Funkční člun je posílen novým dieselovým motorem, stará převodovka je našroubována zpět, protože se stále volně otáčí, a do další sezóny spojka pod zatížením prokluzuje a výstupní těsnění prosakuje olej. Motor je v pohodě. Převodovka byla před lety dimenzována na jinou vrtuli, jinou křivku točivého momentu a jiný pracovní cyklus a nikdo to nepřepočítal.
Zde je tedy první závěr: převodovka pro námořní služby je odpovídající součást, nikoli samostatná skříň převodů. Musí vyhovovat třem věcem najednou, vstupnímu točivému momentu dodávanému motorem, křivce vrtule, kterou vyžaduje trup, a mechanickému rozhraní, které je spojuje dohromady. Spojte tyto tři a jednotka poběží mnoho tisíc hodin. Vynechejte kterýkoli z nich a budete vyměňovat spojkové lamely, těsnění a ložiska dlouho předtím, než se na motoru projeví opotřebení.
Co dělá lodní převodovka za motorem
Lodní převodovka namontovaná za vznětovým motorem vykonává tři funkce a každá z nich má přímý vliv na výběr.
- Snižuje otáčky motoru na otáčky vrtule, které může kolo efektivně využívat, často třikrát až pětkrát nižší na trupu s objemem.
- Poskytuje neutrál a zpátečku, takže jeden motor může pohánět hřídel dopředu nebo dozadu při dokování, manévrování nebo vyčkávání.
- Přenáší tah vrtule do trupu přes axiální ložisko a tlumí torzní vibrace vycházející z motoru.
- Udržuje motor při pohodlném zatížení, zatímco vrtule dodává tah rychlostí, která řídí rychlost otáčení a kavitaci.
Na lehkém hoblovacím trupu může stačit poměr blízký 1:1. Na lodi s velkým výtlakem může stejný motor vyžadovat poměr 3:1 nebo strmější. Poměr rozhoduje o tom, kde motor sedí na své výkonové křivce při dané rychlosti lodi, a to zase rozhoduje o teplotě výfukových plynů, spalování paliva a o tom, jakou zátěž musí spojka udržet.
Redukční poměr, rychlost hřídele a typ trupu
Poměr je jednoduše jmenovitý počet otáček motoru dělený otáčkami hřídele. Motor s otáčkami 1800 ot./min., který otáčí hřídelem při 450 ot./min., potřebuje redukci v poměru 4:1. Níže uvedená tabulka ukazuje rozsahy, které se u běžných typů cév objevují nejčastěji.
| Typ plavidla | Typická rychlost hřídele | Typický redukční poměr | Co řídí výběr |
|---|---|---|---|
| Malá hoblovací loď, 6 až 10 m | 1500 až 2500 otáček za minutu | 1,0:1 až 1,5:1 | Vysoké otáčky motoru, malé kolo, minimální redukce |
| Výtlakový křižník, 10 až 14 m | 800 až 1400 ot./min | 1,5:1 až 2,5:1 | Pohodlí a spalování paliva jsou důležitější než maximální rychlost |
| Rybářské plavidlo, 15 až 25 m | 350 až 700 ot./min | 2,5:1 až 4,5:1 | Velké kolo, velký objem, dlouhé pracovní cykly |
| Pracovní člun, remorkér nebo bagr | 200 až 400 ot./min | 4,5:1 až 6:1 | Dominuje tažná a tahová kapacita patníku |
| Pomaloběžný motor, přímo spojený | 90 až 250 ot./min | Přímo nebo 1:1 až 2:1 | Méně fází, přístup ke službě se stává kritickým |
Dvě čísla jsou důležitá stejně jako samotný poměr. První je trvalý jmenovitý moment vstupního točivého momentu, který musí překročit točivý moment motoru při nastavení regulátoru, s provozním faktorem odrážejícím provoz. Druhým je křivka vrtule. Příliš velké kolo na poměr přetěžuje motor i spojku zároveň a poškození se většinou objeví ve spojce dřív, než jinde.
Dvouhřídelové, předlohové a planetární uspořádání
Dvouhřídelové převodovky
Vstupní a výstupní hřídel běží paralelně s jedním párem ozubených kol trvale v záběru. Jízda vpřed a vzad se dosahuje zapojením jedné ze dvou spojek na stejném hřídeli, což udržuje rozložení krátké a počet dílů nízký. Tyto jednotky vyhovují mírným poměrům a jsou běžné u menších rybářských a rekreačních plavidel.
Lamelové převodovky
Mezilehlý hřídel nese převody zpětného chodu, takže volicí mechanismus pohybuje spíše kuželkou nebo vícelamelovou spojkou než celým soukolím. Toto je klasické uspořádání pro trupy středního objemu a seřízení voliče je část, která se v provozu nejčastěji vychýlí z tolerance.
Planetové a hydraulicky řazené jednotky
Vyšší hustota výkonu pochází z planetových soukolí s hydraulicky ovládanými spojkami, olejovým čerpadlem a tělesem ventilu. Při zatížení se hladce řadí a snášejí časté couvání, proto se hojně používají na remorkérech, trajektech a plavidlech, které manévrují celý den.
Mechanické rozhraní se počítá stejně jako hodnocení
Převodovka se musí přišroubovat ke skříni setrvačníku motoru a setrvačník vyzvednout přes tlumicí desku. Velikosti pouzdra odpovídají rozsahu SAE, takže místo měření zrakem zkontrolujte číslo vyražené nebo odlité na pouzdru. Poté potvrďte drážkování tlumiče, tuhost tlumiče a směr otáčení, protože jednotka postavená na opačné otáčení pohání vrtuli špatným směrem a u některých konstrukcí vyhladí olejové čerpadlo.
Stav motoru se přivádí přímo do tohoto rozhraní. Hlava válců, která již netěsní rovnoměrně, nebo sedla ventilů, která ustoupila, mění tlak ve válci a dodávku točivého momentu a výsledné torzní buzení dopadá na tlumicí desku a spojku. Porozumění co dělá hlava válců pomáhá vysvětlit, proč se unavený horní konec a prokluzující spojka často objevují ve stejné sezóně.
U oblíbených středněrychlostních a vysokorychlostních motorů jsou k dispozici náhradní hlavy válců pro hlavní námořní rodiny, včetně jednotek postavených na lodních dieselových motorech MAN.
DONGFANG Hlava válce | Náhradní náhradní díly kompatibilní s lodními dieselovými motory MAN Kompatibilní modely: L16/24, L23/30, L23/30H, L28/32A, S26MC, L31, L35MC, S35MC, L50MC-C I. Přehled produktu Hlavy válců DONGFANG jsou kompatibilní náhradou... Zobrazit produkt → Totéž platí pro lehčí vysokorychlostní motory používané v rybářských a pobřežních plavidlech, kde jsou v regionu široce servisovány námořní verze Daihatsu.
DONGFANG Hlava válce | Náhradní náhradní díly kompatibilní s Daihatsu Marine Diesel En Kompatibilní modely: DL-20, DL-22, DL-26, DL-28, DL-32, 5DK-20, 6DK-20, DK-28, DS-26, PS-26H (D), DC-17, DE-18 Zobrazit produkt → Menší pomocné a pohonné motory se řídí stejnou logikou a výměny hlav válců Yanmar jsou běžně vyžadovány spolu s prací na převodovce.
DONGFANG Hlava válce | Náhradní náhradní díly kompatibilní s Yanmar Marine Diesel Engi Kompatibilní modely: NY160, N165, N180, EY180, N210, EY220, N260, EY260, N280A, N330, S165, S185, M200L, M220L, AL2020, T2040, T6020, T6020, UAL020 Z280DT, Z280ET, MF2... Zobrazit produkt → Spojky, tlumiče a co selže jako první
Spojka a tlumič pohltí vše, co na ně motor a vrtule hodí, takže jsou to díly, které odhalují nesoulad. Prokluzování pod zatížením, zápach spáleniny ve strojovně, černý olej na měrce a vibrace při volnoběhu na neutrálu jsou klasické první signály. Vibrace v neutrálu míří spíše na tlumič než na spojku, zatímco prokluzování v převodových bodech kvůli svěrnému zatížení, znečištění olejem nebo poddimenzovaným chladičem pro nepřetržitý provoz.
Kvalita oleje si zaslouží více pozornosti, než se jí obvykle dostává. Většina lodních převodovek sdílí olej s chladičem a částečně zablokovaný chladič zvýší teplotu natolik, že zasklí třecí desky na dlouhém průchodu. Pokud je jednotka dimenzována pro konkrétní druh oleje, použití jiné specifikace změní kvalitu řazení a životnost spojky, zejména u hydraulicky řazených jednotek.
Příznaky a jejich obvyklé příčiny
| Symptom | Pravděpodobná příčina | První kontrola |
|---|---|---|
| Prokluzuje při zapnutí napájení | Opotřebené lamely spojky nebo nízké zatížení svorky | Hladina oleje, stav oleje a průtok chladiče |
| Vibrace při volnoběhu v neutrálu | Poškozená deska tlumiče nebo nesouosost | Tlumicí pružiny, opotřebení drážkování a vyrovnání |
| Žádný zpětný záběr | Opotřebení kužele voliče nebo dráha lanka | Pojezd páky a nastavení voliče |
| Olej stéká na výstupní přírubě | Opotřebené těsnění s házením hřídele | Stav těsnění, házení hřídele a vůle ložiska |
| Přehřívání na dlouhých pasážích | Poddimenzovaný chladič nebo zablokovaná strana surové vody | Chladič čistota a proud surové vody |
Na co se zeptat, než si objednáte
Ať už kupujete kompletní jednotku nebo náhradní díly, krátký kontrolní seznam odstraní většinu rizik z nákupu.
- Jmenovitý vstupní kroutící moment a redukční poměr, uvedené na objednávce, nikoli předpokládané.
- Směr otáčení, převzatý z vrtule a potvrzený proti motoru.
- Velikost skříně SAE, vzor šroubů setrvačníku a rozměry drážkování tlumiče.
- Pracovní zařazení vyjádřené jako nepřetržité nebo přerušované hodiny za den.
- Požadavek na chladič, včetně údajů o průtoku oleje a odvodu tepla.
- Typ výstupní příruby, hřídelová spojka a jakékoli uspořádání axiálního ložiska.
- Dostupnost náhradních dílů pro lamely spojky, těsnění a ložiska.
Pomáhá také porovnat nové hodnocení se starým štítkem. Převodovka, která byla v novém stavu okrajová, jen zřídka dá druhý život repowerované lodi a správným rozhodnutím v tomto bodě je větší jednotka, spíše než vyšší provozní faktor na papíře. Pokud současně potřebujete díly na straně motoru, katalog náhradních dílů hlavy válců je uspořádán podle rodiny motorů, takže je snazší identifikovat správnou kompatibilní část.
Zacházejte s převodovkou jako se součástí systému, který začíná u spalovací komory a končí u listu vrtule. Rozhodněte o rychlosti hřídele z trupu a kola, dimenzujte vstupní točivý moment podle jmenovitého výkonu motoru s realistickým provozním faktorem a poté potvrďte kryt, drážkování a rotaci dříve, než bude cokoli odesláno. Ta sekvence stojí hodinu kontroly. Jeho vynechání stojí sezónu prokluzujících spojek, spáleného oleje a neplánovaného yardového času a žádné množství práce motoru nevykompenzuje převodovku, která nikdy nebyla přizpůsobena zátěži za ní.