Винты самодельным мотором: Самодельный винт вездеходного лодочного мотора Болотохода на портале Сделай сам

Как сделать лодочный мотор (электродвигатель) своими руками

При ограниченном бюджете и золотых руках можно не только сделать лодку самому, но и двигатель к ней. Есть несколько механизмов, не используемые по первоначальному назначению, из которых можно получить добротную конструкцию. В данной статье будут представлены варианты получения самодельного лодочного мотора и инструкция по изготовлению.

Содержание статьи

• Из чего сделать двигатель?
• Самодельный лодочный мотор из дрели
• Нужные комплектующие детали
• Редуктор и гребной винт
• org/ListItem”> Лодочный мотор своими руками из триммера
• Самодельный лодочный мотор из мотоблока
• Возможные самоделки для лодки ПВХ своими руками

Из чего сделать двигатель?

Мотор для лодки ПВХ зачастую стоит дороже самого судна. Но дело не только в стоимости конструкции. На некоторых водоемах нельзя передвигаться с помощью бензиновых движков. К тому же электромотор имеет ряд преимуществ перед своими собратьями с заправкой горючим.

 Загрузка …

• Отсутствие хлопот по покупке бензина, замене масла и неприятностей с выхлопными газами.
• Небольшой вес и габариты по сравнению со многими заводскими агрегатами.
• Значительная экономия в применении электропривода.
• Можно создать аппарат, способный иметь хорошую тягу при незначительном потреблении электроэнергии.

А самодельный лодочный мотор еще и будет более надежным устройством, поскольку владелец будет знать каждый винтик внутри. Если в гараже завалялись некоторые механизмы, которые уже не годятся для использования по прямому назначению, можно использовать следующие.

1. Дрель или шуруповерт.
2. Триммер.
3. Мотоблок.

В качестве основы подойдет любое изделие с двигателем внутреннего сгорания.

Самодельный лодочный мотор из дрели

В большинстве домов и квартир можно найти старенькую дрель или шуруповерт. Даже в новом виде они более доступны по цене, чем промышленный мотор. Если они работают на аккумуляторах и имеют кнопку для регулирования оборотов, то принцип работы с электромотором схож.

• Наличие аккумулятора как источника питания.
• Гребной винт с редуктором приводят плавсредство в движение.
• Органы управления двигателем представляют собой кнопку реверса и рукоятку управления скоростью вращения.

В большинстве своем заводские лодочные изделия герметичны, в связи с чем допускают пользование в воде. Этот факт исключается при выборе дрели или шуруповерта в качестве самодельного лодочного мотора, потому что они негерметичны.

Но стоит помнить о том, что проникновение влаги на органы управления электродрели чревато неприятностями. Движок заглохнет и судно остановится. Плюсом будет то, что найти запчасти для дрели очень просто.

Еще одним значимым моментом является то, что она не предназначена для работы в постоянном режиме. Это не очень подходит для лодочных двигателей. Поэтому желательно создать запас мощности во избежание перегрева самоделки.

1. Начинать надо от ста пятидесяти ватт и более того.
2. В данном случае реально выбрать гребной винт с диаметром в сто тридцать миллиметров.
3. Общий вес судна составляет не больше трехсот килограммов.

Напряжение дрели и шуруповерта может быть различным, как и аккумуляторов к ним. Но емкости последних для управления лодкой недостаточно. Тогда сгодится автомобильный аккумулятор, который выдает двенадцать вольт. С аналогичным напряжением лучше выбрать и дрель.

Конечно, батарея аккумуляторов на любое напряжение спасет ситуацию. Но стоимость такого устройства может обойтись недешево.

Нужные комплектующие детали

Чтобы изготовить для лодок самодельные моторы из дрели, нужно собрать набор приспособлений и инструментов:

№	Полезная информация
1	рейки для крепления движка
2	при подвешивании на транец сгодится механическая часть от болгарки
3	труба диаметром двадцать миллиметров подойдет для изготовления штанги, а каркас из профиля двадцать на двадцать миллиметров подойдет для установки мотора
4	металлический прут для создания вала и листовой металл для винта
5	ручные ножницы по жести
6	электрическая дрель со сверлами
7	углошлифовальная машина с отрезными и заточными дисками
8	саморезы при наличии дерева в устройстве

Если нужно оперативно достать гребной винт, то желательно сделать подъемный механизм для управления мотором в вертикальном и горизонтальном положении.

Для создания механизма нужно снабдить струбцины кольцами и провести через них трубку. Такое шарнирное приспособление обеспечивает надежность руля.

Редуктор и гребной винт

Обороты дрели несколько больше тех, что требуются для работы гребного винта. Редуктор отрегулирует разницу.

1. Верхний редуктор способен снизить обороты с полутора тысяч до трехсот. При таком раскладе самодельный мотор позволит лодке двигаться плавно.
2. Нижний редуктор важен для горизонтальной постановки винта. Если он берется от болгарки, достаточно зажать его в патроне шуруповерта.

Чтобы сделать пропеллер винта, нужно выделить определенные отрезки на стальном листе. Хватит квадрата двести на двести миллиметров и толщиной в три. Вырезать нержавейку намного труднее, но она предпочтительнее и служит дольше. Также можно взять лопатку от бытового вытяжного вентилятора.

В центре листа нужно проделать отверстия. Они необходимы для посадочного винта. Прорези делают по диагонали, оставляя по центру окружность в тридцать миллиметров.

Лопасти должны быть круглыми и равными. Разворачивать каждую нужно под определенным углом и направлением вращения, чтобы не было колебаний винта.

Пробный «заплыв» делают в любой таре с водой, в которую влезет винт. Можно поехать на маленький пруд и опустить винт в воду без лодки. Такое испытание покажет, готов ли сделанный мотор к заплывам.

Правильно собранный электродвигатель будет отбивать струйку воды, но без вибраций. Если что-то пошло не так, конструкцию, сделанную на лодку своими руками, всегда можно довести до ума с помощью большего угла наклона лопастей.

Прежде чем сделать мотор для лодки, нужно понимать, как она будет с его помощью передвигаться. Важно учитывать вес судна со всеми вещами, мощность движка, силу тока и рабочее напряжение. Мощность мотора для резиновой лодки или ПВХ должна быть больше мощности нагрузки хотя бы на двадцать процентов. Данное преимущество пригодится при форс-мажорах.

Желательно измерить напряжение при нагрузке и во время холостого хода посредством специального прибора.

Лодочный мотор своими руками из триммера

Отличный самодельный лодочный мотор получается из триммера. Такой электродвигатель делается просто из-за схожести аппаратов.

У триммера или мотокосилки нет необходимости что-то отнимать и сильно переделывать. В частности, верхний редуктор остается таким же, как и система питания двигателя и управления.

Вариант считается весьма выгодным и удобным, потому что в устройстве присутствует трансмиссия и двигатель. Остается сделать крепление для плавсредства, убрать область с диском и поставить гребной винт. Но не будем забывать о недостатках.

1. Стоит помнить, что мотор для лодки из триммера обладает малой мощностью. Плыть против течения такому прибору трудно.
2. Лодочный мотор из триммера идеально подходит для передвижения на небольших водоемах со стоячей водой. А это не всегда предел мечтаний любителей активного отдыха.
3. Придется привыкать к сильному шумовому эффекту и задымлению.

В целом подобный самодельный лодочный мотор получается не совсем дешевым вариантом из-за стоимости мотокосилки. Но если она уже есть и в ней появились дефекты, ее легко можно переделать в движок для самых разных моделей плавучих средств. Он подойдет небольшим катерам, его выдержит лодка из фанеры из-за легкости конструкции и надувная тоже.

Самодельный лодочный мотор из мотоблока

Если предыдущий вариант считается маломощным, то устройство из мотоблока наоборот. У техники для работы с землей, как правило, надежные четырехтактные движки внутреннего сгорания. Такой мотор для лодки, изготовленный своими руками, способен везти пассажиров даже против течения на внушительной скорости.

Правда, приличный объем не позволяет ставить подобные конструкции на лодках ПВХ. По крайней мере на малых. Принцип того, как сделать лодочный мотор, из мотоблока следующий.

Задать вопрос автору

• Вместе фрез в одной плоскости с валом ставят алюминиевые лопасти.
• Лопасти должны находиться перпендикулярно движению судна. На вид это прямоугольные пластины, наполовину скрытые под водой. Остальная часть свободно перемещается по воздуху.
• Устройство крепится к корпусу плавсредства и дает ему возможность легко двигаться даже на мелководье и водоемах со стремительным течением.

Возможные самоделки для лодки ПВХ своими руками

Самодельный лодочный мотор можно построить из движка от вентиляции или печки из легковушки. Либо взять автомобильный компрессор «Гном».

Однако для таких моделей существует ряд минусов.

1. Первый вариант погружается на валу. Но при этом герметичность нарушается. Приходится продумать, как решить эту проблему оперативно.
2. Компрессор считается мощнее и устанавливается вертикально сверху. При этом соединяется с винтом через угловой редуктор и вал.

Работать с указанными конструкциями реально при наличии технического опыта. Иначе лучше обратиться к механику.

К примеру, тот, кто использует лодки под мотор, сделанные без чьей-либо помощи из фанеры, в состоянии справиться с переделкой мотоблока.

При всем многообразии лодочных моторов сделанные для судна ПВХ своими руками являются приемлемыми вариантами. По отзывам можно судить, что продолжительность их работы не отличается от заводских при грамотной переделке и сборке.

Стоит помнить, что перед использованием на большой воде, нужно протестировать изготовленный лодочный мотор своими руками. Это можно сделать хотя бы у берега водоема. В любом случае обретенный опыт всегда поможет при столкновении с неожиданностями в работе электродвигателей.

Самодельные лодочные моторы

Увлечение лодочными моторами пришло ко мне сравнительно недавно, в 2014 году. Хоть я и закончил моторный факультет МАИ и по основной профессии работаю инженером-конструктором двигателей летательных аппаратов, свою страсть к самодеятельному техническому творчеству я в основном удовлетворял совершенствованием УАЗа-«буханки», переделанной во внедорожный «кемпер» для семейных путешествий по стране. В поездках на этой машине мы проводили все отпуска, начиная с 2000 года. А в 2013-м, будучи в Карелии и Мурманской области, неожиданно поняли, как много теряем, не имея с собой хотя бы небольшого плавсредства. К самым красивым озерам Кольского полуострова (Имандра. Умбозеро, Ловозеро) можно добраться только «точечно», и при этом есть риск оказаться возле дач местных жителей. Поэтому первое, что мы сделали по возвращении домой, это приобрели маленькую лодку «Стрингер-265» класса «картой».

Делая выбор, мы сознательно отказались от «надувнушки», чтобы не занимать полезное пространство внутри «дома на колесах», и без того забитого снаряжением, продуктами и прочим походным скарбом. Двухместная же пластиковая лодочка массой всего 40 кг, рассчитанная на подвесной мотор мощностью до 5 л.с., довольно легко забрасывается на крышу автомобиля.

Следующим приобретением стал четырехтактный подвесной мотор Honda BF2 мощностью 2 л.с. Он был далеко не новый и потребовал переборки. Вот тут-то я и «подсел» на новое «технохобби».

Удивительно, но возиться с лодочным двигателем оказалось намного приятнее, чем с автомобильным. Сидишь за столом под лампой, все детали маленькие и аккуратные, резьбы не больше Мб. Получаешь «удовольствие в чистом виде»!

Затем был отреставрирован «Ветерок-8», а потом пошли собственные конструкции, как правило, относящиеся к разряду «гибридов»: современные мотоголовки, установленные на «ноги» старых отечественных двигателей. Из соображений бюджетности основными объектами. участвующими в моих изысканиях, стали изделия производства КНР.

Моторы собирались, разбирались, менялись, поэтому сейчас я и сам уже затрудняюсь сказать, сколько их всего было. Во всяком случае, сегодня в кладовке находятся семь комплектных двигателей, которые вполне можно назвать самодельными. Есть даже довольно экзотический вариант с гребным колесом для мелководных речек. Надеюсь, что накопленный мною опыт будет полезен другим водномоторникам-самодельщикам – читателям «Моделиста-конструктора», тем более что это мой настольный журнал, начиная с № 4 за 1966 год.

С ПОЛЯ НА ВОДУ

Первой моей полноценной самоделкой стал двухтактный триммерный двигатель, установленный на «ноге» старенького «Спутника» (складной вариант самого маленького советского ПЛМ «Салют» мощностью 2 л.с.). Хотелось получить максимально компактный и легкий, но при этом достаточно мощный мотор. Соответственно, мотоголовка выбиралась наиболее мощная из имеющихся тогда на отечественном рынке.

Недорогие и лег кие китайские мотоголовки могут найти широкое применение в творчестве самолельщиков. Работать с ними можно лома буквально на кухонном столе!

В 2014 году это был «двухтактник» с рабочим объемом 52 см1 от мотокосы Carver GBC-052. Заявленная производителем мощность составляла целых 3 л.с. (как выяснилось позже, это было сильно преувеличено).

Здесь необходимо сделать важное техническое отступление об общих особенностях так называемых триммерных ДВС, широко применяющихся сейчас не только на мотокосах, но и на мотовелосипедах, мотосамокатах и даже на больших авиамоделях. Все они одноцилиндровые, имеют высокую рабочую частоту вращения (до 9000 об/мин), принудительное воздушное охлаждение крыльчаткой, выполненной за одно целое с маховиком, однотипные мембранные карбюраторы Walbro, допускающие работу 8 любом положении, такое же «стандартное» электронное зажигание и автоматическое центробежное сцепление двух основных размеров (с диаметрами ведомых барабанов 54 или 78 мм). Интересно, что высокая частота вращения, воздушное охлаждение и центробежное сцепление присущи и лодочному моторчику Honda BF2, который был создан на основе сельскохозяйственного двигателя общего назначения Honda GXV57 (более мощные лодочные моторы фирмы построены уже на основе блоков автомобильных двигателей).

характеристики двигателя

Триммерные двигатели бывают двухтактные и четырехтактные. В настоящее время линейка китайских «двухтактников» шире. Большинство из них независимо от бренда происходит от одного прототипа компании Mitsubishi и имеет заводские обозначения в стиле советского ВПК, состоящие из набора цифр и букв: 1E34F с рабочим объемом 26 см3, 1E36F – 33 см3, 1E40F – 43 см3, 1E44F – 52 см3 и 1E48F – 63 см3. Кроме того, существует редкий «сверхмощный» вариант 1E48F с рабочим объемом 72 см3.

Основные характеристики двухтактных триммерных моторов приведены в таблице. Их мощность указана по данным производителей, но поскольку они порой позволяют себе ее значительно завышать, то приблизительно можно считать, что каждые 25 «кубиков» рабочего объема соответствуют где-то одной реальной «лошади». В той же таблице для сравнения приведены характеристики современного двухтактного двигателя Maruyama NE500 японского производства с рабочим объемом 50. 2 см3. За счет существенно более высокой частоты вращения он имеет лучшие характеристики по мощности при меньшей массе. Однако цена его выше любого «китайца» втрое, поэтому как исходный материал для самоделыцика он вряд ли подходит.

Интересно, что триммерные двигатели обладают резервом повышения мощности. Как уже отмечалось, все они оборудованы мембранными карбюраторами Walbro с двумя регулировочными винтами: винт холостого хода и винт качества топливной смеси на высоких оборотах.

Если пользование первым прописано в руководстве по эксплуатации, то второй вне ремонтной мастерской трогать не рекомендуется. Это не случайно, так как мотокоса часто работает в условиях резкого снятия нагрузки при высоких оборотах, когда режущая головка поднимается в воздух. И если винт качества смеси отрегулирован неправильно, то моторчик может «пойти вразнос». Однако такой режим совершенно не характерен для ПЛМ, гребной винт которых постоянно погружен в воду. Поэтому можно заняться индивидуальной тонкой настройкой винта качества. Он затягивается (несильно!) до упора, а затем понемногу отворачивается на 1,0-1.5 оборота. Такой регулировкой достигается максимальная частота вращения на режиме максимальной мощности и при этом обеспечивается легкий запуск. Реальная количественная прибавка мощности мне неизвестна, но по скорости лодки она ощутимо заметна.

КИТАЙСКАЯ «ГОЛОВА» НА СОВЕТСКОЙ «НОГЕ»

При стыковке мотоголовки с редукторной частью («ногой») подвесного лодочного мотора всегда возникают два основных вопроса: 1 – изготовление переходной плиты между дейдвудной трубой и узлами крепления головки; 2 – изготовление переходной муфты между коленчатым валом двигателя и вертикальным валом лодочного мотора. В случае триммерного двигателя между коленчатым и вертикальным валами устанавливается центробежное сцепление. Иногда, правда, некоторые самодельщики сцепление удаляют, что позволяет передавать крутящий момент на винт при малых оборотах двигателя (и ловить рыбу «на дорожку», например). Но я не сторонник такого решения. Причин тому несколько. Во-первых, центробежное сцепление и воздушное охлаждение двигателя позволяют запускать его еще на берегу даже в горизонтальном положении, что очень удобно в плохую погоду или на быстром течении. Во-вторых, сцепление сглаживает пики крутящего момента и тем самым существенно повышает надежность силовой передачи. В-третьих, двухтактный триммерный двигатель в любом случае плохо подходит для троллинга, так как работает на малых оборотах крайне неустойчиво.

На рисунке показана переходная плита между дейдвудом мотора «Салют»/«Спутник» и «стандартным» триммерным сцеплением диаметром 78 мм. Материал – сплав Д16Т. Допуски размеров не указаны сознательно, так как разметку лучше всего производить «по месту». В отверстия стыкуемых деталей устанавливаются заостренные шпильки Мб, а затем легкими постукиваниями молотка определяются центры ответных отверстий. Часть переходной плиты служит ручкой для переноски -это необходимый элемент любого подвесного мотора.

Особенность дейдвуда «Салюта» заключается в том, что одно из его отверстий диаметром 6 мм совпадает с соответствующим отверстием «колокола» сцепления. Поэтому мотоголовку необходимо повернуть на угол примерно 5 градусов относительно плоскости симметрии, что внешне почти незаметно.

Мой опыт показывает, что при наличии подходящей заготовки такую переходную плиту вполне возможно изготовить в домашних или гаражных условиях без применения фрезерного станка. Достаточно электрического лобзика с пилками по металлу и электродрели с набором сверл и коронок.

– Изготовить переходную плиту можно даже в условиях домашней мастерской без применении фрезерной обработки
– Установка китайской триммерной мотоголовки на «ноге» лодочною мотора «Спутник» осуществляется с помощью переходной плиты

Теперь переходим к муфте. Данный узел соединяет отрезок шлицевого вала мотокосы диаметром 8 мм (бывает, что в них встречаются валы диаметром 7 и 10 мм) и вертикальный вал «Салюта», наконечник которого имеет внутренний квадрат 9×9 мм. Для стыковки валов использован инструментальный переходник ѴІ”-3/8″. Хвостовик шлицевого вала шлифуется «болгаркой» под квадрат 6,35×6,35 мм (1/4″). При должной аккуратности это несложная операция. А хвостовик переходника необходимо уменьшить от квадрата 3/8″ (9,5×9,5 мм) до 9×9 мм. Самое важное и слабое звено подобной муфты – место непосредственной стыковки валов. Если в нем есть люфт, то оно будет неизбежно разбиваться. Поэтому здесь необходима плотная посадка «на горячую». Квадратный хвостовик вала шлифуется так, чтобы он едва входил в паз переходника, но не более. Затем переходник нагревается до температуры 150 – 200 градусов (не до каления!), и узел собирается в тисках легкими ударами молотка. Пружина необходима для того, чтобы убрать осевой люфт вертикального вала.

К сожалению, точный расчет прочности такого миниатюрного соединения невозможен. В одноцилиндровом двигателе внутреннего сгорания пиковые значения крутящего момента могут превышать средние, взятые из внешней скоростной характеристики, в 2-3 раза, что при циклическом повторении может привести к усталостному разрушению в опасном сечении. Конкретные значения пикового момента определить трудно, так как неизвестно демпфирующее действие маховика и сцепления. Приблизительный же расчет в соответствии с известным справочником конструктора В.И. Анурьева дает касательные напряжения, близкие к пределу усталостной прочности стали 45. Остается надеяться, что китайцы изготавливают кованый шлицевой вал из более прочной легированной стали.

Впрочем, сейчас уже можно сослаться на то, что описанная конструкция переходной муфты прошпа проверку успешной эксплуатацией мотора в течение двух сезонов. И она оказалась вовсе не самым слабым звеном. Срезались штифты гребного винта, изнашивались накладки сцеппения, но эта муфточка, хотя я на всякий случай и изготовил запасную, работала без поломок.

Для управления мотором я решил использовать штатную ручку бензокосы. Она удобна тем, что все нужные элементы – клавиша газа и выключатель зажигания – сосредоточены в одном месте. Имеется фиксатор клавиши газа, соответствующий примерно 90-процентной мощности. Дюралюминиевый румпель -раздвижной, сделанный из телескопической щетки для мытья окон. Он закреплен одним винтом-барашком М8 и при транспортировке пегко снимается.

Решение редкое для лодочных моторов, но считаю его удачным. Небольшие изменения были сделаны и в подводной части. С ведущего вала редуктора удалена крыльчатка насоса водяного охлаждения, а ее полость для повышения герметизации редуктора заполнена «Литолом». Ненужный выхлопной патрубок спилен для улучшения обтекаемости.

– Румпель-раздвижной, сделанный из телескопической щетки для мытья окон. Клавиша газа и выключатель зажигания находятся на ручке от бензокосы.
– Самодельный ПЛМ Honda BF2. Обратите внимание на размеры гребных винтов.

Недостатком «Салюта» можно считать фактическое отсутствие антикавибрационной плиты (АКП), что может привести к подсосу воздуха винтом, особенно при возросшей мощности мотора. Пришлось изготовить АКП самостоятельно. Материал – алюминиевый сплав АМгб. Плита устанавливается между дейдвудной трубой и корпусом редуктора вместо штатной прокладки. Дизайн вдохновлен формой рыбьего хвоста.

Один из важнейших элементов лодочного мотора, определяющий эффективность комплекса «лодка-мотор» – это гребной винт. В настоящее время для «Салюта» имеются два винта левого вращения. Первый из них – штатный двухлопастной, диаметром 140 мм и шагом 118 мм. Благодаря характерной саблевидной форме лопастей он отличается пониженной склонностью к наматыванию травы. Существует также и более «правильный» с точки зрения гидродинамики трехлопастной винт БАВ-9, разработанный многократным рекордсменом СССР по водно-моторному спорту А.В. Бариновым для «Салют-2,5» (последней серийно выпускавшейся модификации). Его диаметр 158 мм. шаг 90 мм. Оба эти винта пока еще можно купить в Москве в магазине при авиазаводе «Салют».

Мой опыт показал, что оба винта отлично подходят для ПЛМ с триммерными головками. Двухлопастной используется мною как скоростной для легкой лодки с одним человеком на борту. Трехлопастной – грузовой, когда нагрузка два чеповека и более. Также практика показала. что штатный предохранительный штифт «Салюта» диаметром 3 мм не выдерживает мощности, увеличенной до 2,5-3,0 л.с. Необходимо рассверливать вал гребного винта до 4 мм.

Как следует из приведенных фотографий, внешний вид конструкции вполне приличный. В ней, на мой взгляд, есть стройность и легкость, отсутствующая в «гибридах» с четырехтактными моторами от газонокосилок. В сложенном виде она вообще вне конкуренции. Подобные складные туристические подвесные двигатели выпускапись топько в США в 1950-60 годах и сейчас их на рынке не найти.

Заменить силовую установку самодельною ПЛМ можно даже в полевых условиях. Для этою требуются самые обычные инструменты h полчаса времени Испытания собранного мотора проводились на Истре, Оке и на Онежском озере летом 2014 года. Соперником выступала Honda BF2. Моя конструкция была существенно легче (8,9 против 12,4 кг), компактнее и как будто мощнее (3 л. с вместо 2,3 л.с., заявленных по «паспорту»). Однако «японка» разгоняла лодочку с одним человеком (полное водоизмещение примерно 150 кг) до 8-10 км/ч, а более мощная самоделка -всего до 6-8 км/ч. Появилось досадное чувство, что изобретаешь, стараешься, думаешь головой, работаешь руками, а у японцев все равно попучается лучше…

Зародилась мысль, как впоследствии оказалось – ошибочная, что неправильно подобран гребной винт. Действительно, на Honda винт заметно больше: диаметр 184 мм, шаг 120 мм. Были предприняты попытки использовать более «тяжелые» винты от импортных моторов. Таких подходящих, левого вращения с втулкой диаметром 12 мм, нашлось всего два -весьма грубо сделанный ппастиковый от китайского Troll 2.5 (диаметр 190 мм. шаг 102 мм) и от снятого с производства 4-сильного американского Johnson 3R (диаметр 190 мм, шаг 152 мм). Второй показал лучшие результаты, и я стал испопьзовать его в качестве основного. Но это было фубой ошибкой! Примерно через десять часов эксплуатации заклинило сцепление. Вскрытие показано, что его фрикционные накпадки стерты до металла, а подшипники ведомого барабана засорены продуктами износа. Работоспособность мотора быпа восстановлена заменой накладок сцеппения, промывкой подшипников в керосине, а «родной» винт Баринова был возвращен на место.

Причина поломки оказалась в том, что гидродинамически более «тяжелый» винт вызывал постоянную пробуксовку сцеппения, вовремя не замеченную мною по его нагреву. Вывод: при ис-пользовании моторов с автоматическим центробежным сцеппением необходимо следить за его температурой и путем правильно подбора винта не допускать перегрузки. «Недобор» же скорости объясняйся просто – между заявленной и реальной мощностями китайской головки были большие расхождения, которые и внесли путаницу.

Тогда же, петом 2014 года, в продаже появился «сверхмощный» бензотриммер Forward FBC-720T с мотоголовкой рабочим объемом 72 см3 и заявленной мощностью 4,7 л.с. На самом деле около 3 л.с., конечно, но и от такого заманчивого предложения было невозможно отказаться! Мотокоса приобреталась в последний день перед отъездом в Карелию. Тут проявипось одно из гпавных преимуществ триммерных моторов: замена силовой установки в полевых условиях заняла не более попучаса. И все встало на свои места! Скорость лодки с одним человеком на борту составила 10-12 км/ч, а с двумя – 8-10 км/ч. Honda BF2 была наконец-то побеждена и вскоре продана, так как технического интереса для меня более не представпяла.

чертеж

ОТ ВИНТА!

Закрыв сезон, долгими осенними вечерами я начал разбираться с проблемой подбора оптимальных гребных винтов. Для этого пришлось даже научиться строить диаграммы, на которые наносятся внешняя и винтовая (дроссельная) характеристики мотора.

Внешняя скоростная характеристика представляет собой зависимость мощности полностью нагруженного мотора с открытой дроссельной заслонкой от частоты вращения. Это свойство собственно двигателя, такую характеристику можно взять из его технических данных. Правда, китайские производители их не пубпикуют, считая, наверное, что потребителям такая информация ни к чему. Зато всегда можно найти данные их японских прототипов.

Винтовая характеристика представляет собой зависимость мощности, необходимой для вращения гребного винта, от частоты вращения двигателя (не винта!). Она соответствует мощности ДВС с прикрытой дроссельной заслонкой для получения соответствующей частоты вращения. Эта характеристика – свойство гребного винта и, как учит теория, она представляет собой кубическую параболу.

Точка пересечения внешней и винтовой характеристик соответствует максимапьной мощности двигателя с данным винтом. В оптимальном случае она находится в вершине внешней характеристики. Тогда гребной винт позволяет полностью использовать мощность двигателя. Если же винтовая характеристика пересекает внешнюю до достижения максимальной мощности, то винт считается гидродинамически «тяжелым». и мотор не разовьет оборотов, соответствующих этой мощности. Еще хуже, когда винт оказывается слишком «легким»: частота вращения двигателя превышает обороты максимальной мощности, что опасно для мотора, ведя к резкому сокращению его ресурса.

Отсюда следует простой способ построения винтовых характеристик. Пред-попожим. что создатель мотора подобрал к нему винт правильно, и характеристики пересекаются примерно в точке максимальной мощности. Например, для «Салюта» это 1,8 л.с. при 5000 об/мин. Этой точки достаточно дпя построения кубической парабопы, соответствующей приближенной винтовой характеристике штатного винта. Именно так и построены диаграммы внешних и винтовых характеристик моих «гибридных» лодочных моторов на основе трансмиссии от «Салюта» с триммерными головками.

Из них видно, что «салютовские» винты вполне соответствуют внешним характеристикам двухтактных триммерных моторов. Реальная мощность двигателя при этом соответствует 1,5-2 л.с. при рабочем объеме 43 – 52 см3 и 2,5 – 3 л.с. при 63 – 72 см3. Использование более «тяжелых» винтов, характеристика которых пройдет левее, ни к чему хорошему не приведет – топько к пробуксовке сцепления.

ДВА ИЛИ ЧЕТЫРЕ?

На диаграмме также показаны внешние скоростные характеристики четырехтактных триммерных моторов. Это новый и пока еще не очень многочисленный класс двигателей. Они выгодно отличаются от «двухтактников» значительно меньшим, примерно в полтора раза, удельным расходом топлива, меньшей шумностью и более чистым выхлопом. При этом они, к сожалению, имеют меньшую мощность, развивают меньшие обороты и заметно дороже. Смазка их осуществляется разбрызгиванием моторного масла, заливаемого в картер. Только небольшая часть четырехтактных триммерных ДВС имеет систему смазки, допускающую их работу в любом положении – это так называемый класс «360°». К ним относятся японские Honda серии М4 – модели GX25 (25 см3, 1 л.с., 7000 об/мин) и GX35 (35 см3, 1,35 л.с., 7000 об/мин), а также китайские Zongshen S35 (31 см3. 0,9 п.с., 6000 об/мин) и S40 (35 см3, 1,2 п.с., 6500 об/мин). Все они комплектуются одинаковым по конструкции центробежным сцеплением (GX25 – диаметром 54 мм, остальные – 78 мм). Жаль, но более мощные триммерные «четырех-тактники» еще не выпускаются.

В качестве эксперимента мною была предпринята попытка установить на ту же складную «ногу» от «Спутника» четырехтактную головку Zongshen S35. Для этого требуется только правильный подбор гребного винта. Теоретически, при постоянном по радиусу сечении лопастей, мощность, затрачиваемая на вращение винта, пропорциональна четвертой степени его диаметра. Соответственно, при снижении мощности в три раза, (с 3 л.с. до 1 л.с.), диаметр винта должен быть уменьшен примерно в 1,3 раза, то есть со 158 мм до 120 мм Что и было сделано на токарном станке в конце прошлого сезона Ходовые испытания пока провести не удалось, но их результаты довольно предсказуемы. В водоизмещающем режиме скорость судна примерно пропорциональна кубу мощности силовой установки. Таким образом, при снижении мощности в три раза она должна уменьшиться в 1.44 раза, то есть с 8-10 до 5-7 км/ч.

Зато значительно снизится шумность, и можно будет отказаться от наушников. Кстати, на стенде этот моторчик уже был испытан, в том числе и при работе «вниз головой».

Интересно, что уже на следующий год после первых испытаний моей самоделки в продаже появилось довольно большое количество моделей китайских недорогих лодочных моторов похожей конструкции. Поистине, хорошие идеи носятся в воздухе! Конечно, у них нет складной «ноги», такое могли позволить себе только «сверхдержавы». И, отставив шутки в сторону, у них есть один серьезный общий недостаток. Все они используют самый маленький из массово выпускающихся ныне винтов -от двухсильной Yamaha с диаметром 178 мм и шагом 102 мм. Однако для высокооборотных триммерных двигателей даже он слишком «тяжел»! Поэтому почти все пользователи жалуются на перегрев и быстрый износ сцепления. Для нормальной работы такого мотора полезно уменьшить «ямаховский» винт по диаметру до 150 – 160 мм (точный размер подбирается индивидуально, так как зависит не только от мотоголовки, но и от особенностей лодки).

Для наглядности все характеристики рассмотренных моторов, в том числе исходного «Салюта», а также некоторых из имеющихся на рынке, сведены в таблицу. Мощность двигателей указана близкая к реальной, взятая из их внешней скоростной характеристики, а не из сопроводительных бумаг. Для «китайцев» это важно.

В заключение же можно сказать, что если у вас есть старый «Салют» с неисправным или изношенным двигателем – не спешите тащить его на свалку! Путем несложной доработки вы сможете получить более мощный и при этом очень легкий ПЛМ с современной мото-головкой. Особенно это касается версий «Спутник» и «Сапют-ЭС» со складными «ногами». Сдавать их в металлолом просто глупо!

Аналогичные моторчики китайского производства – это тоже неплохое приобретение за свои деньги, хотя они и требуют доводки гребных винтов. Их общие недостатки: высокая шумность и отсутствие передачи вращения на винт на малых оборотах. Они легко запускаются в любом положении, даже без воды, и с успехом могут использоваться в качестве запасной «докатки» на лодке средних габаритов, но практически непригодны для троллинга. Впрочем, в качестве мотора для рыболова-любителя не имеет себе равных другой класс «гибридов» – самоделок, построенных на основе четырехтактных малооборотных двигателей с вертикальными валами, так называемых «газонокосилочных». О них я расскажу подробно во второй части этого материала.

Григорий ДЬЯКОНОВ

Самодельный пропеллерный автомобиль — ResearchParent.com

Этот сайт использует партнерские ссылки. Я получаю небольшую комиссию без каких-либо дополнительных затрат для вас. Спасибо!

20 июля 2016 г. от Michelle 44 комментариев

Мои дети любят, когда мы делаем маленьких самодельных «роботов», которые двигаются и извиваются. Я давно хотел сделать что-то более похожее на автомобиль или вездеход с колесами, но я не был точно уверен, как соединить двигатель с колесами. Этот маленький пропеллерный автомобиль выглядит как обман, поскольку вращение двигателя не связано напрямую с вращающимися колесами, но все же работает. Самое главное, мои дети думали, что это круто.

Эта маленькая машинка станет отличным первым электронным проектом для детей, так как они смогут собрать простую схему. К счастью, это не очень дорого, так как мы в основном использовали бесплатные, переработанные детали, такие как контейнер для мясных деликатесов и крышки от бутылок.

Далее я хочу попробовать сделать что-то с солнечными панелями из магазина за 99 центов вместо батареек. (Подпишитесь на мою рассылку, чтобы быть в курсе.)

Вы можете посмотреть видео нашей машины в действии ниже. Обратите внимание, что при подключении цепи вентилятор тянул машину, а не толкал ее. Чтобы заставить машину двигаться в противоположном направлении, вам просто нужно переключить провода на двигателе. (Или вы могли бы сделать автомобиль еще более крутым, используя переключатель DPDT (двухполюсный двойной ход) вместо простого переключателя ВКЛ/ВЫКЛ, который мы использовали. Это позволит вам переключать направление движения автомобиля в зависимости от того, в какую сторону вы щелкнули переключатель.)

Рекомендуемый возрастной диапазон: Детский сад, Начальная школа, Средняя школа (младшие дети нуждаются в присмотре и помощи взрослых, так как в этом проекте используется горячий клей) Около 10 долларов США на использованные расходные материалы (самый дорогой компонент – пропеллер. Я купил 4 из перечисленных ниже на общую сумму 16 долларов США, хотя цена колеблется. Это было 3,10 доллара США за винт плюс около 3 долларов США за доставку и обработку для всех 4, так что определенно есть Преимущество покупки оптом.Можно использовать другой, менее дорогой гребной винт, если он имеет диаметр отверстия вала 2 мм.)

Материалы:

• Легкий кузов автомобиля (мы использовали контейнер для мясных деликатесов, но вы также можете использовать блок пенопласта)
• 4 крышки для бутылок для колес
• 2 соломинки
• 2 шампура
• 1 палочка от эскимо (для крепления двигателя, не требуется, если вы использовали пенопласт или что-то плоское)
• пропеллер
• Держатель для 2 батареек AAA
• 2 батарейки ААА
• Двигатель постоянного тока 1,5–3 В
• переключатель

(Если того, что я использовал, нет в наличии, они тоже должны подойти.)

• Короткий кусок провода (я использовал 22 калибр, но это не особо важно)

Расходные материалы и инструменты:

• Ножницы
• Кусачки
• Инструмент для зачистки проводов
• Плоскогубцы с иглами
• Пистолет для горячего клея

Инструкции:

1. Сначала разрежьте две соломинки, чтобы можно было прикрепить колеса ко дну контейнера. Длина должна быть немного больше, чем длина дна контейнера плюс ширина двух колес, как показано на рисунке. Если вы обрежете соломинки слишком коротко, колеса могут задеть контейнер, что не является серьезной проблемой.
2. Горячим клеем соломинки на дно контейнера.
3. Обрежьте шпажки так, чтобы они были немного длиннее соломинок.
4. Приклейте горячим клеем «колесо» на один конец каждой шпажки.
5. Проденьте колесо и шпажку через соломинку.
6. Приклейте горячим клеем второе колесо к каждому стержню.
7. При необходимости приклейте палочку от эскимо или что-нибудь плоское на крышку контейнера, чтобы создать плоскую поверхность для установки двигателя.
8. Затем подключите провод от аккумуляторной батареи к выключателю. В идеале провод должен быть припаян, чтобы сделать соединение более прочным, но, поскольку я не хочу, чтобы мои дети в данный момент находились рядом с паяльниками, мы просто использовали острогубцы, чтобы обернуть провод вокруг штыря на переключателе.
9. Подсоедините другой провод от аккумуляторной батареи к двигателю.
10. Далее вам нужно сделать небольшую перемычку, чтобы соединить переключатель с двигателем и замкнуть цепь. Отрежьте кусок провода от катушки и зачистите концы с помощью инструмента для зачистки проводов, как показано на рисунке. В зависимости от того, какой тип инструмента для зачистки проводов у вас есть, вам может понадобиться отрегулировать винт на ваших инструментах для зачистки проводов так, чтобы, когда они закрыты, отверстие было размером с внутренний провод.
11. Подсоедините короткий провод к двигателю и переключателю, образуя треугольник с тремя компонентами (аккумулятор, переключатель, двигатель).
12. Затем наденьте гребной винт на вал двигателя. Мой пресс плотно прилегает друг к другу, но если нет, то можно добавить немного горячего клея. Просто следите за тем, чтобы клей не попадал рядом с тем местом, где вал соединяется с двигателем.
13. Приклейте двигатель к верхней части автомобиля, не закрывая вентиляционные отверстия на двигателе. Вы также можете приклеить переключатель и аккумулятор, но это не обязательно.

Теперь все, что вам нужно сделать, это вставить батарейки, если вы еще этого не сделали, и щелкнуть выключателем, чтобы завести машину. Обратите внимание, что если вы использовали тумблер, вы сможете заставить машину двигаться вперед и назад. Если вы не использовали тумблер, направление движения автомобиля будет зависеть от того, в каком направлении крутится мотор. Моя машина движется к пропеллеру. Если бы я хотел, чтобы он двигался в другом направлении, мне просто нужно было бы переключить выводы аккумуляторной батареи. Но я ленивая, да и дети вроде бы не возражали, так что оставили как есть.

НАСЛАЖДАЙТЕСЬ!

Нажмите здесь, чтобы узнать больше Электротехника занятия для детей.

Связанные ссылки

Занятия по робототехнике для детей
Научные занятия для детей
Математические занятия для детей

Рубрики: Электротехника, Электричество/магнетизм, Элементарное развлечение, Элементарное обучение, Развлечение в детском саду, Обучение в детском саду, Механика, Робототехника

Let’s Connect

Обратные ссылки

Сделать простую машину с электрическим винтом

Время проекта : 30-45 минут

В этом посте вы узнаете, как сделать простую машину с электрическим винтом, используя основные детали и немного творчества. Этот проект отлично подходит для создания рабочих мест или задач машиностроения в школе, библиотеке или дома.

Изучив основы, вы сможете поэкспериментировать с различными стилями кузова и дизайном, чтобы ваша машина ехала быстрее. Вы также можете устроить соревнование между друзьями, чтобы узнать, кто построит самый быстрый пропеллерный автомобиль. Превратите обучение в STEAM в удовольствие!

Преимущество этого проекта в том, что вы можете получить большую часть своих «автомобильных» деталей из мусора. Вы можете использовать картон, бутылки, коробки и большинство контейнеров, чтобы создать корпус своей пропеллерной машины. Проявите творческий подход!

В этом уроке мы покажем вам, как построить кузов автомобиля из картона.

Помимо картона вам потребуются следующие материалы:

• Пробки для бутылок
• Пластиковый пропеллер
• Двигатель постоянного тока
• Держатель батарейки АА
• Батарейки типа АА
• Переключатель
• Соломинки
• Деревянные шпажки или дюбель-стержень

Вам понадобятся основные инструменты, чтобы разрезать проволоку, картон и дюбель.

• Ножницы
• Ножницы для проволоки
• X-Acto или Razor
• Ножницы по металлу или аналогичные

В этом уроке мы решили соединить детали с помощью клеевого пистолета. Вы также можете использовать суперклей или другой тип быстросохнущего клея.

Первое, что вам нужно сделать, это вырезать один кусок картона примерно 3 дюйма в ширину и 8 дюймов в длину. Эта секция будет основой пропеллерной машины.

Затем вырежьте два куска картона 1,5″ x 1,5″. Эта секция будет частью, которая удерживает двигатель.

Вырежьте две соломинки и приклейте их к нижней части картона. Убедитесь, что соломинки шире основания, чтобы колеса не касались картона.

Вставьте деревянные шпажки или стержни в соломинки, оставив примерно дюйм торчащими.

Самое интересное в этом проекте то, что вы можете проявить творческий подход к большинству аспектов сборки. Например, существует бесчисленное множество материалов, которые можно использовать для создания колес автомобиля.

Вот несколько примеров:

• Крышки для бутылок
• Пластиковые донышки для чашек
• Дно чашки из пеноматериала
• Банка Pringles, верх/низ
• Низ Gatorade
• Донышки для бутылок энергии на 5 часов

Для этого проекта мы используем крышки от бутылок с газировкой.

Отметьте центр маркером и сделайте отверстие такого же размера, как ваша деревянная ось. Убедитесь, что он плотно прилегает. Самый точный способ сделать это — использовать дрель и сверло. Вы также можете использовать лезвие бритвы и вырезать крошечный крестик на крышке бутылки.

Теперь пришло время установить колеса на ось винтовой машины. Если колпачок немного болтается, вам нужно добавить горячий клей в середину. Следите за тем, чтобы колеса оставались как можно более прямыми, пока клей затвердевает.

Когда клей затвердеет, прокрутите оба набора колес, чтобы убедиться, что они свободно катятся.

С помощью горячего клея прикрепите держатель аккумулятора к одному концу автомобиля.

Теперь пришло время построить автовышку. Склейте два картонных квадрата вместе, а затем приклейте платформу к центру задней части основания.

Наденьте гребной винт на вал используемого двигателя. Это проще сделать сейчас, пока двигатель не установлен.

С помощью горячего клея прикрепите середину двигателя к картонной платформе. Убедитесь, что клеммы двигателя находятся сверху и легко доступны.

ПРИМЕЧАНИЕ. Если вы хотите повторно использовать двигатель для других проектов, попробуйте использовать стяжки вместо горячего клея. Это значительно облегчит удаление в конце проекта.

Первое, что вы хотите сделать, это проверить, чтобы убедиться, что пропеллер вращается в правильном направлении. Вставьте батареи в держатель и прикоснитесь черным проводом к одной клемме на двигателе, а красным проводом — к другой. Убедитесь, что пропеллер отталкивает воздух от двигателя. Если это не так, поменяйте местами провода.

Теперь проденьте черный провод через отверстие клеммы и скрутите его несколько раз. Если вы хотите, чтобы он был постоянным, вы можете припаять соединение.

Теперь мы собираемся добавить переключатель в схему.

Разрежьте красный провод от держателя батареи пополам и зачистите конец. Вставьте зачищенный провод в среднее отверстие переключателя и несколько раз поверните его, чтобы закрепить.

Возьмите другую половину красного провода и зачистите оба его конца. Вставьте один конец красного провода во внешнее отверстие переключателя и закрутите, чтобы зафиксировать. Скрутите другой конец красного провода с открытой клеммой на двигателе.

Приклейте переключатель к картону. При необходимости вы также можете приклеить красный и черный провода, чтобы они не болтались.

Вставьте батарейки в держатель и нажмите переключатель, чтобы испытать свой удивительный пропеллерный автомобиль.

Попробуйте создать еще один пропеллерный автомобиль из разных материалов и посмотрите, как это повлияет на характеристики автомобиля.