Центр дистанционной подготовки судоводителей
"КАМСТОРМ"
Тел: 47-41-70
Тел: +7 (924) 782-4707
Тел/Факс: +7 (4152) 300-150


Судовые двигатели и движители, их эксплуатация. Электрооборудование маломерных судов

Если в цилиндр (рис. 57) ввести заряд горючей смеси и затем его поджечь (предположим, электрической искрой), то выделится большое количество тепла и давление в цилиндре повысится. Давление расширяющихся газов будет передаваться во все стороны, в т.ч. и на поршень, заставляя его перемещаться. В свою очередь, поршень шарнирно соединен с верхней головкой шатуна при помощи пальца, а нижняя головка шатуна подвижно закреплена на шейке коленчатого вала, поэтому при перемещении поршня вместе шатуном вращается коленчатый вал и закрепленный на его конце маховик. При этом прямолинейное движение поршня при помощи шатуна и коленчатого вала преобразуется во вращательное движение достаточно массивного маховика, который во время рабочего хода "аккумулирует" энергию, затем отдает ее, вращая коленвал. Чтобы двигатель продолжал работать, необходимо периодически очищать цилиндр отработавших газов и заполнять его свежей горючей смесью. Эта операция осуществляется через два отверстия (выпускное и впускное), закрываемое клапанами. При расширении газов в цилиндре поршень, перемещаясь вниз, возобновляет запас энергии маховика, за счет которой поршень перемещается вверх. Вовремя перемещения поршня вверх клапан выпускного отверстия открывается и отработавшие газы выходит из цилиндра в атмосферу. При достижении верхнего положения поршнем клапан выпускного отверстия закрывается. Маховик продолжает вращаться, поршень идет вниз, в цилиндре создается разрежение через открытое впускное отверстие цилиндр заполняется свежим зарядом горючей смеси. Далее, при
Движении поршня вверх и закрытых клапанами обоих отверстиях смесь сжимается, в верхней мертвой точке поршня ее воспламеняют искрой и все процессы последовательно повторяются.
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image002.jpgгде:

 

D - диаметр цилиндра, см
S - ход поршня, см
i - число цилиндров.

http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image004.gif

Объем между крышкой цилиндра и днищем поршня в его верхней мертвой точке называется объемом камеры сгорания. Рабочий объем цилиндра и объем камеры сгорания вместе составляют полный объем цилиндра. Отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания называется степенью сжатия. Коэффициент наполнения - отношение объема, занимаемого при температуре + 15'С и атмосферном давлении; свежей смесью, поступивший в цилиндр двигателя за один такт впуска, к рабочему объему цилиндра. Коэффициент наполнения не является величиной постоянной: при одинаковом открытии дроссельной заслонки он достигает наибольшей величины при малом числе оборотов коленчатого вала и уменьшается по мере увеличения числа оборотов. Индикаторная диаграмма двигателя (рис. 60) - график зависимости между давлением (р) в цилиндре и переменным объемом цилиндра (V), соответствующим различным положениям поршня в течение одного цикла или иными словами, это изображение рабочего цикла в виде замкнутой кривой, показывающей изменение давления газов в течение цикла в зависимости от изменения объема цилиндра.
Площадь индикаторной диаграммы пропорциональна работе газов за цикл (рис. 60, а). Среднее индикаторное давление (pi) - условное, постоянное по величине давление, которое, действуя на поршень в течение рабочего такта, произведет работу, равную работе, вычисленной по индикаторной диаграмме. Графически среднее индикаторное давление представляет собой высоту прямоугольника ABCD, площадь которого равна площади индикаторной диаграммы aczb (рис. 60, б). http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image006.jpgИндикаторная мощность (Ni) - мощность, развиваемая газами внутри цилиндра двигателя, ее величина определяется по индикаторной диаграмме через среднее индикаторное давление pi, по полезной площади диаграммы, или по формуле:

http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image008.gif

где: п - число оборотов коленчатого вала в минуту;
t - число тактов в цикле.
Единицами измерения мощности являются лошадиные силы (л.с.) или киловатты (кВт), при этом 1 л.с. = 0,7355 кВт. Индикаторный коэффициент полезного действия (КПД hi) - отношение количества теплоты, соответствующего работе газов в цилиндре, (количеству теплоты, подведенному в процессе работы. Для карбюраторных двигателей индикаторный КПД hi = 28 - 35%, для дизельных КПД hi = 42 - 48%. Эффективная (действительная) мощность (Ne) - мощность, развиваемая на коленчатом валу двигателя. Эффективная мощность Ne меньше индикаторной Ni, т.к. часть последней затрачивается на трение и и на приведение в движение вспомогательных механизмов (вентилятора, водяного, масляного и топливного насосов, генератора, газораспределительного механизма и т.д.).
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image010.jpgНа практике эффективную мощность определяют путем испытания двигателей на соответствующих (тормозных) стендах. Крутящий момент Me - приводит во вращение коленчатый вал двигателя. Его величина прямо пропорциональна среднему эффективному давлению и от его величины зависит величина тяговой силы, под действием которой движется судно. Эффективная мощность повышается с увеличением крутящего момента и частоты вращения коленвала. Эффективная мощность и крутящий момент тем выше, чем больше:
> литраж двигателя (диаметр и число цилиндров, величина хода поршня);
> наполнение цилиндров (форма камер сгорания, применение многокамерных карбюраторов);
> степень сжатия.
Эффективная мощность карбюраторного двигателя изменяется с изменением угла опережения зажигания. Наивыгоднейшая величина этого угла зависит от частоты вращения коленчатого вала, нагрузки двигателя, сорта топлива и состава смеси. У дизельных двигателей эффективная мощность зависит oт угла опережения впрыска топлива, качества распылении и продолжительности его подачи. Механический КПД двигателя (hм) - отношение эффективной мощности к индикаторной. Механический КПД Ьм = 70 - 85%. При увеличении числа оборотов коленвала и при уменьшении нагрузки на двигатель величина механического КПД уменьшается. Среднее эффективное давление (pg)
это произведение среднего индикаторного давления на механический КПД.
а - индикаторная диаграмма; б - среднее индикаторное давление
Эффективный КПД hе - отношение количества теплоты, превращенной в механическую работу на валу двигателя, ко всему количеств теплоты, подведенному в процессе работы, или:

http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image012.gif

где: Ne - эффективная (действительная) мощность;
Qн - низшая теплота сгорания топлива, ккал/кг;
Gr - часовой расход топлива, кг.
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image014.jpgЭффективный КПД учитывает как тепловые, так и механические потери, вследствие чего он может быть выражен как произведение индикаторного и механического КПД:
he = hi х hм.
Для карбюраторных двигателей эффективный КПД he = 25-29%, для дизельных he = 25-40%.
Литровая мощность двигателя (Мл) - наибольшая эффективная мощность, получаемая с одного литра рабочего объема цилиндров двигателя. Литровая мощность двигателя характеризует его использование

 

http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image016.gif

где: Ne - эффективная мощность, л.с., Vл - рабочий объем двигателя, л.
Удельный расход топлива - расход топлива в граммах на 1 л/с в час. Наименьший удельный расход топлива при полной нагрузке составляет: для карбюраторных двигателей 200-230 г/л.с.ч., для дизельные 160-190 г/л.с.ч. Например, удельный расход топлива отечественных двигателей составляет: дизельнь двигатель ЗД6 - 170 г/л.с.ч.; карбюраторный М-8-ЧСПУ100 - 240 г/л.с.ч.; М - 412Э ("Москвич") 225 г/л.с.ч.; ПЛМ "Вихрь-30" - 380 г/л.с.ч.
На приведенной выше индикаторной диаграмме четырехтактного карбюраторного восьмицилиндрового верхнеклапанного двигателя (рис. 60) по оси абсцисс откладывается объем V цилиндра в кубических сантиметрах, по оси ординат - давление Р газов в цилиндре в килограмм - силах на квадратный сантиметр. Во время процесса впуска (линия г - а) цилиндр наполняется горючей смесью за счет разрежения (0,7-0,9 кг/кв.см). Горючая смесь, смешиваясь с продуктами сгорания предыдущего цикла, оставшимися в цилиндре, образует рабочую смесь. Чем лучше наполнение цилиндра, тем выше мощность двигателя. Температура смеси в конце впуска 75 - 125°С. В процессе сжатия (линия а - с) температура и давление рабочей смеси повышаются, Давление в конце цикла (точка с) тем больше, чем выше степень сжатия. При степени сжатия в карбюраторных двигателях 6,5-9,5 давление равно -9-15 кгс/см2, а температура газов - 350-500'С. Линия c-d-b на диаграмме соответствует процессам сгорания и расширения - т.е. рабочему ходу.
Процесс сгорания начинается через некоторый промежуток времени после искрового разряда. Он не заканчивается в верхней мертвой точке, а продолжается в процессе расширения. Вследствие того, что опреде-лить момент окончания процесса сгорания затруднительно, за его окончание условно принимают точку d, т.е. момент достижения максимального давления газов, где оно достигает 35-50 кгс/см2, а температура -2200-2500°С. Давление газов в процессе расширения передается на поршень и используется для совершения полезной работы. К концу расширения давление газов в цилиндре уменьшается до 3-5 кгс/см2, а температура снижается до 1000-1200°С. Линия b-r соответствует процессу выпуска. Для лучшей очистки цилиндра выпускной клапан начинает открываться до нижней мертвой точки, процесс выпуска совершается при давлении, снижающемся к концу такта до 1,1-1,2 кгс/см2 (выше атмосферного), а температура уменьшается до 700 - 800°С. Тактом выпуска заканчивается рабочий цикл четырехтактного двигателя. Со следующего хода поршня весь процесс снова повторяется в той же последовательности.
Двухтактный цикл (рис. 61), по которому работает большинство подвесных лодочных моторов, включает в себя те же процессы (всасывания, сжатия, рабочего хода и выпуска), но совершаются они не за четыре (как в четырехтактном двигателе), а за да хода поршня, т.е. за один оборот коленчатого вала, при этом поршень в таком двигателе осуществляет процесс газораспределения, управляя открытием и закрытием выпускных и продувочных окон, врезанных в стенках цилиндра, которые играют у двухтактного двигателя ту же роль, что и соответствующие клапаны (впускной, выпускной) у четырехтактного двигателя
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image018.jpgПродувочные окна сообщаются картером двигателя, выпускные - с атмосферой, причем выпускная система двухтактного двигателя ПЛМ отличается от систем выпуска стационарных двухтактных или мотоциклетных двигателей, т.к. вывод отработавших газов осуществляет не в воздух, а под воду и глушитель, как таковой, отсутствует. Причем, технико-экономические показатели двухтактного двигателя в значительной степени зависят от подбора размеров и конфигурации элементов системы выпуска и времени открытия выпускного окна. Горючая смесь из карбюратора поступает сначала в картер, где она при движении поршня вверх проходит стадию предварительного сжатия и затем, после открытия верхней кромкой поршня продувочного окна, заполняет полость цилиндра. Воспламенение смеси означает начало первого такта - рабочего хода (расширения). Поршень движется вниз, открывает выпускное окно, отработавшие газы выходят в атмосферу. Затем поршень открывает продувочное окно и цилиндр заполняется свежей.горючей смесью. Продувочное окно всегда открывается позднее выпускного. За этот период происхо-дит свободный выпуск газов из цилиндра, давление в нем резко падает. К моменту открытия продувочного окна давление в цилиндре должно оказаться ниже давления в картере - иначе произойдет выброс отработавших газов вместо атмосферы в картер и их смешивание со свежей горючей смесью. Если процессы сжатия, сгорания и расширения в двух и четырехтактных двигателях аналогичны, то очистка цилиндра от отработавших газов и наполнение свежей смесью существенно различаются. В четырехтактном двигателе основная масса отработавших газов вытесняется поршнем при его движении к в.м.т., то в двухтактном - очистка производится свежей смесью, предварительно сжатой в картере, приоткрытых продувочных и выпускных окнах, т.е. продувка и выпуск происходят одновременно. Существует несколько систем продувок - контурная, прямоточная и т.д. В отечественных двухтактных двигателях повсеместно применяется достаточно эффективная и конструктивно простая, т.н. двухканальная возвратно-петлевая схема продувки, когда поршень, при его дальнейшем движении вниз вытесняет свежую горючую смесь из нижней полости цилиндра в верхнюю, где она описывает петлю и выталкивает отработавшие газы. С момента закрытия поршнем продувочного и выпускного окон начинается второй такт - сжатие. Во время этого же хода поршня в результате разрежения, создаваемого его юбкой, в картер поступает из карбюратора новая порция горючей смеси. При подходе поршня к в.м.т. горючая смесь над поршнем воспламеняется, поршень идет вниз, цикл повторяется. На всех отечественных лодочных; моторах вывод газов в воду производится через наклонный канал, патрубок которого расположен в потоке воды, отбрасываемой винтом, поэтому в зоне патрубка создается разрежение, способствующее отсасывании продуктов сгорания из выпускной системы. Еще большее разрежение создается при выпуске газов через сту-пицу гребного винта, при этом значительно снижается уровень шума, но эта конструкторская находка значительно усложняет конструкцию редуктора и приводит к увеличению диаметра ступицы, что также нежелательно для моделей двигателей средней и малой мощности.
Как двухтактные, так и четырехтактные двигатели изготовляются обычно многоцилиндровыми: двух, четырех, шести, восьми, двенадцати, двадцати, пятидесяти и т.д., т.к. в таких ДВС вспомогательные ходы совершаются за счет рабочего хода в одном из цилиндров, совпадающими со вспомогательным ходом в других цилиндрах. При этом чередование рабочего хода в цилиндрах совершается в строго определенной последовательна та, которая называется порядком работы цилиндров. Для четырехтактных ДВС наиболее часто применяете порядок работы цилиндров 1-3-4-2 или 1-2-4-3, для шестицилиндровых 1-5-3-6-2-4, причем расположение цилиндров может быть однорядным, двухрядным (V-образным), звездой, а угол между ними 10°,75°,90°.
Для постоянной работы двигателя необходим непрерывный процесс приготовления, своевременной подачи в цилиндр и воспламенения горючей смеси, удаления продуктов сгорания и подготовки цилиндр к новому циклу. Одновременно должна предусматриваться возможность обеспечения эффективной смазки всех трущихся частей высокооборотного двигателя, его охлаждение и самое главное - преобразование возвратно - поступательного движения поршней во вращательное движение коленчатого вала. Выполнение всех указанных функций в двигателе обеспечивается соответствующими механизмами (кривошипно-шатунным, газораспределения) и системами (питания, зажигания, смазки и охлаждения).
Кривошипно - шатунный механизм состоит из неподвижных и подвижных частей. Неподвижными частями являются цилиндр (блок цилиндров), головка цилиндра (головка блока цилиндров) и картер. В двигателях применяются блоки, состоящие из 2, 4, 6 и 8 цилиндров. Расположение цилиндров бензиновый двигателей может быть однорядным либо двухрядным (V-образным).
Цилиндр (блок цилиндров) - отливается из чугуна или алюминиевого сплава (тогда в него запрессовывается вставная сменная тонкостенная стальная или чугунная гильза). Плоскость разъема картера двигателя обычно располагается ниже оси коленвала для повышения жесткости картера. Цилиндр (блок) окружен водяной рубашкой, в которой циркулирует охлаждающая жидкость. Шлифованная внутренняя поверхность цилиндра (гильзы), служащая направляющей для поршня, носит название зеркала.
Головка цилиндра (блока) закрывает его со стороны верхней мертвой точки (ВМТ). Она отливается из также из чугуна или алюминиевого сплава, делается съемной и крепится к цилиндру через сталеасбестовую прокладку и обеспечивает, теплосъем с камеры сгорания. Прокладка головки блока имеет окантовку из стали для цилиндровых отверстий и медную окантовку отверстий для прохода охлаждающей жидкости, т.к. головка цилиндра также закрыта водяной рубашкой, сообщающейся с рубашкой цилиндра. Остовом двигателя, связывающим между собой все составные части кривошипно-шатунного механизма, является картер, который крепится к набору корпуса судна (у стационарных моторов) или к дейдвуду ПЛМ.
К подвижным частям кривошипно-шатунного механизма относятся: коленчатый вал с маховиком и поршневая группа - поршень с кольцами и шатун.
Коленчатый вал (рис. 62) служит для преобразования возвратно-поступательного движения поршней во вращательное движение и представляет собой фигурную отливку из стали или магниевого чугуна, конструктивно состоящую из проточенных коренных шеек, которые служат опорой коленчатому валу, шатунных шеек, к которым крепится нижняя головка шатуна и шеек, являющихся связующим звеном для коренных и шатунных шеек. Коренные шейки коленчатого вала имеют больший диаметр, чем шатунные. Для подвода масла от коренных шеек к шатунным сверлятся наклонные каналы.
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image020.jpg 

Наименования деталей поршня и шатуна понятны из рисунков. Внешняя поверхность торца поршня называется днищем, верхняя часть - головкой, нижняя его часть - юбкой. Для облегчения поршня и свободного прохода противовесов коленчатого вала при нижних положе-ниях поршней нерабочая часть юбки может вырезаться. Поршни, изготовленные из алюминиевых сплавов, обычно имеют прорези, ; предупреждающие заклинивание поршня при нагреве и позволяют уменьшить зазор между юбкой поршня и цилиндром (гильзой). Поршневые кольца (компрессионные и маслосъемные) отливают из серого или легированного чугуна. Компрессионные кольца (1 - 2 шт.) устанавливаются сверху поршня, маслосъемные, состоящие из 1 - 2 стальных кольцевых дисков с осевым и радиальным расширителями между ними, устанавливаются на поршень ниже компрессионных.
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image024.jpg 
Стык (замок) у колец чаще прямой. Поршневой палец изготовлен полым из легированной цементованной или углеродистой стали, закаленной нагревом токами высокой частоты. Сейчас практически на всех двигателях применяются т.н. плавающие пальцы, свободно проворачивающиеся в верхней головке шатуна и в бобышках поршня и удерживаемые от продольного перемещения пружинными стопорными кольцами, установленными в канавках бобышек поршня. В верхнюю головку шатуна запрессовывается втулка из специальной или оловянистой бронзы, нижняя головка делается разъемной, с тонкостенными стальными вкладышами, залитыми антифрикционным сплавом. Нередко шатуны имеют масляный канал для смазки http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image026.jpgпоршневого пальца. Современные высокооборотные двигатели, применяющиеся на катерах, чаще имеют механизм газораспределения с верхним расположением клапанов, что позволяет повысить степень сжатия, соответственно и мощность двигателя при прочих одинаковых параметрах, повысить его экономичность, намного облегчить регулировку клапанного механизма. Механизм газораспределения состоит из клапанного механизма и привода клапанов (рис. 65). Названия частей и деталей клапанного механизма и привода клапанов ясны из рисунка.
Распределительный вал у верхнеклапанных двигателей располагается в головке блока цилиндров и приводится во вращение от коленчатого вала замкнутой двухрядной втулочной цепью, либо резиновой передачей. Ведущая звездочка привода устанавливается на переднем конце коленчатого вала, ведомая - на фланце распредвала, фазы газораспределения обеспечиваются конструктивно предусмотренной ориентацией ведущей и ведомой звездочек, а также постоянно натянутой цепью (рис. 67). Распредвал, отлитый из серого чугуна, имеет несколько опорных шеек, кулачки асимметричного профиля и эксцентрик привода топливного насоса. Вдоль вала проточен масляный канал, с которым сообщаются каналы, высверленные в кулачках и средней опорной шейке. Коромысла клапанов изготовлены с разным соотношением плеч, на конце короткого плеча предусмотрена сферическая поверхность пятки для опоры на кулачок, а на конце длинного плеча - резьбовое отверстие, куда вворачивается болт для регулировки тепловых зазоров в приводе клапанов. Малый зазор при нагреве двигателя приводит к неплотной посадке клапана на седло, соответственно к утечке газов и обгоранию рабочей поверхности клапана, увеличенный зазор - к неполному открытию клапанов, ухудшению условий наполнения и очистки цилиндров, повышению ударной нагрузки на сопряженные детали клапанного механизма и их ускоренному износу. Клапаны (рис. 66) стальные с тарельчатой плоской головкой, удерживаются наружной и внутренней высокопрочными пружинами противоположной навивки, чтобы при поломке одной из них ее витки не могли попасть между витками другой..
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image028.jpgХромированные стержни (штоки) клапанов имеют кольцевую выточку, в которую вставляются два сухаря для крепления пружин. Штоки перемещаются в металлокерамических направляющих втулках, запрессованных в головку блока цилиндров. Посадка головок клапанов в седлах обеспечивается высокой точностью обработки последних и притиркой. Под фазами газораспределения понимают моменты начала открытия и конца закрытия клапанов, выраженные в градусах угла поворота коленвала относительно мертвых точек (НМТ и ВМТ). Фазы подбираются опытным путем в зависимости от быстроходности двигателей и конструкции его впускной и выпускной систем. Для лучшей очистки цилиндров от отработавших газов выпускной клапан открывается до НМТ, закрывается после ВМТ, для лучшего наполнения впускной клапан открывается до ВМТ, закрывается после НМТ.
При движении катера по воле судоводителя и в зависимости от обстановки постоянно меняется частота вращения коленчатого вала и, соответственно, мощность на валопроводе. В этих случаях судоводители обычно говорят, что меняется режим работы двигателя. Различаются следующие основные режимы работы двигателя: пуск, холостой ход, малая и средняя нагрузки, полная нагрузка, резкое увеличение нагрузки малого до полного и наоборот). Для перечисленных режимов горючая смесь должна быть различной, при этом важным является фактор экономичности.

http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image030.jpgПодачу топлива к цилиндрам, подготовку и подачу горючей смеси в них в необходимых пропорциях и количестве обеспечивает система питания двигателя. В систему питания ДВС входят: карбюратор, топливный насос, фильтры, топливопроводы и указатель количества топлива. Устройство и принцип действия двух первых основных приборов системы мы далее и рассмотрим. При пуске холодного двигателя должна быть очень богатой (отношение воздуха и бензина 3:1), что облегчает пуск, но одновременно способствует Чрезмерному износу деталей, поскольку бензин обильно оседает на стенках цилиндров, смывает с них масляную пленку и разжижает масло в картере. При малой частоте вращения (режим холостого хода) в цилиндрах остается много отработанных газов (до 50%), что препятствует горению свежей смеси, вызывает пропуски в ее воспламенении, приводит к неустойчивости в работе и остановке двигателя. В этих условиях смесь должна быть обогащенной (соотношение 9:1), чтобы смешиваться с отработанными газами и сгорать полностью. При малых и средних нагрузках, смесь должна постепенно обедняться (до соотношения 16,5:1), потому что только в этом случае обеспечивается наибольшая экономичность работы двигателя. При полной на-грузке, когда от двигателя требуется максимальная мощность, горючая смесь обогащается до мощностного состава (13,5:1), именно такое соотношение является оптимальным, смесь сгорает полностью, а двигатель развивает наибольшую мощность. Главным прибором в системе 1 питания двигателя, который выполняет задачу S приготовления горючей смеси разного состава из топлива и воздуха для сгорания в цилиндрах и обеспечивает его работу на перечисленных режимах явля-ется карбюратор.
Принцип действия карбюратора иллюстрирует его простейшая схема (рис. 68). В поплавковой камере карбюратора поддерживается постоянный уровень топлива с помощью поплавка и связанного с ним игольчатого клапана, перекрывающего доступ топлива в камеру при отрегулированном уровне. Поплавковая камера соединена каналом с распылителем смесительной камеры.
На такте впуска двигатель работает по принципу воздушного насоса, засасывая воздух через впускной трубопровод в смесительную камеру. Поскольку в смесительной камере благодаря воздушному потоку давление понижено, а в поплавковой камере поддерживается атмосферное (есть специальное отверстие, сообщающееся с атмосферой) - топливо фонтанирует из распылителя. Поток воздуха распыляет вытекающее топливо и перемешивает его, образуя горючую смесь. Выше скорость воздуха - сильнее разрежение, поэтому распылитель помещают в трубу специального профиля, называемую диффузором, где поток воздуха приобретает наибольшую скорость.
Количество бензина, проходящего через распылитель, регулируется калиброванным отверстием, называемым жиклером, а количество горючей смеси, поступающей в цилиндр - дроссельной заслонкой, смонтированной на выходе смесительной камеры. Приготовленная карбюратором по заказу судоводителя смесь через впускной коллектор поступает в цилиндр, чем обеспечивается заданный режим работы двигателя. Именно он в первом случае готовит очень богатую смесь прикрытием воздушной заслонки пускового устройства.
Горючая смесь, обеспечивающая устойчивую работу двигателя в режиме холостого хода готовится системой холостого хода карбюратора (рис. 69).
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image032.jpg
Постепенное и плавное обеднение горючей смеси при открытии дросселя обеспечивается работой главной дозирующей системы карбюратора (рис. 70).
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image034.jpg 
Рис. 70. Главная дозирующая система с пневматическим торможением топлива:
1 - распылитель; 2 - воздушный жиклер; 3 - топливный жиклер;
4 - диффузор постоянного сечения; 5 - дроссель.
Работа двигателя при полной нагрузке (полном открытии дросселя и развитии максимальной мощности) обеспечивается работой экономайзера (рис. 71) совместно с главной дозирующей системой.
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image036.jpg 
При резком открытии дросселя мощность и частота вращения коленчатого вала двигателя должны быстро возрасти (свойство, характеризующее приемистость двигателя), что обеспечивается впрыском дополнительной порции бензина в смесительную камеру карбюратора насосом - ускорителем (рис. 71). Работа перечисленных основных конструктивных узлов карбюратора настолько ясна из приведенных иллюстраций, что в дополнительном пояснении, на наш взгляд, не нуждается Несомненно, карбюратор, установленный на двигателях современных катеров представляет из себя гораздо более сложную конструкцию, нежели рассмотренный нами выше, в можно убедиться при рассмотрении принципиальной схемы карбюратора К126Н, устанавливаемого на двигателях М-412 (рис. 72).
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image038.jpg

Карбюратор двухкамерный, вертикальный, с падающим потоком смеси и двухступенчатым распылением топлива. Общие узлы - это входной патрубок с воздушной заслонкой и поплавковая камера. Необходимый состав горючей смеси для эффективной работы двигателя на всех режимах обеспечивается; в первичной камере - главной дозирующей системой и другими, перечисленными выше системами (холостого хода, экономайзером, ускорительным насосом, во вторичной камере - главной дозирующей системой, вспомогательной системой и системой эконостата). Вспомогательная система вторичной камеры аналогична системе холостого хода в первичной и служит для подачи топлива при малой степени открытия дроссельной заслонки камеры в то время, когда разрежение в диффузоре недостаточно для включения в работу смонтированного в ней распылителя главной дозирующей системы. Система эконостата служит для обеспечения необходимого обогащения смеси во время работы двигателя с полной нагрузкой при средней и большой частоте вращения коленчатого вала. Главные воздушные каналы обеих камер карбюратора вы-полнены однотипно и начинаются общим входным воздушным патрубком с воздушной заслонкой, имеющей два предохранительных клапана. В каждой смесительной камере по два диффузора - большой и малый. Большие диффузоры снимаются вместе с верхней крышкой карбюратора, малые запрессованы в средней части корпуса карбюратора. Главные дозирующие системы обеих камер состоят из главных и воздушных жиклеров, а также в них входят эмульсионные трубки, расположенные в вертикальных колодцах, которые сообщаются с распылителями , встроенными в малые диффузоры. В систему холостого хода (в первичной камере), как и во вспомогательную систему (во вторичной камере) входят топливный и воздушный жиклеры, сообщающиеся со смесительной камерой. Поплавковая камера при всех режимах работы двигателя, кроме холостого хода, сбалансирована, т.е. верхняя ее полость сообщается с входным воздушным патрубком и атмосферой (при переходе в режим холостого хода). Топливо в поплавковую камеру поступает через сетчатый фильтр и калиброванное отверстие в игольчатом клапане, запираемое иглой при наполнении поплавковой камеры до регулируемого уровня. Из поплавковой камеры топливо проходит через главные жиклеры, заполняя эмульсионные колодцы и каналы жиклеров холостого хода и вспомогательной системы.
Первичная камера подает в цилиндры горючую смесь экономичного состава. В момент пуска двигателя и при его работе на малых оборотах хо-лостого хода разрежение, создаваемое за дроссельной заслонкой первичной камеры, передается в эмульсионный- канал через отверстие канала, проходное сечение которого регулируется винтом состава смеси холостого хода. Под действием этого разрежения бензин через топливный жиклер поднимается вверх и смешивается с воздухом, поступающим через воздушный жиклер - образуется эмульсия, которая, снова перемешиваясь с воздухом из отверстия выше прикрытой дроссельной заслонки, поступает через каналы холостого хода в смесительную камеру и далее - в цилиндры. Необходимый состав горючей смеси в режимах частичных нагрузок обеспечивается совместной работой главной дозирующей системы и системы холостого хода. Совместная работа главных дозирующих систем обоих камер и систем экономайзера и эконостата при полном открытии дроссельных заслонок обеих смесительных камер обеспечивает подачу в цилиндры горючей смеси для развития двигателем максимальной мощности. Пуск двигателя производится при закрытой воздушной заслонке. Предохранительные клапаны, установленные на ней, не дают остановиться двигателю после того, как он начал работать. Для прогрева двигателя воздушную заслонку следует приоткрыть, по окончании прогрева - полностью открыть
Питание двигателя топливом обеспечивается диафрагменным топливным насосом (рис. 73), приводимым в действие эксцентриком распределительного вала при помощи толкателя. Толкатель, перемещаясь, нажимает на плечо рычага привода насоса, который, поворачиваясь, в свою очередь, другим плечом давит на уступ штока диафрагмы, перемещая его вниз вместе с диафрагмой. В полости над диафрагмой создается разрежение, всасывающий клапан открывается, топливо из бака через отстойник и фильтр заполняет эту полость.
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image040.jpg 
При дальнейшем вращении распределительного вала рычаг, оставаясь прижатым к толкателю, освобождает шток диафрагмы, диафрагма под нажимом пружины перемещается в верхнее положение и в полости над диафрагмой создается избыточное давление. При этом всасывающий клапан закрывается, нагнетательный открывается и топливо выталкивается в поплавковую камеру карбюратора до тех пор, пока она не будет "заперта" игольчатым клапаном при ее заполнении до отрегулированного уровня. При этом давление, создаваемое пружиной диафрагмы, уравновесится давлением, оказываемым на игольчатый клапан, диафрагма установится в крайнем нижнем положении. В этих условиях рычаг насоса будет двигаться "вхолостую", топливо в карбюратор поступать не будет. С понижением уровня топлива в поплавковой камере топливо опять будет поступать в карбюратор.
Смазка снижает потери на трение и тем самым уменьшает износ деталей двигателя, способствует внут-реннему охлаждению поверхностей, смыванию нагара и металлической пыли, уплотнению поршней в ци-линдрах, защите деталей от коррозии. В современных двигателях принята комбинированная (смешан-ная) система смазки, когда часть деталей двигателя по существующим в них каналам смазывается под давлением, а часть - разбрызгиванием, за счет создания "масляного тумана". Например, у двигателя М-412 под давлением смазываются наиболее напряженные и ответственные узлы: подшипники коленчатого и pacпределительного валов, оси коромысел, упорный фланец и кулачки распределительного вала, привод масляного насоса, цепь механизма распределения. Рассматриваемая система смазки четырехтактного четырехцилиндрового двигателя не представляет трудности для изучения (рис. 74). Циркуляция масла в системе осуществляется за счет работы масляного насоса, приводимого в движение от коленчатого вала паров шестерен. Давление в системе 2,2 - 3,5 кг/кв.см., заправочная емкость системы 5-6 литров. Из картера двигателя масло засасывается через фильтрующую сетку маслоприемника и подается по каналам в масляный фильтр, а затем в главную магистраль, проходящую вдоль блока цилиндров, откуда подводится по суще-ствующим каналам к коренным подшипникам коленчатого вала. Вкладыши коренных подшипников так же имеют отверстия, через которые масло поступает в кольцевые канавки на внутренней поверхности вкладышей. Часть поступающего масла идет на смазку коренных подшипников, часть через каналы в щеках коленчатого вала - на подшипники нижних головок шатунов. Из главной масляной магистрали по вертикальным каналам масло подводится к заднему подшипнику распределительного вала, далее по кольцевой проточке на опорной шейке и каналу - к задней опоре, затем через внутреннюю полость оси коромысел выпускных клапанов и соответствующие каналы - к передней и средней шейкам. Через кольцевую про точку на передней шейке распределительного вала и каналы масло поступает к передней опоре и во внутреннюю полость оси коромысел впускных клапанов. При вращении распределительного вала и совмещении каждого из четырех каналов в средней шейке с каналом в средней опоре оси коромысел выпускных клапанов масло поступает в центральный канал вала, из него идет к подшипникам коромысел, рабочим поверхностям кулачка и к ведомой звездочке распределительного вала. По каналу в нижней крышке картера привода механизма газораспределения масло попадает на зубья шестерен привода масляного насоса распределителя зажигания.
Масляный насос шестеренчатый, односекционный. Состоит из двух шестерен - ведущей, напрессованной на вали со шлицами и ведомой, свободновращающейся на оси, запрессованной в нижнюю крышку картера при вода механизма газораспределения В нее же ввернут редукционный клапан для предотвращения повышена давления в системе смазки двигателя более 3,5-4,5 кгс/кв.см. Все масло нагнетаемое масляным насосом в магистраль, сначала проходит через полнопоточный масляный фильтр тонкой очистки со сменным бумажным фильтрующим элементом. В крышке корпуса фильтра ввернут перепускной шариковый клапан, отключающий фильтр в случае его засорения. Система вентиляции картера может быть как открытого типа (сообщение с атмосферой), так и принудительная (отсос газов осуществляется во впускной трубопровод двигателя.Водомасляныи радиатор изготовлен в одном корпусе с водоводяным и вкупе они представляю агрегат, состоящий из двух корпусов со смонтированными в них трубчатыми секциями, через которые прогоняется забортная вода Контроль за давлением масла в системе осуществляется с помощью датчика и соответствующего указателя на щитке приборов.
Система охлаждения служит для поддержания оптимального теплового режима работы двигателя, который при полной нагрузке находится в пределах 85-95 "С. Система заполняется пресной (желательно мягкой) водой или антифризом (смесь воды с этиленгликолем и добавлением антикорозийнной присадки). Антифризы у нас выпускаются двух фиксированных марок 40 и 65 (цифры обозначают Т "С замерзания, см.  4). Принципиальная схема охлаждения четырехтактного двигателя показана на рис. 75.
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image042.jpg 
Охлаждение двигателя в современных двигателях, как правило, принудительное от водяного насоса (помпы), который нагнетает охлаждающую жидкость через продольный канал и вертикальные отверстия, выполненные в блоке со стороны выпускного трубопровода в рубашку головки блока, омывая в первую очередь наиболее нагретые места: стенки камер сгорания, направляющие втулки и седла клапанов. Протекая дальше через рубашку головки к впускному трубопроводу, жидкость омывает выпускные каналы и выходит через отверстие на боковой поверхности головки в корпус для термостата, далее через отводящий патрубок снова в водоводяной холодильник. Водяной насос центробежного типа, расположен на переднем торце блока цилиндров. Водяные насосы первого (водяная помпа на двигателе) и второго (насос забортной воды) контуров охлаждения двигателя, устроены практически одинаково (рис. 76).
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image044.jpg 
Устойчивый тепловой режим двигателя в указанных пределах автоматически поддерживается термостатом (рис. 77), устанавливаемом на выходе охлаждающей жидкости из рубашки охлаждения головки блока.
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image046.jpg 
Они бывают с твердым наполнителем (на большинстве двигателей) и жидкостными. Термостат с твердым наполнителем имеет баллон 1, заполненный церезином (нефтяным воском) 2 и закрытый с резиновой диафрагмой 3. Термостат с жидким наполнителем имеет в своем корпусе гофрированный латунный цилиндр, который заполняется 70% этиловым спиртом, и клапан. Принцип работы того и другого термостатов абсолютно идентичен. На холодном двигателе основной клапан термостата закрыт, перепускной находится в положении, при котором внутренняя полость корпуса термостата сообщается с патрубками. При температуре 70-83 "С наполнитель плавится и, расширяясь, перемещает вверх диафрагму 3, буфер 7 и шток 4. При этом открывается клапан 5 и охлаждающая жидкость начинает циркулировать по всему контуру. При снижении температуры наполнитель отвердевает, уменьшается в объеме и клапан 5 закрывается под действием возвратной пружины 6 и диафрагма опускается. Температурный режим двигателя и работа системы охлаждения контролируется датчиками в блоке (головке блока или ином месте) и сигнальными лампами или указателями на приборном щитке. Предусмотрен слив охлаждающей жидкости из системы через краник на левой стороне блока цилиндров. Такие краники могут предусматриваться и в других местах.
Изучение электрооборудования и системы зажигания четырехтактного двигателя
начнем с устройства свинцовой кислотной аккумуляторной батареи и рассмотрим ее более подробно, поскольку она, на практике, является основным источником электропитания потребителей на большинстве маломерных судов, независимо от наличия на них двигателя внутреннего сгорания (рис. 78).

Бак батареи аккумуляторов изготовлен из эбонита, полиэтилена или пластмассы, Внутрь бака запрессованы кислотостойкие вставки, а на дне сделаны ребра, на которые опираются полублоки положительных и отрицательных пластин, которые затем собирают в блоки (рис. 79).
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image048.jpg 
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image050.jpg 
Расстояния между полублоками положительных и отрицательных пластин заполняют сепараторами для предотвращения соприкосновения. Материалом для сепараторов сейчас вместо дерева избирают микропористую пластмассу (мипласт), микропористый эбонит (мипор), пенопласт, стекло-войлок и др. Над сепараторами устанавливается тонкий перфорированный предохранительный щиток из кислотостойкого материала (хлорвинила, винипласта) для за-щиты от механических повреждений при работах с батареей. Блок разноименных пластин с сепараторами устанавливается внутрь каждого отсека бака. Решетки пластин отливают из сплава, содержащего 92-94% свинца, 6-7% сурьмы и 0,2-0,3% мышьяка. Для увеличения емкости аккумулятора в ячейки решеток вмазывают активную массу, обладающую крупной пористостью и изготовленную по специальному рецепту отдельно для отрицательных и положительных пластин. Следует заметить, что эта рецептуре постоянно совершенствуется в направлении повышения емкости, прочности и долговечности пластин. Пластины с активной массой помещают в баки с электролитом, который состоит из раствора серной кислоты в дистиллированной воде. Не вдаваясь в подробности химических процессов в аккумуляторной батарее, необходимо пояснить, что плотность электролита (измеряется денсиметром или плотномером) является од-ним из основных показателей состояния (разряжен или заряжен) аккумулятора. При разряде аккумулятора плотность электролита падает, т.к. серная кислота уходит на образование сернокислого свинца при одновременном выделении воды, В заряженных аккумуляторах плотность электролита по банкам, приведенная к 15"С, не должна отличаться более, чем на 0,01 и не должна превышать 1,27 в течение всего года для районов с температурой зимой до минус 30 "С и 1,25 - для южных районов. Чем выше плотность электролита, тем ниже температура его замерзания, это важно знать, чтобы не разморозить батарею - имея плотность 1,29 электролит замерзает при температуре ориентировочно минус 70 "С, а при плотности 1,11 - при минус 7 "С.
Существует несколько методов заряда АБ - ускоренный заряд при постоянстве напряжения, заряд при постоянной силе тока, быстрый (в течение 15-30 мин) заряд силой тока до 100 А и т.д. Здесь мы рассмотрим только первый способ, т.к. он имеет, на наш взгляд, ряд неоспоримых преимуществ: короткое время заряда - в течение первых 4-5 часов батарея заряжается на 90-95% из-за большой величины зарядного тока в этот период; по мере заряда батареи сила тока автоматически (не требуется регулировочных реостатов) уменьшается, не вызывая перезаряда и, тем самым, разрушения активной массы пластин. Кстати, этот метод применяется на автомобильных двигателях. Для зарядки батарея, с предварительно открытыми пробками банок аккумуляторов и установленным необходимым уровнем электролита, подключается к источнику постоянного тока (зарядному устройству) с напряжением 12-14 вольт. Проверка уровня электролита(рис.. 80) производится стеклянной трубочкой длиной 100-150 мм, диаметром 4-6 мм, которую следует опустить в бак до упора в пластины, затем, зажав верхнее отверстие, вынуть и убедиться, что уровень электролита 10-15 мм. При отсутствии стеклянной трубки эту операцию можно проделать чистой деревянной палочкой, но никак не металлическими предметами (проволокой, щупом и т.п.).
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image052.jpg 
В процессе зарядки необходимо следить за температурой электролита, плотностью электролита и напряжением на клеммах аккумуляторов. По окончании зарядки, свидетельством чего является достижение номинального напряжения я прекращение повышения плотности электролита, батарею необходимо отключить от источника питания, ибо в дальнейшем будет происходить только разложение воды на кислород и водород. Основной характеристикой АБ служит ее емкость (Qном) - количество электричества, выраженное в ампер-часах, второе отдает полностью заряженный аккумулятор при непрерывном разряде постоянной силой тока до определенного конечного напряжения (1,7 В на отстающем аккумуляторе батареи при средней температуре электролита 30 "С и начальной плотности 1,285). При повседневной эксплуатации АБ ее разрядная емкость зависит, в основном, от таких факторов, как: масса и пористость активной массы пластин, сила разрядного тока, температура и плотность электролита.
К основным неисправностям АБ относятся:
> саморазряд, когда аккумулятор разряжается даже без нагрузки. Нормальным считается саморазряд для новых АБ - около 1% в сутки. Саморазряд ускоряется при большой загрязненности крышки АБ и электролита, а также при замыкании пластин высыпавшейся активной массой;
> сульфитация пластин, когда химически активные соединения в пластинах переходят в сульфат свинца, откладывающийся на поверхности активной массы пластин. При длительном хранении разряженного аккумулятора на поверхности и в порах активной массы образуется сплошной слой сульфата свинца, делая АБ практически непригодной к эксплуатации. Существует способ исправления сульфатированных пластин, но надо сказать, что сильно сульфатированные пластины восстановлению не подлежат. В настоящее время, вследствие применения новых материалов баков и сепараторов, а также усовершенствованной активной массы пластин, явление сульфатации, при поддержании уровня электролита в норме, практически исключено;
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image054.jpg 
> Короткое замыкание разноименных пластин - возникает при разрушении сепараторов, при выпа-дении из пластин большого количества активной массы (шлама), образовании наростов свинца на решетках отрицательных пластин. В этом случае аккумулятор быстро разряжается, плотность очень мала, пластины сульфатируются. Проверяется наличие такого дефекта замером ЭДС по-коя (напряжение батареи без нагрузки) и сравнением с ЭДС, вычисленной по эмпирической формуле: Е = 0,84 + у, где у - плотность электролита. При этом, если ЭДС покоя меньше величины Е - имеет место частичное короткое замыкание, если ЭДС покоя равна нулю - пластины замкнуты накоротко полностью. Внезапный отказ АБ связан обычно с коротким замыканием пластин, неисправностью, которая в современных аккумуляторах устранению не поддается.
Аккумуляторные батареи маркируются по типу, материалу бака и материалу сепараторов. В случае длительного перерыва в работе двигателя батарею необходимо отключать от корпуса. Батарею, находящуюся в эксплуатации, лучше хранить в полностью заряженном состоянии в помещении с температурой не ниже минус 30 "С и не выше 0 "С, доведя уровень электролита в баке до нормы. Поверхность батареи следует насухо протереть, штыри очистить и смазать тонким слоем вазелина. В этих условиях резко уменьшается саморазряд, что способствует увеличению срока службы батареи. При хранении в условиях положительных температур, батарею следует ежемесячно подзаряжать силой тока нормального заряда (0,1Qном).
Новые батареи поступают в продажу как сухозаряженными (без электролита), так залитыми и заряженными. При покупке залитых батарей следует, во-первых, обратить внимание на дату производства, во-вторых, проверить тестером ЭДС покоя, которая должна быть не ниже 12,5 В.
Последнее время судоводители, занимающиеся профессионально оказанием помощи и спасением людей как на внутренних водоемах, так и в прибрежных морских районах все чаще используют необслуживаемые АКБ фирмы различной емкости, типов и модификаций, в т.ч. АКБ емкостью 56 А/ч при номинальном напряжении 12В. Одним из главных преимуществ этой батареи является устойчивость к ударам, вибрации и сильной тряске, что делает ее практически незаменимой при использовании на спасательных лодках, быстроходных катерах глиссирующего типа, на подводных крыльях (воздушной подушке) и гидроциклах, которые эксплуатируются на больших скоростях либо при сильном волнении, испытывая при этом большие ударные нагрузки, В отличии от АБ, устройство которых рассмотрено ранее, в АКБ секции представляют собой свитые в тугой рулон пластины из чистого свинца с проложенным между ними сепаратором из пористого стекловолокна, в котором в абсорбированном виде помещен электролит
Батарея заключена в водонепроницаемый пластмассовый корпус с предохранительными клапанами, имеет дополнительные защитные диски. Батарея, несомненно, выигрывает за счет почти вдвое меньшего веса, компактности, безопасности (не требует работ с электролитом), стойкости к ударным нагрузкам (что на катерах встречается гораздо чаще, чем на автомобилях). По отзывам судоводителей, срок службы этих батарей за счет технологии их изготовления в 2-3 раза больше, чем обычных АБ.
В заключение - один совет: судоводителям, использующих большое количество потребителей (мощная аудио-видеоаппаратура, дополнительные обогреватели и т.п.): при наличии двигателя на борту рекомендуется приобретать не аккумулятор большой емкости, а генератор соответствующей мощности.
Генератор является основным источником электрической энергии на катерах, он предназначен для питания всех потребителей и заряда аккумуляторной батареи. На катерах встречаются генераторы как постоянного, так и переменного тока. В последнее время на двигателях катеров, как и на автомобилях, большее применение находят генераторы переменного тока со встроенными диодами, т.к. они просты по конструкции, имеют меньшие габариты и массу при одинаковой с генераторами постоянного тока мощности, более надежны в эксплуатации. Генераторы переменного тока на двигателях автомобилей принципиальных различий в устройстве не имеют, различаются конструктивно узлами крепления и мощностью, некоторые модели имеют встроенный реле-регулятор. Устройство рассмотрим на примере генератора Г-250, одна из модификаций которого установлена на двигателе М-412Э (рис. 81).
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image056.jpgГенератор с электро-магнитным. возбуждением и кремниевыми диодами, смонтированными в выпрямительном блоке генератора. Между двумя алюминиевыми крышками 1 и 13 с помощью стяжных винтов 7 закреплен сердечник 10 статора, являющийся магнитопроводом. Сердечник для уменьшения нагрева вихревыми токам набран из тонких стальных пластин изолированных друг от друга лаком. Внутренняя поверхность статора имеет 18 зубцов, на которые нанизаны .18 катушек обмотки 8 статора (рис. 81). Катушки распределены на три фазы и включены по схеме "звезда". В каждой фазе включено по шесть последовательно соединенных катушек. Концы катушек фаз присоединены к трем зажимам 2 блока кремниевых диодов выпрямителя 3. В период работы генератора в катушках обмотки статора индуктируется ЭДС, вследствие чего по обмотке возбуждения и в цепи включенных потребителей протекает ток.
Ротор состоит из двух стальных шестиполюсных наконечников 9, изготовленных из мягкой стали. Наконечники одной половины ротора с северной полярностью входят между наконечниками другой половины ротора с южной магнитной полярностью. Ротор вращается в двух шариковых подшипниках, установленных в отверстиях крышек. Катушка обмотки 11 возбуждения нанизана на стальную втулку 12, расположенную между полюсными наконечниками. Оба конца обмотки припаяны к двум медным контактным кольцам 4, установленным на изоляционные втулки. Две графитовые щетки 5 генератора установлены в щеткодержателе 6 и прижимаются к контактным кольцам пружинами. Изолированная от корпуса щетка соединена проводником с зажимом Ш, другая - с корпусом генератора. Полюсные наконечники 9, втулка 12 и изоляционные втулки контактных колец 4 напрессованы на рифленую поверхность вала ротора. Крышки 1 и 13 генератора имеют прорези для вентиляции, создаваемой крыльчаткой 14 шкива. На крышке 1 установлены зажим " - " (минус), являющийся винтом, ввернутым в крышку, и изолированный от массы зажим " + " (плюс). Болт 10 зажима " + ° (плюс) соединен с контактной пластиной 16 положительных зажимов трех диодов прямой проводимости. Болт 2 замыкает а корпус контактную пластину 15 отрицательных зажимов трех диодов обратной проводимости.

Кремниевые диоды по сравнению с селеновыми обладают больщей механической и электрической http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image058.jpgпрочностью имеют больший срок службы, допускают вдвое больший нагрев, выдерживают в 10 раз большее (до 150 В) напряжение пробоя и имеют малые размеры. При неработающем генераторе диоды выпрямителя пропускают через себя обратный ток (разрядный ток батареи) малой силы, поэтому отпадает необходимость в реле обратного тока. Генератор - узел долговечный, выходит из строя редко. Основные неисправности генераторов переменного тока: повреждение подшипника ротора, пробой диодов, нарушение контакта в щеточном узле, обрыв обмотки возбуждения, межвитковое замыкание в катушке обмотки возбуждения, замыкание обмотки возбуждения на корпус, обрыв в цепи фазовой обмотки статора, замыкание обмотки статора на корпус.
Для поддержания напряжения, вырабатываемого генератором, в допустимых пределах применяются реле-регуляторы различных типов, наименований, конструкции и принципа действия. Существенным недостатком обычных вибрационных контактных регуляторов являлось сильное окисление контактов и межконтактный перенос металла из-за мощного искрообразования при размыкании, что, в свою очередь, приводило к уменьшению напряжения и мощности генератора. В контактно - транзисторном реле-регуляторе РР 362, предусмотренном для работы с модификациями генератора Г-250, ток возбуждения генератора замыкается не через контакты регулятора напряжения, а через транзистор, что исключает указанные выше недостатки. Приведенная схема (рис. 83) позволяет проследить прохождение тока и работу реле-регулятора. Ток обмотки возбуждения создает сильное магнитное поле ротора и при его вращении в обмотках статора индуктируется большая ЭДС, вызывая возбуждение генератора до рабочего напряжения даже при работе двигателя на оборотах холостого хода и обеспечивая тем самым, заряд АБ. С увеличением напряжения генератора усиливается намагничивание сердечника и, при достижении генератором напряжения 13,0 - 15,5 В, якорь при
тянется к сердечнику и контакты замкнутся. В момент замыкания контактов произойдет запирание транзистора, поскольку контакты одновременно соединят базу транзистора с положительными зажимами выпрямителя и АБ через проводники, ярмо, якорек, контакты и зажимы ВЗ. Тут же в цепь обмотки возбуждения генератора включаются добавочный Кд и ускоряющий Rye резисторы, сила тока возбуждения и, соответственно, напряжение гене-ратора уменьшится до регулируемой величины.
При понижении напряжения генератора уменьшается сила тока в обмотке регулятора, намагничивание сердечника ослабевает и под действием пружины якорька произойдет размыкание контактов. Сразу откроется транзистор, что вызовет увеличение силы тока в обмотке возбуждения и напряжение генератора снова увеличится. Контакты регулятора напряжения снова замкнутся. Следует отметить, что в момент замыкания контактов произойдет резкое уменьшение силы тока в цепи возбуждения
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image060.jpg
Рис. 83. Схема контактно - транзисторного реле - регулятора РР362.
генератора и в обмотке возбуждения будет индуктироваться ЭДС самоиндукции, направление которой будет совпадать с направлением основного тока, что может вызвать пробой транзистора. Для избежания этого в цепь включен гасящий диод Д1, который вместе с обмоткой ПО реле защиты составляет контур гашения ЭДС самоиндукции. Встроенное реле защиты служит для автоматической защиты транзистора реле-регулятора от большой силы тока при замыкании зажимов Ш цепи обмотки возбуждения на корпус.
Стартером (от английского слова start - начинать, пускать в ход) называется устройство для пуска двигателя внутреннего сгорания. По принципу действия они могут быть электрическими, механическими и пневматическими. Кроме того, стартеры классифицируются по принципу действия-привода (с механическим или электромагнитным включением и выключением шестерни привода с венчиком маховика), а также по способу управления (непосредственное механическое или дистанционное электромагнитное включение). Рассматриваемый нами (рис. 84) стартер СТ-113 (и его модификации), применяется для пуска стационарных двигателей маломерных судов, является четырехполюсным электродвигателем, с принудительным электромагнитным включением шестерни привода, с муфтой свободного хода (обеспечивает передачу вращающего момента с вала якоря на маховик, а также предупреждает вращение якоря от : маховика после пуска двигателя) и дистанционным управлением. Стартер имеет номинальную мощность 1,4 л.с., тяговое реле типа РС14, питается от АБ напряжением 12В.
Корпус и полюсные сердечники стартера изготовлены из мягкой стали. Магнитный поток в электродвигателе стартера разветвляется на четыре параллельные ветви, что снижает сопротивление магнитной цепи и увеличивает вращающий момент на валу якоря. Обмотка возбуждения имеет смешанное включение и состоит из трех последовательно включенных между собой катушек 19, намотанных проводом большого сечения, и одной параллельной катушки, выполненной из большого количества витков тонкого изолированного провода. Обмотка якоря 12 выполнена из голого прямоугольного медного провода. В открытых пазах сердечника якоря проводники обмотки изолируют от железа и между собой электроизоляционным картоном. Щетки медно-графито-свинцовистые с добавлением олова установлены в коробчатом щеткодержателе. Крышки к корпусу крепятся двумя болтами.
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image062.jpg
В крышке стартера установлен тормоз, состоящий из двух пластмассовых колодок 13, разжимаемых двумя пружинами 14. При вращении якоря вращаются и колодки за счет шипа 15, который входит в прорези колодок. Тормоз необходим для ограничения частоты вращения якоря на холостом ходу и его быстрой остановки после выключения стартера. Крышка 32 со стороны привода сделана из алюминиевого сплава. Регулировочный винт 31 в крышке служит для установки шестерни 5 привода стартера в исходное положение. Вал якоря вращается в двух скользящих подшипниках из пористой бронзы. На валу якоря 12 выполнена правая четырехходовая ленточная нарезка 10, по которой в момент включения стартера перемещающаяся втулка привода 11 будет совершать не только поступательное, но и вращательное движение, что облегчает зацепление шестерни привода с венцом маховика. На корпусе стартера смонтировано тяговое реле, служащее для принудительного введения шестерни стартера в зацепление с венцом маховика и для последующего подключения стартера к аккумуляторной батарее напрямую. В электрическую цепь между обмотками тягового реле и АБ может вводится реле включения, которое включает ток в обмотки тягового реле при пуске двигателя и обеспечивает автоматическое выключение стартера при работающем двигателе. Цепь обмотки реле включения замыкается включателем зажигания (ключом). После пуска двигателя усилием возвратной пружины ключа электрическая цепь стартера размыкается. В случае, когда реле включения не устанавливается, цепь обмоток тягового реле замыкают с АБ включателем зажигания. Устройство и работа тягового реле понятны из рисунка - при прохождении тока магнитные потоки втягивающей и удерживающей обмоток обеспечивают втягивание якорька, перемещающего контактный диск в сторону главных зажимов, и одновременно при перемещении рычага привода происходит зацепление шестерни стартера с зубчатым венцом маховика. При размыкании цепи тягового реле с АБ под действием возвратной пружины шестерня стартера выходит из зацепления с зубчатым венцом маховика, контактный диск выключает рабочую цепь стартера, пружиной якорек и все детали привода стартера возвращаются в исходное положение.
Признаки и возможные основные неисправности стартера:
> стартер не включается: из-за состояния АБ, ее клемм, окисления наконечников проводов в цепи стартера, нарушение цепи обмотки возбуждения, окисления контактов и дисков тягового реле, состояния коллектора, износа или зависания щеток, обрыва втягивающей обмотки;
> уменьшение мощности и частоты вращения якоря происходит по перечисленным ранее причинам, касающимся состояния АБ, наконечников проводов и щеток и, кроме того, из-за замыкания между собой пластин коллектора, замыкания щеткодержателя на корпус, заедания вала якоря в подшипниках;
> включение стартера сопровождается ударами шестерни стартера о маховик, как правило, при разряженной АБ или при обрыве удерживающей обмотки тягового реле;
> заклинивание шестерни стартера в венце маховика вызывается погнутостью вала якоря, перекосом корпуса стартера (проверить его крепление);
> пробуксовка муфты свободного хода возможна из-за сильного износа роликов и заедания плунжеров в обойме муфты, при этом якорь не проворачивает коленчатый вал двигателя.
В заключение темы необходимо отметить, что стартеры относятся к наиболее дорогостоящим узлам электрооборудования. Следует иметь ввиду, что некоторые стартеры (как правило, иностранных фирм) не ремонтируются и, в случае выхода из строя, подлежат замене. Унифицированными по креплению и приводу стартерами являются электродвигатели к а/м Волга, УАЗ, ГАЗ и Москвич. Единственно, при установ-ке на двигатель Москвича стартеров с других моделей будут проблемы с верхней крепежной гайкой. Существует три поколения стартеров этой группы. Первое: стартер СТ-117А (на базе 113), идет до сих пор на Москвичи, имеет легко разборное тяговое реле, которое можно чистить не снимая с двигателя. Второе поколение - стар-теры семейства СТ-230, низкоскоростные, надежные, полуторакиловаттные агрегаты, с массой около 10 кг и большими габаритами. Третье поколение - 42 - высокоскоростные машины весом по 7 кг и мощностью по 1,65 кВт.

Рабочая смесь в камерах сгорания цилиндров карбюраторного двигателя воспламеняется (как упоминалось ранее) от электрического разряда между электродами свечи зажигания. Система зажигания двигателяhttp://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image064.jpg
обеспечивает своевременное и надежное воспламенение рабочей смеси в момент пуска двигателя и в процессе его эксплуатации на различных режимах при простоте конструкции, долговечности и небольшой массе узлов и деталей. В систему зажигания входят: источник тока низкого напряжения 12В (АБ и генератор с реле-регулятором), катушка зажигания (на языке водителей - бобина), прерыватель-распределитель (он же -трамблер), свечи зажигания и включатель зажигания, устройство которых мы последовательно и рассмотрим. Принципиальная схема батарейного зажигания четырехцилиндрового двигателя показана на рис. 85.
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image066.jpgКатушка зажигания (рис. 86) служит для преобразования тока низкого напряжения (12 В) в ток высокого напряжения (12000 -30000 В), который необходим для образования искрового разряда между электродами свечей зажигания. Все катушки зажигания имеют аналогичную конструкцию, различаются обмоточными данными и материалом заполнения внутренней полости, поэтому они - наиболее взаимозаменяемые изделия электрооборудования. Будучи на воде, практически Вы можете поставить временно любую отечественную катушку зажигания вместо вышедшей из строя. Устройство катушки зажигания несложно. Каждая катушка
состоит из первичной и вторичной обмотки. Вторичная обмотка 13 намотана на втулку из электротехнического картона и хорошо изолирована сверху несколькими слоями конденсаторной бумаги, лакотканью и кабельной бумагой, что уменьшает в значительной степени возможность ее пробоя. Сердечник 15 и коль-цевой магнитопровод 10 изготовлены из листов электротехнической стали. Первичная обмотка 12 намотана поверх вторичной и между каждым рядом обмотки прокладывается несколько слоев кабельной бумаги. Для предупреждения возможности разряда высокого напряжения на дно корпуса между кожухом катушки и сердечником помещен фарфоровый изолятор 14. Для улучшения изоляции обе обмотки пропитывают, а все пустоты заливают трансформаторным маслом 11, что, кроме изоляции, способствует теплоотводу на корпус. Герметичность крепления карболитовой крышки 2 в кожухе обеспечивается прокладкой из маслобензостойкой резины. Добавочный резистор 16 состоит из проволочной спирали, двух керамических держателей 18, винта и резьбовой втулки 17. Катушку зажигания для контактной системы зажигания с добавочным резистором рекомендуется заменить катушкой Б-117А без оного, но с прерывателем Р-119Б. При этом энергия искрового разряда немного повышается, а энергия, потребляемая системой, снижается вдвое.
Понятие прерыватель - распределитель или распределитель зажигания (трамблер) - объединяет различные по конструкции приборы, назначение которых одно: обеспечить момент искрообразования при определенных положениях коленчатого вала.
В его состав входят (рис. 89): корпус, прерыватель тока низкого напряжения, распределитель тока высокого напряжения, центробежный и вакуумный регуляторы опережения зажигания (рис. 88, 90), октан-корректор и конденсатор. В чугунном корпусе 3 прерывателя - распределителя запрессована бронзовая втулка 4, в которой вращается валик 1 привода кулачка 14 прерывателя, ротора 9 распределителя и центробежного регулятора опережения зажигания 5. Осевой люфт валика ограничивается муфтой 2, соединенной с валиком заклепкой. Смазка валика осуществляется колпачковой масленкой 19. К корпусу 3 винтами прикреплена неподвижная пластина прерывателя 6, а подвижная пластина 15 смонтирована на шариковом подшипнике 16, обеспечивающем легкость ее движения при работе вакуумного регулятора 32.
Пластина 23 неподвижного контакта установлена на оси рычажка 22 прерывателя и эксцентриком 21 может поворачиваться вокруг этой оси. Винтом 24 пластина крепится к корпусу (к диску). Контакты прерывателя сделаны из вольфрама. Текстолитовая прокладка рычажка 22 прерывателя прикреплена вместе с пружиной к рычажку и изолирует его от корпуса. Конденсатор 18 включен параллельно контактам прерывателя. Зазор между контактами прерывателя 0,4 мм устанавливают смещением пластины 23 неподвижного контакта при помощи эксцентрика 21. Ротор 9 и крышка 10 распределителя изготовлены из специального пресс-порошка. Крышка крепится двумя двумя пружинами 7 к корпусу. В боковые выводы 11 крышки выведены высоковольтные провода от свечей зажигания. К корпусу прерывателя прикреплен вакуумный регулятор 32 опережения зажигания.
Установочный угол момента опережения зажигания регулируют при помощи гаек 29 октан-корректо-ра, контроль осуществляется по показанию стрелки 31 на шкале 30. Большинство отечественных моделей прерывателей имеют левое вращение (со стороны крышки) Правое - на двигателях ВАЗ (классика), нижнеклапанных ГАЗах, на шести и восьмицилиндровых двигателях всех заводов. На москвичевских дви-гателях устанавливаются распреде-лители Р147-А (1,5 л, бензин АИ-93) или Р-147 В (1,5 л, бензин А-76), временно взаимозаменяемы.
Свечи зажигания предназначены для непосредственного воспламенения смеси в цилиндре карбюратор-ного двигателя и представляет из себя неразборное металлокерамическое изделие (рис. 91). Изолятор 1 в сборе с контактным стержнем и центральным электродом 7 установлен в стальном корпусе 4 и зажат в нем с помощью развальцовки верхней части корпуса. Нижняя часть стального контактного стержня 2 имеет сетчатую накатку для улучшения сцепления с герметизирующим токопроводяшим стеклогерметиком 3. Между корпусом и изолятором устанавливают теплоотводящую шайбу 5, обеспечивающую теплосъем с изолятора с одновременной герметизацией. В некоторых свечах герметичность места соединения изолятора и корпуса обеспечивается тальковым порошком 8. Искровой зазор между электродами свечи в системе транзисторного зажигания устанавливается равным 1,0-1,2 мм, при батарейном (обычном) зажигании 0,5 - 0,9 мм (для уверенного пуска двигателя при низких температурах - поменьше, летом - побольше). Уплотнительная прокладка 6 обеспечивает герметизацию цилиндра. При работе свечи зажигания оптимальная температура нижней части изолятора должна быть 500 - 600 "С. Такая температура иначе называется температурой самоочищения свечи, ибо в этих условиях происходит сгорание нагара, откладывающегося на изоляторе.
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image068.jpghttp://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image070.jpg
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image072.jpgСвидетельством правильного подбора свечи и исправной работы двигателя является светлокоричневая окраска нижней части изолятора. Температура в нижней части изолятора менее 500 "С будет причиной интенсивного нагарообразование (что, в свою очередь, вызовет утечку тока и перебои в работе двигателя), температура более 700 "С - причина преждевременного воспламенения смеси (появление калильного зажигания). Свечи с большой теплоотдачей условно называют "холодными", с малой теплоотдачей - "горячими". Тепловая характеристика свечи обозначается калильным числом, чем больше калильное число, тем лучше отводится тепло нижней части изолятора. Калильное число горячих свечей соответствует 100-260 единицам, холодных - 280-500 единицам. Применение отечественных свечей зажигания на двигателях, маркировка и взаимозаменяемость с некоторыми образцами иностранных фирм (наиболее популярными "Champion" и "Bosch") приведены в помещенных ниже таблицах, предоставленных авторам издательством "Полезные страницы". Для отечественных двигателей судоводителям мы рекомендуем использовать отечественные свечи зажигания, заменяя их в сроки, предписываемые заводскими инструкциями (на катерах - через 250-400 часов работы).

 

http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image074.jpg
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image076.jpg 
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image078.jpg
Взаимозаменяемость свечей зажигания отечественного производства и некоторых зарубежных фирмhttp://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image080.jpg
Необходимо отметить, что отечественные свечи по параметрам и ресурсу практически не уступам приведенным выше образцам иностранных свечей. Появившиеся двух и трехэлектродные свечи не оправдали ожиданий покупателей, искра все равно была одна, другие электроды просто мешали нормальном) искрообразованию, распространению пламени и охлаждению теплового конуса свечи свежей порцией рабочей смеси.
Несколько слов о высоковольтных проводах. Высоковольтные провода, наконечники свечей отечественные, с полихлорвиниловой изоляцией, марки ПВВ, ПВВП постепенно уходят в прошлое. Сейчас рынок завоевывают импортные (в основном - английские), с силиконовой изоляцией провода, которые не дают трещин и не дубеют на морозе.
Рассмотренная система батарейного зажигания имеет большое количество существенных недостатков главным из которых является наличие контактов и необходимость постоянного и достаточно трудоемкой ухода за ними. Развитие автотехники в стране уже давно (с 1965 г.) позволило сначала перейти к контактно транзисторной, а затем и к бесконтактной транзисторной системам зажигания, схемы которых приводятся в рисунках 92, 93.
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image082.jpgПервая отличается от классической системы немногим, вторая - в большей степени, поскольку в ней механический контактный прерыватель заменен мощным транзистором, управление которым осуществляется датчиком момента искрообразования. Более высокое напряжение во вторичной цепи (на 30% выше) в этой системе позволяет увеличить зазор между контактами свечи до 1,2 м, что, в свою очередь, увеличивает площадь соприкосновения с горючей смесью и способствует более быстрому и полному ее сго-ранию. Значительное облегчение пуска двигателя, улучшение приемистости и увеличение его экономичности, высокая надежность системы при меньшем уходе делает ее более перспективной по сравнению с иными.

 

 

 

 

 

 

 

 

Маркировка свечи Champion (пример RN9BYC4)
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image084.jpghttp://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image086.jpg
Маркировка свечей Bosch (пример WR7DTCX)
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image088.jpg
Подвесной лодочный мотор "Вихрь" различных модификаций, рассматриваемый в пособии, как указывалось выше, в качестве базового (см. рис. 94), устанавливается на лодках весом более 100 кг и высотой транца до 405 мм. и может эксплуатироваться как в морских, так и в пресных водоемах с глубиной более 0,8 метра Двигатель вухцилиндровый, карбюраторный, с кривошипно-камерной дефлекторной продувкой и водяным охлаждением. Впуск топливной смеси - посредством золотникового устройства;
Цилиндры изготовлены из серого чугуна отдельными отливками (или единым блоком из алюминиевом то сплава с чугунными гильзами - в зависимости от модификации) с каналами для пропуска охлаждающей воды, продувочными - для подачи свежей горючей смеси из полости картера и выхлопными - для выпуска отработавших газов.
Блок головок, изготовленный из алюминиевого сплава, и имеющий каналы для охлаждающей воды и два отвер-стия под свечи, крепится к цилиндрам через уплотняющие армированные асбестовые прокладки. Картер (рис. 95) алюминиевый, литой, состоит из трех частей, образующих две кривошипные камеры, разделенные уплотняющим лабиринтным кольцом. Плоскости разъема камер уплотнены прокладками и резиновыми сальниками. К фланцам на картере крепятся цилиндры, карбюратор и топливный насос. В средней части картера предусмотрен канал, через который из карбюратора к кривошипным камерам подводится свежая топливная смесь.
Коленчатый вал изготовлен из двух неразъемных кривошипов, каждый из которых имеет по две полуоси, соединенных пальцами на прессованных посадках. Кривошипы, в свою очередь, соединены между собой торцовыми шлицами. Опорами для коленчатого вала служат три радиальных шариковых (запрессованы в верхней и нижней частях картера) и два игольчатых , сепараторных подшипника в средней части картера.
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image090.jpgНа верхней конусной части коленчатого вала закреплен маховик, нижняя часть соединена с валом-рессорой, передающим вращение на гребной винт.
Маховик представляет собой отлитый из алюминиевого сплава диск, основная масса которого располагается по ободу и тщательно балансируется. В ступицу маховика залита стальная втулка для его посадки на коленчатый вал. Маховик одновременно используется для размещения магнето. Выход коленчатого вала из картера с обоих сторон уплотняется резиновыми сальниками. Шатуны двутаврового профиля - штампованные из легированной стали. Верхние готовки шатунов неразъемные, с запрессованными бронзовыми втулками, соединяются с поршнями пальцами плавающего типа, нижние головки - на игольчатых подшипниках. Поршни алюминиевые, литые, с канавками для компрессионных колец, в зависимости от модификации мотора и системы продувки, имеют дефлекторную либо сферическую головки. Кольца фиксируются в канавках поршней в определенном положении стопорными штифтами (у колец - выточки), Дейдвудная труба, служащая основанием для соединения воедино двигателя (кренится к верхнему ее фланцу вместе с поддоном, име-ющим приливы для рукояток), редуктора (его корпус крепится к нижнему фланцу) и подвески, изготовлена из алюминиевого сплава. Внутри дейдвуда размещены рессора привода винта, тяга управления реверсом, трубка подачи охлаждающей воды в двигатель. Привод гребного винта осуществляется через реверсивный конический редуктор (рис. 96), смонтированный в литом корпусе, состоящем из двух половин - корпуса и крышки, соединенных винтами на герметике. Конструктивно привод состоит из ведущей шестерни, изго-товленной вместе, с вертикальным валом, ведомых конических шестерен переднего и заднего хода, кулачковой муфты и ведомого горизонтального вала.
Ведомые шестерни сво-бодно сидят на горизонтальном валу, опираю-щемся на шарикоподшипники, запрессован-ные в корпус редуктора. Двусторонняя кулачковая муфта с помощью тяги реверса перемещается по шлицам горизонтального вала и входит в зацепление с торцовыми зубьями шестерен переднего или заднего хода, соеди-няя их с ведомым валом. Ведомые шестерни входят в зацепление с вращающимся в шари-коподшипниках валом - ведущей шестерней. Вращение от двигателя на редуктор передается через рессору, с которой соединен верти-кальный вал ведущей шестерни. На верхней части вертикального вала смонтирована водя-ная помпа. На режиме "передний ход" кулачковая муфта входит в зацепление с торцовы-ми зубьями шестерни переднего хода и пере-дает вращение горизонтальному валу и гребному винту, то же - на режиме "задний ход", только в зацепление входит шестерня заднего хода, На "нейтрали" - (при среднем положе-нии кулачковой муфты) обе шестерни свободно вращаются на неподвижном горизон-тальном валу. Соединение гребного вала с винтом упругое, через резиновый демпфер. Редуктор герметичен, заправлен маслом через соответствующее заливное отверстие (слив - через сливное). Пробки обоих отверстий имеют уплотняющие резиновые кольца. Для обеспечения пуска и нормальной работы, как и всякий двигатель внутреннего сгорания, подвесной лодочный мотор имеет системы питания, смазки, зажигания и охлаждения. В систему питания (рис. 97) входит топливный бак (емкость 22 литра), топливный резиновый шланг с подкачивающей помпой, диафрагменный топливный насос и карбюратор поплавкового типа с горизонтальным расположением смесительной камеры.
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image092.jpghttp://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image094.jpg

 

http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image096.jpg 

 

 

 

 

 

 

 

 

Устройство и работа карбюратора (рис. 98) аналогична рассматриваемым ранее.
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image098.jpgПриготовление бензовоздушной смеси (при работе на средних нагрузках) производится главной дозирующей системой, для работы на полной мощности, на режиме холостого хода и при пуске также существуют свои системы. Так, система холостого хода состоит их воздушного и топливного жиклеров холостого хода, которая образованную в каналах бензовоздушную эмульсию подает в смесительную камеру при открытой дроссельной заслонке. Сечение отверстия регулируется винтом качества, вращая который судоводитель обогащает или обедняет горючую смесь. Число оборотов регулируется упорным винтом (винтом количества), ограничивающим закрытие дроссельной заслонки. Состав смеси (эмульсии), необходимый для пуска двигателя (особенно в условиях низких температур), готовится в другой системе, из которой при открытом клапане подсоса и закрытой дроссельной заслонке всасывается в цилиндры

 

 

 

 

 

Топливный бак, стальной, сварной, штампованный, имеет заливную головку с крышкой и http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image100.jpgштуцер с заборником. В крышку впаяны: заборная и дренажная трубки. При работе двигателя гайка заглушки дренажной трубки должна выворачиваться, чтобы полость бака сообщалась с атмосферой. При неработающем двига-теле гайка заглушки завертывается. Снизу заборной трубки имеется сетчатый фильтр. Для заполнения системы на топливном шланге имеется груша с обратным клапаном.
Топливный насос служит для принудительной подачи топлива в карбюратор и работает за счет перепада давлений в кривошипной камере двигателя. Между двумя частями корпуса насоса имеется диафрагма. Верхняя полость насоса над диафрагмой соединена с полостью картера цилиндра двигателя, нижняя является частью топливной магистрали и имеет клапаны, пропускающие топливо только от бака к карбюратору. При изменении давления в полости картера из-за колебаний диафрагмы топливо засасывается из бака в карбюратор до срабатывания запорного игольчатого клапана карбюратора.
Смазка двигателя осуществляется маслом, добавляемым в топливо. Рекомендуемая марка масла и его процентное содержание в топливе в период обкатки и при эксплуатации мотора указывается в заводских описаниях и инструкциях. При продувке цилиндров и в процессе сжатия масло разделяется со смесью на компоненты и оседает на поверхности цилиндров и поршней. Масляный "туман" в картере смазывает шатунные и коренные шейки коленчатого вала, подшипники верхний головок шатуна и поршневые пальцы. Система охлаждения (рис. 99) подвесного лодочного мотора проточная водяная, осуществляется забортной водой, засасываемой водяной помпой и циркулирующей по системе соответствующих каналов. Водяная помпа коловратного типа крепится на рессоре, фиксируется шпонкой, состоит из корпуса и резиновой крыльчатки. При работе мотора забортная вода, засасываемая помпой, по трубке в дейдвудной трубе, нагнетается к нижней крышке картера и дальше поступает в водяную рубашку нижнего цилиндра, Через блок головок она поднимается к верхнему цилиндру и далее попадает в водяную полость глушителя, охлаждая его наружную стенку.
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image102.jpgРаботу системы охлаждения следует проверять постоянно, наблюдая за контрольным отверстием в дейдвудной трубе, откуда, при исправной работе системы, должна выбрасываться вода. Некоторые типы ПЛМ обеспечивают работу системы осушения корпуса судна, для чего на него устанавливается дополнительная помпа откачки воды из трюма и поставля-ется комплект соответствующих шлангов и сетчатых водозаборников.
В систему зажигания (рис. 100) входят маховичное магдино, две высоковольтные катушки и две свечи, которые обеспечивают уверенный пуск и надежную работу двигателя на всех режимах. На некоторых моделях ПЛМ предусматривается система подзарядки аккумулятора и отбора электроэнергии для питания сети освещения и сигнальных огней. Контроль за работой систем ПЛМ обеспечивается контрольно-измерительными приборами, поставляемыми в той или иной комплектации для различных типов ПЛМ или изготовленными своими руками по чертежам, размещаемым в многочисленных изданиях (тахометр, сигнализатор работы системы охлаждения). Система подвески - основа, на которой, как уже упоминалось, монтируются все агрегаты мотора и устройства для установки его на судно. Подвеска воспринимает усилие, создаваемое гребным винтом, передает его на корпус, позволяет использовать мотор в качестве руля, предусматривает автоматическое откидывание мотора при наезде на препятствие.

http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image104.jpgВ систему подвески входит плита управления (с двумя ручками), вертлюг и две опоры. Плита управления соединяется с вертлюгом с помощью трубы, которая вращается в двух втулках. К вертлюгу шарнирно крепятся опоры, каждая из которых имеет винт с рукояткой и фасонными прижимными головками, с помощью которых мотор крепится на транце. С дейдвудной трубой вертлюг соединен пружиной амортизатора. Положение мотора относительно плоскости транца регулируется. Для поворота мотора служит румпель, шарнирно соединенный с плитой. На румпеле также смонтирована система управления дроссельной заслон-кой карбюратора. Для запуска двигателя имеется ручной или электрический стартер.
Ручной стартер это шкив-блок с намотанным на него шнуром (рис. 101). На одной оси с блоком смонтиро-вана скоба, поджимающая или отпускающая "собачки" в зависимости от направления вращения, которые, в свою очередь, сцепляют блок с маховиком и, соответственно, с коленчатым валом. На ряде модификаций ПЛМ устанав-ливается электрический стартер с питанием от аккумуля-торной батареи 12 В. Появление подвесных моторов большой мощности, габаритов и веса, требования комфортабельности при длительном управлении судном и безопасности плавания продиктовали необходимость появления ДУ - дистанционного управления ПЛМ, включающего устройства для поворота мотора (штурвал с системой тросов и блоков), его дистанционного запуска, аварийной остановки, управления оборотами и реверсом. Дистанционное управление (ДУ), применяемое для моторов типа Вихрь и поступающее в продажу, позво-ляет управлять мотором как в полном объеме (с поворотом мотора), так и ограниченно -только дроссельной заслонкой карбюратора и реверсом. Рассматриваемая система (рис. 102) включает комплекс устройств для управления ПЛМ в полном объеме. Рычаг, насаживаемый на конец вертикального валика дроссельной заслонки карбюратора, который выступает снизу поддона мотора, соединяется стальным тросом в оболочке с рукояткой на посту управления. Подачей рукоятки вперед увеличивается число оборотов. Возвратное вращение валика обеспечивается пружиной, закрепленной между рычагом и угольником, поставленным под болты крепления задней ручки мотора. Включение переднего и заднего хода осуществляется рукояткой на пульте водителя с помощью тросов и двуплечего рычага - качалки, установленного после небольшой замены штатных деталей. В конструкции пульта управления предусмотрена блокировка, делающая невозможным переключение реверса на больших оборотах . В комплекте с этим управлением поставляется рулевое дистанционное управление, позволяющее осуществлять поворот ПЛМ с места водителя при его удалении от транца не более 3,7 м. Система комплектуется штурвальной колонкой, штурвалом,
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image106.jpgнабором тросов, блоков, роликов, пружинных демпферов и кнопкой "стоп" с проводом для аварийной остановки двигателя. При самостоятельном монтаже дистанционного рулевого управления судоводителю следует руководствоваться требованиями органов ГИМС по этому разделу. Ряд конструкций мотолодок позволяет установку на транце двух моторов. В этом случае конструкция дистанционного управления с присоединенными штуртросами должна обеспечивать синхронность поворота моторов и возможность откидывания (при наезде на препятствие) каждого из них в отдельности (из требований органов ГИМС). Такую возможность предоставляет шарнир-ная тяга (рис. 104, разработчик -А.С.Федосов), состоящая из трубы с двумя шарнирными наконечниками на концах. Наконечники крепятся к панелям ДУ, а планка штуртроса - к средине штанги. Сооружение в целом позволяет свободно откидываться любому мотору или обоим одновременно, не нарушая тросовой проводки ДУ.
Наличие мощных стационарных двигателей и подвесных лодочных моторов, а также возможность установки на транец нескольких ПЛМ ставит перед судоводителем проблему соответствия их суммарной мощности конструктивным возможностям маломерно-го судна и, соответственно, определения их допустимой максимальной мощности. Проблема одна - безопасность плавания. С увеличением мощности двигателя повышается скорость движения судна, следовательно, увеличиваются все динамические силы, действующие на него. Существенную опасность представляют силы, стремящиеся опрокинуть судно на циркуляции. Значительно затрудняется управление судном на волнении - любое несимметричное воздействие волны усиливается в десятки раз вследствие мгновенного изменения угла атаки днища. Судно начинает выскакивать из воды, сильно раскачиваться и рыскать, что в значительной степени затрудняет управление им. От возросших динамических нагрузок на корпус при ударе о волну вполне реально разрушение его конструкций. При несоответствии мощности двигателя конструкции судна опасности поджидают судоводителя и на спокойной воде, ибо возможно возникновение явления продольной неустойчивости при глиссировании, характеризуемое периодическими изменениями ходового дифферента - продольным раскачиванием корпуса судна (дельфинированием) с последующим переходом в рикошетирование - скачкообразное движение судна с периодическим отрывом всего корпуса от воды и возможной потерей управляемости. Все это заставляет конструкторов маломерных судов и органы надзора за безопасностью на воде ограничивать мощность двигателя (ПЛМ), устанавливаемого на судно. Максимально допустимую мощность подвесных моторов и стационарных двигателей, устанавливаемых на глиссирующих маломерных судах, определяют по графику, http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image108.jpg
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image110.jpg 
приведенному в обязательном приложении 3 ГОСТ 19105-79 (рис. 105), в зависимости от коэффициента К, вычисляемого по формуле:

 

http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image112.gif

где:
- наибольшая длина судна, м.
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image116.gifнаибольшая ширина транца, м
Отложив на оси абсцисс значение коэффициента К, рассчитанного по приведенной, выше формуле и восстановив из этой точки перпендикуляр до пересечения с кривой, на оси ординат получим искомую величину допустимой мощности ПЛМ для глиссирующих судов. Максимально допустимую мощность подвесных лодочных моторов для мотолодок рекомендуется определять по совмещенному графику (рис. 106).
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image118.jpg 
http://www.boatyard.ru/html/2-2_files/image120.jpg 
На оси абсцисс откладываются значения мощности в л.с. и наибольшей длины судна в метрах, а по оси ординат значения коэффициента К. Порядок работы с графиком понятен из рисунка: откладывая по оси абсцисс значение длины судна (L) и восстанавливая перпендикуляр до линии, определяющий ширину транца, определяем коэффициент <К>, затем, обратным ходом, продолжая линию до прямой , характеризующий лодку и опуская от точки пересечения перпендикуляр на ось абсцисс, определяем допустимую мощность ПЛМ. Максимально допустимую мощность ПЛМ и стационарных двигателей, устанавливаемых на водоизмещающих судах, определяют расчетно-экспериментальным путем. Для судов нетрадиционных глиссирующих обводов (тримаран, морские сани, морской нож, глубокое V и т.д.) график приложения 3 используют как справочный, а максимально допустимую мощность двигателя устанавливают на испытаниях. Как показывает опыт, ограничение мощности еще не гарантирует безопасности эксплуатации судна. Известны случаи, когда суда теряли остойчивость или получали повреждения корпуса и при соблюдении указанных норм. С другой стороны, применяя специальные обводы корпуса (були и т.д.) можно существенно повысить динамическую остойчивость судна и безопасность его эксплуатации с двигателем и большей мощности, чем расчетная. Поэтому окончательное решение о максимально допустимой мощности двигателя принимается только после всесторонних испытаний опытного образца судна. Рекомендуемую мощность или диапазон рекомендуемых мощностей подвесных моторов определяют в зависимости от конструкции и наибольшей эксплуатационной эффективности судов, от типоразмеров подвесных моторов, выпускаемых серийно, и после проверки на испытаниях указывают в технических условиях и в руководстве по эксплуатации. При определении допустимой мощности ПЛМ для катамаранов, сделанных на основе двух цилиндрических понтонов, вполне применимы нормы, существующие за рубежом.