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海水冷却水がエンジンに浸水

 ある日、久しぶりにヨットに来て、さぁセーリングに出ようとバッテリーの電源ONにし、エンジンスタートボタンを押す。エンジンからはセルモーターが「カチッ、カチッ」と作動している音はするがエンジンは回らない。バッテリーが弱いのかなぁと思い、バッテリーSWをBOTHにしても同じだ。数回試してみるが状況は変わらない。あぁ、これはセルモーターの故障だな。と、自己診断ではそう結論に達したが・・・。

 こんな風に海水冷却水回路のアンチサイフォンバルブの故障(不調)が引き起こすエンジン内に海水が浸水し、シリンダー内でピストンがロックした現象が発見される。

 一見、係留中にエンジンの中に海水が入る事は考えられない。船底のシーコックから入った冷却水はエンジンブロックを冷却し、排気ガスと共に艇外に排出される。燃料に海水が混ざればそうなるが、エンジンが不調になったり、止まってしまう。確かにエンジンが動いているときはエンジン内に水が入る事はない。

 だが、我艇の場合、船底のバルブから入った海水は海水フィルター → ギヤーBOX冷却 → 海水ポンプ → アンチサイフォンバルブ → 熱交換器 → ミキシングエルボ → ウオーターロック → エクゾーストホース → 艇外排出 と、海水冷却水回路が構成されている。
 エンジンが止まると喫水線よりも高くに取り付けられたアンチサイフォンバルブでこの回路に空気が入り、サイフォン回路は出来ないが、アンチサイフォンバルブが何かの原因で作動しなかったら、シーコックから排気のウオーターロックまでがサイホン回路を構成し、ウオーターロックからミキシングエルボまで入った海水は排気マニホールドからエンジンの排気弁の隙間からシリンダーへ流れ込む。そしてクランクケースまで入ってくることもある。

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 アンチサイフォンバルブはヨットビルダーによって海水冷却水回路の中で取付ける場所はまちまちだが、要するに喫水線より上で空気が入るようになったら良いのだ。でも、海水冷却水回路の途中に海水ポンプがあり、サイフォン回路が出来ないのではないかとも思うが、僅かではあるが流れるらしい。

 このトラブルの代償は大きい。すぐに発見して対処出来れば良いが、フネに不在の時間に僅かずつ浸水するので往々にして発見は遅れる。結果、最悪はエンジンを下ろしてオーバーホール修理になってしまうのだ。

c0041039_8165629.jpg アンチサイフォンバルブは多くのクルージングヨットに付いているが、どんな目的のためについているのか知らないオーナーもいるようだ。ボクの友人のヨットもエンジンルームの後にちゃんと付いていたが、簡単に説明したくらいでは良く理解できたようには感じなかった・・・。
(注)アンチサイフォンバルブはボルボペンタパーツリストではバキュームバルブと表示されている。画像はボルボではなくてビータス製の物である。


 重要なパーツなのでエンジンマニュアルには多分書いてある。新艇で保障期間内のエンジンならともかく、船体保険もエンジンは担保されないと聞いている。たまにはエンジンルームを覗いて確認しておこう。

 ちなみに、エンジンの掛かりが悪いためセルモーターを長く回し続けてもエンジン内に浸水することがあるそうだ。そんな時はシーコックを閉めてからやってみるといい。と、この道の先達から聞いている。
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by pac3jp | 2006-07-12 08:25 | シーマンシップ  

排気管からエンジンへの浸水

 エンジン内に海水が浸水する原因としては、冷却水回路のサイフォン現象によるものと、セーリング中に大波などでエキゾースト回路から海水がエンジンに逆流する場合と、大きくは二つの原因があると言われている。今回は後者、エキゾーストからの浸水を考えてみる。

c0041039_10145211.jpg ヨットのトランサムに排気口が付いているタイプのヨットは追い波の中をセーリングしていると海水が排気管を通ってエンジンのシリンダーまで浸水してエンジンの始動がしにくかったりシリンダーを傷つけたりする場合があると聞いている。大阪在住の大ベテランセーラーの書かれた航海記「列島ぐるりヨットの旅」の記述の中に、出港し、暫くしたらエンジンを止め、セーリングに移るとすぐに排気管に栓をすると書かれてあった。 多分、排気管からの浸水に悩まされていたからだろう。

 航海記によると福岡・芦屋港を出て風速15mクォータリー、波4~5m、玄界灘を快調に壱岐・石田港を目指して航海していた時、出港時の忙しさに取り紛れて排気口に木栓をするのが遅れてしまった。追手の風でかなりの速度が出ている。気がつくとトランサムが排気口まで含め1/4位まで没水していた。

 目的の港に近づき、エンジンスタートボタンを押すが「グィッ」といって予想通りエンジンは掛からない。シリンダーまで海水がはいってしまったのだ。さあ、困った。シングルハンドで初めての港に入るときエンジンは必需品だ。航海記はこれから著者が苦労してシリンダーに入ってしまった海水を排出するくだりが書いてあるが、これは省略。

 確かに排気口からエンジン本体へ、それもシリンダー内部まで海水がセーリング中に浸水するのはちょっと考えただけでは不可能の様に思うが、YS12など横置きタイプのエンジンや水線下に据え付ける場合が多いクラシックタイプのヨットにはよく起こる現象らしい。排気口下面と喫水線が殆ど同じ高さのモーターボートでは係留中に他船の引き波でエンジンに浸水した事例もあったそうだ。

c0041039_10163139.jpg 船尾から打ち込んだ海水は逆Uループにされた排気ゴムホースを通過し、ウォーターロックも越え、ミキシングエルボから排気マニホールドに至り、エンジンの排気弁の隙間からシリンダー内に浸水するのだ。エンジンを始動しようとするが回らなかったり、クランキングが固いように思うなどで、多分この現象の発見は早いので対処は速くできるだろう。

 対策はミキシングエルボを喫水線より上に持ってくる事だが、トランサム近くの排気経路にビータスの逆流防止トラップを入れることも効果的だ。野本先生によるとウオーターロックに排水弁を付け、セーリング中は開放していたと、ご本にある。この場合は打ち込んだ海水はビルジに出て、増えてくればキャビンが水浸しになるから気がつく・・・。

 いつもお世話になっているメカニックさんによると、ウォーターロックも船尾で排気管を逆U字に立ち上げてないフネも時々あるとの事。一度も見た事のない方は、これを機会にエンジンからの排気経路をご自分で確認されたらいかがですか。

 最近のヨットはトランサムに排気口がついたタイプは少なくなり、左右のスターンサイドに設けられたタイプが多い。ボクのフネも近頃は機帆船タイプの運用が多くなり、燃料費の高騰は心配だが、こちらの心配は少ないだろうと思っている・・・。
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by pac3jp | 2006-07-10 10:22 | シーマンシップ  

始業点検


c0041039_1045298.jpg 大抵のクルージングヨットには海上でも信頼性が高いと評価されているディーゼルエンジンを搭載している。また、瀬戸内のように風が弱く、潮は速く、本船が頻繁に航行する海域をクルージングしていると、ヨットに搭載された信頼性の高いエンジンが特に頼りになる。
 その信頼性を保証するのが定期的な整備と毎日の点検作業であるとボクは信じている。

 出航前にボクは必ず簡単な始業点検をすることにしている。所要時間は5分ぐらいだ。

1.エンジンオイルの量と色
2.清水冷却水の量
3.オルタネーターのベルトの張りと傷
4.プロペラシャフトの漏水の量
5.エンジンの外観、エンジン下部床の汚れ
6.エンジン始動後の海水冷却水の量と排気の色

 車のマニュアルにも始業点検はするように指示されているが、ボンネットを開けるのは数ヶ月に1回くらいだ。だが、路上で車に故障が起こってもそのリスクは小さい。サービスシステムも完備している。電話1本でJAFが駆けつけてくれる。

 海上ではそうは行かないよ。BANもあるが全ての海域に出動してくれるわけではない。自分でリカバリー出来なければ最悪の場合、「118」に電話し、海上保安庁にお世話にならなくてはならない。不可抗力の場合は仕方がないが、整備不良が原因で救助されたときは後でややこしい事になりかねない。

 最近仲間のヨットと8日間のクルージングに出たが、出航前にエンジンの始業点検をしているヨットは少ないようだ。・・・整備は完璧かもしれないけど。
 確かにエンジンなどの機械装置は始業点検をしたくらいで全ての故障を予防できる訳ではないが、見慣れたエンジンが何時もと違うな、と感じる故障の前兆が判るときもある。

 点検・整備などのメンテナンス作業を保険代に例える人もいる。放っていたらその内に大きな代償を支払わなければならない所は全くその通りだね。
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by pac3jp | 2006-05-12 10:57 | シーマンシップ  

クルージング中のエンジントラブル

 クルージングに出て、5日目の航海中に冷却用の海水ポンプのシャフトをエンジンに接続するコンパニオンフランジと呼ばれる部品が磨耗してポンプに動力が伝わらなくなった。従って海水ポンプは動かなくエンジンの運転も出来なくなったしまった。

c0041039_11531846.jpg 左の画像上は新品のコンパニオンフランジだ。磨耗したものは4/16の記事を参照。下の画像は今回交換しなかったポンプシャフトの新品と磨耗したシャフトである。
 故障の原因はエンジンの回転力を凸型(コンパニオンフランジ)→凹型(ポンプシャフト)の金属部品で結合する際に発生する摩擦が原因で金属が磨耗してしまったのだ。

c0041039_1158782.jpg 摩擦を防ぐ為に通常はオイルが循環しているものだが、このエンジンはこの結合部分をグリースで潤滑する方法を取っている。そしてそのグリースが少なくなったしまったら急激に磨耗が進むことになる。
 対策としては年1回くらいは分解して点検とグリースの補充をすることだろう。

 このエンジンの運転時間は2,106時間と表示されている。今までに故障あるいは不調で部品の交換をしてきた履歴から見れば、圧倒的に冷却水システムが多い。
 センサーなど電気系が2件あった。燃料系及び本体部分に今までのところ故障はなかったが、いつもお世話になるヤマハのメカニックによるとオイルは減りませんか?と聞いていた。他のタイプでは潤滑系でトラブルが多いと言っていた。

 だが、次に起こる故障を事前に予測することは難しい。だから、故障すればすぐに修理できる部品と技術が必要だ。
 今回の故障に限って見れば前回にこの部品は交換したことがあり、取り外した古い部品はヨットには積んでいなかったが、自宅の物置かどこかにあるはずだった。もし、フネにあったら多少の航海は出来たはずだ。
 今までも取り替えたパーツで緊急使用に耐えそうなVベルト、インペラー、バルブやソケットは予備としてフネに保存してあったが、このフランジは積み残してしまって残念なことをした。

 結局、ボルボMD22Aという日本では余り使われていないエンジンの為、国内で部品在庫がなくボルボ本社からの部品手配に10日もかかってしまった。部品価格も3年前に較べて25%は高くなっていた。何故だろう?

 前にも書いたが、ヨットの補機も建造時にチョイスできるなら自分が楽しむエリアで最もポピュラーなエンジンを選ぶのが賢明だとつくづくと思った事である。
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by pac3jp | 2006-04-21 11:59 | シーマンシップ  

マリンディーゼルエンジンとOEM

 ヨットのエンジンは小型のディーゼルエンジンだ。かっては小型漁船のエンジンを転用してヤンマー・ダイヤ・いすゞなどを搭載していたが漁船が高出力のエンジンを搭載するようになり、近年はヨット専用に開発されたエンジンを搭載している。
 小型のヨット用国産エンジンはヤンマーが多かったようだが、国産だったヤンマーも国産ヨットビルダーの価格競争力がなく、需要の中心が欧米なので日本で製造する意味がないのかヨット用のエンジンはヨーロッパで製造されるようになったしまった。

 10年前の進水だが、ボクのフネはスウェーデン製でエンジンはby Swedenとかでボルボペンタ以外の設定はなかった。最近もヨーロッパから輸入されているセーリングクルーザーはボルボのエンジンが乗っていることが多い。
 ヨットビルダーは部品を全てEU域内から調達しなくてはいけないのだろう。ヤンマーのエンジンはオプションとかで少し割高に価格設定するメーカーもあった。だが、今やヤンマーもヨーロッパで現地生産されているから今後は標準で搭載されてくることになるかもしれない。

c0041039_822325.jpg ボクのフネのエンジンはボルボペンタであるが、パーツを取り寄せると部品にパーキンスと表示がある。最近45fのXヨットに搭載されたパーキンス製のエンジンを見てよく似ていると思っていたが、どうも英国パーキンス社からボルボペンタにOEM供給しているエンジンのようだ。またパーキンス社は日本の井関農機にもエンジンを供給していると聞いている。前述のX45は井関農機から部品が来た。

 ダイヤディーゼルを作っている三菱重工は米国キャタピラー社とパーキンス社に小型ディーゼルエンジンのOEM供給をしている。このほかにも外国ブランドの舶用ジェネレーターにも国産のエンジンがセットされている例も多い。この様に汎用ディーゼルエンジンは国を越えてお互いに供給しあっている。

 ヨットデザイナーやビルダーが載せたいエンジンの仕様を決めると専属のエンジンメーカーのラインナップになくても世界中の汎用ディーゼルエンジンの中からチョイスしマリン化して搭載するのだろう。そんな時、日本の小型ディーゼルエンジンは高性能で故障が少ないので評判が良いらしい。

 友人のドイツ製のヨットもボルボMD2030が搭載されている。以前の3気筒2003よりも小型で静かなエンジンだ。故障も少ないらしい。
このエンジンも日本の石川島芝浦機械からのOEMと聞いている。

 だが、良いことばかりではない。エンジンメーカーの主要商品でないOEM品の補修部品の価格が高いのは困る。先日購入したミキシングエルボ1個が61,000円、納期もかかった小さなコネクター(3/13日の画像)は9,000円もした。ヤンマー4JHクラスエンジンの同等部品の2~3倍位の値段になっている! 高すぎる!!

 もし次に新艇を買う機会があったなら(多分ないけど・・・)エンジンは是非ともヤンマーにしようと思っている。
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by pac3jp | 2006-03-24 08:43 | ウオッチング  

エンジンの故障(冷却水系)

 クルージングヨットの補機は一部の小型のヨットを除けば殆どが、単気筒~4気筒の舶用ディーゼルエンジンを搭載している。このエンジンは電気点火システムを持ってないし、堅牢で頑丈に出来ていて燃料とオイルがあればどんな時でも動き続けて、その信頼性は高く海の使用に適しているといわれている。

 そんなエンジンもメンテナンスフリーで使えるわけではない。マニュアルを見ると毎日の点検項目から始まって150時間でオイル・オイルフィルター交換、○○時間でタペットのギャップ調整なんて、その他色々と細かく指定してある。それを全部やっても勿論、経時的に回転部分の磨耗や冷却水による腐食などでも故障は起きる。

 ボクの場合、過去にもエンジン冷却水回路に故障がよく発生した。重大な故障ではないが、当然エンジンは動かせないのでヨットに乗れない。
 先週、ミキシングエルボに海水を取り入れているコネクターと呼ばれる部品のホースバンドを締め増ししていたら、急にその接続部分から海水がポトポトと漏りだした。

 その部分をよく見るとかなりサビが出ている。このコネクターがついているのはミキシングエルボでエンジンから出る高温の排気ガスと海水を混合する鋳物の部品でエンジンの各種部品の中では一番過酷な環境にある。そのためある程度の時間がたてば壊れる事が多いと聞いていた。だが、エンジンのユーザーマニュアルに例えば、「1500時間あるいは5年で交換」が必要なんてことは書いてない。

c0041039_1345974.jpg 昨日、準備をしてその部分を分解した。コネクターのホースを差すタケノコ部分が全部腐食して無くなっていた。ホースバンドを締め増ししたのでタケノコの原型が壊れ海水が漏れ出したのだ。エルボに至る冷却水の海水はホースとコネクターが接触している部分でつながっている状態だった。
 壊れた部分から海水冷却水の口を覗くと、動脈硬化の血管模型を見るようだ。コレステロールが詰まって半分くらいになっている。えらいことになっているわと思って、この際気になっていたミキシングエルボも一緒に交換することにした。
 早速、部品を手配してもらうが、一部はボルボジャパンになくてスウェーデンから送ってもらうので部品が揃うのは2週間後になりそうだ。

 メカニックにお聞きすると、このミキシングエルボはエンジンの機種やその材質によっても消耗の程度が違うらしい。ボクのエンジンは鋳鉄のエルボだが、モーターボートでSUSのエルボを見たこともあるし、またボクの友人のヤンマー4JHはオプションで砲金のエルボを付けたそうで、これは高いけど長持ちするらしい。

 エンジン故障は病気と一緒だね。早期発見、早期治療が肝心だ。早期発見の第一歩はエンジンとエンジンルームの掃除といわれている。きれいにお掃除され磨かれたエンジンはチョット油が漏れても光って見えるし、海水が漏れたら塩の粒がつくから判る。きれいなエンジンベットの下はビルジの量や燃料やオイルの漏れで故障の前兆がすぐにわかるのだと・・・。

 だが、今回ホームポートで故障が発見されて本当に良かった。これが旅先だったら大変だったろうと思う。

 ちょっと高い部品は必要だが、ラッキーと思うことにしよう!!
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by pac3jp | 2006-03-13 13:09 | シーマンシップ  

エンジン故障!

 ディーゼルエンジンの本体部分はエンジンオイルと冷却水をしっかり見とけば、故障はあまりしないが、付属の部品はどんどん消耗もし、故障もするよ、とはこの世界の先達のお言葉だ。

 我艇も前からエンジンの下に少しだが不凍液が溜まっているのは確認していたが、清水冷却回路に多量の補水をすることはなかった。だが、つい最近の点検時に1リットルくらい補水が必要だった。その為、エンジンの各部分で清水が回る部分を目視とデジカメ撮影で詳細に点検すると、サーモスタットハウジングから温水器に至るホースの白いプラスチック製継ぎ手ソケットの根っこから水漏れを発見した。

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 早速、接続されているゴムホースのステンレスバンド位置を変えて締め増ししてみたが、状態に変わりがない。ソケットの締め増しが必要だが、狭くてスパナが入らない。仕方がないので、手前にあるサーモスタットセンサーを取り外し、ハウジングに付いたホースソケットを締め増そうと軽く回そうとすると、ポロッと折れてしまった。ここで、エンジン本体と温水器に入っていたクーラントはどっと出てしまい、エンジンを動かすことが出来なくなってしまった。

 折れた部品を見ると、せん断面の8割くらいに錆びの跡がある。多分、以前にエンジンを脱着した時にメカニックが締め過ぎたのだろうと思われる。だが、エンジンの付属品でプラスチック製はどうかと思う。金属部品を使うべきだ。

 だが、このため作業が増えた。サーモスタットハウジングを外さなくては折れ込んだネジが取れないのだ。当初危惧したとうりの展開になってきた。意を決して、清水循環ポンプと熱交換器につながったサーモスタットハウジングを取り外すことにした。ボルトを抜き、ゴムハンマーで丁寧に叩いて緩め、グッと力をかけて取り外した。案ずるより生むが易しだった。

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 折れ込んだネジ部分を取り除き、ネジサイズを調べ、プラスチックでない真鍮の部品を近所の大型ホームセンターで探したが、同等品はなくて、急遽メカニックが作ってくれる事になった。
 新しい部品を付けたハウジングの組み込みとホースの接続は簡単だった。後は水道水でクーラントの回路をフラッシングして、指定の濃度の不凍液を入れるとおしまいだ。

 今回の故障で役に立った資料はエンジンメーカーが発行するパーツリストだった。立体的に書いてあるパーツのイラストを予め見ておけば取り外すボルトの数、ガスケットの有無など見えにくい部分も良く判る。パーツ番号も入っているので故障の際パーツの注文も正確に出来る。ご自分のヨットに搭載されているエンジンのパーツリストは是非とも備えておくことをお勧めする。

 そして、修理作業はその内容に応じた工具が当然必要だし、その工具を上手に使うことももっと大切だ。ご近所のオーナーがこう言っていた。ヨット業者に「貴方はあまりエンジン周りを触らないほうがいいよ」と言われたが、海水ポンプのインペラ交換なんて簡単だからやってしまったら、蓋のネジを締め過ぎたらしく折れてしまって高いものについてしまったよと。

 どちらにしても勉強は高くつく。 でも今度は多分うまく出来るはずだ。エンジンの部品も耐蝕性が必要な部分のボルトは機械的強度は弱いが真鍮製も使われる。SUSのボルトのように締めると折れてしまう。その加減も勉強である。

 自慢じゃないが、かく言うボクも過去にかなりの授業料を払ってきたからね・・・。
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by pac3jp | 2005-10-13 09:12 | シーマンシップ