Лодочный мотор своими руками: самодельный электрический и подвесной двигатель

Краткая памятка по сборке самодельного лодочного мотора

1. Определитесь с типом мотора (электрический или бензиновый).
2. Подготовьте чертеж или эскиз будущей конструкции.
3. Приобретите двигатель (шуруповерт, триммер или бесколлекторный мотор).
4. Изготовьте или подберите гребной винт (пропеллер).
5. Соберите редуктор (если требуется понижение оборотов).
6. Сделайте вал и подшипниковый узел.
7. Спроектируйте и сварите раму для крепления мотора.
8. Установите систему управления (ручка газа, реверс).
9. Обеспечьте герметизацию всех электрических контактов.
10. Проверьте балансировку винта и соосность валов.
11. Закрепите мотор на лодке и проведите испытания на мелководье.
12. При необходимости доработайте систему охлаждения (для бензиновых моторов).

Особенности и преимущества устройства

В названии «электромотор» кроется суть приспособления, которое им обозначается. Под электромотором для лодок подразумевается агрегат, приводящий в движение плавательное средство за счет движения лопастей. Его действие основывается на физических законах. Особенностью электромоторов является ресурс, который они потребляют для выполнения своих функций.

Сегодня во всем мире распространены моторы для лодок, работающие на топливе. Электромотор для лодки, в отличие от подобных агрегатов, работает за счет потребления электричества, а не бензина. Среди некоторых владельцев лодок распространено мнение о низкой эффективности подобных устройств. Однако оно ошибочно. При правильной конструкции электромотор способен обеспечить силу тяги, достаточную для передвижения плавательного средства по воде на нормальной скорости.

Кроме того, самодельный двигатель обладает целым рядом преимуществ, например:

1. Конечные расходы на создание такого устройства будут значительно ниже рыночной стоимости заводских бензиновых двигателей и электромоторов.
2. Действующее в стране законодательство, охраняющее природу, строго регламентирует использование электрических моторов для лодок. На самодельные агрегаты эти правила не распространяются.
3. Устройство работает, практически не издавая шума. Данная черта будет особенно полезна рыбакам, ведь любые громкие звуки могут спугнуть потенциальный улов.
4. Электричество стоит дешевле, нежели топливные материалы. Кроме того, устройства, оснащенные двигателями внутреннего сгорания, потребляют несравнимо больше ресурсов, нежели самодельные электродвигатели.
5. Владелец лодки имеет возможность самостоятельно подобрать подходящую для него мощность агрегата. Основой самодельного мотора является дрель или другие устройства. Именно от их мощности зависят характеристики будущего двигателя. Какое устройство выберет мастер, такими будут показатели электродвигателя.

Создать самодельный электромотор довольно просто. Достаточно четко следовать инструкции. Однако понадобятся определенные материалы и инструменты. Проблем с доступом к ним быть не должно. Большая часть необходимых инструментов уже имеется в запасе у любого хозяина. Все материалы можно найти в свободной продаже в торговых точках. Несложно найти и чертежи, необходимые для проведения работ.

Материалы и инструменты

При подборе оборудования необходимо обратить внимание на две вещи: мощность и напряжение. Данные параметры являются основоположными, и от них зависит качество работы готового электромотора. Мощность зависит от выбранной дрели (за основу в данном случае берется именно этот инструмент), поэтому в первую очередь нужно подобрать это оборудование.

При подборе дрели необходимо ориентироваться на ее мощность. Данный показатель должен превышать сто пятьдесят Ватт. Брать инструмент с меньшими характеристиками не стоит. В таком случае готовое устройство не будет эффективно работать в движущейся воде (то есть, плавать с таким агрегатом по реке не получится). Лучше всего использовать аккумуляторный перфоратор.

Перфоратор оснащается реверсом, обладает несколькими режимами работы. Данное обстоятельство важно для мотора, который будет двигать плавательное средство, поскольку оно позволит в будущем контролировать скорость работы электродвигателя.

Лучшим выбором будет дрель, работающая под напряжением десять или двенадцать вольт. Такой аккумулятор стоит сравнительно дешевле, и, что самое главное, его гораздо легче найти в продаже. Лучшим выбором будет дрель, работающая под напряжением десять или двенадцать вольт. Такой аккумулятор стоит сравнительно дешевле, и, что самое главное, его гораздо легче найти в продаже.
Второй важный параметр – напряжение. Не следует использовать батареи на восемнадцать Вольт. Их сложно найти и стоят они дорого.

После выбора оптимального оборудования, можно собирать материалы. Для создания двигателя необходимо предварительно обзавестись:

1. Электрической дрелью, которая будет выполнять функцию мотора.
2. Струбцинами, при помощи которых будет крепиться дрель.
3. Редуктором. Можно использовать элемент от болгарки, если предполагается установка мотора на транце лодки.
4. Круглыми трубками диаметром двадцать миллиметров.
5. Профилированными трубами (20*20 миллиметров).
6. Круглым металлическим прутом. Он будет использован для создания вала электромотора.
7. Листовым металлом, из которого будут изготовлены винты.

• ножницы для резки металла;
• аппарат для сварки;
• болгарка;
• электрическая дрель с набором сверл;
• саморезы с шуруповертом, если при создании мотора будет использоваться дерево.

После того как все элементы будут собраны, можно начинать создавать лодочный электромотор своими руками. Вся процедура состоит из нескольких этапов. Начинать работу следует с создания подъемного механизма для крыльчатки. Для того, чтобы будущее устройство работало нормально, рекомендуется тщательно следовать инструкциям, предоставленным ниже.

Создание электромотора

Как уже было сказано ранее, начинать делать электромоторчик своими руками необходимо с создания подъемного механизма для крыльчатки. Он позволит поднимать данный элемент над водой. Для его создания необходимо приварить трубку из металла к заранее подготовленным струбцинам.

На эту трубку необходимо сначала прикрепить базу (каркас, имеющий вид пирамиды, направленной меньшим основанием в направлении воды). На большом основании крепится станина, на нижний край приваривается еще одна трубка. На станине устанавливается подшипник. Через него и трубку, приваренную снизу, необходимо пропустить вал.

В качестве вала можно использовать трубку или проволоку. Однако первый вариант более удачный:

• во-первых, на трубку можно будет прикрепить подшипники (на обоих концах) что уменьшит силу трения;
• во-вторых, желательно, чтобы данный вал был тонким, но крепким. В случае с проволокой придется использовать изделие большого диаметра.

После того, как все действия закончены, можно переходить к следующему этапу. Следующий шаг – установка редуктора и пропеллеров.

Редуктор/пропеллер

По бокам вала рекомендуется прикрепить редукторы. Желательно предварительно создать их самостоятельно, ориентируясь на параметры электрического двигателя. Однако данный процесс может занять очень много времени. Поэтому можно купить устройство или использовать редукторы, установленные на болгарке.

В зависимости от конкретного двигателя может понадобится один или два редуктора. При выборе устройства необходимо ориентироваться на одно основное правило – желательно, чтобы передающее число было небольшим. Оптимально, если редуктор будет способен понижать обороты в 5 раз. Это обеспечит нормальный ход плавательного средства.

Нижний редуктор необходим для горизонтального монтажа винта. Если используется редуктор от такого инструмента, как болгарка, достаточно будет зажать его в патроне от дрели. В качестве пропеллера также можно использовать элементы других устройств. Если такового нет, можно сделать самодельный винт. Для этого необходимо:

1. Вырезать квадрат (длина одной стороны – тридцать сантиметров).
2. Просверлить в его центре отверстие.
3. Сделать прорези по диагонали (расстояние между прорезями должно быть не менее пяти сантиметров).
4. Образовавшимся лопастям необходимо придать округлый вид. Важно, чтобы размер лопастей был одинаков, в противном случае возможно возникновение сторонних вибраций.

Закрепить пропеллер на валу можно при помощи болта и гайки. Именно для этого в центре металлического листа делалось отверстие.

Последние доработки

Далее необходимо соединить редуктор с мотором, то есть, с дрелью. Сделать это просто – достаточно зажать редуктор в патроне дрели, как уже было сказано ранее. Если же база не совпадает с размером дрели, необходимо использовать дополнительную трубку.

Трубку необходимо плотно надеть на вал. Чтобы последний не вращался в ней, нужна надежная фиксация. Обеспечить ее можно, проделав сквозное отверстие в трубке и валу. Далее оба элемента необходимо зафиксировать шпилькой. Такая фиксация предотвратит вращательные движения вала.

После того как устройство будет готово, самодельный лодочный электромотор необходимо проверить. Достаточно набрать воды в ванну и запустить электромотор в ней. Если давление ощущается рукой, двигатель работает нормально. Можно крепить его к судну и проводить проверку в водоеме.

Управление мотором и другие конструктивные варианты его создания

Хотя электромотор и готов, однако он пока не способен проводить повороты. Для того чтобы не поворачивать при помощи весел, в конструкцию необходимо внести небольшие доработки. Достаточно приделать к центральной части крепления болт, на который затем надеть трубу. Это даст возможность проводить повороты, путем изменения положения базы и, соответственно, электромотора.

К базе можно приварить еще одну ручку, выведя на нее регулятор, отвечающий за подачу тока на мотор. Целесообразно будет использовать реостат. Однако в таком случае придется немного изменить саму дрель, соединив мотор, размещенный в ее корпусе, с реостатом. Это позволит создать более функциональную конструкцию.

Шуруповерт в качестве мотора

Существует несколько способов, как можно сделать электромоторчик. Вместо дрели допустимо использование шуруповерта. По конструкции он почти не отличается от устройства с дрелью. Отличительной чертой изделия является более низкая стоимость его обслуживания. Так, одного аккумулятора на двенадцать Вольт будет достаточно для шестичасовой работы устройства. Однако придется пожертвовать скоростью движения из-за меньшей мощности.

Электромотор из тримера

Отлично подойдет для этой цели и тример. Процесс создания мотора при использовании данного устройства существенно облегчится. Единственное, что необходимо будет сделать мастеру – укоротить длину устройства и приделать к нему винт. Необходимости в креплении редуктора нет.

Также не нужно дорабатывать управление и систему, отвечающую за питание мотора. Единственная трудность, которая может встретиться на пути – проблема крепления устройства к лодке. В особенности к надувной. Но и она решаема.

В качестве электромотора можно использовать агрегаты, за счет которых работают стеклоомыватели, или же простой электрический мотор. В последнем случае могут возникнуть трудности с питанием, поскольку стандартные моторы работают за счет переменного напряжения в двести двадцать Вольт. Проблема решается установкой инвертора.

В качестве мотора рекомендуется использовать дрель мощностью более ста пятидесяти Ватт. Такой показатель позволит двигаться на лодке как при стоящей воде, так и по реке. В качестве мотора рекомендуется использовать дрель мощностью более ста пятидесяти Ватт. Такой показатель позволит двигаться на лодке как при стоящей воде, так и по реке.
Таким образом, владелец плавсредства может создать электромотор для лодки своими руками. Особых умений для этого не нужно. Следует только приобрести необходимые материалы и подготовить некоторые инструменты. Кроме дрели, можно воспользоваться тримером или обычным электрическим двигателем. Еще один вариант – электромотор на основе шуруповерта. Такое устройство более дешевое в обслуживании, однако могут возникнуть проблемы со скоростью перемещения плавательного средства.

Общий вид самодельного подвесного мотора

1 — корпус редуктора от ПМ «Салют»; 2 — дейдвуд; труба 3,2х3; легкий сплав; 3 — подвеска от ПМ «Салют»; 4 — румпель; 5 — манетка газа; 6 — двигатель «Д5»; 7 — топливный бачок из полиэтиленовой банки; 8 — кронштейн крепления бака; 9 — резиновый шланг подвода охлаждающей воды; 10 — выхлопная труба 15×1,5; 11 — водозаборник.

Основой самодельного лодочного мотора служат помимо двухтактного одноцилиндрового бензинового двигателя «Д5» (или «Д6»), еще два серийно выпускаемых узла: кронштейн подвески от мотора «Салют» (или «Спутник») и редуктор с гребным винтом от этого же мотора. От «Салюта» же можно использовать карбюратор, который устанавливается в вертикальном положении.

Основные параметры двигателя: диаметр цилиндра 38 мм; ход поршня — 40 мм; рабочий объем — 45,8 см³; номинальная частота вращения — 4500 об/мин; развиваемая при этом мощность — 1,2 л. с. Удельный расход топлива — около 400 г/л. с. ч.

Двигатели «Д5» и «Д6» весьма надежны и прочны. Несмотря на облегчение только одного кривошипно-шатунного механизма почти на килограмм, за несколько лет интенсивной эксплуатации не было ни одной серьезной поломки.

Предназначенный для переделки двигатель полностью разбирается. Цилиндр переделывается на водяное охлаждение. Для этого выворачиваются все шпильки крепления головки, удаляются все ребра воздушного охлаждения и наружная поверхность обрабатывается до диаметра 57 мм. Уплотнительный буртик камеры сгорания протачивается до наружного диаметра 43 мм.

Система водяного охлаждения представляет собой 12 цилиндрических отверстий, просверленных в теле цилиндра и последовательно соединенных каналами-перемычками. Схема соединений отверстий с необходимыми размерами показана на развертке цилиндра.

Устройство водяного охлаждения цилиндра подвесного мотора

а — вид на цилиндр со стороны камеры сгорания; б — развертка боковой поверхности цилиндра по наружному диаметру Ø57. 1-12 — сверления (каналы) в стенках цилиндра; 13 — выхлопной патрубок; 14 — верхняя заглушка; 15 — выход воды; 16 — вход воды; 17 — канал-перемычка; 18 — вырез у продувочных окон.
увеличить, 1068х1130, 195 КБ

На верхнем торце цилиндра со стороны камеры сгорания размечают центры отверстий. Все отверстия пронумерованы от 1 до 12, начиная от центра выхлопного окна. Отверстия диаметром 4,3 мм расположены симметрично через 30°. После того как они просверлены, фрезеруются каналы-перемычки. На торце цилиндра каналами соединяются отверстия 2-3, 4-5, 6-7, 8-9, 10-11, 12-1; на боковой поверхности цилиндра соединяются отверстия 1-1, 3-4, 5-6, 9-10, 11-12. Затем каналы-перемычки закрывают заглушками, вырезанными из листовой латуни толщиной 0,5 мм. Торец цилиндра закрывается кольцевой заглушкой, крепящейся шестью винтами М3. На боковой поверхности перемычки закрываются тремя заглушками, размеры которых подгоняются по месту; они крепятся восемью винтами М3. Все заглушки ставятся с уплотнительными прокладками из материи, пропитанной масляной краской. Такая конструкция при необходимости дает возможность вскрыть систему охлаждения.

Канал 8 имеет отверстие, к которому крепится патрубок, подводящий воду в систему охлаждения. Отвод воды осуществляется через отверстие в канале 7.

Нижний торец гильзы цилиндра срезается до высоты 7 мм. В том месте, где расположены продувочные окна, вырезаются секторы радиусом 14 мм для нормального процесса продувки. Это связано с некоторыми изменениями внутренней формы картера двигателя. Такие же вырезы в том же месте делаются в юбке поршня.

С выхлопного патрубка цилиндра удаляются все ребра, толщина стенок доводится до толщины резьбовой части и он укорачивается так, чтобы резьбовая часть была длиной не более 10 мм.

Головка цилиндра переделана из стандартной и водяного охлаждения не имеет. Для обеспечения прочности она крепится к цилиндру стальной накладкой, изготовленной из рессорной стали 65 толщиной 5 мм.

Крепление головки цилиндра

При сборке цилиндра на него с уплотнительной прокладкой устанавливается головка, на нее устанавливается накладка и только затем производится затяжка гаек.

Картер дорабатывается следующим образом. Выворачиваются все крепежные детали. Отрезается коробка передач. Переднюю бобышку крепления двигателя к раме мопеда надо оставить — в дальнейшем здесь крепится рукоятка-румпель управления подвесным мотором.

Условимся называть половину картера с корпусом магнето — верхней, половину, к которой крепится карбюратор, — нижней. Двигатель крепится к дейдвуду подвесного мотора двумя шпильками М8, завинчиваемыми в нижнюю половину картера. Поэтому наружную часть этой половины нужно доработать. Удалив корпус шестерен с картера, оставляем часть его у всасывающей втулки с двумя резьбовыми отверстиями. В этих отверстиях заново нарезаем резьбу М8, куда вворачиваются две шпильки длиной 30 мм. Для увеличения опорной поверхности этого разъема заштрихованную на чертеже часть заливаем эпоксидной смолой с алюминиевыми опилками. После отверждения состава окончательно доводим выступ до размеров, указанных на чертеже.

Для сохранения достаточной величины степени сжатия в картере его внутренний объем необходимо уменьшить, поставив два одинаковых кольца, выточенных из текстолита. Подогнав кольца по месту, приклепываем их тремя алюминиевыми заклепками каждое к внутренней стенке картера. На чертеже половины картера показаны с установленными кольцами.

В крышке магнето по центру коленчатого вала нужно расточить отверстие диаметром 16 мм для прохода верхнего конца вала.

Коленчатый вал

Коленчатый вал предварительно разбирают на две половины, которые соединены пальцем кривошипа с натягом. Часть коленчатого вала, на которой крепится магнето, назовем верхней, часть, на которой имеется цапфа с всасывающим отверстием, — нижней.

С обеих частей отрезаем по месту сварки массивные кольца. Верхнюю цапфу нужно удлинить для возможности посадки коренного подшипника, ротора магнето, кулачка зажигания и маховика. На ее конце нарезается резьба М10. При окончательной сборке ротор магнето, кулачок и маховик устанавливаются на вал и стягиваются гайкой М10. Для удлинения цапфы необходима заготовка из круглой стали марки 45 диаметром не менее 18 мм и длиной 100 мм. На токарном станке на одном из концов вытачивается хвостовик с резьбой М10х1,0 длиной 10 мм. Затем в токарный станок устанавливается и тщательно центрируется по шейке вала диаметром 17П верхняя часть вала. От левого торца этой половины на расстоянии 13 мм отрезается цапфа. В оставшейся части цапфы растачивается отверстие под резьбу М10х1.0 на глубину 12 мм. Заготовку с резьбовым концом вворачиваем в отверстие цапфы и затягиваем ключом с моментом 3 кг/см. В месте стыка протачивается V-образная проточка. Обмотав цапфу асбестовым шнуром (кроме проточки), место стыка свариваем ручной электросваркой до диаметра шва не менее 18 мм. После этого можно производить окончательную токарную обработку вала.

Обработав обе половины кривошипа до размеров, указанных на чертеже, можно собирать коленчатый вал. После его сборки и окончательной центровки палец кривошипа с торцов привариваем к щекам в трех точках электросваркой с последующей зачисткой мест сварки наждаком.

Квадратный хвостовик нижней цапфы (сечение В-В) выполняется более простым способом, так как резьбовое отверстие в цапфе уже есть. Квадрат делается из стали 45, закаливается и после вворачивания в цапфу приваривается ручной электросваркой без последующей механической обработки.

Координаты двенадцати отверстий диаметром и глубиной по 7 мм на щеках кривошипа выбираются произвольно по месту; они делаются для облегчения вала. Окончательно обработанный коленчатый вал должен весить 0,6 кг; в сочетании с другими вращающимися массами (ротор магнето, маховик) он обеспечивает устойчивую работу двигателя.

Посадочное отверстие в роторе магнето растачивается до диаметра 12 мм и при посадке на вал фиксируется штифтом диаметром 2 мм.

Кулачок зажигания нужно изготовить новый из стали 35. Рабочий профиль его выполняется по штатному кулачку, затем кулачок шлифуется и закаливается. На роторе кулачок крепится штифтом. Поэтому ротор магнето с обеих сторон должен иметь отверстия для штифтов.

Маховик (а) и кулачок (б)

Маховик изготовлен из стали 35 и стопорится на валу тремя установочными винтами М5х10 мм, под которые на валу нужно засверлить конические углубления (сечение В-В). Делается это после того, как на вал будут посажены ротор магнето, кулачок зажигания и маховик с рассверленными под установочные винты отверстиями, но без резьбы, и все стянуто окончательно гайкой М10. Углубления для винтов сверлят через маховик, благодаря чему достигается необходимая точность при окончательной сборке.

Дейдвуд подвесного мотора изготовлен из круглой алюминиевой трубы 32х3 мм. К торцам ее приварены аргонодуговой сваркой присоединительные фланцы из алюминия толщиной 6 мм. Длина дейдвуда 345 мм. К его верхнему фланцу крепится через прокладку двигатель, к нижнему также через прокладку из маслостойкой резины толщиной 4 мм — редуктор с гребным винтом. Внутри дейдвуда вращается вертикальный вал, выполненный из стальной трубы 12х1. Его длина вместе с приваренными квадратами равна 335 мм. На дейдвуд свободно надет кронштейн подвески от мотора типа «Салют» или «Спутник», внутреннее отверстие которого расточено до диаметра 32 мм.

Редуктор от мотора «Салют» подвергается наибольшей доработке. Все детали водяной помпы удаляются и отверстия завариваются или заделываются эпоксидным составом. Главное, чтобы при собранном моторе вода не попадала в полость дейдвуда и редуктора. Вода для охлаждения цилиндра подается за счет гидродинамического напора винта по алюминиевой трубе 8х1 мм. Крепится она на нижнем фланце дейдвуда. Ее конец, обращенный к плоскости вращения винта, развальцован до диаметра 12 мм и имеет воронкообразную форму. Центр окружности этого отверстия расположен на расстоянии 10 мм от плоскости вращения задней кромки винта и 80 мм от оси винта. Второй конец трубки соединяется с двигателем тонким резиновым шлангом.

Для выхлопа используется алюминиевая труба 15х1,5 длиной 0,6 м, которая крепится к цилиндру штатной гайкой, доработанной для завинчивания ее без ключа. Нижний (подводный) конец трубы притягивается к дейдвуду любым способом.

Рукоятка управления мотором крепится к передним бобышкам крепления картера двигателя к раме мопеда.

Топливный бачок (я использовал прозрачную полиэтиленовую банку емкостью 1 л) жестко установлен на кронштейне из алюминиевой полосы толщиной 5 мм, который крепится к двигателю на двух удлиненных шпильках крепления цилиндра к картеру.

Для разборки мотора в походное положение достаточно при помощи одного гаечного ключа 14х10 и отвертки отвернуть две гайки М8 и семь — М6.

Таблица №1

Таблица №2

Другие материалы о самодельных моторах на сайте:
Самодельный подвесной лодочный электромотор
Роторный двигатель своими руками
Подвесной водомет на базе мотора «Ветерок»
Самодельный подвесной лодочный мотор для байдарки
Подвесной электромотор для маленькой лодки

Часто задаваемые вопросы о сборке самодельного лодочного мотора

Вопрос: Какой двигатель лучше всего подходит для самодельного лодочного мотора?
Ответ: Чаще всего используют электродвигатели от шуруповертов, триммеров или мощные бесколлекторные моторы, так как они просты в установке и управлении.

Вопрос: Сложно ли сделать гребной винт самостоятельно?
Ответ: Да, это требует точности. Проще использовать готовый пропеллер от старого мотора или изготовить его из алюминиевой пластины с последующей балансировкой.

Вопрос: Какое напряжение безопасно для самодельного электромотора?
Ответ: Оптимальным считается 12-24 Вольта. Это безопасно для человека и позволяет использовать стандартные автомобильные аккумуляторы.

Вопрос: Нужно ли водяное охлаждение для самодельного мотора?
Ответ: Для электромоторов малой мощности оно не требуется. Для бензиновых двигателей (например, от триммера) водяное охлаждение цилиндра обязательно.

Вопрос: Как закрепить мотор на лодке?
Ответ: Используется струбцина или специальный кронштейн, который фиксируется на транце. Важно обеспечить жесткость крепления и возможность изменения угла наклона.

Вопрос: Какой вес выдерживает самодельный мотор?
Ответ: Это зависит от мощности. Мотор на 1-2 кВт способен сдвинуть лодку с двумя пассажирами, но скорость будет невысокой (5-10 км/ч).

Вопрос: Можно ли использовать мотор от стиральной машины?
Ответ: Да, но он тяжелый и требует сложной системы управления (контроллера). Для простоты лучше взять двигатель от триммера.

Вопрос: Как защитить электромотор от воды?
Ответ: Корпус мотора нужно герметизировать силиконовым герметиком, а все соединения изолировать термоусадкой. Вал должен проходить через сальник.

Вопрос: Какой аккумулятор выбрать для электромотора?
Ответ: Лучше всего литий-ионные или свинцово-кислотные (AGM) батареи. Емкость должна быть не менее 50 Ач для комфортной работы в течение 2-3 часов.

Вопрос: Сложно ли сделать редуктор для мотора?
Ответ: Редуктор можно сделать из шестерен от старого электроинструмента или использовать цепную передачу. Главное — обеспечить соосность валов.