12 вольтовые лодочные моторы

Опыт применения электромоторов для надувной лодки

За все время я использовал два собственных электромотора и два одалживал у товарищей в периоды, когда своих электромоторов не было. Из своих у меня были Nissamaran (на всех фото) и MotorGuide R3-30 . Модификацию Nissamaram не помню, но по мощности он соответствовал эталону в этом классе Minn Kota 30 (MotorGude тоже).

Из одолженных пользовался Watersnake и выше упомянутым эталоном — Minn Kota 30 . Причем Watersnake был самый маломощный в их линейке, т.е. в модификации 18 Lbs. Все остальные обладали мощностью в 30 Lbs, что примерно соответствует привычному нам обозначению в 0,45 л.с..

Уверяю вас, что для лодок до 3-3,5 метров длины такой мощности вполне достаточно , чтобы двигаться со скоростью примерно 3-5 км/ч — отличная троллинговая скорость. Эта скорость достигается на 5 делении. Но такую «передачу» я включал только при прямых переходах, т.е. тогда, когда надо было просто дойти и без ловли. А когда «дорожил», то обычно включал на 2 или 3 и, соответственно, подбирал воблеры, которые хорошо работают при таких небольших скоростях. И заряд АКБ экономил до кучи.

А вот сейчас я скажу крамолу с точки зрения продавцов электромоторов. Дело в том, что для их питания продавцы настоятельно рекомендуют использовать специальные тяговые аккумуляторы глубокой разрядки. Определенная логика в этом есть — такие аккумуляторы легко переносят полный разряд. Но только стоит они раза в 2-4 дороже чем обычные автомобильные, а срок службы у них вряд ли больше (не настаиваю на этом, но догадываюсь). И продавцам надо продать эти АКБ ценой аж по 10000-15000 рублей. Мне это было дорого!

Поэтому я использовал обычные автомобильные аккумуляторы . Ставил на свои автомобили новые, а старые использовал на лодке — считайте, что питание мотора лодки мне обходилось бесплатно. Причем у меня были АКБ емкостью 90 А.ч. (автомобиль грузовой). И если дело шло где-то на Новоладожском канале, то брал в лодку два таких АКБ (один — запасной). Если же на о том или ином локальном озере, или на реке Мге, где я часто рыбачил с лодки в ее низовьях (4 км всего), то один АКБ.

Вы можете поступать точно так же и даже если на вашем авто АКБ всего лишь 55 А.ч. — вам же не всегда нужно совершать переходы по 10-20 км. Чаще всего с электромоторами речь идет именно о локальной рыбалке или водной прогулке близ расположения на берегу. Т.е. старенького АКБ емкостью 55 А.ч. на один выходной день хватит абсолютно точно.

Позволю себе маленький совет! Не пожалейте денег и приобретите для своего мотора удлинитель румпеля — очень полезный девайс, который позволит вам не быть «привязанным» к корме лодки.

Какую лодку лучше всего приобрести , если вы планируете использовать ее с электромотором? Однозначно — плоскодонку! Причем желательно с айрдеком (надувное днище высокого давления). Конечно же, килевая лучше держит курс на прямике, но плоскодонка, и уж тем более с айрдеком, это маневренность! Я пробовал с одним из своих моторов ходить на килевой лодке и могу сказать, что АКБ в таком случае разряжается ощутимо быстрее. Да, я помню, что у меня были старые АКБ, но они же на моей плоскодонке (на фото) с фанерными стланями работали дольше. Айрдек — сильно улучшает эту ситуацию.

Источник

Стоит ли покупать электромотор для лодки? Мой опыт.

Электромотор — что это за зверь и стоит ли его покупать?

Я видел много начинающих рыбаков начитавшихся рекламы о электромоторах. И всех этих людей объединяет одно свойство — они клюнули на маркетинговую удочку, и побежали в магазин за новой игрушкой. Ведь не все анализируют перед покупкой плюсы и минусы этого изделия.

Когда то в далекие дремучие годы, когда импортный мотор был в дефиците у меня с напарником был замечательный электромотор отечественного производства «Псков». И тогда начитавшись рекламных статей в рыболовных журналах, купив себе игрушку мы впервые столкнулись со всеми прелестями этого изделия. Хоть и кажется он игрушечным, но свои обязанности выполнял отлично, даже не взирая на крошечный с виду винт. Пыхтел но тащил нас двоих медленно и верно даже против течения.

Читайте также:  Готовые комплекты лодок с моторами

Вот так выглядел мой первый электромоторчик:

И вот что вышло из моего личного опыта.

Есть несомненные плюсы этого изделия. И они в том что: Во первых это по настоящему бесшумный мотор и он не пугает рыбу. Он идеален для троллинга и на нем можно отлично маневрировать и швартоваться. На него не надо никаких прав ( удостоверение которое еще и менять надо раз в 10 лет как автомобильные права). Размеры его относительно небольшие и он компактный. Но коварство веса и размера кроется в том, что к нему надо таскать с собой аккумулятор, так что компактность и малый вес сразу сошли на нет. А аккумулятор нужен не простой, тут надо брать тяговый гелевый аккумулятор способный долгое время отдавать питание для мотора. Стоит такой аккумулятор с хорошей емкостью порядка 10 тыс рублей. Выглядит он примерно так:

Мы же юные и зеленые энтузиасты, в те далекие годы приехали на рыбалку. Вытащили аккумулятор из машины, и вперед ловить рыбу. Рыбалка в тот раз у нас была за язем, так как на джиг еще рыбачить не умели. Поймали хорошо так как ездили по наводке в место где он непуганый и активный. Да и бесшумность + отсутствие надобности заводить такой мотора все таки дает о себе знать огромным плюсом. И вот пришла пора ехать домой, тут началось приключение! Аккумулятор электромотор высосал в ноль. Благо гоняли тогда еще на шестерке и на выручку пришел кривой стартер. Еще пару рыбалок мы выезжали с этим электромоторчиком, но вся возня с аккумулятором (обычной автомобильной 55-ки хватало совсем не надолго, а денег тратить на тяговый аккум. никак не хотелось) быстро надоела. И в итоге мы в то время купили бензиновую двушку Ямаху — Yamaha 2 л.с. И ничуть не пожалели. На ней на час ходу на максимальных оборотах хватало думаю что менее литра бензина, так что за рыбалку мы даже 5 литров не сжигали.

И вывод мой таков. Цена 2 л.с. хорошего японского бензинового движка примерно равна цене электромотора с хорошим аккумулятором. Но на электромоторе в «поле» аккумулятор не зарядить, а для бензинового небольшую канистру закинул и никакого ограничения по запасу хода. Всегда есть заправка на трассе. Так что я считаю электромотор стоит покупать только как вспомогательный на катер, когда основной бензиновый мотор все время дает зарядку на аккумулятор. И в нужный момент в таком тандеме электромотор оправдывает себя на все 100%.

Надеюсь моя статья оказалась полезной. Если есть вопросы задавайте в комментариях, буду рад поделиться своим опытом. Удачи в жизни и на рыбалке! Подписывайтесь на мой канал и ставьте лайки, рыбак рыбака лайкнет издалека!

Источник

Самый мощный электромотор для лодки

Какой лодочный электромотор считать самым мощным? Тот, который потребляет большую мощность от аккумуляторной батареи? Или может быть тот, который легко толкает вперед даже тяжелую лодку, потребляет маленький ток и долго работает от аккумуляторов?

Бензиновый и электрический моторы для лодки

Лодочные электромоторы могут развивать ту же тягу, что и двигатели внутреннего сгорания обладая при этом значительно меньшей мощностью на валу. Это происходит благодаря различной форме кривых крутящего момента электрического и бензинового двигателей. У двигателя внутреннего сгорания график крутящего момента имеет выраженный пик, из-за которого максимальный момент доступен только в ограниченном диапазоне оборотов вала. Зависимость крутящего момента от оборотов у электродвигателя гораздо более плоская и его достаточно при любой частоте вращения

Максимальный крутящий момент и мощность – это важные характеристики двигателя. Момент определяет способность быстро ускоряться и тянуть груз, а мощность (приведенная к весу) максимальную скорость. Крутящий момент зависит от числа оборотов вала. У разных типов двигателей эта зависимость имеет свой вид. У электродвигателя скорость преобразования энергии от аккумуляторной батареи не связана с частотой вращения вала. В двигателях внутреннего сгорания с ростом числа оборотов давление и температура возрастают и достигают оптимального сочетания при определенной частоте вращения на которую и приходится пик крутящего момента.

Пологая характеристика момента позволяет устанавливать на лодочные электромоторы более эффективные гребные винты. КПД гребного винта у некоторых электромоторов для небольших лодок в три раза выше, чем у подвесных бензиновых двигателей того же класса.

Какая бывает мощность

Производители лодочных моторов используют разные виды мощности. Встречаются мощность на валу, потребляемая мощность и даже тяга. Поэтому прежде чем сравнивать лодочные электромоторы различных марок нужно привести имеющиеся данные к «общему знаменателю»

Единый критерий для сравнения важен. Мощности, измеренные в разных местах, существенно отличаются друг от друга. Мотор, развивающий на валу 4 л. с., на винте выдает всего 1 л.с.

Читайте также:  Мерседес спринтер 316 мотор

Потребляемая мощность, на валу и на винте

Потребляемая мощность – часто используется как характеристика электродвигателя для лодки (мощность = ток х напряжение). Измеряется в Ваттах или лошадиных силах. Производители бензиновых или дизельных лодочных моторов этот вид мощности не используют. Однако для двигателя внутреннего сгорания потребляемую мощность также можно посчитать, если умножить теплотворную способность топлива на его расход.

Мощность на валу – используют производители подвесных бензиновых лодочных моторов. Этот вид мощности считается также как у автомобиля (мощность = крутящий момент х угловая скорость). Единица измерения – лошадиные силы или ватты. Мощность на валу учитывает потери в редукторе, но не учитывает потери на винте, которые составляют от 20 до 70%.

Мощность на винте – более ста лет служит общепринятой характеристикой двигателя в судостроении. Учитывает все потери мощности и определяет энергию, передаваемую лодке двигателем.

Тяга лодочного электромотора

Во время вращения винта на поверхностях лопастей возникает подъемная сила. Составляющая этой силы направленная по оси движения лодки называется упором или тягой. Она характеризует ту часть подъемной силы, которая толкает судно вперед.

Полезная мощность, производимая лодочным винтом, равна его тяге, умноженной на текущую скорость лодки. В характеристиках электромоторов производители всегда указывают максимальное значение тяги. Сделать по ней вывод о мощности электромотора на винте без установки датчиков и проведения измерений нельзя.

Тягу определяют в ходе испытаний, во время которых лодку соединяют с пирсом динамометром и заставляют двигаться вперед. Проверку проводят на спокойной воде, в безветренную погоду, на достаточной глубине и расстоянии от берега. Для носовых лодочных электромоторов значение тяги чаще всего указывают в фунтах силы (lbs).

Потери мощности в лодочном электромоторе

Общая эффективность силовой установке на лодке с двигателем внутреннего сгорания около 15%. Для судна с электромотором такой показатель – непозволительная роскошь. Считается, что лодочный электродвигатель работает эффективно, если с учетом потерь на винте его КПД около 50 %. При этом КПД электромотора должен быть не менее 80%, а винта не мене 63%.

Потери мощности пропорциональны сопротивлению проводника и квадрату протекающего через него тока. Если ток возрастает вдвое, потери возрастают в четыре раза. Если ток растет в десять раз, потери увеличиваются в сто. Уменьшить ток и потери можно, если повысить напряжение в цепи.

Общепринятое на сегодня напряжение мощных лодочных электромоторов 48 вольт, но для небольших лодок подходят и 24-вольтовые модели. При силе тока 50 А максимальная мощность электромотора в 12-вольтовой системе составит 600 Ватт, а в 24 Вольтовой – 1200 Ватт

Второй способ снизить потери в цепи постоянного тока – это увеличить сечение кабеля. Правильно подобранный кабель повышает эффективность и безопасность электрической системы, устраняет локальный перегрев и снижает потери энергии.

Высокий КПД имеет винт с большим диаметром, шагом и низкой скоростью вращения. Однако с таким винтом может работать только мотор, развивающий высокий крутящий момент.

Редуктор служит источником дополнительного шума и потерь. В профессиональных электромоторах их стараются не использовать

Большинство гребных винтов для подвесных моторов небольших лодок созданы на основе испытаний проведенных еще в 1940–1960-х годах прошлого века. Общие принципы проектирования, появившиеся тогда, систематизированы в виде таблиц и графиков и используются изготовителями до сих пор.

При разработке современных винтов используют другой подход. Сначала на компьютере создают трехмерную модель, а затем шаг и кривизну профиля винта оптимизируют для каждого сечения с учетом изменяющихся вдоль диаметра условий обтекания потоком воды. Винты этого типа называют винтами с переменным шагом. Их потери меньше, а КПД выше.

Виды электромоторов

Подвесные

Подвесные электромоторы устанавливают на транце или реже на носу лодки. В стандартном исполнении электромотор соединяется с системой рулевого управления, в моделях с румпелем лодкой управляют поворачивая двигатель. Мощность румпельных электромоторов варьируется от 1 до 4 кВт, а у моделей с рулевым управлением достигает 15 кВт.

Как правило мощные подвесные электромоторы рассчитаны на напряжение 24-48 Вольт. 24 вольтовый электрический двигатель мощностью 2,2 кВт развивает на винте тягу 124 lbs и сопоставим по этому показателю с подвесным бензиновым мотором мощностью 6,5 л.с. Двигатель мощностью 15 кВт эквивалентен бензиновому мотору 35 л.с

В подвесных лодочных электромоторах используют асинхронные двигатели переменного тока или синхронные двигатели на постоянных магнитах. Оба типа двигателей бесщеточные, не имеют изнашивающихся частей и не требуют обслуживания.

Pod электромоторы

POD электромоторы подходят как для однокорпусных лодок и катеров, так и для катамаранов

Фиксированные POD электромоторы выпускаются мощностью от 1 до 25 кВт. Они подходят как для небольших лодок, сдающихся в прокат, так и для судов весом несколько тонн

Электромотор состоит из блока управления и гондолы внутри которой установлен асинхронный или BLDC электродвигатель. Гондола аэродинамической формы крепится к днищу судна фланцами из нержавеющей стали между килем и рулем. Чтобы избежать вибрации на руле, вызванной турбулентностью за винтом, и снизить сопротивление потоку воды гондолу стараются располагать ближе к килю.

Читайте также:  Моторы для пылесосов vax

Выпускается две модификации POD электромоторов — фиксированная и поворотная. Поворотная модель соединяется с системой рулевого управления или румпелем и обеспечивает более высокую маневренность судна

Электрические лодочные моторы типа Pod имеют мощность от 1 до 25 кВт.

Бортовые лодочные электромоторы

В бортовой силовой установке электродвигатель устанавливают внутри судна и соединяют с винтом валопроводом. Бортовым моторам требуется принудительное охлаждение. В зависимости мощности электродвигателя оно может быть воздушным или водяным.

Установка бортового электромотора на лодку сложнее чем подвесного или POD. Дополнительно потребуется вал, муфта, сальник, втулка Гудрича (дейдвудный подшипник), дейдвудная труба. Валы электромотора и винта необходимо центрировать – они должны иметь общую ось. При неправильной установке возможны протечки через сальник

Электромоторы для профессионального использования

Если лодка или катер используется для перевозки туристов, организации экскурсий или водных прогулок, то электрическая установка может оказаться выгоднее двигателя внутреннего сгорания. Экономия достигается из-за более низкой стоимости энергии и практически нулевых затрат на техническое обслуживание.

Установка подвесного лодочного электромотора для профессионального использования Aquamot на небольшой катамаран

Сравнение показывает, что при коммерческой эксплуатации судна переход с бензинового на электрический двигатель окупается за 1-2 года. Однако для этого профессиональный лодочный электромотор должен отвечать определенным требованиям:

  • Иметь высокий КПД – это позволит эксплуатировать его с аккумуляторной батареей меньшей емкости, снизит первоначальные затраты, время зарядки и стоимость потребляемой электроэнергии
  • Быть простым и надежным — электромотор должен выдерживать ежедневную интенсивную нагрузку и иметь минимум лишних функций. Дополнительные возможности, такие как встроенный компьютер c GPS, повышают цену и могут стать источником неисправностей в будущем.
  • Стоимость ремонта и технического обслуживания в течении периода эксплуатации должна быть минимальной Катамаран с установленным лодочным электромотором отправляется к месту эксплуатации

Надежность

Корпуса профессиональных лодочных электромоторов отливают из алюминия, а затем дополнительно наносят многослойное антикоррозионное покрытие. Вал делают из нержавеющей стали, а винт из бронзы. Для защиты от коррозии устанавливают жертвенный анод

В мощных электромоторах для лодок используют асинхронные двигатели переменного тока или BLDC PM электродвигатели, которые также называют вентильными. Питание вентильных двигателей осуществляется от импульсных источников энергии. При этом импульсы напряжения подаются на обмотки статора в заданные моменты времени – при определенном положении ротора относительно статора. Положение ротора определяют датчики, которые, как и импульсный источник питания, в моторах небольшой мощности находятся на печатной плате, расположенной внутри подводной части электромотора.

Зеленая плата в центре электромотора — электронный коммутатор, который заменяет щетки и кольца. Слева та же плата в увеличенном виде. В окружении воды электронные компоненты иногда работают не стабильно и отказ всего одного элемента на плате влечет за собой выход из строя всего электромотора. Заменять приходится плату целиком — это увеличивает стоимость ремонта, время простоя электромотора и срок его окупаемости при профессиональном использовании

Внутри корпуса трехфазного асинхронного двигателя дополнительных электронных компонентов нет. На долговечность двигателя влияют только подшипники и обмотки, однако качество этих элементов в настоящее время таково, что асинхронные двигатели служат до 50 000 часов без осмотра и ремонта. Асинхронные двигатели просты, надежны и эффективны. КПД мощного электродвигателя 85-92%, что на 30% выше, чем у двигателя постоянного тока, и на 40-50% больше, чем у двигателя внутреннего сгорания.

Система безопасности электромотора для коммерческих лодок имеет как механические, например, заданный предел прочности киля, так и электронные средства защиты. Электромотор отключается при перегрузке по току, при пониженном и повышенном напряжении аккумуляторов

Экономичность

Высокий КПД достигается только при последовательном и тщательном улучшении всех элементов электромотора. Потерь мощности стараются избежать во всех узлах. Воздушный зазор в двигателе, конструкция ротора, изоляция обмоток оптимизируют на компьютере так, чтобы электродвигатель подходил для использования на лодках.

Корпуса двигателей и винты проектируют по тем же правилам, что и в коммерческом судостроении. Сначала рассчитывают обтекание подводных частей по трехмерной модели, а затем результаты проверяют на натурных гидродинамических испытаниях.

Редуктор, который устанавливают на некоторых моделях лодочных электромоторов не используют. Вместо этого вал электродвигателя напрямую соединяют с винтом, и конструируют двигатель таким образом, чтобы его обороты совпадали с оптимальными для винта

В результате во время движения электромотор не теряет мощность, не создает дополнительное сопротивление и способен долго работать на одной зарядке аккумулятора

Задайте вопрос,

и получите консультацию по лодочным электромоторам, аккумуляторам или зарядным устройствам для катера или яхты

Источник

Поделиться с друзьями