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Selbstbauer von neuen Booten und solche die es werden wollen. |
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#1
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Diesel-elektrischer-Antrieb
Hat schon jemand mit einem Diesel-elektrischen Antrieb Erfahrungen gemacht oder sogar einen solchen gebaut?
Bei einem schwerfälligem schwach motorisiertem Katamaranhausboot (15*6 m, 20 t) werden ja sehr große Drehmomente für das Anfahren nötig und es ist sinnvoll drehbare Motorgondeln zu haben (Querstrahlruder). Dies dürfte mit einem Dieselelektrischem System am einfachsten/billigsten realisierbar sein: -Zwei Generatoren (Grundlast+Spitzenlast) mit z.B. jeweils 15 PS Motorleistung -Zwei drehbare Antriebsgondeln mit jeweils 5 KW Nennleistung -zwei Frequenzumrichterpakete zur Drehzahlregelung (Folge sehr große Drehmomente bei kleiner Drehzahl) -Geschwindigkeitssteuerung über Frequenzumrichter -Richtungssteuerung manuell über Motorgondeln und über differenzierte Drehzahlen der beiden E-Motoren (dann müsste man das Boot wie auf einem Teller drehen können) -Gleichrichter für den 12V-Boardstrom -zusätzliche(r) Notantrieb/Lenkung über Beiboot-Außenborder -Frequenzumrichterregelung für beide E-Motoren per Zweihebel-Kabelfernsteuerung möglich, somit kann aus jeder Postition aus gesteuert werden (auf vom Sonnendeck oder vom Deckshaus aus) Nachteile: 1.Motorgondeln müssten selbst gebaut werden 2.es müssten zwei Generatoren marinisiert werden 3.alternativ sehr laut und ineffizienter (?) mit Luft-Wasserkühlung betrieben werden; billige Generatoren mit Luftkühlung dürften sich nicht marinisieren lassen 4.Wirkungsgrad bei Vollast geringer Vorteile: 1. niedriger baulicher Aufwand (bis auf Motorgondeln) 2. geringe Kosten, da billige Massenprodukte, die nicht Sportbootsspezifisch sind, verwendet werden können 3. sehr hohe Drehmomente 4. Wirkungsgrad im Teillastbereich höher 4. bessere Steuerbarkeit 5. kein weiterer Generator zur Boardstromerzeugung nötig 6. geringe Schadstoffemissionen 7. leichte Wartbarkeit durch gut zugängliche Generatoren 8. billige Ersatzteile durch modularen Aufbau, keine Spezialteile nötig, Generator kann z.B. billig ausgetauscht werden Geändert von bert1 (08.06.2009 um 21:37 Uhr)
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#2
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Zitat:
Jede Menge, als Lehrling und Jungfacharbeiter bei der Planerfüllung. Uuuhh, lange ist es her, dass ich diese Lumillas lieben lernte.
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Gruß Dirk SAGA 27 AK mit Yanmar 4JHE |
#3
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Waren die Loks damals schon nicht mehr Diesel-Hydraulisch angetrieben? (wie beim Automatikgetriebe eines Autos)?
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#4
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Mit einer solchen Lösung habe ich mich auch schon gedanklich beschäftigt, ist eine interessante Materie.
Schau mal bei Kräutler, da gibt es elektrisch drehbare Saildrives. Marinisierte Dieselgeneratoren gibt es auch, sogar mit sehr guter Schalldämmung (wassergekühlt). Sicherlich kannst du mit einer solchen Lösung im Teillastbetrieb Sprit sparen, aber bei diesen niedrigen Leistungen sicherlich nicht viel. Allerdings laufen die normalen Marinegeneratoren mit konstanter Drehzahl. Eine Drehzahlanpassung an die geforderte Leistung hätte ebenfalls noch einen Spareffekt.
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Gruß Ewald
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#5
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Zitat:
Und die modernen Dieselloks sind auch oft dieselelektrisch.
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Gruß Ewald |
#6
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Die russischen Importlokomotiven hatten einen dieselelektrischen Antrieb, die DDR Loks wurden dieselhydraulisch angetrieben.
Ab einer bestimmten Leistung ist der dieselelektrische Antrieb wohl wirtschaftlicher...
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Gruß Dirk SAGA 27 AK mit Yanmar 4JHE |
#7
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Mit dem Gedanken spiele ich auch schon einige Zeit.
Schau mal hier und vor allem ab Beitrag 22. Da gibt es schon fertige Lösungen, aber leider nicht ganz billig. http://www.boote-forum.de/showthread...elektroantrieb |
#8
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Zitat:
Die luftgekühlten Geräte haben zwischen 65-70db. Das ist in geringer Entfernung ein Höllenlärm. Durch die Verwendung von zwei oder drei Generatoren (Kleingeneratoren sind billig!) kann man ganz passabel auf zwei oder drei Stufen mit hohem Wirkungsgrad fahren. So wie ich das verstehe ist das fehlende variable Getriebe bei preiswerten Dieseldirektantrieben das Problem. Dadurch ist die Drehzahl nicht linear an die notwendige Leistung angepasst. Bei geringer Drehzahl ist die Leistung viel zu klein (sehr schlechtes Drehmoment ist die Folge) und somit muss der Antrieb viel stärker dimensioniert werden. Da der Widerstand quadratisch mit der Geschwindigkeit (beim Verdränger) wächst aber die Drehzahl linear mit der Leistung zunimmt, kann man einen gewöhnlichen Schiffsdiesel ohne variables Getriebe nur mit einer Geschwindigkeit und Drehzahl optimal betreiben. Ich möchte jedoch auf Kanälen und Seen ganz gemütlich herumtuckern solange die Situation dies zulässt. Das ganze wird ja kein Powerboat . Hätte man beim Dieselmechanischem Antrieb z.B. ein 5-Gang-Schaltgetriebe aus einem PKW wären verschiedene Leistungen effizient abrufbar aber dann wirds technisch richtig kompliziert. |
#9
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Ist ja lustig, wir haben gerade in den letzten Tagen hier mal ein bisschen "rumgesponnen" und mal die Frage in den Raum geworfen ob es möglich ist diesen http://cgi.ebay.de/ws/eBayISAPI.dll?ViewItem&ssPageName=STRK:MEWAX:IT&it em=290298719545 (PaidLink)
Motor mit einer Batterie und ersatzweise einem Notstromer zu betreiben macht das hier jemand so? Ist das vollkommener Schwachsinn? Bin mit einem 20er Stahljollenkreuzer unterwegs (ca. 2,1Tonnen) . Eine Solarzelle könnte das ganze ergänzen. Ich sehe den Vorteil im geringen Geräuschpegel?! Ausserdem bin ich mir nicht sicher ob es möglich ist mit den Notstromer dierekt den Motor anzutreiben, falls die Batterie mal leer ist Naja, Fragen über Fragen, mal schaun was kommt Gruß Mario |
#10
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Dieselelektrischer Antrieb
Schau mal zu dieser HP http://www.blu-venture.de/, er hat es bei einem KAT von ca. 18m gemacht.
Gruß Jürgen |
#11
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Zitat:
Das wäre sehr ineffizient. Man braucht wohl schon die kompakten, leichten, billigen und leistungsstarken Drehstrommotoren oder zumindestens einen etwas ungünstigeren Wechstelstrommotor (schlechter Wirkungsgrad). Ich denke ja nicht an den Diesel-elektrischen Antrieb, weil der technologisch so anspruchsvoll ist. Es geht um einen Antrieb mit hohem Drehmoment (sehr träges Boot mit geringer Leistung) beim Anfahren. Sonst kriege ich die Kiste nicht in Bewegung oder brauche einen riesigen Motor , der dann bei Marschgeschwindigkeit mit einem grottenschlechtem Wirkungsgrad läuft. Eine superbillige Lösung wäre der Jetantrieb: Einfach vier Dieselpumpen in die beiden Katamaranrümpfe hinein, verrohren, ein Strahlruder (für die Richtungsregelung muss das Rohr geschwenkt werden) , noch Ansaugrohre rein und fertig. Vom Prinzip her jedenfalls Dann habe ich ein extrem hohes Drehmoment und eine noch preiswertere Lösung. Vielleicht ist der Wirkungsgrad sogar besser. Dazu kann ich im Flachwasser herumfahren, gefahrlos schwimmen und habe keine ärgerliche Schraube mehr. Wäre zwar unkonventionell, weil dies wohl das langsamste Jetantriebsboot der Welt wäre aber auch eine denkbare Lösung. Hier hätte ich ebenso die Skalierbarkeit durch die Möglichkeit unterschiedich viele Pumpen anzutreiben und kann auch über die Motorleistungsvariation lenken. Was fest steht, ist, dass ich mir nicht einen superteuren werksmäßig marinisierten Uraltmotor kaufe, der einen Haufen Geld kostet und dazu bei dem schweren Boot vollkommen unökonomisch überdimensioniert werden müsste. |
#12
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Zitat:
Und bei allen Bemühungen um einen guten Wirkungsgrad: Wieviel Stunden willst du fahren? Die Mehrkosten sollten sich durch Einsparungen sicherlich auch amortisieren. Und mehrere Generatorsätze erforden auch einen höheren Aufwand bei Überwachung und Wartung.
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Gruß Ewald
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#13
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Das sit doch ein Segler?
Da halte ich den Antrieb von Bischnewski oder wie auch immer man ihn schreibt für genial. Den kannst du auch als Generator nutzen, wenn du gut Wind hast und du kannst ihn hochfahren. Lies mal in meinem Link.
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#14
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Zitat:
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Gruß Ewald
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#15
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Zitat:
Wir haben dann fast immer ein massives Missverhältnis und somit muss der Motor groß dimensioniert werden, um das Fahrzeug überhaupt manövrieren zu können. Wenn diese üblichen Antriebe billig wären, könnte ich das verzeihen. Nur sind sie es nicht. Wie löse ich mit einem klassischem Direktdieselantrieb dann bloß das Drehmomentproblem? Ich würde sonst noch meine Versicherung ruinieren, weil ich im Yachthafen oder an einer beströmten Anlegestelle große Schäden anrichten würde. Bei einem gut manövrierfähigen Sportboot mit hohem Leistungsgewicht ist dies vollkommen unproblematisch. Der Ponton-Katameran-Kasten ist hingegen sehr schwer zu manövrieren (Richtung, Beschleunigung, Bremsung). Ein CVT gibt es leider nicht im entsprechenden Leistungsbereich, denn da wäre alles optimal sowohl Wirkungsgrad als auch Drehmoment sowie Dynamik. Das wäre wohl eine sehr gute Lösung. Nur bei Mopeds und Großmaschinen (soweit ich weiß.) Geändert von bert1 (08.06.2009 um 23:57 Uhr) |
#16
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Bei der Jetvariante müssten die Aggregate eigentlich in den Rümpfen untergebracht werden, um geringe Reibungsverluste zu generieren. Alternativ auch unter einer Sitzbank achtern. Die Agro-Kreiselpumpen (sehr preiswert und zuverlässig) sind leider nicht wassergekühlt - obwohl dies hier besonders leicht möglich wäre. Dort ist die Pumpe direkt an die Motorwelle angeflanscht. Was gehen würde, wäre ein "Abzwacken" aus dem Jetwasser, um es in angelöteten Kühlschlangen um die Luftkühler-Kühlkörper herumzuführen. Dann könnte man die Kreiselpumpen auch in den Ponton-Rümpfen unterbringen. Da läge dann auch das Ansaugrohr unterhalb der Wasserlienie. Das wäre optimal. Da es leider keine preiswerten Flach-Kreiselpumpen mit Dieselantrieb gibt, muss dann das Strahlrohr in einem Bogen (Reibung!) ans Rumpfende geführt werden. hier lassen sich dann auch jeweils zwei Pumpen hintereinander installieren, um zwei unterschiedliche Geschwindigkeiten mit sehr hohem Wirkungsgrad fahren zu können. Was der Bauer einsetzt ist wohl robust, nehme ich an.
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#17
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Dieselekrischer Antrieb verlangt eine sehr sorgfältige und robuste E-Installation wegen der Spannung. Denn sinnvoll ist im Prinzip ein Drehstromnetz. Und F-Umrichter verlangen/geben bei größeren Leistungen Drehstrom, meist 400V AC. Vorteil relativ kleine Kabel-Querschnitte.
Und mal als Gegengedanke: Dieselhydraulischer Antrieb? Wurde mal bei einem Segler so gebaut (weiß aber nicht mehr welcher) weil für den klassischen Einabu des Diesels kein Platz war. Vetus bietet Zubehör für solche Lösung an. Jedoch ist sind Hydraulik-Komponenenten günstiger aus der Landwirtschaft. Meines Erachtens baut Hydraulik auch kleiner. Vorteil: Standard Marinediesel möglich Hydraulik als zentrale Energieform für Winschen, Antrieb, Ankerwinsch etc. In gewissen Grenzen läßt der Diesel sich regeln für die Anpassung an die Leistungsabnahme Nachteil: Man muß penibel auf Undichtigkeiten des Systems achten, sonst Schweinkram. Ausreichend großer Öltank Öl muß gekühlt werden, sonst u.a. Geruchsbelästigung Nur mal so in den Ring geworfen
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Gruß Thomas Ehre sei Gott in der Höhe. Er hat das Meer so weit gemacht, damit nicht jeder Lumpenhund, mit dem die Erde so reichlich gesegnet, dem ehrlichen Seemann da draussen begegnet. (abgewandelte Inschrift ehem. Marine Kaserne Glückstadt) |
#18
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Zitat:
Da wirds wohl Diesel-elektrisch. Der Nenn-Wirkungsgrad von Drehstrommotoren liegt bei ca. 85 %. Der des Generators ebenso bei ca. 85% und den Wirkungsgrad der Leistungsregelung (wird bei Vollast aus Haltbarkeitsgründen wenn vom Steuerstand gesteuert einfach überbrückt) bei schätzungsweise 90%. So kommt man auf einen Gesamtwirkungsgrad (ohne Dieselmaschine und Schraube von ca.) 65%. Ist wahrlich nicht gerade toll. Und bei Überbrückung der Elektronik bei Vollast auch nur 72%. Die Schraube bringt ungefährt 80? Oder was hat eine ganz normale Schiffsschraube für einen Wirkungsgrad bei z.B. 250/500/1000/2000 U/min? Vielleicht Außenbord-Diesel? Die sind wenigsten nicht sehr teuer, weil die massenhaft in Entwicklungsländern eingesetzt werden (muss man dann nur z.B. in China bestellen). Die Innenbord-Diesel sind jedenfalls absurd teuer. 30 Jahre alte Technik zu einem Preis, der so hoch ist wie der eines kleinen Autos. Die Diesel-elektrische Geschichte scheint sich wohl eher in der Großschifffahrt zu lohnen. Ist zwar für ein Sportboot nicht teuer. Aber der Wirkungsgrad der elektrischen Komponenten steigt mit größerer Leistung massiv an bzw. ist bei Sportboot zu schlecht. Geändert von bert1 (09.06.2009 um 21:11 Uhr) |
#19
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#20
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Zitat:
Ich spreche von den Nebenantrieben. z.B- Hydraulik-Pumpe oder Motoren. Hast wohl lange keine landwirtschaftliche Geräte mehr von nahen gesehen. Die Leistung ist beträchtlich und bewegt sich in von Dir angepeilten Größenordnungen. Im Ernst: Viele Hydraulikkomponeneten sind im Nutzmaschinenbereich von der Stange zu kaufen. Übrigens sind Hydraulikan-und Vortriebe auch in der Schiffahrt im Einsatz, aber mehr im Bereich von Arbeitsgeräten. Zu Deinen Ausführungen noch eine Anmerkung: Der Wirkungsgrad der E.Motoren an einem FU hängt sehr stark von der Qualität der Umrichter ab. Was Du aber noch vergessen hast, ist der Fakt, das E-Motoren (Nennfrequenz 50 Hz) die mit 40 Hz und darunter, längere Zeit betrieben werden einen Fremdlüfter zur Kühlung benötigen. Auch sollten Temperatur- Fühler in den Wicklungen vorhanden sein. Nicht dass die Motoren den Hitzetod sterben Und Frequenzgeregelte Antriebe sind für Fahrzeugantriebe nicht der Weisheit letzter Schluß. Denn die notwendigen Drehzahlbereiche sind nicht unbedingt hiermit darstellbar. Deswegen fahren z.B. die Wasserstoffbusse in Hamburg zusätzlich noch mit einem automatischem Getriebe.
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Gruß Thomas Ehre sei Gott in der Höhe. Er hat das Meer so weit gemacht, damit nicht jeder Lumpenhund, mit dem die Erde so reichlich gesegnet, dem ehrlichen Seemann da draussen begegnet. (abgewandelte Inschrift ehem. Marine Kaserne Glückstadt)
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#21
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Hallo, hab ich schon mal in Holland gesehen. Der hatte zwei Heckgondeln und ein Bugstrahlruder. Die Gondeln waren aus Unterteilen von Außenbordmotoren gebaut worden und die E-Motoren vertikal aufgeschraubt. Die orginalen Halterungen sind zum Festmachen der Gondeln und lenken so geblieben. War auch sowas wie ein Hausboot. Wenn ich mich recht erinnere war nur ein Generator an Deck in einer Blechkisten eingebaut und ich glaube der war nicht marinisiert sondern hatte nur ein Flüstergehäuse, wahrscheinlich für innerstädtische Aufgaben gebaut. Ob es funktioniert hat, kann ich nicht sagen, war noch im Bau.
Grüße Jockel |
#22
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Wie wäre es mit einem kleinen konventionellen Antrieb, der auch Batterien lädt. Dazu kleine Elektromotoren die aus dem Bordakku betrieben werden als Booster sozusagen. (Wie in der Formel 1) Mit zwei normalen Autobatterien lässt sich sicher viel Zusatzschub für ein paar Minuten erzeugen.
Wenn Dein Kasten mal in Schwung ist, übernimmt der konventionelle Antrieb. Hybrid sozusagen. (Ich würde ja nen Mercedes-Reihensechser einbauen...) |
#23
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Zitat:
In welchen Entwicklungslaendern werden denn die Diesel-ABs massenhaft eingesetzt ?
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8 (Acht) Milliarden Konsumenten ... - jetzt gerade, nicht erst in 10 Tausend Jahren |
#24
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In China.
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#25
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Zitat:
Wenn man ohnehin einen Generator mitnimmt (brauche ich unbedingt, da ich auch mal lange einfach nur liegen will und -insbesondere bei der Bootsgröße -nicht auf Yachthäfen unbedingt angewiesen sein möchte, dann wird auch das Nachladen unproblematisch. Dann kann man auch eine primitive Lösung mit Gleichstrommotoren ohne Frequenzmodulator nehmen. Dies dürfte wohl wirtschaftlich unschlagbar sein. Wenns zum konventionellen Diesel kommt, dann nehme ich wohl einen aus China mit 3000 U/min also keinen Langsamläufer. Ansonsten müsste ich selbst einen Gebrauchtmotor marinisieren (dank Abwrackprämie sind die derzeitig natürlich sehr billig). Aber dies ist sehr kompliziert. 2 Liter Hubraum bringen dann 40-50 PS. Mehr bräuchte ich dann garantiert nicht mehr. Man kann ja Elektromotoren kurzzeitig hervorragend überlasten insbesondere bei Wasserkühlung. |
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