Współpraca śruby z silnikiem

‹ Poprzedni news

Zarząd Tokio zamawia łódź Benetti

Następny news ›

Astondoa 66 GLX nowość z hiszpańskiej stoczni

Dodane dnia 27 Marzec 2017 r.

Pracy napędu silnikowego towarzyszy wzajemne oddziaływanie na siebie śruby, silnika, a także kadłuba jachtu. Jednostka napędowa, zwykle silnik Diesla, a ściślej jego charakterystyka, określa możliwości pracy śruby, ta zaś wpływa na jego obciążenie.

Proste opisanie współpracy śruby z silnikiem, do tego w różnych warunkach żeglugi jachtu, które zrozumiałe byłoby dla wszystkich czytelników, jest stosunkowo trudne. Dlatego w celu ułatwienia zrozumienia rozważań na temat tej współpracy przedstawię na początek pewne upraszczające założenia i wyjaśnienia. Podstawowym założeniem niech będzie to, że napędzanie śruby odbywa się bezpośrednio (bez przekładni) z pominięciem strat mocy w linii wałów (rys. 1). Tak więc moc użyteczna silnika równa jest mocy przejmowanej przez śrubę i to śrubę stałą jako najczęściej występującą w napędach jachtów. Na schemacie napędu jachtowego (rys. 1) celowo zaznaczyłem klasyczną tłokową pompę wtryskową z regulatorem prędkości obrotowej, gdyż omawiana dalej współpraca śruby odbywać się będzie z silnikiem wyposażonym w taką właśnie pompę wtryskową.

Silnik pracujący bez obciążenia musi pokonać opory własne, do czego potrzebna jest minimalna moc, a zatem i określona minimalna dawka paliwa. Dostarczenie silnikowi mniejszej dawki od wymaganej spowoduje jego zatrzymanie. Większa dawka niż wymagana przy danym obciążeniu powodować będzie wzrost prędkości. Niekontrolowany wzrost prędkości obrotowej ponad nominalną, przy nagłym zmniejszeniu lub zupełnym zdjęciu obciążenia, mógłby doprowadzić do rozbiegania się silnika. Konsekwencją rozbiegania jest uszkodzenie silnika, po prostu jego „demolka”. Mogłoby to się zdarzyć podczas wynurzania z wody śruby napędowej w warunkach dużego falowania. Zmienne warunki obciążeń wymagałyby więc od użytkownika ciągłego sterowania pompą wtryskową, tj. doprowadzania odpowiedniej dawki w celu zachowania założonej prędkości żeglugi. A to jest niemożliwe, dlatego robi to regulator prędkości obrotowej. Jak to się odbywa, można wyjaśnić za pomocą rys. 3 i 4. Otóż w tej odmianie regulatora użytkownik (sternik) za pomocą dźwigni regulatora (manetki gazu) nie powoduje ciągłego przesuwania listwy zębatej, ale tylko ustawia regulator na określony zakres prędkości obrotowej. Prędkość obrotowa utrzymywana jest samoczynnie przez regulator, dopóki użytkownik nie zmieni jego ustawienia. A dzieje się to dzięki ciężarkom regulatora, które pod działaniem siły odśrodkowej mniej lub bardziej się rozchylają w zależności od chwilowej prędkości obrotowej silnika. Podczas tej czynności przesuwają swoimi przegubowymi ramionami listwę zębatą pompy w kierunku zwiększania bądź zmniejszania dawki paliwa.

Więcej na ten temat można przeczytać w „Jachtingu Motorowym” 7/2015. Dostęp do numery tutaj w cenie 14.40 PLN.

Fot. arch. Azimut, Beneteau, Monterey, Galeon