(Naar de vorige aflevering: over het maken van de luiken)

(Klik op de thumbnails om een grotere foto te zien, klik op de grote foto om die weer te verkleinen. Als u uw muis boven een foto laat “hangen” ziet u de beschrijving van de foto.)

De vloer

Zo, die luikenkap is er! Ik leg er ook nog even een vloertje onder, multiplex van een podium uit de vorige eeuw, en dan kan ik er mee op vakantie.
Mooie gedachte.
Hou die vast.

Twee motoren?

Tot nu toe heb ik drie keer met het schip gevaren, twee jaar geleden, met een buitenboordmotor van 10 pk op het roer. Dat ging best goed, met een anker achterop om het schip bij nood te kunnen stoppen. Maar in die vakantie wil ik graag een ietwat bedrijfszekerder voortstuwingsinstallatie.
En dan denken en onderzoeken. Wordt het de traditionele manier met een schroefraam en een dieselmotor of worden het bijvoorbeeld twee elektromotoren aan weerskanten van het roer, elk met een schroef en op een sleetje gemonteerd zodat ze tijdens het zeilen uit het water te halen zijn. De stroom zou in dat geval geleverd worden door een generator, wat weer als voordeel heeft dat die op elke plek in het schip geplaatst kan worden (bijvoorbeeld onder het voordek), en bovendien mag je daar rode diesel voor tanken.
Nu ik dit zo opschrijf wordt ik weer enthousiast voor dat idee! Wat me bijvoorbeeld ook opviel bij het varen met een motor op het roer was dat je zo gemakkelijk kon manoeuvreren, je kunt je motor heel precies richten, dat zou met die elektromotoren dan ook kunnen. Ook hebben de schroeven een verschillende draairichting zodat het wiel effect teniet wordt gedaan. Met een frequentie regelaar bedien je de motoren, waardoor je ook bij een laag toerental een groot aandrijfkoppel houdt- zegt Nico, van het Pakschuit blog. Ja. Maar ik heb het toch niet gedaan. Punt is dat aan alles prijskaartjes hangen…

De GM

de GM

De andere kant met de spoelpomp

de andere kant met de spoelpomp

Van achter

de motor van achter
… en toen kwam er een motor met keerkoppeling en schroef voorbij die precies binnen mijn -vrijwel nul- budget paste. Wederom was het op de werf waar vriend Bas werkt waar in een sleepbootje een nieuwe motor werd geplaatst. Het bootje was daar met lopende motor aangekomen, en er was ook niets mis met de motor dan dat de eigenaar het geluid niet mooi vond, en de keerkoppeling mechanisch bediend werd, hard trekken of duwen aan die hendel.

Het is wel een flinke knaap, met de keerkoppeling eraan weegt ‘ie ongeveer 1000 kg. Dus dat was weer een heel avontuur met de motor hangend aan de uiteinden van de lepels van de heftruck, ‘s avonds een stuk over een hobbelig industrieterrein en dan parkeren op een wrakke en langzaam zinkende dekschuit. 67cm_schroefOverpakken met het hijstuig van de Lastdrager V, het schip van Bas. Helaas hijsen op de hand, zonder motorondersteuning, want anders wordt de buurt wakker. Vier lamme armen en twee dito ruggen later is de last hoog genoeg gehesen en kan de giek voorzichtig boven het dek gedraaid worden, langzaam, langzaam!, laten zakken op het dek, en later die week bij wat meer daglicht in het ruim van de Lastdrager.
Zoals gezegd krijg ik er ook de schroef bij, want de nieuwe motor van het sleepbootje draait de andere kant op. Ook erbij: een instrumentenpaneel en een grote uitlaatdemper.
En wat heb ik nou eigenlijk gekocht?  Het is een drie cilinder tweetakt van GM, het typeplaatje zegt 3061A, 67hp bij 1600 toeren, max 1680 toeren. En dan is het weer fijn om lid te zijn van een vereniging met werkgroepen waar je informatie kunt vragen. In dit geval was Jan van Leeuwen van de werkgroep OMO zo aardig om alles wat hij in het archief had over GM 71 motoren te scannen en te mailen. Fantastisch!

Tweetakt

Tweetakt kende ik alleen van brommertjes, hoe werkt dat bij een diesel? Mijn motorenkennis is nihil, dus ik duik er effe in, en het zit dus zo: Tweetakt wil zeggen dat elke slag die de zuiger maakt een arbeids slag is, elke slag wordt er brandstof verbrand. Dit in tegenstelling tot een viertakt, waar maar in de helft van het aantal slagen wordt verbrand. De andere helft van de slagen dient om de cilinder leeg te pompen, de rook de uitlaat uit, en verse lucht de cilinder in.
Bij een tweetakt moet de rook natuurlijk ook de uitlaat uit, en bij de GM hebben ze dat opgelost met een grote luchtpomp, spoelpomp, aan de lucht inlaat kant. Als de zuiger beneden is en de uitlaatkleppen open, waaien de verbrandingsgassen de motor uit. Dan gaan de uitlaatkleppen dicht, bouwt de spoelpomp nog wat druk in de cilinder op, de zuiger gaat weer omhoog en perst de verse lucht samen. Door het persen wordt de lucht heet. Als de zuiger het hoogste punt heeft bereikt wordt diesel ingespoten, die vervolgens spontaan ontbrandt vanwege de hitte in de cilinder, en dit duwt de zuiger weer naar beneden.
Die spoelpomp is wel de oorzaak van het behoorlijk harde motorgeluid. In Amerika worden deze motoren Screamin’ Jimmies genoemd vanwege het gieren van de spoelpomp. Overigens heb ik geluk, want de spoelpompen van de nieuwere types motoren van GM zijn kleiner, maken meer toeren, en gieren dus nog veel harder. De Driecilinder klinkt vanwege het tweetakt als een zescilinder.
Overigens heb ik het nu over hoe de motor klinkt, maar voorlopig weet ik dat helemaal nog niet, want eerst moet ik ‘m nog inbouwen in mijn schip.

Schroefas

Wat ik weet: De motor zal aardig lawaai maken, en ik heb een hekel aan motorgeluid tijdens het varen. Liever zou ik zeilen;)   De oplossing is een goede uitlaatdemping, een zware luchtdichte motorkast, en een goede lucht inlaat demping. Dit vergt natuurlijk wat ruimte, maar dat moet toch te vinden zijn in die grote bak.
Wat ik nog meer weet:  Als de toekomstige schroefas direct aan de keerkoppeling zou worden gemonteerd staat de motor midden in de roef, de enige plek in mijn schip waar ik rechtop kan staan.
That’s a nono.
De motor komt dus voor de roef te staan, en er komt een verbindingsas tussen keerkoppeling en schroefas, die zo laag mogelijk gemonteerd moet worden, want de roefvloer moet er overheen.
Tijd om wat tekeningen te maken, zijaanzicht van de hele motorinstallatie, tussenas en schroefas. Hiervoor heb ik aan de binnenkant van het schip de lijn van de achtersteven en het vlak opgemeten. Deze in schaal 1:5 op een strook overtrekpapier uitgezet, scheg, roer, waterlijn en de hoogte en plek van de spanten ingetekend. Als je dat nauwkeurig doet scheelt dat later enorm. Die basistekening kun je dan weer overtrekken om schetsen en uiteindelijk maattekeningen te maken, er is een grote hoeveelheid variabelen, dus een groot aantal schetsen te maken.
Variabelen zijn de lengte en dikte van de toekomstige schroefas, de grootte van de schroef, de diepte van de schroef, de verschillende vormen tussenas, de plek en eventuele helling van de motor.
De lengte en dikte van de schroefas heb ik bepaald aan de hand van tabellen van diverse leveranciers van schroefassen en stuwdruk lagers. De schroefas moet tussen de 2 en 2,5 meter lang worden en ik wil graag maar twee lagers gebruiken en geen tussenlager i.v.m. uitlijn problemen. Uit de afstand tussen de twee lagers volgt een bepaalde asdiameter: dunner gaat niet omdat er dan gevaar op slingeren van de as ontstaat.

Schroef

De grootte van de schroef is bekend, want die heb ik bij de motor gekocht (zei plaatje hierboven), maar het is best een flinkerd, 67 cm. Ik onderzoek of de schroef kleiner te maken is, met een grotere spoed, of eventueel een andere keerkoppeling. Kramerscheepsschroeven.nl in Nieuw Vennep heeft de schroef voor me opgemeten en me goed geholpen een keuze te maken. Uiteindelijk besluit ik om de grote oude schroef te gebruiken, budgetsgewijs het handigst en na een aantal jaren varen altijd nog aan te passen. Want misschien bevalt de motor niet, wie zal het zeggen?
Over de diepte van de schroef hoor ik de volgende vuistregels: Anderhalf blad onder het vlak van het schip uitstekend zorgt voor voldoende aanstroming van water.
En de bovenkant van de schroef moet minimaal 15cm onder water zitten.
Zo, de schroef en schroefas kan ik intekenen. Ik plaats de schroef iets naar voren om ruimte te maken voor een 20cm balansgedeelte aan het roerblad. Niet origineel, maar origineel heeft er helemaal geen motor in het schip gestaan, en het scheelt lamme armen aan de helmstok.
Tussen de plek waar de schroefas het schip binnenkomt en plek van de motor is een afstand van tussen de 2 en 2,5 meter. Hier moet de tussenas komen, zo laag mogelijk om de roefvloer zo laag mogelijk te houden. Bovendien moet er een knik gemaakt worden van 7 graden want dat is de hoek die de schroefas met het vlak van het schip maakt.
Om zo’n knik te kunnen maken zijn er twee methodes: de ouderwetse kruiskoppeling en de nieuwere homokineet. De laatste wordt tegenwoordig veel gebruikt in aandrijf systemen van bijvoorbeeld pythondrive. Het voordeel van een correct geinstalleerde homokineet is dat de ingaande en de uitgaande as elk stuk van de slag even hard draaien. Bij een kruiskoppeling draait de uitgaande as een deel van de slag langzamer, en een deel van de slag sneller dan de ingaande as. Deze ongelijkheid wordt groter als de hoek van de knik groter wordt, en veroorzaakt een trilling.
Er is een manier om die ongelijkheid op te heffen en die werd me aangereikt door Ton Stallinga van de werf: als je twee kruiskoppelingen gebruikt kan de ene de ongelijkheid van de ander opheffen. Daarvoor zijn drie dingen belangrijk: alle assen moeten in het zelfde vlak liggen, de hoeken die de assen met elkaar maken moeten gelijk zijn en de gaffels van de kruiskoppelingen die aan de middelste as vastzitten moeten dezelfde kant op staan. Later vond ik dat ook op Wikipedia, compleet met simulatie. Zowel kruiskoppelingen als homokineten worden veel gebruikt in de auto aandrijf techniek, en zijn ook tweedehands goed verkrijgbaar.

Homokineet en zo

Als je zelf een tussenas met homokineten gaat bouwen kom je een probleem tegen: hoe verbind je de homokineten gecentreerd en spelingsvrij met de as. Pythondrive heeft daar oplossingen voor, met klembussen, maar als je daar een aantal van nodig hebt loopt dat in de papieren. Wat ook bestaat zijn complete tussenassen van busjes, bestelwagens en vrachtwagens, de verbinding tussen versnellingsbak en achterdifferentieel. Ik heb een tussenas van een Mercedes sprinter gekocht, van 2,20 meter lang, met drie kruiskoppelingen en een in rubber opgehangen steunlager. Bovendien zit er ook nog een spline bij de middelste koppeling, hierdoor is de as een aantal cm in lengte te veranderen, handig bij het inbouwen. Het enige wat ik nu hoef te doen is zgn. boordeknoopjes maken, verlopen tussen de flenzen van de keerkoppeling, de kruiskoppelingen en het stuwdruklager. Dat wordt een leuk klusje voor op mijn draaibank.
Die tussenas kan ik dus ook in mijn tekening zetten. Omdat ik kruiskoppelingen gebruik en de schroefas een hoek maakt met het vlak moet ook de motor geheld worden opgesteld, met dezelfde hoek. Ook handig om in de tekening te zetten: stuwdruklager (pythondrive) en ruimte voor een binnengland of seal (afdichting  van de schroefas aan de binnenkant).

Fundatie

Tot zover de theorie, over naar de praktijk: er moet een motorfundatie gemaakt worden, en er moeten spanten worden weggeslepen en verstevigd om de motor en de tussenas laag genoeg te krijgen.
De fundatie maak ik van zware hoeklijn 160 x 160 x 15, die ik half inslijp op de plekken van de spanten. De spanten slijp ik ook tot halve hoogte in, zo komt het hoeklijn tot op het vlak. Ik las hoeklijn en spanten gewoon met de beklede elektrode aan elkaar, maar bij hoeklijn en vlak durf ik dat niet, bang om er een gaatje in te branden terwijl het schip in het water ligt. Hiervoor gebruik ik daarom de MIG machine. Spannend.

Hoeklijntjes

Hoeklijntjes
Motorfundatie in aanbouw

Motorfundatie in aanbouw
Fundatie en tussenas

Fundatie en tussenas
Tussenas

Tussenas

De tussenas moet door bijna alle spanten in de roef heen, bij sommige zo laag dat er bijna geen spant overblijft. Wel is het handig als de vorm van het schip hetzelfde blijft, de spanten moeten dus verstevigd worden. Stukjes zwaar T-profiel ga ik als bruggen over de te slijpen gaten lassen. Ik doe steeds één spant tegelijk: inkeping in het spant slijpen, brug erover lassen, daarna pas het volgende spant. Hierdoor is er steeds maar één spant tegelijk verzwakt. Misschien is het onzin om zo voorzichtig te zijn, maar het kan maar één keer mis.
In het sleepbootje heeft de motor altijd star opgesteld gestaan. Nu gaan er trillingdempers onder om zoveel mogelijk geluid te dempen. De trillingdempers komen op de fundatie, tussen die dempers en de motor komen motorsteunen. De achterste steunen hoeh ik alleen te verbouwen, de voorste maak ik nieuw en vrij hoog want de motor moet 7 graden achterover hellen.

Transport

En dan is het tijd voor transport zoals vroeger: We gaan de motor van Leiden naar Den Haag brengen met de Lastdrager, het schip van Bas, waarin hij ook al die tijd opgeslagen heeft gestaan.
De Lastdrager is een steilsteven beurtschip van 27 x 5 meter met als hoofdmotor een Hollandia 40pk ééncilinder gloeikop. En wat voor een cilinder! Zuiger (formaat emmer) + drijfstang weegt ongeveer 100 kg, en als die naar beneden gaan gaat het schip omhoog, en vice versa. In de stuurhut (to be) sta je ongeveer bovenop de motor en kun je dat goed voelen, het swingt met  110BPM. Bij een bepaald toerental wordt het helemaal feest, dan wordt de eigen frequentie van het schip geraakt en wordt de beweging nog een stuk heftiger. Je kunt dan de golven door het schip zien rollen.

Nadat een ander motortje 15 bar luchtdruk in de ketels heeft gepompt kan er gestart worden en kunnen we op reis. Het is een stralende dag en we hebben veel bekijks, de schoorsteen blaast mooie ringen. Die schoorsteen is neerklapbaar voor lage bruggen, en daar hebben we er op dit traject aardig wat van. Tijdens het neerklappen spettert de uitlaat vrolijk in het rond zodat we er niet schoner op worden.  De sluis in Leidschendam is één groot terras en dichtbevolkt, dus mensen zitten ook met de benen over de rand  als we binnen varen (o, zal ik ze maar even weghalen?)

Tot nu toe kunnen we onder elke brug door, maar bij de nieuwe tolbrug moeten we vol in de ankers om een aanvaring met het brugdek te voorkomen. Goeie actie! Het brugdek blijkt ook omhoog te kunnen en even later varen we de Haagse Binckhorsthaven binnen. We zijn er.

Goedemiddag, ik kom uw motortje brengen.

Ik kom uw motortje brengen.

Waar zal ik m neerzetten?

Waar zal ik ‘m neerzetten?
Hijsgeweld old style

Hijsgeweld old style
Nieuwe motorsteunen

Nieuwe motorsteunen

Onder veel bekijks van de zeekadetten starten we de laad- en losmotor, en hijsen de mast. Ho, daar ging bijna een fiets overboord…
1000 kg last is een peuleschilletje voor de motor, maar het vereist wel subtiel omgaan met het toerental: bij veel toeren veel kracht, maar ook erg abrupte bewegingen van hijstuig en last. Bij een laag toerental kun je de motor ook zomaar stilzetten.
De GM uit het ruim gehesen, en daarna langzaam boven mijn schip gedraaid. Terwijl hij nog in de takels hangt de nieuwe motorsteunen en trillingdempers eraan. Langzaam zakken en jawel, hij past op de fundatie! Ergens toch goed gemeten. I love it when a plan comes together.

Inmiddels is het al laat op de avond en na de restanten van de lunch -het avondeten is er helaas bij in geschoten- en nog een biertje gaan we naar bed. Ieder op het eigen schip want dat schept toch een band…

Reageren? Commentaar? Complimenten? Stuur Arjen een e-mailtje.

(Naar de volgende aflevering: De grote sprong voorwaarts)