Dreiemomentkurve, marinemotor med fast propell?

[lnjk]

Hører fra tid til annen at noen mener det er en fordel å ha motor som har høyt dreiemoment ved et forholdsvis lavt turtall. I en båt med fast propell vil man jo normalt ha riktig turtall ved fullt pådrag. Er propellen for tung slites vel motoren hurtigere. Vil man kunne utnytte dette høye momentet ved lavt turtall med fast propell når båten går fritt i sjøen?

 

Hvis man ikke gjør det, hadde det da vært bedre om momentkurven var mere linjer?

Når gir, fleksible koblinger, kløtsj, propellaksel og propell dimensjoneres ut fra motordata, bruker man da moment ved full pådrag og omdreininger

 

eller bruker man den kombinasjonen av moment og turtall som gir høyest belastning?

[Chiefengineer]

Mens effekten er både turtallsavhengig og trykkavhengig, og alltid vil være høyest ved maksimal turtall er dreiemomentet kun en resultant av sylindertrykket. Dette har ingenting med turtallet å gjøre.

 

Når det gjelder belastning har alle motorer en lastkurve selv om denne skjelden blir distribuert på mindre motorer da man ofte heller ikke kan avlese pumpeindeksen på en "normal" måte. For større motorer avleser man pådrag på hovedregulator samt pumpeindeksen på hver brennstoffpumpe til hver enkelt sylinder.

 

Lastkurven forteller at ved et visst turtall skal man ikke ha over et spesifikt pådrag på dieselpumpa. Overstiger pådraget det som er angitt i lastkurven for å holde det respektive turtallet er motoren overbelastet. Dette er skadelig og påfører både for store termiske samt mekaniske belastninger på motor.

 

Generelt skal du ha et propellanlegg som gir mulighet til å kunne dra motoren opp i maksimalt turtall ved innkoplet propell forutsett av øvrige parameter som bl.a. skrogets beskaffenhet er iorden.

 

Gear, propell og propellaksling er dimmensjonert mot maksimal effekt. Mye lavlaskjøring er generelt uheldig og indikerer at man har valgt feil motortype eller feil framdriftskonfigurasjon.

[DieselDahl]

Det var da voldsomt så komplisert det kunne forklares da

Det er riktig at dreiemomentet er et resultat av sylindertrykket. Det er gjennomsnittlig sylindertrykk X det samlede stempelareal X halve slaglengden. På dieselmotorer avtar dette sterkt på høyere turtall.

På turbomotorer "mangler" du endel på lavt turtall fordi turboen ikke leverer så mye før den får opp turtallet.

Belastningen (effektbehovet) øker med farten og effekten øker med turtallet, den er produktet av turtall og dreiemoment.

Steyr f.eks. har svært høyt moment på midlere turtall men dette har du ingen glede av.

D-MAX motorene som goldfish bruker har en ganske flat kurve som ikke dropper så mye på høyt turtall og dette er gunstig.

Det du egentlig ønsker fra en båtmotor er nok dreiemoment på de turtall du kjører.

[Chiefengineer]

Det er en sannhet med betydelige modifikasjoner at man har liten glede av høyt moment med midlere turtall. Evnen til lastopptak vises bl.a. ved akslerasjon og med et kraftig moment i mellomregisteret vil dette påvirke resultatene mye.

Min forrige motor hadde en betydelig forsinkelse ved lastpådrag i dette området før turboen begynte å levere mens mine to nåværende D6/435 har en helt annen kraft i mellomregisteret gjennom kompressorsystemet. Spesielt viktig er dette om man må utføre en hardtmanøver. Da er mye kraft tilgjengelig helt fra bunnen, noe som kan leses rett ut av momentskalaen til motorene.

[lnjk]

Det er en sannhet med betydelige modifikasjoner at man har liten glede av høyt moment med midlere turtall. Evnen til lastopptak vises bl.a. ved akslerasjon og med et kraftig moment i mellomregisteret vil dette påvirke resultatene mye.

 

Vet fortsatt ikke om jeg helt forstår dette

 

For Cummins 5,9 kan man f eks lese

 

2800 rpm 235 kw 810 Nm

2600 rpm 247 kw 909 Nm

2400 rpm 228 kw 909 Nm

2200 rpm 213 kw 923 Nm

2000 rpm 194 kw 926 Nm

(Effekt er iht Rated power output curve og moment iht Full load torque curve)

(http://www.cmdmarine.com/Products/Commercial%20Propulsion/6B/fr90209.pdf)

Motoren kjøres hardt under manøvrering.

Ved hvilken omdreining blir propellakselen belastet mest, ved 2000 eller 2600 omdreininger?

 

Maks effekt er ikke ved maks turtall?

[Sydvesten]

Propellakselen blir selvsagt belastet mest ved 2800rpm på denne motoren... De tall du viser til er motoren uten propell "Crankshaft" power som er bobtail motor på svinghjuøl.... og en vil ikke oppnå disse effekter eller moment ved en normalt tilpasset propell..

 

Det eneste stedet en vil ha fullt moment og effekt er ved 2800rpm, alt annet vil ligge betydelig under... Ser vi på uttatt dreiemoment ved 2000 rpm så ligger det på tett oppunder 400Nm.. mens ved 2800 så er det 810Nm, og ved 2600 rundt 6-700Nm

[DieselDahl]

Som jeg skrev så avtar effekten på toppturtall, altså over 2600rpm. Uten turtallssperre ville du kunne økt turtallet ytterliger med stadig lavere effekt. Hvis du ser på effektkurven er det tegnet en kurve under den som beskriver motoreffekten, dette er propellast-kurven, altså hvilken effekt som motoren yter ved konstant turtall. "Høyden" opp til maks-effekt på et gitt turtall forteller hvor mange hestekrefter du har til rådighet til akselerasjon.

Legg merke til at propellast-kurven krysser maks-effekt kurven på 2800rpm. Dette gjelder altså hvis du har riktig stigning, hadde du satt på en propeller med større stigning ville du fått en propellast-kurve som krysser på et lavere turtall og foruten å gi et lavere maksturtall får du mindre akselerasjons-overskudd og motoren går med høyere belastning.

Ser du på forbruks-kurven følger den nesten slavisk effektkurven, men her er det også propelleffekt-kurven som forteller hvor mye motoren bruker. Det som ikke vises her er spesifikt forbruk, altså gram/hk*time. Når du nærmer deg turtallssperren går dette rett til værs.

Dreiemomentkurven er på denne motoren så godt som flat fra 1800-2600rpm. Steyr MO256 har derimot et dreiemoment som avtar sterkt fra en topp på 500Nm@2800rpm til 390Nm@4500rpm. Drivverket må dimensjoneres for 500Nm men med riktig propeller har du ikke dette tilgjengelig til annet enn bråakselerasjon. En god motor yter det høye momentet over hele registeret.

[lnjk]

Steyr MO256 har derimot et dreiemoment som avtar sterkt fra en topp på 500Nm@2800rpm til 390Nm@4500rpm. Drivverket må dimensjoneres for 500Nm men med riktig propeller har du ikke dette tilgjengelig til annet enn bråakselerasjon. En god motor yter det høye momentet over hele registeret.

Mener jeg har tråden i dette nå, selv om jeg ser man har ulik oppfatning om gir +++ skal dimensjoneres ut fra effekt ved maks turtall, eller maks dreiemoment når dette ligger på et lavere turtall.

[DieselDahl]

Med fullt skaft på 2000rpm aksellererer båten og drivverket fra svinghjul til propeller utsettes for maks dreiemoment.