При установке на лодку важно учесть два условия эффективной работы мотора: правильное положение антикавитационной плиты относительно днища лодки и угол наклона мотора.
При нормальной – установке плита должна быть ниже днища на 5—15 мм. Если она оказывается выше днища или на одном уровне с ним, то на ходу к лопастям винта проникают вихри и пузырьки воздуха, образующиеся от трения обшивки о воду; частота вращения двигателя превышает номинальную, а скорости лодка не имеет. Такой же эффект может дать и выступающий наружный киль, если он проходит под днищем до самого транца. В этом случае, как показано рис 209, необходимо срезать киль под углом на длине примерно кпо — 600 мм от транца и прострогать его по толщине.
Рис. 1. Внешняя характеристика мотора «Прибой»
При слишком большом погружении винта теряется мощность игателя из-за увеличения противодавления воды на ,выхлоп«, возрастает сопротивление подводной части мотора. Оптимальная глу-Г на погружения оси винта зависит от типа обводов корпуса и угла откидки мотора от транца: обычно она устанавливается при доводочных испытаниях судна.
В качестве средних цифр можно указать следующие значения высоты транца от днища в месте установки мотора: для моторов «Вихрь» — 390 мм; «Нептун»—400 мм; «Ветерок»—410 мм. При установке двух моторов высота транца должна измеряться в месте установки мотора по его вертикальной оси, с учетом килеватости днища. Следует учесть, что случайное совпадение продольного редана с осью мотора в этом случае может иметь тот же эффект, что и продолжающийся до транца киль. Дело может исправить небольшое смещение мотора в сторону или срез редана в 400—500 мм от транца.
При установке, двух моторов важно расположить их так, чтобы гребные винты при работе не мешали один другому. Минимальное расстояние между концами их лопастей должно составлять не менее 15% диаметра винта (соответствующее расстояние между осями моторов — не менее 1,15. Для подвесных моторов (как и для угловых колонок) такое расстояние оказывается критическим, поскольку при повороте вихри с лопастей наружного по отношению к циркуляции лодки винта попадают на лопасти внутреннего. Причина в том, что плоскость винта не совпадает с осью поворота мотора. Поэтому расстояние между осями подвесных моторов рекомендуется принимать не менее 1,4 D (для «Ветерков» и «Москвы» — 370 мм; для «Вихрей» — 420 мм).
Разносить подвесные моторы шире чем на 500 мм не имеет смысла. На лодках со значительной килеватостью днища, получающих заметный крен на циркуляции, расположение моторов близко к борту оказывается причиной прорыва воздуха к винту на повороте, и как следствие, работы мотора «в разнос» и потери управляемости лодки.
Приведенные рекомендаций по оптимальной глубине погружения оси винта относятся к установке мотора непосредственно на транце лодки, когда на работу винта определенное влияние оказывает Днище лодки. Если мотор навешивается на выносном кронштейне, условия обтекания подводной части мотора и работы винта иные. Может потребоваться увеличение высоты верхней кромки подмоторной доски на 15—20 мм для уменьшения брызгообразования или даже установка специального щитка, отражающего брызги, вырывающиеся из-под транца, вниз.
Рис. 2. Предотвращение кавитации винта подвесного мотора путем срезания кормовой части киля.
Рис. 3. Схема установки двух подвесных моторов.
Установка угла наклона мотора относительно транца также связана с положением антикавитационной плиты. Если плита, имеющая достаточно большую площадь, расположена под неправильным углом атаки к набегающему потоку воды, то это дает заметное увеличение сопротивления воды и повышенное брызгообразование. На ходу плита должна иметь угол атаки по отношению к встречному потоку воды в пределах 0—2°. Если угол откидки мотора от транца слишком велик, то плита получает отрицательный угол атаки. На верхнюю поверхность плиты действует избыточное гидродинамическое давление, появляющаяся подъемная сила направлена вниз, в результате чего увеличивается ходовой дифферент на корму. В то же время под нижней поверхностью образуется область разрежения, возможно свободное попадание воздуха к винту. При чрезмерном под-жатии мотора к транцу гидродинамическая подъемная сила на плите, наоборот, направлена вверх и способствует снижению ходового дифферента. В обоих случаях на плиту действует горизонтальная составляющая — дополнительная сила сопротивления движению, направленная назад и уменьшающая полезный упор мотора.
На практике правильность установки мотора проверяют с помощью линейки (или ровной рейки); ее прикладывают к антикавитационной мотора, как показано на рис. 5, замеряют зазоры между рейкой и днищем у транца и в метре от транца в нос. Разность этих замеров в 9—15 мм обеспечивает параллельность антикавитационной плиты днищу с учетом упругих деформаций резиновых амортизаторов подвески мотора и транца.
Для правильной установки мотора можно использовать деревянные прокладки, которые крепятся к верхней кромке транца или снатранца на обтекание антикавитационной плиты.
Рис. 4. Влияние угла откидки подвесного мотора относительно
а — чрезмерный угол откидки мотора; б — мотор слишком сильно поджат к транцу.
Рис. 5. Проверка правильности расположения антикавитационной плиты относительно днища лодки. а = 10-15 мм.
Установка подвесного мотора на ряде судов со специальными обводами, например, на лодках с обратной килеватостью днища типа «морские сани», имеет свою специфику. Встречный поток воздуха, попадающий в тоннель морских саней в носовой части, проходит под днищем до самой кормы и воздействует на лопасти гребного винта. Винт начинает работать в условиях так называемой поверхностной аэрации, не используя всей мощности двигателя.
Наиболее насыщены пузырьками воздуха струи, проходящие под сводом тоннеля саней вдоль ДП. Поэтому для борьбы с поверхностной аэрацией применяют большее заглубление оси винта по сравнению с обычным катером, увеличение угла наклона подвесного мотора (поджатие его к транцу) настолько, чтобы ось винта была параллельной линии свода в ДП, и кормовую центровку лодки. Используется также смещение оси подвесного мотора в сторону от ДП или создание небольшого (3—5°) крена лодки на один борт за счет смещения пассажиров и запаса горючего.
При одновинтовой установке можно использовать клин, закрепленный на своде тоннеля перед гребным винтом, отводящий аэрированную среду к бортам. Ширина такого клина на транце должна составлять примерно 1,2 диаметра гребного винта, а высота его боковых граней должна выступать ниже уровня боковых килей на 10—12 мм.
Существует несколько способов установки подвесного мотора на лодки. Самый простой — непосредственное навешивание мотора на транец — допустим только для самых небольших лодок и легких моторов. Как уже отмечалось, высота транца для отечественных моторов составляет всего 380— 420 мм, что означает высоту надводного борта на транце всего в 250—280 мм. Лодку легко может залить попутной волной или если водитель будет заниматься ремонтом мотора на плаву. Поэтому у транца делается дополнительная переборка, которая позволяет сохранить здесь нормальную высоту надводного борта, которая определяет безопасность использования лодки в том или ином районе. Если в этой переборке нет отверстий, через которые вода в больших количествах сможет поступать в лодку (максимально допустимо одно отверстие диаметром не более 12 мм), то высота борта определяется до верхней кромки переборки. Образующийся отсек у транца используется для хранения запасов горючего в стандартных баках или канистрах, а на некоторых лодках («Прогресс», «МКМ») сюда можно уложить на стоянке подвесной мотор.
Рис. 6. Клин, отводящий аэрированную воду от лопастей гребного винта на мотолодке с обводами «морские сани».
Отсек у транца, однако, не является оптимальным решением, так как в него попадает вода, которую требуется удалять. Более рационально оборудование самоотливной ниши-реце-сса, представляющей собой водонепроницаемую ванну со сливными шпигатами в транце для удаления попавшей сюда воды. При выборе размеров ниши необходимо обеспечить свободное откидывание мотора при наезде на подводное препятствие или для смены шпонки гребного винта, поворот мотора по 35° на каждый борт, удобство ручного запуска, особенно если мотор снабжен нижней рукояткой стартера.
Иногда подвесной мотор устанавливают на кронштейне, смонтированном на транце лодки. К недостаткам подобных конструкций следует отнести уязвимость моторов при маневрировании в стесненных гаванях, затрудненное обслуживание их на плаву, повышенную опасность заливания Мотора волной при плавании с малой скоростью. Мотор оказывается удаленным от кромки днища на транце, поэтому может существенно изменяться нормальное обтекание дейд-вудной части — увеличивается брызгообразование.
В то же время изготовить кронштейн проще, чем подмоторную нишу; в корпусе экономится место для размещения снаряжения; в некоторых случаях, когда подвесной мотор играет вспомогательную роль (например, на парусной яхте или резервный мотор малой мощности на катере), применение кронштейна неизбежно.
Конструкция кронштейна должна быть достаточно жесткой и прочной, чтобы его вместе с мотором не оторвало при наезде на мель. Подмоторная доска для возможности регулировки угла наклона мотора должна иметь наклон к вертикали на 5—7°, а расстояние от нее до транца должно быть достаточным для полного откидывания двигателя.
На яхтах, имеющих большую высоту транца, применяют разного рода кронштейны, позволяющие поднимать мотор из воды на уровень палубы для осмотра и запуска, например, с подмоторной доской, скользящей по направляющим, или с подвеской параллелограмного типа.
Еще один тип установки подвесного мотора — в колодце внутри корпуса лодки. Применяется в тех случаях, когда мотор на транце нежелателен по каким-либо соображениям, для мореходных судов и лодок с острой кормой, а также для лодок, которые держат на неохраняемой стоянке. В этом случае мотор можно запереть на замок; он полностью защищен от повреждений при швартовке; доступнее для ремонту прямо на плаву; защищен от заливания попутной волной. В днище и в транце вырезается отверстие для «ноги», чтобы мотор свободно откидывался при наезде на препятствие или для -смены гребного винта.
При работе мотора на стоянке верхняя крышка колодца открывается, чтобы мотор не глох от выхлопных газов, наполняющих колодец. На ходу газы выбрасываются в полость, образующуюся за гребным винтом, и этого явления можно не опасаться.
При установке мотора на лодку необходимо застраховать его от соскальзывания с транца и потери. В простейшем виде это может быть металлическая или деревянная планка, прикрепленная к транцу изнутри выше шайб струбцин, а также страховочный трос, который привязывают одним концом к задней ручке мотора, а другим к рыму или утке на корме лодки. Применяются также разного рода замни для запирания мотора на транце. В одной из конструкций поверх шайб струбцин надевается фигурная металлическая пластина — наметка, через отверстие которой проходит дужка для замка, закрепленная к транцу. В другой конструкции на ручки струбцин надевается трубка с продольной прорезью по диаметру винтов, заглушённая с одного конца. Замок на втором конце трубки препятствует ее снятию со струбцин.
Замок не только гарантирует от хищения, но и предотвращает самопроизвольное ослабление винтовых струбцин от вибрации и ударов корпуса лодки о волну.