Авторизация
В продаже - № 3(78) 2017
Тест-драйв
>

 

 

 

Поиск по журналу
Настройки поиска:
в номере:
по рубрике:
тема:
статьи автора:
Зевс: альтернатива IPS от Mercruiser
Тема: ------; Автор: oio; Страница в журнале: 110;

Cummins Mercruiser Diesel (CMD), один из основных соперников компании Volvo в области судового двигателестроения, на удивление быстро отреагировал на выход в свет IPS. Новый привод носит кодовое название «Проект Зевс», его показали на бот-шоу в Майами. У «Зевса» много схожего с концепцией Volvo, но это ни в коем случае не копия. А некоторые его характеристики, бесспорно, превосходят IPS.

И это не внезапный ответ соперникам. Компания Mercury/Mercruiser обладала прототипом привода с фиксированной днищевой колонкой (правда, с использованием обычного руля) ещё в 1992 году. К 1995 году прототип развился в управляемую колонку, оснащённую интегрированным триммером. После этого проект заморозили, как опережающий своё время. Однако последующие успехи в электронике, позволяющей объединить дроссель, переключение передач и управление зажиганием с системой электронного управления судна SmartCraft, сделали проект жизнеспособным. Появление IPS стало последней каплей, решившей судьбу серийного производства «Зевса».
Самое значительное отличие систем заключается в том, что в «Зевсе» применены толкающие соосные винты противоположного вращения, а у Volvo винты тянущие. Кроме того, IPS монтируют под 90 к поверхности днища, которое у большинства глиссирующих катеров умеренно килевато. «Зевсу» же необходима вертикальная установка, для чего требуется специально отлитая туннельная вставка в корпусе с плоской поверхностью на днище. Тогда обтекатель привода и ось винта будут почти в одной плоскости с килем, снижая сопротивление.
На опытном катере привод расположен дальше к корме, чем обычно для IPS. Задняя кромка триммера выходит на корму. И, по идее, потребность в традиционных для глиссирующих катеров транцевых плитах отпадает. Однако подъёмная сила, генерируемая ими, приложена к транцу, что менее эффективно для корректировки продольного дифферента, в отличие от обычных плит, расположенных за кормой. Новшеством можно считать возможность программирования триммера для автоматической регулировки в процессе ускорения.
Cummins Mercruiser сделала смелый шаг к независимому регулированию вектора тяги приводов (как и IPS, «Проект Зевс» предусматривает только парную установку колонок) с помощью джойстика. Сверх того система завязана с GPS для автоматического удержания судна на месте – операторы нефтяных вышек называют это динамическим позиционированием. На практике вы нажимаете кнопку, и катер будет стоять ровно на том месте, где он есть, нос ориентирован ровно в том же направлении. В кои-то веки такое стало возможно!

Приводной эскадрон
Можно было бы подумать, что Volvo Penta обескуражена появлением конкурента до сих пор уникальной IPS. Но создаётся впечатление, что в Volvo рады: «Зевс» на самом деле обеспечил очень нужную поддержку днищевых колонок для скоростных круизных катеров. Некоторые морские специалисты были убеждены, что IPS – это технически очаровывающий и коммерчески храбрый шаг, но слишком причудливый для тенденции. Поэтому появление «Зевса» повышает шансы и Volvo.
CMD так же, как и Volvo Penta, подчёркивает преимущество своего привода: по сравнению с общепринятым валовым – 7-процентное увеличение круизной и максимальной скорости, 30% снижение потребления топлива. Естественно, при одинаковой подводимой к приводу мощности.
Cummins Mercruiser Diesel вполне открыто ссылается на IPS в сопровождающей проект документации. И при этом не переоценивает свои достижения, отмечая только, что строгое сравнение между толкающим и тянущим приводом с винтами противоположного вращения «показало, что в плане эффективности, топливной экономичности, ускорении и маневрировании они фактически идентичны». Однако по другим сравнительным характеристикам создатели «Зевса» претендуют на преимущество.

Колонки в действии
Конечно, сравнительный анализ «Зевса» и IPS на данном этапе немного некорректен: у нас есть уже богатый практический опыт работы с IPS, тогда как «Зевс», вероятно, не появится на серийных катерах до середины года. Это даёт шанс Volvo Penta «подшаманить» проблемные вопросы, особенно в части установки GPS станции – достаточно простая работа с программным обеспечением и интеграцией (возможно, Volvo уже провела её). Предполагая, что заявленные по «Зевсу» технические характеристики воплотятся в жизнь, посмотрим, как обстоят дела у конкурентов на данном этапе.

Комплектовка
Оба привода позиционируются как интегрированные двигательно-пропульсивные системы, что автоматически решает вопрос совместимости. Для производителей это привлекательно, как говорится, всё «в одном флаконе», полностью с управлением и приборами. Установка такого комплекса занимает более чем в два раза меньше времени в сравнении с традиционным приводом. Далее: Volvo вряд ли доверит свою колонку другим производителям двигателей, а вот CMD, возможно, в будущем решится на такой шаг.
На сегодняшний день Volvo Penta предлагает две модели: IPS 400 с двигателем D6-310 и IPS 500 – с D6-370. Цифры в обозначении двигателя говорят о мощности, снимаемой с его коленвала, на валу винтов имеем несколько меньше: 295 л.с. и 352 л.с. соответственно. Такие цифры красноречиво свидетельствуют о механической эффективности IPS. С традиционным редуктором и валом потери больше.
«Зевс» будет вначале предлагаться с дизельными двигателями Cummins QSB 330, QSB 380, QSB 425 и QSC 500 (возможно, что QSC 540 прибережён для последующего апгрейда серии). Но даже если не все эти двигатели будут устанавливаться, как запланировано по проекту, CMD на 70% с лихвой перекрывает мощностной диапазон IPS. Следовательно, «Зевс» будет доступен более широкому спектру катеров.
Однако к тому времени, как «Зевс» поступит на рынок, Volvo ответит выпуском более мощных IPS. И хотя Volvo скромничает в предоставлении детальных сведений, мы понимаем, что IPS 600, основанный на модернизированной 435-сильной версии нынешнего D6, будет показан на бот-шоу в Саутгемптоне в сентябре. К тому же ходят слухи о IPS 700 на основе D-9 и IPS 800 в недалёком будущем.
Понятно, что производители не станут основываться только на технических спецификациях. Здесь будут иметь значение партнёрские договорённости, дисконты, какой поставщик сможет предложить лучшую продукцию и пару «обслуживание-сервис» в более широком ассортименте. Есть и другие, не менее важные вопросы.
По информации Motor Boat & Yachting привод IPS с гораздо большим энтузиазмом принят в США, чем по нашу сторону Атлантики. «Зевс» может отхватить хороший кусок от пирога продаж Volvo Penta в Штатах, но ему придётся убедить в том, что такие колонки – будущее в морском отдыхе под мотором, и консервативных европейских судовладельцев.

Пропульсивная эффективность
В CMD не видят значительной разницы в пропульсивной эффективности между толкающими и тянущими винтами противоположного вращения. Однако у «Зевса» отмечается меньшее профильное сопротивление, поскольку обтекатель и кронштейн находятся в невозмущённом потоке, тогда как в случае IPS поток турбулентный и к тому же ускоренный. Это может компенсироваться тем, что винты «Зевса» работают в возмущённом потоке, а у Volvo Penta они получают чистый набегающий поток по всей заметаемой площади. Споры вокруг этого продолжаться. На практике же разница, вероятно, окажется незначительной.

Высокоскоростное управление
Оба привода претендуют на улучшение управляемости на высокой скорости в сравнении с валовым приводом. В CMD отмечают, что применение выхлопа через ступицу гребного вала, что возможно при толкающих винтах, даёт большие углы поворота без отрыва потока с управляющих поверхностей. Возможно, это верно, но в Volvo сочли необходимым в целях безопасности на больших скоростях ограничить углы поворота. Вероятно, в CMD вынуждены будут сделать то же самое. Таким образом преимущество может оказаться чисто теоретическим. То же относится и к заявлению CMD о более быстром отклике благодаря традиционной электрогидравлической системе управления. У Volvo применена новая чисто электрическая система с использованием высокоредуцированного мотора, размещённого над ортогональным редуктором. Пока что мы находим управление c IPS очень острым. С другой стороны, «Проект Зевс» предполагается оснащать навороченной системой стабилизации управления и настраиваемым «чувством» руля. Штурвал позволяет чувствовать механическое усилие на руле, имеется двухпозиционная память. По нашему мнению, это впервые применяется в прогулочно-развлекательном сегменте рынка морской индустрии.

Управляемость на малых скоростях
Лёгкая швартовка может стать наиболее перспективным направлением, стимулирующим продажи как IPS, так и «Зевса». Пара поворачиваемых колонок предполагает намного лучшую маневренность на малых скоростях по сравнению с традиционными валами и делает ненужной установку носового подруливающего устройства. Использование же дифференцированного управления колонками и подводимой мощностью позволит обеспечить любую комбинацию боковых и (или) продольных перемещений. Ключевым моментом является джойстик – вы просто отклоняете его в направлении желаемого перемещения и оставляете за компьютером право выбора понижающей передачи, оборотов и углов поворота колонок. Угол рыскания контролируется поворотом ручки джойстика вправо или влево. CMD считает, что их комбинация гидравлического управления и большие углы поворота колонок позволяют получить лучший отклик катера и более высокую подвижность. Надеемся в скором будущем самостоятельно проверить эти утверждения.

Интеграция
Внимание к IPS и «Зевсу» привлекает прежде всего внешний вид приводов. Но без поддержки электроники не было бы даже половины от их нынешней эффективности. «Джойстиковый» вектор тяги и контроль направления у IPS идёт как опция, но может быть стандартным оборудованием у систем от CMD. Автоматическое удерживание на месте по GPS наверняка будет дополнительной платной опцией. Тем не менее, сама идея автоматически поддерживаемой остановки посреди марины, без вмешательства человека, всего пару лет назад могла бы показаться смешной фантазией.
Автоматическое удерживание входит в полностью новый автопилот Superpilot, специально разработанный для «Зевса» компанией Navman (ещё одной «рукой» империи Brunswick). Новинка объединяет не только динамическое позиционирование и обычные функции автопилота, но и автоматическую дифферентовку. И, само собой, автопилот может быть легко подключён к существующему комплексу SmartCraft.

Встреча с посторонними объектами
Вполне предсказуемо, что толкающие винты CMD спереди защитит кронштейном. А это – дополнительный аргумент в пользу «Зевса».
Практически нет сомнений, что кронштейн и скег смогут обезопасить винты от плавающих предметов, однако вопрос с тросами и сетями менее очевиден. В Volvo утверждают, что в их случае винты эффективно крошат такой «мусор» и отбрасывают его. Если какие-либо остатки намотаются на кронштейн, то они естественным путём опадают при остановке.
Можно возразить, что кронштейн, расположенный впереди винтов, работает как ловушка для тросов, концы которых, огибая его, плотно заматываются вокруг вала. Это абсолютно верно с традиционным валовым приводом. Пока неясно, стоит ли считать винты противоположного вращения способствующими или препятствующими этому. В одном мы можем быть уверены: большинство владельцев катеров с IPS или «Зевсом» в какой-то момент обнаружат нечто, завернувшееся вокруг винтов и от чего необходимо избавиться. Винты IPS располагаются под корпусом, у «Зевса» они всего на несколько дюймов впереди транца, что делает их более доступными – бесспорный плюс.

Безопасность
Судя по информации, появляющейся на катерном форуме Motor Boat & Yachting, многие судовладельцы обеспокоены не только риском повреждения винтов IPS, но и вопросом безопасности в случае тяжёлого удара, например, о полузатопленный контейнер или о неуказанное в лоции препятствие. Заявления CMD, что их винты защищены лучше в случае, если привод слегка касается дна, звучат убедительно. Установленный в туннеле привод вряд ли «поведёт». Скег IPS также выходит за кромку лопастей винтов, и в обоих случаях свободно лежащий на дне мусор будет подсасываться к винтам. Что касается более тяжёлых ударов, «Зевс» имеет преимущество по подводной защите над IPS. Если серьёзный удар придётся по скегу, он отломится от обтекателя и может быть относительно дёшево и легко заменён. Если удар придётся по обтекателю или кронштейну, нижнюю часть привода срежет аналогично IPS – это позволит сохранить место соединения корпуса и кронштейна нетронутым и водонепроницаемым. Обе системы оснащены солидным резиновым уплотнением, которое должно смягчить удар, ослабив нагрузки на корпус.

В заключение
Сборки «Проект Зевс» будут производиться Mercury Racing в Фонд-дю-Лак, штат Висконсин, под присмотром Фреда Кихифера, сына Карла Кихифера, легендарного основателя Mercury Outboards. Маловероятно, что когда продукция CMD выйдет на рынок, сохранится название «Проект Зевс». В настоящее время в США проект открыто упоминается как «привод Mercury/Cummins IPS». Но не стоит ожидать в будущем скандальных судебных исков, поскольку Volvo Penta не обладает эксклюзивными правами на наименование «IPS».
«Проект Зевс», положа руку на сердце, пока не более чем впечатляющий промоушн нового продукта с некоторыми интересными позициями, его обеспечивающими. Окончательный вердикт об эффективности на воде должен быть отложен до независимых испытаний. Если «Проект Зевс» представляет собой пример того, что имеет в виду родительская компания Brunswick под кумулятивно-утверждающим слоганом «Делаем боутинг лучше», остальной части морской индустрии лучше прислушаться и обратить внимание.

Будущее сейчас
Выход в свет компьютеризованных пропульсивных систем IPS и «Зевс» свидетельствует о тихой, но очень значимой революции в управлении и контроле катеров. Именно такая революция пронеслась в авиации более 30 лет назад. В своё время она вызвала большое количество споров, но сейчас принята как нечто, обеспечивающее повышенную эффективность и безопасность полётов. Скажем, во время битвы за Британию (Вторая мировая война) пилоту «Спидфайера» в ближнем бою необходимо было вести самолёт на грани его аэродинамических возможностей. И для разворота с минимальным радиусом он крутил штурвал вплоть до срыва потока на вираже. Конечно, это требовало трезвого расчёта, умения, но главное – огромного опыта пилотирования. Пилот же современного F16 не беспокоится о точности манёвра: он резко берёт на себя цифровой джойстик, требуя от управляющего полётом компьютера совершить экстремальный разворот. Электроника мгновенно оценивает массу параметров (скорость полёта, высоту, ограничения самолёта и пилота по ожидаемым перегрузкам…) и тут же устанавливает рули-закрылки в соответствующее положение, причём контролирует и корректирует изменяющиеся в ходе манёвра параметры сотни раз за секунду. Подобные системы установлены и на современных авиалайнерах.
Рулевой современного катера – как тот пилот «Спидфайера». Для успешного выполнения манёвра ему нужны навыки, опыт и трезвость мысли. Но IPS и «Проект Зевс» кардинально меняют управление судном. Причаливание, к примеру, на лодке с подобным приводом сводится к простому отклонению джойстика в нужном направлении – компьютер сам установит необходимые для манёвра параметры. И тогда любой, кто имеет хорошую координацию и умеет адекватно оценивать расстояние/скорость, преуспеет в управлении таким судном.


Возможности «Проекта Зевс» (по данным CMD)
Интуитивное управление

  • водоизмещающий режим: более легкий реверс, подход и отход от пирса
  • глиссирующий режим: неповторимое чувство управления, координированные развороты

Характеристики

  • на 7% быстрее катеров со стационарными двигателями
  • 30% экономия топлива
  • небольшой подъем носа
  • снижена уязвимость привода
  • диапазон мощностей 330-500 л.с.

Установка

  • 50% снижение временных затрат. Меньше работ по сквозному проходу корпуса, минимальные требования по регулировке.

Шумы, вибрация, жесткость

  • тихая работа
  • снижение вибраций
  • подводный выхлоп

Впервые

  • автоматическое удержание судна на месте
  • управляемый привод в туннеле
  • толкающие винты противоположного вращения на стационарном двигателе
  • интегрированный триммер
  • выхлоп через ступицу гребного вала на стационарных двигателях
  • интегрированная система забора воды для внутренних нужд

Сравнения тянущих и толкающих винтов противоположного вращения по версии CMD:
Тянущие (IPS)

  • Первый винт работает в невозмущённой воде
  • Второй винт работает в турбулентном потоке
  • Кронштейн находится в турбулентном потоке, обеспечивая большее сопротивление. Расчёты CMD показывают: например, на 33 узлах сопротивление увеличивается до 300 Н на один привод – эквивалентно 7 л.с.

Толкающие («Зевс»)

  • Кронштейн находится в невозмущённом потоке. Расчёты CMD показывают, что в этом случае при 33-узловом ходу сопротивление снижается на 300 Н на привод – те же 7 л.с., только с обратным знаком.
  • Оба винта работают в турбулентном потоке.