Onderwerp: Gevolgen voor motor bij zwaarlopende schroefas!

Wat gebeurt er bij overbelasting?
naar mijn idee is dat er zoveel vermogen word gevraagd dat de regulateur maximaal inspuit en dus de motor zijn maximaal koppel moet leveren maar dat het toerental niet stijgt ,oftewel de motor gaat zijn max toerental niet halen,noch max vermogen en word gebruikt zoals niet de bedoeling was.
In deze situatie is de inspuitpomp maximaal aan het inspuiten maar als de motor goed is afgeregeld en gezond zal dat niet meer diesel zijn dan dat er lucht aanwezig is toch?
Waarom zou de pomp hier dan teveel inspuiten ,wie zou zoeen motor ontwerpen?
Die overbelasting zorgt niet direct voor minder aangezogen lucht.
Dat bedoel ik maar zal wel niet zo duidelijk zijn geweest.

Kijk daar gaan we weer, een diesel die rookt is dus overbelast , ik stop ermee, dit is praten tegen de weet ik veel ......


Verzonden vanaf mijn iPhone met Tapatalk

Jeroen-pion schreef :



Zoals wel vaker snap ik jouw conclusies niet.

Jaaa jij blijft maar over lucht hier lucht daar, nou het enige wat wij niet kunnen regel op onze motor is de lucht, wel de brandstof toevoer, er zal dus eerst meer brandstof moeten worden toegevoegd voor er meer lucht wordt aangezogen, op dat moment is de optimale verhouding even zoek

Maar kennelijk valt dat kwartje nog lang niet


Verzonden vanaf mijn iPhone met Tapatalk

Wat onbelicht is gebleven is de kleptiming en het inspuitmoment. Zo openen en sluiten in- en uitlaatkleppen niet precies bij onderste - en bovenste dode punt van de zuiger(s) maar bijvoorbeeld de inlaatklep opent daarvoor, terwijl de uitlaatklep gaande is te sluiten. Bij de overgang van uitlaatslag naar inlaatslag staan zowel (de zich sluitende) uitlaatklep en (de zich openende) inlaatklep gelijktijdig een fractie van een seconde 'op een kier'. De nokkenas is zo geconstrueerd dat de kleppen op het moment dat de zuiger de grootste zuigersnelheden bereikt 'vol' open staan. Wat de inspuiting betreft, ook deze begint voordat de zuiger in het bovenste dode punt staat, de inspuiting begint dus feitelijk aan het einde van de compressieslag om de brandstof de tijd te geven om te ontbranden en zo effectief en zo lang mogelijk de zuiger tijdens de arbeidssslag naar beneden te stuwen.

Om een lang verhaal kort te maken: wanneer een diesel niet op toeren kan komen, komen aanstroomsnelheid van verse lucht als gevolg van het vacuum tijdens de inlaatslag door de inlaatkanalen en uitstoot-/stroomsnelheid van uitlaatgassen als gevolg van restdruk en uitlaatdruk door het wegdrukken tijdens de uitlaatslag in verstoorde verhoudingen. Waardoor de diesel niet aan zijn constructievermogen/-koppel komt door onrendabele omstandigheden en daardoor onvolledige verbranding en gaat roken. Het is ook de reden waarom een motor een rookwolk kan geven tijdens het op toeren komen.

Heel verhaal, ik zeg niets nieuws maar we kunnen er wel wat mee.

joyce schreef : Betreft wat overbelasting is praten we dezelfde taal. En je geeft zelf ook aan dat de regulator dan maximaal aan het spuiten is om het toerental toch te halen.
Maar hoe moet een scheepsdiesel (lees: motor met geen sensoren ed) dan weten dat ie te veel aan het inspuiten is? De regulator zal dat niet doen, want die wil dat toerental halen (en volgens mij hebben die geen artificial intelligence waardoor ze leren wanneer ze op moeten geven)

Fabiandelete schreef :
AI zit er inderdaad niet in. Maar wel de èchte intelligentie van de designer. Misschien wel beter.

Dus ja, de inspuithoeveelheid is begrensd. Al was het maar door de capaciteit van de injectiepomp (in combinatie met de lengte en rek van de leidingen, de gaatjes en de veerdruk in je injectors.

Mbt roken: Een diesel kan om allerlei redenen (zwart) gaan roken. Teveel inspuiting is daar 1 van. Hèt voordeel daarvan is wel weer: de motor blijft daar koeler van. De hoog energetische stap uit t verbrandingsproces (van CO naar CO2) wordt niet gehaald. Roken kan ook door vervuilde injectoren, versleten injectornaalden, versleten inspuitpomp en nog wat redenen ontstaan. Dit veroorzaakt een slechte verstuiving, te grote druppels, en dus slechte interaktie tussen lucht en brandstof. Het gaat er om dat de verbranding slecht is. (Omdat de afmeting van die neveldruppels altijd eindig is, zal een diesel dus altijd roeten. Dit is ook de reden dat VW zo'n moeite heeft aan de milieueisen te voldoen en tot illegale truken is overgegaan)

Mbt olie op t water: Een diesel verbandt nooit alles. Een klein deel zal dus al koolwaterstofverbinding weer de uitlaat verlaten, condenseren doordat de uitlaat gekoeld wordt met water, en dus een prachtige regenboog op t water maken. Let wel: dit zijn monomoleculaire lagen. Niet dikker dan een enkele tientallen nanometer. Daarom breekt t licht ook zo prachtig. Het is dus maar heel weinig. (ik praat nu als motorenman, niet als milieuactivist. Dan zou ik heel wat anders zeggen)

Zou onbalans en hevig trillen nog schadelijk kunnen zijn voor motorsteunen, schroefaslagers en lagers in de reductie?

Jeroen-pion schreef :
En wat ik nu de hele tijd zeg is dat de hoeveelheid lucht bekend is, een diesel heeft bij nullast een enorme overmaat lucht en hoe zwaarder belast hoe minder die overmaat, even een beetje meer diesel dan er lucht aanwezig is om het toerental te laten stijgen is zinloos.
Bij elke (2) omwenteling(en) word er lucht aangezogen en bij die hoeveelheid lucht spuit er diesel in, je krijgt niet meer lucht door meer diesel in de aanwezige lucht te spuiten.
Als je dat beweert zijn we het gewoon oneens en beide hebben we het idee dat de ander het maar niet snapt,terecht dan.
Daarom kom ik steeds terug op die grafiek daarin zie je de relatie tussen maximale inspuiting en toerental.
Dat er omstandigheden zijn waarin een motor rookt zal ik niet ontkennen maar dat is dus naar mijn mening niet omdat er meer word ingespoten als er verbrandt kan!!!!!! worden maar omdat er door andere redenen niet alles verbrandt. Dat die redenen ook te maken kunnen hebben met overbelasting, prima.

Nauw nauw wat een verhalen maar snappen doe iik het niet , maar goed



Beste TSer schade aan de motor zal wel niet zo gauw gebeuren, wat wel kan gebeuren is dat een motorsteun afscheurt zonder dat dit zichtbaar opvalt als de motor stil staat. Dit gebeurt vooral als de motorsteun al op zijn eind is.


Als de motor nu weer zo loopt als voor de plantjes is er niets aan de hand

Nachtvlinder schreef :
tuurlijk niet...

Er blijkt steeds discussie te ontstaan over hoeveelheid brandstof, overbelasting en roken van de diesel. Dit komt m.i. door het niet goed interpreteren van de meestal getoonde karakteristieken van een dieselmotor voor ons type scheepjes. Zie figuur.
Neem bijv. de middelste grafiek, de koppel curve van een Yanmar 2GM20. Het getoonde koppel over de toerenrange geldt voor maximale inspuiting. De regulateur staat voor deze situatie dus helemaal uitgeregeld en de brandstofpomp staat op z'n maximum en daarmee op z'n eindwaarde.
Bij bijv. 1600 toeren wordt per 2 omwentelingen evenveel brandstof ingespoten als bij 3000 toeren. Toch is het maximum koppel bij dezelfde hoeveelheid brandstof per 2 omwentelingen wel verschillend. Bij lagere toeren zijn de luchtsnelheden veel lager en daardoor is er geen optimale menging van lucht en brandstof. De diesel kan bij lagere toeren en volle inspuiting gaan roken. Roken is een indicatie van een onvolledige verbranding, maar niet noodzakelijkerwijs van overbelasting.
Deze maximum koppellijn wordt in de fabriek op de proefstand gemeten. Maar voor de praktijk wordt bij een schroefaandrijving geadviseerd om de schroef zodanig te dimensioneren dat bij maximale toeren pas het maximum koppel wordt gevraagd. Dit is ook te zien in de onderste grafiek waar een propellerkarakteristiek pas bij maximum toeren het maximum vermogen van de motor vraagt. De volgorde is dus : bij ingestelde lagere toeren vraagt de schroef een laag koppel en de regulateur verstelt de brandstofpomp zodanig dat de motor het gevraagde koppel levert bij het gevraagde toerental. Dit gevraagde koppel ligt dus duidelijk onder de maximum koppellijn. In de praktijk kan de schroef iets te licht zijn, waardoor de maximale toeren gehaald worden, waarbij het gevraagde koppel niet maximaal is. Bij een iets te zware schroef of de aanwezigheid van vuil in de schroef worden maximale toeren niet meer gehaald bij maximale inspuiting. Bij kleine afwijkingen geen probleem, zolang het roken nog beperkt is.
De getoonde grafieken geven de situatie van de proefstand in de fabriek weer bij een gloednieuwe motor. Door gebruik, slijtage etc. zal na een aantal jaren het maximaal mogelijke koppel afnemen.

Jan

Grappig onderwerp. Even het verschil maken tussen een diesel en een benzine motor.
Bij een benzine motor heb je een smoorklep, dit om het toerental/vermogen te beperken, het aangezogen mengsel heeft altijd ongeveer een gewichtsverhouding van 1 deel benzine op 14,7 delen lucht. Als deze verhouding verandert is er een rijk of arm mengsel.
Een ottomotor (klassieke benzine motor) regelt een kwantiteit van het mengsel dmv de gasklep. (Koppel/toerental)
Bij een dieselmotor is er geen gasklep en wordt het vermogen geregeld dmv de hoeveelheid ingespoten brandstof. De verbranding moet ook hier onder bepaalde voorwaarden plaatsvinden, waar de verbranding begint moet er een verhouding zijn van 1 deel brandstof en 14,5 delen lucht maar dit is alleen rond de injector (voorkamer of ruimte in de zuiger bij directe injectie), er is echter veel meer lucht in de verbrandingsruimte aanwezig dan nodig is, een diesel heeft een luchtoverschot.
Dit kan verstoord worden wanneer er meerbrandstof wordt ingespoten dan er bij een bepaald toeren tal nodig is (motor accelereert, motor moet meer arbeid leveren dan hij aankan, verstopping van de inlaat, enz.... en dan gaat deze roken (slechte verbranding) Diesel motoren kunnen ook roken door slechte verstuiving (te grote druppels, slecht inspuitmoment, te lage compressie, enz ... . De regelaar zorgt ervoor dat er niet te veel wordt ingespoten volgens een bepaald toerental (hoger toerental = meer lucht) Een diesel motor regelt de kwaliteit van het mengsel.
Ik ga het niet over een direct ingespoten benzine motor hebben, want anders wordt het verwarrend.
Kortom: roken is goed mogelijk als de schroefas te zwaar loopt.

Go west schreef : Het gaat hier over verbruik/vermogen/uur

Wat je in de bovenste twee grafieken ziet is het volgende:

De tweede: maximaal koppel. Er vanuit gaande dat de er altijd voldoende brandstof aanwezig is, is dit een maat voor de vullingsgraad. De mate waarin de motor in staat is verse lucht aan te zuigen en binnen te houden bij elk toerental.

Wat opvalt, is dat de bovenste grafiek ongeveer dezelfde vorm heeft. Dit suggereert dat de inspuithoeveelheid niet gecompenseerd is voor de vullingsgraad. Immers: als je wéét dat er te weinig lucht is, zou je minder kunnen inspuiten en zou het verbruik (gr/pk h) zo'n beetje gelijk blijven.

Dit verloopt echter op ongeveer dezelfde manier als de vullingsgraad, wat suggereert dat de inspuithoeveelheid over het hele toerengebied gelijk is. Een minder goed rendement in de hoge en lage toerenregionen wordt voor lief genomen.

Zeerover schreef :
En aangezien je motor bij lagere toerentallen normaliter niet al zijn beschikbare vermogen in de schroef kan stoppen zal het geleverde vermogen en dus ook het verbruik verbruik bij lagere toerentallen ook lager zijn dan de bovenstaande curves zouden doen vermoeden. Alleen op het kruispunt van de schroefcurve en de motorvermogenscurve klopt e.e.a.
Bij lage toeren wordt daarom de ingespoten dieselhoeveelheid door de regulateur verminderd waardoor de motor dus met een magerder mengsel draait. Dat is ook de reden dat het altijd met laag toeren draaien eigenlijk niet zo goed is voor een dieselmotor . Daarom af en toe een tijdje "op zijn staart trappen".
Bij een "klassieke" benzinemotor is dat niet het geval omdat je daar immers met de gas(=lucht)klep regelt.
Ad

Yellow Boat schreef : Dat is dan ook het enige voordeel van wier in je schroef; je moet flink gassen om überhaupt vooruit te komen. Dat de lagers je daarna om de oren vliegen moet je maar voor lief nemen

Gijper schreef :
Toppie.

Doen we!

Of zoiets.

Gijper schreef :
Nou ja , om eerlijk te zijn , ik heb een saildrive en daarbij speelt dat probleem natuurlijk niet. Immers , die saildrives zijn voor veel meer KW uitgelegd dan ik met mijn 11 pktje erin kan stoppen.
Forse kogellagers zijn nu eenmaal sterker dan van die rubber dingetjes

Weer een van de voordelen van een saildrive. Uitrgebroken schroefaskokers zijn daar onmogelijk
Ad

In Jip en Janneke taal.

Diesel bevat koolstof (C)
Atmosferische lucht bevat zuurstof (O)
Verbrand deze tezamen in de motor en er komt koolstofdioxide (CO2) uit de uitlaat.

Als om wat voor reden dan ook er te weinig zuurstof voor de verbranding beschikbaar is, komt er behalve koolstofdioxide (CO2) ook ongebonden koolstof (C) uit de uitlaat. Deze koolstof manifesteert zich helaas niet in de vorm van diamanten, maar als roet.

Was het maar alleen koolstof maar zo simpel is dat niet.
Er ontstaan bij onvolledige verbranding ook allerlei tussenproducten en uiteraard ook koolmonoxide.
Het is niet zo dat alle componeneten van diesel "ineens"door zuurstof worden verbrand maar daar zitten een hele reeks tussenstappen tussen.
Overigens bevat diesel naast koolstof ook nog waterstof ( ca. 15% ) en nog wat andere moleculen.
En juist die waterstof kan door zijn reactiviteit voor allerlei vaak vervelende tussenproducten zorgen als er geen zuurstof in overmaat aanwezig is.
En dan ontstaan er door oxidatie van de stikstof uit de verbandingslucht lucht ook nog de nodige stikstofoxiden die juist erg ongezond zijn. Die laatsten ontstaan met name door de hoge verbrandingstemmperaturen in moderne ( niet de simpele jachtmotoren) diesels met name als ze turbo's hebben.
De moderne verbrandingsmotoren hebben o.a door hogere compressie en dus verbrandingstemperaturen weliswaar een betere efficientie maar produceren heelaas ook meer stikstofoxiden die er dan met allerlei truukjes weer uitgehaald moeten worden.
Overigens kun je die stikstofoxiden bij sommige diesels wel ruiken door het Chloorachtige geurtje wat ze uitstoten.
Ad

Yellow Boat schreef :
Het probleem met volledigheid is dat, naarmate je er meer van toevoegt, er steeds minder mensen zijn die je begrijpen.

Weer een van de voordelen van een saildrive. Uitrgebroken schroefaskokers zijn daar onmogelijk
Ad

Oww ja,, dus een rubber flapje blijft heel als de motor van zijn fundatie hobbelt...

HPV schreef :
Als jij me een voorbeeld kunt noemen van een gezonken boot door die flap moet je dat egval maar eens hier plaatsen.
Want er is wel vaker een draadje daarover geweest zonder dat er ooit een geval is gevonden.
Overigens is die "flap"best wel flink versterkt hoor.
Ik heb zelf al eens gezien hoe een ca. 9 meter boot werd getakeld en door een foutje de achterste hijsband onder de saildrive zat. ( was trouwens in Naarden).
Later niets aan te zien.
Ad

Watervrees schreef :
Als mensen iets niet begrijpen is dat prima maar dan moeten ze nadere uitleg vragen en niet alleen kankeren
Ik dacht trouwens dat ik het redelijk begrijpbaar had uitgelegd want wat Watervrees schreef klopte natuurlijk absoluut niet.Maar misschien was hij in de war met een ouderwetse stoommachine op kolen Wat niet zo heel raar is want de eerste proeven van Rudolf Diesel deed hij ook met poederkool.
Maar troost je , ik zag gisteren nog een Duitse krimi waarin iemand met een plastic zak werd gestikt en de patholoog zei dat de persoon teveel koolmonoxide in zijn longen had ( i.p.v. kooldioxide).
Ad