Основные данные мотолодки «Ласточка»
| Длина наибольшая, м | 3,6 |
| Ширина наибольшая, м | 1,4 |
| Высота борта на миделе, м | 0,65 |
| Масса оборудованного корпуса (без двигателя, бензина и аккумулятора), кг | 100 |
| Масса лодки в стартовой готовности с запасом топлива (22,5 кг) и воды (5 л), кг | 175 |
Несколько слов о причинах, заставивших меня заниматься конструированием и постройкой водомета. В 1966 г. мною был приобретен первый отечественный подвесной мотор «Вихрь» мощностью 20 л. с., который я установил на самодельную лодку длиной 3,6 м. Высокая скорость хода лодки, возможность буксировать воднолыжника доставляли величайшее удовольствие. Но однажды, на совершенно спокойной воде и без видимых причин, нос лодки неожиданно взмыл вверх и она перевернулась. Только по счастливой случайности я не утонул. Анализируя происшедшее, я пришел к выводу, что для моей легкой и короткой лодки столь мощный мотор, обладающий большим опрокидывающим моментом, не подходит. Поэтому-то я и решил применить водометный движитель, а двигатель от «Вихря» установить внутри лодки. При такой установке момент, опрокидывающий лодку, отсутствует.
Разработанный мною водомет — это высокооборотный одноступенчатый осевой водяной насос цельнометаллической конструкции. С целью упрощения конструкции, уменьшения веса и габаритов силовой установки я отказался от использования редуктора и соединил коленчатый вал двигателя с гребным валом напрямую, через резино-металлическую эластичную муфту от мотоцикла «Урал». Учитывая высокую линейную скорость концов лопастей ротора при частоте вращения 5000—5500 об/мин, с целью предотвратить кавитацию диаметр ротора был принят равным 125 мм.
Водовод — сварной конструкции, левая и правая половины по ДП изготовлены из листовой нержавеющей стали толщиной 1,5 мм методом холодного прессования пуансоном в матрице при помощи 10-тонного пресса. Между половинами водовода по ДП был врезан и с внешней стороны проварен трубчатый кожух гребного вала вместе с корпусом упорного подшипника и обтекателем ротора. К кожуху приварено ребро из листовой нержавеющей стали толщиной 3 мм, имеющее форму водовода в боковой проекции по ДП. Корпус упорного подшипника подкреплен приваренными к нему и водоводу накладками. Силовой элемент в ДП создает устойчивое положение кожуха в центре водовода и обеспечивает жесткость конструкции в целом.
Основные данные водометного движителя
| Диаметр трубы водовода, мм | 125 |
| Диаметр ротора, мм | 124,5 |
| Количество лопастей ротора, шт. | 4 |
| Установочный угол лопастей ротора1 | 23°30'—29° |
| Дисковое отношение1 | 1,1—1,3 |
| Спрямляющий аппарат, число лопаток X диаметр сопла, мм: | |
| с диффузорным поджатием | 7X80 |
| с лопаточным поджатием | 6X125 |
| Габаритные размеры водомета, длина X ширина Х высота, мм | 645X200X170 |
| Масса водомета, кг: | |
| с диффузориым поджатием | 9,5 |
| с лопаточным поджатием | 11,5 |
Ротор четырехлопастной, разборной конструкции. Его можно изготовить из латуни, бронзы, нержавеющей стали. Ступица ротора имеет цилиндрическую форму длиной и диаметром по 60 мм. С внешней стороны по окружности ступицы через 90° проточены четыре радиальных цилиндрических ступенчатых отверстия для установки съемных взаимозаменяемых лопастей. При переходе на двигатель другой мощности достаточно заменить только лопасти с новым шагом и дисковым отношением. Водомет при этом остается неизменным.
Лопасти имеют сложную винтовую форму. Изготовить их слесарным методом, сохранив при этом обязательную идентичность всех лопастей, очень трудно, поэтому мною была изготовлена деревянная модель лопасти, по которой отливались заготовки из металла. Комель (основание) лопасти протачивается по посадочному месту в ступице на токарном станке в центрах. Установка необходимого шага с учетом мощности двигателя достигается припиловкой внутренней части тела лопасти к поверхности ступицы. Чтобы обеспечить статическую балансировку ротора, вес каждой лопасти выдерживался в пределах ±0,5 г от среднего веса. Поверхности лопастей тщательно шлифовались и полировались до зеркального блеска. В ступице лопасти фиксируются болтами М5, ввернутыми с торцов ступицы в комли.
Я испытал три типа спрямляющих аппаратов; с плавным классическим поджатием диффузора, с простым конусным соплом и лопаточным поджатием конструкции С. Калинина и А. Братишко (см. «КиЯ» №64). Существенных преимуществ какой-либо конструкции выявить не удалось. Последний вариант технологичнее, прочнее, но тяжелее и имеет большие габариты.
Испытал я и рули всех известных мне конструкций: на спрямляющем аппарате с лопаточным поджатием — балансирный руль-перо; на аппаратах с диффузорным поджатием — коробчатый руль. Гидрореверс, как показал опыт эксплуатации, не требуется.
Водомет описанного типа с двигателями 20, 25 и 30 л. с. от подвесного лодочного мотора «Вихрь», переделанными в стационарные, эксплуатируется мною на самодельной лодке, изготовленной по собственным чертежам. Такие же водометы были изготовлены по моим чертежам для стандартных «Казанки» и «Прогресса», причем на «Прогрессе» смонтирована спаренная силовая установка.
Лодку я проектировал с учетом возможности ее транспортировки на верхнем багажнике легкового автомобиля или на прицепе типа «Скиф». Соответственно строилась она в максимально облегченном варианте.
Силовой набор: шпангоуты, стрингеры, форштевень и киль изготовлены из сосновых реек, склеенных между собой в три-четыре слоя. Борта и днище обшиты 3-миллиметровой березовой фанерой, транец и палуба — из 4-миллиметровой фанеры. Снаружи корпус оклеен стеклотканью на эпоксидном связующем.
Угол внешней килеватости днища (на транце 11°, на миделе 17°30'), а также сильно развитый волнорез обеспечивают сравнительно мягкий ход на волне. Непотопляемость лодки обеспечивается герметичным отсеком в носовой части, а также пенопластом ПС-4, приклеенным до половины высоты корпуса в полостях между бортами и переборками моторного отсека (7—9 шп.).
Размеры моторного отсека 750X600X450 мм. Справа и слева от бортов он отгорожен переборками из фанеры. В верхней части переборок прорезаны круглые отверстия диаметром 100 мм для доступа к роликам штуртроса; они же служат для сообщения двигателя с атмосферой. С целью снижения уровня шума работающего двигателя отверстия закрываются заглушками из поролона. Все стенки моторного отсека, в том числе и крышка, с внутренней стороны оклеены шумопоглощающим материалом (пенопленом). При отсутствии пеноплена можно использовать поролон толщиной 10—15 мм. Штатный бензиновый бак емкостью 30 л размещен в носовой части между шпангоутами 1 и 3.
В моторном отсеке также размещаются глушитель и аккумуляторная батарея. Приборы, на которые неблагоприятно действует вибрация двигателя, — бесконтактное электронное зажигание, контактор стартера и трансформаторы ТЛМ-1, закреплены при помощи кронштейнов к переборкам отсека.
Для управления лодкой изготовлен передаточный механизм, который крепится на транце с его внешней стороны. Благодаря этому значительно упрощается монтаж и демонтаж спрямляющего аппарата и полностью исключается проникновение воды в моторный отсек.
На ходу лодка с водометом очень остойчива, даже при желании ее невозможно опрокинуть. Связано это с тем, что линия действия упора водометного движителя находится приблизительно в той же горизонтальной плоскости, что и центр тяжести судна, а при отрыве днища от поверхности воды (большая волна, наезд на подводное препятствие и т. д.) упор практически мгновенно исчезает. Пара сил упор — сопротивление воды прижимает корпус лодки к поверхности воды.
При буксировке лыжника лодка с водометом обладает преимуществами перед лодкой, оснащенной подвесным мотором такой же мощности. Это объясняется близкой к максимуму тягой при выходе на лыжи и слабой зависимостью величины тяги от скорости судна. Лодка безопасна как для лыжника, так и для плавающих в воде людей, так как под днищем отсутствует вращающийся гребной винт.
Старт лыжника и выход на скольжение происходит мягко, без рывков. Особенно это ценно при обучении начинающего лыжника и освоении техники скольжения на монолыже. На трассе лодка с лыжником идет устойчиво. При глубоких эволюциях лыжника двигатель работает, не сбавляя оборотов. Вес лыжника, а порой и невысокое мастерство мало влияют на скорость хода.
При необходимости лодка может быть хорошим буксиром. Однажды, например, мне довелось буксировать «Прогресс» с находившимся на нем одним человеком (на нашей лодке мы были вдвоем). На малой скорости я вывел караван ближе к фарватеру и плавно стал увеличивать «газ». При скорости около 20 км/ч наша лодка и «Прогресс» вышли на глиссирование, а при подаче сектора газа до упора скорость увеличилась до 28 км/ч.
За легкий, малошумный и красивый ход на воде лодка названа «Ласточкой».
Многолетние наблюдения сравнительной эксплуатации двигателя от «Вихря» на водометной установке и обычного ПМ «Вихрь» позволяют сделать вывод, что с водометом двигатель работает экономичнее примерно на 25% благодаря тому, что отсутствует редуктор и водяной насос. Цилиндры двигателя на водометной установке расположены вертикально и работают в одинаковых условиях с ПМ с точки зрения их наполнения рабочей смесью. Имеется возможность контролировать работу карбюратора на всех режимах, своевременно обнаруживать и устранять дефекты. Уменьшено противодавление на выхлопе, так как отработанные газы, охлажденные водой, выбрасываются в атмосферу, не испытывая большого сопротивления. Это способствует хорошему очищению цилиндров от выхлопных газов и качественному наполнению свежей горючей смесью.
В целом водометная силовая установка экологически чище и безопаснее для обитателей водной среды. Больше того, забранная водометом из-под лодки вода выбрасывается в атмосферу, что способствует ее обогащению кислородом.
Примечания
1. Меняется в зависимости от мощности двигателя.