Umweltfreundlicher Betrieb von Bootsmotoren

Transkript

1 Peter Haag Landesverband Motorbootsport Baden Württemberg e.v. Umweltfreundlicher Betrieb von Bootsmotoren Betrieb, Wartung und Reparatur Unangenehme Eigenschaften von Motoren Abgase Geräusche Kraftstoffverbrauch t ff 1

2 Abgase von Ottomotoren CO Kohlenmonoxid, sehr giftig, Aufenthalt in CO tödlich HC Kohlenwasserstoff = unverbrannter Kraftstoff, übelriechend, krebserregend NOx Stickoxide, bilden unter Einfluss von UV-Strahlung sauren Regen Diese Abgase sind giftig! Abgase von Ottomotoren CO 2 Kohlendioxid, ungiftig aber Treibhausgas Sauerstoff, Bestandteil der Atemluft O 2 H 2 O Wasser (manche trinken es) N 2 Stickstoff, größter Bestandteil der Luft Weniger schädlich oder unschädlich 2

3 Abgasanteile Ottomotor Abgase von Dieselmotoren Abgase wie Ottomotor, jedoch zusätzlich: SO2 Schwefeldioxid PM Rußpartikel 3

4 Abgasanteile Dieselmotor Motormechanik Zylinderblock mit Kolben Kurbelwelle mit Lagerung Zylinderkopf mit Ventilen Ü Ventiltrieb mit Übertragungsteilen und Nockenwelle 4

5 Zylinderblock eines Reihenmotors Zylinderblock eines V8 Motors Kolben eines Dieselmotors Kolben eines Ottomotors im Schnitt 5

6 Kurbelwelle eines 4Zylinder-Reihenmotors Pleuel eines Hubkolbenmotors Zylinderkopf eines 4-Zylinder-Motors Ventilbetätigung mit Einstellvorrichtung 6

7 Nockenwellen- antrieb über Zahnriemen (4 obenliegende Nockenwellen) Nockenwellenantrieb durch Steuerkette 7

8 Gemischbildung Ottomotor Versorgung des Motors mit zündfähigem Kraftstoff-Luft-Gemisch Äußere Gemischbildung in Vergaser oder Saugrohr Quantitative Gemischregelung bedingt Drosselklappe Optimales Gemisch: 14,7 kg Luft : 1 kg Kraftstoff Dieses Verhältnis bezeichnet man als Lambda = 1 der Motor läuft homogen Gemischbildung durch Vergaser Anbau des Vergasers am Motor 8

9 Querschnitt durch einen Vergaser Vorteile des Vergasers: Preiswert Einfache Wartung Mit einfachen Mitteln zu reparieren Nachteile des Vergasers: Keine konstante Gemischbildung über die Gesamtbetriebszeit Abhängig von Einstellungen Gemischbildung durch Benzin- Einspritzanlagen Vorteile: Große Betriebsicherheit Gleichbleibende Einstellung über Gesamtlebensdauer Einstellungsunabhängig Nachteile: Höherer Preis, komplexer Aufbau, sehr teure elektronische Prüfgeräte erforderlich. 9

10 Zündanlage Ottomotoren benötigen elektrische Fremdzündsysteme d Zündspulen, Zündverteiler mit Auslösesystemen, Zündkabel und Zündkerzen Zeitlich genau abgestimmte Entflammung des Gemischs erforderlich Kontaktgesteuerte Spulenzündanlage Spulenzündanlagen sind sehr einstellungsabhängig und feuchtigkeitsempfindlich. Abhilfe: Elektronische Zündanlagen 10

11 Störungen an Ottomotoren Störungen an Verbrennungsmotoren machen sich durch vielfältige Erscheinungen bemerkbar. z.b.: Rauch in verschiedenen Farben Schütteln Schlechte Leistung Hoher Druck im Kühlsystem, Wasser im Motorenöl Hoher Verbrauch Geräusche Schwarzrauch im Leerlauf (Vergasermotor) Gemischeinstellung i zu fett Starterklappe geht nicht auf Kraftstoffpumpendruck zu hoch Schwimmerstand zu hoch >>Kraftstoffsystemreinigung >>Reparatur durch Fachwerkstatt 11

12 Starterklappe Kraftstoffzulauf von Pumpe Schwimmernadelventil Gemischeinstellschrauben Schwarzrauch im Leerlauf (Einspritzmotor) Kraftstoffdruck zu hoch Ölverdünnung Luftmengenmesser oder Saugrohrdruckfühler Temperaturfühler Motor Undichte Einspritzventile >>Reparatur durch Fachwerkstatt 12

13 Luftmengenmesser Saugrohrdruckfühler Einspritzventil Temperaturfühler 13

14 Schwarzrauch unter Last (Vergasermotor) Luftfilter verschmutzt Starterklappe geht nicht auf Kraftstoffdruck zu hoch Schwimmerstand zu hoch Hauptdüse zu groß oder defekt >>Reparatur durch Fachwerkstatt Schwarzrauch unter Last (Einspritzmotoren) Kraftstoffdruck zu hoch Ölverdünnung Luftmengenmesser oder Saugrohrdruckfühler Temperaturfühler Motor Undichte Einspritzventile >>Kraftstoffsystemreinigung >>Reparatur durch Fachwerkstatt 14

15 Motor raucht blau Erhöhter Ölverbrauch durch starken Motorverschleiß oder festsitzende Kolbenringe >>Motorinnenreinigung mit speziellen Reinigern >>Reparatur durch Fachwerkstatt Motor schüttelt im Leerlauf Zu niedrige Leerlaufdrehzahl Gemischeinstellung zu mager Gemischeinstellung zu fett Zündaussetzer Ventilspiel zu gering 15

16 Ursachen für Zündaussetzer Zündkerzenstecker beschädigt Beschädigte Zündkabel Abgebrannter Verteilerfinger Kriechstromspuren an der Verteilerkappe durch Spannungsüberschläge 16

17 Schlechte Motorleistung bei Vollgas Zündaussetzer Zu geringe Kompression Kraftstoffdruck zu gering Kraftstofffilter verschmutzt Luftfilter verschmutzt Zündzeitpunkt verstellt >>Motorinnenreinigung mit speziellen Reinigern >>Reparatur durch Fachwerkstatt Luftfilter nach Bedarf, jedoch mindestens 1 mal jährlich reinigen 17

18 Prüfen des Kraftstoffdrucks Prüfen des Kompressionsdrucks Prüfen des Zündzeitpunkts Motor hat Wasser im Motoröl Zylinderkopfdichtung durchgebrannt 18

19 Hoher Druck im Kühlsystem Zweikreiskühlung Überhitzung durch Kühlwassermangel Defekter Impeller Seewasserzufluss gestört Zylinderkopfdichtung durchgebrannt Wasser im Motorenöl Reparatur durch Fachwerkstatt tt Impellergehäuse am Motor Neoprenimpeller mit Dichtungen 19

20 Abnormal hoher Verbrauch Vergasermotoren Starterklappe geht nicht auf Kraftstoffdruck zu hoch Schwimmerstand zu hoch Luftfilter verschmutzt Hauptdüse zu groß >>Reparatur durch Fachwerkstatt Abnormal hoher Verbrauch Einspritzmotoren Kraftstoffdruck zu hoch Luftmengenmesser oder Saugrohrdruckfühler defekt Temperaturfühler Motor Luftfilter verschmutzt Einspritzventile undicht >>Reparatur durch Fachwerkstatt 20

21 Nagelndes Verbrennungsgeräusch Zündzeitpunkt zu früh Überprüfen und Einstellen Glühende Ölkohleablagerungen im Bereich des Brennraums Brennraumreinigung mit speziellen Reinigern Gemischbildung Dieselmotor Innere Gemischbildung im Brennraum Qualitative Gemischregelung über Kraftstoffmenge in Luftüberschuss Einspritzdruck 600 bis 2050 bar, je nach Arbeitsverfahren Keine Drosselklappe 21

22 Zündung Dieselmotor Kompressionszündung abhängig von Förderbeginn Spritzbeginn + 1-1,5ms Zündung + 1-1,5ms Düsenöffnungsdruck Direkteinspritzer Arbeitsverfahren Kraftstoff wird direkt in den Brennraum eingespritzt Einspritzdruck bis 2050 bar Guter Wirkungsgrad Motorlauf relativ rauh 22

23 Direkt et einspritzender Dieselmotor Kammermotoren Vorkammer Wirbelkammer Der Wirkungsgrad von Kammermotoren ist gegenüber Direkteinspritzern schlechter Der Motorlauf ist weicher und komfortabler 23

24 Vorkammer Wirbelkammer Einspritzverfahren Reihen-Einspritzpumpe Verteiler-Einspritzpumpe Common Rail Pumpe-Düse Pumpe-Leitung-Düse 24

25 Reihen-Einspritzpumpe Verteiler-Einspritzpumpe Common-Rail Pumpe-Düse 25

26 Störungen an Dieselmotoren Nageln Schwarzrauch Blaurauch Weisrauch Falsche Leerlaufdrehzahl Schlechte Leistung Wodurch entsteht Nageln? Zu großer Zündverzug Flammgeschwindigkeit it steigt t von 22 m/s = ca. 80 km/h auf bis zu 200 m/s = 720 km/h Arbeitsdruck von bar steigt auf bar Hohe mechanische Belastung des Motors Hoher Verschleiß 26

27 Nageln auf allen Zylindern Zu geringe Verdichtung Kompressionsverluste durch Verschleiß oder festsitzende Kolbenringe >>Spezieller Motorinnenreiniger >>Motorreparatur Förderbeginn zu früh >>Förderbeginn einstellen Werkzeug zur Einstellung des Förderbeginns 27

28 Nageln auf einem Zylinder Kompressionsverluste an einem Zylinder Defekte Einspritzdüse Einspritzdüse mit Nadelbewegungsfühler Düsenprüfgerät 28

29 Motor raucht schwarz Verstopfter Luftfilter Defektes Aufladesystem Fördermenge zu groß durch falsch eingestellte Einspritzpumpe >>Einspritzpumpe neu einstellen (Fachwerkstatt) Altes, verbrauchtes Motorenöl >>Ölwechsel durchführen Kompressionsdruckdiagramme vor und nach Behandlung des Motors mit Motorinnenreiniger 29

30 Motor raucht blau Erhöhter Verschleiß oder festsitzende Kolbenringe, dadurch geringe Kompression >>Motorinnenreinigung mit speziellen Reinigern Förderbeginn zu früh oder Düsenöffnungsdruck zu gering >>Reparatur durch Fachwerkstatt Motor raucht weis Förderbeginn zu spät >>Förderbeginn durch Fachwerkstatt einstellen 30

31 Leerlaufdrehzahl zu hoch oder zu niedrig Einspritzpumpe verstellt >>Einstellung durch Fachwerkstatt Motor hat schlechte Leistung bei Vollgas Kompressionsverluste durch festsitzende Kolbenringe oder erhöhten Verschleiß >>Motorinnenreingung >>Reparatur durch Fachwerkstatt Verstopfter Luftfilter Defektes Aufladesystem Kraftstofffilter verstopft Wasser im Kraftstoff 31

32 Dieselmotor mit Abgasturbolader Allgemeine Hinweise zum Betrieb Allgemeine Hinweise zum Betrieb und zur Wartung von Bootsmotoren 32

33 Kaltstart und Warmlauf Kalten Motor nur mit niedrigen Drehzahlen betreiben Motor vor Abfahrt nicht warm laufen lassen Motor bei längeren Standzeiten des Bootes nicht zwischendurch warm laufen lassen er wird nicht betriebswarm! Oxidationsschäden entstehen Standzeiten von 8 Wochen und mehr führen bei hochwertigen Schmierstoffen nicht zu Schäden! 33

34 Ölwechsel und Ölfilterwechsel Motorenöl und Ölfilter nach Herstellervorschrift wechseln Wichtig um Rußbildung zu vermeiden! Wechsel des Kraftstofffilters Im Laufe der Betriebszeit entwickeln Filter ein Schmutzbett tt Dies führt zur Verbesserung der Filterwirkung Filterwechsel deshalb nur nach Herstellervorschrift und bei Betriebsstörungen 34

35 Wasserabscheider Bedingt durch große Tanks sammelt sich Kondenswasser Wasserabscheider alle 50 Betriebsstunden kontrollieren Angesammeltes Wasser ablassen und fachgerecht entsorgen! Bilge und Motoroberfläche Bilge und Motoroberfläche immer peinlich sauber halten Dadurch werden Undichtigkeiten schnell erkannt Bei Arbeiten im Motorraum versehentlich verschüttete Kraft- und Schmierstoffe mit Ölbindemitteln aufnehmen und fachgerecht entsorgen! 35

36 Betreiben Sie bitte Ihre Bootsmotoren nur mit wirksamen Schalldämpfern bzw. ergreifen Sie geeignete Maßnahmen zur Geräuschminderung! Wirken Sie auf Mitmenschen mit lauten Bootsmotoren dahingehend ein, dies doch zu ändern! Anlegeverbot für Boote mit Motoren ohne Schalldämpfung 36

37 Fragen? Fax Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! 37