как он легко снимается  и  переносится.
Выше было сказано, что результатом небольшого веса катера и высокой его скорости является настолько хороший общий к. п. д., что компенсируется увеличенный расход бензина. Рабочие катера с малой мощностью двигателя тоже хорошо себя оправдывают. Однако, если необходима экономичная установка для большого катера, следует отдать предпочтение стационарному двигателю.
Современные подвесные моторы удивительно надежны в работе. Даже в известных гонках в прибрежных зонах и на море победу одерживали катера, оборудованные двумя, тремя или даже четырьмя   подвесными   моторами.
Какому виду машинной установки отдать предпочтение? Это зависит от района плавания, а также от проблемы монтажа двигателя, связанной с местными условиями. Таким образом, небольшую скорость можно получить при использовании дизельного двигателя «Перкинс», наибольшую — при использовании бензинового двигателя «Волво-Пента». Применение двух подвесных моторов по 40 л. с. дает возможность достичь той же скорости (48 км/ч), что и при двух стационарных двигателях мощностью по 65 л. с.