Forum: Offtopic elektrischer Aussenborder


von Daniel H. (daniel_h491)


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Hallo Zusammen

fuer einen elektrischen Aussenborder benötige ich etwas Fach-Input. Ich 
könnte den Motor (siehe Bild) aus einem Gabelstapler günstige erwerben. 
Da es ein AC Motor ist, verstehe ich nicht ganz warum auf dem 
Typenschild noch etwas von DC beschrieben ist.
Leider sind meine Kenntnisse als Softwareentwickler hier nutzlos.
Da es ein 14KW 24 V Ac motor ist verstehe ich das Label DC 36V nicht so 
ganz.
Welche Steuerkomponenten fuer das Speedcontrol würde ich noch benötigen. 
Welche Umrichter Technik, der Strom wird ja aus Batterien bereit 
gestellt.

Danke Leute

Daniel

: Verschoben durch User
von Philippe B. (philippe27)


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Hallo

Das Datenblatt zu einem passenden AC Controller findest du hier:
http://www.fsip.biz/Documents/1236%20&%201238%20Data%20Sheet%20REV%20J.pdf

Ich möchte aber nicht Wissen für was du diesen Motor benötigst...

Gruss Philippe

von Dr. Sommer (Gast)


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Ich will dein Gesicht sehen wenn du im Boot sitzt und die Schraube sich 
dann so schnell dreht wie Gabelstapler-Räder...

von Daniel H. (daniel_h491)


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@Philippe
Vielen Dank

@Dr. Sommer (wie cool)
warum? Die Drehzahl lässt sich im Getriebe noch erhöhen. Bei 3700 rpm 
kommt das Boot in Gleitfahrt. Alles Theorie und ein Spassprojekt

Daniel

von S. M. (lichtmensch)


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im Stapler war doch alles drin?
Drehzahl kommt drauf an was man damit macht. Ein Großes Schaufelrad muss 
sich nicht schnell drehen.

von Sven D. (Gast)


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Dr. Sommer schrieb:
> Ich will dein Gesicht sehen wenn du im Boot sitzt und die Schraube sich
> dann so schnell dreht wie Gabelstapler-Räder...

Der Motor gehört zur Hydraulikpumpe für den Lift.

von Icke ®. (49636b65)


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Daniel H. schrieb:
> Da es ein AC Motor ist, verstehe ich nicht ganz warum auf dem
> Typenschild noch etwas von DC beschrieben ist.

Es handelt sich offensichtlich um einen Brushless Motor, der zum Betrieb 
einen entsprechenden Controller benötigt, der aus dem Batteriestrom 
3-phasigen Wechselstrom erzeugt.

> der Strom wird ja aus Batterien bereit gestellt.

Natürlich, Strom kommt aus der Steckdose. Auf dem Boot halt aus 
Batterien. Du hast dir schon Gedanken gemacht, aus welchen Batterien? 
Bei 10,5kW Leistung und 36V müßten diese 290A liefern. Und für eine 
Stunde Fahrt bei Vollast eine Kapazität mitbringen, die etwa der Hälfte 
des Akkus eines Elektroautos à la Nissan Leaf oder Renault Zoe 
entspricht. Hoffentlich kein Schlauchboot?

Der Motor wird außerdem nicht für Dauerbetrieb ausgelegt sein, sondern 
eher für 20% Duty Cycle, wenn ich das Typenschild richtig interpretiere. 
Dürfte sich wohl nicht für diese Anwendung eignen.

von Daniel H. (daniel_h491)


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@Icke

Danke fuer deine Ausführungen. Es handelt sich um ein Kajuetboot mit 7m 
länge als Gleiter.
Die 10 KW sollen auch nicht permanent anliegen. Ich rechne mit 5kw fuer 
etwa 7 knoten Rumpfgeschwindigkeit.

Mich interessiert zu aller erst einmal warum auf dem Typenschild einmal 
36V DC und einmal 24 V Ac zu lesen sind. Laut Hersteller handelt es 
sich, wie Du schon richtig ausgeführt hast um einen AC motor.

Cheers Daniel

von Michael B. (laberkopp)


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Daniel H. schrieb:
> Mich interessiert zu aller erst einmal warum auf dem Typenschild einmal
> 36V DC und einmal 24 V Ac zu lesen sind. Laut Hersteller handelt es
> sich, wie Du schon richtig ausgeführt hast um einen AC motor.

Da die 3 Kabel vom Motor zunächst unter die Abdeckung hinten am Motor 
gehen, die viel zu klein für eine 10kW brushless controller Elektronik 
ist, und dann von dort weg ein Kabel zum Anschliessen des Akkus läuft,

schwant mir, daß es ein übel hingepfuschter Gleichstrommotor ist: Unter 
der Abdeckung ist vielleicht ein Schleifring mit dem die Gleichspannung 
mechanisch in 3 Phasen wechselgerichtet wird.

Bei der vorgesehenen Anwendung als Hydraulikpumpe muss der Motor ja auch 
nur mit konstanter (voller) Drehzahl laufen und nicht beosnders 
langlebig sein.


Es wäre interessant, einen Blick unter die hintere Kappe zu werfen und 
die Kabel zu sehen.

von Daniel H. (daniel_h491)


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Hallo Michael

interessanter Punkt, der Hersteller ist Sauer Danfoss, also doch recht 
renommiert.?

Wenn ich nochmal Zugriff auf den Motor habe, werde ich mal ein paar 
Detailfotos machen.
Der Motor ist auch nicht von der Hub-Hydraulik, es ist der Fahrmotor des 
Staplers.

Cheers Daniel

von Christian K. (Gast)


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Die Leistungsaufnahme eines Staplerfahrmotors unterscheidet sich 
deutlich von einem Bootsantrieb. Bootsantrieb ist wie beim Flugzeug 
Dauervolllast. Mit dem E-Stapler fährst Du eher selten voll beladen den 
Brenner-Pass hoch.

von Sven D. (Gast)


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von Daniel H. (daniel_h491)


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Hallo Christian

warum Dauervolllast??? Das hab ich ja noch nie gehört oder gesehen. Ich 
fahre seit 15 Jahren Boote aber nie dauerhaft volllastig. Eigentlich 
sehr selten. Vielleicht verstehe ich deine Ausfuehrung nicht.

Beim bestehenden Aussenborder liegen bei folgenden Umdrehungen pro 
Minute an der Einganswelle (Motorseitig) zum Unterwasserteil, folgende 
Geschwindigkeiten an:

800 rpm = 3 Kn
1300 rmp = 11 kn
3500 rpm = 23 kn

Geplant ist eine trolling speed von etwa 7 - 12 knoten (12 - 20 kmh) 
fuer gemütliches wasserandern. zumal auf Binnengewässern fast überall 
Geschwindigkeit verboten ist. Rhein und Elbe mal aussen vor gelassen

Cheers Daniel

von Daniel H. (daniel_h491)


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Sven D. schrieb:
> OK. Meine Infos stammen von hier
> http://www.jwarfieldelectric.com/shop/tsa170-180-drive-motor/ und
> Ebay-Artikel Nr. 332396506663

Hallo Sven

du hast natürlich vollkommen recht. Um die Verwirrung etwas zu lüften. 
Ich habe zugriff auf einen TSA 170-210 was tatsächlich ein drive Motor 
ist. Habe aber kein Typenschild von diesem fotografiert, das vom 180 ist 
sehr ähnlich, speziell was meine Eingangsfrage mit den zwei 
unterschiedlichen Volt Angaben betrifft.

Ich kann mir eben, aus Wissensmangel nicht erklären warum einmal 36 DC 
und einmal 24 VAC auf dem Schild zu lesen ist.

Sehr gut recherchiert, gut aufgepasst. Klasse

Cheers Daniel

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Daniel H. schrieb:
> Ich rechne mit 5kw fuer
> etwa 7 knoten Rumpfgeschwindigkeit.

Je nach Rumpfform sind da auch mehr drin. Einen alten Schärenkreuzer (so 
etwa 12m lang) haben wir mit einer auf etwa 60% eingestellten 7kW 
E-Maschine auf 10kn gepeitscht :-)
Mach bitte mal Fotos von den Kabeln, die in den Motor gehen. Wenn es ein 
Sensor-BLDC ist, stellen z.B. Kelly oder Curtis passende Controller her.

: Bearbeitet durch User
von Daniel H. (daniel_h491)


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Hallo Matthias

klingt ja sehr interessant. Ist ein Gleiter, etwa 7m lang. Ne alte 
Renken 2000 CC. Der alte Inboarder (OMC Cobra 2,3 Liter) ist schon raus, 
der Z Antrieb auch.
Anbei mal ein paar Fotos. Leider keine in gross wo man das Typenschild 
wirklich erkennen kann.
Bezeichnet ist der Motor mit:

Sauer Danfoss TSA 170-210-020 Antriebsmotor Fahrmotor 34V 14Kw 80Hz

Cheers Daniel

von Matthias X. (current_user)


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Vielleicht weil er bei einer ac Ansteuerung mit allen drei Phasen 
gleichzeitig bestromt wird.
Zumindest die Regler aus dem Modellbau die ich kenne geben immer auf 
einen Anschluss +, auf einen - und der dritte ist frei und wird für die 
Messung der Lage verwendet. Diese Wicklung kann sich in der Zeit 
abkühlen. Ein Motor verträgt damit eine höhere Spannung.
Außerdem ist die maximale Leiter-Leiterspannung bei einen 
Brushlessconroller auf die z.B. 36V Akkuspannung beschränkt. Eine 
Sinus-Ansteuerung mit 24V Drehstrom hat aber eine höhere maximale 
Leiter-Leiterspannung ( Faktor Wurzel 3).
Deswegen meine interpretation:
AC Angabe bezieht sich auf eine 3 Phasebansteuerung mit Sinus. 24V 
Effektivspannung.
DC Angabe bezieht sich auf einen Ansteuerzng mit einfacher 
Blockkommutierung.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Matthias x. schrieb:
> Zumindest die Regler aus dem Modellbau die ich kenne geben immer auf
> einen Anschluss +, auf einen - und der dritte ist frei und wird für die
> Messung der Lage verwendet.

Dieses Prinzip (sensorless BLDC) ist für Fahrmotore ungeeignet, weil sie 
dann nicht andrehen. Ich sehe aber da die Kabel für die Sensoren (das 
dünne weisse und das schwarze mehradrige) und das sollte, sobald man die 
Belegung herausgefunden hat, auf einen der üblichen Controller zu 
adaptieren sein.

@TE: Besorge dir mal die Unterlagen zum Stapler oder zumindest vom 
Motor. Ungekühlt solltest du ihm allerdings nicht mehr als etwa 5-7kW 
auf Dauer abfordern, unsere 7kW Motore sind von E-Tech und werden 
flüssigkeitsgekühlt.
Controller kann man selberbauen, aber für jemanden, der da nicht ein 
paar Wochen Zeit investieren will, ist ein Kelly oder Curtis schon 
brauchbarer.

Die E-Tech benutzen z.B. Kelly Controller:
http://kellycontroller.com/

Aber Curtis liefert sowas auch:
http://curtisinstruments.com/

Die Mechanik ist die zweite grosse Baustelle, denn für die Halterung 
wirst du ein wenig schweissen müssen. Wellenkupplung und Achse am Motor 
sind auch noch ein Thema, sowie die Trimmung, denn du wirst noch 
irgendwo 2 dicke 12V Blöcke unterbringen müssen, die je so etwa 50-70kg 
wiegen. Mit 36V wirst du das Ding ja nicht antreiben wollen, sonst wird 
noch ein dritter Block fällig.

Bei den 48V Motoren bringen wir 2 Blöcke vor dem Mast unter und 2 Stück 
unter der Plicht, um den Trimm zu erhalten. Der Verbrenner hat ja auch 
was gewogen und auf das Gewicht ist das Schiff eingerichtet.

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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Das Ding wird Dir bei Dauerbetrieb abbrennen solange Du Deinen 
Maschinenraum nicht mit entionisiertem Kühlwasser flutest.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Habe mir gerade nochmal die Renken 2000 angeschaut und muss Ben 
zustimmen. Der Motor ist viiieeel zu klein für ein solches Kajütboot. 
Ich war davon ausgegangen, das du einen Flautenschieber ersetzen willst, 
aber das hier ist ne ganz andere Nummer.
http://www.botentekoop.nl/speed-en-sportboten/Renken-2000-CLASSIC-1988/1995693

Schau mal als Beispiel zu Torqeedo, die Antriebe für solche Boote bauen. 
Unter 30-50kW wirst du da nicht viel Freude haben.

https://www.torqeedo.com/
Für einen solchen Umbau brauchst du viel Geld und Zeit. Mein Rat wäre, 
wieder einen kleinen Diesel da einzubauen.

: Bearbeitet durch User
von Daniel H. (daniel_h491)


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Hallo Matthias

danke Dir fuer deine ausführlichen Infos. Der original Inboarder plus 
Antrieb plus Tank liegen zusammen bei etwa 350 kg.
Insofern ist etwas Luft fuer Zusatzgewicht.

Den Aussenborder haben wir bereits soweit fertig das der Motor angepasst 
werden kann. Der Kupplungsring im UW Teil wurde fest an den Vorwärtsgang 
geschweisst so das er in der Umkehrrichtung nicht drüber rutschen kann. 
Dann wurde das Getriebe-Schaltgestaenge, Auspuff, Motorblock etc 
entfernt.

Da Vorwaerts und Rückwärtsgang unterschiedlich übersetzt sind, muss nun 
auf dem Controller bei Rückwärtsdrehrichtung die max Drehzahl begrenzt 
werden.

Die Durchführung des Impellers haben wir noch offen gelassen, somit wäre 
es möglich dort eine Kühlleitung zu implementieren um dort eine 
elektrische Pumpe anzuschliessen. Den Impeller selbst möchte ich nicht 
nutzen das dieser einen sehr hohen Reibungswiderstand hat.

Da mir als Programmier die notwendigen Kenntnisse in Elektronik fehlen, 
werde ich wohl einen Controller kaufen :-)

Cheers Daniel

von Daniel H. (daniel_h491)


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Hallo nochmals Matthias

der E-Aussenborder soll ausschließlich fuers Wasserwandern im Bereich 
bei etwa 7 Knoten dienen.
Fürs Gleiten bei etwa 20 Knoten haben wir noch einen 70 PS 2 Takter vom 
selben AB Modell.

Beide Motoren werden am Heckspiegel montiert und über die selbe teleflex 
Lenkung laufen.

Danke Dir fuer deinen Input

Cheers Daniel

von Michael B. (laberkopp)


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Daniel H. schrieb:
> Anbei mal ein paar Fotos.

Ein BLDC Motor mit Sensoren und Temperatursensor.

Die genannten Curtis könnten ihn aus einer Gleichspannungsuelle 
betreiben.

Aber bei 20% Einschaltdauer (in 10 Minuten als 2 Minuten) eignet sich 
der Motor nicht als Bootsantrieb.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Daniel H. schrieb:
> Da Vorwaerts und Rückwärtsgang unterschiedlich übersetzt sind, muss nun
> auf dem Controller bei Rückwärtsdrehrichtung die max Drehzahl begrenzt
> werden.

Sowas ist kein Problem. Die Kelly werden über serielle Schnittstelle 
programmiert (wahlweise kann man da einen Bluetooth Dongle anstecken) 
und man kann da so gut wie alles programmieren - u.a. Limits, 
Schwellwerte, Art der Drossel usw.

Für die Curtis braucht man m.W. heutzutage einen speziellen 
Programmieradapter, aber auch diese kann man in allen relevanten 
Parametern frei programmieren.

: Bearbeitet durch User
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