Motore Diesel Rendimento

[gceve]

ho aquistato una barca a vela che ha un motore diesel entrobordo, il problema che ha é che navigando a motore a tutto gas questi non supera i 2200 giri/min ; con condizioni di mare buone e barca piú elica pulite e appena verniciate con antivegetativa.
In realtá ,visto che il motore a vuoto raggiunge i 3600 giri/min, con elica inserita dovrebbe almeno raggiungere, a tutto gas, i 3200 giri/min.
Quindi il problema che tutti i miei amici e conoscenti mi suggeriscono di risolvere é la dimensione dell’elica; ovverossia far fare il calcolo ad uno specialista, perché si suppone che quella attualmente montata é di dimensioni troppo grandi.
Ora quello che domando a tutti é:
prima di cambiare l’elica quali punti del motore dovrei controllare per scartare che il problema sia del motore stesso e non dell’elica?
Per esempio, pulizia iniettori, controllo compressione ecc.

Per maggiore chiarezza allego dati motore.

Motore Marino entrobordo Vetus Tipo M2.06 (derivato da motore industriale Mitsubishi L2E-61DM):

Numero di cilindri 2
Disposizione Verticale quattro tempi diesel, in linea
Iniezione Indiretta
Aspirazione Naturale
Diametro interno 76 mm
Corsa 70 mm
Cilindrata 635 cm3
Rapporto di compressione 23 : 1
Numero minimo di giri 850 giri/min
Numero massimo di giri a vuoto 3600 giri/min
Gioco delle valvole (a freddo) Aspirazione 0,25 mm Scarico 0,25 mm
Potenza massima:
A livello del volano (ISO 3046-1) 11,8 kW (16 cv)
A livello dell’elica (ISO 3046-1) 11,6 kW (15,8 cv)
ad un numero di giri pari a 3600 giri/min

Coppia 29,3 Nm (3,0 kgm)
ad un numero di giri pari a 3600 giri/min

Consumo di combustibile 268 g/kW.h
ad un numero di giri pari a 2500 giri/min

Sistema di alimentazione del combustibile (autosfiatante)
Pompa di iniezione Bosch tipo NC (Nippon Denso)
Polverizzatori a flusso assiale
Pressione di iniezione 140 bar (kgf/cm2)
Sequenza di iniezione 1 - 2
Momento di iniezione 17° dal PMS
Diametro dello scarico 40 mm
Contropressione dello scarico alle potenze date max. 150 mbar
Tensione 12 Volt
Dinamo 14 Volt, 40 A

[isla]

quei dati servono a ben poco, sarebbe interessante almeno sapere se anche da nuovo raggiugeva sempre gli stessi giri di adesso. sapere se è peggiorato nel tempo, quante ore ha il motore? gli esperti per fare un calcolo dell'elica, hanno bisogno di più dati, riduzione, passo e diametro elica ecc ecc

[Nessuno 38]

(15-01-2015 00:05)gceve Ha scritto:  ... barca a vela che ha un motore diesel entrobordo, il problema che ha é che navigando a motore a tutto gas questi non supera i 2200 giri/min ; con condizioni di mare buone e barca piú elica pulite e appena verniciate con antivegetativa.
In realtá ,visto che il motore a vuoto raggiunge i 3600 giri/min, con elica inserita dovrebbe almeno raggiungere, a tutto gas, i 3200 giri/min.
... tutti i miei amici e conoscenti mi suggeriscono di risolvere é la dimensione dell’elica; ....

Se il contagiri non è bugiardo, 2200 rpm a WOT sono ottimi per fondere il motore.
Se non ci sono altre cause, l'elica deve infatti permettere al motore di prendere tutti i 3600 rpm.
L'elica è al momento l'indiziata n. 1.
Per la verifica occorre conoscere almeno:
> modello barca, sua lunghezza al galleggiamento e dislocamento;
> nr. pale, diametro e passo elica attuale.
> tipo trasmissione (Sdrive o linea d'asse) e rapporto di riduzione.
Se l'elica sarà assolta, potrai metterti con pazienza alla ricerca di altre possibili cause di quanto lamentato.

[gceve]

Dati mancanti:
velocitá attuale max 4.2 nodi con mare piatto.

Cambio direzionale ZF Hurth TIPO HBW 50 (ZF 5 M)
rapporto di trasmissione R=2:1
Tipo trasmissione a linea d'asse
Elica attuale Vetus a 3 Pale in Bronzo Manganese tipo P3C-10R (HSN 207601) rotazione destra diametro di 14” (355.6 mm) ed un passo di 10”(254 mm.)
Disk area ratio Fa/F = 0.55
H = 0,45 D

Barca a vela Elizabethan 30 (Disegnato da David Thomas )
Lunghezza fuori tutto 9 metri
Lunghezza al galleggiamento 7.3 metri
Larghezza massima 2,82 metri
Larghezza al galleggiamento ??
Pescaggio 1,52 metri
Dislocamento 3247.4 Kg

[ggalizia]

Ho avuto anche io un problema simile l'anno scorso, e l'ho risolto, anche grazie al forum. Io notai che il motore della mia barca in marcia non superava i 2200 giri, ma a folle andava oltre i 3.000 giri.
Nel mio caso era l'invertitore che aveva un rapporto completamente sbagliato.

[Nessuno 38]

@ gceve
Elica 3 x 14" x 10" scelta a caso e totalmente sbagliata per diametro e passo.
I 2200 rpm presi sono perfettamente in linea con tale elica.
Il motore non ha nulla, ma sbrigati a cambiarla per evitare danni seri.

[gceve]

ok, grazie delle risposte;
Faró fare i calcoli per vedere quale é la elica giusta;
secondo i vostri calcoli, piú o meno quale sarebbe la giusta?

[Butler]

Ti servirebbe prop, se legge ti risponde.

[Gaspare51]

(15-01-2015 17:26)gceve Ha scritto:  ok, grazie delle risposte;
Faró fare i calcoli per vedere quale é la elica giusta;
secondo i vostri calcoli, piú o meno quale sarebbe la giusta?

stesso motore, però distribuito da Solè diesel, elica un po' più "corta", ed invertitore un po' più ridotto... quasi la stessa barca e quasi gli stessi problemi.
Ho risolto cambiando l'elica, che mi son calcolato "quasi" da solo con l'insostituibile conforto di Nessuno38.

[gceve]

(16-01-2015 12:51)Gaspare51 Ha scritto:  stesso motore, però distribuito da Solè diesel, elica un po' più "corta", ed invertitore un po' più ridotto... quasi la stessa barca e quasi gli stessi problemi.
Ho risolto cambiando l'elica, che mi son calcolato "quasi" da solo con l'insostituibile conforto di Nessuno38.

per curiositá che barca é la tua? che rapporto ha l'invertitore? che diametro e che passo ha la tua elica?

[Gaspare51]

(19-01-2015 16:39)gceve Ha scritto:  per curiositá che barca é la tua? che rapporto ha l'invertitore? che diametro e che passo ha la tua elica?

Vedo solo ora, scusa il ritardo nella risposta. La barca è un IW31 progetto Sparkman & Stephens , 31 piedi 3600 kg a vuoto. L'investitore ha un rapporto di 1:2.28, l'elica che avevo prima era 400x200 (troppo grande e troppo lunga, l'ho sostituita con una a pale orientabili Ewol da 13 pollici, i conti che mi sono fatto davano 13 pollici di diametro per 7 pollici di passo. (In mm sarebbe 330x177). L'ho provata solo un'uscita, ma sono andato per lo più a vela, il motore l'ho usato solo per uscire e rientrare, però mi pare che la Ewol, regolata così vada abbastanza bene.

[Nessuno 38]

Le differenze che non permettono similitudine d'elica:

... IW 31 .... ELIZAB 30
MOTORE .. 16Hp/3600 ... 16 Hp/3600
riduzione .... 2,28:1 .. 2,05:1
LWL .... 6,70 .... 7,30
Δ effettivo .... 4,3 t. .. 4,1 t.

[gceve]

ho chiesto alla SVB se mi faceva il calcolo dell'elica, mi hanno risposto che me lo fanno solo se accetto di cambiare anche il riduttore inversore ZF Hurth perché secondo loro il rapporto di trasmissione attuale R=2:1 é troopo basso vorrebbe circa R=2,7:1; ovverossia secondo loro l'elica deve girare un po piú lenta;
quindi il proprietario , circa 20-23 anni fa, che ha cambiato il motore originale (forse era Bukh o un Beta) ha sbagliato diverse cose.....

cosa ne pensate?

[Nessuno 38]

(09-02-2015 18:30)gceve Ha scritto:  ho chiesto alla SVB .... secondo loro il rapporto di trasmissione attuale R=2:1 é troopo basso vorrebbe circa R=2,7:1; ovverossia secondo loro l'elica deve girare un po piú lenta;
cosa ne pensate?

Testata al computer, la riduzione 2,7:1 risulta non ideale per la tua barca.

[Marcox]

Per i dati che hai dato,l'elica ( 3 pale) dovrebbe avere un diametro di circa 305 mm e un passo di circa 200
considerando la max potenza continuativa (15,8 Hp a 3600 g/m) e dovresti fare tra 6,1 e 6,3 nodi.

Anche io dico che il rapporto 2:1 non e' ideale,sarebbe meglio intorno a 2,6.

Ma...se i dati che hai fornito sono esatti qualcosa non mi torna...
Con le misure elica che hai dato,il tuo motore dovrebbe essere in sovraccarico e a circa 2/3 della corsa (forse anche meno) dovresti
essere gia' alla max velocita' che pero' dovrebbe essere almeno mezzo nodo in piu'
Continuando ad avanzare con la manetta non si avrebbe alcun aumento dei giri.
Dovresti inoltre produrre molto fumo nero dato il sovraccarico ma di tutto questo non ne fai menzione.
L'abbinamento attuale motore/invertitore/elica e' a dir poco fantasioso,
quell'elica sarebbe adatta per un rapporto di circa 2,5. (sulla tua barca con quel motore)

[Nessuno 38]

Chiedo scusa a Marcox se mi permetto alcuni puntini sulle "i" che potrebbero indurlo a considerazioni diverse.
1) Elica attuale 3 x 14 x 10 (dati forniti da gceve);
2) La potenza max 15,8 Hp NON è continuativa, ma intermittente;
3) Vmax 6,1 kn circa/3600 rpm (intermittente);
4) gceve ha dichiarato che il motore non va oltre 2200 rpm.;
5) i circa 1400 rpm mancanti all'appello sono, a essere buoni, così ripartiti: circa 1100 rpm per diametro errato e circa 300 rpm per passo errato;
6) la max riduzione compatibile con barca e motore risulta 2,3:1. Quindi buona 2:1
7) diam. 14" e riduzione 2,5:1 sono compatibili con motore da 20 Hp e non da 16 Hp.
Saluti.

[gceve]

ringrazio tutti per l'interessamento e i consigli;
secondo un precalcolo veloce di esperti Vetus, l'elica appropriata, (salvo calcoli piú esatti) e mantenendola di Bronzo a 3 pale fisse, sarebbe con un diametro di 13” (330 mm) ed un passo di 7”(178 mm)

[gceve]

Salve a tutti,
ieri ho fatto smontare e pulire gli iniettori, erano praticamente bloccati, mi ha detto il pompista;
ho controllato anche la compressione : cilindro 1º 21 bar , cilindro 2º 23 bar; il manuale dice che la compressione deve essere 23:1, quindi gli esperti dicono che va bene.
Nei prossimi giorni faró una navigazione di prova per vedere se il motore dará piú potenza di quella anteriore alla pulizia degli iniettori.

vi terró informati

[gceve]

ho fatto la prova di navigazione con gli iniettori revisionati:
nessun cambio sul numero di giri, quando metto il gas al massimo (il motore arriva a 2000 giri) dal tubo di scarico esce molto fumo nero e credo che adesso ,dopo sei mesi, non sia piú il liquido che avevo messo per pulire gli inietori.

un saluto

[gceve]

Ho voluto anche far fare il calcolo a dei fornitori di eliche, e questo è il risultato:

Tutte le eliche sotto indicate sono a 3 pale di Bronzo rotazione destra

fornitore A: Elica 13"x 8" Fa/F = 0,52
fornitore B : Elica 15"x 6" Fa/F = 0.515
fornitore C: Elica 13"x 8"
fornitore D: Elica 14” x 8” Ra = 52%

a questo punto diventa difficile scegliere.....

un saluto a tutti