Что такое реверс на лодочном моторе
Управление лодочным мотором
Прогулка на моторной лодке – увлекательное и захватывающее занятие, однако для неопытных водномоторников она может закончиться происшествием. Если при передвижении с помощью весел риск попасть в аварию достаточно невелик, то в случае неправильного управления лодкой с работающим подвешенным мотором могут быть серьезные последствия. Чтобы избежать трагедии необходимо соблюдать меры безопасности при эксплуатации лодки с мотором.
Безопасное управление лодкой с мотором
Перед началом эксплуатации лодки с мотором необходимо проверить соответствие элементов комплекта. В прилагаемой к лодке документации указано, с мотором какой мощности она может эксплуатироваться. Бесспорно, что чем выше мощность мотора, тем большую скорость развивает лодка, однако установив на лодку длиной 250 – 300 см мотор мощностью 15 – 20 л.с. владелец вряд ли уплывет далеко. Мощный мотор почти мгновенно выведет лодку на глиссирующий режим, нос лодки поднимется вертикально и лодка опрокинется. На небольших лодках с выносным транцем установка мотора мощностью больше 3 – 4 л.с. приведет к сгибанию днища лодки, мотор будет затягивать под дно.
Во время передвижения под мотором на судоводителе и всех пассажирах должны быть одеты спасательные жилеты. Если лодка внезапно налетит на мель, большой камень или дерево, она может резко остановиться. Все находящиеся в лодке силой инерции могут вылететь за борт. Спасательные жилеты вытолкнут человека на поверхность воды, поднимут голову над водой, не дадут утонуть.
Все лодочные моторы укомплектованы системой аварийной остановки двигателя. Кнопка выключения зажигания находится на корпусе мотора или на румпеле. Для включения зажигания в кнопку вставляют чеку со шнурком. Во время движения шнурок чеки должен быть намотан на руку судоводителя или пристегнут к деталям его одежды. Чаще всего водномоторники надевают петлю шнурка на пуговицу клапана кармана спасательного жилета или пристегивают карабином к пришитому к жилету кольцу. Если лодка налетит на препятствие, резко остановится, и водитель будет сброшен со своего места, чека выдернется, мотор заглохнет. Выпавший за борт водитель и пассажиры не пострадают от лодочного винта.
Для безопасного управления лодкой важно положение водителя и пассажиров в лодке и порядок размещения груза. Лодочные скамейки (банки) должны крепко держаться на лик-тросах, кресла не должны болтаться в креплениях. Перед судоводителем должно быть пустое пространство, чтобы при резком ускорении или торможении груз не попал на него, заставив отвлечься и потерять контроль над управлением. Выносной бензобак должен быть привязан к дну или стенкам лодки, удилища, подсачек и спиннинги устанавливают в крепления по бортам или кладут в нос судна.
Ручное управление лодкой
Моторами мощностью до 50 л.с. управляют с помощью румпеля. Для движения на лодке с румпельной системой управления делают следующее:
• приехав на водоем лодку накачивают, устанавливают банки и жесткое дно, вставляют в уключины и прикручивают гайками весла;
• лодку спускают на воду, складывают в нее удочки, якорь, сумки и ящики с рыболовными и кемпинговыми принадлежностями;
• выносной бензобак привязывают ремнями к дну лодки или крепят к банке;
• мотор устанавливают на транец лодки, фиксируют струбцинами, дополнительно привязывают страховочным тросом к транцу;
• на бензобаке открывают воздушный клапан. Соединяют шлангом выносной бензобак и мотор;
• судоводитель и пассажиры садятся в лодку;
• лодку отталкивают от берега, отплывают не несколько метров;
• мотор опускают дейдвудом в воду, чеку вставляют в кнопку «стоп»;
• открывают (при наличии) топливный кран. Установленной на бензошланге «грушей» накачивают бензин в поплавковую камеру карбюратора;
• рычаг скорости устанавливают в положение «нейтраль»;
• вытягивают ручку подсоса, рычажок (или ручку) газа устанавливают на 1/3, румпель направляют вдоль лодки;
• несколько раз дергают за ручку стартера. Как правило, исправный двигатель заводится со второго – третьего рывка;
• несколько минут двигатель прогревают на холостом ходу, далее ручку подсоса ставят в режим рабочего хода, убавляют газ до минимума и включают необходимую передачу. На маломощных моторах для движения назад двигатель разворачивают на оси на 180°;
• прибавляя газ начинают движение лодки. Для изменения направления движения мотор румпелем поворачивают на оси. Для изменения скорости лодки двигают рычажок или поворачивают ручку газа.
Система дистанционного управления лодкой
Управление лодкой с помощью румпеля во время длительных переходов очень утомительно. У судоводителя устают руки и поясница, с кормы лодки сложно наблюдать за обстановкой впереди. Для облегчения длительных водных переходов на нос лодки устанавливают систему дистанционного управления.
Система дистанционного управления устанавливается на алюминиевые и полихлорвиниловые лодки, RIBы и пластиковые катера. Состоит она из следующих частей:
• консоль или рулевая стойка с штурвалом;
• система электрического запуска мотора;
• машинка газа-реверса и переключения скоростей.
Для подключения системы д/у пригодны лодочные моторы мощностью от 9 л.с. Мотор устанавливают на транец лодки, снимают румпель, устанавливают троса и рычаги системы д/у, электрический стартер и аккумулятор. Консоль устанавливают на нос лодки, крепят к баллонам бортов или к полу (в зависимости от ее конструкции).
Как правило, оборудованную системой д/у лодку сдувают только для зимнего хранения. Все лето лодка лежит накачанная с установленным мотором на прицепе. Приехав на водоем водномоторник заезжает прицепом в озеро или реку, спускает лодку на воду.
Для управления оборудованной системой дистанционного управления лодкой водномоторник ключом зажигания заводит лодку, несколько минут прогревает двигатель на холостом ходу, включает скорость, начинает движение. Для поворотов лодки судоводитель крутит штурвал, для изменения скорости и переключения передач передвигает рычаг машинки газ-реверса.
Что такое реверс на лодочном моторе
Пособие для водителей катеров, яхт, лодок, судов, водного транспорта
31.05.2015 20:48
дата обновления страницы
История изменения сайта
Читать стати: Триста практических советов по катерам, яхтам, лодкам, водным судам. Найдете все советы, самоделки, доработки, рекомендации.
Коленчатый вал двигателей, устанавливаемых на катерах, мотолодках и других мелких моторных судах, в том числе и спортивных, вращается всегда в одну и ту же сторону. Между тем для обеспечения маневренности мотосудов необходимо, чтобы гребной винт мог для получения переднего или заднего хода вращаться в обоих направлениях и для получения холостого хода отключаться от работающего двигателя. С этой целью в механической установке катеров и большинства других малых мотосудов предусматривается реверсивно-разобщительный механизм.
На рис. 130 представлена схема наиболее простой реверсивно-разобщительной муфты, которая имеет цилиндрический корпус /, в котором заключены реверсирующая передача и дисковая муфта сцепления.
Реверсирующая передача состоит из четырех находящихся в постоянном зацеплении конических шестерен: ведущей (от двигателя) 2, двух сателлитов 3 (в конструкциях для передачи больших мощностей число сателлитов принимают до 3-6) и ведомой шестерни (гребного вала) 4. Дисковая муфта сцепления состоит из дисков 5, связанных с корпусом 6 и соединенных с ведомым (гребным) валом 11. Сцепление включается замыкающим механизмом 8, управляемым ручным рычагом 7. Этим же рычагом можно затормозить корпус 1, сжав охватывающий его упругий металлический бандаж 9.
Рис. 130. Схема простейшего механизма реверса с конической передачей: а-передний ход; б- холостой ход; в-задний ход
При холостом ходе ведущий вал 10 и сидящая на нем на шпонке шестерня 2 вращаются двигателем. Ведомый вал 11, а также шестерня 4 неподвижны. Сателлиты 3, вращаемые шестерней 2, будут при этом «обкатываться» по неподвижной шестерне 4, и так как оси, на которых вращаются сателлиты, непосредственно связаны с корпусом муфты 1, то корпус муфты будет вращаться с числом оборотов, вдвое меньшим числа оборотов вала. Когда дисковое сцепление разомкнуто и бандаж 9 не зажат, корпус может свободно вращаться, не увлекая за собой вал 11 и не препятствуя обкатыванию сателлитов по неподвижной шестерне 2.
При заднем ходе бандаж 9 сжимается для торможения корпуса 1, который при этом уже не может свободно вращаться и останавливается. Оси сателлитов также становятся неподвижными.
Рис. 131. Конструкция реверсивной муфты с конической передачей: 1-рычаг переключения; 2-дисковое сцепление; 3-тормоз; 4-ведомая шестерня; 5-сателлиты; 6- корпус; 7-ведущая шестерня; 8- ведущий вал; 9-упорный подшипник; 10-фланец для соединения с гребным валом; 11-ведомый вал
Так как шестерня 2 вращается двигателем, сцепленные с ней сателлиты также вращаются, но уже на неподвижных осях, и, находясь в зацеплении с шестерней 4, передадут ей и валу 11 вращение, но в направлении, обратном направлению вращения ведущего вала 10 и ведущей шестерни 2. Дисковое сцепление в этом случае разомкнуто, поэтому вал 11 может вращаться свободно, независимо от неподвижного (заторможенного) корпуса 1. В реверсивных муфтах описанной схемы число оборотов ведомого вала 11 на заднем ходу равно числу оборотов ведущего вала 10.
При переднем ходе бандаж 9 разжимается, оставляя корпус муфты свободным, дисковое сцепление замыкается, в результате чего вал 11, а следовательно, и шестерня 4 связываются с корпусом 1, в котором закреплены оси сателлитов. В этом случае невозможно как обкатывание сателлитов по шестерне 4, так и свободное относительно корпуса 1 вращение шестерни 4 при неподвижных осях сателлитов. Так как шестерня 2, вращаемая двигателем, также находится в зацеплении с сателлитами, то все четыре шестерни реверсирующей передачи, а также корпус муфты и валов 10 и 11 будут вращаться как одно целое в направлении вращения ведущего вала 10.
Пример конструктивного оформления такой реверсивно-разобщительной муфты показан на рис. 131. Такие муфты находят применение на двигателях мощностью до 50-80 л. с. с небольшим числом оборотов.
При холостом ходе, когда бандаж 3 не зажат, а диски разомкнуты, шестерня 7, вращаемая двигателем через вал 9, будет вращать сателлиты, которые начнут обкатываться по неподвижной шестерне 4, увлекая за собой корпус муфты 6, так как в нем жестко заделаны пальцы (оси), на которых свободно вращаются сателлиты.
При замыкании дискового сцепления и разжатом тормозном бандаже включается передний ход, так как при соединении вала 7 через сцепление с корпусом муфты шестерни 10 сателлиты 3 и 2 и корпус муфты могут вращаться лишь как одно целое с шестерней 1, в том же направлении и с тем же числом оборотов, что и ведущий вал 12.
Пример конструкции такой муфты, работающей в отдельном картере, и схема механизма ее управления показаны на рис. 133.
Описанными схемами и примерами конструкций не исчерпываются существующие схемы реверсивно-разобщительных муфт для двигателей катеров. Существуют конструкции с различными более сложными планетарными передачами, с передачами, имеющими шестерни внутреннего зацепления, что в отдельных случаях позволяет создавать более компактные механизмы. В конструкциях реверсивных муфт для небольших двигателей и в муфтах с дистанционным гидравлическим замыканием сцеплений нередко применяются конические сцепления и т. д.
Рис. 132. Схема механизма реверса с цилиндрической передачей: а-передний ход; б- холостой ход; в-задний ход
В настоящее время, особенно на буксирных, пассажирских и других небыстроходных катерах с многооборотными двигателями, широко применяются реверс-редукторы.
Ниже описывается простейшая схема реверс-редуктора с цилиндрическими шестернями и кулачковым сцеплением.
Рис. 133. Конструкция реверсивной муфты с цилиндрическими шестернями: разрез и вид сверху; б-схема механизма управления (замыкания сцепления и торможения корпуса)
Рис. 134. Схема простейшего реверс-редуктора: 1-ведущий вал; 2-ведущая шестерня переднего хода; 3- рычаг управления; 4-ведущая шестерня заднего хода; 5-промежуточная шестерня; 6-ведомый вал с фланцем для присоединения гребного вала; 7-ведомая шестерня заднего хода; 8- кулачковая муфта; 9- ведомая шестерня переднего хода; 10-сцепление
При вращении вала 1 от двигателя судна шестерни 5 и 7 вращаются в противоположных направлениях. Поэтому при сцеплении с валом 6 шестерни 9 катер будет иметь передний ход, а при сцеплении с этим валом шестерни 7-задний ход. Среднее положение кулачковой муфты 8, когда ни одна из упомянутых шестерен не соединена с валом 6, соответствует холостому ходу. Отдельная муфта сцепления при этом реверсивном механизме необходима для обеспечения безударного включения кулачковой муфты, которое может нормально осуществляться лишь при ненагруженном состоянии реверсивного механизма.
В описанном механизме соответствующим подбором диаметров шестерен можно добиться получения различных соотношений между числами оборотов валов 1 и 6, что дает возможность уменьшить число оборотов гребного винта до необходимой величины независимо от числа оборотов вала судового двигателя.
Недостатком описанной схемы является необходимость двух рычагов переключения: кулачковой муфты в реверсивном механизме и муфты сцепления. Имеющиеся конструкции, где управление включением обеих муфт осуществляется одним рычагом, довольно сложны и трудно регулируемы.
При относительно небольшой передаваемой мощности возможно переключение кулачковой муфты на пониженных оборотах, без применения отдельной муфты сцепления. Для облегчения такого переключения кулачковую муфту снабжают синхронизаторами, как это сделано, например, в конструкции реверс-редуктора описанной схемы, показанной на рис. 135.
В другой весьма распространенной схеме реверс-редуктора (рис. 136) применено два сцепления, попеременно включаемых одним рычагом, причем одно сцепление включает и выключает ведущую шестерню 7, сидящую в этом случае на пустотелом валу 6, а другое сцепление производит включение шестерни 8, вал 17 которой проходит сквозь внутреннее сверление вала 6 ведущей шестерни 7.
Барабан 1 и средний (нажимной) диск 2 связаны с маховиком двигателя и вращаются вместе с ним.
Средний диск 2 входит своими ушками в прорези барабана и может передвигаться в них в продольном направлении. Диск 2 перемещается тягами 16, шарнирно связанными с качающимися кулачками 15, на каждый из которых (в реальных конструкциях их бывает 4-6) действуют нажимные устройства 14.
Между барабаном 1 и диском 2 находится диск трения 18, сидящий на шлицах на валу 17 заднего хода. Между барабаном 1 и диском 2 с другой стороны помещается также диск трения 3, насаженный на полый вал 6 переднего хода.
Перемещение каретки 13 вперед или назад рычагом включения 4 через отводку 5 вызывает наклон нажимных устройств 14. При этом диск 2, перемещаясь, зажимает попеременно один из дисков трения 18 или 3, связывая с маховиком двигателя либо вал 17 заднего хода, либо вал 6 переднего хода.
Шестерня переднего хода 7, закрепленная на шпонке на валу 6, находится в постоянном зацеплении с колесом переднего хода 12, постоянно связанным шпонкой или шлицами с редук-торным валом 11. При работе на передний ход, когда между нажимным диском 2 и барабаном 1 зажат диск трения переднего хода 3, редукторный вал будет вращаться в сторону, противоположную вращению коленчатого вала двигателя.
Шестерня заднего хода 8, посаженная на шпонке на вал 17, сцеплена с промежуточной шестерней 9, связанной с колесом заднего хода 10, также сидящим на редукторном валу 11. При работе на задний ход, когда диск трения 18 зажат между барабаном 1 и нажимным (средним) диском 2 и с маховиком (коленчатым валом) двигателя связан вал 17, редукторный вал вращается в ту же сторону, что и коленчатый вал двигателя.
В положении полного включения переднего или заднего хода диски трения зажимаются исключительно силами упругости пружин нажимного устройства, и никаких усилий от рычага включения на каретку не передается, причем сам рычаг включения устойчиво замкнут в крайнем положении специальным фиксатором.
Рис. 136. Реверс-редуктор с двумя сцеплениями: а- схема работы; б— конструкция реверс-редуктора (показан в положении включения заднего хода)
При холостом ходе диск 2 находится в среднем положении, в котором он удерживается специальным пружинным фиксатором. При этом оба диска трения свободны, и вращение маховика двигателя и связанного с ним барабана 1 не передается редукторному валу.
Реверс-редукторы такого типа, отличающиеся высокой надежностью, строятся отечественными заводами для использования на катерах различных назначений, однако большой вес таких реверс-редукторов, доходящий до 2 кг/л. е., ограничивает возможность их применения на гоночных судах. В частности, аналогичные реверс-редукторы строят для работы с автомобильными двигателями ГАЗ-51 и ЗИЛ-120, конвертированными для судовой службы.
Упор, создаваемый гребным винтом катера, воспринимается радиально-упорным шарикоподшипником, на который опирается редукторный вал.
Смазка зубчатой передачи реверс-редуктора обеспечивается масляной ванной в нижней части корпуса реверс-редуктора. Полрсть сцепления изолирована от масляной ванны перегородкой и самоподтягивающимся уплотнением на валу переднего хода.>
Такое же уплотнение имеется на редукторном валу, в месте его выхода из корпуса реверс-редуктора.
Для смазки шарикоподшипников передних опор валов переднего и заднего ходов предусмотрено сквозное отверстие в валу заднего хода.
Остальные шарикоподшипники смазываются маслом, разбрызгиваемым шестернями.
Возможность размещения в корпусе реверс-редукторов описанной схемы шестерен различных размеров позволяет иметь самые различные величины редукции числа оборотов: от 1,5 до 4 и более.
Весьма удобная, особенно для небольших катеров, установка двигателя в корме требует либо добавления к двигателю с обычной реверсивной муфтой отдельной угловой передачи (рис. 137), либо установки углового реверс-редуктора.
Схема и конструкция углового реверс-редуктора отечественной конструкции, применяемого на спортивных и малых разъездных катерах с кормовой установкой двигателей Горьковского автозавода, конвертированных для судовой службы, показаны на рис. 138.
Ведомые шестерни 2 и 8 свободно сидят на шарикоподшипниках на ведомом редукторном валу 6, по шлицам которого при помощи вилки переключения 5 перемещается кулачковая муфта переключения 4, имеющая синхронизаторы 3, обеспечивающие включение кулачковых муфт на малых оборотах вала двигателя без какого-либо дополнительного механизма сцепления.
Упор гребного винта на переднем ходу воспринимается специальным упорным шарикоподшипником 1. На заднем ходу упор гребного винта воспринимается радиальным шарикоподшипником задней опоры ведомого вала, опирающимся на крышку 10.
Для осмотра механизма редуктора предусмотрена съемная крышка 7. Охлаждение масла в реверс-редукторе обеспечивает змеевик 13, в трубках которого протекает охлаждающая вода. В передней части реверс-редуктора предусмотрен привод тахометра 14. Для соединения гребного вала катера с ведомым валом 6 реверс-редуктора служит полумуфта 11.
Рис. 138. Угловой реверс-редуктор: а-схема работы; б-продольный и поперечный разрез
Рис. 138. Угловой реверс-редуктор: а-схема работы; б-продольный и поперечный разрез
Схемы моторных установок с угловыми реверс-редукторами показаны на рис. 139, ж и з.
На катерах относительно большого размера, когда штурвал не удается разместить у поста управления двигателя так, чтобы управление катером легко осуществлялось одним человеком, весьма важно осуществить дистанционное управление числом оборотов двигателя и реверсивно-разобщительным механизмом катера непосредственно из рулевой рубки.
Рис. 139. Схемы моторных установок и линий вала катеров: а-прямая передача; б-прямая передача с карданным шарниром; в-установка с использованием автомобильной коробки передач; г-установка с реверсивной муфтой; д-)становка с реверс-редуктором; г-установка с планетарным соосным реверс-редуктором; ж-У-сбраэная передача со встроенным реверс-редуктором; з-V-образная передача с автономным реверс-редуктором; а-установка с угловой колонкой, установленной на транце; к-установка с угловой колонкой, установленной на днище
Более надежна и эффективна гидравлическая система дистанционного управления, в которой переключение рычагов управления двигателем осуществляется перемещением поршней в гидравлических цилиндрах под действием нагнетаемого в цилиндры масла, либо давление масла воздействует прямо на диски сцепления. В этом случае с поста управления в рулевой рубке водитель катера (рулевой) управляет лишь кранами, распределяющими нагнетание масла в нужные полости гидравлических цилиндров или муфты сцепления. Однако эту систему из-за сложности и дороговизны трудно использовать на небольших катерах.
Удобный дистанционный привод управления реверсивным устройством осуществляется применением электромагнитных муфт сцепления.
Схема и конструкция реверс-редуктора с электромагнитными муфтами сцепления приведены на рис. 140. В качестве реверсивной передачи здесь использована пара цилиндрических шестерен 1 для переднего хода и связанные тремя параллельными роликовыми цепями шестерни (звездочки) 2. Сцеплений два, подобно реверс-редуктору, показанному на рис. 136. Электромагниты, включающие диски переднего хода 3 или заднего 4, питаются от сети электрооборудования двигателя.
В качестве реверсивно-разобщительных механизмов при установке на катерах автотракторных двигателей могут быть использованы обычные автомобильные или тракторные механизмы сцепления и коробки передач. Однако задний ход в этих коробках передач не может быть непосредственно использован на катерах, так как число оборотов ведомого (редукторного) вала на заднем ходу составляет в автомобиле или тракторе 0,15-0,35 числа оборотов вала при переднем ходе, тогда как на катерах число оборотов гребного вала на заднем ходу должно быть не менее 0,5-0,6 числа оборотов при переднем ходе. Для получения указанного соотношения чисел оборотов приходится переделывать коробку передач с возможным использованием стандартных шестерен.
Для получения переднего и заднего хода судна используются также винты регулируемого (изменяемого) шага, дающие возможность получать передний и задний ходы катера, останавливать его при работающем двигателе, а также позволяющие наилучшим образом использовать мощность двигателей на различных режимах хода судна (см. далее раздел «Гребной винт и его работа>).
Рис. 140. Реверс-редуктор с электромагнитными сцепными муфтами и цепной передачей заднего хода: а-схема работы; б-продольный разрез
При подвесных моторах задний ход мотолодки обеспечивают возможностью поворота мотора вокруг вертикальной оси на 180°. При этом направление упора гребного винта также изменяется на 180′ и лодка получает задний ход. Чтобы мотор не откинулся назад, на дейдвудной трубе предусматривается специальный гребень, входящий в зацепление с подушкой кронштейна при поворотах мотора более чем на 90°.
стало неприменимым, особенно для легких мощных моторов, при их установке на ма-лв1х быстроходных мотолодках, которые при повороте мотора на 180° через положение «90° на борт» резко уходят в сторону, сильно кренятся и могут опрокинуться.
Кроме того, многие современные подвесные лодочные моторы управляются дистанционно, и их поворот на 180° за румпель вообще невозможен.
Рис. 141. Устройство реверсирующей передачи в подводной части (коробке) подвесного лодочного мотора
Поэтому на большинстве современных подвесных лодочных моторов мощностью более 8-10 л. с. предусмотрены устройства, реверсирующие гребной винт (рис. 141). Делаются они преимущественно в виде небольших кулачковых сцепных муфт 6, расположенных на одной каретке в подводной коробке подвесного мотора на гребном валу 4. Эти муфты попеременно могут соединить с гребным валом одну из двух конических шестерен 7 и 3, сцепленных с малой ведущей конической шестерней 2 на вертикальном валике 1. Так как шестерни 7 и 3 вращаются в противоположных направлениях, гребной винт 5 изменяет направление вращения в зависимости от того, которая из этих шестерен связана с гребным валиком одной из сцепных муфт.
Пример конструкции полноповоротной колонки показан на рис. 142. В этом случае изменение курса катера и задний ход получаются путем поворота колонки вокруг вертикальной оси до 180° в обе стороны от положения прямого хода вперед.
Другие конструкции угловых колонок не допускают поворота вокруг вертикальной оси, но могут откидываться назад при встрече с препятствием или для проведения катера по мелкому месту.
В настоящее время угловые колонки применяют на катерах с двигателями мощностью до 60-120 л. с.