История подвесных моторов

Поделиться:

При погружении в неизведанный мир зарождения подвесных лодочных моторов ловишь себя на мысли, что не обо всех открытиях науки и техники мы знаем до мельчайших деталей.

Как могучая река, веками питаемая множеством речушек и ручьев, так и это направление технической индустрии, зародившееся еще в последней четверти XIX века, семимильными шагами продолжает шествие в XXI столетии. Выполнен-ные в кустарных условиях небольшие аматорские модели прошлого трансформировались в современные образцы инновационной инженерной мысли. Сегодня они представлены солидными линейками именитых корпораций мира.

На заре золотой эры: 1830-1930 годы
Уже в 1864 году появились первые документальные сведения о педальных лодочных движителях. А в 1900-м в Европе постепенно набирает обороты первый паровой агрегат, преобразующий теплоту сгорания в момент вращения. Однако между этими датами происходили не менее значимые для развития техники события. В октябре 1866 года изобретатель Томас Рис запатентовал свою новинку, оснащенную ручным приводом. Он предложил использовать гребной 4-лопастный винт для создания тяги и управляемый руль. Ключевая деталь разработки Риса приводилась в движение мускульной силой, прикладываемой к маховику с ручкой. В это же время на другом берегу Атлантики француз Гюстав Труве собрал и презентовал миру в Париже модель первого подвесного лодочного электромотора.
Тем самым был брошен вызов Старого Света Новому. И только спустя 20 лет благодаря своим инженерным соисканиям прославилась американская компания Elco. На Всемирной промышленной выставке в Чикаго был презентован для всеобщего обозрения разъездной катер с электромотором. После этого популярность судов на электротяге стала возрастать. Такие средства передвижения на воде были у адмирала Деви, ими пользовался изобретатель Томас Эдисон. Намного позже электродвигатели начали устанавливать на судах разных типов.

Кто же был первым?
По одной из официальных версий первый бензиновый лодочный мотор был изготовлен в 1896 году компанией American Motor Co. из Лонг-Айленда, штат Нью-Йорк, США. По сути, компоновка узлов новинки «American» очень схожа с современной. Исключением является выносной топливный бак со встроенным в него карбюратором. При этом воздушно-топливная смесь подавалась в цилиндр через гибкий шланг, а задачи муфты сцепления выполнял винт с переменным шагом. Одноцилиндровые 4-тактники «American» жестко крепились картером подвесного двигателя к корме и способны были выдавать мощность равную 1 или 2 лошадиным силам при 400-600 оборотах в минуту. Топливом для них мог служить как керосин, так и бензин. Скоростные возможности 12-16-футовых лодок с силовыми агрегатами «American» достигали 6-8 миль/ч.
Другая версия зарождения первого лодочного двигателя гласит о том, что в 1898 году известным американским конструктором Гарри Миллером был предложен прототип 4-цилиндрового подвесного агрегата. Однако вследствие множества трудностей по дальнейшему воплощению идеи в жизнь интерес к данному направлению угас. Миллер даже не удосужился запатентовать свою конструкцию. По свидетельству очевидцев, одним из сподвижников при создании разработки был Ол Эвинруд (Ole Evinrude), о котором мы расскажем чуть позже. Другой соотечественник американца Эдвард Сэведж в том же 1898-м представил модель компактного 2-цилиндрового лодочного мотора по конструкции похожего на изделия American Motor Co. Как и предшественники, Сэведж постепенно растерял свой творческий пыл, и дальше прототипа дело не продвинулось. Старый Свет параллельно проводил свои изыскания. Об этом свидетельствуют разрозненные упоминания о громоздкой конструкции 1-цилиндрового немецкого двигателя для судов 1900 года выпуска. Французские моторостроители в 1902-1904 годах выпускали свои «подвесники» под маркой Motogodille. Следует заметить, что все эти экземпляры выполнялись исключительно в виде мелкосерийных партий.

Империя Уотермана
Следующей вехой в истории создания подвесных лодочных силовых агрегатов стало освоение промышленного производства их компанией «Уотерман» в 1905 году. За основу автором проекта было предложено использовать силовое оборудование байка Curtis. Его усилия с помощью цепной передачи приводили в движение винт. Цилиндр полученного лодочного мотора при этом был наделен воздушным охлаждением. Успешно прорекламировав свое изобретение на Нью-Йоркском бот-шоу 1906 года, Кэмерон Уотерман принялся за работу. Было изготовлено 25 двигателей, из которых 24 с успехом обрели счастливых владельцев. Осознав, что его детище неидеально, американец модернизирует оставшийся экземпляр. В этой затее ему помогает детройтский инженер-моторостроитель Оливер Бартел. Тот самый специалист, который принимал активное участие в разработках легендарного Генри Форда. И результат не заставил себя долго ждать. Уже в сезоне 1907 года компания вышла на рынок с новой усовершенствованной моделью. Теперь она обладала цилиндром с жидкостным охлаждением, а силовой момент приводил в движение винт с помощью конической зубчатой передачи. В этот же год изобретатель получил патент № 851389 на открытие. К 1915 году агрегаты Уотермана стали комплектоваться съемным двигателем и реверсивным винтом. А в 1917 году право на их производство приобретается компанией Arrow Motor and Marine Co. из Нью-Йорка. Однако в 1924 году по ряду причин выпуск силового лодочного оборудования прекращается. Из истории факты не выкинешь, поэтому можно утверждать, что разработки Уотермана и Эвинруда до 1913 года, когда появились «Мотороу», «Кайле», «Ферро» и другие, были единственными получившими промышленную путевку.
Одновременно скандинавские инженеры завода Skofde Gjuteri och Mekaniska Verkstad осваивали производство первого двигателя под названием Penta. Постепенно моторы этой компании модернизировались и получили всемирную славу за пределами своей страны.

«Ничего себе кофемолка!..»
Такой была первая реплика жены Ола Эвинруда Бесс по поводу увиденного подвесного силового устройства, сконструированного ее мужем. Агрегат тут же был испытан: около дюжины знакомых с ветерком насладились прогулкой по водной глади. Хотя этой конструкции и не принадлежит пальма первенства, столь совершенного двигателя доселе не существовало. Ол снабдил его глушителем, навел внешний лоск. Первые 25 силовых агрегатов разлетелись как горячие пирожки. Спустя пару лет фирма получила массу заказов и стала расширять свой бизнес. В 1909 году, взяв на себя роль маркетолога, Бесс предложила в газетах рекламный блок: «Не греби! Выбрось весла! Поставь мотор Evinrude».
В 1919 году срок действия некоммерческого соглашения Эвинруда с Крисом Майером истек. К этому времени он спроектировал новую модель подвесника – алюминиевый 2-цилиндровый агрегат мощностью 3 лошадиные силы – и показал ее Крису Майеру. Но бывший компаньон не сумел по достоинству оценить новинку. Тогда изобретатель принял решение открыть свой бизнес. Так появился на рынке легендарный бренд Elto (сокращение от Evinrude Light Twin Outboard). Вскоре выпускаемая линейка пополнилась и прорывной моделью Elto Ruddertwin с набором новых функций. А компания Evinrude Motors продолжала производство первых устройств, спроектированных Эвинрудом. Без существенных усовершенствований двигатель терял свою привлекательность с каждым днем особенно в условиях возросшей конкуренции со стороны компании Johnson Motors. В итоге Крис Майер в 1922 году вынужден был продать свой бизнес, и к 1925 году компания Johnson Motors стала неоспоримым лидером в своем сегменте, оставляя Elto на второй позиции.

Через тернии к прогрессу
В этот же промежуток времени в Старом Свете на заводе компании AB Pentaverken (Швеция) запускается в серию первый подвесной 2-цилиндровый 2-тактный мотор. Далее руководство ведущих мировых компаний стало отдавать предпочтение созданию высокоскоростных образцов. Поэтому изделия популяризировались путем удачных дебютов в водно-моторных гонках. Линейка подвесных силовых агрегатов росла как на дрожжах, увеличивая свои скоростные возможности и мощность. Так, уже к 1928 году появился первый 4-цилиндровый 2-тактный «американец» Super Elto Quad. 18-сильный движок с легкостью разгонялся до 56 км/ч, став победителем всех соревнований года и принеся компании статус самой прибыльной в отрасли. Беззаботные дни развития и созидания сменились «черным октябрем» 1929 года. Биржевой обвал на Уолл-стрит, неэффективная денежная политика Федеральной резервной системы США, сокращение сумасшедшими темпами промышленного производства, падение оптовых цен и доходов населения стали началом Великой депрессии. Вскоре кризис перекинулся на страны Старого Света. Он жестко отразился на всей отрасли лодочных подвесных моторов, которая нуждалась в инвестициях, инновационных проектах и жила надеждами на возрождение. Однако мечты остаются нереализованными возможностями, если они не подкреплены конкретными действиями.
В данный час героем первого плана становится Стивен Бриггс. Объединившись с сыном Эвинруда Ральфом, он выкупает фирму Johnson Motors. С течением времени она занимает равноправное место в корпорации Outboard Marine Corp.
Уже в 1949 году фирма Chris-Craft дебютирует на рынке с моделью двигателя J Challenger мощностью 5,5 л. с. Хотя у этого 2-цилиндрового устройства не было полного переключения передач (эта функция впервые появилась в том же году Johnson и Scott Atwater), оно представляло собой современный, хорошо сконструированный двигатель отличного качества. Острая конкуренция между производителями Нового и Старого Света не прекращалась, и уже к 1959 году стартует по всему миру триумфальное шествие поворотно-откидной колонки Aquamatic шведской компании Volvo Pentaverken.
Казалось бы, уже ничто не сможет помешать развитию лодочного оборудования. Однако в середине 70-х годов XX века энергетический кризис потряс страны Запада. И как следствие на малый рекреационный флот обрушился так называемый жесткий экологический прессинг. Вначале кампания развернулась против североамериканских производителей, а затем с отсрочкой в 4-6 лет она достигла Европейского континента. Суть проблемы состояла в ограничениях эксплуатации, громадных штрафах и необоснованных стандартах на выброс вредных веществ подвесными моторами в воду. Это в свою очередь способствовало снижению продаж и сокращению производства двигателей. Не выдержав конкуренции, большинство европейских компаний вообще прекратили свое существование. В настоящее время в Западной Европе осталась лишь одна итальянская фирма Selva Marine, выпускающая подвесники. Основатели этой компании Arturo Carniti и Lorenzo Selva были весьма известными гонщиками и изобретателями. Все знают, что на гоночных судах «Формулы-1» установлены лодочные моторы Mercury фирмы Mercury Marine известной так же, как производителя двигателей Mariner. И лишь немногие знают, что мировыми лидерами гонок формулы Т-400 и 850 см3, являются подвесные моторы Selva и Yamaha. Свой первый подвесной двигатель Lorenzo Selva построил в 1945 году. Сегодня можно увидеть подвесной двухтактный мотор 1979 года. Продукция итальянской компании Selva Marine насчитывает более 80 модификаций 2-тактных лодочных моторов, мощностью от 3,5 до 100 л. с. После серии проведенных испытаний, появились три модели 4-тактных подвесных моторов – Oyster 5 и 6 л. с. с объемом двигателя 135 см3, а также Black Bass мощностью 7,5 л. с. и объемом двигателя 197 см3. Несмотря на то, что эти модели являются оригинальной разработкой компании Selva и производятся на заводе в Тирано, в их создании принимали участие специалисты компании Yamaha. История производства подвесных моторов Yamaha берет свой старт с 1960 года, когда был разработан первый P7G. Двигатель был одноцилиндровый с воздушным охлаждением. Затем были значительно улучшены характеристики двигателей общего назначения, начат выпуск мотора E 15 A семейства 2-тактных лодочных моторов Enduro. Затем появились 3-цилиндровые двигатели Yamaha. Тогда же была разработана система регулировки угла наклона и дифферента подвесных моторов, прецизионная система лодочных двигателей и микропроцессорная система управления мотором. При разработке нового поколения лодочных моторов снижение веса и бесшумность были достигнуты за счет использования новых материалов, а применение последних технических достижений в области создания силовых агрегатов позволило добиться высочайшей выходной мощности при сохранении превосходной надежности и долговечности этих двигателей. Еще один японский бренд Honda выпустил свой первый 4-тактный подвесной лодочный мотор почти 40 лет назад – задолго до того, как другие производители признали неоспоримые преимущества этой технологии. Лодочные моторы Honda отличаются низким уровнем шума, экономичностью, высокой экологичностью и надежностью. В настоящее время модельный ряд подвесных лодочных моторов Honda начинается с модели BF-2 и заканчивается суперсовременным лодочным мотором Honda BF-225 объемом 3,5 литра с системой изменения фаз газораспределения VTEC, который устанавливается на автомобилях Honda Legend. Первые подвесные лодочные моторы Suzuki сошли с конвейера в 1965 году. Это были двухтактные подвесные моторы DT5.5 мощностью 5,5 л. с. Три года спустя компания разрабатывает первые подвесные лодочные моторы с двумя отверстиями для выброса воды и представляет на рынке модели DT25/30 и DT75/85. В 1985 году компания демонстрирует подвесные моторы Suzuki DT115, в которых впервые использует магнитное зажигание и парную установку свечей зажигания для одного цилиндра. Сегодня это 4-тактные подвесные моторы мощностью 300 л. с.
История Mercury Marine, входящей в группу Brunswick Corporation, началась с Kiekhaefer Corporation, Сидебург, штат Висконсин, США в 1939 году. В сотрудничестве со своими сподвижниками Карл Кикхайфер спроектировал и построил лодочный мотор, явно опередивший технический уровень конца 30-х годов прошлого столетия. В 40-е годы прошлого века на заводе Mercury впервые стали активно применять алюминиевые сплавы при создании моторов. В 50-х годах получил заслуженное признание способ крепления винта на валу редуктора с использованием шплинта, который ломается при столкновении винта с препятствием.
В 1957 году был создан испытательный водоем «Озеро Х» во Флориде. На моторах Mercury впервые в истории индустрии появилась система выхлопа через ступицу гребного винта (Jet Prop Exhaust). Началось освоение производства мотора MARK 75 (60 л. с. 6 цилиндров). В этом же году был установлен абсолютный рекорд в непрерывном заезде «на выживание»: 804 676,2 км (50 000 миль) за 68 3/4 дня со средней скоростью 48,76 км/ч (30,3 миль/ч)!
Первый 100-сильный мотор – это тоже детище Mercury, появившееся в 1961-1962 годах. Немного позже возникла система зажигания с рабочим напряжением до 40 000 В. В начале 70-х годов Mercury стала устанавливать в заводских условиях гидроусилитель трима с дистанционным управлением. В 1996 году появились двухтактные моторы с системой прямого впрыска топлива OptiMax. Сегодня под маркой Mercury Marine, известной и как «1 On The Water» («Первый на воде»), существует масса подразделений, выпускающих различную водную технику от лодок до самых совершенных моторов как подвесных, так и стационарных. Это Mercury и Mariner – под этими марками продаются подвесные моторы; Mercury и MerCruiser – поворотно-откидные колонки и стационары; Mercury Racing – высокотехнологичные приводы, стационарные двигатели и подвесные моторы; Motor Guide – электрические моторы для троллинга (ловли рыбы «на дорожку»); Mercury Propellers – гребные винты; Quicksilver – надувные лодки; Mercury SmartCraft – электроника; Mercury и Quicksilver – аксессуары, зап-части и масла. Компания Penta была основана в 1907 году в городе Шевде (Швеция) для разработки первого судового двигателя В1. Линейка двигателей была расширена с вариантами 2, 3 и 4-цилиндровых. В 1919 году компания была переименована в AB Pentaverken. В 1922 году были введены подвесной мотор U2 и двигатель Hesselman: шестицилиндровый двигатель с тремя цилиндрами на холостом ходу с очень современным дизайном для своего времени. В 1946 году появляется первый в линии шестицилиндровый дизель. Тихий и плавный ход сразу же привлек к себе большое внимание. Позже появился турбодизель, а в 1977 году мир увидел первый дизель с бензиновым двигателем.
Сегодня производимый Volvo Penta дизель одного и того же рабочего объема может иметь разные значения максимальной мощности. Меньшая степень форсирования обеспечивает более высокий эксплуатационный ресурс.

Современные подвесные лодочные моторы
Постепенно классические подвесные моторы теснят дизельные и электрические. Одной из причин является все то же загрязнение окружающей среды и дорогое топливо от привычных моторов. Дизельные и электрические двигатели удачно решают эту задачу, а также предлагают модели легче, компактнее и удобнее в использовании.
В основе разработки дизельных двигателей немецкой компании Neander лежит идея компактности, легкости в установке и обслуживании. Высокую экологическую безопасность, низкий расход топлива обеспечивает подвесной дизельный двигатель мощностью 55 л. с. (40 кВт) и весом 155 кг. Сниженная вибрация за счет вращающихся коленчатых валов гарантирует плавный ход. Среди подвесных дизельных моторов английской фирмы Climax наибольшее распространение получил достаточно мощный и легкий Coventry 25, выпущенный в конце 1988 года. Этот лодочный мотор создан на основе стационарного четырехтактного дизеля, используемого в течение многих лет для привода передвижных пожарных насосов и других агрегатов. Сравнитель-но небольшой удельный вес (3,65 кг/л. с.) достигнут благодаря применению легких сплавов для блока и головки, поршней и дейдвудной части. Двигатель снабжен электростартером, так как вручную его запустить практически невозможно, хотя конструкцией предусмотрен декомпрессор. Новый 4-цилиндровый мотор объемом 750 см3 и мощностью 25 л. с. предназначен для малых коммерческих судов и рыболовецких лодок. Он изготовлен в основном из легких сплавов, его вес не превышает 91 кг. Несмотря на внушительный вес, мотор очень привлекателен своей экономичностью, простотой в обслуживании и надежностью. По всем этим показателям D25 значительно превосходит 2-тактные моторы.
Лодочные моторы Yanmar выпускаются мощностью 27, 36 и 40 л. с. Весят все дизельные моторы достаточно много – около 100 кг. У них камера сгорания и система охлаждения имеют отличительную конструкцию, позволяющую им работать очень продолжительное время на низких оборотах. В системе охлаждения два термостата. При спокойной работе один термостат поддерживает температуру охлаждающей воды на водозаборе высокой, а при повышении оборотов термостат в системе отвода понижает температуру воды для системы охлаждения. При любых оборотах двигатель всегда находится в одном температурном режиме и показывает самую высокую эффективность.
Немецкая компания Torqeedo является одним из мировых лидеров по производству мощных и в то же время легких лодочных электродвигателей. Пред-ставлено несколько серий Ultralight, Travel, Base Travel, Cruise и Cruise R. Лодочные моторы Torqeedo Cruise самые мощные из компактных подвесных лодочных электродвигателей в мире. Высокоэффективный и очень мощный двигатель 24 В, сопоставим по тяге с бензиновым подвесным двигателем 6 л. с. Это значит, что и диаметр винта у электромотора может быть гораздо больше, чем у бензиновых двигателей аналогичной мощности. Torqeedo Cruise R может находиться полностью под водой без какого-либо ущерба. Также мотор имеет встроеный GPS-приемник и информационную систему. Таким образом, вы всегда будете знать, сколько осталось мощности и возможную дальность поездки. Cruise R имеет тяговую мощность, сравнимую с двигателем внутреннего сгорания 8 л. с., и тягу подвесного двигателя 9,9 л. с. Torqeedo Ultralight – очень легкий электромотор со встроенным аккумулятором и весом 7 кг. Его используют на жестко-надувных лодках (RIB) или рыболовецких катерах. Данные об уровне заряда батарей и запасе хода доступны в любое время, при этом учитываются такие условия окружающей среды, как течение и приливы. Если запас хода не устраивает, то вы можете установить солнечную панель и заряжать батарею на ходу. Torqeedo Travel – уникальный лодочный электрический мотор с интегрированным литиевым аккумулятором ем-костью 520 Wh LIMA 29,6 В. Вес электромотора с аккумулятором 13,4 кг. Электронная система двигателя определяет скорость лодки при помощи GPS и сигнализирует при падении заряда аккумулятора до 30% от максимальной. Двигатель обладает водонепроницаемостью по стандарту IP67 и может быть кратковременно погружен в воду без опасения за работоспособность и жизнь водителя. Запуск и остановка мотора активируется магнитным ключом. Мотор может заряжаться от сети и солнечных батарей. Время полной зарядки аккумуляторов модели 1003 до 11 часов. Электродвигатели Torqeedo Base Travel являются аналогами модели Travel. Имеют такую же превосходную эффективность трансмиссии, но подсоединены как обычные электроприводы по средствам кабельных соединений к стандартным свинцовым батареям. Вместо складного они оборудованы фиксированным валом. Так как никаких литиевых аккумуляторов не встроено в модели Base Travel, они значительно дешевле по сравнению с двигателями Travel.
В современном мире ассортимент лодочных моторов большой и разнообразный: подвесные, навесные, 2-тактные, дизельные, электрические. Но у любого из двигателей основные критерии – это безопасность передвижения, быстрота, удобство и комфорт. С каждым годом спрос на передвижение по воде растет, а значит история развития продолжается, требуя высокой технологичности в области моторостроения, которая отличалась бы экономичностью, мощностью, дизайном и удобством при эксплуатации.

Материалы по теме:

picture

Самое посещаемое место всех рыболовов — Норвегия.

picture

Новые технологии с линиями хорошо продуманного дизайна всегда были, есть и будут составной частью архи...

picture

Ни одна из задач навигации и безопасного судовождения в сложной метеорологической обстановке не решает...

picture

Морская электроника — одна из самых динамично развивающихся сфер человеческой деятельности на Земле. ...

Подписаться на журнал

Печатная версия + электронная версия в подарок

1 номер 120.00 гривен
3 номера 330.00 гривен
5 номеров 500.00 гривен
10 номеров 840.00 гривен
Подписаться

Электронная версия номера

60.00 гривен

Подписаться