Конвертированные и судовые транспортные двигатели

 В 1950-1970-е гг. выпускали одно-, двух-, и четырехцилиндровые четырехтактные бензиновые двигатели семейства «Л» мощностью 2,25; 4,5; 9 кВт; они эксплуатируются и в настоящее время, особенно часто на деревянных лодках народной постройки. Эти двигатели были сняты с производства с связи с выпуском одно- и двухцилиндровых двухтактных бензиновых двигателей СМ-55Л и СМ-57Л мощностью 4,5 и 10 кВт, которые, однако, отличались малой надежностью и низкой топливной экономичностью; их выпуск так же был прекращен.
   Проблему двигателя для малых судов на практике частично решают путем конвертирования автомобильных и тракторных двигателей в судовые моторы. Таким путем без капитальных затрат на организацию нового производства удается оснастить суда современными, выпускаемые крупными сериями, двигателями.
   Вместе с тем автотракторные двигатели имеют ряд недостатков: они не рассчитаны на эксплуатацию в условиях повышенной влажности и поэтому подвержены коррозии (особенно узлы и детали электрооборудования); имеют меньший чем специальные судовые, ресурс до переборки и капитального ремонта; не совсем удобны для монтажа и демонтажа к судовому фундаменту; требуют значительной переделки систем охлаждения и смазки.
   Двигатель, конвертированный в судовой, не оборудуется дополнительным отбором мощности с носового конца коленчатого вала, осушительным насосом, дополнительным генератором для питания бортовой радиостанции и поэтому может рассматриваться только как частичное решение задачи – поиска подходящего судового двигателя.
   Вместе с тем, многие фирмы, выпускающие автомобильные или тракторные двигатели, по отдельным техническим условиям изготавливают и поставляют их специальные модификации для переоборудования в судовые двигатели. В том случае удается избежать многих из перечисленных недостатков.
   Для конвертированного двигателя устанавливается определенный режим работы, характеризуемый как снижение частоты вращения коленчатого вала, так и пониженной, по сравнению с номинальной, мощностью.
   Судовые конверсии автомобильных и тракторных двигателей массового производства по объему и сложности принято разделять на три вида:
   простейшая конверсия, при выполнении которой к двигателю добавляется лишь минимально необходимое для его работы в судовых условиях. Эксплуатация такого  двигателя на катере сопряжена с некоторыми неудобствами, зато простейшую конверсию можно осуществить в небольших мастерских  силами любителей и она не потребует значительных затрат;
   нормальная конверсия, при которой конвертируемому двигателю придается все, что необходимо для его полноценной работы на катере. Добавляемые в этом случае дополнительные узлы и детали сравнительно сложны по конструкции и изготовляются на специальных предприятиях. Изменение самого двигателя при  нормальной конверсии не носят принципиального характера;
   полная конверсия, которая по существу предусматривает создание специального судового двигателя для катера на базе автомобильного или тракторного. При этом переделке могут подвергаться практически любые узлы и детали, без изменения сохраняются лишь отработанный и проверенный рабочий процесс двигателя и его основные детали, такие как поршень, поршневые кольца, шатуны, клапаны, их приводы.
   Объем переделок и дополнительных работ при простейшей конверсии минимален и зависит от типа и мощности двигателя. В качестве разобщительного устройства и реверс-редуктора в некоторых случаях могут быть использованы существующие автомобильные или тракторные коробки передач.
   Крепление к судовому фундаменту производят либо непосредственно существующих на двигателе фундаментных отверстий, либо  при помощи переходных лап. Охлаждение двигателя осуществляется забортной водой. Систему смазки обычно не изменяют, но двигатель устанавливают не более 5-6 градусов к горизонту, с тем, чтобы не нарушать смазку трущихся частей, расположенных в передней его части. Без изменения остается система запуска, управления и контроля за работой двигателя. Выхлопной коллектор лишь изолируют защитным экраном из листового металла и асбеста, а в выхлопную трубу для ее охлаждения отводиться часть забортной воды, выходящей из системы охлаждения. Вместо воздушного фильтра на входном отверстии карбюратора устанавливают простейший пламегаситель.
   Нормальная конверсия автотранспортного двигателя включает в себя следующие работы. Реверсивно-разобщительное устройство со встроенным упорным подшипником выполняется в блоке с мотором (иногда отдельно, например при использовании углового реверс-редуктора). В зависимости от необходимой оптимальной частоты вращения гребного винта РРП может быть выполнена в виде разобщитенльно-ревересивной муфты с прямой передачей на винт, либо в виде реверс-редуктора с различными передаточными отношениями. Установку двигателя производят при помощи специальных траверс и опорных лап, нередко с амортизаторами, уменьшающими передачу вибрации на корпус катера. При  использовании тяжелых реверс-редукторов кормовую часть двигателя дополнительно крепят с помощью специальных лап, отдельно отлитых с реверс-редуктором.
   Система охлаждения подвергается значительной переделке. Вместо воздушного радиатора оборудуется замкнутая система,  состоящая из насоса забортной воды с приводом от двигателя при помощи клиновидного ремня или зубчатой передачи, теплообменником с терморегулятором, прокачиваемого приводным насосом забортной воды, и расширительного бачка.
   Применяемая в современных автомобильных двигателях система комбинированная система смазки также подвергается некоторой переделке. Добавляется смазка реверс-редуктора, устанавливается простейший маслоохладитель, система приспосабливается для 6нормальной смазки при рабочих углах наклона двигателя до 8-10 градусов, а иногда до 12-16 градусов. Двигатель снабжают специальным выхлопным коллектором, охлаждаемым прокачиваемой через его полости забортной водой; вместо воздушного фильтра устанавливают пламегаситель. Система пуска и управления – местная или простейшая дистанционная. Дополнительно устанавливают приборный щиток для контроля за работой двигателя, рымы для подъема двигателя и т.д.
   При полной конверсии переделке подвергаются почти все основные детали и узлы двигателя. Для того чтобы двигатель хорошо вписывался в обводы судна, особенно если его устанавливают наклонно и ближе к кормовой части катера, маховик переносят в носовую часть двигателя, а масляный поддон двигателя и реверсивной муфты делают общим и как можно менее высоким. Двигатель получается компактным, упрощается система смазки реверс-редуктора, а размещение маховика в передней части дает возможность отбора мощности от носового торца двигателя (для привода лебедки, пожарного или водоотливного насосов и др.) Такая конструкция требует переделки коленчатого вала, блока двигателя, поддона, кормового торца двигателя и ряда других основных деталей.
   Форму нижней части картера приспосабливают для судовых условий. Реверсивную муфту или реверс-редуктор с различными передаточными отношениями монтируют большей частью в блоке с двигателем. Система охлаждения замкнутая, с автоматическим температурным контролем. Система смазки приспособлена для работы двигателя с наклоном оси коленчатого вала 14-18 градусов к горизонту и включает  в себя масляный холодильник с температурным контролем и масляный фильтр. Применяется специальная судовая система пуска и управления с дистанционным включением стартера, дистанционным управлением реверсом, дроссельной заслонкой карбюратора или подачей топлива (у дизелей). Вместо воздушного фильтра устанавливают пламегаситель. Выхлопной коллектор заменяют на специальный, охлаждаемый водой. Приборы монтируют на щитке. Электрооборудование применяют в морском исполнении.
   Двигатели типа М84СПУ 100 и М84СПУ 100-1. Изготовлены путем конверсии автомобильного двигателя ЗМЗ-53, имеют водяную систему охлаждения. Предназначены для установки в качестве главных двигателей на быстроходные катера, эксплуатирующиеся в условиях умеренного климата, - исполнение «У», тропического климата – исполнение «Т» и морского климата – исполнение «М».
   Двигатели имеют одинаковые технические характеристики и конструкцию; отличаются они только исполнением соединительного вала, предназначенного для соединения выходного вала РРП с ведущим валом угловой передачи.
   Номинальная мощность двигателя ЗМЗ-53 85 кВт при частоте вращения 3000 об/мин. При конвертировании в судовой частота вращения коленчатого вала снижена на 12,5%, номинальная мощность при этом составляет 66 кВт. Двигатель работает на бензине марки А-76 с удельным расходом топлива 326г/кВт*ч.
   В эксплуатации имеются также  судовые двигатели, выпущенные промышленностью путем конверсии автомобильных четырехтактных бензиновых двигателей ГАЗ-51, ГАЗ-652, ЗИЛ-120, ГАЗ-53, МЗМА402, МЗМА412 с водяной системой охлаждения. Это судовые шестицилиндровые двигатели М51УМ мощностью 46 кВт, М53УЛ, М652У и М120СР мощностью 52 кВт, а также четырехцилиндровые двигатели АМ402СР3 мощностью 16 кВт и МЗМА412 мощностью 46 кВт. Они снабжены угловыми реверс-редукторами, ведущий вал которых соединен с валом двигателя через кардан, а ведомый -при помощи фланца с валом гребного винта. Передняя и задняя опоры  служат для установки  двигателя на фундамент.
   Двигатель ЯАЗ-204ВСР2,5. Двухтактный судовой дизель, изготовленный путем конверсии двухтактного четырехцилиндрового дизельного двигателя ЯАЗ-М204 с водяной системой охлаждения. Выпускается для установки на катерах в качестве главного двигателя.

Справочник по малотоннажному судостроению