Гидравлическая система, состоящая из трубопроводов, заполненных маслом, фитингов, насосов и гидравлического оборудования, — это рабочая лошадка, о которой мечтает большинство яхтсменов.
Много внимания она не требует, а делает при этом кучу полезного на борту. Например, гидравлическая лебедка, как правило, отрабатывает без перегрева от заката до рассвета. То же касается гидравлического подруливающего устройства; тем не менее, если вы хотите, чтобы оно работало вечно, поработайте над своими навыками парковки. Шлюп-балка и гидравлика неотделимы друг от друга, как Boston и Whaler, вместе они легко вытащат увесистый тендер из воды. А нужно ли упоминать о пользе гидравлических стабилизаторов, когда при качке лица пассажиров зеленеют, словно молодая листва?
Сначала появились водяные мельницы, колеса которых вращались водой под действием гравитационных сил. Вооружившись достаточным количеством ремней и блоков, человек, не обделенный смекалкой инженера, смог найти вращающейся оси колеса водяной мельницы множество применений.
В середине 19-го века, на пике индустриальной революции, англичанин Вильям Армстронг (William Armstrong) придумал, как применить гидравлику в грузоподъемных кранах в оживленном порту города Ньюкасл-апон-Тайн. Такая система запитывалась водой под давлением из ближайшей водонапорной башни. Позже он придумал гидроаккумулятор, который представлял собой водоцистерну с тяжелым плунжером сверху. Плунжер опускался и своим весом создавал необходимое давление в трубопроводе. Принцип его работы можно сравнить с принципом работы медицинского шприца.
Сейчас на судах давление обеспечивают насосы, а оборудование выполнено из современных материалов и с высокой точностью, но принцип ни чуть не изменился. Гидравлические системы в большинстве своем используют в качестве рабочей жидкости масло. Они представляют собой замкнутую систему и состоят из масляной цистерны, трубопроводов, поршней, тяг и другого оборудования. Общий принцип работы построен на несжимаемости жидкости. Насос, создавая давление на одном конце системы, распределяет его во всю систему независимо от ее размеров. На другом конце трубопровода подключено оборудование, которое восприимчиво к изменению давления в системе, к примеру, гидроцилиндр рулевого устройства. Изменение давления в системе заставит гидроцилиндр перемещаться, выполняя определенную работу, в данном случае поворачивать перо руля.
Обычно гидравлический привод во всех его проявлениях можно встретить на больших яхтах, там он нашел широкое применение, а на яхтах поменьше его используют только для рулевого устройства и транцевых плит. Не зависимо от сложности систем их нужно обслуживать, чтобы в последствии не пришлось ремонтировать.
Ниже описаны азы, но помните, что лучший источник практической информации, — опытный механик.
Проверка масла
На некоторых яхтах установлен всего один гидравлический насос в машинном отделении. Когда стабилизаторы, подруливающие устройства, шлюп-балки, трапы запитываются одним насосом, такая система называется интегрированной. Их делают под заказ и одна из особенностей — это автономная работа от электропривода, независимо от главного двигателя. Такая компоновка считается эталонной, а обслуживание упрощено, так как следить нужно только за одной системой.
Но чаще можно увидеть автономные устройства, которые требуют большей возни. Каждый механизм будет оборудован собственным насосом или им будут запитаны смежные механизмы, которые редко работают вместе, к примеру подруливающее устройство и брашпиль.
А теперь первое правило. Вне зависимости от устройства вашей системы, контролируйте уровень масла.
Делается это элементарно, учитывая, что при правильном монтаже утечки бывают редко, а любое изменение уровня легко увидеть в смотровом стекле, и вам не придется ничего раскручивать и мерять линейкой.
Если уровень масла все же упал, долейте его и сразу же найдите и устраните причину утечки. При завоздушивании оборудование не будет работать так же отзывчиво, как прежде, или перестанет слушаться вовсе, а все, что было пролито, уйдет в трюм (а следовательно и к осушительным насосам).
Когда доливаете масло, используйте чистую воронку и не лишним будет пропустить его через бумажный фильтр.
Берите пробы
Вторым в очереди стоит пункт про чистоту масла. Будет не лишним, если вы приложите усилия, чтобы держать его почти в стерильных условиях. А это значит, что вскрывать оборудование следует только при необходимости.
Каждый год, или с шестимесячным интервалом при большом количестве моточасов, снимайте пробы масла из систем, отправляйте их в лабораторию на анализ. Масло должно оставаться на протяжении работы такого же цвета, как и было, в крайнем случае — немного потемнеть. Даже если оно выглядит хорошо, все равно пусть его осмотрят в лаборатории.
Такая проблема особенно часто возникает при наличии стабилизаторов, которые постоянно работают на ходу и иногда на стоянке.
Черным масло становится из-за примесей в нем. Чрезмерный износ насосов может привести к появлению металлической пыли в масле. Это будет означать необходимость ремонта или замены насосов. Еще один показатель, что где-то есть проблема, это наличие воды и грязи в пробе. Подробное описание можно получить в выводах лаборатории. Все это может означать необходимость замены масла и фильтров, либо перезаливку системы и промывку, но решение стоит принимать после консультации с мастерами.
Замену масла нужно проводить в период, рекомендованный в мануалах производителя, или чаще, если масло было перегрето или в нем заметны примеси. Компания Naiad для своих продуктов рекомендует замену масла каждые три года или каждые 4 000 моточасов для стабилизаторов и каждые три года для подруливающих устройств. Уплотнения валов на насосах меняются в таком же режиме.
Не менее важна своевременная замена фильтров. Обычно необходимость их замены определяют по рабочим давлениям.
Сохраняйте «хладнокровие»
Если гидравлическое оборудование работает практически без остановок (стабилизаторы например), масло будет сильно греться. В таком случае появляется необходимость прогнать его через систему охлаждения. Следовательно, добавляется обслуживание системы забортного охлаждения. Поэтому меняйте крыльчатки на циркуляционных насосах по графику, следите за протоком через кингстонные решетки, состоянием анодной защиты и теплообменника каждый месяц. Не стесняйтесь обращаться к профессионалам за советами в случае сомнений.
Чтобы это предотвратить, регулярно проверяйте температуру масла во время работы стабилизаторов.
Рулевые машины
Не на каждом борту есть такая развитая система, как описано выше. На большинстве яхт стоят только гидравлические рулевые машины. Проблемы с ними случаются редко, разве что кто-нибудь придет в румпельное отделение и уронит что-то тяжелое на гидроцилиндр.
Обычно штурвал соединен с насосом (двухлинейная система), но бывают и системы под давлением (трехлинейные). Второй вариант немного сложнее, так как в систему включено дополнительное оборудование, но он не менее надежный и так же легко обслуживается.
Спуститься туда их может заставить лишь плохая отзывчивость пера, когда штурвал начинает туго вращаться, и подобные вещи. В основном это обусловлено низким уровнем масла либо воздухом в системе. Проще всего и дешевле решить такую «серьезную» проблему доливом масла (потребуется совсем не много).
С прямым подключением к насосу заливайте в наивысшей точке системы, а при использовании системы под давлением просто долейте в расходную емкость.
В двухлинейной системе жидкость перемещается только под действием гравитационных сил, в том числе между штурвалами. Байпас между двумя штурвалами дает возможность маслу стечь вниз, а воздуху подняться вверх и выйти через воздушный клапан в верхней точке системы. В большинстве систем нужно лишь открутить пробку и аккуратно долить масло, либо использовать трубку с резьбой. Масла вряд ли понадобится много.
Если в систему попало большое количество воздуха или уровень масла сильно упал из-за протечки в поврежденном гидроцилиндре, или, как у меня было несколько лет назад, вследствие неправильного монтажа насоса авторуля (это я «эксперта» позвал) — придется перезаполнять систему. Это сложнее, и потребуются еще одни руки.
Сама процедура перезакатки масла выполняется следующим путем: один вращает штурвал как можно быстрее в одну сторону, выгоняя масло через спускной патрубок, а второй собирает все, что выливается. Затем по новой, но уже в другую сторону. В мануале к вашей рулевой машине будет более подробная инструкция.
Яхты побольше комплектуются трехлинейной системой. Она в свою очередь заполняется через отдельную емкость, которая находится под давлением. Такие системы технически выполнены сложнее, но их проще проверить и долить. Вы всего лишь добавляете масла в емкость, предварительно стравив давление. Когда все готово, накачайте компенсатор снова обычным воздушным насосом.
Когда система заполнена, нужно избавиться от воздуха в системе, провернув штурвал в оба направления несколько раз. Затем найти утечки. Для этого создайте давление, уперев штурвал в конце движения пера руля. В это время ваш помощник должен протереть бумагой все соединения и механизмы и убедиться в их герметичности. Переложите руль и проделайте тоже самое.
Если вы обнаружите протекшее соединение, а поджать не удалось, придется заменить весь участок. Но если потекло уплотнение гидроцилиндра, это гораздо хуже. Его замена проводится с демонтажем в чистом цеху, ведь появление примесей в масле — проблема для самой простой гидравлической системы, что уж говорить о хитросплетенных системах на борту мегаяхт.
Эта статья была напечатана в октябре 2017 года в журнале Power &Motoryacht. Ее автор Майк Смит (Mike Smith). Перевод другой статьи от Майка Смита, посвященной обслуживанию трюмов и осушительного оборудования, читайте здесь.
