В. Л. Василькявичус, Г.Р. Криницкас
Журнал КиЯ №2 1964г

Ставить крылья или не ставить! Пожалуй, это самый существенный вопрос, возникающий у многих любителей. И это естественно. У малого моторного судна с подводными крыльями имеются не только преимущества, но и ряд специфических недостатков, которые иногда заставляют сомневаться в целесообразности установки крыльев. Поэтому следует хорошо разобраться в деле и взвесить все «за» и «против». Поспешное и необдуманное решение о пригодности корпуса для установки крыльев, подбор несоответствующей конструкции крыльев и крыльевого устройства в целом могут вообще привести к неудаче.

Итак, каковы, по нашему мнению, недостатки и преимущества любительского судна на крыльях?
Если говорить о недостатках, то прежде всего мы должны отметить, что большинство из них объясняется только неудачным конструктивным решением крыльевого устройства.

Главным тормозом для развития любительских судов на крыльях является сложность изготовления самих крыльев. Ведь крылья должны быть изготовлены исключительно точно, профиль их должен быть выдержан строго постоянным, они должны быть зеркально отполированы,- в противном случае крылья будут только мешать. Каждому ясно: без заводского оборудования и специального инструмента не обойтись.

Наилучшим, но и наиболее дефицитным материалом для изготовления крыльев является листовая нержавеющая сталь. Применение обычных сталей связано с большими затруднениями, так как их приходится защищать от коррозии. Легкие сплавы и пластмассы усложняют конструкцию, мало-прочны и быстро изнашиваются; при повреждении исправить крылья также трудно. Эти материалы с успехом применяются для изготовления несущих деталей крыльевого устройства. Выход из этого затруднительного положения может быть один: надо наладить заводской выпуск заготовок для крыльев (несколько типоразмеров) из нержавеющей стали и сделать приобретение этих заготовок возможным для каждого любителя.
Очень важным недостатком судна на подводных крыльях следует считать его значительную осадку. На таком судне почти невозможно подойти к необорудованному берегу, нельзя высадиться на островке ипи пробраться в зеленую бухточку. А ведь это самое интересное и заманчивое в туристских походах.

К недостаткам судов на крыльях следует отнести и малую мореходность, хотя она все же выше, чем у глиссеров. Крылатая мотолодка длиной 4-5 м преодолевает на крыльевом режиме волну высотой до 0,35 м. Кстати, надо сказать, что и на обычной мотолодке таких же размеров ходить со скоростью более 25 км/час на волне выше 0,35 м и неприятно и Опасно.
Грузоподъемность крылатого судна, при прочих равных условиях (том же водоизмещении, мощности и т. д.), умень-
шается. Например, мотолодка «Казанка» с двигателем «Москва» на крыпьевом режиме может везти только трех пассажиров, вместо пяти «на плаву».

Наконец, вырез на транце для подвесного двигателя также является недостатком, так как ослабляет транец и делает возможным попадание воды внутрь лодки.

Можно пи избавить любительскую крылатую лодку от этих недостатков? Конечно, да! (За исключением сложности изготовления самих крыльев.) Для этого требуется изготовить откидное крыльевое устройство, обеспечивающее быстрое и удобное убирание крыльев выше уровня воды, подобно шасси самолета. Авторами этой статьи разработано подъемно-откидное крыльевое устройство, которое позволяет быстро и удобно превращать «Казанку» из обычной - в крылатую и наоборот: для этого требуется лишь 45-50 секунд! Все операции выполняет один человек, независимо от глубины водоема и расстояния от берега, при работающем подвесном двигателе «Москва». Лодку с убранными крыльями можно вытаскивать даже на каменистый берег.

Целесообразность такого крыльевого устройства несомненна.

А теперь перечислим преимущества судна на крыльях. При прочих равных условиях, скорость мотолодки на подводных крыльях на 30-50% (а иногда и больше!) выше, чем гписсирующей, при одновременном улучшении мореходности. С увеличением скорости уменьшается путевой, а в отдельных случаях и часовой расход топлива. Последней зависит в основном от мощности и направпения ветра, но в конечном итоге экономия топлива составляет 30-45%. А это имеет далеко не второстепенное значение, особенно в дальних путешествиях. Всем нам хорошо известно, сколько топлива «пожирают» лодочные моторы на единицу пути!

Таким образом, можно сделать вывод, что крылья экономят время и увеличивают дальность плавания. О других достоинствах крыльев говорить не будем: они с технической точки зрения менее важны и расцениваются любителями по-разному.

Однако целесообразность установки подводных крыльев на любительское судно определяется не только технической стороной вопроса, но и характером водоема, по которому предполагается плавать. Не надо забывать, что для плаваний по морям, крупным озерам и большим водохранилищам любительские суда на крыльях не пригодны. На таких водоемах спокойная поверхность бывает исключительно редко; малейший ветерок вызывает интенсивное волнение, мешающее идти на крыльевом режиме.

С другой стороны, малые озера и речушки, не связанные с другими системами водоемов, оказываются тесными для крылатой моторки, для которой 50-километровое расстояние считается довольно скромным. Это тоже следует иметь в виду.

Наилучшими водоемами для плавания любительских судов на крыльях являются большие спокойные реки, небольшие озера, связанные в целые системы, узкие длинные водохранилища, судоходные каналы и т. п.

Какой тип крыльев выбрать? Подводные крылья с успехом можно поставить на любой корпус, имеющий достаточно малый вес и глиссирующие или полуглиссирующие обводы, однако лучше использовать корпуса: 1) более легкие и жесткие; 2) более длинные и узкие; 3) с наиболее обтекаемой формой выше ватерлинии (без лишних надстроек); 4) металлические (особенно из легких сплавов), а не деревянные; 5) с подвесными двигателями, а не со стационарными.

Наилучшим корпусом для установки подводных крыльев является все-таки дюралюминиевая мотолодка «Казанка»!
Для любительских судов можно, предложить два типа подводных крыльев («а» и «б»), показанных на рис. 1. Оба типа крыльев являются саморегулирующимися, малопогруженными. Сочетанием этих двух типов может быть вариант «в».

Типы подводных крыльев.

А - плоское; б-V-образное; в - трапециевидное.

Коротко обо всех.

Тип «а». Преимущества: меньше по габаритам; создает большую подъемную силу; быстро выводит лодку на крыльевой режим; проще в изготовлении; лодка легко управляется по курсу. Недостатки: большая чувствительность к волнению (на малейшей волне «срывается»), изменениям скорости и угла атаки; ограничен диапазон скоростей; уменьшена поперечная остойчивость; высокие стойки; малая жесткость.

Тип «б». Преимущества: при определенном угле V-образности совершенно нечувствительны к волнению (не срывается даже при большой волне); надежное саморегулирование; лодка хорошо держит курс; менее чувствительны к изменениям угла атаки и скорости; большая остойчивость лодки; широкий диапазон скоростей; короче стойки; достаточная жесткость. Недостатки: хуже управляемость (большая циркуляция, значительное сопротивление изменению курса); большие габариты; сложнее в изготовлении.

Вариант «в» почти никаких преимуществ перед типом «а» не приобрел (лишь немного улучшилось саморегулирование), но основной недостаток - большая чувствительность к волнению- остался. Мотосуда с такими крыльями требуют особо точной центровки; устойчивы лишь на определенной скорости и на совершенно тихой воде. Уже при небольшом волнении часто происходят срывы, судно постоянно шлепается корпусом на воду. Эту схему целесообразнее применять для более длинных и тяжелых корпусов с большей удельной нагрузкой на крыло. Проведенные нами опыты подтверждают, что форма «в» гораздо менее надежна, чем «б», и мы не рекомендуем применять ее на любительских
судах.

Форма крыла в плане имеет незначительное влияние, поэтому для любителей приемлема прямоугольная форма, как
наиболее простая.

Одной из сложных задач является определение профиля и площади крыльев.

Надежнее и проще всего воспользоваться обобщенными данными по существующим малым судам на крыльях.
Подбирая двигатель к имеющемуся судну или, наоборот, судно к двигателю, можно руководствоваться показателем удельной мощности (полный вес судна, деленный на мощность двигателя), величина которого обычно принимается от 25 до 35 кг/л. с. (для тяжелых катеров со стационарными двигателями не выше 30 кг/л. с).

Например, дюралюминиевая моторная лодка «Казанка» (старого выпуска) с подвесным мотором «Москва» и двумя пассажирами на борту имеет полный вес 300 кг. Таким образом, удельная мощность лодки составляет 30 кг/л. с., это обеспечивает ей на крыльевом режиме хорошие ходовые качества.

Рабочую площадь крыльев можно примерно определить, задавшись удельной нагрузкой на крылья, которая должна находиться в пределах от 0,115 до 0,155 кг/см2 (большие значения принимаются для более мощных двигателей) при удельной мощности 20/25 кг/л. с. Переднее крыло обычно устанавливается с таким расчетом, чтобы на него приходилось до 60% нагрузки от веса судна.

Зная удельную нагрузку на крылья и нагрузку на каждое крыло, нетрудно рассчитать площадь крыльев по формуле

где F - площадь крыла, см2; Q - нагрузка на крыло, кг; р - удельная нагрузка на крыло, кг/см2.

Размеры крыльев (длина, ширина) могут быть рассчитаны по удлинению крыла А, представляющему собой отношение длины крыла к ширине. Можно принять: А = 11/13 для переднего крыла и А = 7/8 для заднего.

Один из размеров крыла - ширина или длина-задается из конструктивных соображений. При использовании стандартных профилей ширина крыла оказывается заданной.

Заключая этот краткий обзор, необходимо остановиться еще на одном очень важном обстоятельстве, которому многие любители не придают надлежащего значения, за что иногда дорого расплачиваются. Речь идет о необходимости понимания принципов работы подводного крыла.

Насколько со стороны все выглядит просто, настолько, по сути дела, все сложно. Подводное крыло подчиняется законам аэродинамики, как и крыло самолета, и гидравлики. Для того чтобы самостоятельно спроектировать хотя бы и маленькое крылатое судно, кроме знаний основ судостроения нужны определенные знания законов аэродинамики и гидравлики. Не надо пугаться! Нам, любителям, достаточны элементарные знания, но они обязательны. Мы не один раз видели, как мучались иные строители, стараясь во что бы то ни стало вывести свое судно на крылья, а крылья все отказывались поднимать, хотя и были сделаны аккуратно. Изменения угла атаки эффекта не давали. Приходилось с позором возвращаться к берегу - и уже в который раз! Золотые руки ничем не могли помочь, когда не хватало самых элементарных знаний о работе подводного крыла.

Некоторые из этих товарищей, например, были глубоко убеждены в том, что подъемная сила создается только за счет угла атаки крыла, подобно скользящей пластинке или глиссеру, и поэтому устанавливали крылья несимметричного профиля «вверх ногами» - выпуклой стороной вниз. Когда ничего не получилось, они считали причиной своего огорчения то, что сделали крылья слишком мало выпуклыми. Переубедить их было почти невозможно.

Всем тем, кто интересуется подводными крыльями и собирается их пристроить к своим судам, для начала необходимо хорошенько ознакомиться с литературой. Это позволит избежать многих (и в том числе грубых) ошибок, легче будет устранить дефекты и вести регулировку.

Считаем обязательным для всех, интересующихся крыльями, внимательное ознакомление с книгами «Суда на крыльях» (1960 г., Судпромгиз) М. А. Лучанского и А. А. Яновского; «Моторная лодка» (1962 г., Судпромгиз) Л. Л. Романенко и Л. С. Щербакова и «Морские суда на подводных крыльях» В. С. М у р у г о в а и О. В. Яременко (1962 г., «Морской транспорт»). Большую помощь окажут и материалы, помещенные в этом выпуске сборника «Катера и яхты».

Наша конструкция крыльевого устройства . В 1962 г. мы спроектировали и изготовили подъемно-откидные крылья для дюралюминиевой моторной лодки «Казанка» последнего выпуска. В нашем распоряжении имелись две такие лодки и два двигателя «Москва», поэтому были сделаны два комплекта крыльев (по одному на лодку) с незначительной разницей в некоторых элементах и размерах. За полтора летних сезона в самых разнообразных условиях на крыльях уже пройдено около 2000 км.

На рисунке приведен общий вид лодки с крыльями, установленными в рабочем положении.

Носовое крыло. Носовое крыльевое устройство показано на рисунке.

Нижняя и верхняя части составной стойки 2 отлить из алюминиевого сплава, а средняя, соединяющая их часть,- изготовлена из алюминиевой трубы. Нижняя часть, находящаяся в воде, профилирована; она отполирована до зеркального блеска и заканчивается разъемным обтекателем, предназначенным для крепления крыла 1 к стойке. Плоскость разъема обтекателя точно пригнана по профилю крыла, так как от этого зависит жесткость соединения. Крыло крепится к стойке (между частями обтекателя) двумя винтами М6 и одним М4. Впадины над головками винтов заполнены мастикой и покрыты лаком.

К стойке тремя винтами М6 прикреплена опорная пластинка 7, имеющая с одной стороны полукруглую выемку, которой она входит в выточенную канавку на опорной цапфе 8 нижней опоры 4. Радиус выемки на пластинке 7 соответствует внутреннему радиусу выточки цапфы (10), а толщина - ширине {4 мм). Пластинка охватывает немногим более четверти внутренней окружности цапфы и может поворачиваться вокруг ее продольной оси при изменении угла атаки, но удерживается от сдвига вдоль оси цапфы боковыми поверхностями канавки.

Во время движения сопротивление воды и подъемная сила крыла постоянно прижимают пластинки 7 к цапфам. Чтобы на стоянке или при заднем ходе пластинки не отходили от цапф, имеются Натяжные пружины 5; для откидывания крыла вперед необходимо пружины отцепить от бортов лодки.

Через точное отверстие литого наконечника на верхнем конце стойки проходит соединительный болт 9 верхней опоры 3.

К скулам лодки на трех болтах М6 крепятся отлитые из алюминиевого сплава нижние опоры 4 с ввинченными в них цапфами 8 (резьба цапф М10). Верхние опоры 3 также отлиты из алюминиевого сплава. Они размещены под отбортовкой верхней кромки бортов лодки и крепятся тремя болтами М6. Для возможности регулировки угла атаки крыла отверстие под соединительный болт 9 сделано в виде паза. Соединительный болт 9 сделан так, что, затягивая гайку, его можно закрепить в любом месте паза, не зажимая при этом наконечника стойки, которая всегда может свободно вращаться на шейке болта. Ширина паза точно соответствует диаметру болта 9 (0 10), а кривизна - радиусу R-480. Для определения величины угла атаки крыла на верхней опоре 3 нанесены деления, а на наконечнике стойки - штрих.

Носовое откидное крыльевое устройство в сборе

Поверхность крыла и нижней части стоек полировать

Чтобы откинуть крыло, т. е. поставить его в положение «убрано», необходимо:
1) отцепить пружину 5 от бортов лодки; при этом действием веса крыла стойки отойдут от цапф 8, вращаясь на болтах 9, и Станут вертикально;
2) вылезти на носовую часть лодки, взяться одной рукой за любую из стоек и поднимать крыло вперед до тех пор, пока оно не зацепится за двойной крючок (К на рис. 2) на носу;
3) подвесить свисающие концы пружин 5 на стойки или крыло. Если лодка готовится к стоянке или будет оставлена на длительное время без присмотра, необходимо надеть на крыло защитный чехол.

Наклон стоек на 21° вызван тем, что крыло должно находиться в определенном месте относительно центра тяжести лодки, а для получения требуемого радиуса поворота крыла нужны соответствующие длина стоек и положение центра поворота.

Кормовое крыло. Кормовое крыльевое устройство по своей конструкции и принципу действия отличается от носового. С целью сокращения времени на опускание и подъем крыла и двигателя, а также чтобы не делать выреза для двигателя в транце лодки, применена очень удобная схема: крыло, стойки и подмоторный щит объединены в один общий узел, размещенный непосредственно за кормой лодки. К лодке этот узел непосредственно не крепится, а вводится снизу в направляющие транцевой рамки и удерживается в ней двумя фиксаторами.

Транцевая рамка

Транцевая рамка (рис. 4) изготовлена из стального уголка 25X25 со стыковкой на электросварке и предназначена для удерживания кормового крыльевого узла в определенном положении. Вертикальные стойки 1 выполняют одновременно роль направляющих. При сборке и приварке стоек 1 к поперечинам 2 необходимо добиваться строгой параллельности и симметричности расположения стоек. Для крепления рамки к транцу лодки вверху приварены две шпильки 3, а внизу - два ушка 4 с отверстиями для прохода пальцев 5. Проушины 6 закреплены на транце у самого дна лодки на резиновых прокладках 7.

Шпильки 3 входят в несколько продолговатые отверстия в верхней части транца. Наклон рамки фиксируется затягиванием гаек; поворачивая таким образом рамку вокруг пальцев 5 на некоторый угол, можно регулировать угол атаки кормового крыла.

Невзаимозаменяемые стойки 2 кормового крыла 1 (рис. 5) отлиты из алюминиевого сплава и внизу заканчиваются разъемными обтекателями, предназначенными, как и у передних стоек, для крепления крыла. Нижняя часть стоек профилирована и отполирована до зеркального блеска. В средней и верхней частях стоек по обе стороны выполнено по несколько приливов, предназначенных для образования направляющих призм и оснований для фиксаторов и крепления подмоторного щита.

Фиксаторы 3 фиксируют положение (верхнее или нижнее) крыльевого узла в транцевой рамке, так как под действием пружины 7 стержень фиксатора 6 заходит в отверстия 8 (на рис. 4) на направляющей стойке. Для вывода стержня фиксатора из отверстия достаточно потянуть за тросик (от мотоцикла) 9 с кольцом 8 на конце. Все детали фиксаторов стальные.

Стальные поперечные тяги 4 служат для выбирания люфта в направляющих, а верхняя одновременно является рукояткой для поднимания и опускания узла. Резиновые подкладки на тягах служат для компенсации непараллельности направляющих 2. Подмоторный щит 5 изготовлен из деревянной доски и служит для крепления подвесного двигателя.

Собранный крыльевой узел вводится снизу в направляющие транцевой рамки и ставится на фиксаторы в верхние отверстия направляющих (или зажимается струбцинами), после чего окончательно выбирается свободный люфт в направляющих подвинчиванием гаек поперечных тяг.

Для лучшего скольжения призм стоек крыла по направляющим к ним приклеиваются текстолитовые прокладки (на чертежах не показано); направляющие и фиксаторы необходимо часто смазывать.

Чтобы при опускании в нижнее положение крыльевой узел не выпадал из направляющих, после введения крыльевого узла в направляющие при сборке их нижние концы перекрывают специальными предохранительными пластинками (9 на рис. 4) с резиновыми демпферами. Само собой разумеется, что легкость перемещения крыльевого узла по направляющим транцевой рамки зависит от точности и аккуратности изготовления деталей и сборки узла.

Подмоторный щит должен быть установлен на стойках крыла так, чтобы антикавитационная пластина подвешенного на нем двигателя «Москва» находилась на одном уровне с крылом и на расстоянии не менее 50 мм от задней кромки крыла. Это условие всегда должно выполняться.

В направляющих стойках транцевой рамки через втулки фиксаторов высверливают нижние и верхние отверстия для захода в них стержней фиксаторов. Нижние отверстия соответствуют рабочему положению крыла, а верхние - положению крыла «убрано». В рабочем положении крыло находится На 160 мм ниже киля лодки; в положении «убрано» крыло поднимается выше киля лодки на 15 мм и полностью скрывается за транцем. Таким образом ход крыльевого узла по Направляющим, то есть расстояние между отверстиями для фиксаторов в направляющих, составляет 175 мм. Для опускания кормового крыла в рабочее (нижнее) положение необходимо:
1) встать лицом к двигателю, просунуть указательные пальцы обеих рук в кольца привода фиксаторов и ухватиться за верхнюю поперечную тягу у стоек;
2) слегка приподнимая весь узел вверх, потянуть кольца; фиксаторы при этом легко выходят из зацепления.
3) плавно опускать вниз весь крыльевой узел, отпустив кольца, и ожидать характерного щелчка фиксаторов, заскакивающих в нижние отверстия направляющих;
4) проверить, полностью ли вошли фиксаторы.
Если фиксаторы вошли в отверстия направляющих неполностью, то это значит, что буртик стержня фиксатора находится в некотором удалении от направляющей втулки. Для полного ввода фиксатора достаточно дернуть за тягу несколько раз вверх.

Убирание (подъем) крыла производится аналогично, но, естественно, приходится приложить больше усилия.
При движении лодки в водоизмещающем режиме (с убранными крыльями) повышенное расположение двигателя (выше обычного), как показала практика, ходовых качеств лодки не ухудшает, а наоборот, на полном ходу несколько улучшает.

Установка готовых крыльев на лодку. Для установки крыльев лодку необходимо поставить на козелки (на высоте, удобной для работы) днищем вверх. Киль лодки должен быть строго горизонтальным (проверка ведется по слесарному уровню); крен должен быть устранен так, чтобы диаметральная плоскость лодки была перпендикулярна горизонтальной плоскости.

В первую очередь устанавливается кормовое крыло, а затем - носовое. Крылья устанавливают по уровню - горизонтально- с таким расчетом, чтобы элементы для регулировки угла атаки (для носового крыла соединительные болты, а для заднего - шпильки) находились в среднем положении. По отношению к горизонту и днищу лодки концы крыльев должны быть расположены симметрично. Передние кромки крыльев должны быть перпендикулярны килю лодки, а расстояния от них до киля - соответствовать указанным на чертежах. Перекос крыльев относительно друг друга не допускается.

При установке и проверке положения крыльев необходимо пользоваться струбцинами разных размеров и другими приспособлениями, обеспечивающими надежное удержание всего крыльевого устройства в нужном положении. Только после нескольких повторных проверок, убедившись в том, что все установлено правильно, можно приступить к сверлению отверстий в корпусе лодки для установки опорных точек. Отверстия для фиксаторов в направляющих транцевой рамки рекомендуется сверлить в самую последнюю очередь, после окончания регулировки и устранения люфта в направляющих.

Расположение нижней плоскости крыльев параллельно килю (и киль и крылья выставляются по уровню) соответствует теоретическому нулевому и оптимальному практическому углу атаки крыльев. Дело в том, что при движении лодки крылья, установленные на разных расстояниях от киля, выходят на примерно одинаковое расстояние от поверхности воды, а разница в расстоянии до киля (около 40 мм) образует дифферент лодки и, следовательно, наклон крыльев к горизонту воды, т. е. некоторый положительный угол атаки.

Если пойти на регулировку крыльев, то легко можно найти такое их положение, когда они не будут создавать подъемной силы и лодка будет продолжать двигаться не приподнимаясь и не зарываясь носом в воду. Это положение будет соответствовать действительному нулевому положению угла атаки крыльев (при условии соблюдения центровки лодки). Для нанесения делений на регулировочные элементы за нулевое положение может приниматься как теоретический,
так и фактический «ноль» - по усмотрению владельца лодки.

Изготовление крыльевого устройства. Для изготовления крыльев мы использовали листовую нержавеющую сталь толщиной 8 мм. Ножницами отрезали заготовки, по длине соответствующие размеру готовых крыльев, а по ширине - с припуском 2 мм. После правки заготовки передали на фрезеровку. Сначала производилась обдирка и снятие основного слоя металла по касательным к образующей профиля на универсально-фрезерном станке с применением универсальной поворотной головки с торцевой фрезой. После такой обработки верхняя часть крыльев принимала вид многогранника. Для окончательного образования профиля крыльев были применены профильные цилиндрические фрезы: одна для носового крыла, другая - для кормового. Профильные фрезы были изготовлены своими силами из быстрорежущей стали Р1В, причем их ширина соответствовала ширине крыльев и окончательная обработка профиля производилась сразу по всей его ширине на том же станке. Таким образом, точность профиля непосредственно зависела от точности изготовления фрезы. Нижняя поверхность крыльев не фрезеровалась.

Кормовое крыльевое устройство в сборе.
Поверхности крыла и нижней части стоек полировать.

(Большой формат)

В дальнейшем крылья подверглись слесарной обработке - зачистке поверхностей и кромок напильником и предварительной рихтовке,- а затем шлифовке и окончательной полировке войлочными кругами с применением различных паст. При этом соблюдалось направление шлифовки и полировки - поперек крыла от передней кромки к задней. Полировка крыльев производилась до тех пор, пока поверхность их не приобретала зеркального вида.
Отполированные крылья проходили гибку и тщательную рихтовку.

Изготовление крыльевого устройства не вызывает особых затруднений, так как все детали изготовляются обычными способами и универсальным инструментом в обычных мастерских, не исключая и литья из алюминиевых сплавов.

Следует отметить, что не надо слишком надеяться на совершенную «одинаковость» заводских стандартных корпусов лодок в отношении некоторых линейных и угловых размеров и конструктивного исполнения. Необходимо тщательно обмерить корпус и осмотреть конструкцию, чтобы можно было своевременно внести соответствующие коррективы в чертежи крыльевого устройства.

Подготовка двигателя «Москва». Перо, корпус редуктора, антикавитационную пластину и часть дейдвудной трубы (до разъема снизу) необходимо зачистить, убрав краску, ненужные выступы и неровности, и отполировать до блеска. Это сделать нетрудно, так как алюминиевый сплав полируется легко и хорошо. Нельзя ограничиться шлифованием (хотя бы и самой мелкой шкуркой): шлифованная поверхность быстро подвергается коррозии и обрастает. Если нет возможности качественно отполировать указанные части, лучше их после шлифовки покрыть хорошим водостойким лаком. Чем лучше отполирована поверхность, тем меньше сопротивление воды, меньше коррозия и облипание наносами. Это касается и стоек с обтекателями.

Рекомендуется после каждой поездки полированные поверхности стоек и двигателя слегка протереть чистой, смоченной в бензине тряпочкой и легко смазать маслом; это намного увеличивает долговечность полированных поверхностей.
Самое серьезное внимание должно быть уделено гребному винту: то и дело его приходится доводить, заправлять кромки и, конечно, хорошо полировать. Для более полного использования мощности двигателя хорошо иметь несколько отборных винтов с разным шагом (например, 270, 300 и 320 мм).

Для обеспечения успешного плавания на крыльях двигатель всегда должен быть хорошо отрегулирован. Целесообразно перевести двигатель на бензин А-72, для чего необходимо повысить степень сжатия с 6,1 до 7,0/7,2.

Испытания и плавание на крыльях. Перед началом испытаний надо обязательно проверить правильность установки и надежность крепления крыльев и крыльевого устройства. Напоминаем, что крылья должны быть установлены в теоретическое нулевое положение. Желательно, чтобы ось гребного винта была параллельна плоскости крыльев (для регулировки имеется устройство на самом двигателе).

День для испытаний следует выбирать хороший, безветренный. Испытания рекомендуется проводить вдвоем, без дополнительного груза (багажа), на глубоком и прямом участке водоема со спокойной и прозрачной водой. На берегу можно разбить контрольный участок для проверки скорости. Испытатель, являющийся одновременно рулевым, еще до этого должен научиться хорошо управлять лодкой и двигателем. Здесь мы должны предупредить, что грубые ошибки в управлении лодкой, которые зачастую допускаются новичками, могут привести к весьма нежелательным и печальным последствиям. На лодке, как обычно, должны иметься спасательные средства, если есть жилеты - их следует надеть.

Сначала необходимо прогреть двигатель и проверить, хорошо ли он работает; для этого можно пройти немного с «убранными» крыльями.

Рулевой садится на задней банке у двигателя, а пассажир - на средней банке. Бачок с топливом располагается между ними. Затем опускают крылья в рабочее положение и проверяют, полностью ли заскочили фиксаторы кормового устройства. Двигатель можно заводить еще до опускания крыльев, так как после этого он глубоко погружается в воду
и заводится хуже. Включив реверс и установив лодку по намеченному курсу, плавно увеличивают скорость. Если все сделано правильно, то по достижении скорости 20/23 км/час лодка начнет плавно выходить на крылья и резко набирать скорость. Процесс выхода на крылья можно проследить с лодки по постепенному перемещению образуемой корпусом волны от носовой части к корме; исчезновение этой волны соответствует моменту полного отрыва корпуса от воды и выходу на крылья. Начинается резкое нарастание скорости и оборотов двигателя.

Если лодка при подаче газа до «полного» на крылья не выходит, пассажиру следует переместиться ближе в корме; если и это не помогает, значит неправильно установлено носовое крыло. Надо несколько увеличить угол атаки (соединительные болты передвинуть к корме). Слишком большой угол атаки носового крыла приводит к выскакиванию крыла из воды с последующим срывом крыльевого режима, после чего все повторяется снова (как говорят, лодка «ставит козла» или «скачет козлом»).

Малый угол атаки кормового крыла обнаруживается по низкому расположению кормы лодки; иногда корма волочится по воде. Слишком большой угол атаки кормового крыла приводит к срыванию крыльевого режима и зарыванию лодки носом (при достижении определенной скорости). Отметим, что кормовое крыло в несколько раз менее чувствительно, чем переднее; это один из законов гидродинамики.

Если перемещение пассажира вдоль лодки между передней и средней банками существенно не влияет на крыльевой ход лодки, регулировку крыльев можно считать законченной. При наличии груза в багажнике или еще одного пассажира приходится немного увеличить угол атаки носового крыла.

Теперь можно приступить к измерению скорости и освоению вождения лодки на крыльевом ходе. На первых порах вождение лодки на крыльях кажется затруднительным и утомляющим.

Увеличение скорости требует повышенного внимания водителя, особенно в оживленных местах, где много различных судов, ограничительных знаков, рыболовов, купальщиков и т. п.

Главной трудностью является выполнение поворотов, требующее от водителя некоторого мастерства. О внезапных и крутых поворотах приходится позабыть вообще. Крылья, какого бы типа они ни были (особенно V-образной формы), сильно сопротивляются изменению курса и крену судна. Это заставляет судно идти на поворотах с большой циркуляцией. Если, например, производится левый поворот и двигателем (подвесным) корма лодки отводится направо, то переднее крыло также интенсивно заносит вправо нос лодки. В результате лодка начинает идти наискось и делает поворот очень медленно. Водителю приходится пересаживаться на левый борт лодки, чтобы преодолеть сопротивление крыла и создать крен на левый борт, после чего поворот начинает получаться Плавным, а циркуляция уменьшается. Как показали опыты, поворотливость лодки значительно улучшается, если под передним крылом установить небольшие вертикальные перья (как бы продолжение стоек), показанные на рис. 3 пунктиром и обозначенные цифрой 6.

Следует также иметь в виду, что быстро идущее на крыльях судно затормаживается гораздо медленнее, чем обычное водоизмещающее судно. После резкого снятия газа набегающий поток воды энергично откидывает двигатель и ставит его на фиксатор (если это «Москва»), а лодка продолжает скользить на крыльях до постепенной потери скорости, на что уходит порядочное расстояние. В таких случаях рекомендуется газ снимать постепенно и лучше пытаться изменить курс, что более эффективно.

Обгон и расхождение нужно производить очень осторожно, на малой скорости. Гребень образовавшихся волн лучше всего проходить на водоизмещающем режиме под углом, близким прямому. При несоблюдении этого правила можно поломать крылья, а при большой волне и вообще потерпеть крушение. Встреча лодки на скорости с большой волной равноценна столкновению с твердой резиновой стеной; если лодка и уцелеет, то экипаж наверняка очутится за бортом.

Большую опасность для крыльев представляют различные плавающие на поверхности воды предметы (обломки досок, поленья, бревна, пустые бутылки, сучья и т. д.). На поверхности тихой воды и в дневное время они хорошо заметны, но с появлением волн или темноты они словно скрываются под водой. Имея в виду большую засоренность некоторых водоемов, мы предостерегаем неопытных водителей: ходить на крыльях в ночное время или в тумане более чем рискованно и ни в коем случае не рекомендуется.

Водителю крылатой лодки следует помнить, что он управляет двумя страшными ножами, которые беспощадно режут все на своем пути. Поэтому надо строго придерживаться правил плавания по водным путям, следить за обстановкой, не ходить на полной скорости там, где поблизости купаются люди или наблюдается интенсивное движение судов и лодок.

Ходовые качества наших лодок. Многих, конечно, интересуют ходовые качества наших лодок. Каковы максимальная достигнутая скорость, грузоподъемность, управляемость и мореходность? Наконец, достаточна ли жесткость крыльев и крыльевого устройства? Подтвердилась ли целесообразность установки крыльев?

Отвечаем. Мы затратили немало времени и много потрудились, изготовляя крылья и устанавливая их на лодки, но, чтобы самим себе ответить на эти вопросы, затратили не меньше времени, подвергая крылья всесторонним, иной раз рискованным и жестким испытаниям. Мы плавали в хорошую погоду и в самые ненастные - с сильным ветром - дни; делали самые крутые повороты на большой скорости; на предельном ходу производили обгон и расхождения с различными судами; неоднократно врезались в волну, как в стену; подвергали лодку с полной нагрузкой необычной тряске на мелкой высокой волне. Наконец, мы нарочно наезжали на песчаные отмели. К тому же, происходили случаи, совершенно не предусмотренные нашей программой испытаний.

Готовясь к каждому очередному испытанию, мы не только обсуждали предстоящие наблюдения, но и обдумывали возможные последствия, принимали все меры предосторожности и даже специально тренировались. Это помогло нам сохранить в целости и лодку, и крылья, и самих себя. Зато мы хорошо проверили свою конструкцию, получили много ценных данных и богатый опыт вождения судна на крыльях. Это помогает нам создавать теперь еще более совершенную конструкцию для более мощных двигателей и значительно более высоких скоростей.

Подводная часть двигателей («Москва») и гребные винты были доведены и отполированы. Почти все испытания и дальнейшие плавания на крыльях проводились со стандартным винтом (шаг - 242 мм). При этом скоростные показатели были следующими при нормальных условиях плавания:
- наибольшая скорость с одним человеком при полном весе лодки 283 кг - 43 км/час;
- Скорость с двумя пассажирами при весе лодки 358 кг- 41 км/час;
- скорость с тремя пассажирами при весе лодки 450 кг - 38 км/час.

Необходимо отметить, что при максимальной скорости хода двигатель работает на сильно повышеннЬ1х оборотах и длительное движение на таком режиме недопустимо. Двигатель со стандартным винтом можно эксплуатировать в пределах скоростей 35-38 км/час. Для повышения скорости необходимо применить винт с большим шагом.

Предварительные испытания и подсчеты показывают, что с двигателем «Москва» при весе лодки не более 350 кг можно добиться наибольшей скорости 50 км/час и эксплуатационной скорости 45 км/час. Для этого необходимо подготовить двигатель и очень тщательно рассчитать и подобрать винт. При увеличении скорости свыше 40 км/час приходится считаться и с заметным сопротивлением воздуха, так как «Казанки» нового выпуска имеют значительную парусность.
Наибольшая грузоподъемность наших лодок на крыльевом режиме 250 кг, что соответствует 3 пассажирам, 25 кг груза и полному весу лодки 458 кг. С ухудшением условий плавания (ветер, волнение) грузоподъемность снижается до 208 кг и даже ниже (до полного веса лодки 350 кг). Если мы припомним показатель мощности, то это окажется совершенно естественным: ведь показатель 40 кг/л. с. является крайним. Как видно, мы его даже превысили.

Мореходность лодок хорошая. Лодка на крыльях легко преодолевает волну высотой до 0,35 м. При этом короткие и высокие волны преодолеваются очень хорошо, и крыльевой режим нарушается лишь в том случае, когда волна ударяет в нос лодки и сильно затормаживает ее, но лодка сразу же снова выходит на крылья. По-другому дело обстоит на длинных волнах, особенно таких, которые остаются за прошедшими против течения судами на расстоянии от 150 до 700 м за кормой. Они почти незаметны, но зато крыльевой режим срывают уверенно.

Жесткость конструкции вполне достаточна. Для подтверждения нашего вывода расскажем о нескольких случаях, которые не намечались программой испытаний и о которых, пожалуй, следовало бы «помалкивать». В один прекрасный день кормовое крыло на полной скорости врезалось в полуметровый кусок толстой доски с гвоздями. Последовал сильный удар и поднялся такой фонтан воды, что двигатель немедленно заглох, а водителя обдало брызгами. Однако крыло осталось невредимым, хотя в стойке был выломан большой кусок передней кромки (его пришлось потом вклеивать).

Однажды мы возвращались с реки Невежис и очень спешили. Смеркалось. Местами над рекой расстилался густой туман, еще больше ухудшавший видимость. То и дело запотевало ветровое стекло. На повороте мы слишком близко подошли к берегу, сначала пером двигателя и передним крылом задели гравийное дно, а затем и врезались в него так, что лодка остановилась, а мы по инерции перелетели через все банки в нос. Шпонку винта срезало. Лодка стояла крыльями на дне, не касаясь корпусом воды. Тем не менее оказалось, что ничего страшного не произошло. Пришлось подправить в нескольких местах передние кромки крыльев и винта и заменить шпонку. Немного сдвинулись с места соединительные болты на верхних опорах носового крыла. Через 15-20 минут мы уже снова пробовали идти на крыльях. Все было в порядке, но стало темно. Только поэтому крылья пришлось поднять, В память об этом случае на крыльях осталось несколько неустранимых рисок, но они совпадают с направлением движения и не мешают.

В подобных же условиях плохой видимости одному из нас «посчастливилось» (к большому стыду, разумеется) налететь на веху. Казалось, этого было более чем достаточно, чтобы разбить не только крылья, но и саму лодку, тем более, что веха была солидной (диаметром около 85 мм). Но нет: веху срезало крылом, и полутораметровый конец ее промелькнул над головой. Крыло осталось совершенно невредимым; на нем даже не удалось найти место удара.

Еще раз отметим, что нержавеющая сталь является пока незаменимым материалом. Ни легкие сплавы, ни пластмасса не выдержали бы таких испытаний.

Нас спрашивают: «Что вы получили от установки крыльев?» Во-первых, мы ничего «не потеряли». Сама лодка какой была, такой и осталась. На ней с успехом можно плавать, рыбачить, охотиться по-старому, так как крылья ничуть не мешают. Правда, добавился вес в 27 кг, но разве это играет роль при водоизмещающем плавании? Если лодку нужно перевозить, то за 10 минут крылья могут быть сняты с лодки вообще. А, во-вторых, получили мы не так уж мало (и использовано еще не все!): скорость возросла в среднем на 14 км/час; дальность плавания увеличилась практически больше чем вдвое; экономия топлива составляет около 40%. Разве этого мало?

Интересно отметить, что почти все многочисленные очевидцы наших плаваний изъявляют желание поставить крылья на свои лодки. Некоторые из них, имеющие по два двигателя, с удовольствием отказались бы от одного из них и приобрели вместо него крылья.

Yep 16-06-2010 17:35

Yep 16-06-2010 17:44

Yep 16-06-2010 17:51

теоретег 16-06-2010 21:39

Рассчитать крылья - это задача явно не для "крепкого хозяйственника" и уж точно не для "эффективного менеджера". А чтобы их ещё и изготовить с достаточной точностью, нужны металлисты надлежащей квалификации, которую даже тридцатью миллионами китайцев не заменить...

SashaAn 16-06-2010 23:12

делают подводные крылья для надводных лодок- смотрим в сторону различных накладок на антикавитационные плиты подвесных моторов...

а смысл в подводных крыльях для таких малых судов? на глиссе оно и так идет на "пяточке", фактически как на крыле подводном... при этом - управляется относительно нормально... дык зачем "крылья"?

Yep 17-06-2010 07:36

да хз - я просто смотрю как местные рыбаки на утлых резинках по пруду ползают, в то время как достаточно вот такого корыта:

SashaAn 17-06-2010 11:52

а ты миникатамараны видел? которые под двиглом в 6 л\с на глисс выпрыгивают? и никакие крылья им не нужны

даже лодки с катамаранными обводами (РОТАНы) - на велходе знатный срачЪ идет как раз - и то пуляют так, что мама не горюй.... им даже для соревнований вводя поправочный коэфф = 1,15 и у обычной надувнухи он равен 0,9

Yep 17-06-2010 13:08

а ты миникатамараны видел?

нет, не видел

SashaAn 17-06-2010 13:20

SashaAn 17-06-2010 13:27

quote: Originally posted by Yep:

а, видел

НЕ, не видел это парусный - если я правильно понял а я про моторный говорю....

j-r 17-06-2010 15:57

Я в бытность своей молодости на "Невке" малость погонял.

Бензика жрала - что свинья помоев...
Ну и ночью опять же не походишь.

SashaAn 17-06-2010 19:44

quote: Originally posted by SashaAn:

а их даже делают "самостоятельно" у квика должны быть фоты.... если я не ошибаюсь....

ошибаюсь... наверное, всё-таки у Lat"a

Подводные крылья (ПК) на небольших катерах и мотолодках - весьма эффективное средство для повышения скорости лодки , мореходных качеств судна , а также экономии топлива. На малых скоростях сопротивление обычного глиссирующего корпуса несколько ниже, чем корпуса с крыльями из-за дополнительного сопротивления самой крыльевой системы. Однако при выходе на крылья корпус судна отрывается от воды, благодаря чему резко снижается сопротивление движению и уменьшаются ударные нагрузки при ходе на волнении (при условии, что высота волны незначительно превышает высоту подъема корпуса над водой) (рис. 1 ).

Рис. 1. Сопротивление R глиссера и судна на подводных крыльях одинакового водоизмещения (V - скорость хода).
1 - глиссер; 2 - СПК.

В крыльевом режиме мощность двигателя затрачивается лишь на преодоление сопротивления самих ПК и погруженной части подвесного мотора, а также на брызгообразование от стоек крыла.

Однако у моторного судна с подводными крыльями (СПК) имеются не только преимущества, но и ряд специфических недостатков, которые иногда заставляют сомневаться в целесообразности установки крыльев. В связи с этим, перед тем как принимать то или иное решение необходимо досконально взвесить все "за" и "против" такой установки.

Анализируя недостатки, прежде всего, следует отметить, что большинство из них объясняется только неудачным конструктивным решением крыльевого устройства. Известно, что главным препятствием здесь является сложность изготовления самих крыльев, поскольку они должны быть изготовлены с большой точностью со строго постоянным профилем и зеркально отполированы.

Лучшим материалом для изготовления крыльев является листовая нержавеющая сталь, цена на которую в настоящее время стала непомерно высокой. Кроме того, обработка этого материала - весьма трудоемкое дело. Неплохие результаты можно получить, используя латунь. Легкие же сплавы (за исключением некоторых сортов дюраля) и пластики недостаточно прочны, быстро изнашиваются, а их применение вынуждает усложнять конструкцию. Эти материалы можно с успехом применять дли изготовления несущих деталей крыльевого устройства. Существуют также способы изготовления достаточно прочных крыльев с использованием сочетания металла с пластиком.

Серьезным недостатком лодки на ПК является значительная осадка. На такой лодке сложно подойти к необорудованному берегу или пройти по мелководью. Однако это неудобство в значительной степени устраняется при установке откидных крыльев. Принципиально устанавливать крылья можно на все суда с глиссирующими обводами.

Целесообразность установки ПК определяется не только технической стороной вопроса, но и особенностями водоемов, по которым предполагается плавать. Например, для плавания по морю или большому озеру, где даже небольшой ветерок вызывает интенсивное волнение, мотолодка с крыльями не пригодна. С другой стороны, плавание на такой лодке по малым озерам и речкам, не связанным с другими, более или менее крупными акваториями, становится просто нерентабельным.

Наиболее пригодны для этой цели большие спокойные реки, небольшие озера, объединенные в системы, узкие длинные водохранилища, судоходные каналы.

Описанная ниже конструкция подводных крыльев (разработка В. Вейнберга) предназначена для небольшой двухместной самодельной лодки с легким корпусом и мотором мощностью 10 л. с.

Основные характеристики лодки :

Общий вид лодки и конструктивный чертеж корпуса приведены на рис. 74 и 75 .

Рис. 74. Общий вид лодки.

Рис. 75 . Конструктивный чертеж корпуса.
1, 6, 10, 11 - обшивка (фанера δ = 4 мм); 2 - киль, (ель, 15×60), в носу переходящий в форштевень; 3 - скуловой стрингер (ель 15×15); 4 - шпангоут (ель, 12×25); 5 - стрингер (ель, 12×15); 7 - настил палубы (фанера δ = 4); 8 - бимс (ель, 12×50); 9 - окантовка кормового кокпита-багажника (ель, 12×30); 12 - продольные кницы (фанера δ = 4 мм); 13 - переборка - спинка сиденья (фанера δ = 4 мм); 14 - сиденье (фанера δ = 4 мм); 15 - подкрепленье сиденья (ель, δ = 12); 16 - окантовка пассажирского кокпита (фанера δ = 3 мм; ель 10×10); 17 - наделка на транцевой доске (ель, δ = 2 мм); 18 - подкрепление под рыбины (ель, 12×25); 19 - скуловая накладка (береза, 5×20); 20 - привальный брус (береза, 10×15; ель, 15×15); 21 - подкрепление транцевой доски (дюраль, угольник 30×30×3); 22 - подмоторные брусья (береза, 25×60).

Для обеспечения высоких скоростных и мореходных качеств лодки, а также необходимой прочности крыльевого устройства была выбрана четырехточечная схема с малопогруженными крыльями. Поскольку лодка отличается высокой относительной скоростью, в схему были включены дополнительные стартовые плоскости, обеспечивающие выход на крылья при меньших скоростях, что уменьшает горб сопротивления. На расчетной скорости 35-40 км/час эти плоскости полностью выходят из воды, а на небольшом волнении значительно увеличивают стабилизацию хода.

Основные и дополнительные плоскости выполнены стальными, стойки и кронштейны - из дюраля. Соединения плоскостей со стойками осуществляется «в шип» с последующим расклепыванием концов шипов.

Общий вес носового и кормового крыльевых устройств составляет 7,5 кг. Крепление крыльев позволяет легко изменять угол их атаки. Кроме этого, конструкция позволяет установить привод для регулировки угла атаки на ходу.

В крыльевом режиме подъем корпуса над водой в корме равен 100-120 мм, в носу - 200 мм. Широко разнесенные основные плоскости, имеющие наклонные стабилизаторы и дополнительные стартовые плоскости, обеспечивают хорошую устойчивость на ходу при высоте волны до 0,5 м.

Винтом, пригодным для повседневной эксплуатации данной лодки, можно считать винт со следующими параметрами: D = 175 мм; Н = 340 мм; дисковое отношение 0,3. Для достижения максимальной скорости следует применить винт с D = 170 мм, Н = 400 мм и дисковым отношением 0,55.

Схемы установки крыльев, их параметры и узлы крепления приведены на рис. 76-78.

Рис. 76. Схема установки крыльев.
ПП - ось поворота; А - узел соединения плоскости крыла (Ст. 3) со стойкой (Д16Т); Б - узел соединения стойки носового крыла (7 - верхняя часть стойки - Д16Т); 8 - нижняя часть стойки (Ст. 3); 9 - заклепки Ø4 из сплава В65.

Рис. 77. Профили плоскостей и углы их установки
а - сечение основных плоскостей 1 и 6; б - сечение дополнительных плоскостей 2, 3, 4, и 5; в - сечение стоек носового крыла; г - сечение стоек кормового крыла.

Рис. 78. Узлы крепления крыльев к корпусу.
23 - выравнивающая прокладка (Д16Т); 24 - бортовая стойка; 25 - средняя стойка; 26 - прокладка δ = 4 (Д16Т); 27 - угольник 45×25×2,5 (Д16Т); 28 - заполнитель, сосна; 29 - кронштейн, Д16Т, δ = 4; 30 - угольник Д16Т, 30×30×3; 31 - прокладка для подбора угла установки; 32 - бортовой наклонный кронштейн; 33 - скула (остальные обозначения см. конструктивный чертеж корпуса - рис. 75).

Из данной статьи можно узнать примеры успешного построения лодок на педальном приводе.

Напоминаем, что Вы можете в нашем интернет-магазине.

Байдарки и лодки с педальным приводом (педальные лодки) Kayak with Propel Pedal Drive system

И эта лодка на педальном приводе:

Как устроена супер педальная лодка для океанских походов

Эффективный педальный привод для лодок (Propel Pedal drive). Развивает мощность до 4 л.с.!

Уникальность этого водного транспорта в эффективном силовом агрегате, который разработали в Native Watercraft. Агрегат преобразует силу педалирования в поступательное движение лодки.

Вращение шатунов педалей преобразуется во вращение лопастей пропеллера в отношении 1:10, таким образом один оборот педалей "превращается” в 10 оборотов пропеллера. Это дает достаточно большую скорость при малом усилии "гребца”.

Native Ultimate 12 Propel

Один из самых популярных от Native. Каяк отлично подходит для отдыха на воде, рыбалки, фотографирования. За счет своей ширины и большого объема, каяк не только позволяет взять с собой приличное количество необходимых вещей, но и позволяет даже стоять в лодке. Оборудован педальным приводом Propel.

Сама лодка сделана из легких материалов что дает малый вес - в районе 30 кг, в зависимости от модели. При этом лодка может взять на борт до 170 кг. Согласитесь, это не так уж и мало. А эффективные гидродинамические формы корпуса, максимально уменьшают сопротивление воды.

Ну а если вы совсем не хотите напрягаться, вращая педали, то для вас подойдет модель с электрическим приводом.

Все модели оборудованы удобным эргономичным сиденьем и выпускаются в 2-х вариантах: для гладкой воды и варианты для моря.

Вот несколько идей для тех, кто хочет сделать сам лодку с педальным приводом:

Как самому сделать педальный привод на лодку

Видео с педальной лодкой:

Различные самодельные плавсредства на педальном приводе:

Выше на фото, Dr. Nick Hall и его Mirage-equipped Kruger.

Выше на фото , the Open Water "Cadence" - производится до сих пор, думается.

Приобрести готовую надувную лодку можно .

ПЕДАЛЬНЫЙ КАТАМАРАН АКВАПЕД

Как сделать педальный катамаран аквапед

Суда, использующие для движения мускульную силу человека, никогда не относились к разряду скоростных. Исключение составляют разве что гоночные лодки для академической гребли, являющиеся наиболее быстроходными из судов-мускулоходов.

Благодаря их удачной конфигурации и наиболее полному использованию мышечной энергии спортсменов, лодки-«восьмерки» способны на двухкилометровой дистанции развивать скорость до 12 узлов. Но это отнюдь не означает, что такая скорость является пределом возможностей движения человека по водной поверхности.

Если отойти от канонических конструкций гребных судов, предназначенных для официальных соревнований, то появляется возможность создания аппаратов-мускулоходов, развивающих скорость до 20 узлов! При проектировании скоростных безмоторных судов конструктору приходится решать две основные задачи: создание эффективного движителя и изготовление корпуса с минимальным сопротивлением движению.

Дальнейшее совершенствование весельного движителя вряд ли может привести к сколько-нибудь заметному росту его эффективности. Цикличность действия весла, проскальзывание его в воде при гребке, аэродинамическое сопротивление при нерабочем (обратном) ходе, потери при входе лопасти в воду в начале гребка и при выходе из воды в конце — все это приводит к тому, что коэффициент полезного действия этого движителя составляет лишь около 65 процентов.

Заметно большим кпд обладает гребной винт. Мало кому известно, что гребным винтом с мускульным приводом еще в начале минувшего века оснащались обычные весельные лодки. Достоинства его очевидны: у него отсутствуют цикличность рабочего хода, а так называемый упор лопастей винта при его вращении постоянен. К тому же при сравнительно небольшой мощности привода и малой частоте вращения можно использовать низкооборотные гребные винты большого диаметра с узкими лопастями — коэффициент полезного действия такого движителя доходит до 90 процентов.

При создании корпуса с малым сопротивлением движению нужно учитывать, что перемещение его на границе двух сред вызывает большое волновое сопротивление. Избавиться от него можно, переместив корпус полностью в одну из сред — под воду либо в воздух. В первом случае придется создавать аппарат, состоящий из движущегося под водой обтекаемого поплавка с гребным винтом и расположенного над ним, в воздушной среде, сиденья с педальным узлом привода. Во втором — создавать педальный глиссер или аппарат на подводных крыльях.

Нужно сказать, что все эти схемы в свое время были реализованы конструкторами, и наиболее скоростные (с подводными крыльями) мускулоходы развивали скорость до 13 узлов! Впрочем, все эти рекордные аквапеды , сконструированные для достижения наивысшей скорости, вряд ли когда-нибудь смогут найти практическое применение. Дело в том, что они обладают или неудовлетворительной остойчивостью, или недостаточным водоизмещением, и для движения на таком аппарате требуется специальная подготовка.

Наша же цель состояла в создании скоростного мускулохода, способного стать настоящим водным велосипедом, управлять которым сможет практически любой человек. Водоизмещающий корпус аквапеда выполнен предельно удобообтекаемым, с большим соотношением длины к ширине.

Для того, чтобы он получился легким, целесообразно сделать его методом выклейки на болване. Сам же болван проще всего изготовить из древесины, цемента и гипса. Прежде всего, нужно сделать основание для болвана — им может стать участок ровного пола в сарае, а лучше — щит из ровных досок: его длина 4,5 и ширина 0,7 м.

Учтите, что располагать рейки следует так, чтобы расстояние от поверхности деревянной обшивки до внешнего контура шпангоута составляло не менее 10 мм. Для обшивки можно использовать любые обрезки досок, реек или планок штакетника. Обшитый болван доводится до нужной формы с помощью цементно-песчаного раствора. Чтобы раствор держался на обшивке, в дощечки желательно забить побольше гвоздей, чтобы головка каждого выступала над поверхностью на 6—8 мм.

Раствор сначала набрасывается на обшивку мастерком, а затем разглаживается с помощью ровной доски, как это показано на рисунке. При этом доска должна опираться на торцы фанерных шпангоутов. Окончательно болван доводится до нужной формы с помощью гипса или алебастра, а также шпаклевки. Завершающая стадия работы — ошкуривание, окрашивание и покрытие поверхности антиадгезийным покрытием (восковой паркетной мастикой).

В качестве разделительного слоя можно использовать также пищевую упаковочную пленку — она весьма тонкая и буквально прилипает к любой поверхности. Для формовки оболочки корпуса потребуется стекло-рогожа (на два-три начальных слоя), более тонкая отделочная стеклоткань для выравнивания поверхности, а также связующее — эпоксидная или полиэфирная смола. Выклейку желательно произвести в один прием с тем, чтобы каждый последующий слой связующего и стеклоткани ложился на еще не до конца отвержденную смолу предыдущего слоя.

После завершения выклейки к поверхности корпуса желательно прикатать тонкую полиэтиленовую пленку — она препятствует улетучиванию из эпоксидной смолы отвердителя и пластификатора, что ускоряет полимеризацию, а в итоге улучшает прочность и долговечность оболочки. Через сутки после выклейки оболочка снимается с болвана, и к ней подгоняются фанерные шпангоуты, образующие кокпит аквапеда, привальный брус, рейки киля и фальшкиля, планширя и стрингеров.

Вклеивать их в корпус желательно после изготовления дейдвуда и педального механизма. Верхняя часть корпуса (палуба и обтекатель) — из фанеры толщиной 3 мм; после сборки она оклеивается одним слоем стеклоткани с использованием эпоксидной смолы. При изготовлении корпуса необходимо предусмотреть в передней и задней его частях сливные отверстия, заглушённые парой пробок — через них после каждого плавания необходимо сливать попавшую в корпус воду.

Привод гребного винта — педальный, с использованием стандартной велосипедной каретки, звездочки и пары шатунов с педалями. Вращающий момент от звездочки передается с помощью втулочно-роликовой цепи на мультипликатор от ручной дрели, а далее на дейдвудный вал и, соответственно, гребной винт. Мультипликатор желательно использовать от двухскоростной дрели — это позволит подобрать оптимальное передаточное число цепной и зубчатой передач от педалей на движитель.

Перед установкой мультипликатора желательно загерметизировать его корпус с помощью состава «гермесил» или «автогерметик», а его полость заполнить трансмиссионным маслом — это увеличит долговечность механизма и кпд зубчатой передачи. Полной герметичности при этом, скорее всего, не получится (масло все равно будет проникать наружу по зазорам в подшипниках скольжения входного и выходного валов), поэтому под мультипликатором следует установить пластиковое корытце для сбора масла.

Каретка педального узла приварена к балке (стальная труба квадратного сечения), которая, в свою очередь, закреплена на переднем и заднем шпангоутах кокпита. На балке установлено и сиденье аквапедиста . В качестве последнего использован штампованный пластиковый остов небольшого офисного кресла, хотя, в принципе, такое можно сделать самостоятельно. Крепление сиденья к балке — с помощью пары хомутов.

Дейдвуд состоит из дюралюминиевой трубы с двумя подшипниковыми узлами на ее концах — в них вращается стальной вал. В задней части дейдвуда располагается втулка с фиксирующим устройством, позволяющим 4 изменять шаг винта (углы установки лопастей) с тем, чтобы добиться оптимального кпд гребного винта и, соответственно, максимальной скорости аквапеда. Втулка состоит из дюралюминиевого кока и двухдискового зажима, которым и фиксируются ступицы винта.

В технологии изготовления фиксирующего устройства есть одна особенность, которую необходимо учесть. Перед разделкой резьбовых отверстий М10 под ступицы гребного винта между дисками зажимается круглая дюралюминиевая пластина толщиной 0,5 мм. После сверления и нарезания резьбы пластина удаляется — гарантированный зазор в 0,5 мм обеспечит надежную фиксацию ступиц во втулке.

При сборке дейдвуда в полость между дейдвудной трубой и дейдвудным валом необходимо ввести несколько войлочных колец, пропитанных консистентной смазкой «циатим». Это не позволит воде проникать в корпус аквапеда по дейдвудной трубе. На аквапеде выгоднее всего использовать гребной винт диаметром 400 мм с узкими лопастями, вырезанными из листового дюралюминия толщиной 4 мм.

Такие винты наиболее эффективны при небольшой передаваемой мощности и малой нагрузке на лопасть и имеют кпд свыше 90 процентов! Заготовка сначала изгибается в соответствии с формой вогнутой части лопасти винта и закручивается, после чего выпуклой ее части придается профиль в соответствии с теоретическим чертежом гребного винта.

Готовые лопасти закрепляются на ступицах алюминиевыми заклепками, а при регулировке шага винта устанавливаются строго под одним углом к оси втулки с помощью шаблона.Оптимальный шаг винта подбирается в пробных заездах.

Компоновка быстроходного аквапеда : 1 —передний обтекатель; 2 — передний шпангоут (фанера sl0); 3 — ведущая звездочка (от велосипеда); 4 — опорная рукоятка (только слева); 5 — сиденье; 6 —-задний шпангоут кокпита (фанера sl0); 7 — вал привода рулевого устройства (дюралюминиевая лыжная палка); 8 — опора вала; 9 — рычаг привода рулевого устройства; 10 — перо руля (фанера s8); 11 — гребной винт переменного шага; 12 — дейдвуд; 13—Бхомут фиксации сиденья; 14 — поворотная рукоятка рулевого устройства (только справа); 15 — мультипликатор (от ручной двух-скоростной дрели); 16 — кронштейн мультипликатора (сталь, полоса 50x5); 17—балка (сталь, труба 30x30); 18 — корпус (выклейка из стеклоткани и эпоксидной смолы); 19 — ведомая звездочка (от велосипеда); 20— рычаг педального узла; 21 — каретка; 22 — тяга привода рулевого устройства (стальная проволока диаметром 5).

Варианты катамаранов-мускулоходов: А — педальный катамаран с гребным колесом; Б — быстроходный педальный катамаран с тянущим гребным винтом и гибким дейдвудным валом; В — скоростное педальное проа с поплавком-балансиром; Г — скоростной мускулоход с подводным корпусом и подводными крыльями, не обладающий статической плавучестью; Д — аппарат с подводными крыльями и легким поплавковым шасси для старта и финиша.

Последовательность изготовлении болвана корпуса: А— установка шпангоутов; Б— монтаж деревянной обшивки; В — нанесение слоя цементного раствора.

Теоретический чертеж лопасти гребного винта:

Дейдвуд в сборе со втулкой гребного винта: 1— дейдвудный вал (сталь, пруток диаметром 14); 2,10 — пружинные упорные кольца; 3,9— шарикоподшипники № 200; 4 — фиксатор переднего подшипникового корпуса (винт М5); 5 — передний подшипниковый корпус (дюралюминий, диаметром 60); 6 —дейдвудная труба (дюралюминий, труба 20x2); 7 — задний подшипниковый корпус (дюралюминий, диаметром 40); 8 — фиксатор заднего подшипникового корпуса (винт М5); 11 —опорный диск фиксирующего устройства (дюралюминий, диаметром 40); 12— кок (дюралюминий, диаметром 40); 13 —ступица лопасти (дюралюминий, диаметром 20; на виде сверху не показана); 14 — нажимной диск фиксирующего устройства (дюралюминий, диаметром 40); 15 — штифты диаметром 5; А — отверстие под вороток.

ПЕДАЛЬНАЯ МИНИ-ЛОДКА

ЮТ 1988 №7

Наша лодка рассчитана на одного человека и подойдет для небольших путешествий, рыбной ловли. Она проста по конструкции, не требует дефицитных материалов, поэтому построить ее могут даже школьники. Небольшой вес лодки (не более 20 кг) позволяет перевозить ее к водоему на ручной тележке или на самодельном «велотрейлере» - велосипедном прицепе. При желании лодку можно переоборудовать в швертбот и ходить на ней под парусом.

Вот основные размеры лодки: длина - 1,8 м, ширина - 0,86 м, высота борта - 0,4 м, осадка: в педальном варианте - 0,3 м, в парусном со швертом - 0,52 м, площадь паруса - 3,2 м 2 .

Корпус лодки - плоскодонный, с высокими наклонными бортами (рис. I). В отличие от остроносой лодки, которая при подходе к берегу садится килем на грунт и нередко сваливается при этом на борт, плоскодонка сохраняет устойчивое положение. Высокая остойчивость ее обеспечивается низким положением центра тяжести. Имея относительно узкое днище и малую осадку, лодка легко идет по воде.

Поперечный набор корпуса состоит из транца и двух шпангоутов (рамного и простого), а продольный - из киля, скуловых стрингеров и привальных брусьев одинакового сечения (10x40 мм). Все продольные связи врезаны в транец и шпангоуты на 8-10 мм. Обшивка изготовлена из обычной строительной фанеры толщиной 3-4 мм. Чтобы сделать ее более прочной и водонепроницаемой, снаружи корпус оклеивают стеклотканью, а изнутри пропитывают горячей олифой. К привальному брусу обшивка прижата буртиками сечением 20x15 мм. Крепят их клеем и шурупами. Буртики ставят и снаружи борта, примерно на половине его высоты. Днище защищено двумя наружными стрингерами-полозьями.

Носовая часть лодки закрыта палубой. Форштевень вырезан из доски толщиной 20 мм. Места соединений днищевых и бортовых деталей шпангоутов укреплены с двух сторон фанерными кницами толщиной 3 мм. Такие же кницы установлены на углах обвязки фанерного транца. Чтобы лодка стала непотопляемой, в носовую и кормовую части корпуса вставляют пенопластовые блоки.

Рулевое устройство на лодке - рычажно-тросовое (рис. III). Перо руля, укрепленное на баллере, подвешено на транце лодки на специальных петлях, скобах. Поворот осуществляется при помощи тросов, прикрепленных к оси руля и рукоятке управления, размещенной на шпангоуте. Тросы проведены по борту и транцу через скобы с роликами. После установки на корму баллера с пером руля тросы управления натягивают до рабочего состояния, зацепив их за специальные крючки на борту лодки. Перекладка руля осуществляется перемещением рукоятки управления вперед-назад. Для предотвращения самопроизвольного перемещения руля рукоятку зажимают винтом через шайбы с насечкой и кожаные прокладки - так создается необходимое трение.

Теперь о приводе. В его конструкции использованы педальный привод с ведущей звездочкой, кареткой и частью рамы отслужившего свой срок велосипеда. В качестве промежуточного звена, соединяющего велосипедный привод с гребным винтом, применена ручная дрель без рукоятки. На ее ось насажена ведомая звездочка (число зубьев z=16). Ведущая (число зубьев z=32) и ведомая звездочки соединены велосипедной цепью. Гребной вал сделан из отрезка армированного металлической оплеткой резинового шланга высокого давления. Одним концом он надет на ось винта, другим на переходник, навинчивающийся вместо патрона на рабочий вал дрели. Крепится шланг хомутами.

Чтобы легче было подбирать оптимальный шаг винта, мы предлагаем сделать его с поворачивающимися лопастями (рис V). В нужном положении они фиксируются гайками. Лопасти выгнуты из тонкого листа нержавеющей стали толщиной 1-1,5 мм. К внутренним концам их приварены шпильки с резьбой М6. При нормальной работе (как на велосипеде) привод вращает гребной винт против часовой стрелки - если смотреть, глядя с кормы лодки. Но можно идти и задним ходом, правда, в этом случае педали придется вращать в обратную сторону.

Гребной винт - главный узел в нашей мини-лодке. Он упрощенной конструкции. Чтобы повысить его эффективность, лопасти сделаны регулируемыми - то есть в зависимости от условий движения вы можете изменять их угол атаки (шаг винта). Для этого нужно ослабить гайки и развернуть лопасти на требуемый угол. Подбирая оптимальный шаг винта, нужно помнить такую закономерность. Если шаг велик, лопасти захватывают и отбрасывают назад много воды, и гребцу тяжело крутить педали. И, наоборот, если шаг мал, вращать педали легче, но скорость лодки будет небольшой.

Как мы уже говорили, нашу лодку можно легко переоборудовать в мини-швертбот. Нужно лишь сшить небольшой парус, изготовить деревянную мачту и гик и укрепить на днище лодки съемный шверт.

И в заключение напомним: отправляясь в плавание на педальной лодке или мини-швертботе, не забудьте перед выходом на воду надеть спасательный жилет.

Н. ШЕРШАКОВ, инженер

Рисунки Н. КИРСАНОВА

Велоамфибия для дальнего туризма

От редакции: Когда мы говорим о гидровелосипеде или амфибийном велокатамаране, то само собой подразумевается, что круг его применения обычно не выходит дальше прогулок по пригородному озерцу, ближайшей речке или проторенной дорожке в лесопарковой зоне. Поломка или усталость — не беда: до дома можно добраться трамваем или электричкой! Может быть отсюда — не очень высокая требовательность к надежности таких аппаратов, к вариантам их использования. Как говорится, каждому свое.

Предлагаемая конструкция велокатамарана нашего читателя, фотогравера мебельного комбината Донецка Леонида Микулы полностью опрокидывает такие привычные представления.

Его самым большим увлечением давно стал туризм. Причем не просто прогулки выходного дня, а большой туризм. За его плечами туристские маршруты Севера и Урала, большие реки Сибири.

В одном из походов по Оби катамаран донецких туристов, плывущих под руководством Л. Микулы, нагнал лодку нашего знаменитого «весельного» путешественника Евгения Смургиса. Так пересеклись жизненные пути двух путешественников, преданных «гребным» километрам. Уже в 1979 году за второй парой весел на знаменитой лодке «МАХ-4» можно было видеть Леонида. От Игарки до Ангары по великому Енисею путешественники прошли за 29 ходовых дней, оставив за кормой 2000 км. Может быть именно тогда, в преодолении перекатов, ревущих порогов, шивер, десятикилометровых разливов великой сибирской реки родилась эта дерзкая мечта: преодолеть Енисей на велокатамаране.

Через несколько лет Леонид повторил это путешествие по Енисею, но уже сверху вниз и один на своем велокатамаране. О надежности амфибии говорить излишне, она проверена в походах по воде и суше.

Всегда привлекательна дерзкая мечта, а осуществленная — вдвойне!

Идея создания велоамфибии увлекла меня более 15 лет назад, когда я задумал пересечь нашу страну между самой южной и северной ее точками, не пользуясь моторными видами транспорта. Постепенно детали конструкции будущей амфибии прорисовывались в моем воображении, я тщательно обдумывал способы превращения велосипеда из сугубо сухопутного средства передвижения в водоплавающее и наоборот. Было ясно, что все элементы, необходимые для движения по воде, должны укладываться в компактный багаж, который на сухопутной части маршрута предстояло перевозить на самом велосипеде — на заднем багажнике или в рюкзаке.

Основные данные велокатамарана:
Длина, м	2,70
Ширина, м	1,40
Осадка (корпусом/колонкой), м	0,14/0,35
Грузоподъемность, кг	150
Число оборотов винта, об/мин	1200—1500
Скорость, км/ч	7—9
Передаточное отношение(педаль-винт)	1:15
Габариты в собранном состоянии, мм:
с велосипедом	1300х700х120
без велосипеда	1300х300х120
Вес, кг	25

Эскиз общего расположения велокатамарана: а — вид сбоку, б — вид спереди

1 — перо руля; 2 — винт-мультипитч; 3 — колонка привода; 4 — поперечная балка; 5 — продольная балка; 6 — передняя опора; 7 — трос — тяга руля; 8 — клиновой стопор; 9 — стопор подъема колонки; 10 — рычаг подъема колонки; 11 — задняя опора; 12 — баллер руля; 13 — трап-доска;
14 — предохранительный поддон.

Из всех вариантов наиболее удобным в транспортировке и эксплуатации на воде представлялся велокатамаран с надувными поплавками и педальным приводом на гребной винт. В этом варианте рама велосипеда используется без существенных переделок, а узлы ее крепления к поплавкам могут быть выполнены достаточно простыми.

Основа катамарана — поплавки или баллоны диаметром 300 мм имеют прочную оболочку, сшитую из прорезиненной капроновой ткани (вентиляционная труба) толщиной 0,5 мм в подводной части и из технического капрона прямого переплетения в надводной. В каждом баллоне помещены по два герметичных надувных элемента, сваренных из пленки ПХВ. Вдоль каждого баллона сверху пришиты по два кармана для крепления продольных балок из дюралевых трубок диаметром 25 мм. К ним при помощи специальных хомутов крепятся поперечные балки из трубы диам.48 мм. Крепления позволяют баллонам совершать небольшие перемещения относительно друг друга на волнении.

К носовой поперечной балке шарнирно крепится передняя опора 6, которая представляет собой П-образный кронштейн из листового металла. На верхней плите кронштейна на оси закреплен вращающийся сектор, к которому крепится передняя вилка велосипеда. Оси вращения сектора и рулевой колонки велосипеда совпадают.

На оси сектора под плитой крепится поперечный рычаг-коромысло, концы которого соединены тросиками с поперечным румпелем водяного руля. Угол поворота сектора ограничивается верхней накладной обоймой; он составляет около 30° в каждую сторону.

К кормовой поперечной балке жестко крепится задняя опора 11, к которой крепятся нижние трубы велосипедной рамы и Л-образная шарнирная тяга для подъема и опускания колонки привода 3 с помощью рычага 10. Сама колонка крепится к проушине, приваренной к обойме педальной каретки рамы велосипеда.

В походном положении между поперечными балками велокатамарана натягивается трамплин с вшитым поддоном 14 из прорезиненной ткани, который предохраняет педальный механизм от забрызгивания водой. По обе стороны велосипеда укладываются две доски 13, которые крепятся зажимами к поперечным балкам. Эти доски можно использовать и как платформу для оборудования ночлега, если уложить их рядом на правом борту катамарана. Затем на них укладывается спальный мешок.

Для защиты от дождя или ночевки на воде можно установить специально сшитую палатку, для которой предусмотрены две стойки с полукруглыми дугами. Высота и форма палатки, вшитые в ее стенки окна из прозрачной пленки дают возможность не прекращать плавание и в непогоду.

Для привода гребного винта используются без изменений педальная каретка и цепь велосипеда, которая заводится на малую звездочку редуктора — наиболее сложный узел конструкции велоамфибии. Его корпус фрезеруется из подходящей заготовки алюминиевого сплава — выбирается окно для размещения механизма редуктора, затем растачиваются посадочные места для шарикоподшипников. Ступица конического зубчатого колеса по конструкции аналогична втулке заднего велосипедного колеса, на которую насажена ведомая звездочка.

Измененные узлы рамы велосипеда:
а — передняя опора; б — задняя опора с Л-образной шарнирной тягой;
в — проушина крепления колонки привода к велораме

1 — носовая поперечина балки; 2 — стойка кронштейна; 3 — плита; 4 — обойма; 5 — ось крепления передней вилки; 6 — сектор; 7 — ось вращения сектора и рулевой колонки; 8 — коромысло;
9 — кормовая поперечная балка; 10 — задняя опора; 11 — полухомуты-зажимы задней вилки;
12 — N-образная шарнирная тяга; 13 — задняя вилка; 14 — ось педального привода; 15 — проушина.

После предварительной сборки механизма редуктора к его корпусу приклепывается ребро-плавник, которое изготавливается из листа легкого сплава толщиной 1,5 мм с накладками с двух сторон из фанеры толщиной 6 мм. Затем из пенопласта изготавливается фальш-форма выступающей из корпуса редуктора части — колеса, которая закладывается в полость разобранного редуктора. Фальш-форма смазывается пластилином, затем оклеивается 2—3 слоями стеклоткани на эпоксидном связующем с нахлестом на плавник. После отверждения смолы пенопласт удаляется из полости редуктора, ставятся на место крышки подшипников, фальш-головки самоуплотняющихся винтов и корпус дополнительно оклеивается плотным пенопластом и стеклоровницей для придания ему обтекаемой формы.

Затем подготавливается к сборке верхняя часть колонки, прочной основой которой является штанга из дюралевой полосы. Она склепывается с предварительно изогнутым на деревянном болване обтекателем из листа легкого сплава толщиной 0,5 мм. К основанию обтекателя крепятся заклепками верхняя часть плавника и опора баллера руля. Узел в сборе для придания лучшей обтекаемости оклеивается пенопластом и стеклоровницей.

Герметизация выхода вала гребного винта из редуктора уплотняется самодельным двухлепестковым сальником мембранного типа, под который на валу проточены две канавки.

Конструктивный чертеж колонки привода велокатамарана

1 — узел крепления колонки к раме велосипеда; 2 — ведущая звездочка (z = 48); 3 — велосипедная цепь; 4 — несущая штанга; 5 — обтекатель с плавником; 6 — основание колонки привода; 7 — уплотнение разъема колонки; 8 — вал редуктора; 9 — корпус редуктора; 10 — крышка сальника, 11 — гребной вал; 12 — сальник; 13 — коническая шестерня (m = 1,5; z = 16); 14 — стопорный винт; 15 — зубчатое коническое колесо (z = 80); 16 — ведомая звездочка (z = 18); 17 — крышка подшипника; 18 — подшипник (№1000902), 4 шт.; 19 — стопорное кольцо; 20 — самоуплотняющийся винт, 4 шт.; 21 — кольцо-уплотнение; 22 — соединительный фланец штанги; 23 — ребро плавника; 24 — кронштейн; 25 — распорная втулка; 26 — ось поворота колонки.

Разъем верхней и нижней частей колонки привода оформляется следующим образом. Основание колонки и штанга-обтекатель соединяются путем введения соединительных фланцев в полость редуктора и затягивания четырех винтов. По линии разъема частей ставится жесткая прокладка толщиной около 1,0 мм, закрытая полиэтиленом. Она должна несколько выступать за габариты колонки. Сначала приформовывается стеклоровницей на эпоксидной смоле одни торец, после отверждения — другой. Теперь каждая из подготовленных частей колонки опиливается, оклеивается 2—3 слоями стеклоткани, шлифуется и окончательно полируется. В разъем колонки ставится резиновая прокладка толщиной 1,5 мм. Избыток толщины прокладки выбирается затяжкой самоуплотняющихся винтов с конусной посадкой, надежно уплотняющих разъем.

Перо руля — балансирного типа, согнутое из цельного куска листового металла толщиной 0,5 мм. Оно крепится при помощи заклепок к трубчатому баллеру, а полость пера заполняется пенопластом, приклеенным эпоксидной смолой. Нижним торцом перо надевается на палец-подпятник; сверху в отверстие квадратного сечения в трубке баллера вставляется его продолжение — стержень с поперечным румпелем.

К раме велосипеда колонка привода крепится через проушину, в которую вставляется втулка, приклепанная к несущей штанге. Фиксирование колонки в нужном положении (для регулирования натяжения цепи, установки оптимального угла наклона гребного винта) производится путем зажатия втулки в проушине при помощи болта. Так как длина втулки несколько больше ширины проушины, сама колонка сохраняет способность поворачиваться вокруг втулки.

Колонка привода поднимается рычагом 10, соединенным с шарнирной тягой. В поднятом положении рычаг фиксируется на стопоре 9, расположенном на раме под седлом, в рабочем положении — в специальном зажиме клинового стопора 8. Этот стопор устроен таким образом, чтобы при задевании колонки о дно водоема несколько согнутая шарнирная тяга выбивала рычаг из зажима клинового стопора и колонка откидывалась вверх. Таким образом исключается поломка лопастей винта, можно подходить к отмелому берегу без опасения повредить колонку.

Работа педалями на велокатамаране несколько отличается от велосипедной — сказывается отсутствие инерции маховика, роль которого на велосипеде выполняет заднее колесо. Поэтому при вращении педалей чувствуются мертвые точки в верхнем и нижнем положении шатунов. Однако ноги вскоре привыкают к такому режиму.

На велокатамаране использован гребной винт-«мультипитч» типа «Черноморец-1», что позволяет регулировать шаг винта в зависимости от условий на акватории и тем самым экономно расходовать силы. Катамаран оказался довольно маневренным: при полной перекладке руля поворот происходит буквально на месте. Вращая педали в обратную сторону, можно идти задним ходом, причем катамаран сохраняет управляемость.

Велокатамаран уверенно чувствует себя и на волнении. Не один раз подъезжающие на моторках любопытные местные жители «для знакомства» пытались опрокинуть крутой волной повстречавшееся чудо. После безуспешных попыток неизменно улыбались и подымали большой палец вверх — это было своеобразной оценкой моей амфибии. И в самом деле — велокатамаран прошел свой водный этап по реке Енисей (почти 2000 км) без единой поломки и как велосипед по суше — около 5000 км.

Л. Микула, «Катера и яхты», 1987, №04(128).

Что же представляет собой изобретение Димоса? Это педальный привод. Усевшись в лодку, гребец упирается в педали ногами и, нажимая то правую, то левую через тяги и шатуны, вращает колесо. Оно спарено с маховиком, что позволяет поддерживать постоянную частоту вращения. Далее ременная передача передает вращение на входной вал редуктора и на гребной винт.

Есть ли преимущества у такого движителя в сравнении с весельным?

На наш взгляд, есть. И целых три.

Первое и, пожалуй, самое существенное — гребец в лодке сидит лицом по направлению движения. А это очень удобно для управления.

Другой выигрыш — скорость лодки на педалях будет несомненно выше. Ведь усилие, создаваемое ногами заметно больше. За счет же повышающей передачи частота вращения гребного винта может быть достигнута в 200—300 мин”‘. Этого вполне достаточно, чтобы лодка двигалась со скоростью 15 км/ч.

И наконец, последнее — руки гребца свободны. А это не так уж и плохо, особенно на рыбалке или охоте.

Приобрести можно в нашем интернет-магазине.