Мотор колесо российского производства

17 августа 2019 года

Соотношение мощностей моторов Российского и иностранного производства

Соотношение мощностей отечественных и зарубежных моторов

Этот вопрос одновременно и прост и сложен. Распространены следующие ложные утверждения относительно соотношения мощностей:

- "Японские" 30 л.с. соответствуют 45 - 50 "русских".

- Мощность зарубежных моторов указана в киловаттах, поэтому нужно умножить её на 1.36, чтобы перевести в "русские" лошадиные силы.

- Зарубежные "лошади" мощнее в 1.4 раза из-за разных методик измерения.

Во - первых, до недавнего времени стандарты измерения мощности в разных странах были разные. До середины 90-х годов (более точной информацией о дате не располагаю) в Японии мощность измерялась на гребном валу, а в остальном мире (в том числе и у нас в стране) на коленвалу. С середины 90-х все на "Японскую систему" перешли США, Италия, Англия. Но большая цифра на капоте любого подвесного мотора обозначает его мощность в лошадиных силах. Лошадиная сила со времён Джеймса Уатта повсюду равна 75 кг/м в секунду.

Мощность на гребном валу меньше, чем на коленвалу на величину потерь в редукторе и помпе водяного охлаждения. Величину КПД редуктора с коническими шестернями можно узнать в любом машиностроительном справочнике, среднем это 96% (0.96). Можно легко вычислить и потери на водяное охлаждение, т.к. все конструкции насосов давным-давно изучены и описаны в литературе. Но проще отталкиваться от опубликованных в "Катерах и Яхтах" данных по КПД редуктора мотора "Привет-22". Для "Привета" КПД с учётом потерь в помпе равен 0.935. Однако, "Привет" (как и "Салют") имеет бесконтактный насос, потери в котором меньше, чем в насосах с резиновой крыльчаткой. Для моторов с резиновой крыльчаткой ("Нептуны", "Вихри", "Ветерки") можно принять h = 0.92. Для перевода мощности на гребном валу в мощность на коленвалу нужно умножить первую величину на 1.07-1.09.

Производители "Нептуна-23" оставили на капоте надпись "Нептун-23", а в инструкции по эксплуатации указывают мощность на гребном валу - 22 л.с.

Производители "Вихрей-30" в результате модернизации двигателя подняли мощность до 32 л.с. (по старой системе) и назвали получившийся мотор "Вихрь-32". При дальнейшей модернизации мотора они перешли на японскую систему и назвали самую последнюю модификацию "Вихрь-30МА".

Во - вторых, тяговые качества мотора зависят не только от мощности двигателя, но и от передаточного отношения редуктора и характеристик применяемого винта. Практически у всей зарубежных редукция больше, чем у отечественных. В зависимости от этого выигрыш в тяге при скоростях выхода на глиссирование может составлять 5-10%, что позволяет вывести на глиссирование на 5-10% более тяжелое судно. Однако на больших скоростях картина теоретически может поменяться на обратную. Но из-за несколько лучшей обтекаемости редукторов зарубежных моторов они не уступают российским и на повышенных скоростях. Чтобы узнать, какова эта разница в тяге, можно воспользоваться программой расчёта гребного винта. Технические характеристики зарубежных моторов (для расчёта) можно узнать на сайтах их производителей или дилеров.

В - третих, российские моторы поставляются как правило с более "тяжелым" штатным винтом, чем зарубежные. Поэтому, если ставить мотор на лодку, не подобрав подходящий винт, зарубежный мотор может иметь преимущество в тяге еще 5-10% по сравнению с нашими.

В - четвёртых, немалую роль играет вес мотора. Зарубежные моторы, как правило, тяжелее. А каждые 20 кг веса "съедают" одну лошадиную силу! Так что при сравнении следует учитывать и это.

Преимущества отечественных моторов:

- Гораздо меньшая цена.

- Дешевое топливо А-76, можно (но нежелательно) применять неспециальные масла.

- Меньший вес.

Преимущества зарубежных:

- Лучшая надежность, особенно в морской воде.

- Несколько лучшие тяговые качества при большой нагрузке.

- Меньшая трудоемкость обслуживания, можно не быть хорошим механиком.

Триумфальное восхождение мотор колеса для велосипедов

Хочу сказать для всех тех, кто считает мотор-колесо изобретением 21 века, вы глубоко заблуждаетесь. Первые мысли о создании такого устройства были еще в далеком 19 веке. Именно тогда уже был разработан электродвигатель, который имел достаточно малые размеры и сравнительно высокую, для того времени, мощность. И это в те времена, когда основным средством передвижения был конный экипаж.

А вот первый патент на мотор-колесо был получен некоим Веллингтоном Адамсом из Сент-Луиса, что в США. И это историческое событие произошло в 1884 году.

В 1890 году Альберт Парселл, американец, который проживал в Бостоне, получил свой патент. Это было тоже мотор-колесо. но другой - оригинальной конструкции.

Даже великие автомобильные конструкторы в то время прибегали к использованию мотор-колеса. Так в 1900 году на Всемирной Парижской выставке, Фердинанд Порше представил электромобиль Lohner-Porshe, на котором были установлены два мотор-колеса. Они стояли на передней подвеске, и именно за счет этих колес автомобиль приходил в движение. После того как в 1906 году компания «Daimler» купила электрическую силовую установку вместе с патентом на нее, она стала выпускать электромобили, и за 8 лет выпустила не много ни мало 300 таких автомобилей.

Но, несмотря на это на смену именно мотор-колесу и подобным системам пришли двигатели внутреннего сгорания. Хотя они и зарождались приблизительно в одно время, но после громкого успеха мотор колеса, уже модернизированные двигатели внутреннего сгорания имели много преимуществ над электрическими системами, среди которых было главное преимущество – запас хода. И с тех пор про мотор-колесо немного призабыли, а его разработки положили на полки.

Тем не менее уже в 60-90х годах 20 века про мотор-колеса вспомнили. И это были не только ведущие европейские фирмы, но и блистательные советские конструкторские бюро. Особое распространение моторо-колеса в Советском Союзе получили в Лунной программе. Практически все луноходы, которые были отправлены на изучение поверхности и состава луны приводились в движение именно мотор-колесами.

Также были разработки мотор-колес для автомобилей. В том числе, не без известный ВАЗ еще в 70 годах представлял подобные конструкции. Их возили по различным выставкам, в том числе на симпозиуме, который был посвящен созданию электромобилей.

И вот уже в 1998 году Александр Пунтиков и его коллега Борис Маслов запатентовали свою концепцию мотор-колеса. Именно это событие и послужило отправной точкой в новой истории мотор-колесной промышленности. В 2000 году выше упомянутые российские ученые основали в США фирму «Wavecrest laboratories», которая занимается разработкой и производством мотор-колес для различных отраслей.

Разработками в данной отрасли занимается и широко известная французская компания Mishelin. Ее разработки направлены на создание одного из экономичных и экологически чистых видов транспорта. Хочется отметить, что успехи этой компании довольно внушительны. Достаточно того, что конструкция мотор-колеса, которые включает в себя тяговый электродвигатель, элементы подвески и управления, весом составляет всего 35 килограмм, что приблизительно равно весу самого обыкновенного легкового колеса.

На фоне всего этого совершенно не удивительно, что на рынке в огромных количествах появляются мотор-колеса для велосипедов, скутеров и тому подобной техники китайского производства. Ведь практически все разработки китайские ученые впитывают с огромной скоростью и в огромных объемах. А наладить подобное производство в такой стране как Китай не составляет особого труда. Поэтому стоит в ближайшем будущем ожидать на рынке, довольно дешевые и в огромном количестве мотор-колеса для автомобилей.

На прошлой неделе два крупнейших индийских завода по производству велосипедов — Avon Cycles Private и Tl Cycles of India Crompton Greaves — начали сборку скутеров, велорикш и электрических велосипедов, оснащенных моторколесами российского изобретателя Василия Шкондина. На родине разработчик пытался внедрить свое ноу-хау в течение двадцати лет. Российскую технологию выводила на рынок британская компания Flintstone Technologies в партнерстве с венчурным фондом «Русские технологии» под управлением «Альфа-Групп». Продажами и маркетингом занимается британская компания Ultra Motor. Общие инвестиции в доводку изобретения Шкондина составили около $2 млн. К 2007 году Ultra Motor планирует произвести 1 млн. электромоторов. Причиной неудач инновационного бизнеса в России Шкондин считает отсутствие культуры

интеллектуальной собственности. «К изобретателям у нас относятся как к шизофреникам, -говорит он. — Все дело в советской системе. Оборонная промышленность забирала себе лучшие умы, сажала их в закрытые НИИ, все разработки автоматически переходили в собственность государства. Отсюда и заблуждение, что интеллектуальная собственность не стоит ничего. На промышленных предприятиях, которые должны быть заинтересованы в инновациях, до сих пор сидят заскорузлые дядьки, почему-то считающие, что изобретатель должен им заплатить за внедрение идеи, хотя во всем мире происходит ровно наоборот. Поэтому автору остается надеяться лишь на встречу с толковым частным инвестором, что само по себе большое везение. Слава богу, сейчас в России частный сектор дошел до понимания, что за технологию нужно платить».

Свою сделку с британской компанией Шкондин считает честной. В обмен на патент изобретатель получил пакет акций. Если осуществятся планы компании поставить мотор-колеса хотя бы на треть из 14 млн. ежегодно производимых в Индии новых велосипедов, то о будущем Шкондин может не беспокоиться. Сейчас у него появилась возможность развивать свою технологию дальше. Разработкой заинтересовались российские авиаконструкторы, которые рассчитывают поднять в воздух вертолет с электрическими двигателями.

Источники:
sail.com.ua, ecoelectro.com.ua, motor-koleso.narod.ru