Электромеханическая система управления газом мотора «Вихрь»

Преимуществами такой системы являются простота исполнения, минимальный объем работ при изготовлении и установке на лодке, отсутствие громоздких связей (тросов, рычагов, пружин), четкость и надежность работы. Ее можно установить не только на «Вихре», но и на любом другом подвесном моторе, однако механические узлы требуют в этих случаях соответствующей доработки.

Система состоит из узла привода дроссельной заслонки с микроэлектродвигателем и редуктором, электрической схемы коммутации направления вращения электродвигателя и пульта управления. Кинематическая схема привода газа приведена на рис. 1.

Вертикальный валик дроссельной заслонки приводится в движение через редуктор, состоящий из пары конических шестерен 2 и пары шестерен 3 от электродвигателя 4. Передаточное отношение конической пары — 1:4, модуль зуба — 0,4 мм. Передаточное отношение цилиндрической пары также составляет 1:4, так что общее замедление от электродвигателя к валу равно 16. Чтобы обеспечить надежное сцепление шестерен конической пары, а также для удобства монтажа этого узла на моторе вал отжимается от нижнего подшипника пружиной 6.

Необходимое ограничение сектора, в пределах которого может поворачиваться валик 1, осуществляется путем установки концевых выключателей КВ1 и КВ2 в цепи питания двигателя, на которые действует закрепленный на валу толкатель 7. Автоматическая фиксация промежуточных положений дроссельной заслонки не предусмотрена, водитель обычно регулирует «газ» по слуху.

Углы установки концевых выключателей, а также угловые соотношения между поводком дроссельной заслонки 8, поводком устройства опережения зажигания 9 и толкателем 7, закрепленными на валу, показаны на рис. 2.


Электрическая схема дистанционного включения электродвигателя и изменения направления его вращения (путем изменения направления тока в обмотке возбуждения) приведена на рис. 3.

Переключение направления тока возбуждения производится тумблером Т. Для того, чтобы сделать минимальным количество проводов между пультом управления и подвесным мотором и осуществлять все переключения простым тумблером, на моторе устанавливается реле Р, через контакты которого и осуществляется включение электродвигателя и коммутация тока в обмотке возбуждения.

Обычно тумблер находится в нейтральном положении, при котором положительный потенциал аккумуляторной батареи не поступает в цепь Дистанционного управления. Отрицательный потенциал постоянно подается на клемму Я1 якоря электродвигателя и на контакты 2 и 6 реле. Через нормально замкнутый контакт 6 отрицательный потенциал подается на клемму В1 обмотки возбуждения.

Для увеличения оборотов мотора тумблер включается в положение «больше», при котором положительный потенциал через нормально замкнутый контакт концевого выключения КВ2 поступает на обмотку реле. Реле срабатывает, и через замыкающийся контакт 8 плюс поступает на якорь (Я2), а через замыкающийся контакт 5 — на обмотку возбуждения электродвигателя. Ток в обмотке возбуждения течет от клеммы В2 к клемме В1. Электродвигатель работает, вращая вал 1 по часовой стрелке, и дроссельная заслонка открывается. Когда она займет крайнее положение (максимальный газ), толкатель разомкнет контакт концевого выключателя КВ2, и обмотка реле обесточится. Все контакты реле вернутся в исходное состояние, и ток в обмотки электродвигателя поступать не будет, хотя положение тумблера можно не менять.


Для уменьшения оборотов мотора тумблер следует переключить в положение «меньше». Тогда положительный потенциал через нормально замкнутый контакт 9 реле поступает на обмотку якоря электродвигателя, а через нормально замкнутый контакт концевого выключателя КВ1 и контакт 9 реле — на обмотку возбуждения. Ток в обмотке возбуждения течет от клеммы В1 к клемме В2, и электродвигатель начинает поворачивать вал против часовой стрелки, закрывая дроссельную заслонку. Реле в этом случае не включается. Если тумблер находится в положении «меньше» более 5 сек., толкатель дойдет до концевого выключателя КВ1 и цепь питания обмотки возбуждения разомкнется. Дроссельная заслонка в этот момент находится в положении «малый газ».

Если необходимо установить промежуточные обороты двигателя, тумблер переводится в положение «нейтраль» при достижении нужных оборотов.

Для контроля работы системы и индикации крайних положений дроссельной заслонки на приборный щиток водителя вынесена сигнальная лампочка Л. Она включена параллельно обмотке якоря электродвигателя и поэтому горит лишь тогда, когда на электродвигатель подано напряжение.

Таким образом, включение лампочки при переключении тумблера свидетельствует о том, что выданная команда прошла на электродвигатель, и вал поворачивается в нужном направлении.

Пульт управления газом подвесного мотора размещается на приборном щитке водителя и соединен с подвесным мотором пятью проводами, собранными в жгут, который подключается к цепям мотора через разъем.

Непосредственно на моторе установлен вспомогательный пульт 15 (рис. 4) с кнопками К1 «больше» и К2 «меньше». Как видно, схемы и контакты кнопок включены в цепи управления таким образом, что вспомогательный пульт не мешает работе основного, но может обеспечить управление и без него. Кнопки работают так же, как и тумблер основного пульта. При желании эти кнопки могут быть заменены тумблером. Внутри пульта размещается реле Р, а на его торцевой стороне — разъем.


В системе использован электродвигатель постоянного тока со встроенным редуктором типа ДР-1,5Р, работающий при напряжении питания не менее 6 в и потребляющий ток 0,3 а; электромагнитное реле типа РЭС-22 (паспорт РФ4, 500. 129) на рабочее напряжение порядка 10 в; концевые выключатели с нормально замкнутой парой контактов типа Д-703; аккумуляторная батарея на 12 в; тумблер на три положения.

В том случае, если на катере нет аккумулятора, можно с успехом использовать сухие батареи типа КБС-Л-0,50, включив последовательно три батареи.

Может быть использован штатный вертикальный валик привода заслонки карбюратора мотора «Вихрь», на который дополнительно устанавливается толкатель, а секторная шестерня заменяется конической шестерней с более мелким зубом. Но лучше, конечно, изготовить новый вал. Его эскиз приведен на рис. 5. Передаточные отношения и размеры шестерен редуктора не обязательно должны точно соответствовать описанным выше. Можно подобрать любые комбинации шестерен, имеющихся под рукой, так, чтобы скорость вращения вала составляла 20—30° в сек (примерно 4 об/мин).

Если нет электродвигателя со встроенным редуктором, например, ДР-1,5Р, или МН-145, то можно применить любой микродвигатель постоянного тока с рабочим напряжением 12 в, но тогда потребуется введение дополнительного редуктора. В любом случае замена электродвигателя будет сопровождаться изменением размеров узла его крепления.

Вместо Д-703 можно использовать любые выключатели или самодельные контакты.

Электродвигатель установлен в горизонтальном положении и закреплен хомутом 10 на основании 11 (рис. 6). Установочные отверстия на основании 11 соответствуют расположению болтов, которыми поддон крепится к дейдвуду. На этих болтах (под гайки.) и закреплен весь узел привода газа. Для удобства монтажа гайки свободно плавают в специальных обоймах 12, предотвращающих их проворачивание (рис. 7).

К основанию двумя винтами прикреплен кронштейн 13, в котором имеется гнездо для шарикоподшипника с наружным диаметром 19 мм, внутренним диаметром 6 мм и высотой 6 мм. В подшипнике установлен промежуточный валик редуктора, несущий малую коническую шестерню и большую цилиндрическую. Вместо шарикоподшипника здесь можно применить подшипник скольжения. Размер кронштейна (рис. 6) равен сумме радиусов пары цилиндрических шестерен.

На кронштейне установлена плата 14 с двумя концевыми выключателями, положение которых может регулироваться за счет их перемещения вдоль пазов в плате. Все элементы механизма изготовлены из дюралюминия.