Прискорювач катерів розрізає спокійну воду гвинтом
"Нова система створення тяги змінить світ катерів та яхт назавжди", - стверджують шведські інженери. Можливо, їхня заява надмірно претензійна. Але за даними випробувань, новий тип приводу покращує всі ходові характеристики судна.
Про які, до речі, суди йдеться? Про середньорозмірні катери і моторні яхти, для яких прийнято внутрішнє розташування двигуна (а не навісний двигун, який зазвичай використовується на катерах меншого розміру).
Називається новий привід Inboard Performance System (IPS), що можна перекласти як «Бортова система приводу» або «Бортова система ефективності».
Представила цю новинку компанія Volvo Penta, що спеціалізується на суднових двигунах, гвинтах та інше подібне обладнання.
В IPS два співвісні тягнучі (а не штовхаючі, як у всіх інших) гвинти розміщуються прямо під двигуном і наводяться через систему валів, захованих в обтічній «ніжці», за формою, швидше навіть - в лезі, що розсікає воду.
Традиційний, найпопулярніший варіант приводу таких суден конструктивно нагадує систему приводу великих кораблів: довгий похилий вал проходить прямо від двигуна (встановленого в трюмі судна) до гвинта. Позаду гвинта розміщується кермо. Водоміти ми зараз не розглядаємо.
Тут же суцільна екзотика. Два згадані гвинти обертаються у протилежних напрямках. Весь пристрій повертається навколо вертикальної осі для зміни напрямку тяги. Нарешті сама колонка, що підтримує гвинти, закінчується розтрубом вихлопу двигуна.
І навіщо такі складнощі? Найголовніше — гвинти врізаються в рівну спокійну воду, адже вони йдуть першими, а лише потім тягнеться вся начинка, що зв'язує їх з двигуном і, власне, судном. А це підвищує ККД гвинтів.
У традиційній схеміпохилий вал та його опори створюють турбулентні потоки, що погіршують умови роботи гвинта, який, до речі, ще й обертається не строго у вертикальній площині, а під невеликим кутом.
Та й після гвинтів потік поводиться спокійніше - позначається взаємодія лез, що обертаються в протилежних напрямках.
Далі - поворот гвинтів при збереженні внутрішнього розташування двигуна (ми не говоримо про катери з навісними човновими моторами) - надає судну з IPS небачену раніше маневреність.
При цьому компанія розробила (вперше у світі моторних човнів) електронне керування кермом (у нашому випадку – поворотом усієї системи тяги) з прогресивною зміною чутливості залежно від швидкості.
Для полегшення маневрування біля пристані на малих швидкостях невеликий поворот штурвала викликатиме різкий поворот човна. А ось на високій швидкості кермо човна, обладнаного IPS, буде «тупіти», полегшуючи утримання судна на прямих і забезпечуючи набагато точніше управління.
Екзотичний вихлоп двигуна (з "ноги", що утримує гвинти - у водяний потік, що розганяється гвинтами) - це не тільки данина гідродинаміці, але і спосіб суттєво знизити шум від установки, а також полегшити дихання пасажирів.
Адже в традиційних системах приводу вихлоп часто виробляється не у воду, а в повітря, при цьому розрідження, що утворюється за катером, що швидко рухається, засмоктує вихлопні гази на задню частину палуби.
В результаті всіх цих нововведень, порівняно з аналогічним катером з тим же двигуном, але з традиційним гвинтом, судно з IPS зможе розвивати на 20% більшу максимальну швидкість, на 15% інтенсивніше розганятися, на певній постійній швидкості - економити 30% палива, нарешті , рівень шуму та вібрації буде знижено на 50%.
До цього потрібно додати економію внутрішнього простору в катері або моторній яхті. IPS дозволяє конструкторам судна суттєво змістити двигун назад.
Спочатку компанія поставлятиме суднобудівникам дві версії свого приводу - IPS 400 і IPS 500, які базуються на власних дизельних суднових двигунах D6-310 і D6-370, оптимальних для катерів і моторних яхт довжиною від 10 до 15 метрів.
Цікаво, що представники кількох компаній, що виробляють катери та яхти, брали участь і у розробці системи та у випробуваннях її перших прототипів. Тому можна сміливо очікувати, що серійні судна з приводом IPS не забаряться.