Новый тип передачи для катеров

Угловая поворотно-откидная колонка, впервые примененная в ее современном виде американским гонщиком и конструктором быстроходных катеров Джимом Винном в конце 50-х годов, стала привычным видом передачи мощности двигателя на гребной винт.

Плюсы колонки общеизвестны. Стоимость монтажа двигателя на катере уменьшается благодаря отсутствию фундамента. Достаточно проделать в транце отверстие и закрепить к нему на фланце всю установку. Колонка, располагающаяся при этом с внешней стороны транца, служит противовесом для двигателя, закрепленного изнутри. В корпусе катера стало больше места, поскольку двигатель сдвинут в самую корму. Наконец, не требуется изготовлять и монтировать рулевое устройство, так как управление катером по курсу осуществляется при помощи самой колонки. Важное достоинство угловой колонки — возможность располагать ось гребного винта достаточно глубоко и под оптимальным! углом к поверхности воды, что способствует повышению скорости и экономичности эксплуатации катеров. На последних конструкциях колонок даже появились гидравлические цилиндры для регулирования наклона оси винта на ходу катера.

Однако даже без этого гидравлического устройства стоимость изготовления колонок, как правило, довольно высока в силу сложности конических зубчатых передач. На гоночных судах при передаче на гребной вал большой мощности надежность механизмов колонки оказывается далеко не всегда на нужной высоте. Кроме того, серьезным эксплуатационным недостатком является размещение ниже ватерлинии зубчатой передачи, которая требует периодических осмотров и ремонта, а также использования надежных уплотнений гребного вала.

Многие гонщики, выступающие в соревнованиях океанских катеров, с интересом знакомились в прошлом году с необычным расположением винторулевого комплекса на катере «Си Свил» с полулогруженными суперкавитирующими гребными винтами. Это судно американского гонщика Ховарда Арнесона финишировало третьим среди шести катеров, прошедших всю 334-километровую трассу гонки «Бенихэне Гран При» (см. сборник №89), тогда как сошел с дистанции 21 катер, причем причиной схода чаще всего служила поломка угловых колонок.


Особенности установки движительно-рулевого комплекса Арнесона хорошо видны на прилагаемой фотографии. Гребные валы выведены не через отверстия в днище катера, как обычно, а через имеющий уступ транец. Винты работают в полупогруженном режиме, в условиях развитой кавитации, при которой винт с обычной геометрией развивает существенно меньший упор и работает с низким КПД. На катере Арнесона диск винта фактически погружен в воду наполовину. Лопасти винтов имеют клиновидное поперечное сечение с толстой выходящей кромкой (см. сборник №53). Для управления катером используется руль, закрепленный на кронштейне.

Уже в ноябре прошлого года на Генуэзской выставке лодок и катеров демонстрировался промышленный образец нового варианта привода Арнесона, освоенного в серийном производстве американской фирмой «Борг Варнер Корпорэйшн» — одним из крупнейших в мире изготовителей реверс-редукторкых передач для катерных двигателей. В этой исключительно простой конструкции передачи управление катером осуществляется поворотом самой трансмиссии, как и в угловой колонке. Промежуточный вал, выходящий через транец наружу, соединяется с гребным посредством универсального шарнира, позволяющего отклонять гребной вал и в вертикальной, и в горизонтальной плоскости на угол, достаточный для обеспечения поворотливости катера. Корпус гребного вала отлит как одно целое с защитной шпорой и стойкой брызгоотражателя — пластины, расположенной над винтом с цепью уменьшить «петух», т. е. брызги, вырывающиеся из-под винта вверх и в корму на расстояние до 9 м. Устройство включает также гидроцилиндр для регулирования наклона гребного вала по отношению к поверхности воды, как это имеет место и на колонках.

Таким образом привод Арнесона представляет гораздо более простой, чем колонка (отсутствуют угловые передачи), компактный и надежный узел, выполняющий те же функции, ч7о и угловая колонка, за исключением реверсирования и редукции оборотов. Монтаж его на катере еще проще, чем колонки, ко, естественно, появляется необходимость в устройстве фундамента под двигатель и редуктор. Стоимость привода Арнесока, включая и отдельно поставляемый реверс-редуктор, составляет не более половины стоимости поворотно-откидной колонки.

Применение полупогруженных винтов и привода Арнесона, по мнению известных гонщиков, имеет большие перспективы для гоночных катеров открытого моря. К слову сказать, еще в 1974 г. Ренато Леви применил полупогруженные винты на 11,58-метровом катере, который с двумя дизелями «Форд-Сабр» мощностью по 250 л. с. развил 64,4 км/ч. Затем подобные винты устанавливались на серии скоростных прогулочных катеров «Рива-2000», строившихся итальянской верфью по проекту Леви, однако на больших гоночных катерах полупогруженные винты >до сих лор применялись очень редко.