Сейчас уже мало кого устраивает расход бензина, достигающий на глиссирующих мотолодках 40—50 л на 100 км пути. К тому же, достать бензин, особенно в отдаленных районах, оказывается далеко не просто. Характерно, например, письмо нашего читателя И. И. Макарцова из Междуреченска Тюменской области: «Хотел бы узнать, выпускаются ли подвесные моторы типа «Вихря», но работающие не на бензине, а на дизельном топливе! Приобрести такое топливо в наших краях гораздо легче». Возможностью замены бензина дизельным топливом, керосином, газом, топливно-водяными эмульсиями интересуются многие читатели и из других районов Союза.
Ответить тов. Макарцову нам помогло знакомство на международной выставке «Инрыбпром-85» в Ленинграде с подвесным1 «Фидо-149» — самым мощным из трех одноцилиндровых дизельных моторов, выпускаемых итальянской фирмой «Руджерини Мотори».
«Руджерини» — одна из старейших европейских фирм, развернувшая выпуск двигателей внутреннего сгорания еще в 1919 г. Первой продукцией фирмы был многоцелевой одноцилиндровый двигатель «С4» мощностью всего 1,5 л.с. при 1500 об/мин., работающий на бензине и керосине. В 1950 г. была выпущена первая партия одноцилиндровых четырехтактных дизелей с непосредственным впрыском топлива в цилиндр, так же как и «С4», имеющих воздушное охлаждение. Современные легкие, высокооборотные и компактные стационарные дизели «Руджерини» успешно конкурируют с бензиновыми двигателями, причем главным фактором, заставляющим потребителя отдавать предпочтение дизелям, является экономичность: в Европе дизельное топливо в 1,5—2 раза дешевле бензина.
В настоящее время фирма выпускает 12 моделей стационарных дизелей мощностью от 8 до 60 л.с. в морском исполнении. Для этих двигателей характерны воздушное охлаждение, применение алюминиевых картеров и блока цилиндров вместо чугунных, сравнительно высокая частота вращения (2800—3000 об/мин). Это и позволило снизить удельный вес двигателей до вполне приемлемого уровня 6—7 кг/л.с.
Общее же число моделей с маркой «Руджерини» достигло 50. Они группируются в ряды в зависимости от размерности цилиндра (диаметр X ход поршня): так выпускаются одно- и двухцилиндровые двигатели с размерностью 80X75 мм, 90X85 мм и т. п. Двигатели с одинаковой размерностью отличаются высокой степенью унификации деталей и узлов; немало общих деталей и в смежных рядах.
Подвесные дизели «Фидо-89», «-129» и «-149» созданы на базе одноцилиндровых стационарных двигателей воздушного охлаждения с рабочим объемом 377, 540 и 602 см 3 соответственно. На первый взгляд, параметры этих дизельных «подвесников» безнадежно ниже, чем привычных бензиновых подвесных моторов. Прежде всего «Фидо» имеют высокий удельный вес (7,8—10 кг/л.с.) и низкую литровую мощность (19,8—22,5 л.с./л). Рядом с нашим 12-сильным «Ветерком» дизельный «Фидо-149» выглядит ужасно громоздким, а весит он чуть пи не вчетверо больше — почти 100 кг вместо 26. Но стоит более внимательно сопоставить и все остальные показатели, как преимущества дизеля для определенных типов судов и условий службы становятся неоспоримыми.
Выпуская на рынок «Фидо», фирма имела в виду применение их в основном на тяжелых и тихоходных малых судах, работающих в прибрежных морских районах, — различного рода рыбопромысловых лодках, а также разъездных ботах и туристских катерах водоизмещением 1,5—2 т (длиной 8—10 м). Двигателю подобных судов длительное время приходится работать с максимальным упором, преодолевая не только сопротивление воды движению груженой лодки, но и удары встречной волны. Подвесной мотор буквально купается в морской воде, когда выметываются рыболовные снасти. В то же время после остановки двигатель должен запускаться безотказно. В столь тяжелых условиях работы обычный бензиновый подвесной мотор оказывается не только менее экономичным, но и гораздо менее надежным и долговечным.
Как известно, две системы любого бензинового двигателя обычно доставляют немало хлопот: карбюратор и зажигание. Обе системы требуют постоянного внимания и периодической регулировки, нуждаются в надежной защите от морской воды.
Надежность двигателей, работающих по циклу Дизеля, обусловлена, в первую очередь, тем, что в них нет ни карбюратора, ни зажигания. Топливо впрыскивается непосредственно в цилиндр, как на «Руджерини», либо в камеру сгорания, имеющуюся в головке цилиндра или в донышке поршня. Здесь происходит интенсивное распыление и испарение топлива, а в конце хода сжатия давление и температура образовавшейся горючей смеси повышаются настолько, что происходит ее самовоспламенение.
Однако высокая надежность и долговечность достигаются дорогой ценой. Чтобы топливный заряд самовоспламенился, температура и соответственно давление газов в цилиндре дизеля должно быть в два с лишним раза выше, чем в цилиндре бензинового двигателя с зажиганием от свечи. (Так, на «Фидо» степень сжатия достигает 18—20 против 7,5—9 у наших «Ветерков» и «Вихрей»). Конструкторы дизелей вынуждены делать более прочными и массивными детали цилиндро-поршневой группы, картер, подшипники коленчатого вала. Поэтому-то общий вес дизеля всегда получается в два-три раза больше, чем бензомотора той же мощности.
Именно большой вес и высокая стоимость дизелей, обусловленная повышенной точностью изготовления ряда деталей, несмотря на прогресс моторостроения, остаются главными тормозами на пути их широкого распространения в качестве подвесных моторов.
На легких прогулочных глиссирующих судах, где критической является удельная нагрузка — число килограммов веса лодки вместе с мотором, запасом горючего и пассажирами на лошадиную силу мощности, дизель и в ближайшем будущем вряд ли будет перспективным вариантом. А вот для рыболовных и рабочих лодок, эксплуатируемых в режиме водоизмещающего плавания, решающими факторами в пользу применения дизелей становятся именно надежность, большой моторесурс (срок службы дизеля до первой переборки примерно в 4 раза больше, чем карбюраторного подвесного мотора), пожаробезопасность и экономичность.
На малых скоростях дизель расходует примерно в 2,5—3 раза меньше топлива, чем бензиновый двигатель. На скоростях, соответствующих переходному к глиссированию режиму, это соотношение повышается почти до 4. Например, «Фидо-149» расходует 1,5—2 л соляра в час против 5—6 топливной смеси, расходуемой двухтактным карбюраторным мотором той же мощности.
Важно еще, что с повышением нагрузки крутящий момент дизеля уменьшается ненамного и по пологой кривой, в то время как момент карбюраторного двигателя снижается резко. Это значит, что при большой нагрузке дизель способен развивать более высокий упор. 12,5-сильный «Фидо-149», например, развивает упор, равный упору в 2,4 раза более мощного 30-сильного бензинового подвесного мотора.
Как и на стационарных моделях, цилиндры подвесных моторов «Фидо» охлаждаются воздухом, нагнетаемым крыльчаткой, имеющейся на маховике. Поток воздуха направляется легким кожухом на оребренные стенки алюминиевого цилиндра.
Выпуск отработавших газов осуществляется через глушитель не в воду, а в атмосферу. Благодаря такому решению снижаются потери мощности на противодавление столба воды. Это имеет особое значение при плавании в морских условиях — на волне, когда подкатившийся под корму гребень существенно увеличивает заглубление патрубка при подводном выпуске. Впрочем, по специальному требованию заказчика может быть применен и привычный вариант, когда отработавшие газы выпускаются через дейдвудную часть и полую ступицу гребного винта.
Топливо подается в форсунку от отдельного бака при помощи насоса диафрагменного типа. Воздушный фильтр на впуске защищает цилиндр от проникновения в него не только пыли, но и влаги; это, предотвращая коррозию, существенно повышает срок службы двигателя.
Запускается дизель электростартером, но в аварийных случаях можно воспользоваться и «обычным способом» — пусковым шнуром, навитым на специальный шкив, закрепленный на маховике. Для облегчения запуска имеется устройство для декомпрессии, рукоятка которого выведена на переднюю часть двигателя. «Голова» мотора закрыта пластмассовым кожухом, опирающимся на легкую металлическую рамку, ограждающую двигатель. Поддона, имеющегося на обычных подвесных моторах, в данном случае нет: вследствие отсутствия карбюратора можно не опасаться утечек топлива. Кроме того, вниз выходит воздух, охладивший цилиндр. В верхней части кожуха предусмотрена небольшая крышка, открывающая шкив пускового шнура: благодаря этому при ручном запуске нет необходимости снимать весь громоздкий кожух.
Дейдвудная часть и подвеска на «Фидо» практически такие же, как и на обычных подвесных моторах. Конструкция подвески позволяет регулировать наклон мотора перестановкой упора в любое из пяти положений. Подвеска рассчитана на высоту транца 520 мм, но по желанию заказчика изготовляются и моторы для установки на транце высотой 400 мм.
Все «подвесники» «Фидо» снабжаются смонтированным на маховике генератором мощностью 220 Вт, который обеспечивает питание бортовых потребителей током напряжением 12 В.
Таковы основные особенности подвесных дизельных моторов, определяющие сферу возможного их применения. Остается добавить, что такой вариант позволяет сочетать основные достоинства дизельного двигателя и преимущества подвесного мотора перед стационарной установкой. В ряде случаев очень важно, что мотор легко снимается, отпадает необходимость в каких бы то ни было монтажных работах при постройке судна. Заметим, что небольшие партии «Руджерини» (как стационарных, так и подвесных) недавно были приобретены объединениями рыболовецких колхозов Латвии и Эстонии. Очевидно, в ближайшее время мы будем иметь достаточно оснований для детального разговоре о практических плюсах и минусах обоих вариантов.
Что можно сказать о перспективах производства подвесных дизельных моторов в нашей стране! По-видимому, оптимальным был бы путь, подсказываемый опытом итальянских моторостроителей: сначала создать малоразмерный одноцилиндровый дизель универсального назначения, а уже на его базе разрабатывать различные специализированные модели — для огородных культиваторов, для насосов, для установки на лодки — в том числе и в подвесном варианте. Очевидно только в этом случае удастся организовать рентабельное производство двигателей, реализуемых в торговой сети по сравнительно умеренной цене.
Примечания
1. Можно напомнить, что малыми сериями подвесные дизельные моторы выпускались и раньше. Так, в №48 1974 г. в статье Л. Е. Трегубенко подробно описывались американский 15-сильный «Скотт ОХ» (вес 94 кг) и итальянские 6-, 10- и 16-сильные «Карнити» (вес соответственно 55, 70 и 80 кг). Кроме большого веса и высокой цены, отмечались такие их недостатки, как повышенная шумность и неприятный запах горючего. Во всяком случае в каталогах последних лет дизельных «Карнити» уже нет.
Проблемам создания лодочного дизельного двигателя была посвящена обстоятельная статья М. 3авлина и др. «Основные направления развития малоразмерных дизелей» в №71 1978 г.).