Bugstrahlruder sitzt nicht zentrisch

[Klaas]

Hallo Bootsfreunde,

mein Boot liegt im Moment auf dem Trockenen, um einige Arbeiten zu erledigen. Dabei habe ich festgestellt, dass das Bugstrahlruder nicht zentrisch im Tunnel sitzt, sondern nach oben aus der Mitte verschoben ist (siehe Foto).

Das Bugstrahlruder wurde 2012 von einem Bootsbauer neu installiert, es ist der gleiche Typ wie der Vorgänger, der deshalb genau so installiert gewesen sein muss. Im Sommer hatten wir einen Getriebedefekt am BSR, weshalb das Getriebe ausgetauscht wurde, wieder von einem (anderen) Bootsbauer. Keiner dieser "Experten" nahm Anstoß an dieser nicht-zentrischen Montage.

Da ich aber inzwischen 2 Mal einen Gebtriebedefekt am Bugstrahlruder hatte (das 2. Mal nach nur einigen Tagen, wurde dann von VETUS auch unter Garantie ersetzt), frage ich mich doch, ob diese Einbausituation nicht doch etwas zu diesen Defekten beitragen könnte.

Was denkt Ihr?

Vielen Dank für Eure Beiträge
Klaus

[Michael G.]

Wenn sich der Propeller frei drehen kann, ist das doch egal.

[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.

[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.

[Bullione]

Hallo,

Die Stuation entspricht bei weitem nicht den Einbauempfehlungen von Vetus.
http://www.vetus.com/media/magentomi...15101519_0.pdf
Der Tunneldurchmesser passt garnicht!

Durch die exzentische Anordnung kommt es zu einer einseitigen (aussermittigen) Belastung des Propellers. Neben dem (normalen) Axialschub muss der Propeller zusätzlich eine Kippbelastung (dynamisches Biegemoment auf die Propellerwelle) aufnehmen. In wieweit die Propellerlagerung und das dahinter liegende Kegelrad das ertragen kann, hängt von der konstruktiven Auslegung ab. Ich vermute, dass da wenig Überlastfähigkeit gegeben ist, aber ich kann das natürlich nicht mit Sicherheit sagen, dazu muss man in die Lagerberechnung hineinsehen.

Das Ganze macht den Eindruck, als sei dort früher eine grössere Schraube eingebaut gewesen.
Ich würde den Tunnel einmal messen, und prüfen, ob eine grössere Bugschraube passen könnte.
Ansonsten sollte ein passendes Rohr eingebaut werden.

Ich persönlich würde die Situation nicht so belassen, aber das ist nur meine Einschätzung.

[Klaas]

Hallo,

zunächst vielen Dank für Eure Antworten , tja, wie so oft, gibt es mehr als eine Meinung. Es ist schon klar, dass da ganz am Anfang mal ein größeres BSR eingebaut war, aber "irgendjemand" hat dann mal das kleinere eingebaut, und ich habe dann "nichtwissend" nach dem ersten Defekt gesagt, baut den gleichen Typ nochmal ein.

Da das jetzige, zu kleine, recht neu ist, möchte ich nicht sofort wieder in ein größeres investieren, mache mir aber, wegen meiner bisherigen schlechten Erfahrung (2 Mal Getriebeschaden) halt schon meine Gedanken. Das wechseln eines Getriebes irgendwo in Frankreich mit Autokran und anreisendem Monteur ist auf Dauer zu teuer.

Also werde ich, mir mal was "günstiges" und "einfaches" zum Tunnel überlegen.

Nochmals Danke und Grüße
Klaus

[Libertad]

Der Einbau eines kleineren Rohres in das vorhandene wäre durchaus machbar, wobei die Auflage des BSR - Antriebes aus dem vorhandenen Rohr herausgearbeitet werden müßte, damit der BSR - Antrieb wieder auf dem "richtigen" Rohr aufliegt. Je nach Platzverhältnissen eine mehr oder weniger üble Bastelei und gegen Bezahlung gemacht sicher nicht billig.
Da lohnt sicherlich die Rechnung, ob nicht der Kauf eines größeren - passenden - BSR und der Gebrauchtverkauf des jetzigen nicht günstiger ist. Wäre vor Ort zu prüfen.

Ich würde aber zuerst mal "hintenrum" bei Vetus nachfragen, was die so von deiner jetzigen Einbausituation halten.

[dampfer]

Hallo Klaus,

es ist doch ein Polyesterrohr, ich würde mir jemanden suchen der mit Polyester-/Epoxidharz richtig umgehen kann und den Tunnel einfach von innen her entsprechend der Schraube aufbauen / anpassen lassen, das sollte kein all zu großer Aufwand sein

Gruss
Detlef

[Mork]

Zitat von Bullione

Durch die exzentische Anordnung kommt es zu einer einseitigen (aussermittigen) Belastung des Propellers.

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.

[diver_guido]

Das ist wohl das falsche Getriebe mit dem falschen Propeller
für diesen Tunnel.

Ob das aber schädlich ist, weis ich nicht.
Ich kann mir nur vorstellen, das Du weniger Schub hast.

Gruß
Guido

[Papierflieger]

Zitat von Bullione

...Durch die exzentische Anordnung kommt es zu einer einseitigen (aussermittigen) Belastung des Propellers. Neben dem (normalen) Axialschub muss der Propeller zusätzlich eine Kippbelastung (dynamisches Biegemoment auf die Propellerwelle) aufnehmen...

Hallo Karl,

um es vorweg zu nehmen, ich bin Laie in Sachen BSR.

Daher habe ich Mühe, eine Erklärung dafür zu finden, warum die Situation zu einer einseitigen Belastung des Propellers führen sollte und versuche deine Erklärung nachzuvollziehen.

Das BSR selbst ist doch vollständig richtig montiert.

Lediglich der Tunnel ist im Durchmesser falsch, was, nach meinem Laienhaften Verständniss, zu den von Erik genannten Effekten fürt.
Das heißt der Tunnen produziert etwas mehr Fahrtwiderstand und die Leistung des BSR ist etwas geringer, weil die Strömumgsgeschwindigkeit etwas niedriger ist, aber wieso sollte das zu einer einseitigen Belastung des Propellers führen.

[Papierflieger]

Mist! Jetzt hab ich zu langsam getippt und Erik hat inzwischen auch geschrieben. Sorry.

[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.

[Mork]

Aber Leute - das ist doch Käse, oder?

Die Leistung wird doch nicht durch den Tunneldurchmesser beeinflusst - nur vom Motor?

Oder wie erklärt ihr euch dass an unseren Z keine Rohre um die Props montiert sind?

Und was ist mit den völlig freiligenden Bugschrauben, die komplett ohne Rohr auskommen?
Haben die dann gar keinen Schub mehr oder wie?

Anders als beim Jet entsteht hier der Vortrieb am Propeller, dieser will das Wasser weg-
drücken - was er auch tut größtenteils.
Mit dem verbleibenden Teil drückt er sich vom Wasser weg.
Das ist das, was wir als Bewegung des Bootes wahrnehmen.

Dabei ist es wirklich schnurz ob der Prop frei hängt (Welle / Z) oder in einem Rohr liegt
(die meisten BSR) und dort auch, ob er nun mittig plaziert ist oder nicht.

Irgendwelche Differenzen finden hinterm Komma statt und sind im Regelbetrieb nicht spürbar.

[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.

[Libertad]

Was mir gerade noch so aufgefallen ist: Das auf dem Rohr aufliegende Antriebsteil ist der Rundung des Ruhres angepaßt. Wird nun ein anderer - hier größerer - Rohrdurchmesser verwendet, liegt das Teil nur an den Außenkanten auf! Wie wurde das denn abgedichtet?

[Serious]

Ich sehe das wie Eric,

ich glaube auch nicht, dass das viel ausmacht. Schon durch den Antrieb und die Aufhängung ist die Anströmung im Tunnel nicht gleichmäßig. Selbst wenn da ein Kippmoment entsteht, sollten das die Lager locker wegstecken.

[Chef83]

Der Widerstand des Wassers ist in der Rohrmitte am kleinsten, an den Rohrwänden am größten.
Demnach müsste das BSR oben weniger Wasser antreiben als unten.
Wie groß der Unterschied wirklich ist, kann ich aber nicht sagen. Ich vermute mal eher im Bereich weit hinter dem Komma...

Gruß Erik

[Papierflieger]

Zitat von JohnB

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

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.

Zitat von JohnB

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

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.

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.

[Klaas]

Zitat von Libertad

Was mir gerade noch so aufgefallen ist: Das auf dem Rohr aufliegende Antriebsteil ist der Rundung des Ruhres angepaßt. Wird nun ein anderer - hier größerer - Rohrdurchmesser verwendet, liegt das Teil nur an den Außenkanten auf! Wie wurde das denn abgedichtet?

Hallo,

genau kann ich Dir das nicht sagen, da ich das Teil nicht selbst eingebaut habe, ich habe nur einmal zugeschaut. Und das war ein (so habe ich das gesehen) standardmäßiger Einbau mit den Standardteilen, ohne Gepfriemel, in überschaubarer Zeit. Und das ganze war auf Anhieb dicht (und ist es noch).

Grüße
Klaus

[Mork]

Nu also komm schon... 'ne Kortdüse ist was völlig anderes als ein geradwandiges Rohr!

Inhomogen ist eine durch einen Propeller erzeugte Strömung ebenfalls immer, wie soll es auch anders sein.
Nicht zu verwechseln mit der Strömung durch eine Leitung - die ist auch inhomogen, aber aus anderen Gründen.

[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

[JohnB]

Zitat von Mork

Nu also komm schon... 'ne Kortdüse ist was völlig anderes als ein geradwandiges Rohr!
(..)

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."

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.

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

[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.

[Klaas]

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.

Hallo Karl,

vielen Dank für Deine ausführliche Analyse. Ich kann das nachvollziehen und verstehen. Irgendwie glaube ich ausserdem nicht, dass dieser 2-malige Getriebeschaden nur Zufall war.

Danke an alle, die so engagiert mit diskutiert haben, mir hat es geholfen.

Grüße
Klaus