HS80AE gir på VP D6-370 "subber" i fri

[Brigg]

Har et HS80AE gir fra 2005 som har gått knappe 900 timer. Ca. 150 timer siden siste olje og -filterskift.

 

Jeg har en tid lagt merke til at akslingen roterer sakte i revers når motoren går på tomgang med girvelgeren i fri. Nå ser det ut som om dette har tiltatt slik at akslingen roterer hurtigere enn tidligere. Ved havnemanøvring i dag opplevde jeg at motoren stoppet gjentatte ganger når girvelgeren ble beveget fra revers via nøytral og i gir fremover.

 

Jeg har benyttet ettermiddagen til enkel feilsøking:

1. Hovedbryter for motor ble slått av slik at motor sto strømløs i en time. Hjalp ingen ting.
2. Manøverspaken ble kalibrert på nytt ihht. VPs instruksjoner. Hjalp ikke.
3. Krysbyttet solionidene på giret slik at den som tidligere betjente giret fremover nå betjener bakover og vise versa. Etter dette ser det ut som hastigheten på rotasjonen har avtatt noe, men akslingen roterer fremdeles i revers selv om girvelgeren står i fri.
4. Kryssbyttet ledningene til solionidene slik at girvelgeren virket motsatt av hva den skal gjøre. Hadde ingen effekt.

Etter dette har jeg en mistanke om at de er noe galt inne i selve gearet slik at clutchen for revers henger. Eller kan det være noe med styringen av gearet, enten elektronisk eller hydraulisk som lurer meg? Er det noen som har erfaringer med noe lignende fra denne typen gir eller andre HS-gir fra VP?

 

Og et annet spørsmål er om jeg gjør galt værre ved å kjøre båten slik giret er nå. Jeg har i det minste håp om å kunne kjøre 10 nm til hjemmehavna i morgen.

Redigert 15.Oktober.2016 av Brigg (see edit history)

[Brigg]

Slik ser giret ut (uten oljekjøleren):

 

 

"Kladasen" som stikker ut lengst bak på giret er styringsenheten. Denne styres elektronisk via to aktuatorer, en for fremover og en for bakover. Styringsenheten har etter det jeg forstår til oppgave å styre oljetrykk gjennom ulike ventiler som igjen sørger for at giret kobler inn enten forrover eller bakover. På bildet under har styringsenheten posisjon nr 23.

 

 

Når problemet med at giret "henger" med i revers når det står i fri har blitt diskutert blant båtfolk jeg har møtt på brygga har flere ment at årsaken kan være at ventilene som styrer oljestrømmen inne i styringsenheten ikke oppfører seg som de skal. At de har blitt trege eller noe. På bildet under vises split-tegning av styringsenheten.

 

Pos 13 er aktuatorene som styres fra manøverspaken. Den til høyre styrer giret forrover og den til venstre styrer giret i revers. Muligens ligger årsaken i ventilen bak aktuatoren som styrer reversen.

 

Er det noen som har erfaringer med tilsvarende problemer og som kanskje har prøvd å skru på disse girene? Hvilken oppgave har de ulike ventilene innei styringsenheten? Og er dettte noe en hobbymekaniker kan gi seg ut på å skru på, eller er det en oppgave for proffene?

[Chiefengineer]

Om du kan skru på dette selv avhenger nok mer av om du er systematisk, nøye og grundig enn hvilken bakgrunn du har. Jeg ville demontert ventil for ventil og sett om det er grunnlag for at disse kan være "sticky" som følge av f.eks. urenheter i olje, tregheter i sleide, skvisede/lekke o-ringer etc.

Med såpass gode tegninger har du en god mulighet for å selv klare å lokalisere denne feilen. Men ta del for del der det er mulig, demonter, eksaminer, rengjør om nødvendig og sett inn igjen. Bytt selvsagt olje samt filter på gearet i tillegg. Sørg for at all den gamle olja er kommet ut før fylling av ny olje.

[Brigg]

Takk for innspill. Å legge vekt på systematikk og nøyaktighet er nok et godt råd. Jeg har skrudd på mye rart, men har en innebygget skepsis mot å skru på girkasser. Men å skru på styreenheten innebærer ikke noen risiko for å måtte styre med forspenning av lager og å finne korrekte shims osv.

 

Jeg fant en reperasjonshåndbok på nett, her. Under kapittelet feilsøking på side 31 står det i tilknytning til symptomet at utgående aksling roterer når giret står i fri tre mulige årsaker:

1. Rotary slide valve in control block is worn
2. Faulty needle bearing on input shaft
3. Warped discs due to overheating of slipping clutch

Noen som kan si hvor "Rotary slide valve control valve" befinner seg i styrenheten? Gjerne med henvisning til sprengskissen i tidligere innlegg.

 

Og så lanserer reperasjonshåndboken ytterligere to mulige årsaker. Om det er en av disse som ligger bak beveger vi oss fort utenfor det som er mulig å håndtere for en hobbymekaniker.

[Hulda]

Hvis du har, hvilket du sikkert har i håndboken, benevnelser på delene i ventilsentralen (Control Block), så finner du også Rotary slide valve. Som eksempelvis kan være nr. 17, 7 eller 32. Det disse ventilene gjør er å legge trykk på en av to servoer inne i gearet. Disse servoene smekker i sin tur inn en av to clutchpakker. Og det er her punkt 3 i forklaringen over kommer inn: Om disse clutchpakkene har svellet, kan det være at de ikke får rom nok til å fri. Det vil si at drivende element tar med seg drevne element. Som i sin tur gjør at propellakslingen snurrer til at friksjonen i propellakslingen er like stor som friksjonen som settes opp av den defekte clutchpakken. Og jo lenger dette går, dess mer sveller den defekte clutchpakken og dess hurtigere roterer propellakslingen når gearet står i fri. Det er teorien bak punkt 3. Tilsvarende er teorien bak punkt 1: Det slippes inn så mye trykk at clutchpakken akkurat subber. Uansett så er dette saker som bør sjekkes opp. Defekt nålelager tilsvarende (punkt 2). Dette nålelageret sitter sannsynligvis på inngående aksling til en av clutchpakkene. Denne akslingen engasjeres av clutchpakken. Skal det fikses noe her, må kassen plukkes helt ned. Da vil du trolig trenge et verksted med presse som tar minst 15 tonn (utgående nav sitter trolig på spline og må presses av, blant annet).

 

Når jeg leser forklaringen min i etterkant, så er den innmari dårlig. Blant annet dette med nålelageret. Her er det en tynnere aksling som er tredd inni en tykkere aksling. Og mellom disse akslingene ligger nålelagre. Om et slikt lager havarerer, vil ytre aksling dra med seg indre aksling, og propellen begynner å snurre når motoren går i fri.

 

Sikkert flere uklarheter i forklaringen. Men det jeg skriver er ikke ment å være en arbeidsinstruks. Kun en tekst for å øke forvirringen. Hvis du ikke har nødvendig kompetanse, ikke skru lenger enn til ventilsentralen. Kun et velment råd.

Redigert 14.Desember.2016 av Hulda (see edit history)

[Brigg]

Takk for god forklaring til virkemåten i giret, Hulda.

 

Håndboken beskriver desverre ingen reperasjoner av styreenheten/ventilsentralen/control block. Likeledes finner jeg i delelistene som står sammen med splitt-tegningen at mange av delene inne i styreenheten er markert med out of production eller tilsvarende. Jeg tolker dette dithen at delepusherne vil at jeg skal kjøpe komplett ny del heller enn å feilsøke blant ventiler og annen innmat.

 

Angåend slitasje på clutchene: I og med at utgående aksel roterer i revers tenker jeg at det er clutchen for revers som "subber". I og med at giret det aller meste av tiden går fremover synes det unaturlig at reversclutchen er den som er slitt. Eller tenker jeg helt feil her?

[Hulda]

Ta det på en annen måte. Om giret har hatt det bra, om oljen har blitt skiftet på intervall og filteret har blitt skiftet, burde giret gått 10 000 timer. Om clutchene subber, trekk ut peilepinnen og lukt på den. Brent lukt av oljen, brent clutch (sannsynligvis). Rens ventilsentralen. Ikke bruk papir eller pussegarn. Bruk filler av gammelt, ikke flosset, laken. Vask, rens, sjekk at ventilene går glatt og fint i returposisjon. Sjekk om det er rust eller riper i ventiler eller foringer. Fungerer ikke dette, lever inn giret til reparasjon hos noen som vet hva de driver med. Halaas og Mohn (heter vel ikke det nå lenger) i Kristiansund er bra. Men det er sikkert mange andre som kan fikse det. Slike gir er ikke 'rocket sience'. Automatkasse til en gammel amerikaner er mye verre. Så noen som kan fikse et automatgir, fikser også denne kassen.

 

Oljen på dette giret skal, så vidt jeg husker, være Dexeron II. Automatolje som brukes på gamle amerikanere :-)

 

Du tenker noe feil. Om giret funker slik jeg tror, så vil alle aksler og begge clutcher spinne når giret er engasjert. Men det er kun en clutchpakke av gangen som er virksom. Den andre ligger og spinner 'i fri'.

 

Bilde av innmat, generelt, ikke dette giret:

 

Her ser du inngående spline (fra motor) til venstre. Alle tannhjulene snurrer med en gang motoren starter. Men en av clutchene bestemmer om utgående aksling skal gå i revers eller forover. Kassen din er bygget opp annerledes, men prinsippet er det samme. Bildet er av en Newage PRM.

Redigert 14.Desember.2016 av Hulda (see edit history)

[liberty]

Jeg har en komplett ventil til zf 80 med delenr.3312 108 017 liggende . Hvis denne passer kan du låne den for og teste

[Hulda]

Tok meg den frihet og sjekke opp med en kompis som jobber med den slags. Vanlig levetid for disse girene om service opprettholdes er 'to- til tre motorer'. Han har nettopp solgt en D12 til en yrkesbåt. Den gamle motoren har gått 36 000 timer og eieren skal beholde den gamle ZF-kassa og montere på den nye motoren.

 

Det som er vanlig feil er at ventilsentralen 'henger'. Kan ha å gjøre med for lange serviceintervaller. Bytt olje og filter og se om det bedrer seg. Disse girene er i tillegg sensitive overfor feil i demperplatene. Om demperplaten er på vei ut, ubalanse, etc., kan nålelageret (som jeg nevnte over) havarere. Denne feilen er uvanlig.

[JRK]

Imponert over kunnskapen din her Hulda. Håper at dette løser seg på billigste mate for deg Brigg. Så låner jeg tråden litt. Jeg har samme motor og samme girkassse. Jeg vurderer å lage en ekstra styring til denne girkassen, men er litt redd for hva som skjer om man setter spenning på begge solenoidene. Ligger det noe logikk I et slikt gir slik at om solenoid 1 er aktivert så skjer det ingen ting om solenoidee 2 blir aktivert? Noen som vet hva utfallet blir om man spenninsetter en og deretter den andre solenoiden?

[Fantino]

Vil tro at dette selges som standard pakkeløsning for 2 eller flere styreposisjoner for dette giret?

 

Uansett: Hvis det er DIY vi snakker om så kan en vel bare la styresignalene fra eksisterende posisjon gå gjennom et par releer via 'normally closed'-kontakt, og lede signaler fra ny posisjon til 'normally open'-kontakt, samt en aktiveringsnnapp for den nye posisjonen som strømsetter releene. Releene kan også være bistabile (tror jeg det heter) slik at de sjaltes med impulsbryter. Da kan en ha en sjalteknapp ved hver posisjon slik at en slipper å komme løpende inn til originalposisjon bare for å huske at en har glemt å slå over og må ut igjen for å gjøre dette (mens båten siger mot brygga etc). Må jo være utrolig hendig å lage til et slikt system og kople det mot thruster-fjernkontroll feks.

[JRK]

Hei Fantino, takk for svar. Du har skjønt hva jeg skal bruke dette til. En fjernkontroll til thrustere, vinsj og propell. Trenger egentlig ikke mer kraft på propellen enn den får på tomgang, dette skal jo bare brukes ved fortøyning. Er klar over at dette kan forigles elektrisk, men vil helst ikke klusse med de orginale koblingene. Aller helst vil jeg bare ha et svar at ingenting galt skjer om begge solenoidene aktiveres rett etter hverandre. Så beklager jeg at jeg forstyrrer tråden din Brigg

[Brigg]

@ Hulda: Tusen takk for gode forklaringer. Jeg tror jeg etterhvert begynner å forstå i alle fall hovedprinsippene for virkemåten på en slik girkasse.

 

Jeg peiler olje forholdvis ofte, og oljen er "blank" som ny, og jeg har heller ikke lagt merke til at det lukter brent på noe vis. Skiftintervallet på dette giret er 200 timer eller en gang i året. Jeg har pleid å bytte olje og filter annethvert år, og typisk gangtid mellom hvert bytte blir da omlag 150 timer. Rett nok har jeg ikke kontroll på hva som ble gjort av båtens første eier de fire første årene før jeg kjøpte den. Neste oljeskift skal etter planen skje til våren. Og ja, det er ATF Dexron II eller III som gjelder for dette giret. Fyllmengde er 5,5 liter.

 

Jeg har fått verkstedet til å bytte oljen samtidig med motorservice. Men i følge verkstedet (med Volvo Penta-skilt på veggen) pleide de ikke bytte giroljen så lenge olje så/kjentes/luktet greit ut. Jeg har "kranglet" meg til å få bytte olje og filter uavhengig av hvordan oljen ser ut.

 

Som tidligere nevnt har jeg noe skepsis til å skru på et slikt gir. Men å demontere styreventilen skal jeg våge meg ut på. Demontering omfatter å løsne slangene til/fra oljekjøler og å løsne seks skruer. Om ikke annet vil jeg kunne få et bedre innblikk i hvordan dette er konstruert og hvordan det virker. Og om dette løser problemet slipper jeg å demontere hele girkasse, det er en langt større operasjon. Og vekt.

[Brigg]

Jeg har en komplett ventil til zf 80 med delenr.3312 108 017 liggende . Hvis denne passer kan du låne den for og teste

 

Takk for det, Liberty. I følge delelisten ser det ut som om dette er et annet delenummer enn det som foreskrives for mitt gir. Er det en en elektronisk styrt ventilenhet du har liggende?

[Brigg]

....Jeg vurderer å lage en ekstra styring til denne girkassen, men er litt redd for hva som skjer om man setter spenning på begge solenoidene. Ligger det noe logikk I et slikt gir slik at om solenoid 1 er aktivert så skjer det ingen ting om solenoidee 2 blir aktivert? Noen som vet hva utfallet blir om man spenninsetter en og deretter den andre solenoiden?

 

Jeg skal ikke påstå å ha full forståelse av hvordan dette virker og hva som skjer om begge solionidene aktiveres samtidig. Men i instruksjonsboken til motoren er det beskrevet en nødprosedyre for å tvinge giret i gir enten fremover eller bakover ved å skru inn en skrue på giret. I denne forbindelse står det en advarsel om at man bare må aktivere giret en vei av gangen. Så jeg ville vært forsiktig med å konstruere et system som gjør det mulig å aktivere begge samtidig.

[Hulda]

Det er ZF som produserer disse kassene, og en lang rekke andre kasser til bil og båt. Det underlige er at man fra tid til annen ser at anbefalingen fra sluttprodusenten divergerer vesentlig fra utstyrsprodusenten. Altså, ZF kan ha andre anbefalinger enn Volvo. Og for min HS45A sier ZF (etter husken): Oljeskift med filterskift på 200 timer eller årlig, hva som inntreffer først. Første bytte av olje og filter etter 30 driftstimer. Der bomma jeg, og giret gikk 260 timer. Ble ikke godt mottatt hos ZF. I BMW'en min sitter det også ZF. BMW sier tut og kjør, holder bilens levetid. ZF har en annen oppfatning og vil ha olje- og filterbytte hver 100 000 km. Nå skal jeg til et uavhengig verksted med bilen for flushing av kasse og bytte av olje og filter. Koster 5 500 kroner. Sikkert derfor BMW ikke tar det med i servicen. Men som sagt, hold deg til ZF sin anbefaling. Muligheten for at oljen skal konke på ett år er fragmentarisk. Men jeg ville ikke under noen omstendighet festet lit til et merkeverksted som vurderer service ut fra visuell inspeksjon av oljen. 

[bellen]

Imponert over kunnskapen din her Hulda. Håper at dette løser seg på billigste mate for deg Brigg. Så låner jeg tråden litt. Jeg har samme motor og samme girkassse. Jeg vurderer å lage en ekstra styring til denne girkassen, men er litt redd for hva som skjer om man setter spenning på begge solenoidene. Ligger det noe logikk I et slikt gir slik at om solenoid 1 er aktivert så skjer det ingen ting om solenoidee 2 blir aktivert? Noen som vet hva utfallet blir om man spenninsetter en og deretter den andre solenoiden?

Du bør absolutt lage en forigling som hindrer at du kan aktivere begge solinoidene samtidig. Fantino's løsning er veldig bra, du trenger bare å kappe en ledning til hver solenoid og sette inn et rele.

[liberty]

Ja det er en elektrisk styrt ventil. Har du en sjans til a ta et bilde

[Brigg]

Jeg skal ta et bilde neste gang jeg er i båten.

[Brigg]

Ut fra sprengskisser over selve giret forstår jeg det slik at begge clutchene sitter på samme aksel (inngående aksel fra motor). Altså litt annen konstruksjon enn bildet Hulda postet i innlegg #7 hvor clutchene er plassert på hver sin aksel.

 

Jeg fant en prinsippskisse over virkemåten i et slikt gir i en reperasjonshåndbok for et Hurth gir. Hurth og ZF har vel etter oppkjøp blitt samme sak.

 

 

Ut fra denne prinsippskissen tolker jeg det slik at oppgaven til styreventilen er å bevege en aksling den ene eller andre veien ved hjelp av oljetrykk. Denne akslingen påvirker så clutchene slik at en av disse går i inngrep eller at begge roterer i fri.

Redigert 16.Desember.2016 av Brigg (see edit history)

[tilplan]

Men i instruksjonsboken til motoren er det beskrevet en nødprosedyre for å tvinge giret i gir enten fremover eller bakover ved å skru inn en skrue på giret. I denne forbindelse står det en advarsel om at man bare må aktivere giret en vei av gangen. Så jeg ville vært forsiktig med å konstruere et system som gjør det mulig å aktivere begge samtidig.

Kan det være at det blir bedre ved å skru disse skruene litt ut? Vil sannsynligvis kun være behandling av symptom og ikke den egentlige årsaken til problemet. Dette kan jeg egentlig ikke noe om, men prøver et forslag.

[Brigg]

Ikke noe dårlig forslag dette.

 

Disse to skruene, en for forover og en for revers, har forskjellige delenummer. Og begge er også erstattet med nye delenummer, og det er gjerne en grunn til at de har gjort dette. Så disse skruene for nødinnkobling av giret er absolutt en av tingene jeg kommer til å undersøke nærmere.

[JRK]

Takker for svar på mitt spørsmål I tråden. Sjekket også med leverandøren av giret og her er hans svar:

 

Hei.

Om du setter spenning på begge solenoidene samtidig så låser du giret og motoren stopper, og kan skade både motor og gir.

Så du må ha en styring som setter spenning på en solenoid om gangen. Forover/revers. Ingen spenning = neutral

Går ut i fra att det er små solenoider som er gule på enden.

Dette er prop.ventiler 24V, men Volvo kjører inn 12 volt på disse med sitt system.

Har man ett 24volt system om bord, så skal disse ventilene ha ca. 630mA for full lock up.( 11.8 volt)

[Brigg]

Om du setter spenning på begge solenoidene samtidig så låser du giret og motoren stopper, og kan skade både motor og gir.

 

Dette kan tyde på at clutchene styres separat. Jeg har tidligere resonert meg frem til at clutchene styres slik at enten den ene eller den andre er i inngrep. Men jeg har resonert feil tidligere, og gjøre det kanskje nå også. Blir spennende å se hvordan dette systemet virker når jeg får begynt å demontere.

 

Jeg har lang vei til båten, og får ikke gjort noe mer før i romjula. Men for å være forberedt må jeg ha et egnet rengjøringsmiddel for hånden. Etter Huldas oppskrift kommer jeg til å demontere, rengjøre, inspisere og så montere igjen. Ved montering antar jeg at det er lurt å smøre med ny ATF olje. Men, hvilket rengjøringsmiddel bør jeg bruke?

[Hulda]

Clutchene virker: forover eller akterover eller fri. Ikke noe kan virke 'samtidig'. Bruk ATF som rengjøring hvis i tvil. Ev. pussing med 3M (det stygge ordet vi brukte offshore) om det er fast koksing, men forsiktig på aluminium. Ellers bomullsfille som ikke loer.