Onderwerp: motor in het water uitlijnen t.o.v. schroefaskoker

Dag forum,

Wij hebben enkele jaren terug heel de aandrijving van motor tot schroef vernieuwd. Het schip in kwestie is een polyester semi s-spant met halflange kiel en scheg (dus geen uithouder!).

Dit alles heeft tot voor kort prima gefunctioneerd, maar sedert enkele weken heb ik toch meer trillingen bij het op motor varen. En bij wat meer helling onder het motorzeilen of bij hogere toerentallen hoor ik soms een bonzend geluid; naar ik vermoed klopt de schroefas bij dat raar geluid tegen de nogal nauw luisterende schroefaskoker aan.

Ik zou dus de ganse uitlijning willen nakijken en in het bijzonder of de as mooi in het centrum van de schroefaskoker zit.

Het geheel is vrij standaard van opzet en ziet er als volgt uit:
- 3-cylinder diesel (Beta Marine 20pk) met Centaflex flexibele koppeling
- schroefas zit in klemnaaf van de Centaflex (dus geen schroefasflens!)
- zwevend binnenlager met vetkoord
- ongeveer 10cm afstand tussen centaflex en binnenlager
- flexibele slang tussen binnenlager en schroefaskoker
- rubberen buitenlager die in scheg zit

Oh ja, ik vervat nog een klein detail : ik wil dit doen terwijl de boot in het water ligt!

Mijn vraag is dus of er magische truk bestaat om deze klus te klaren in het water ZONDER het flexibele binnenlager te verwijderen, want dan komen er sloten water binnen. Bovendien heb ik zoals hierboven aangegeven toch niet voldoende ruimte om de flexibele binnenlager weg te schuiven en de as met een of ander passtukje op de koker te centreren (zoals het eigenlijk hoort).

Wie o wie kan mij hier een geschikte werkmethode aan de hand doen?

Alvast bedankt,

Zou zeggen:
Schroefas los (evt iets naar achteren schuiven)
opmeten wat de hoogst en laagst mogelijke positie is en dan halverwege een ondersteuning maken voor de shroefas. Zelfde voor bb sb.
Je hebt dan de schroefas gefixceerd midden in de koker.

Gezien de problemen bij helling lijkt het een probleem aan de motorfundatie (gescheurd? los? ...?)

Hallo Michel,

De uitlijning is wel goed geweest in het verleden, dus er is iets veranderd in de aandrijflijn, motor, koppeling, as.

Er kunnen verschillende oorzaken zijn voor het verlopen van de uitlijning.
Bijvoorbeeld: Losse bouten, fundaties, versleten lagers/koppeling, kromme as etc. Maar het is verstanding om stap voor stap te kijken wat de oorzaak kan zijn zonder het op voorhand te moeilijk te maken.

Stappenplan:
- Check alle bouten, fundatiebouten, koppelingsbouten, motorbouten en evt. de fundatierubbers als de motor daar op staat. Bouten kunnen los zitten en/of de rubbers kunnen gescheurd of ingedrukt en hard zijn.
- Als alles is vastgezet en o.k. kun je checken of er radiale of axiale speling is op de as. Kun je de as bewegen in radiale richtingen (naar boven/beneden, SB/BB) of axiale richting (naar voren/achteren). Het mooiste is als je het meten kan met een klokje (micrometer). Maar heb je die niet dan kun je het met de hand in ieder geval wel voelen of je speling hebt.
- Als je speling hebt: kijken waardoor die veroorzaakt wordt. Dus op welke plek neem je de meeste speling waar. Bij de koppeling? Versleten koppeling, losse schroeven, versleten rubbers? Bij lagers, schroefaskoker etc.
- Check de koppeling. Je geeft niet aan welk type Centaflex koppeling je hebt. Maar deze koppelingen hebben axiale en radiale schroeven die de rubber elementen vastzetten. Deze moeten vastzitten met een moment. De rubbers kunnen versleten zijn.

Je opmerking over de problemen erger zijn tijdens het varen onder helling kan wijzen op het loszitten van fundatiebouten van de motor, versleten fundatie rubbers. Raad je aan daar eerst naar te kijken.

Hoop dat dit je helpt.

MVG
Arend

Ik had onlangs al eens gecheckt op loszittende zaken maar kon niks ontdekken; komende weekend ga ik weer naar de boot en zal elk boutje en onderdeeltje nog eens super-nauwgezet onderzoeken.
En pas als alles ok is en ik geen speling zie dan wat verder inzoomen op die uitlijning en asje losmaken...
Bedankt voor het advies.

Met de boot op het droge is de volledige aandrijflijn nog eens onder de loupe genomen. En jawel, de boosdoener is zo goed als zeker gevonden: mijn schroefas is namelijk krom.
Het asje is amper een meter lang, maar er zit een buiging in met een koorde van >0.5mm!

Wat ik mij nu afvraag: hoe kan zoiets? Want de aandrijflijn is amper 4 jaar oud en alles werd vernieuwd dus ook de schroefas. De motor was nieuw en de motorsteunen eveneens. De motorfundatie is oersterk en geeft geen krimp. Alles wat rotsvast gemonteerd moet staan is dat ook.
Het geheel heeft welgeteld 183 uren gedraaid. De schroef heeft nooit een klap gekregen of in lijnen verstrikt gezeten.
Kortom, het is mij een raadsel hoe de as op zo'n jeugdige leeftijd toch al zo ernstig ziek kan zijn.

Met name welke andere calamiteiten kunnen nog aanleiding geven tot het verbuigen van een schroefas?

Was de as recht toen deze er nieuw in kwam? Je zult verbaasd staan hoeveel net niet rechte assen er ingebouwd worden, een kleine onvorzichtigeid tijdens het transport van de as had dit al kunnen veroorzaken.

Terechte opmerking, maar ik meen mij te herinneren dat ik de as op zijn rechtheid heb gecheckt voor montage.
En om zo'n as blijven te verbuigen moet het toch al lelijk doen; je moet het metaal dan al voorbij zijn elasticiteitsgrens plooien. Al weet ik ook niet hoe ver die grens reikt voor een 25mm as...

Ik heb eens gezien dat bij het kranen een van de hefbanden verkeerd zat en de as verbogen had.
Dit lijkt me een mogelijkheid, maar als je er altijd zelf bij bent geweest zal dit, in jou geval ook niet kunnen. Bovendien hoe zou je dit kunnen bewijzen als je het niet zelf gezien zou hebben.

Als er geen aantoonbare reden gevonden kan worden zou je toch gaan denken dat die buiging er al in heeft gezeten bij inbouw.

( of is het mogelijk een as die gebogen is geweest terug recht te plooien, en dat deze dan na verloop van tijd terugplooit ? ? ? )
Ik weet niet of dit mogelijk is, maar dat zou verklaren hoe je hem bij inbouw recht gemeten hebt, en ook geen problemen had, en dat er later wel problemen zijn gekomen.
Nogmaals ik heb geen idee of dit mogelijk is?

Waarschijnlijk is het uitgangsmateriaal voor de schroefas geslepen h7 stafmateriaal geweest. Je staat versteld van de rechtheidstolerantie die dit materiaal mag hebben, n.l. 1 : 1000 mm. Bij jouw as met 0,5 : 1000 mm valt dit dus nog ruim binnen deze tolerantie. Dus die kromheid kan er best vanaf het begin ingezeten hebben. Alleen het goed functioneren in het begin van inbouw spreekt dit tegen.
Het is goed mogelijk de as te richten zodat de kromming er nagenoeg uit is. Dit is een gebruikelijke procedure als er nauwere rechtheids toleranties vereist zijn.
Mogelijk dat je buitenlager door de kromheid van de as sterker gesleten is en je daardoor de laatste tijd de trillingen bent gaan voelen en het bonkgeluid naar voren is gekomen. Je Centaflex koppeling heeft de mindere trillingen in het begin misschien ook nog kunnen dempen.
groet,
Ger

Misschien niet de oplossing, maar mij werd geadviseerd om na montage van de nieuwe motor (toevallig ook een BetaMarine 20PK) deze een paar dagen tot een week op de nieuwe dempers te laten staan, alvorens te starten met uitlijnen. Het nieuwe rubber zal nog enigzins indrukken.

Is het ook niet zo om uitlijnen alleen uit te voeren terwijl de boot in het water ligt? Dit in verband met eventuele vervoming van de romp.

vervorming van de romp kan best flink zijn, of de romp op de kiel steunt of dat de kiel aan de romp bengelt
en vier stempels die op vreemde plekken steun geven maakt veel uit. Kajuitvloer loopt bij mijn boot in ieder geval niet mooi strokend als ie eens op de kant staat
In hoeverre dat dan weer uitmaakt over het schroefastraject...

Dat zal best uit kunnen maken, maar vergeet ook niet dat, wanneer je vaart, de motor voorin z'n steunen wordt geduwd en tevens een paar graden kantelt vanwege het koppel wat geleverd wordt. Eigenlijk is stilstaand uitlijnen dus ook maar de halve oplossing, zelfs wanneer je in het water ligt.

Ik zou niet weten of er methoden zijn om de uitlijning te controleren bij een varende boot. Iemand?

PS: Als je een stuwdruklager gebruikt verdwijnt al een stuk van het probleem, echter je motor zal nog steeds willen gaan kantelen: dit duwt de flens achter de KK een stukje omhoog zonder dat de hoek tussen motor en as mee verloopt: dit zal dus een buigmoment op de schroefas geven.

ik heb begrepen dat een goed uitgelijnde motor een schroefas oplevert die keurig netjes op dezelfde plek blijft in z'n werk, dus niet de neiging krijgt om een andere beweging te maken dan zuiver roteren.
Niet bij elk toerental wellicht maar elke motor heeft punten waarop die mooi rustig loopt.
Een eventuele slingering van de schroefas (binnen) zou dan toch meetbaar moeten zijn?

Dat zou wel meetbaar moeten zijn idd.

Maar ik vraag me af of de schroefas idd stationair blijft bij ideaal uitgelijnde motor. De stuwdruk zal de motor en as iets naar voren drukken: als motorfundatie in lijn staat met de uitgaande as zal dit kunnen werken; echter niet als de uitgaande as onder een hoek staat. Qua kanteleffect kan ik me voorstellen dat dit van de geometrie van de motorsteunen afhangt: indien het voorste en achterste setje even breed zijn dan ontstaat er in elk geval geen verdraaing in het horizontale vlak.

Maar volgens mijn voorkom je niet dat de uitgaande as iets opgetild wordt wordt het koppel. Denk niet dat dit een erg groot probleem is in de praktijk, maar het pleit wat "uitlijning" betreft wel voor de saildrive...

ellek nadeel hep se voordeel...

Ik zie een groot gat in de boot met een rubber flap niet zo zitten. Maar t installeert wel makkelijk en loopt erg rustig. Bij mij "bonkt" het systeem ook altijd bij bepaalde toerentallen en ik heb ermee leren leven. Schroefas is totaal 1,6 meter lang en da's best fors voor 25 rond dus ik neem aan dat ie ook wel wat zal slingeren.

Hier ook een schroefas van vergelijkbare lengte. Loopt allemaal rustig genoeg (vind ik) om daar niet paranoia over te worden.

Maar je stelde een vraag over uitlijnen en dan lijkt mij dat een aanleiding om uit te zoeken wat er precies gebeurt onder verschillende condities en hoe je daar (al of niet) rekening mee dient te houden qua uitlijning. Met de klassieke "voelermaat methode" lukt dat alleen bij stilstaande motor uiteraard. Ik zou dan ook willen weten of en hoe dit beter kan zodat je ook tijdens kruissnelheid een optimale uitlijning na kunt streven.

Nachtvlinder schreef : Ik heb eerder een voorkeur voor een stuwdruk lager ipv een saildrive. Dan blijft de as ook op zijn plek zitten en heb je daar ook geen problemen mee. Dan nog een homokineet er tussen en het is helemaal mooi

Maar dit is muggenziften, een motor, zeker een relatief klein twee of drie cilindertje staat zo te dansen dat de rest zeker binnen deze tolleranties valt. De verbindign naar je as een beetje flexibel maken kan nooit kwaad.

Wat te denken van een motor die iets naar BB of SB leunt als je aan het motor zeilen bent?

Hallo Michel,

Goed dat je hebt kunnen lokaliseren dat de as krom is.

Als de as eerst wel recht was maar in korte tijd van in gebruik zijn al krom is getrokken kunnen er verschillende oorzaken daarvoor zijn en komen de volgende vragen op:

Het soort staal, de zuiverheid, de bewerkingsmethode en de nabehandeling hebben grote invloed op de kwaliteit van het eindproduct en z’n eigenschappen. Wat waren de toleranties waaronder de as werd geleverd?

Verder is het hier een kip/ei verhaal, namelijk:

Het kan zijn dat de as al krom was bij nieuw installatie maar dat de nieuwe motorrubbers, aslager en as koker alsmede de koppeling bij machten waren om de onbalans te absorberen? Door de slijtage die daarmee gepaard ging in die componenten werden de spelingen groter en werd het euvel wel voelbaar.
Of:
Was de as wel recht in het begin en is hij krom getrokken door krachten van buitenaf zoals bv. de schroef die iets geraakt heeft, zoals eerder genoemd door Tony2920 een hijsband, inzakkende motorrubbers waardoor de uitlijning te veel verlopen is etc. Of er was te weinig axiale speling waardoor de as als het ware klem kwam te zitten tussen de motor krukasflens en de schroefaskoker.
Door het warm worden van de motor zet de krukas ook uit, de koppeling wordt ook warm en de as ook. Er moet genoeg axiale speling zijn om deze uitzettingen op te kunnen vangen. Als die speling er niet is wordt de as opgesloten en is de enige mogelijkheid kromtrekken (kromdrukken). Meestal heb je dan ook schade op de koppeling, lagers, koker etc. wat sneuvelt het eerste. Ook het punt genoemd door Belerio II is een feit. Nieuwe motor fundatie rubbers zakken in onder het gewicht en de werking van een motor. Het is goed om de motor een tijdje op de nieuwe rubbers te laten staan alvorens de aandrijflijn uit te lijnen. Tevens is het belangrijk om zeker in het begin regelmatig de uitlijning te controleren omdat alle rubber componenten in eerste instantie sneller inzakken/verlopen waardoor bijstellen van de uitlijning nodig kan zijn.

Zo zijn er meer theorieën. Wellicht kom je hier nooit achter.

Stappenplan:
- Welk materiaal is er gebruikt voor de as? Wat was de productie methode? Welke normering/toleranties? M.a.w. was de kwaliteit van de as de juiste?
- Hoe heeft initieel de uitlijning plaatsgevonden? Was dat ook met het schip in het water? Of was de boot op de wal? Opgebokt? De uitlijning kan sterk verlopen als je op de wal hebt uitgelijnd en daarna in het water de uitlijning weer controleert. Het beste is om uit te lijnen onder zoveel mogelijk operationele omstandigheden. Afhankelijk van het motor type/merk wordt zelfs aanbevolen om uit te lijnen met warme motor.
- Wat is momenteel de conditie van de motor fundatierubbers, de koppeling, het aslager, de koker, alle bouten vast? Welk component is het meeste gesleten? Of welk component is juist helemaal niet gesleten? Je kunt meten wat de hoogte van de fundatie rubbers nu is en die vergelijken met de hoogte van die rubbers toen ze nieuw waren. Dat zegt je iets of de snelheid en de maat waarin ze zijn ingezakt.
- Was de koppeling o.k. in het begin en op de juiste wijze samengesteld? De koppeling is een belangrijk component waar een axiale en radiale speling moet zijn en/of moet kunnen worden opgevangen. Als dat niet gebeurd moet er iets (anders) buigen of barsten.
- Hoe is momenteel de uitlijning? Welke radiale en axiale speling is er nu? Als je de spelingen ook bij installatie hebt genoteerd kun je e.e.a. nu vergelijken. Dat geeft inzicht wat en hoeveel de uitlijning verlopen is in zo’n korte tijd. Of de uitlijning is niet veel verlopen maar de as is krom getrokken om een van de andere genoemde redenen.
- De as kan men richten maar belangrijk is om eerst te weten of het materiaal wel de juiste is. Anders heb je zo meteen al gauw weer problemen.

Vooraf heb ik de indruk en uitgaande van de verstrekte informatie in je berichten (en als ik nog goed kan lezen), dat de uitlijning op de wal heeft plaatsgevonden en dat daarna de uitlijning in het water niet correct is geweest en dat daardoor de opsluiting van de as niet binnen de toleranties m.b.t. de axiale speling is geweest, en dat dit de oorzaak is geweest. De ontstane krachten op de as moeten overmatige slijtage veroorzaakt hebben op de andere genoemde componenten, dit als bevestiging. Andere twijfel heb ik bij gebrek aan info m.b.t. de as, het materiaal, bewerking etc.

Er zijn nog meer zaken die een rol spelen maar denk dat dit verhaal al lang genoeg is en een startpunt voor het vinden van de oorzaken en een oplossing.

Hoop dat dit je helpt.

MVG
Arend

Hier kan de axiale werking (speling) van de as geen rol spelen toch?. Deze zit aan èèn kant vast en de andere kant niet. Dus niet opgesloten.
Wel zou je met een lange as kunnen denken aan een ondersteuningslager om radiale doorbuiging te voorkomen.

Hallo Michel en @Proost,

Inderdaad zou axiale speling ter voorkoming van te strakke opsluiting geen rol mogen spelen als de as helemaal vrij axiaal kan bewegen of enkel aan 1 kant (aan de motor) star is gemonteerd. E.e.a. is mij niet geheel duidelijk en alleen Michel kan hier wellicht duidelijkheid verschaffen over de exacte opstelling. Ergens moet je ook de trust van de schroef opvangen. Hoe zit dat in dit geval?
Het zal toch niet zo zijn dat de as van zo'n slechte kwaliteit is dat hij onder maximale (motor) belasting al krom trekt? Kwaliteit van de as blijft een vraagstuk. Was dit een originele as, dezelfde als die eerder gemonteerd was? Zijn er gegevens bekend, materiaal, tolerantie etc.? Vragen die ik eerder ook stelde.

MVG
Arend

De as was splinternieuw en van rvs316, h9 met een tolerantie van 0.05mm/m (op papier toch). Dat lijkt mij tocokbest wel keurig.
Uitlijning is idd op het droge gebeurd. Toen de problemen zich voor het eerst manifesteerden wou ik de uitlijning herbekijken in het water, en zo is dit draadje gestart.

Axiale speling wordt bij mij perfect opgevangen omdat de as enkel op de flex koppeling vast zit en naar achter toe aan schroefkant vrij kan uitzetten/krimpen.
Wat wel een probleem kan zijn is de zeer beperkte radiale speling tussen schroefas en schroefaskoker namelijk 0.75mm, zo heb ik nu gemerkt. Dit betekent dat motortrillingen met een radiale amplitude van bv. 1mm de as tegen de schroefaskoker zullen laten terecht komen, wat waarschijnlijk het bonken veroorzaakt.
Maar die schroefaskoker vervangen door een wat ruimer exemplaar gaat mij nu toch net iets te ver...

Hallo Michel,

Duidelijke aanvullende info m.b.t. de werkwijze en as specificaties.

Aangezien de uitlijning op de wal heeft plaatsgevonden en daarna niet opnieuw gecontroleerd is na de tewaterlating heb ik het vermoeden dat het daar mis gegaan is. Vermoedelijk zijn de uitlijningsdata ongunstiger geworden. Aangezien de as enkel aan motorzijde op de koppeling vast zat en axiaal vrij kon bewegen is er geen sprake geweest van een te strakke opsluiting. Door de onjuiste uitlijning met de boot in het water is de as gaan kwispelen en waarschijnlijk in de nauwe koker gaan aanlopen. Je zou slijtage moeten zien daar.

Andere mogelijkheid is dat de nieuwe motor rubbers, doordat ze inzakken, de uitlijning buiten de toleranties hebben gebracht en dat daardoor de problemen gestart zijn, bij as en koker.

Je kunt de as laten richten en die dan terugplaatsen of een nieuwe as kopen natuurlijk. Na installatie de uitlijning checken met de boot in het water en de boel afstellen. Als de hele aandrijftrein juist is afgesteld en uitgelijnd kan het zijn dat vervanging van andere componenten zoals motorrubber, koppeling en koker niet nodig is.
Nakijken op hun conditie zou zeker geen kwaad kunnen en indien ze toch slecht of gesleten zijn ze vervangen.

Na uitlijning en ingebruikname vooral in het begin regelmatig de uitlijning checken en zo nodig bijstellen. Als alle componenten eenmaal ingelopen, gesetteld zijn moet de uitlijning binnen de normen blijven en niet of nauwelijks meer verlopen. Natuurlijk is een periodieke controle een goede methode om e.e.a. te blijven monitoren.

MVG
Arend

Wat zijn de normen voor een dergelijke installatie eigenlijk? Ben ook benieuwd waar en hoe je dient te meten.

Heb je hier nadere info over?

Of er voor de pleziervaart normern zijn t.a.v. uitlijning waag ik te betwijfelen.

Vetus heeft ooit eens een aardig documentje gemaakt met duidelijke tekeningen en maten hoe je je motor uitlijnt. Ik kan het zo snel niet gevonden krijgen.

Dankje, zal zelf ook eens gaan zoeken dan!