Спидометр на лодке необходим, приобрести его желают многие, но найти его в магазинах трудно.
У прибора «ТС», выпускаемого серийно промышленностью, слишком высокий верхний предел шкалы измерения — 67 км/ч, что значительно превышает предельные скорости движения массовых мотолодок, равные 30—35 км/ч. Для измерения скорости 35 км/ч нужен манометр, рассчитанный на предельное давление 0,5 кг/см2, но, насколько известно, промышленность пружинные манометры, рассчитанные на давление менее 1 кг/см2, не выпускает. При измерении скоростей до 35 км/ч манометром, рассчитанным на 1 кг/см2, используется менее половины его шкалы, поэтому чувствительность, а следовательно, точность измерения спидометра мала.
Предлагаемый мною спидометр измеряет скорости до 37 км/ч; его чувствительный элемент изготовлен из бытового барометра марки БК-75, а датчик давления сделан выдвигающимся из дна лодки.
От барометра использованы основание механизма, мембранная коробка (любая из двух) и рычажно-стрелочный механизм. После извлечения механизма из корпуса барометра, не снимая стрелки, удаляют шкалу, вынимают проволочную ось 1, соединяющую рычаг 2 плоской U-образной пружины с тягой 3 фигурного рычага 4. Затем вынимают штифт, соединяющий мембранные коробки 5 с U-образной пружиной, и убирают пружину и коробки с основания механизма 6. Мембранные коробки разъединяют, удалив соединяющий их штифт. От мембранной коробки, которая будет использована, отпаивают штатные детали и на их место соосно припаивают штуцер 7 и держатель 8, а затем через штуцер сверлят в мембране отверстие. Центральное отверстие в основании расширяют под штуцер таким образом, чтобы его ось отстояла от оси фигурного рычага на 34 мм. Симметрично стойке 9 в основании делают отверстие с резьбой М3 под винт 10, который предохраняет механизм от поворота в корпусе при затягивании гайки 11 штуцера. На винт 10 ставят гайку 12 одинаковой высоты с гайкой штуцера.
Для того чтобы стрелка манометра при увеличении давления поворачивалась вправо, привинченную к фигурному рычагу накладку 13 (она регулирует передаточное отношение рычажной системы) переставляют на его другую сторону. Рычаг 2 отсоединяют от U-образной пружины, укорачивают до 38 мм и припаивают к пластине 14, которую при сборке надевают на держатель 8 и закрепляют гайкой. Чтобы ось стрелки совпала с геометрической осью корпуса, расстояние между осями стрелки и стойки увеличивают до 32,5 мм, для чего консоль 15 удлиняют, припаяв к ней сверху пластину 16 с отверстием для винта, крепящего консоль к стойке. У правильно собранного прибора расстояние между осью стрелки и осью держателя составляет 4 мм, а сами эти оси лежат в плоскости, перпендикулярной к оси фигурного рычага.
Регулируют прибор с помощью подгибания рычага 2 в вертикальной плоскости и подбирая начальное положение фигурного рычага, при котором на шкиве стрелочного механизма укладывается немного больше витка нити. Перед этой операцией рычаг снимают. В начальном положении фигурный рычаг наклонен к мембранной коробке примерно на 68°.
При регулировке необходимое давление (0,52 кг/см2) имитируют очень просто — нажимая на мембрану стержнем, который в исходном положении должен выступать из штуцера на 1,4 мм. Расширение мембранной коробки на 1,4 мм вызывает поворот стрелки примерно на 380°. Шкалу в корпусе прибора можно свободно поворачивать, поэтому начальное положение стрелки безразлично.
Спидометр можно устанавливать и на мотолодку, скорость которой достигает 40—45 км/ч. Для этого чувствительность манометра несколько снижают, отжимая регулировочным винтом 17 накладку от фигурного рычага.
Если невозможно проградуировать шкалу по образцовому манометру, то градуировку проводят на мерном участке, определяя скорость по формуле: V=L(t1+t2)/2t1·t2 км/ч, где L — длина мерного участка, км; t1 и t2 — время его прохождения в одну и в другую стороны, ч. Шкала спидометра квадратична с наиболее растянутым участком для больших скоростей.
Датчик давления устанавливают у борта за местом рулевого, чтобы он мог опускать и поднимать напорную трубку во время движения, не вставая с места. Такая конструкция датчика имеет ряд преимуществ: при движении мотолодки с постоянной скоростью, а это наиболее характерный режим плавания, спидометр, подняв трубку, можно выключить; трубку также можно поднять, когда навстречу плывет мусор, при подходе к берегу; кроме того короткий, проложенный по борту шланг не мешает; засорившуюся трубку легко прочистить, вынув ее из корпуса датчика. Это можно сделать даже на плаву, накренив лодку на другой борт. Установка ручки напорной трубки параллельно оси заборного отверстия улучшает контроль положения трубки. Если трубка поднята — ручка направлена под углом к лодке.
Напорная трубка выступает за поверхность днища всего на 20 мм, поэтому при волнении возникают пульсации давления и стрелка прибора начинает дергаться. Чтобы устранить эти колебания, после датчика ставят ресивер — снабженную штуцерами коробку объемом 40—80 см3 с невозвратным клапаном на входе, пропускающим в направлении манометра (можно применить подкачивающую грушу от мотора). Постоянная времени спидометра увеличивается, и даже при выключении датчика стрелка движется к нулю медленно.
В процессе разработки манометра были проведены его разносторонние испытания в метрологической лаборатории. В частности, установлены хорошая линейная зависимость прогиба мембранной коробки от давления и малый гистерезис в диапазоне 0—0,6 кг/см2. Очевидно, что при использовании анероидной коробки в качестве манометрической с максимальным давлением менее 1 кгс/см2 имеется необходимый запас ее прочности.
Спидометры эксплуатировались на двух мотолодках «Прогресс» и показали себя с наилучшей стороны.
Как показал опыт, спидометр такого устройства хорошо работал и на лодке, скорость которой достигала 45 км/ч. Думаю, что спидометр с таким пределом удовлетворит подавляющее большинство массовых мотолодок.