Sportschifferzeugnis E/Berufskenntnisse
Berufskenntnisse (nautische, schiffsbetriebstechnische, berufliche Fähigkeiten)
Führung des Fahrzeuges (3.1)
Vorgänge beim Steuern, Manövriereigenschaften (3.1.1)
Schraube
- Drehrichtung wikipedia
- Es gibt rechts- und linksgängige Propeller. Ein rechtsgängiger Propeller dreht im Vorwärtsgang von hinten betrachtet im Uhrzeigersinn.
- Radeffekt wikipedia
- Die drehende Schraube versetzt das Heck eines Fahrzeugs bei Fahrt voraus (schwach) und Fahrt achteraus (stärker) zur Seite.
- 2-Propeller wikipedia
- Die Schrauben laufen üblicherweise gegenläufig, d.h. der Radeffekt hebt sich bei Gleichlauf beider Maschinen auf. Laufen die Maschinen gegeneinander, kann auf der Stelle gedreht werden
Ruder
- wirkt nur bei ausreichender Anströmung
- versetzt das Heck, der Drehpunkt liegt bei Fahrt voraus üblicherweise in Höhes des Bugs
- je höher die Geschwindigkeit desto größer die Drift
Bug(quer)strahlruder
- Hilfe bei An- und Ablegemanövern, Drehen auf engem Raum.
- funktioniert -im Gegensatz zum Bugruder, welches Anströmung braucht- bei keiner oder geringer Fahrt.
- bei höheren Geschwindigkeiten nahezu wirkungslos.
Fahrtrichtungswechsel
- durch Verstellpropeller
- drehen des Antriebs (Gondel/Pod/Schottelantrieb)
- Wendegetriebe
- Umsteuern/Rückwärtslauf der Antriebsmaschine
Gieren
- Drehbewegung um die Hochachse eines Schiffes
Funktion von Steuereinrichtungen und Antrieb (3.1.2)
Luft im Propellertunnel
Die Schubwirkung und Steuerungsfähigkeit lassen nach. Die Maschine kann Schaden nehmen. Der Propeller dreht durch.
Schub eines Antriebpropellers vergrößern
Durch eine Düse oder einen Tunnel
Nachteile Kortdüse
- wikipedia über Mantelpropeller
Antriebsarten für Ruderanlagen
- mechanisch (Wellen, Ketten, Seilzüge, Hebelarme)
- (elektro)hydraulisch (Druckzylinder, Drehflügel)
Schottelantrieb / Ruderpropeller
- ist ein -um die Hochachse drehbarer- mechanischer (Z) oder elektrischer (Gondel) Antrieb
- verbessert die Manövrierfähigkeit
- kein Ruder nötig
Einfluss von Strömung, Wind und des Soges (3.1.3)
Wenden bei starkem Seitenwind
- gegen den Wind
Hydrodynamische Effekte
- je höher die Strömungsgeschwindigkeit bzw. je kleiner der Wasserstraßenquerschnitt, desto größer die Druckunterschiede:
- es entsteht Unterdruck unter und neben dem Schiff
- es bilden sich Bug- und Heckwelle (Überdruck)
- resultierende Probleme:
- bei Flachwasser Gefahr der Grundberührung (Absunk/Squat)
- bei Fahrt nahe des Ufers Gefahr der Berührung, Verlust der Steuerwirkung (Cushion-, Banking-Effekt)
- beim Begegnen Gefahr von Kollision und Abkommen vom Kurs. Die Schiffe stoßen sich durch den höheren Druck am Bug zunächst ab, auf gleicher Höhe (Unterdruck neben dem Schiff) ziehen sie sich dann aber an. Heck an Heck addieren sich die Überdrücke erneut.
- beim Überholen die gleichen Risiken wie beim Begegnen
- siehe auch Hydrodynamische Effekte bei grosse-seefahrt.de
Schwimmfähigkeit, Stabilität und ihre praktische Anwendung (3.1.4)
Archimedisches Prinzip
- der statische Auftrieb eines Körpers in einem Medium ist genauso groß wie die Gewichtskraft des vom Körper verdrängten Mediums wikipedia
Stabilität/Krängung
- die Fähigkeit eines Schiffes, sich aus einer gekrängten (geneigten) Lage wieder aufzurichten
Trim
- die Trimmlage wird durch Beladung/Ballastierung beeinflußt
- ein Kopflastiges Schiff ...
- ein hecklastiges Schiff ...
Einsenkung
- Eichskala ist die Maßeinteilung an den Bordwänden
- Eichmarken/Einsenkungsmarken (waagerechter Striche von 30 cm Länge) markieren die Reserveschwimmfähigkeit
- siehe BinSchUO
Ankern und Festmachen, auch unter schwierigen Bedingungen (3.1.5)
Drähte
- meeren = festmachen
- Vorrausdraht = Vorleine
- Achterdraht = Achterleine
- (Achter-/hintere-)Beidraht = quergespannte Leine (am Heck)
- Laufdraht = einzelne Festmachleine / -draht z.B. Vor- und Achterspring
- Koppeldraht = Leine/Draht zum koppeln von Schubverbänden
- rackholen = dichtholen = straffen
- Fretter = Schäkel = Kuhmaul
Festmachen
- mit dem Bug zum Strom ist ein Buganker auf der Fahrwasserseite, Vorrausdraht, Vorspring und Beidraht zu legen. Das Heck mittels Ruderlage vom Ufer abhalten
- Anlegen in Schleusen ???
- in Tidengebieten, bei stark fallendem Wasser ???
Anker
- Angaben über die Ankereinrichtung (Winden, Ketten, Anker, ...) sind im Schiffsattest zu finden BinSchUO
- zum sicheren Liegen ist mind. eine Kettenlänge der 3-fachen Wassertiefe zu stecken
- durch das Eigengewicht legt sich der erste Teil der Ankerkette waagerecht auf den Grund. Die Zugbelastung ist hier horizontal und sorgt für sicheren Halt des Ankers. Drähte sind aufgrund ihres geringeren Gewichts bei größeren Schiffen ungeeignet. Bei kleineren Fahrzeugen muß die Länge einer Leine mindestens der 5-fachen Wassertiefe entsprechen um einen horizontalen Zug sicherzustellen.
- können Anker oder Ankerkette die Schifffahrt gefährden, ist ein gelber Döpper (Boje) zu setzen. Die BinSchStrO schreibt weiterhin einen Radarreflektor und bei Nacht ein weißes Lich am Döpper vor. BinSchStrO
- bei Maschinenausfall im Strom ist der Anker das geeignete Hilfsmittel um weiteren Schaden zu verhindern
- durch Peilung, GPS-Ankeralarm und beobachten der Ankerkette (rucken) kann der Halt des Ankers überprüft werden
- Ankern in Gezeitengewässern ???
Maschinenkenntnisse (3.2)
Bau, Arbeitsweise der Motoren, Funktion der elektrischen Einrichtungen (3.2.1)
Triebwerksteile
Steuerteile
- Ein- und Auslassventile wikipedia
- Kipphebel wikipedia
- Rollenstößel und Stößelstangen
- Nockenwelle wikipedia
4-Takt-Verfahren
- 1.Ansaugen
- 2.Verdichten
- 3.Arbeiten
- 4.Ausstoßen
- wikipedia
Motoraufladung
- Durch den höheren Druck wird der Füllungsgrad verbessert (mehr Luft für die Verbrennung). Somit kann auch eine größere Menge Kraftstoff verbrannt werden. Die Leistung erhöht sich folglich
- wp
Kolbenringe
- dichten den Verbrennungsraum ab
- wikipedia
Ventilspiel zu klein
- Ventil öffnet früher und schließt später
- Auslassventil wird heiß
- bei warmen Motor schließen Ventil nicht richtig
- Leistungsverluste
Ventilspiel zu groß
- Ventil öffnet später und schließt früher
- Leistungsverluste
- mechanische Belastung und Geräuschentwicklung steigen
Motorschmierung
- Schmieren
- Kühlen
- Abdichten
- Reinigen
- Korrosionsschutz
- Geräuschdämpfung
- wikipedia
Ölpumpe
- meist Zahnradpumpen
Ölwechsel
- beim Ölwechsel auch den Ölfilter austauschen
Kolbenbolzen
- Durch die Kurbelwelle wird dem Pleuellager Schmieröl zugeführt. Ölkanalbohrungen im Pleuel versorgen anschließend die Kolbenbolzenbuchse.
Handpumpe im Schmierölkreislauf
- Vorschmieren des Motors
- Auspumpen der Grundplatte/Ölwanne
Kühlverfahren
- Luftkühlung
- Wasserkühlung
- Ölkühlung
Kühlwasserthermostat
- Teilt den Kühlmittelumlauf in Abhängigkeit von der Kühlwassertemperatur in 2 Kreise und ermöglicht so schnelleres Erreichen der Betriebstemperatur
- Warmlaufphase > kleiner Kühlkreislauf nur durch den Motor
- Betriebstemperatur > großer Kühlkreislauf durch Motor und Kühler
Seewasserdurchflusskühlung
- Das Seewasser wird von Außenbord angesaugt und durch die Kühlhohlräume des Motors gedrückt und gelangt anschließend wieder nach Außenbord
Pumpenumlaufkühlung
Es gibt zwei Kühlmittelkreisläufe:
- Der innere Kreislauf (geschlossen) kühlt den Motor mit Kühlmittel.
- Der äußere Kreislauf rückkühlt den inneren Kreislauf über einen Wärmetauscher und arbeitet mit Seewasser.
Anlassluftsystem
- ausreichender Druckluftvorrat muss vorhanden sein
- der Motor muss auf ausreichende Drehzahl gebracht werden um beim Einspritzen von Kraftstoff selbständig weiterzulaufen
- bei umsteuerbaren Motoren muss die Nockenwelle verschoben werden (deren Steuernocken unter Berücksichtigung der Drehrichtung doppelt ausgeführt sind: ein Satz für Voraus- und ein Satz für Rückwärtslauf)
- Kleinere Motoren können mit Druckluftstartern (ähnlich elektrischen Anlassern) über das Schwingrad angelassen werden
- Direkt über die Zylinder angelassene Maschinen haben neben Ein- und Auslass- auch Anlassventile
- um ausreichend Luftvorat sicherzustellen, müßen die Luftflaschen regelmäßig entwässert werden
Enlüften
- erst den Kraftstofffilter
- anschliessend die Einspritzpumpe entlüften
Einspritzpumpe
- stellt pro Hub
- eine definierte Menge Kraftstoff
- mit dem nötigen Druck bereit
- wikipedia
Einspritzdüse
- bei einfachen Systemen wird die Düsennadel von einer oder zwei Druckfedern des Düsenhalters in den Sitz gedrückt
- durch den Kraftstoffdruck entsteht eine senkrecht wirkende Hubkraft
- ist diese größer als die Federkraft, wird die Nadel nach oben gedrückt, und es wird Kraftstoff eingespritzt
- fällt der Druck ab, schließt die Düse (wieder)
- wikipedia
Vorglühanlage
- elektrisch betriebene Glühkerzen erleichtern das Anlassen eines Dieselmotors
Akkumulatoren
- Plattenmaterial bei Starterbatterien meist aus Blei
- als Elektrolyt kommt hierbei Schwefelsäure zum Einsatz
- Flüssigkeitsverluste nur mit destiliertem Wasser ausgleichen
- die Spindel von Säurehebern zeigt den Ladezustand meist mit den Farben grün/weiß/rot an
- beim Laden entsteht das hochentzündliche Gas Wasserstoff
Bedienung, Betriebskontrolle (3.2.2)
Propellerschäden
- z.B. durch Grundberührung
- Unwucht erzeugt Vibrationen, die Folgeschäden an Wellen, Lagern, Dichtungen und Getriebe verursachen kann
Lagerschäden Motor
- Öldruck sink ab
Abgasfärbung
- weiß = Wasser
- bei Kaltstart unbedenklich
- bei warmen Motor defekte Zylinderkopfdichtung
- blau = Öl
- Ventilschaftdichtungen
- Kolbenringe
- Zylinderkopfdichtung
- schwarz = Dieselüberschuß/Luftmangel
- Luftfilter verstopft
- Fehler Motorsteuerung
Literatur/Quellen
- Wirkung von Ruder und Schraube (archiviert)
- Umgang mit Tau- und Drahtwerk (archiviert)
- Handbuch für den Beruf Wasserbauerin / Wasserbauer (2. Auflage 2019)
- Maschinistenlehrgang-1 (archiviert) des Binnenschiffer-Ausbildungs-Zentrums
- Maschinistenlehrgang-2 (archiviert) des Binnenschiffer-Ausbildungs-Zentrums
- Start Hauptmaschine der Roald Amundsen
- Schiffstechnik und Schiffbautechnologie (Inhaltsverzeichnis)
- Schiffsbetriebstechnik : Nachschlagewerk und Ratgeber (Inhaltsverzeichnis)
- Seminar zur IHK-Prüfung (archiviert) Fragen und Antworten
- Handbuch Binnenschifffahrt BG Verkehr
- RIVERSPEAK Standard Communication Phrases for Inland Navigation