Как устроен гидроцикл


На проектирование и постройку самодельного гидроцикла ушло несколько зимних и весенних месяцев. Летом Станислав навесил на транцевую доску лодочный мотор «Ветерок» (восемь лошадиных сил) и спустил «Марлина»… в городской пруд. С одним седоком гидроцикл там даже глиссировал! Но для поездки вдвоем мощности мотора «Ветерок» не хватало. Позже был опробован другой двигатель — необычная комбинация «Вихря» и «Привета».

Дело в том, что в клубе СЛА «Ротор», в котором работал Станислав, «верхи» лодочных «Приветов-22» шли на изготовление дельталетных двигателей. И все углы в клубе были завалены оставшимися не у дел «низами». Там же в углу покоился и не приглянувшийся дельта летчикам «Вихрь-ЗОЭ» с электронным бесконтактным зажиганием. Недолго думая, Станислав изготовил из дюралюминия переходную плиту, развернув на ней «Вихрь» так, чтобы тот смог и сочлениться с колонкой «Привета», и поместиться под его капотом. Первые же испытания самодельного гидроцикла с новым двигателем показали: это то, что надо! Уже на скорости 50 км/ч гидроцикл уверенно выходил на глиссирование, легко буксировал водного лыжника.


Для транспортировки своего аппарата конструктор построил юркую тележку-прицеп с обитыми резиной ложементами. Вдвоем — жена Ольга бралась за носовой, а Станислав за транцевые поручни — они поднимали «Марлина» и водружали на прицеп. Затем клали в багажник автомобиля лодочный мотор и ехали от гаража домой за детьми, чтобы всей семьей отправиться за город, к водоему. И нередко — к довольно неблизкому. Например, Коровины неоднократно останавливались на берегах Нугушского водохранилища, расположенного в 80 км от Кумертау.

Самодельный гидроцикл «Марлин» очень хорошо держится на воде. Перевернуть его удается лишь с большими усилиями. Поэтому, в отличие от подобных импортных аппаратов, с его палубы можно ловить рыбу (благо есть, куда ее складывать!), не боясь волны от проходящего судна, спокойно стоять во весь рост, а взрослому человеку из воды взбираться на него не только с транца, но даже с борта. «Марлин» при этом кренится, но не опрокидывается. А управление? Оно настолько простое и легкое, что Ольга, ранее никогда не прикасавшаяся к рулю автомобиля или мотоцикла, освоила его с первой попытки! Кроме того аппарат довольно дешев в эксплуатации, ведь топливом ему служит вполне доступный бензин марки А-76, в то время как зарубежному гидроциклу требуется дорогой Аи-95 и такое же дорогое импортное масло.


КОНСТРУКЦИЯ КОРПУСА Корпус гидроцикла состоит из множества изолированных отсеков: носового и кормового багажников, а также двенадцати (по шести на борт) боковых герметичных объемов, образованных шпангоутами, продольными стенками, палубой и днищем. Кроме того, дополнительную плавучесть аппарату придают еще борта, поскольку они тоже представляют собой пусть и небольшие, но герметичные полости. Конструкционные материалы, из которых сделан «Марлин», это стеклопластик (многослойная композиция из стеклоткани, в основном марки Т-25, и эпоксидного связующего) и пенопласт (большей частью марки ПС-200). При изготовлении отдельных узлов и деталей гидроцикла использованы дюралюминий, нержавеющая сталь, фанера, дерево и кожзаменитель. Корпус аппарата выполнялся по частям.

Отдельно по фанерным болванам были выклеены (как правило, из четырех слоев стеклоткани на эпоксидном клее) обтекатель носового багажника, днище и борта. Обтекатель изнутри усилен тремя верхними стрингерами и четырьмя косыми накладками, а днище — четырьмя стрингерами (изнутри) и двумя продольными реданами (снаружи). Все эти усиления представляют собой полоски пенопласта различного сечения, оклеенные лентами стеклоткани. В днище еще вклеен мощный килевой брус — толстостенный дюралюминиевый профиль, к переднему концу которого болтами крепится пята — подшипник рулевого вала.

После стыковки носового обтекателя и днища линия их соединения изнутри также была усилена двумя бортовыми стрингерами — широкими полосами пенопласта и такими же широкими лентами стеклоткани на эпоксидном клее.


аружи (спереди) обтекатель и днище дополнительно скреплены носовым поручнем из титановой трубы 18×1 мм. Первый физически реальный шпангоут № 6 (шпангоуты № 1—5 условные) целиком вырезан из листа пенопласта толщиной 20 мм, оклеен с обеих сторон стеклотканью и вставлен в предназначенный для него проем, где он отделяет носовой багажник от остального объема корпуса.

Шпангоут не глухой: в середине в нем просверлено наклонное отверстие для выхода рулевого вала, а по бокам прорезаны два багажных люка со съемными крышками. (Последние оснащены быстросъемными капотными замками, открываемыми жалом отвертки или даже ребром монеты.) Шпангоуты № 7 и 8 по составу подобны шестому: пенопласт и по слою стеклоткани с «эпоксидкой» по бокам. Силовую схему корпуса дополняют четыре продольных элемента из оклеенного с обеих сторон пенопласта толщиной 20 мм: две переборки, тянущиеся от шпангоута № 6 до транца и скрытые под палубой, и две стенки, выступающие над палубой и формирующие объем кормового багажника.

Сзади они соединены торцевой стенкой с квадратным отверстием для прохода рулевой тяги, а сверху на них ложится откидное двухместное сиденье из поролона и кожзаменителя. Сиденье двумя форточными петлями шарнирно соединено с кронштейном (дубовым бруском, вклеенным между стенками у шпангоута № 6) и в откинутом — поднятом положении удерживается несложным фиксатором из дюралюминиевых деталей. Транец получен наращиванием торцевой части днища изнутри слоями стеклоткани с эпоксидной смолой до толщины 5 мм. Далее, также изнутри, транец усилен слоем пенопласта толщиной 5 мм (кроме центральной зоны, на которую надевается транцевая доска) и напоследок — еще четырьмя слоями стеклоткани.


Снаружи корпус оклепан по контуру транца полоской нержавеющей стали, выступающей за корпус внизу максимум на 22 мм. Такой выступ необходим для того, чтобы струи воды на глиссировании не прилипали к транцу и не создавали дополнительного донного сопротивления потоку. В транце просверлены отверстия для слива просочившейся в отсеки воды. Отверстия закрыты плотными пробками. На центральную зону транца надета с эпоксидным клеем транцевая доска, на которую навешивается лодочный мотор. Доска состоит из трех слоев фанеры различной толщины.

После установки на транец она с обеих сторон была оклеена стеклотканью (по четыре слоя) и усилена двумя дюралюминиевыми накладками под струбцины крепления мотора. Весь этот пакет по накладкам стянут по контуру шестью болтами М5, а полочка передней накладки еще прикреплена тремя шурупами к палубе. Поскольку основное усилие от двигателя на корпус гидроцикла передается через транцевую доску и стенки кормового багажника, то места стыка доски и стенок в глубине багажника усилены двумя треугольными косынками из дюралюминиевого листа толщиной 3 мм.

Задней отбортовкой шириной 20 мм каждая косынка притянута к доске четырьмя шурупами на эпоксидном клее, а треугольной плоскостью — к своей стенке четырьмя сквозными болтами М5. Снаружи к транцу и транцевой доске присоединены болтами М5 поручни из дюралюминиевой трубы, кронштейны которых склепаны из листового титана. Кроме всего прочего, поручни используются при буксировке водного лыжника. Фал (капроновый шнур диаметром 5 мм и длиной 30 м) крепится карабином к внешним кронштейнам поручней.


Палуба гидроцикла также сделана из листа пенопласта толщиной 20 мм, оклеенного сверху стеклотканью. Палуба опирается на шпангоуты № 7 и 8, продольные переборки и концы стенок кормового багажника, а кроме того, на опоры из пенопластовых брусков сечением 20×20 мм, прикрепленных эпоксидным клеем к стенкам кормового багажника. По контуру палуба склеена со шпангоутом № 6, стыком днища и бортов, транцем. И еще в левом нижнем углу транцевой доски имеется отверстие для слива накопившейся в кормовом багажнике воды, закрытое плотной пробкой, а в правом нижнем углу прикреплен кронштейн выносного приемника давления набегающего потока воды (датчика скорости).

Со спидометром приемник соединен тонким резиновым шлангом, проложенным по стенке кормового багажника и выведенным в специальное отверстие в торцевой заглушке багажника на уровне палубы. В одном жгуте с этим шлангом проложены также кабели от аккумулятора и тросик «газа» от привода управления дросселем карбюратора на руле. Из той же торцевой заглушки выведен наружу (через еще одно отверстие) и топливный шланг с врезанной в него «грушей» подкачивающего насоса.


РУЛЕВОЕ УПРАВЛЕНИЕ Все органы управления гидроциклом сосредоточены на руле, расположенном на срезе обтекателя носового багажника. Рулевой вал — стальная труба диаметром 20 мм — поворачивается в двух подшипниках: в гнезде П-образной пяты, привинченной к килевому брусу, и в полиуретановой шайбе, встроенной в декоративный кожух руля. К верхнему концу вала приварена перекладина руля из стальной трубы диаметром 25 мм, на «рога» которой надеты мотоциклетные рукоятки (спидометр и органы управления здесь тоже мотоциклетные). На руле первого «Марлина» не было декоративного стеклопластикового кожуха. Но в новой версии появился и, надо сказать, существенно обогатил дизайн гидроцикла. По крайней мере, теперь он выглядит законченным.

Примерно в середине своей длины рулевой вал имеет стальную сошку, шарнирно соединенную с довольно длинной дюралюминиевой тягой. В качестве шарнира использован запрессованный в конец сошки шаровой подшипник ШC-6, в просторечии называемый «рыбий глаз». Он допускает перемещения в широком диапазоне углов, что весьма актуально в системе управления гидроциклом, где управляющее воздействие тягой передается на массивный двигатель, заставляет его поворачиваться и менять свое положение на транцевой доске. Передний конец рулевой тяги оборудован наконечником для соединения с шаровым подшипником, а задний соединен с качалкой, закрепленной на лодочном моторе. Заводится комбинация двигателей «Вихрь — Привет» кнопкой пуска стартера.


При отказе аккумулятора используется пусковой шнур. Все, что необходимо во время поездки, располагается на борту «Марлина». Бортовое имущество распределяется по багажникам так: лодочный топливный бак емкостью 20 л, буксировочный фал, рыболовные снасти и другая поклажа — в носовом; аккумулятор, инструментальный ящик, складные весла и личные вещи — в кормовом.

(Автор: С.П. Коровин)

lodki.masteraero.ru

Краткое устройство гидроцикла. Гидроцикл или по другому водный мотоцикл ( аквабайк ) это любое малое судно, которое используя свои собственные механические средства движения, способно перевозить на своем борту одного или нескольких человек и которое построено или предназначено для скольжения по водной поверхности.

Водный мотоцикл является маломерным судном и поэтому подлежит обязательной регистрации в течение десяти дней с момента покупки в Государственной инспекции по маломерным судам. Для регистрации аквабайка нужно написать заявление в ГИМС, внести плату за регистрацию и принести квитанцию, предъявить документ, подтверждающий законность приобретения.

Двигатель гидроцикла располагаеся внутри корпуса и снабжен системой защиты от попадания воды. Система охлаждения бывает как открытая, с забором воды из водоёма, так и закрытая. Коленчатый вал двигателя соединен с приводным валом вращающим импеллер.


пеллер точно центрирован в своём корпусе, через который проходит вода, засасываемая из-под гидроцикла. После этого вода попадает в сужающееся сопло в результате чего поток воды ускоряется, выдавая большое давление на выходе что и заставляет гидроцикл двигаться. Нажатие на рычаг дроссельной заслонки приводит к увеличению оборотов двигателя, что приводит к ускорению гидроцикла. При движении гидроцикла вперед рычаг переключения передач должен находиться в положении передней передачи. Многие гидроциклы также имеют задний ход.

Рулевое управление гидроцикла

При повороте руля водного мотоцикла поворачивается сопло водомета, которое и контролирует направление движения гидроцикла. Особенность управления гидроциклом в том, что для прохождения поворота нужно нажать на рычаг акселератора.

В Системе Пассивного Рулевого Управления (O.P.A.S.) применяются две боковые заслонки, облегчающие поворот гидроцикла при отпущенном газе или выключеном двигателе. Боковые заслонки, расположенны в задней части корпуса, поворачиваются в ту же сторону, что и руль, облегчая управление гидроциклом. При этом на больших оборотах двигателя, боковые заслонки автоматически поднимаются, так как необходимости в них на такой скорости нет.

Аквабайк менее травмоопасен, чем снегоход или наземный мотоцикл, но, тем не менее и здесь есть опасности.

Хоть у гидроцикла и нет открытого винта, надо помнить, что вода не только мокрая, но и жесткая — удар струи водометного движителя может привести к серьезному травмированию водителя, пассажиров или пловцов.


Прежде чем начать кататься с большими скоростями важно научиться правильно оценивать остановочный путь гидроцикла в различных условиях. Нужно помнить, что у большинства гидроциклов нет тормозов в привычном виде, а останавливать его с помощью реверса запрещает инструкция.

Сейчас появились и модели гидроциклов которые имеют тормоз. Например система iControl на гидроцикле SeaDoo RXT is 255.

Компьютерное управление этой система не позволит вам резко нажать на тормоз на скорости больше 100 км.ч и перелететь через руль, автоматическое управление не сработает пока вы не снизите скорость до 30 км.ч или меньше, в этом случае обратная волна вокруг корпуса притормаживает гидроцикл. кроме этого тормозная система значительно упрощает постановку в док и маневрирование на безволновой скорости.

Корпуса водных мотоциклов изготавливают из особо прочных материалов и придают им форму способствующую хорошим динамическим характеристикам, а также хорошей управляемости.

Внутри большинства гидроциклов находится герметичный отсек для вещей.

В задней части корпуса есть клапан для слива попавшей внутрь воды.

Дополнительное оборудование гидроцикла

Современные гидроциклы (кроме спортивных моделей), имеют множетство оборудования обеспечивающего комфортное и безопасное передвижение. К такому оборудованию можно отнести зеркала заднего вида, электронную панель приборов, навигационное оборудование.

На сайте Tuning-moto.ru вы найдете информацию о: ремонт, обслуживание, руководство по ремонту, техническое устройство гидроцикла

Это может быть интересно — занятые на внутренней очистка автоцистерн от нефтепродуктов

Гидроциклы «Как это работает» №61


promoto.com.ua

Многие из нас ездят на гидроциклах, но вот как устроен и работает двигатель внутреннего сгорания (далее ДВС), который приводит в движение Вашу технику, знает не каждый. А вот хорошо зная все принципы работы ДВС, Вы сможете быстро и правильно диагностировать его неполадки. Да и вообще, в ознакомительных целях знание принципов работы не помешает.

Вообще-то существует два основных типа двигателей: двухтактные и четырехтактные.
В двухтактных двигателях все рабочие циклы (процессы впуска топливной смеси, выпуска отработанных газов, продувки) происходят в течении одного оборота коленвала за два основных такта. У двигателей такого типа отсутствуют клапаны (как в четырехтактных ДВС), их роль выполняет поршень, который при своем перемещении закрывает впускные, выпускные и продувочные окна. Поэтому они более просты в конструкции.
Мощность двухтактного двигателя при одинаковых размерах цилиндра и частоте вращения вала теоретически в два раза больше четырехтактного за счет большего числа рабочих циклов. Однако неполное использование хода поршня для расширения, худшее освобождение цилиндра от остаточных газов и затраты части вырабатываемой мощности на продувку приводят практически к увеличению мощности только на 60…70%.

Итак, рассмотрим конструкцию двухтактного ДВС, показанную на рисунке 1:

Изображение

Двигатель состоит из картера, в который на подшипниках с двух сторон установлен коленчатый вал и цилиндра. Внутри цилиндра движется поршень — металлический стакан, опоясанный пружинящими кольцами (поршневые кольца), вложенными в канавки на поршне. Поршневые кольца не пропускают газов, образующихся при сгорании топлива, в промежутке между поршнем и стенками цилиндра. Поршень снабжен металлическим стержнем — пальцем, он соединяет поршень с шатуном. Шатун передаёт прямолинейное возвратно-поступательное движение поршня во вращательное движение коленчатого вала. Далее уже, в частности на мотороллере, вращательное движение передается на вариатор, принцип работы которого описан в статье: Устройство и принцип работы вариатора.

Смазка всех трущихся поверхностей и подшипников внутри двухтактных двигателей происходит с помощью топливной смеси, в которое подмешано необходимое количество масла. Из рисунка 1 видно, что топливная смесь (желтый цвет) попадает и в кривошипную камеру двигателя (это та полость, где закреплен и вращается коленчатый вал), и в цилиндр. Смазки там нигде нет, а если бы и была, то смылась топливной смесью. Вот по этой причине масло и добавляют в определенной пропорции к бензину. Тип масла используется специальный, именно для двухтактных двигателей. Оно должно выдерживать высокие температуры и сгорая вместе с топливом оставлять минимум зольных отложений.

Теперь о принципе работы. Весь рабочий цикл в двигателе осуществляется за два такта.

Изображение

1. Такт сжатия. Поршень перемещается от нижней мертвой точки поршня (в этом положении поршень находится на рис. 2, далее это положение называем сокращенно НМТ) к верхней мертвой точке поршня (положение поршня на рис.3, далее ВМТ), перекрывая сначала продувочное 2, а затем выпускное 3 окна. После закрытия поршнем выпускного окна в цилиндре начинается сжатие ранее поступившей в него горючей смеси. Одновременно в кривошипной камере 1 вследствие ее герметичности и после того как поршень перекрывает продувочные окна 2, под поршнем создается разряжение, под действием которого из карбюратора через впускное окно и открывающийся клапан поступает горючая смесь в кривошипную камеру.

Изображение

2. Такт рабочего хода. При положении поршня около ВМТ сжатая рабочая смесь (1 на рис. 3) воспламеняется электрической искрой от свечи, в результате чего температура и давление газов резко возрастают. Под действием теплового расширения газов поршень перемещается к НМТ, при этом расширяющиеся газы совершают полезную работу. Одновременно, опускаясь вниз, поршень создает высокое давление в кривошипной камере (сжимая топливо-воздушную смесь в ней). Под действием давления клапан закрывается, не давая таким образом горючей смеси снова попасть во впускной коллектор и затем в карбюратор.

Изображение

Когда поршень дойдет до выпускного окна (1 на рис. 4), оно открывается и начнется выпуск отработавших газов в атмосферу, давление в цилиндре понижается. При дальнейшем перемещении поршень открывает продувочное окно (1 на рис. 5) и сжатая в кривошипной камере горючая смесь поступает по каналу (2 на рис. 5), заполняя цилиндр и осуществляя продувку его от остатков отработавших газов.

Изображение

Далее цикл повторяется.

Изображение

Стоит упомянуть о принципе зажигания. Так как топливной смеси нужно время для воспламенения, искра на свече появляется чуть раньше, чем поршень достигает ВМТ. В идеале, чем быстрей движения поршня, тем раньше должно быть зажигание, потому-что поршень от момента искры быстрее доходит до ВМТ. Существуют механические и электронные устройства, меняющие угол зажигания в зависимости от оборотов двигателя.

www.gidrik.ru

2-х поплавковый гидроцикл

Проще простого собрать гидроцикл по системе катамарана – два поплавка, сидение, рычаг управления оборотами, руль, тросовая передача управления. Обратите внимание на то, что хороший поплавок всегда изготавливается из пенопласта, а внешне облицовывается стеклотканью на эпоксидном клею. На дно таких поплавков укладывается по 5-6 слоев ткани, по бортам – не больше трех, этого достаточно. Специальные деревянные шпангоуты, расположенные в местах крепления сидения и катамарана, распределяют вес седоков и конструкции.

Вы можете немножко поэкспериментировать, например, оснастить своё детище третьим поплавком или немножко поработать над дизайном – у многих «гаражных» разработчиков получаются очень симпатичные водные байки, более того – качественные.

3-х поплавковый гидроцикл

Поплавки изготавливаются из пенопласта, силовых элементов крепления, корневых нервюр из фанеры. В роле поперечных балок выступают самые обычные беговые лыжи – просто, прочно, хорошее гашение нагрузки. Здесь, конечно, на Ваше усмотрение, можете заменить их хоть на бесшовные стальные трубы, хоть на дюралевые.

Классический гидроцикл

Необязательно использовать поплавки, можно сделать и такую модель, которая будет жутко походить на дорогие «ямахи» — на таких ведь и кататься приятнее, правда? Сама конструкция представляет собой шпангоутно-стрингерный каркас, обшитый 3-мм фанерой, после обклеенной стеклотканью.

Система управления рычажно-тросового типа, прямо как в комплекте для дистанционного управления подвесным лодочным двигателем. Однако здесь используется мотоциклетный руль, а вращающаяся мотоциклетная ручка служит рычагом газа.

Такого водного коня можно перевозить на багажнике на крыше автомашины – масса и габарита позволяют сэкономить на дополнительном прицепе.

Гидроцикл лодочного типа

Такое творение можно использовать, например, для рыбалки или купания, выезда по акватории. Широкий корпус не даст гидроциклу перевернуться даже тогда, когда на него взбирается взрослый человек. Довольно хорошая устойчивость поможет Вам остаться на плаву, если мимо вдруг проплывет катер или моторная лодка. На этом транспорте расходящиеся волны совершенно не страшны.

Что примечательно, устойчивость не слишком-то и снижает скорость. Корпус широкий, но некоторые гидроциклы подобного типа можно вывести на глиссирование, используя моторы от 8 лошадиных сил – для одного человека, более мощные моторы (Вихрь) – для двух, да ещё и водный лыжник за спиной. Впечатляет, не так ли?

Но тут не обошлось без минуса – придется раскошеливаться на прицеп. Впрочем, чтобы погрузить/разгрузить самодельный гидроцикл потребуются силы всего лишь двух людей.

Подберите чертеж, закупитесь материалом и пробуйте – до лета ещё так далеко, но за созданием водного байка своими руками время пролетит незаметно. Быстрой Вам и надежной езды.

Возможно вам будет интересно почитать про катера с водометным двигателем.

yach.su


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.