Onderwerp: Vibratie Yanmar 2GM20

Het is een zwevende ophanging - schijnt standaard te zijn bij de Jeanneau Sundream.

De app van Ellebogen is overigens best heel interessant - laat de trilfrequenties zien. Bij een twee-cylinder zoals de 2GM20 zou je normaal gesproken de rotatie frequentie terug moeten zien en 1,5 keer de rotatie frequentie. Zie je de halve rotatie frequentie krachtig terugkomen dan is er iets aan de hand met een van de cylinders.
Daar heb ik last van (zie plaatje hieronder). Ik heb een lokale dieselspecialist gevraagd om er naar te kijken.

Grappig, frequentie 1 en 2 zijn excact een verdubbeling. Een octaaf dus.
Dit is dan de resonantie-frequentie van je schip met deze opstelling.
In een studio is dit een handvat om isolatie en demping aan te pakken.
Hoe je dat op een zeiljacht aanpakt? Moeilijk...

A

Zou je die resonenties significant kunnen dempen door rubbers of massa’s te beïnvloeden, of verstem je dan slechts?

Interessante opnames, nooit eerder zo duidelijk gezien: is dit nu extreem of normaal? Mooi dat die flexibele slang zo lang is in elk geval, dan kan de binnenseal zonder veel spanning meebewegen.

Dempen en isoleren zijn 2 verschillende dingen.
Een motor trilt omdat:
- ontwerp (1 cylinder trilt meer dan een 6 cylinder)
- slijtage (kapotte kogel in een lager)
- schade (kromme krukas)
Aan ontwerp kan je niks doen, maar aan slijtage en schafe deels wel.

Iets wat trilt wil je isoleren van de rest. Dus niet de romp mee laten trillen. Dus plaats je trilling isolatoren (in de volksmond dempers genoemd, maar dat is niet geheel juiste benaming).
Met een isolator laat je de motor niet minder trillen, maar scheidt je de trillingsbron van de rest.
Je hebt goede isolatoren en slechte isolatoren. De isolatie is afhankelijk van de massa van de motor en de stijfheid van de isolator.
Toevoegen van massa verbetert de isolatiegraad. Vandaar dat pompen vaak op een betonblok staan. Onder het betonblok zitten dan de isolatoren.

De frequentie van de trilling veranderd niet. Wel de grootte van de doorgegeven trilling (amplitude). 1280 rpm is 21,3Hz. Die zal je altijd in de romp kunnen meten. Bij goede isolatiegraad een zwakkere trilling, maar nog steeds die 21,3Hz.

Maar de isolatiegraad van een isolator is afhankelijk van de frequentie!
Een isolator die goed is bij 1280 rpm zou zomaar waardeloos kunnen zijn bij 800 rpm (stationair).

Meten en rekenen dus.....

Demping is wat anders. Dat is de een maat voor de tijd die het duurt voordat de trilling is uitgetrild nadat de oorzaak is gestopt.
Bijvoorbeeld een schommel: het kind schommelt, je stopt met duwen, en dan duurt het 3 minuten voordat de schommel stilhangt. De demping komt door de weerstand van de lucht. Doe in gedachten hetzelfde experiment onder water. De schommel staat dan na 2 seconden stil. Water geeft een veel grotere weerstand. Dus een hogere demping.

Er is wel een verband: hogere demping geeft lagere isolatiegraad.

Onder machines staan ruwweg 2 soorten isolatoren: rubberen (die kennen wij allemaal onder onze dieseltjes) en stalen (veren, die kennen wij van onze auto's).
Stalen veren isoleren de lage frequenties beter dan rubber, rubber isoleert de hogere frequenties beter.

De meting met grafiek is een goede start.
Nu nog uitzoeken wat normaal is en wat exceptioneel is. En dan de oorzaak vinden. En dan eventueel repareren.
En dan pas op zoek naar de juiste isolator.

Only Fools Rush in schreef :
Dat is geen lager hoor, dat is de asafdichting.

Toerental is ook heel belangrijk in het lekker lopen van een motor. Soms is een relatief hoog stationair toerental aan te bevelen. moet natuurlijk ook niet te hoog zijn maar in de marge van wat de fabrikant opgeeft als stationair toerental, zijn er vaak wel mogelijkheden.

Hoe zit het met onbalans in bv de schroef ?

Nu moet ik zeggen dat mijn 2GM20 niet heel veel rustiger op de plek stond , pas bij >2800 rpm was de uitslag het kleinst .

Vergis je niet, dat het wat staat te schudden is niet zo mooi om te zien maar technisch is het, mits niet al te gek, en de motor goed uitgelijnd, niet zo`n probleem. Het schudden gebeurd namelijk rond het center van de vermogen-afgevende flens, daar waar de schroefas gekoppeld zit aan de motor. Ik heb dat eens met een stroboscoop mogen bekijken en het was verbazingwekkend hoe weinig uitslag dat slingeren en schudden op die as overbracht.

@Jeroen-Pion, ik heb de schroef vorig jaar op balans laten controleren. Moest toen heel iets bijgewerkt, maar was dat was minimaal. Bij mij zie je ook dat boven de plm 2450 toeren de as stabieler wordt.

@Reed, dank voor de nuancering - ik maakte me inderdaad wel wat bezorgd of er in de hele keten niet iets stuk zou gaan met al dat getril. Aan de andere kant; ik vaar hier al anderhalf jaar mee en dat is tot nu toe goed gegaan. Had alleen gehoopt het met de steun-wissel te verbeteren en dat valt even tegen.
Rond de 1900 toeren (in het filmpje op plm 1:45) is de uitslag toch wel redelijk fors.
Ik begrijp van de Ellebogen meneer dat hij dat vaak heeft gezien bij 2GM20's.

Krijg morgen de lokale diesel dieselspecialist langs. Benieuwd wat die er van vindt.

Bij plm 1900 toeren is dit het frequentieplaatje van de resonantie.
De piek net boven de 31 Hz is de reguliere ontbranding behorend bij de rotatie.
Het probleem zit in de piek net boven 15 Hz. Het document dat ik van Ellebogen kreeg zegt hierover:

Mooie analyse!

Hmm, vanavond de dieselspecialist langsgehad. Motor laten draaien, maar volgens hem is er niets met de motor aan de hand. Loopt meteen op twee cylinders. Duwde een voor een de compressie hendels omhoog en liet me horen hoe de motor op een cylinder loopt, dat klinkt inderdaad heel anders. Lekkende sproeiers zouden tot veel meer rook of dieselstank moeten leiden. Constateerde dat de cylinderkop er eerder af was geweest voor revisie (wegens de bruine kleur) en daarna niet opnieuw gespoten. Gaf nog wel aan dat ik mogelijk nog een andere set mounts van metalastic zou kunnen proberen. Was eigenlijk verbaasd dat de 100 mounts aan de voorkant zaten en de 75 aan de achterkant en zei dat ie ze zelf altijd andersom monteerde omdat het grootste gewicht bij het vliegwiel en gearbox zit.

Adviseerde me de zwevende ophanging te vervangen door een Volvo Stuffbox de volgende keer dat de boot uit het water gaat en gaf nog wat uitlijningstips.

Ook nog even de Ellebogen doorgepraat. Die gaf aan dat de mounts na montage plm 4 mm moeten inzakken om de juiste druk op de rubbers te krijgen. Dat is bij mijn voorste mounts niet het geval. Suggestie is om daar dan ook 75 mounts te plaatsen. Ook de verdeling nog besproken maar hij gaf aan dat door de plaatsing van de montagebeugels het zwaartepunt van de 2GM20 toch iets meer aan de voorkant van de motor zit en daardoor de 100 voor 75 achter wel logisch is. Ook opnieuw metingen gedaan en blijf zitten met zijn observatie dat de trilling op de halve rotatiefrequentie aangeeft dat er iets niet in balans is tussen de twee cylinders.

Ben nu slightly puzzled...

Wat is eigenlijk het gewicht van de motor incl. keerkoppeling?
Op internet vind ik iets van 114 kg, maar ik denk excl. kk.

Stel 130 kg.
Gedeeld door 4 is 32 kg per mount (gemiddeld)
Dan is de eigenfrequentie van de ellebogen 100 ca. 12Hz.
Terwijl 800 rpm 13 Hz is.
Dat betekent dat de ellebogen 100 bij stationair geheel niet isoleert, in tegendeel, die slingert op!
Voor de ellebogen 75 (een zachtere rubber) is het al iets beter, die heeft dan een eigenfrequentie van 9 Hz. Maar die zit weer (te?) dicht tegen de max. statische belasting van 40 kg aan.

Ik schreef al eerder dat rubber voor lage frequenties minder geschikt is....

Maar dit lost nog niks op voor TS. Want hij zit met de puzzle van de trillingen bij half toerental.

Is het niet zo dat bij een 4-takt de nokkenas precies 2x zo langzaam draait als de krukas?
Probleem met de nokkenas?
Gokje.

Ik vind voor de keerkoppeling een gewicht van 11 kg. Dus dat zou de hele constructie op 125 kg brengen.
Het motorframe staat iets scheef. Ik kan me voorstellen dat dat ook nog wel iets doet met de gewichtsverdeling tussen de voor en achter mounts.

De vraag blijft ook een beetje hoe ik dat dan controleer zonder de hele motor uit elkaar te halen (en zelfs dan...).

Ik zou natuurlijk de casus (met metingen) naar een paar dieselmonteurs kunnen mailen. Maar ik merk wel dat monteurs soms ook meer heel ervaren 'doeners' zijn, waar je voor deze benadering iemand nodig hebt die ook wat meer vanuit de theorie denkt. Maar dat zou in de reacties dan wel duidelijk moeten worden.

Ik heb wel eens gelezen dat teveel olie in de kk een oorzaak kan zijn.

www.vibatec.nl/

Geen belang in of met. Maar wel ervaring mee, en nog positief ook..zal niet gratis zijn....maar misschien wil hij wel ff met je babbelen....maar is altijd druk....niet zo heel veel specialisten in NL