Подруливающее устройство для катера


[quote]Открыл я, значит, этот стартер.. Как-то сложно там всё показалось устроено, да и герметичная штука — камазовский стартер, выведи я клемму лишнюю на корпус, это ведь тоже всякие сальники-прокладки[/quote]

Конкретно КАМАВовский стартер я не видел никогда, но на тех, что я видел (Тойота, УАЗ) выведено несколько клемм, обозначенных буквами, которые прям там в коробке соеденены перемычками. Видимо и у КАМАЗА не одна клемма выведена… По электросхеме авто можно понять что к чему…

[quote]Эки штуковины…
А я, по простоте, думал, что камазовские выключатели массы подойдут…[/quote]

Тут есть одна маленькая тонкость… Ежелиб ты померял ток, во время своих экспериментов на холостом ходу, то выяснилось бы, что он мизерный и с тем, что на шильдике рядом не стоял… Выключатель массы штука серьезная, но рабочий ток стартера он может пропускать только в замкнутом состоянии контактов, но не предназначен разрывать ток в 200 Ампер (разорвать то разорвет, только сгорит очень быстро).


Двигатель — это индуктивность и вся энергия поля, в момент разрыва цепи должна куда-то деться, невозможно мгновенно прервать ток в индуктивной цепи. Обычно, эта энергия сгорает в электрической дуге между контактами выключателя! Дуга — штука серьезная и сжигает контакты из любого материала. В контакторах на большие постоянные токи применяют контакты из металлокерамики (50% серебра + 10% меди + кремний) очень стойкой к дуге, но и их берегут — дугу "сдувают" электромагнитным полем на т.н. "дугогасительные рога" — они стальные, сгорят так и пёс с ними — поменять копейки… И горит дуга в специальной "дугогасительной камере", где ей приходится изгибаться аки змее и гаснет она быстрее. Ничего этого у выключателя массы нету, контакты медные и расстояние между ними с гулькин нос — есть где дуге разгуляться Подруливающее устройство для катера

[/quote]Пусть обороты будут маленькими, за счёт тяжелого винта, тогда и мощность — номинальной. [/quote]

Если мощность будет номинальной, то и время работы 25 секунд… Тебе надо ориентироваться примерно на половину оборотов от оборотов холостого хода, а еще лучше на половину тока, указанного на шильдике, тогда все будет в порядке хоть на 10 минут врубай.

[/quote]Вобще, штуковина уже крутится туда- сюда, дело только за крыльчаткой.[/quote]


Хм… А на схему включения и реверсирования можно взглянуть? Что-то есть у меня подозрения…

[/quote]Где бы увидеть диаграмму зависимости момента от оборотов на таких движках?[/quote]

Оно конечно, оцифрованной тяговой характеристики КАМАЗовского стартера я никогда не видел, но характер кривых будет как на картинке. По горизонтали — обороты, а по вертикали — Мощность или Ток, что в данном случае параметры прямо пропорциональные.

Черная кривая — двигатель последовательного возбуждения. Красная прямая — двигатель параллельного возбуждения. У стартера есть и сериесная и шунтовая обмотки, поэтому (синяя кривая) прогиб будет менее заметен и ток при заторможенном вале не уходит в бесконечность.

forum.katera.ru

Основные сведения

Подруливающие устройства предназначены для повышения манёвренности судна при проходе каналов и узкостей, а также при подходе к причалу.

Эти устройства позволяют судну двигаться бортом ( лагом ), разворачиваться на месте, менять курс на малых ходах и значительно уменьшать радиус развороТ судна.

Эти устройства представляют собой цилиндрическую трубу ( туннель ), располо-

женную в плоскости миделя ( т.е. в поперечной плоскости корпуса судна ) и свободно со-

общающуюся с водой. Внутри трубы находится винт с приводным электродвигателем.


При работе электродвигателя винт создаёт поперечную силу ( упор ), направлен-

ную перпендикулярно корпусу судна.

Подруливающие устройства обычно устанавливают в носовой части судна, при их работе нос судна уходит вправо или влево относительно курса. На крупных судах могут быть несколько подруливающих устройств, расположенных по всей длине судна.

Эти устройства используют винты двух видов:

1. с фиксированным шагом ( ВФШ );

2. с регулируемым шагом ( ВРШ ).

Угол поворота лопастей ВФШ не изменяется.

Угол поворота лопастей ВРШ можно изменять, что приводит к изменению тяги.

При этом скорость электродвигателя винта не изменяется, что значительно упрощает схе-

му управления ВРШ.

Для управления ПУ применяют электрические, электрогидравлические и реже пне-

вматические системы управления.

 

Устройствоподруливающего устройства с ВРШ

Кинематическая схема подруливающего устройства приведена на рис. 293.

 

Подруливающее устройство для катера

 

Рис. 293. Подруливающее устройство с винтом регулируемого шага :

К основным деталям устройства относятся:

1 – кронштейны ( 2 ), для крепления устройства к стенкам туннеля;

2 – обтекатель, для уменьшения сопротивления винта потоку воды;


3 – корпус подруливающего устройства;

4 – рычаг серводвигателя преобразователя шага винта ( угла разворота лопастей );

5 – вертикальный вал, для передачи вращающего момента от электродвигателя к винту;

6 – люк для смены лопастей;

7 – туннель;

8 – поворотная лопасть винта.

Подруливающее устройство находится в туннеле 7 в носовой части судна и подвешено на двух кронштейнах 1.

Винт вращается двумя электродвигателями через редуктор ( не показан ), вертикаль

ный вал 5 и коническую передачу ( на рис. 1 показана пунктиром в средней части ).

Устройство для изменения шага винта показано на функциональной схеме ( рис. 280 )

 

Функциональная схема электропривода подруливающего устройства с ВРШ

Функциональная схема электропривода подруливающего устройства с ВРШ приве-

дена на рис. 294.

 

Подруливающее устройство для катера

 

 

Рис. 294. Функциональная схема электропривода подруливающего устройства:

 

К основным деталям устройства относятся:

ЛПШ – линейный преобразователь шага, для преобразования угла поворота лопа-

стей винта в пропорциональное напряжение ;

ДНШ – датчик нулевого шага, представляет собой конечный выключатель, контак-

ты которого замкнуты только при нулевом шаге лопастей винта;

М – приводной электродвигатель винта, для вращения винта;


ПП – переключатель постов управления;

ПУ1- пост управления на крыле левого борта;

ПУ2 – то же, в рулевой рубке;

ПУ3- то же, на крыле левого борта;

ПУ0 – то же, в ЦПУ;

РУ – распределительное устройство ( щит электропитания );

РШ – регулятор шага винта, для выработки напряжения, пропорционального задава

емому углу поворота лопастей ВРШ;

ЭГП – реверсивный электрогидравлический преобразователь;

РЗ – распределительный золотник;

1 – рычаг, для передачи информации о положении лопастей в ЛПШ и ДНШ;

2 – сервомотор, для создания усилия, поворачивающего лопасти винта;

3 – шток сервомотора, для передачи усилия от поршня сервомотора 2 к кондуктору 5;

4 – коническая зубчатая передача, для передачи вращающего момента электродви-

гателя на ступицу винта ( т.е. для вращения винта );

5 – редуктор, устройство для непосредственного разворота лопастей винта.

 

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Правила техники безопасности при обслуживании рулевых электро- | Принцип действия бортового руля


helpiks.org

Ох, уж эти легенды про подруливающее устройство!

Ох, уж эти рассказы про то, что «без неё – никак»!

О, это упование новичков, да и многих «хожалых» шкиперов, на то, что «подрулька вывезет»!

Безусловно, маневры при швартовке на ограниченных акваториях требуют от шкипера высокой точности и мастерства в управлении яхтой. Но подруливающее устройство не заменит вам вышеперечисленных качеств.

Если отвлечься от легенд, про bowthruster можно сказать одно: если вы умеете управлять лодкой в стеснённых условиях без подрульки, значит вы смело можете ею пользоваться, как хорошим инструментом для маневрирования в узком пространстве марин и гаваней.  

Не стоит думать, что отсутствие опыта при заходе на швартовку вам заменит «всемогущее» устройство, расположенное в носовой части яхты. Подрулька – помощник только в опытных руках. А в неопытных – бесполезный инструмент. Более того – вредный. Ведь, уповая на подрульку, неопытный рулевой всегда будет от неё в зависимости, и всегда будет сокрушаться, что она не «вывезла» и не предотвратила грустных последствий его неумелых действий.


Мы уже рассматривали возможные варианты успешного маневрирования в стеснённых условиях марин и узкостях (см. статьи Отход от причала при сильном боковом ветре  , «…А корма-то у нас с закидонами!» и «С приплыздом!» или Нюансы швартовки).

Эта статья для тех, кто хочет научиться использовать подрульку, как подспорье, уже освоив способы управления яхтой под мотором и без неё.

Что это такое?

Подрулька представляет собой гребной винт на электрическом приводе, расположенный в носовой подводной части яхты.

На чартерном флоте бывает трёх типов (см. таблицу).

Нужно сказать, что существуют и кормовые подруливающие устройства (sternthruster), которые при использовании вместе с носовыми позволяют подводить яхту к месту швартовки боком (лагом).


Но всё же наибольшее распространение на сегодняшний день получили встроенные («колодцевые» или туннельные) носовые подрульки и выдвигающиеся из корпуса. Туннельное подруливающее устройство представляет собой сквозной поперечный туннель, проще говоря, – трубу в подводной части судна судна и проходящую от борта до борта, внутри которой расположен гребной винт. Работающий винт отбрасывает из этой трубы поток воды вправо или влево, создавая т.н. упор и поворачивая нос яхты в нужном направлении.

Выдвижной bowthruster, когда не используется, спрятан в нише днища носовой части яхты. Ниша прикрыта крышкой, чтобы снизить турбулентность обтекающего корпус лодки потока воды. В рабочем положении эта подрулька выдвигается, и дальше – всё, как уже описано выше: вращаясь, винт толкает нос яхты вбок, а изменяя направление вращения, можно изменить направление этого импульса: вправо или влево. Правда, последние исследования говорят, что турбулентность, возникающая в районе сквозного туннеля настолько мала, что её влияние на скорость яхты ничтожна (от 0,1 до 0,6%).

Управляется устройство с пульта, расположенного на рулевом посту яхты. Это небольшая панель с парой кнопок или, реже, джойстиком. Джойстиком же управляются яхты, оборудованные системой Dock&Go. Это такая система управления яхтой, когда подрулька и поворотная колонка сейлдрайва позволяют перемещаться вообще как угодно, хоть лагом.


Обычно для приведения подрульки в рабочее состояние нужно нажать две кнопки одновременно и подождать звукового сигнала, возвещающего: «Я готова, хозяин!». Для отключения нажимаются те же две кнопки до двойного звукового сигнала.

При приёмке лодки в чартерной компании её работник, проводящий check-in, даёт пояснения, как включать-выключать подрульку и правильно её использовать. Запомните все инструкции и обязательно повторите в его присутствии все манипуляции на пульте сами.

На этом знакомство с этим девайсом можно считать законченным. Переходим к содержательной части: как правильно пользоваться?

 

Что нужно помнить

1. Привод у подрульки электрический. Спалить обмотки электромотора, крутя его больше 8-10 секунд – пара пустяков! Чаще всего так и бывает: Неумелый рулевой, гудя подрулькой, запихивает яхту на стояночное место в марине и вдруг гудение прекращается: мотор сгорел!  И, скорее всего, вместе с ним сгорела половина вашего депозита  L


Даже современные подрульки требуют охлаждения не могут долго работать без остановки более 12-15 секунд.. Не раскручивайте bowthruster больше 8 секунд! Интервал между включениями должен быть не менее 3-4 секунд. Количество последовательных включений с этим интервалом – не более трёх раз.

2. Бесполезно пытаться с помощью подрульки вынести нос на ветер, дующий больше 12-15 узлов. Для этого требуется работать подрулькой продолжительное время. Что дальше? См. пункт первый.

3. Когда баковый задаёт муринг на носовую утку, «хвост» муринга (по закону подлости!) свисает в аккурат напротив подрульки. И, если вы, забыв об этом, попытаетесь сейчас подать нос в сторону муринга, «хвост» мгновенно намотается на винт. После чего вам предстоит развлечение по извлечению (чаще – вырезанию) этого «хвоста» из плена. Особенно этот аттракцион хорош для упражнений капитана и экипажа на туннельных подрульках. Большая удача, если при этом наматывании от нагрузки не сгорит электродвигатель.

 

Используем с толком

Во многих яхтенных школах учат правильно использовать подрульку, обращая внимание на то, что это лишь помощник грамотному шкиперу.

Подрулькой следует пользоваться тогда, когда вы понимаете, что для завершения начатого манёвра вам не хватает пространства и обычными средствами вы его завершить не сможете (или это будет сопряжено с дополнительными трудностями и хлопотами).

Прежде, чем начать такой маневр, включите подрульку и убедитесь, что она работает в обе стороны. Задолго до манёвра не стоит этого делать. Как правило, все подрульки через некоторое время после включения автоматически выключаются. Поэтому вам совсем не улыбается в тот момент, когда вы уже протянули руку к пульту, чтобы воспользоваться помощью «носового доводчика», услышать самодовольное «Бип-бип!» и увидеть погасший индикатор. На включение и проверку в такой ситуации уже не останется времени L

Помните, что лодка обладает инерцией. Лучше работать серией коротких включений, чем увидеть, что вы переборщили и включать подрульку в обратную сторону.

Можно использовать подрульку не только, как помощника при маневрировании в тесноте. Если на яхте отказало рулевое управление, то можно использовать bowthruster для корректировки курса вместо руля. Не стоит напоминать, что при этом должен быть запущен двигатель, если вы не хотите посадить сервисные аккумуляторы: подрулька – вещь электрическая и кушает именно электричество.

Хорошо использовать подрульку при отходе от причала, если вы были ошвартованы лагом. При отходе вперёд вам  нужно будет обезопасить корму яхты от касания причальной стенки, когда вы будете поворачивать, чтобы отойти. Подсовывать кранец в опасное место – к сожалению, не всегда эффективная мера. Кранец может быть выдавлен при скольжении по стенке и царапин не избежать. Да и не очень удобно заниматься этой эквилибристикой на тесной корме яхты.

1. Запустите двигатель и расставьте людей (на швартовы+одного на всякий случай с кранцем на корме);

2. Дайте команду отдать швартовы;

3. Включите bowthruster;

4. Поверните руль в сторону причала на 30-45°;

5. Ручку ГР на «малый вперёд» и тут же задействуем подрульку, отводя нос от причальной стенки.

Повёрнутый в сторону причала руль будет заставлять корму отходить от причала, а подрулька – отодвигать от него носовую часть. В результате яхта будет двигаться вперёд и одновременно отходить боком от причала.

Подруливающее устройство для катера

Внимание! Такой способ отхода хорош и эффектен в ситуации штиля или умеренного ветра. Плюс к этому перед носом вашей лодки должно быть хотя бы метра четыре-пять свободной воды. На сильном прижимном ветру это не работает, тут уже нужно использовать шпринги. Та же история со шпрингами вас ждёт, если ваша лодка на стоянке зажата между двумя судами, близко расположенными к вашей по носу и по корме.

Как выходить из этих ситуаций, можно посмотреть здесь.     

Желаю всем удачи! И не только в море J  

loodsmen.ru

При продолжающемся росте численности малого прогулочно-туристского флота и уже при нынешней тесноте марин установка подруливающих устройств на катерах длиной более 8-9 м и тем более — на крупных парусных яхтах представляется назревшей необходимостью. Наличие ПУ — важный элемент безопасности, которому придается все больше значения. Ведь даже самый беглый анализ аварийных происшествий показывает, что значительная их часть происходит при выходе с мест стоянки, при заходах в незнакомые «густонаселенные» гавани (особенно при плохой видимости и сильном ветре), при маневрировании в узкостях и шхерных районах.

На сегодня и наиболее популярным, и наиболее перспективным вариантом ПУ является носовая установка с гребным винтом в поперечном тоннеле с электроприводом и дистанционным управлением.

В немецком журнале «Boote» (см. №12 за 1992 г.) напечатана статья об опыте эксплуатации такого ПУ фирмы «Ветус» на 24-футовом стеклопластиковом серийном катере типа «Байляйнер». Установлено ПУ с упором 23 кгс, двигатель которого мощностью 1.5 кВт работает на постоянном токе силой 170 А и напряжением 12 В от аккумуляторной батареи емкостью 55 А ч (указано и сечение кабеля 25 мм2). Общая сумма затрат на приобретение и монтаж ПУ составила около 4500 марок, но владелец катера — Гюнтер Мах — доволен: он получил существенное улучшение маневренных качеств и, следовательно, повышение безопасности плавания без какого-либо ухудшения всех остальных характеристик своего «дейкрейсера».

В краткой редакционной заметке даются некоторые советы по выбору ПУ и его установке.

Расчет потребного упора ПУ ведется на основе простейшей формулы поворотного момента под действием на судно ветра той или иной силы (например, 6 баллов):

где 0.75 — редукционный коэффициент; D — максимальная сила давления ветра на 1 м2 площади (принимаемая; равной для 5 баллов 7.5 кгс; для 6 — 12.5; для 7 — 19.2; для 8 — 28.2; для 10 — 52); Р — площадь боковой проекции надводной части судна, м2; L — длина его корпуса, м.

Разделив полученное значение действующего на судно поворотного момента М на отстояние оси поперечного тоннеля ПУ от кормы (принимается максимально возможным по условиям компоновки), получаем примерное значение потребного упора, по величине которого подбирается модель ПУ и источник питания по каталогам изготовителей. Если имеющиеся модели не обеспечивают необходимой величины упора, ставят два ПУ рядом.

Для сравнительно крупных моторных и парусных судов рекомендуется установка ПУ и в носовой, и в кормовой части корпуса. Естественно, это позволяет двигаться лагом, что очень важно при швартовке, а при работе враздрай — существенно улучшает поворотливость даже при неработающем двигателе.

Приведем некоторые общие рекомендации по установке ПУ, заимствованные в основном из проспектов фирмы «Ветус». Для ПУ этой фирмы все рекомендуемые размеры указаны точно на эскизах.


При установке ПУ плоскость диска гребного винта должна совпадать с ДП судна. Если применено ПУ с двумя винтами, плоскости дисков должны быть расположены симметрично относительно ДП. Если ширина подводной части корпуса заведомо больше рекомендуемой длины тоннеля, рекомендуется сдвигать ПУ от ДП так, чтобы диск винта был расположен на расстоянии вытянутой руки от края тоннеля на этом борту.

В общем случае наименьшая длина носового тоннеля (по носовой его стороне) должна быть не менее 2D и не более 4D, где D — внутренний диаметр тоннеля. Заглубление тоннеля (от КВЛ до его верхней кромки), атак-же расстояния от кромки форштевня и от нижнего края киля должны быть не менее 0.5D.

Лучше, если по периметру вырезов в обшивке (на краях тоннеля) углы будут скруглены R=0.1D или хотя бы срезаны: рекомендуемый размер «притупления» (0.1 —0.15)D.

На быстроходных судах с острыми носовыми обводами рекомендуется улучшить условия обтекания вырезов, срезав края трубы параллельно ДП и сделав в обшивке «треугольные» ниши с кормовой части тоннеля. Длина такой ниши (1—3)D. Если ниша не будет замываться носовым буруном на ходу судна, ось ниши располагается параллельно КВЛ. Если замывается, ось ниши располагают параллельно склону (верху) носовой волны (под углом до 15°).

Решетку на вырезы обычно не ставят. Иногда может быть полезна установка на срез трубы двух или трех вертикальных прутков или, лучше, стальных защитных полосок 3×20—40 мм со скругленными кромками. Если полоски ставятся на трубу, имеющую с кормы наклонную нишу в НО, они должны быть перпендикулярны склону (верху) носовой волны.


В простейшем виде ПУ представляет собой помещенный внутри тоннеля погружной реверсивный электромотор, одновременно играющий роль ступицы гребного винта. Таково, например, голландское ПУ «САРА», рассчитанное на яхты длиной до 14 м.

Гораздо более совершенный и популярный вариант — тоннельные универсальные пропеллеры другой голландской фирмы «Ветус». Коротко о них сообщалось в «КиЯ» №148, причем приводились некоторые сведения лишь о самом легком из выпускаемых ПУ — на упор 23 кгс. В каталоге «Vetus-96» значатся четыре модели универсальных тоннельных ПУ с электроприводом (на 23, 50,80 и 130/160 кгс), одна модель на упор 110 кгс с гидравлической передачей и четыре модели кормовых наружных — навешиваемых на транец ниже КВЛ ПУ для применения там, где расположить универсальную установку не удается. Основные данные кормовых ПУ («Stern Thruster») аналогичны указанным в приводимой таблице для универсальных ПУ.

В дополнение к таблице основных характеристик приведем некоторые общие сведения, сообщаемые в каталоге фирмы.

Тоннель может быть изготовлен из стали, легкого сплава или стеклопластика в зависимости от материала корпуса судна.-Толщина стенок независимо от материала почти одинакова: 4 — 5-5.6 — 5-5.6 — 7 мм для четырех моделей. Высокоэффективный гребной винт из пластика полиацетата («Делрин») — четырехлопастной для модели на 23 кгс и трехлопастной — для остальных, спроектирован с симметричными лопастями, т.е. таким образом, чтобы упор при вращении в ту и другую сторону был практически равен. В этом его существенное отличие от «корабельных» гребных винтов, эффективность которых при работе на задний ход обычно значительно ниже (иногда больше чем вдвое).

При монтаже ПУ установка не обязательно должна занимать вертикальное положение; ее можно ставить под любым углом или даже горизонтально.

В отличие от обычных стартерных электродвигателей, используемых в режиме «коротких пусков», реверсивные электродвигатели постоянного тока в ПУ «Ветус» могут работать на полную мощность в течение нескольких минут.

В стоимость ПУ входит кабель длиной 6 м и панель (в водозащищенном исполнении с двумя клавишами или «джойстиком») для установки на пульте управления.

www.barque.ru


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.