Bugstrahlruder sitzt nicht zentrisch

[Klaas]

Zitat von engbers

Hallo Klaus,
komm mal mit Daten:
Stahlrohr sieht nach 250-273mm aus.
Der Vetus Antrieb nach 150mm.
In dieser Konstellation beträgt die Leistung höchstens 50%.
Gruß
Jürgen

Hallo,
ich bin Jürgen noch eine Antwort schuldig, ich war heute beim Boot und habe den Tunnel nachgemessen. Der Tunnel hat einen Durchmesser von 185mm. Eingebaut ist ein Vetus 5512, das für einen 150mm Tunnel vorgesehen ist. Das führt zu diesem unsymmetrischen Einbau. Der Tunnel sieht auf den ersten Blick vielleicht deutlich größer aus, das liegt aber an der Perspektive und der der Bugform folgenden Tunnelform, die erst auf die Tunnelmitte zu richtig zylindrisch wird.

Obwohl ich das Geld auch nicht gerade "auf dem Acker" finde, werde ich mir ein Bugstrahlruder zulegen, das für einen 185mm Tunnel ausgelegt ist. Die beiden Getriebeausfälle haben mich schon genug Geld gekostet, dafür hätte ich mit Autokran und Montage in Frankreich locker 2 neue BSRs bekommen. Das erspare ich mir dann hoffentlich.



Grüße
Klaus

[Bullione]

Hallo Klaus,
das halte ich für eine gute Entscheidung, weil noch ein anderer Umstand hinzukommt:
Das kleinere BSR hat eine kleinere Kraftwirkung => daraus folgt eine längere Einschaltdauer je Benutzung, da die Drehung bei kleiner Seitenkraft länger dauert.
Das exzentrische BSR hat einen weiteren Kaftverlust => daraus folgt noch eine längere Einschaltdauer ja Benutzung

Die zulässige Einschaltdauer je Stunde liegt in der Grössenordnung von 3 min! (in einigen Fällen etwas mehr) Danach wird der E-Motor zu heiss, aber auch das Getriebe ist nur auf kurze Einschaltdauer und nicht auf Dauerlauf ausgelegt.

Daher sollte man nach Möglichkeit immer ein BSR mit grosser Kraftwirkung auswählen.
Viel Erfolg.

[Bullione]

Noch ein Nachtrag:
bei 185 mm Tunnel und 12 Volt gibt es zwei BSR:
BOW 6012 und BOW 7512.
Ich würde das kleinere weniger hoch ausgelastete BOW 6012 nehmen.
Knapp 20 % mehr Kraft (nominell ohne Berücksichtigung der heutigen Exzentrizität)
Die Strombelastung der Batterien liegt bei etwa dem gleichen Wert wie bisher, es muss keine stärkere Absicherung erfolgen. (wenn diese nicht noch vom ganz alten BSR drin ist)
Die zulässige Einschaltdauer steigt von 4 auf 5 min (beim 7512 nur 2 min)

[seebaer150]

Zitat von Libertad

Das vorhergehende BSR hatte wohl einen größeren Propellerdurchmesser. Da aber die Einbauhöhe konstruktiv vorgegeben ist, konnte das neue nur so ohne riesigen Umbauaufwand montiert werden.
Ich kann mir schon vorstellen, daß die Lagerung der Propellerwelle einseitig belastet wird und eine negative Auswirkung auf das Getriebe hat. Das muß aber nicht zwangsläufig zu einem schnellen Defekt führen.

Auf Wunsch eines Forumsteilnehmers äußere ich mich mal zu dem einen oder anderen Beitrag.

Durch den gringeren Abstand zum Tunnel oberhalb des Propellers kommt es natürlich zu einer erhöhten "Drucksituation", die die Propellerwelle mehr nach unten drückt als nach oben. Schädliche Auswirkungen auf das Lager hat das im nicht messbaren Bereich natürlich auch. Jedoch nicht mehr, als bei einem Radlager am Auto. Die geplante Lebensdauer des Getriebes dürfte damit in keiner Weise gemindert werden.

[seebaer150]

Zitat von Mork

Wenn die ganze Einheit neu installiert wurde, dann hat der Installierende schlichtweg einen Tunnel mit zu
großem Durchmesser gewählt.

Alternativ dazu ist der ehemalige Antrieb kaputtgegangen und man hat sich, vermutlich aus Kostengründen,
dazu entschieden, eben dieses Modell einzubauen.

Wenn dieses Modell nun ursprünglich für ein 125er Rohr gedacht war, nun aber auf einem 150er montiert ist
ist ganz klar, dass es außermittig sitzen MUSS - es bleibt ja nichts anderes.

Da hat niemand einen Fehler bei der Montage gemacht sondern einen Fehler bei der Zusammensetzung.

Stören allerdings tut es nur wenig, man hat halt mit steigendem Querschnitt mehr Strömungswiderstand
und vor allem auch weniger "Strahl" - aber nicht unbedingt merkbar weniger Seitenschub.

Auf das Getriebe dürfte das meiner Ansicht nach überhaupt keine Auswirkung haben.

Ich gebe zu Bedenken, dass wir hier nicht von der Eigenschaft der Schubsteigerung wie bei einer Kort-Düse sprechen oder einer analogen Anordnung eines Jet-Strahlantriebes. Für Letzteres sind die Passungen viel zu ungenau.

In vorliegendem Fall dürfte der Schub je größer sein, desto mehr Durchmesser der Tunnel hat. Vordringlich bei der Betrachtung sollte der verminderte Reibungsverlust an der Tunneloberfläche sein und der bessere Wirkungsgrad des frei im Wasser drehenden Propellers.

[seebaer150]

Zitat von Mork

Servus!

Erklär' mal bitte warum es dazu kommen sollte?

Der Prop "drückt" gegen das Wasser, ob er nun am Rand von etwas hängt oder
völlig frei inmitten des Marianengrabens schwebt ist dabei doch einerlei.

Dafür sorgen die seitlichen Auswürfe des Propellers, die nahe am Tunnel mehr Druck aufbauen als weiter weg davon.

[seebaer150]

Zitat von Todo

Ich kann leider nichts zur Problematik bezüglich der Haltbarkeit des Getriebes sagen.
Was ich aber aus eigener Erfahrung dazu beitragen kann:
So wie das BSR eingebaut ist, kann durch das BSR kein gleichbleibender Druck im Tunnel hergestellt werden, um eine befriedigende Leistung zu erzeugen.

Augenscheinlich wird die Leistung um einiges geringer sein, als bei richtiger Einbauweise.
Das weiß ich aus eigener Erfahrung.

Du hast beide Einbausituationen selbst erlebt und Messungen durchgeführt? Theoretisch kann Dein Empfinden nicht hinhauen.

[achim1]

Hallo Leute,

ich denke das ihr hier alle ein wenig Recht habt. Natürlich ist der Wirkungsgrad bei einem nicht passendem Rohr und der asymmetrischen Anordnung nicht optimal. Was das für das Getriebe bedeutet kann man nur vermuten, aber ausrechnen wird das keiner können. Dafür müsste man viele Faktoren mit einbeziehen. Keiner kennt alle diese Faktoren und deswegen bezweifel ich das man das mal so eben berechnen kann.
Was den 2 maligen Defekt angeht, natürlich kann es an der Anordnung liegen, ich glaube das aber nicht. Ich glaube eher das entweder da was rein gekommen ist oder beide Getriebe schon vorgeschädigt aus der Werk kamen. Die Betriebszeit eines BSR ist so gering das es eigentlich auch bei falscher Belastung nicht so schnell zu einem Defekt kommen sollte.

Der Scherrstift schützt leider auch nicht immer.

Ich hatte in meinem ersten Stahlschiff ein Vetus BSR und hatte 14 Jahre lang nie ein Problem. Bei meinem jetzigen Schiff ist das BSR auch asymmetrisch eingebaut , der Tunnel ist 270 mm, das BSR ist für 185 mm. Ich habe das selbst so vor 6 Jahren eingebaut. Mir war es zu viel arbeit den Tunnel zu ändern. Das läuft bis jetzt fehlerfrei, die Leistung (85kgv) ist für mein 11 m Verdränger absolut ausreichend.

Gruß Achim

[seebaer150]

Zitat von JohnB

Zur Wirkung des Rohrs:
Googelt mal nach "Kortdüse".

Zur Getriebefrage:
Der Strömungsverlauf ist in einem Rohr über den Querschnitt inhomogen, damit entsteht ein Kippmoment, wenn der Prop asymmetrisch im Rohr sitzt.

Es ist KEINE Kort-Düse !!!!

[seebaer150]

Zitat von Papierflieger

Hallo John,

um die gewünschte Wirkung zu erzielen, verjüngt sich die Kortdüse in Richtung der normalen Strömungsrichtung. Das ist hier, glaube ich, nicht der Fall.

Sehr richtig erkannt!!!




Vermutlich sprichst du von der Grenzschicht, in der sich die Strömungsgeschwindigkeit des Wassers von null (direkt am Rohr) auf die volle Geschwindigkeit (Schub des Propellers) beschleunigt.

Auch sehr gut erkannt. Da hat jemand seine Hausaufgaben gemacht.

Aber ist die Grenzschicht denn so wirklich so dick, wie der Abstand der Propellerblätter zum Rohr?
Hätte angenommen, dass Dicke der Grenzschicht geringer als der Propellerabstand ist und somit kein Kippmoment entsteht.

Dass die Grenzschicht irgendwie wirkt, stimmt wohl. Wirklich wirksam ist aber der Druck, der durch den seitlichen Propellerauswurf erzeugt wird.

[seebaer150]

Zitat von engbers

Hallo Klaus,
komm mal mit Daten:
Stahlrohr sieht nach 250-273mm aus.
Der Vetus Antrieb nach 150mm.
In dieser Konstellation beträgt die Leistung höchstens 50%.
Gruß
Jürgen

Unsinn

[seebaer150]

Zitat von JohnB

Hab ja auch nicht gemeint, dass ein BSR eine Kortdüse ist. Aber der für eine Kortdüse wichtige Effekt

"Durch den Einsatz einer Kortdüse werden die Strömungsverluste an den Enden der Propellerblätter reduziert und ein höherer Massenstrom erzeugt. Dies führt zu einer Steigerung des Wirkungsgrades."

Hurra, hier findet sich der von mir beschriebene seitliche Auswurf. Er kann nirgens mehr hin außer in Schubrichtung raus. Funktioniert aber nur bei exakten Passungen und die finden sich bei herkömmlichen BSR nicht.

gilt auch für ein BSR. Die Wirkung eines Rohres um den Prop sieht man auch auch daran, dass Ringpropeller so gut wie keinen Radeffekt haben. Sie sind effizienter, was den axialen Schub angeht.

Ring und kein seitlicher Auswurf.

Und gegen die Vermutung, dass die Lager die durch Asymmetrie bedingten Kräfte aushalten, spricht die Tatsache, dass das Getriebe schon wiederholt versagte.

Wenn das Getriebe diese fast nicht messbaren "Zusatzkräfte" nicht verkraften kann, liegt das an minderwertigem Material und /oder falscher konstruktiver Auslegung und es wäre auch korrekt eingebaut hops gegangen. Ich kenne genügend dieser Fälle.

[seebaer150]

Zitat von Bullione

Hallo,
ich empfinde, dass hier gerade eine sehr spannende Diskussion im Gang ist, bei der viele "Technikbegeisterte" sich angesprochen fühlen.
Ich habe mal in der Anlage meine Analyse des Problems zusammengetragen und hoffe, dass ich ein wenig zu Klärung beitragen kann.

Sehr schön !!!

[seebaer150]

Zitat von Bullione

Hallo Klaus,
das halte ich für eine gute Entscheidung, weil noch ein anderer Umstand hinzukommt:
Das kleinere BSR hat eine kleinere Kraftwirkung => daraus folgt eine längere Einschaltdauer je Benutzung, da die Drehung bei kleiner Seitenkraft länger dauert.
Das exzentrische BSR hat einen weiteren Kaftverlust => daraus folgt noch eine längere Einschaltdauer ja Benutzung

Die zulässige Einschaltdauer je Stunde liegt in der Grössenordnung von 3 min! (in einigen Fällen etwas mehr) Danach wird der E-Motor zu heiss, aber auch das Getriebe ist nur auf kurze Einschaltdauer und nicht auf Dauerlauf ausgelegt.

Daher sollte man nach Möglichkeit immer ein BSR mit grosser Kraftwirkung auswählen.
Viel Erfolg.

Ganz klar und gut erkannt. Wenn das BSR untermotorisiert ist, wird das Getriebe schon alleine durch die überdimensionale Einschaltdauer tödlich überlastet. Hier spielt insbesondere die Thermische Situation eine entscheidende Rolle.

[achim1]

Ich glaube nicht das die Einschaltdauer für das Getriebe eine so große Rolle spielt, denn es geht auch bei geringer Wirkung des BSR ja immer noch um Sekunden, vielleicht mal 10 oder 15 sec, bei einem BSR mit mehr Wirkung wären es dann vieleicht nur 5 bis 8 sec. Das ist jetzt nur geschätzt, ich habe noch nie die Zeit gemessen wie lange man das BSR benötigt. Ich glaube aber das es sehr kurze Zeiten sind. Die thermische Belastung des Getriebes dürfte keine große Rolle spiele, den erstens ist die Betriebsdauer ja ganz gering und zweitens ist das Getriebe ja unter Wasser was eine gute und permanente Kühlung bedeutet. Die thermische Belastung ist eine Sache für den Motor. Ich hatte mich mit unserem alten Schiff mal festgefahren und musste den Bug per BSR rausdrehen. Dabei hatte ich es mehr als 5 min auf Dauer an und der thermoschutz ist nicht angesprungen. Ich denke das die Vetus BSR mehr haben können als die meisten Leute glauben.

Gruß Achim

Zitat von seebaer150

Ganz klar und gut erkannt. Wenn das BSR untermotorisiert ist, wird das Getriebe schon alleine durch die überdimensionale Einschaltdauer tödlich überlastet. Hier spielt insbesondere die Thermische Situation eine entscheidende Rolle.

[engbers]

Zitat von seebaer150

Unsinn

Du Theoretiker. Das kann man messen!!!

[Klaas]

Zitat von seebaer150

Ganz klar und gut erkannt. Wenn das BSR untermotorisiert ist, wird das Getriebe schon alleine durch die überdimensionale Einschaltdauer tödlich überlastet. Hier spielt insbesondere die Thermische Situation eine entscheidende Rolle.

Hallo,
ich kann Euch beruhigen, dass Bugstrahlruder war mit Sicherheit nie an seiner thermischen Belastungsgrenze, ich nutze das BSR, nur jeweils sekundenweise, und das mit Sicherheit meistens im einstelligen Sekundenbereich.

Zum Zweiten wurde das Bugstrahlruder 2013 eingebaut. 2013 sind wir damit knappe 2 Wochen unterwegs gewesen, mit überschaubaren Einsatz des BSR. 2014 ging es dann bei unserem 7-Wochentörn nach etwa 2 Wochen kaputt (Getriebeschaden). Auch hier sicher kein übertriebener Einsatz.

Der Vorgänger dieses BSR (exakt gleicher Typ), der auch vom Vorgänger des Bootes eingebaut wurde, hatte ebenfalls einen Getriebeschaden (ich weiss natürlich nicht, wie dieses BSR genutzt wurde).

Ich glaube nicht, dass die beiden Getriebeschäden Zufälle sind, bzw. ein Serienfehler o.ä.. Das alte BSR wurde mit Sicherheit deutlich vor 2008 eingebaut, das neuen 2013. Diese BSR stammen also weder aus der gleichen Serie noch aus einer ähnlichen Fertigungscharge.

Und wenn Getriebeausfälle ein VETUS-Problem wären, hätte man doch sicher schon was davon gehört....? Oder?

Grüße
Klaus

[Klaas]

Hallo seebear150,

so ganz kann ich Deinen Bemerkungen nicht immer folgen, deshalb hier mal die Bitte um Klartext. Wenn ich Dich richtig verstanden habe, plädierst Du dafür (falls keine Unterdimensionierung vorliegt), alles zu lassen, wie es ist, da der nicht zentrische Einbau nicht zu einer Schädigung des Getriebes des BSR führt?

Habe ich das korrekt interpretiert?

Grüße
Klaus

[Michael G.]

Die Wirkung des BSR wird wohl von der Leistung, Propdurchmesser und Propsteigung abhängen. Der Tunnel wird ja nicht zur Wirkungssteigerung eingebaut, sondern um das BSR zu schützen und die aufwändigere Lösung eines einziehbaren BSR zu vermeiden.
Und manche Bootfahrer benutzen weniger den Z oder das Ruder zum fahren als das BSR. Was ich da, teilweise sogar in Gleitfahrt, schon gesehen und gehört habe.... brrrrrrrrr da läuft es einem kalt den Rücken runter.

[Bernd1972]

Mit dem außermittigen Einbau des zu kleinen BSR wirst Du nie Freude haben. Nicht wegen des Wirkungsgrades, sondern weil die Propellerwelle im Betrieb ständig einer radialen schwellenden Last ausgesetzt ist. Würden Propeller/BSR und Tunnel zueinander passen hättest Du dieses Problem nicht. Im vorliegenden Fall entsteht diese radial wirkende Last durch eben den unregelmäßigen und in der Einbaulage zu geringen Freischlag. Dafür ist dieser Kram einfach nicht ausgelegt, Produkte anderer Hersteller im Zweifelsfalle auch nicht weil diese Einbausituation schlicht technisch falsch ist.