Skip to main content

Говоря о характеристиках моторной яхты или катера, чаще всего упоминают число лошадиных сил. Но, помимо двигателя, лодке нужен движитель, например гребной винт. А «промежуточное звено» между ними — привод. Для разных типов судов используются разные типы привода, поскольку от их конструкции напрямую зависят ходовые и эксплуатационные характеристики яхты. Вот самые популярные типы приводов на современном яхтенном рынке.

ПРИВОД НА ВАЛ (Shaft drive)

Наиболее простой и, пожалуй, самый распространенный тип привода. Двигатель вращает вал, на конце которого закреплен гребной винт. Позади винта находится перо руля, направляющее поток воды. Самый элементарный вариант вального привода – прямой (direct drive), когда вал идет в корму по прямой от двигателя, расположенного на миделе – ближе к центру корпуса. В плюсе — простота, надежность и достаточно эффективный расход топлива. Недостаток такого решения: на небольших и среднеразмерных яхтах машинное отделение занимает самый широкий и «вкусный» участок нижней палубы, где логично размещать мастер-каюту.

Прямой привод на вал (direct drive)

Эту проблему можно решить угловым приводом (V-drive): двигатель устанавливается в корме, а вал разделен на 2 части: первая идет вперед, соединяясь с редуктором, вторая идет назад от редуктора и заканчивается винтом.  Таким образом внутри корпуса освобождается больше полезного обитаемого пространства, но за счет усложнения конструкции КПД падает, и яхта для достижения нужной скорости потребляет больше топлива.

Угловой привод на вал (V-drive)

Из-за конструкции вального привода у таких яхт довольно большая осадка, хотя некоторые производители снижают ее, «утапливая» валолинию в полутуннелях корпуса. А для защиты вала и винтов от столкновения с препятствием на тихоходных водоизмещающих судах нередко можно увидеть скег.

Привод на вал с одинаковым успехом применяется как на водоизмещающих, так и на быстрых глиссирующих яхтах самых разных размеров. На фото: Sunseeker 88 Yacht (26 м)

Плюсы:

  • Простота и надежность
  • Нетребовательность к сервису
  • Широкий диапазон использования — от небольших до очень крупных яхт разных типов: глиссирующих, водоизмещающих и полуводоизмещающих
  • Высокий КПД на низких скоростях
  • Хорошая курсовая устойчивость и ощущение «сцепления» с водой

Минусы:

  • Уязвимость валолинии при столкновении с подводными препятствиями и плавающими объектами
  • Приличная осадка судна
  • Снижение КПД по мере увеличения скорости

ПОВОРОТНО-ОТКИДНЫЕ КОЛОНКИ (Sterndrive)

По сути, это гибрид стационарного и подвесного мотора. Двигатель устанавливается внутри корпуса, но максимально близко к транцу (срез кормы) – именно поэтому такие колонки называют еще «транцевыми». Вращение передается на колонку, напоминающую «ногу» подвесного мотора. Рули в такой конструкции не нужны: вся колонка с винтом может поворачиваться и откидываться вверх – не так высоко, как подвесной мотор, но все же достаточно, чтобы обезопасить винты на мелководье или заменить винт прямо на воде, без подъема яхты.

Поворотно-откидные колонки (Sterndrives)

Поворотно-откидные колонки используются как с бензиновыми, так и с дизельными двигателями. С первыми, в основном, ассоциируется продукция Merсury, со вторыми – Volvo Penta, хотя и бензиновые, и дизельные варианты существуют у обеих компаний (как и собственные линейки совместимых колонок). При выборе варианта следует учитывать габариты и скорость катера. Поскольку поворотно-откидными колонками не оснащают крупные яхты – только среднеразмерные катера и круизеры (примерно до 45 футов/13 м), они довольно чувствительны к весу. На лодку покрупнее вполне можно установить дизельный двигатель, а небольшому катеру лучше подойдет более легкий бензиновый, который не будет «балластом», съедающим скорость.

Чаще всего поворотно-откидные колонки можно встретить на прогулочных катерах. На фото: Bayliner 742R

Следует помнить, что катера и яхты с поворотно-откидными колонками (как, кстати, и с подвесными моторами) нельзя использовать для буксировочных видов водного спорта (водные лыжи, вейкборд и особенно вейксерф) из-за опасной для райдеров близости винтов. Исключение составляют колонки с впередсмотрящими тянущими винтами (к примеру, Volvo Penta Forward Drive или Bravo Four S Forward-Facing Drive от Mercury Marine).

Volvo Penta Forward Drive

Колонка Volvo Penta Forward Drive с впередсмотрящим тянущим винтом

Плюсы

  • Отличная маневренность и управляемость
  • Расход топлива ниже, чем с валами
  • Можно ходить по мелководью
  • Компактный моторный отсек
  • Устанавливается с бензиновыми и дизельными двигателями
  • Богатый выбор гребных винтов, идеально подходящих конкретной лодке

Минусы

  • Небольшой ресурс
  • Не подходят для водоизмещающих судов — только глиссирующих небольшого и среднего размера

ДНИЩЕВЫЕ КОЛОНКИ (Pod Drive)

Пионером этой технологии стала компания Volvo Penta, первой разработавшая колонки IPS. В отличие от поворотно-откидных, они устанавливаются не на транце, а на днище яхты. Каждая из пары колонок поворачивается независимо, и, что еще интереснее, колонки Volvo Penta IPS располагаются не позади двигателя, а впереди него, поскольку оборудованы не толкающими, а тянущими винтами. Суть такого решения в том, что винты врезаются в спокойную воду: как заявляет производитель, это увеличивает максимальную скорость на 15-20%, при этом снижая расход топлива до 30% по сравнению с яхтой аналогичной длины и энерговооруженности, но оборудованной приводом на вал.

Днищевые колонки (Pod drives)

А вот ближайший конкурент Volvo Penta – компания Cummins – считает, что тянущие винты увеличивают профильное сопротивление, создаваемое трением при обтекании привода водой, так что с ростом скорости нарастает и сопротивление. Поэтому свои днищевые колонки Zeus она оснащает более привычными толкающими винтами и также обещает рост скорости на 15% и снижение расхода топлива на треть. Видимо, можно заключить, что похожие результаты обусловлены компромиссом между эффективностью винтов и ростом профильного сопротивления.

На раннем этапе внедрения днищевых колонок считалось, что они подходят для яхт длиной не более 50 футов (около 15 м), но с выпуском все более мощных колонок ими стали оборудовать и значительно более крупные яхты, а также устанавливать не 2, а 3 или даже 4 колонки.

25-метровая модель Dutch Falcon голландской верфи Van der Valk c тройной установкой Volvo Penta IPS 1050

Но самая привлекательная особенность днищевых колонок – возможность легко управлять яхтой при помощи джойстика, что доступно даже новичкам. Больше никаких проблем при швартовке или маневрировании в переполненной марине: яхта легко разворачивается на месте и движется под любым углом – даже боком! Естественно, что при оснащении днищевыми колонками полностью отпадает необходимость в носовых и кормовых подруливающих устройствах.

Плюсы:

  • Впечатляющая маневренность и скорость
  • Экономичный расход топлива
  • Низкий уровень шума и вибрации
  • Суперкомпактный моторный отсек: больше обитаемого пространства

Минусы:

  • Довольно дорогое обслуживание и требовательность к уровню сервиса
  • Осадка больше, чем у поворотно-откидных колонок
  • Требуют особой конфигурации днища: нельзя поставить на уже построенную яхту, ориентированную другой тип привода

ВОДОМЕТ (Water Jet)

Эффективность у водомета ниже, чем у гребного винта, однако водометы незаменимы в мелководных и каменистых акваториях, где можно с большой вероятностью остаться без винтов – они первыми принимают на себя удар с подводным или плавучим препятствием. В случае с водометом безопасность вашей лодки ограничена лишь прочностью ее днища.

Водомет (Waterjet)

Также это популярное решение для водных видов спорта: отсутствие винтов и любых других выступающих вращающихся частей гарантирует безопасность райдера во время буксировки. Почему же тогда множество даже профессиональных буксировочных лодок оборудованы гребными винтами? Дело в том, что у специализированных буксировщиков они находятся глубоко под корпусом — далеко от кормы. А вот буксировка лыжников, вейкбордистов или серферов за обычными прогулочными лодками с подвесными моторами или поворотно-откидными колонками (не Forward Drive), как уже говорилось выше, категорически запрещена.

Среди верфей, строящих крупные яхты, водометам отдает предпочтение итальянская ISA Yachts. На фото: 30-метровая Aldabra (ISA Super Sportivo 100 GTO) с тремя водометными двигателями по 2000 л.с. развивает скорость 55 узлов

Плюсы:

  • Отличная управляемость и маневренность
  • Возможность экстренного торможения
  • Безопасность для людей в воде
  • Малая осадка: можно ходить на мелководье и высаживаться на необорудованный берег
  • Не передает вибрацию на корпус

Минусы:

  • Может забиваться водорослями и мелкими камнями
  • К управлению нужно привыкнуть, особенно на низких скоростях
  • Если лодка не используется, внутренности водомета быстро обрастают, что приводит к значительной потере скорости

ПРИВОД АРНЕСОНА (Arneson Drive, surface drive)

Этот довольно экзотический привод используется для высокоростных лодок – именно для них он был разработан известным спортсменом-водномоторником Ховардом Арнесоном. Простыми словами суть его конструкции в том, что вал гребного винта помещается в туннеле в корпусе судна и выходит за транец, заканчиваясь большим винтом с особой профилировкой лопастей. Подвижная часть привода крепится к транцу системой цилиндров, позволяющих регулировать положение привода по вертикали (заглубляя или поднимая винты) и по горизонтали, позволяя судну поворачивать. Таким образом, отпадает необходимость в рулях.

Привод Арнесона (Arneson surface drive)

Привод Арнесона – самый популярный, хотя и не единственный вариант аэрируемого привода с полупогружными винтами, работающими не в воде, а на границе воды и воздуха, из-за чего резко падает сопротивление. Скорость при этом возрастает на 15-30%, а расход топлива снижается. За счет того, что винты уходят не под днище, а за корму, уменьшается осадка судна.

Полупогружные винты снижают осадку судна, но выступают далеко за транец

Кроме того, снимается проблема кавитации, актуальная для полностью погруженных винтов на скоростях свыше 40 узлов: сначала из-за высокой скорости вращения поверхность винта начинает активно разрушаться под воздействием образующихся в потоке воды пузырьков. В дальнейшем, когда эти пузырьки, сливаясь, образуют заполненные водяным паром каверны, упор снижается и КПД винта падает на 10-20%. Основным методом борьбы с кавитацией является увеличение площади лопастей и их специальная профилировка – именно этим характеризуются полупогружные винты, используемые с приводом Арнесона. Наконец, большая часть такого привода находится за бортом, освобождая дефицитное пространство внутри корпуса.

Pershing 108 с тройной установкой приводов Арнесона

Ну разве не мечта? Почему же тогда привод Арнесона не устанавливается на все подряд катера и яхты? Во-первых, это недешево, в том числе в процессе эксплуатации: обилие подвижных деталей требует квалифицированного сервиса. Во-вторых, винты уязвимы при движении задним ходом. В-третьих, есть чисто психологический эффект: не все готовы купаться в опасной близости от устрашающе огромных винтов. Из-за этого верфи, оборудуя круизные яхты приводом Арнесона, стараются визуально прикрыть винты широкой купальной платформой, хотя это не всегда возможно. Тем не менее, привод Арнесона востребован у любителей высоких скоростей. Нередко «арнесонами» опционально оснащаются весьма крупные быстроходные яхты, такие как Pershing и Mangusta, что позволяет достигать скоростей свыше 50 узлов, особенно в сочетании с газотурбинными двигателями.

Плюсы:

  • Высокая скорость при снижении расхода топлива
  • Возможность регулировать осадку
  • Из-за того, что винты вынесены за корму, уменьшается шум и передача вибраций на корпус

Минусы:

  • Психологический дискомфорт: опасная близость к винтам при купании с яхты
  • Высокая стоимость покупки и обслуживания