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

 Известно, что большинство двигателей современных легких катеров переоборудованы из транспортных.  Изготовление так называемых чисто катерных двигателе уменьшилось уже в 30-е годы, когда некоторые фабрики стали тайком скупать двигатели у автомобильных заводов, чтобы затем переоборудовать их в катерные. В то время еще верили, что для чисто катерного двигателя необходим особо прочный коленчатый вал, обязательны чугунные поршни, а водяные рубашки должны обеспечивать увеличенный расход воды.
   Техника преобразования транспортных двигателей в катерные тем временем настолько развилась, что многие заводы-изготовители катерных двигателей вообще перестали создавать двигатели, а покупали их у заводов, выпускающих автомобили, грузовики и тракторы. Транспортные двигатели, специально предназначенные для преобразования в судовые, в большом количестве появлялись по специальным техническим спецификациям.
   Двигатели в условиях эксплуатации подвергаются коррозии. Так как транспортный двигатель не имеет контакта с морской водой, то проблема коррозии решается путем использования замкнутого водяного охлаждения. В катерном двигателе осуществляется такой же циркуляционный цикл пресной воды, как и в транспортном двигателе, т.е. с внутренними стенками двигателя морская вода не соприкасается. Критическим местом остается промежуточный водяной теплообменник, работающий на забортной воде, который заменяет радиатор сухопутного транспортного двигателя.
   Заводы-изготовители катерных двигателей уделяют большое внимание совершенствованию циркуляционной охлаждающей системы, включая и теплообменник, выпускной коллектор с водяным охлаждением и часто масляный холодильник, а так же реверсивную передачу с редукцией различной величины. Реверсивная передача обычно поставляется специальным заводом.
   Можно ли своими силами приспособить для катера транспортный двигатель, чаще всего бывший в употреблении, но в хорошем состоянии? Если катер будет эксплуатироваться в пресной воде, то при наличии определенных знаний это возможно. Но необходимо учесть ряд обстоятельств.
   Автомобильная коробка передач вместе с муфтой сцепления может давать передний ход, но не задний, так как при его включении частота вращения получается настолько низкой, что не оказывает действия на катер.
   У автомобильной коробки передач отсутствует упорный подшипник, работающий в обоих направлениях, который воспринимает тягу гребного винта на переднем и заднем ходу. Его необходимо устанавливать специально. Из этих соображений, во избежании больших расходов, обычно предпочитают нормальную катерную реверсивную передачу.
   Система охлаждения. При эксплуатации двигателя в пресной воде, возможно, его охлаждение забортной водой, однако вместо циркуляционного автомобильного насоса необходимо установить самовсасывающий насос. Некоторые двигатели чувствительны к коррозии даже от слабо загрязненной пресной воды. Другие, особенно переоборудованные из тракторных двигателей, могут длительное время работать с охлаждением морской водой. В любом случае наилучшее решение – замкнутая циркуляция охлаждающей воды с теплообменником. Правда, выполнить такую систему своими силами нелегко. Для упрощения в качестве теплообменника можно использовать забортные трубки, проложенные вдоль киля или днища.
   Выпускной коллектор у автомобильных двигателей охлаждается воздухом. Но использовать его на катерах запрещается, так как он нагревается до красного каления, что может вызвать пожар. Иногда на выпускной коллектор удается приварить  специально изготовленную водяную рубашку, но чаще всего его приходиться изготавливать заново.
   Автомобильные двигатели устаревших моделей при использовании на катерах иногда вызывали разочарование, так как при установке двигателя с наклоном и в результате дифферента во время хода нарушалась смазка. Но в случае горизонтальной установки двигателя требуется кардан и двойной упорный подшипник, создающий много неудобств и неприятностей. Катерный двигатель, изготовленный в заводских условиях, имеет углубленные масляные поддоны с увеличенной емкостью, которые отсутствуют в транспортных двигателях. Если позаботится о том, чтобы масло постоянно поступало к масляному насосу, то хорошая смазка возможна даже при сильном наклоне катера.
Х. Баадер «Разъездные, туристические и спортивные катера»

Долговечность и обслуживание судовых двигателей

Нередко утверждают, что старый тихоходный двигатель долговечнее современного легкого быстроходного судового двигателя. Однако современные быстроходные судовые двигатели благодаря постоянному совершенствованию достигли такого прогресса, что их срок службы значительно возрос.

Срок службы судового двигателя зависит от условий эксплуатации. Важно не допускать работы двигателя на максимальной нагрузке в первые часы эксплуатации. Замер скорости при максимальной мощности следует проводить только после 50 часов работы с постепенным повышением нагрузки от минимальной до средней.

В процессе сгорания углерода внутри цилиндра образуются вода и кислоты (угольная и серная), которые разъедают металл двигателя при частых остановках. Поэтому качественные смазочные масла играют ключевую роль в противодействии преждевременному износу двигателя. Современные масла содержат 80-85% минерального масла и 15-20% химических примесей, нейтрализующих кислоты и предотвращающих нагар.

Причины износа судового двигателя можно разделить на две категории: нормальный износ при эксплуатации и преждевременный из-за коррозии. При длительных простоях коррозия может значительно ускорить износ двигателя, так как окисленный металл действует как абразив.

Советы по увеличению срока службы судового двигателя

1. Регулярное обслуживание и ремонт. Следите за состоянием двигателя и регулярно меняйте масло. Используйте только качественные смазочные материалы.
2. Избегайте длительных простоев. Ресурс двигателя значительно выше при ежедневной эксплуатации, чем при длительных перерывах в работе.
3. Поддержание оптимальной температуры. Правильное охлаждение двигателя предотвращает перегрев и износ.

Примеры срока службы двигателей

• Ежегодное рабочее время туристских катеров и спортивных мотосудов колеблется от 100 до 300 часов. Средний срок службы двигателя составляет около 20 лет при ежегодной работе в 200 часов, что в итоге равно 4000 часов работы.
• На служебных катерах, где эксплуатация более интенсивная, срок службы двигателя достигает 20 000 - 30 000 часов при условии регулярного обслуживания и ремонта.

Заключение

Судовой двигатель изнашивается как от эксплуатации, так и от бездействия. Тщательный уход и обслуживание, использование качественных смазочных масел и поддержание оптимальной температуры охлаждения значительно увеличивают срок службы судового двигателя. При хорошем уходе можно добиться ресурса судового двигателя, равного 2000 часов, после чего необходим капитальный ремонт.

Не забывайте своевременно производить текущие ремонты, это поможет поддерживать двигатель в отличном состоянии и продлить его срок службы. Для спортивных катеров с длительными периодами бездействия рекомендуется проводить капитальный ремонт через каждые 2000 часов работы.