2. Поворотно-откидная колонка (ПОК) НИКА 100 л.с. 27 Кг
Инфа от Дмитрия Никифорова г. Жуковский Моск. обл.
Это я, - Дмитрий Никофоров
Много лет назад придумал интересную компоновку колонки. Защитил диплом на эту тему.
В стране началась перестройка с перестрелкой и на этом всё закончилось.
В 2001г. появилась возможность её сделать и я СДЕЛАЛ ЭТО!!!
Купил фрезерный станок, кучу алюминия, заказал на военном заводе шестерёнки и собрал первый экземпляр. Получилось!
На старом "Прогрессе" удлинили корму на одну шпацию и в получившийся метровый мото-отсек посадили УФИМЦА 1,8л. На протяжении двух, нет, трёх лет исправлял ошибки и в итоге начал почти спокойно кататься - четыре человека и 50-55 км/ч при потребе 16-20л/ч 80-го бензолина.
Оказалось, что это никому не интересно и не нужно!!! Жалко сил, времени, нервов и денег (не малых).
Семью чуть не потерял - дошло почти до развода.
КАК ЖИТЬ ДАЛЬШЕ???
Я посвятил колонке больше половины собственной жизни (28лет), ради этого я окончил Бауманку и теперь мне говорят, что я занимаюсь не тем и что это всё пустое. Колонку я запатентовал, но теперь когда мне всё стало понятно мне не жалко никаких мыслей и идей. Больше того, я буду очень рад, если я со своей идеей кому то пригожусь.
Имя своему детищу я дал из личных соображений (отчасти от собственной фамилии) , а "Николь" мне по сей день нравится больше всех! Колонка имеет не только приёмник забортной воды но и помпу принудительной подачи этой самой воды. Плюс стандартный винт (правда от мерка)
Ника-М. Отработала 3 года.
Привод ПОК от ДВС.То, что я показал сделано лично мной отталкиваясь только от идеи "Z" образной передачи которая известна очень давно. Изначально (в дипломном проекте) была предложена двухвинтовая схема "СГВ". В дальнейшем жизнь показала, что проще переделать проект, чем изготовить гребной винт! Тем более двойной. Хотя я по сей день считаю, что "СГВ" лучше и эффективнее.
Выхлоп идёт через ступицу винта т.к. стоит мерковский винт.
С охлаждением были проблемы, но они побеждены. Объясняю я это тем, что делал, а потом испытывал колонку, и всё, что было связано с ДВС и кораблём делалось на скорую руку.
Я думал, что покажу колонку народу и "ВАХ". А оказалось ни каково ВАХа нет и я ни кому не интересен. А колонка осталась и бегает!!! :)
Законченное левое крыло палубы мото-отсека.
Напарник
В изначальной идее помпа располагалась в проставке над нижним редуктором, но я столкнулся с проблемой изготовления резиновой крыльчатки. Поставил металлическую и очень много понял! Она не захотела работать как мне надо. Я сделал стенд под реальный ДВС и вывел несколько закономерностей:
1. На малых оборотах воды нет - на больших много.
2. Насос на основе металлической крыльчатки (центробежный) воды даёт много, а давления мало благодаря чему на малых оборотах давление выхлопных газов становиться больше давления воды и смесительная камера остаётся без воды и как следствие закипает ДВС. Уменьшение количества лопастей крыльчатки увеличило давление, но не достаточно.
3. Насос на основе резиновой крыльчатки (эксцентриковый) воды даёт мало, а давления много, благодаря чему всё встало в норму во всей гамме оборотов.... И самодельная крыльчатка развалилась (нет у меня резинового заводика).
Решил до появления возможности изготовить нормальную крыльчатку поставить "амурскую" помпу на ДВС, а через колонку пустить воду напрямую (+ охлаждение верхнего редуктора).
Пыльник на ШРУС не прорисован, а гофра отсутствует за не надобностью. Центровка ШРУСа не требуется т.к. последний является задним шарниром "кардан-вала" ПОК-ДВС (передний шарнир - резиновая жигулёвская муфта которая тоже не нуждается в центровке по той же причине).
Расположение реверса внизу резко уменьшает мгновенный момент инерции при включении передачи, что позволяет отказаться от механизма выключения сцепления! и самособой упрощает конструкцию.
Про "ВАХ" отчасти верно.
Испытания
Это фото сделано в одно из первых испытаний. Капота ещё нет.
1. Мощность зуба шестерни определяется моментом который он(зуб) передаёт. Исходя из этого, чем меньше момент, тем меньше зуб а за ним и модуль этого зуба и как следствие уменьшается делительный диаметр данной шестерни.
Вспомнив, что W=M*n, мы можем для передачи большой мощности использовать маленькие шестерёнки и естественно тонкие валы просто увеличив обороты. Высокие обороты начинают вредить только когда они действительно высокие, а 5-6тыс. об/мин в современном мире можно назвать максимум средними, но никак не большими, а тем более высокими. Этот вывод я и решил использовать в моей конструкции. Сделав верхний редуктор повышающим, я уменьшил нагрузку на вертикальный вал и получил ведущую шестерню нижнего редуктора малого диаметра. Это положительно сказалось на размерах подшипников и обтекаемости подводной части колонки, т.к. уменьшилась толщина стойки, и надеюсь на моторесурсе нижнего редуктора как наиболее сложного и ответственного узла всей конструкции.
2. И всё таки ШРУС не нуждается ни в какой защите. Ведь на колесе автомобиля он (ШРУС) находится в гораздо более агрессивной среде, чем на воде.
Сейчас готовлю к выходу второй катер. Уже с "Никой 2". Корпус лодки проклепал, колонку по частям вырезал осталось нарезать резьбы и всё это собрать. Хочу успеть к лету.
Гофра
Насчёт гофры отчасти согласен т.к. её установка конструктивно не составит труда. Просто надо найти подходящую. Особенно для моря.
Сцепление
Сцепление ни когда и ни кому не повредит, безусловно оно увеличивает уровень комфорта и моторесурс, но если при незначительной потери того же комфорта можно полностью отказаться от этого не очень сложного, но всё же механизма – общая конструкция выиграет в простоте, весе и лаконичности.
Реверс
Теперь о реверсе. Моя приверженность к нижнему реверсу объясняется некоторыми причинами:
1. Вращение вертикального вала на всех передачах, что позволяет установку помпы в колонке. Благодаря этому помпа никогда не запускается в «сухую». На ДВС отсутствуют дополнительные механизмы, шланги, ремни, шкивы и т д. Облегчается слив воды на зиму. Это и упрощает и облегчает конструкцию в изготовлении и обслуге.
2. Верхний редуктор становится маленьким и простым, что сказывается на его принудительном охлаждении и общем дизайне колонки (на мой взгляд).
3. При включении кулачковой муфты, мы пытаемся мгновенно раскрутить (пусть на малых оборотах к/в ДВС) заднюю часть механизма, которая имеет свой момент инерции. При верхнем реверсе в заднюю часть механизма входят: вертикальный вал, весь нижний редуктор с его шестернями и масляной ванной, гребной вал с уплотнением и наконец, сам гребной винт. При нижнем реверсе, в заднюю часть механизма входят только гребной вал и винт. Очевидно, что момент инерции в этих двух случаях разный и не в пользу верхнего реверса. Из этого следует, что при верхнем реверсе кулачковая муфта должна иметь очень мощные кулачки, ДВС должен держать немного завышенные обороты холостого хода или в механизме реверса надо иметь какое-то демпфирующее устройство для сглаживания мгновенно нарастающего момента инерции довольно таки «тяжёлой» задней части механизма. А при нижнем реверсе благодаря редукции колонки ещё и обороты включения меньше.
4. А вот насчёт уплотнения и люфтов управления реверсом не могу с Вами не согласиться, здесь действительно выигрывает Ваше мнение.
Редукция Номинальные обороты
Редукция верхнего редуктора 22/19 – 0,86 а нижнего 22/13 – 1,69.
Общая редукция 1,46.
Номинальные входные обороты колонки 4500 об/мин.
(Во всяком случае, у меня были такие. При 5000 катер становился неуправляемым.)
Подвесной подшипник
Подшипниковый узел (как Вы его обозвали) представляет собой герметичный подвесной подшипник естественно не жёстко закреплённый в корме и свободно качающийся в большом резиновом рукаве (я это назвал «выход вала»).
Центрирующая втулка в ВАЗе в большей степени нужна для предотвращения раскачивающегося биения переднего кардана благодаря большой консоли последнего, ведь подвесной подшипник стоит не в центре вала, а на его конце. Да ещё и сам кардан, сделанный из трубы, очень тяжёл. В моём же случае длина кардана около 180мм, да ещё и в центре имеет опору. Мои взгляды и практика первого экз. в течение нескольких лет это доказала.
Подводный редуктор
Лобовое сопротивление гондолы подводного редуктора зависит не от диаметра шестерни, как Вы писали (здесь Вы не правы – шестернёй называется ведущая деталь, а ведомая называется колесом (из машиностроения)), а от применённого гребного винта, точнее от диаметра его ступицы.
НИКА-2 впереди сборка, обработка и наладка. Для сравнения рядом НИКА-М, отходившая три года.