Norweski statek roboczy wykazuje rosnącą różnicę prędkości między silnikiem a wałem napędowym pod dużym obciążeniem napędowym, pomimo normalnego podstawowego smarowania skrzyni biegów, podczas gdy ciśnienie załączania sprzęgła napędowego jest badane

Tło sprawy

Norweski statek roboczy rozwinął zależną od obciążenia awarię napędu.

Przy prędkości portowej i lekkim rejsie, prędkość obrotowa silnika i zachowanie wału śrubowego wydawały się normalne. Przy większym zapotrzebowaniu na napęd, prędkość obrotowa silnika zaczęła rosnąć bez proporcjonalnego wzrostu prędkości wału.

Poziom oleju w skrzyni biegów był prawidłowy, a podstawowe ciśnienie smarowania było dostępne.

Objaw sugerował zatem, że skrzynia biegów była smarowana, ale niekoniecznie z wystarczającym ciśnieniem załączania sprzęgła napędowego.

Ciśnienie smarowania i ciśnienie załączania sprzęgła pełnią różne funkcje

Morska skrzynia biegów może zawierać wiele obwodów hydraulicznych.

Jeden służy do smarowania.

Inny może załączać mokry pakiet sprzęgła.

Ścieżka momentu obrotowego wygląda następująco:

Silnik → Wejście skrzyni biegów → Załączenie pakietu sprzęgła napędowego → Przekładnia przenosi moment obrotowy → Wał wyjściowy

Aby zapewnić pełne przeniesienie momentu obrotowego, tarcze sprzęgła wymagają odpowiedniej siły docisku.

Jeśli ciśnienie załączania jest niewystarczające:

Sprzęgło częściowo się załącza → Tarcze ślizgają się pod dużym momentem obrotowym → Prędkość silnika rośnie w stosunku do prędkości wału

Dlaczego lekki rejs wydawał się normalny

Przy niskim obciążeniu napędu, pakiet sprzęgła wymagał mniejszej zdolności przenoszenia momentu obrotowego.

Nawet zmniejszone ciśnienie załączania mogło utrzymać tarcze bez widocznego poślizgu.

Podczas cięższej pracy na morzu w Norwegii:

1. wzrosło obciążenie śruby napędowej;

2. wzrósł wymagany moment obrotowy sprzęgła;

3. niewystarczające ciśnienie docisku stało się ograniczeniem;

4. tarcze cierne zaczęły się ślizgać;

5. wzrosła różnica prędkości między silnikiem a wałem.

Ta zależność od obciążenia pomogła odróżnić problem od problemu ze stałym przełożeniem.

Możliwe źródła utraty ciśnienia załączania

Technicy sprawdzili:

• uszczelki tłoka sprzęgła napędowego;
• wycieki zaworu sterującego;
• wewnętrzne kanały olejowe;
• luz pakietu sprzęgła;
• stan pompy;
• stan filtra;
• oraz ciśnienie załączania specyficzne dla producenta.

Skrzynia biegów może zatem mieć wystarczające ogólne smarowanie, tracąc jednocześnie ciśnienie w jednym obwodzie roboczym.

Dlaczego inspekcja śruby napędowej nie wystarczyła

Zanieczyszczenie śruby napędowej lub nadmierny skok mogą zwiększyć obciążenie silnika.

Ale te warunki zazwyczaj utrzymują mechaniczną zależność między silnikiem a wałem.

W tym przypadku kluczową obserwacją była względna zmiana prędkości na skrzyni biegów.

To wskazywało na poślizg przenoszenia momentu obrotowego, a nie tylko na nadmierne obciążenie zewnętrzne.

Dlaczego stan płynu nadal ma znaczenie

Nieprawidłowy lub zdegradowany płyn w skrzyni biegów może wpływać na tarcie sprzęgła i zachowanie hydrauliczne.

Jednak stan płynu należy oceniać razem z danymi o ciśnieniu, a nie używać go jako jedynego wyjaśnienia.

Praca norweskiego statku roboczego zapewniła jasne porównanie obciążeń

Statek mógł być oceniany na kilku poziomach napędu.

Pozwoliło to technikom zaobserwować punkt, w którym:

sprzęgło przy niskim obciążeniu pozostało stabilne

ale

przenoszenie momentu obrotowego przy dużym obciążeniu uległo pogorszeniu.

Lekcja techniczna

Diagnostyka morskich skrzyń biegów powinna rozróżniać dostępność smarowania od zdolności załączania sprzęgła.

Normalne podstawowe ciśnienie oleju nie dowodzi, że pakiet sprzęgła napędowego otrzymuje ciśnienie wymagane do przeniesienia pełnego momentu obrotowego napędu.

FAQ

Czy morska skrzynia biegów może się ślizgać, nawet gdy ciśnienie smarowania jest normalne?

Tak. Obwód załączania sprzęgła może mieć oddzielny problem z ciśnieniem.

Czy może to spowodować wzrost obrotów silnika bez takiego samego wzrostu prędkości wału śrubowego?

Tak. Jest to typowa zależność mechaniczna, gdy pakiet sprzęgła się ślizga.