Diesel-Tubby Tug

[logic88]

Hallo Leute!

Mal wieder ein etwas verrücktes Vorhaben meinerseits.

Da ich vor etwa 5 Jahren begonnen habe, ein Blockheizkraftwerk (BHKW) zu bauen, habe ich mir damals einen "China-Diesel" (Typ: R180D) gekauft, der damals treue Dienste verrichtete um meinen Drehstromgenerator zu drehen.
Der Motor ist dem Exemplar im Link sehr ähnlich, hat jedoch "nur" 7,7 PS und wiegt auch deutlich weniger:

http://www.ebay.de/itm/Dieselmotor-W...item53eefc1943 (PaidLink)

Die Kühlung erfolgt bei diesem Motor über einen Verdampferkühler, dies ist lediglich ein Wassertank auf dem Zylinder, der durch die Verdunstung des Wasser dem Motor Wärme entzieht.
Marinisierung (wenn überhaupt nötig), wäre also problemlos über eine Zweikreiskühlung (Motorkühlkreislauf -> Plattenwärmetauscher <- Außenwasser) machbar, eben nach dem Prinzip meines damaligen BHKWs.

Nun zur Frage:
1)
Als Basis soll ein selbstgebautes Tubby Tug-Boot dienen, der Antrieb soll über diesen Motor gewährleistet werden.
Das Problem ist nun als erstes, wie ich es realisiere, dass ich ohne Kupplung den Motor auch in der bei diesem Motor möglichen sehr niederen Leerlaufdrehzahl laufen lasse, ohne dabei Schub am Boot zu erzeugen.
Heißt, dass die Schraube immer drehen wird, einen Rückwärtsgang wird es nicht geben.
Da ich mich schon erkundigt habe, könnte die Wahl auf ein sog. "Kitchen Rudder" fallen. Mit diesem lässt sich ähnlich eines Jetantriebs der Schub umkehren, sodass sogar Rückwärtsfahrt möglich ist.

Wie seht ihr das?

2)
Wie kann ich diesen Motor (Schwungscheibe mit Riemenscheibe vorhanden) am besten an eine Propellerwelle koppeln?
Ich dachte, dass ich mit einem Keilriemen auf eine Riemenscheibe gehe, die wiederum über eine Gelenkwelle mit dem Propeller verbunden ist.
(siehe Skizze)
Wo bekäme ich ein geeignetes Stevenrohr mit Propellerwelle her?

3)
Wie berechnet man die Dimensionierung des Propellers/der Steigung für eine gegebene Motorleistung bei einer Drehzahl x?


Achja....warum der Dieselmotor: Er hat einen unglaublich coolen Sound und scheint mir wie für einen kleinen Hafenschlepper gemacht zu sein

Fragen über Fragen....
Gruß
Joh

[forsty-uwe]

Hallo,
das Wunderwort heißt Wendegetriebe.
Vorwärs Neutral Rückwärts
Was machst du mit dem Auspuff ?
Willst du eine trockene Auspuffanlage machen ?
Ich selbst halte von den " Chinaknallern " sehr wenig.
Du hast auf einem Boot andere Bedingungen als wie
in einem BHKW.

Gruß Uwe

[logic88]

Und wo bekomme ich ein Wendegetriebe für solche niedrigen Leistungsdimensionen her?

Warum hältst du nicht viel von den China-Dieselmotoren?
Sie sind simpel aufgebaut und verrichten dort bewährte Dienste. Ich selbst kann auch nichts negatives über diese Maschinen berichten.

Gruß

[Seestern]

Was wäre mit einer Fliehkraftkupplung bspw. aus einem Kart oder gar einem Rasenmäher (haben die sowas?)?
Du willst doch nur, dass bei sehr geringen Drehzahlen der Propeller nicht mitdreht, richtig? Ein Wendegetriebe ist zwar prima für Rückwärts, aber geht auch ohne ...

[Sonnenschein]

google mal "Kitchen Rudder"
damit hast du gleich zwei Fliegen mit einer Klappe (im wahrsten sinne des Wortes) erschlagen

[logic88]

Ja genau, das Kitchen Rudder finde ich schon genial, da man durch Aufhebung des Schubs/Zugs ja quasi auch eine Neutralstellung hat (ähnlich der "halben" Schubumkehr des Jetantriebs).

Btw: Rasenmäher (außer diverse Aufsitzmäher) haben keine Kupplung, wozu auch.
Das Messer dreht 1:1 zur Drehzahl des Motors.
Fliehkraftkupplungen sind im Gartenbereich eher bei Motorsensen und Motorsägen anzutreffen, denn der Trimmfaden/die Kette soll ja nicht unbedingt im Leerlauf rumsausen
Aber da sich diese auch jenseits von 7 PS bewegen ist das auch hinfällig.
Eher dann eine Art Drehmomentwandler (Variomatik) von Rollern.


Ich werde mir mal das Kitchen Rudder genauer ansehen.
Kompliziert stelle ich mir jedoch die Ansteuerung der Klappenhälften und gleichzeitig des Ganzen vor.
Da wird man wohl nur mit einer Schaft-in-Schaft-Lösung hinkommen. Der Äußere dreht das gesamte Ruder, der Innere verstellt die beiden Klappenhälften in die gewünschte Position.

Wisst ihr zufällig, wo man Stevenrohr, Propellerwelle und "Propellerwellenhalterung" (für das Unterschiff) herbekommt?


Gruß
Joh (der vom Kitchen Rudder schwärmt).

[dampfspieler]

Hallo Joh,

ich hab mal gesucht und finde diesen Beitrag sehr informativ - Barry Millars Lösung
Da sind auch die Details sehr schön zu erkennen.

Eine Kupplung ist bei den Changfa-Dieseln verzichtbar, wenn der Keilriemen/das Keilriemenpaar mit einer Spannrolle gespannt wird. Sinnvoll ist die Anbringung der Rolle so, dass sie an den Flanken des Riemens angreift. Der Rücken ist meist nicht für die Beanspruchung durch eine Andruckrolle gemacht.

Grüße Dietrich

[OceanixTS]

Naja,

ob so ein Kittchen Rudder nun billiger ist als ein gebrauchtes Wendegetriebe... In der Bucht gibt es sowas häufig für wenige Euros... Die Fraktion der Kleindieselfahrer hier im Forum ist eher klein, aber

Kuttjo hier hat z.B. ein 3,8m Diesel mit Keilriemenantrieb und Trenngetriebe V-N - vielleicht helfen Dir seine Bilder weiter. Riemen hat Nachteile (kann reißen, durchrutschen, ...) aber auch Vorteile (weniger Vibration, quasi Rutschkupplung bei Grundberührung,...)

Ich habe im Beiboot einen 5PS Hatzdiesel mit Wendegetriebe aber über Elastikkupplung und Doppelkardan direkt an die Welle geflanscht, was allerdings mal komplex (vom Schiffbau Ing.-Büro) geplant wurde und schon vor 30 Jahren nicht ganz billig war.

Die kritische Frage beim Chinadiesel ist in welchen Neigungswinkeln die Ölschmierung noch sauber funktioniert. Beim Hatz sind das 45° was für meine Fahrgebiete noch ausreicht. Nur, je kleiner der Rumpf, desto größer sollte diese Neigungstoleranz sein.

Weitere Theme Kühlung, Motorfundament, etc. sind ja schon angesprochen worden.

[Mar-Thar]

Moin Joh,

Zitat von logic88

Wie kann ich diesen Motor (Schwungscheibe mit Riemenscheibe vorhanden) am besten an eine Propellerwelle koppeln?

Über die Komponenten

- Motor mit 220V-Drehstrom-Generator (wie vorhanden)
- Ladegerät 12V / 24V oder 48V
- 4x 12V/45-80Ah in Traktions-Batterien
- Torqueedo Cruise 2R/4R oder ähnliches im Schacht mit Fernbedienung

Die ganze Stevenrohr-Propellerwelle-Propeller- und sonstige Kraftübertragungs-Mimik könntest Du dann allerdings getrost weglassen, den Motor mit konstant 1500 U/min betreiben und bei leerem Tank (oder wenn der Diesel nervt) vermutlich noch eine ziemliche Weile weiterfahren (sogar rückwärts).

Zitat von logic88

Achja....warum der Dieselmotor: Er hat einen unglaublich coolen Sound und scheint mir wie für einen kleinen Hafenschlepper gemacht zu sein

Tja, das wär dann ja trotzdem gegeben. Daß der "nur" die Batterien zu laden hat, interessiert wohl keinen Zuschauer wirklich.

mfg
Martin

[cellist]

Dein Konzept finde ich durchaus schlüssig, Martin.

Cello

[forsty-uwe]

Hallo Joh,
ein Wendegetriebe gibt es z.B. bei Vetus wo du auch Teile für deine
Wellenanlage bekommst. Du kannst ein Stevenrohr verwenden also ein
Rohr mit beidseitiger Abdichtung oder einen Wellendurchlass und einen
Lagerbock für die Welle. Wenn du ein Wendegetriebe mit deinem Motor
verbinden willst mußt du daran denken daß die Lager der Getriebeeingangs-
welle nicht für Radiale Kräfte ausgelegt sind. Also kein Riemenantrieb dazwischen. Du wirst auch kein Wendegetriebe finden daß direkt auf den
Motor passt. Hier brauchst du einen passenden Adapter ebenso eine Verbindung für die Wellen. Da ist Eigenbau angesagt. Einen Passenden
Propeller kann dir die Fa. Gröver berechnen.
Ich würde mich nach einem kleinen ein Zylinder Diesel umschauen den man
aus einem Segelboot mit Getriebe ausgebaut hat. Frag mal in den Werkstätten am Bodensee nach. Wegen den Gewässerschutzbedingungen wird dort viel umgerüstet. Der Chinamotor ist zwar billig und er gefällt dir,
doch bis du den im Boot richtig eingebaut hast verschlingt das ganz schön
Geld. Im Boot hast du wechselnde Last, was du im BHKW nicht hast.
Ich habe mich beruflich einmal mit dem Chinaschrott rumschlagen müssen und fasse keinen mehr an. Lieber einen alten Hatz oder Deutz.
Viel Glück Gruß Uwe

[logic88]

Hallo Freunde,

vielen Dank erstmal für euere Beiträge!

ob so ein Kittchen Rudder nun billiger ist als ein gebrauchtes Wendegetriebe...

Das würde ich mir selbst bauen.

Über die Komponenten

- Motor mit 220V-Drehstrom-Generator (wie vorhanden)
- Ladegerät 12V / 24V oder 48V
- 4x 12V/45-80Ah in Traktions-Batterien
- Torqueedo Cruise 2R/4R oder ähnliches im Schacht mit Fernbedienung

Klar habe ich auch schon über eine dieselelektrische Lösung nachgedacht, so wie es in großen Schiffen häufiger anzutreffen ist.
Aber...
Nachteil(e):
- Gewicht (Generator + Antriebsmotor (+ Batterien))
- Größe durch den Aufbau mit dem Generator
- Kosten: Zusätzlicher Elektro-Außenborder

Zumal die Drehzahl von 1500 1/min bei einem Einzylinder-Dieselmotor nicht gerade gut klingt (da zu hoch) und nicht "dieseltypisch" ist. Wenn ihr wisst was ich meine

Zum Thema Neigungswinkel:

Ich habe gestern Abend mal in meiner Garage geschaut, da habe ich noch eine Riemenscheibe für meinen Dieselmotor gefunden, die mit drei Schrauben auf dem Schwungrad befestigt wird.
Morgen werde ich dann mal zu einem Schlosserbetrieb in unserer Umgebung gehen und mich beraten lassen, wie ich am besten einen Wellenflansch an das "stumpfe" Schwungrad mache.
Am besten würde mir gefallen, wenn man da aus einem Vollmaterial vom Druchmesser der Riemenscheibe etwas drehen könnte, was man dann auf die Riemenscheibe schraubt. (siehe Skizze)
Als Gelenk fällt mir da gerade die Hardyscheibe vom PKW ein.

Somit dürfte es auch keine Probleme bereiten, dass ein gewisser Neigungswinkel zwecks Schmierung des Motors überschritten wird.
Außerdem würde man auch ohne jedwelchen Riemen auskommen, da der Antrieb direkt erfolgen würde.


Was haltet ihr von der Idee?



Gruß

[jes]

Ich halte das Konzept eines Direktantriebes für ungeeignet. Lt. Beschreibung hat der Motor nur einen sehr begrenzten Regelbereich (1500-2000 1/min). Damit wirst Du wenig Freude haben.
Diesel-Elektrisch wäre eine Variante, Verstellpropeller eine andere. Um einen Rückwärtsgang wirst Du auch kaum herumkommen.
Lohnt sich der Aufwand für ein 4,5m Böötchen?
Wendegetriebe vielleicht vom kleinen Yanmar-Diesel.

[logic88]

Ich halte das Konzept eines Direktantriebes für ungeeignet

Warum?

Um einen Rückwärtsgang wirst Du auch kaum herumkommen.

Ich sagte doch...ich werde mich für ein Kitchen Rudder entscheiden.

[Mar-Thar]

Zitat von logic88

Als Gelenk fällt mir da gerade die Hardyscheibe vom PKW ein.

Googel mal nach "Python-Drive". Das ist eher das, was Du suchst, um den Winkel/Versatz zwischen Motor und Welle auszugleichen.

Zitat von logic88

Außerdem würde man auch ohne jedwelchen Riemen auskommen, da der Antrieb direkt erfolgen würde.
Was haltet ihr von der Idee?

Nix. Direktantrieb mit 15PS ist eine ganz blöde Idee.. Irgendeine Art von Kupplung/Getriebe wird wohl dazwischen müssen. In der VirginWood habe ich einen Volvo Hydromarin-Antrieb, der 10PS Farymann Diesel treibt im Prinzip nur eine Hydraulik-Pumpe an, die dann auf einen, direkt an die Welle geflanschten, Hydraulik-Motor wirkt, womit Motor und Antrieb schonmal komplett mechanisch entkoppelt sind.
Bevor Diesel-Hybriden salonfähig/bezahlbar wurden, war das imho gar keine so schlechte Sache. Hat sich allerdings (im Sportbootbereich) nicht wirklich durchgesetzt.

mfg
Martin

[logic88]

Direktantrieb mit 15PS ist eine ganz blöde Idee..

Ist ja alles recht und schön...aber begründet doch mal bitte eure Meinungen bezüglich eueren Aussagen nur interessehalber.

Gruß

[jes]

Zitat von logic88

Warum?

Ich sagte doch...ich werde mich für ein Kitchen Rudder entscheiden.

Warum? Lies mal den nächsten Satz. Du möchtest doch nicht nur mit einer Geschwindigkeit fahren, oder?

Wenn Du schon eine Lösung hast, warum fragst Du dann? Und wenn Dir dann einer eine Antwort gibt, dann noch zurückmaulen? Was soll das?

[OceanixTS]

Zitat von logic88

Somit dürfte es auch keine Probleme bereiten, dass ein gewisser Neigungswinkel zwecks Schmierung des Motors überschritten wird.

Mir ging es in obigem Beitrag nicht um den Motoreinbauwinkel sondern die Rumpfbewegung, Schlagseite, u.ä. Für solche Neigungswinkel sind Generatormotoren anders als Baumaschinenantriebe meistens nicht gemacht.

Das Konzept mit dem Kittchen Rudder wie untere Zeichnung hat zwei weitere Nachteile:

1. Du fährst quasi immer Vollgast und simulierst Schleichfahrt mit Abbremsung per Kittchen Rudder und

2. Mit dem Kittchen Rudder (not-)aufstoppen, kann sehr lange dauern.

Aber wie schon geschrieben, diese (Generator-)Motoren sind i.a.R. ungeeignet weil Wellen sofort der Ölstrom abreißt wenn die mehr als 10-15° geneigt sind.

[BerlinFrank]

Wie wäre es wenn du einfach mal das Tubby Tug baust und dann deine Fantasiefragen stellst? Das wird doch hier alles genauso wenig wie dein U-Boot, Tubby Tug mit Dampfmaschiene, oder Turbine ect. ect.
Die Leute machen sich hier ne Platte und dann verläuft alles im Sande, wach mal langsam auf! Ständig nur solche Spinnereien.

[hein mk]

Moin
Die Lösung des Rätsels könnte Verstellpropeller mit Steigungskontrolle heissen,siehe auch SABB-Dieselmotoren,aber um ein Reduziergetriebe wird man nicht herumkommen,eine Gelenkwelle braucht zwei Gelenke und da die meistens keinen Schub übertragen können,ein Drucklager.
gruss hein

[Sonnenschein]

Wie ist bei diesem Projekt denn der aktuelle Stand?
Viele Grüße,
Torsten

[HenningS]

Zitat von BerlinFrank

Wie wäre es wenn du einfach mal das Tubby Tug baust und dann deine Fantasiefragen stellst? Das wird doch hier alles genauso wenig wie dein U-Boot, Tubby Tug mit Dampfmaschiene, oder Turbine ect. ect.
Die Leute machen sich hier ne Platte und dann verläuft alles im Sande, wach mal langsam auf! Ständig nur solche Spinnereien.

[Warmduscher]

Das "Projekt" ist doch längst Schnee von gestern. Inzwischen gibt es mind. 2 Neue:

http://www.boote-forum.de/showthread.php?t=175848

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