Onderwerp: Ombouwen naar vol elektrisch (de diesel eruit!)

Maar dan toch, hoe kan je weten dat ze even snel draaien. Ook tweelingbroers zijn niet 100% identiek. Meten is weten, zeiden wij in het uitzonderlijk vervoer altijd, dus de motoren afzonderlijk even meten ?

Snelheid is afhankelijk van belasting, dus die motoren gaan keurig gelijk lopen.

Seriemotoren hebben geen vast toerental. Die doen maar wat Geen probleem dus.
Ik vind het er erg leuk uitzien allemaal, hopelijk kom je vooruit (in het water).
Ik heb alleen mijn twijfels over de koeling van de motoren, want die 15k rpm haal je natuurlijk nooit.

dan lijken die motoren wel wat op mij gijper...
De eerste draaiende test is een feit ! het heeft (nog onbelast) al een 1000rpm gedraaid op de saildrive as gemeten.
De onderste motor steunen zijn klaar, aan de boven zijde van de elektro motoren komt ook nog een ophanging. En op elk van de motoren een spanner om de snaren af te stellen.
Zodra dat er ook op zit eens voorzichtig vol toerental proberen.
links op de foto is het regel kastje te zien.

Dat ziet er goed uit! Mooie reductie met overbrenging, bij gelijke spanning blijft de as ook in het centrum. Bij een goed gedimensioneerde schroef is 3kW een leuk vermogen om mee te varen.
Groeten, Peper.

benieuwd naar de verdere testen ziet er zo netjes en compact uit. 1000 toeren op de ingaande as van de saildrive welk toerental heb je dan op de motoren? heb je ook een overzicht van de gebruikte componenten.

succes met de inbouw.

Zijn de geel-blauwe kleuren een omen, en is dit pakket mettertijd te koop bij IKEA? Ik volg e.e.a i.i.g. met belangstelling. Succes!

leuk projectje

kijk er wel mee uit! ik ken je motor soort niet, maar ik ben al 2 staartstukken armer door het toerental wat onbelast onwijs omhoog schiet in combinatie met een 24 volt DC Permanent magneet/borstelloze gelijkstroom motor van +/- 1 Kw.

wanneer de motor d.m.v. fase aansnijding terug gebracht wordt naar zo'n 800 toeren knalt deze zodra de ballast weg valt.

het loont de moeite enkel om die reden uit te zoeken of je de motoren om kan keren qua draairichting en zonder keerkoppeling te werken. direct drive zeg maar.

overigens ben ik om deze reden over gestapt op een motor met 3 fasen. die draait stabieler en werkt beter icm. een keerkoppeling. het laat zich veel mooier regelen

Ben zeer benieuwd, ook naar hoe veel spanning je op je riemen moet zetten om ze niet te laten slippen. Eventueel zou je beide motoren met spanner op een slede kunnen zetten zodat de trekkrachten zich automatisch verdelen en je grote poelie niet naar links of rechts wordt getrokken. Je hoeft dan maar een motor te spannen.
Succes!

In eerste instantie leek mij een 3 kW E-aandrijving in plaats van een 10 kW dieselaandrijving voor de boot van John 338 (Jaguar 27) te krap. Omdat ik niet in elektrische magic kW's geloof ben ik de bestaande dieselaandrijving ( voor de aardigheid ) eens gaan narekenen. Opgegeven was 6,2 knoop bij volle toeren (2600 rpm), saildrive reductie 1:2,21 en een 2-bladsschroef 14*9 voor een VP mdA7 motor.
In dat werkpunt ( 6,2 kn = ca. 3.2 m/s)is de stuwkracht ca. 550 N en het gevraagde koppel op de schroefas 21,8 Nm
Hieruit volgt het netto vaarvermogen W * v = 550 * 3.2 = 1760 W
Het schroefasvermogen : 2 * pi * 2600/60/2.21 * 21.8 = 2685 W . Het schroefrendement is dan ca. 65 %. Bij een mechanisch rendement van de saildrive van 0.9 is het gevraagde motorvermogen dus 2685 / 0.9 = 2983 W of wel ca. 3 kW.
De dieselmotor heeft bij volle toeren 10 kW in huis, maar in het opgegeven werkpunt wordt er maar 3 kW gevraagd en geleverd. ( De schroef was duidelijk te licht voor deze situatie ).
Mijn conclusie is dus dat als er door elektromotoren van 3 kW een toerental van 2600 rpm aan de saildrive wordt gegeven, dan ook de dezelfde stuwprestatie voor dit schip wordt geleverd.

Een goede keus lijkt mij dus.

Jan

Mephisto schreef :
Kijk eens naar de regelaars van Roboteq. Super simpel, reuze goedkoop en scriptable! Ofwel je klatst er een goedkope encoder op en je limitteerd alles wat je maar wilt. Ook kun je het gedrag van je gashandle programmeren (varieren vermogen, varieren torque, varieren rpm etc). Ook "softstarts" laten zich met één commando instellen.
Verder kun je van alles monitoren en daarmee in/uit schakelen (bijv batterijtemperatuur, temperatuur van de controller etc etc.)
Je kunt dus een complete veiligheids/regelarchitectuur er in kwijt.

Die gelinkte doet 120 ampére bij 60 volt. Ofwel bijna 6Kw piek. Continue, met goede koeling neemt ie 70A, dat is 3,4Kw

Voor de echte Nerds is er USB, CAN en RS232 aansturing mogelijk. Vroeger hadden ze de nog goedkopere LDC range zonder CAN/USB voor nog geen 150 piek.

Voor de NOOB is de "Bijbel" die je er bij kan downloaden om aan de start te gaan bijzonder handig. Ik kocht het met een half idee van wat het kon/was en na 2 avonden had ik alles wat ik wilde (en dat was een bult)

Go west schreef :
Jan, kan je aangeven hoe de stuwkracht van 550 N en het koppel van 21.8 Nm berekend worden? Ik blijf het verrassend vinden dat een 10 kW dieselmotor (bij volgas varen, 6.2 kn) kennelijk maar iets van 3 kW aan de schroef levert. Het is dus niet de goede schroef, maar is dat verschil met het nominaal vermogen zo groot?

Andries

Nou ik hoop dat jan gelijk heeft en dat de 6 knopen gehaald gaan worden. In het voorjaar weten we de praktijk.
@ mephisto. Je kan wel een goed punt hebben om er een toerental begrenzing op te maken. Het mag nooit gebeuren dat je in neutraal vol gas kan geven. Dat zou de 30000 rpm kunnen halen ( elektro motoren )

boarderbas schreef : Boarderbas dat is idd een goede als je iets kant en klaars zoekt. Alleen kan het ding ook een laag toerental ondersteunen zonder ballast want niet elke keerkoppeling kan zonder belasting op de ingaande as schakelen.

Ik heb die motor zelf onder controle gekregen door een koelventilator toe te voegen die door de motor wordt aangedreven zodat er ballast op de as blijft.

Een encoder heb ik ook geprobeert maar op het moment dat je controller in grijpt liggen de tanden al van je tandwielen af. Onderschat het koppel van een pm motor niet

Nee er moet een continu controle zijn tussen in en uitgang en op basis daarvan moet gestuurd worden. Domweg pulsen is leuk zolang er belasting is

Maar al die technieken die in die controller zitten die zitten ook in de controllers van de rc wereld. Dat heb ik dus gekozen. Een turnigy esc met programming card geschikt voor een 3 fase motor zonder feedback. Simpel en goedkoop. Bedienen gaat met een rc servo tester.

Mephisto,

Deze controllers laten zich ook met de gangbare RC techniek aansturen (ze komen oorspronkelijk uit RC vechtrobots!)

Met encoder in closed loop en een limiet op de current slope kan de motor niet "op hol". Ik had een 250 tands encoder op een 1400W motor en die testte ik gewoon onbelast op de keukentafel. Alles onder controle.

Het is zeker niet kant en klaar. Je moet het écht allemaal er zelf in proggen.

Ik lees hier steeds over het aantal watts dat een motor kán leveren. Maar dat is niet het aantal watt op enig optimaal werkpunt. Een typische performance chart van een borstelmotor ziet er zo uit:



Meestal kies je het werkpunt zo ongeveer waar de efficiëncy en output elkaar snijden. Dus max effeciency en max power krijg je nooit allebei!

Inderdaad de current slope daar doel ik op. Blij dat wij dan op dezelfde gedachte zitten qua aansturing

Ik draaide in mijn testopstelling (staartstuk) zonder encoder op de uitgaande as. Wel staat de controller goed geconfigureerd en het blijft nog heel ook.

Icm een 3 fasige motor is een encoder in de meeste gevallen niet noodzakelijk omdat de 3 (of 6) spoelen die je pulst doorgaans niet op de juiste plek zijn als het toerental omhoog klapt. In die zin dus dankzij het ontwerp beter beveiligd

Het voordeel van een BLDC motor vind ik dat je in nood ook zonder controller kan varen en dat de techniek simpel is.

dat is inderdaad een voordeel, al kost een ESC ook niet de hoofdprijs
die leg je bij wijze van spreken geprogrammeerd en al op de plank ((120a waterdichte/watergekoelde turnigy kost rond de 65 euro zie hobbyking.com/nl_nl/turnigy-ma...h-water-cooling.html en een huismerk of lichtere is nog goedkoper)

maar ik heb even gebladerd over de website van roboteq, dat is ook erg mooi spul

Go west schreef :
Leuke berekening, maar gebaseerd op een uit de lucht gevallen stuwkracht van 550N.
No way dat een 3 ton zware Jaguar 27 6,2 knopen loopt met 55 kg stuwkracht, en als ik de (ongeveer) gegevens van een Jaguar 27 in Vicprop stop geeft die 6,1 knoop met 12 pk, wat aangeeft dat de originele installatie behoorlijk goed in elkaar zat, wat voor een bekend serieschip ook wel verwacht mag worden..
Scheepssnelheid is domweg een kwestie van vermogen: dus kW of pk. ELK VERMOGEN KAN ELK KOPPEL GEVEN: domweg een kwestie van overbrengingsverhouding: daarom heeft een auto een versnellingsbak. Er varen zelfs sleepboten rond met een vaste schroef en 2 of 3 versnellingen, om schroef en vermogen aan de vaarsnelheid aan te passen. Belangrijkste keuze bij een scheepsvoortstuwing is de schroef: dit is de bepalende factor voor het uiteindelijke rendement van de voortstuwing, de rest is bijzaak.
Het valt mij op dat zodra elektrische voortstuwing ter sprake komt er een soort politieke correctheid optreedt: wanneer het draadje gaat over acculaden op de diesel is het rendement van de dynamo 50%, en zodra er elektrisch gevaren wordt vliegen de 95% rendementen aan alle kanten om je oren. Ik heb er op de METS eens op gelet: meestal worden rendementen niet genoemd, en als ze er wel waren kwamen ze zelden boven de 85%, en dan nog onder zeer specifieke omstandigheden. Dit is ook normaal: voor elektromotoren in de 10 a 20 kW klasse is 80% een normaal en goed rendement. Ik ken er van 97,5%, zowel motor als generator, maar dit zijn 11kV machines van 6MW. Hoe kleiner de machine wordt, hoe lager het rendement, dit is helaas zo, en kleine generatoren hebben een rendement om te grienen. Dieselelektrische voortstuwing is goed voor grote installaties, zoals bijvoorbeeld de Pioneering Spirit met 8 motoren en 12 elektrische schroeven, uitgelegd voor kortstondig piekvermogen op alle motoren, maar 70% van de tijd op 30% vermogen met 4 motoren op deellast, of cruiseschepen met grote boeg- en hekschroeven in combinatie met een grote hotellast.
Voor kleine installatie is het niet interessant: de rendementsverliezen van de Emotor en generator doen het "gunstige gebied" van de motor vele malen teniet. Het gunstigste brandstofverbruik van onze dieselmotortjes zit rond het maximum koppelgebied, en omdat ze een redelijk vlakke koppelkromme hebben zijn hier geen dramatische resultaten te behalen, en al zeker niet zodanig dat ze de extra installatiekosten rechtvaardigen, om het over het milieu al helemaal niet te hebben.
En waar ook gemakkelijk overheen gestapt wordt zijn de effecten van wind, stroom en vooral golven. Zonder wind, stroom en golven heeft een 30 voeter al genoeg aan 1 of 2 pk, misschien nog wel minder: elektrische sloepjes op de Vecht.
De Leisure17 met een 5 PK Mercury sailpower vaart normale kruisvaart tussen de 4 en 4.5 knopen op een laag pitje: 0,5 tot 0.6 ltr benzine per uur. Ik moest een keer met harde wind op de kop de Beulakerwijde oversteken, en toen ik met mijn normale kruisvaart uit het beschutte vaarwater kwam lag ik gewoon stil, en moest flink wat gas bijgeven om weer vooruit te komen.
Evenzo heb ik met Snoopy, een stalen multiknikspant Gouwzee van 9 ton, twee keer "alles uit de doos" (20 pk Bukh, goed bemeten met 15 x 11 driebladsschroef) moeten draaien: een keer om vrij te blijven van de Pollendam, en een keer om met echt harde wind voor de Haringvlietbrug de kop in de wind te houden (dan snap je ook meteen waarom het Vuile Gat zo heet). Bijna alle bootjes draaien op een laag pitje, maar af en toe heb je de power echt nodig, al is het maar een paar keer in de 20 jaar, en als je het dan niet hebt kan het je je schip kosten. Kijk dus ook naar je vaargebied: op de Vecht is het prima, maar op ruim water wordt het een heel ander verhaal, en zal de voortstuwing een belangrijk deel van de reisplanning gaan uitmaken, als je tenminste verantwoord bezig wil blijven. Het kan zelfs zonder voortstuwing, maar dan wordt je vaargebied behoorlijk beperkt vanwege stroom, wind en lagerwal. Bijvoorbeeld Joost realiseert zich dat ook. Het is maar net wat je wilt, maar je moet je dit soort dingen wel goed realiseren en alles realistisch bekijken - in dit draadje zitten een hoop "roze bril toestanden".
Als ik de TS was zou ik nog even netjes zijn op het dieseltje, volgens mij komt het er weer in.

Aad

Dat mag zo zijn, maar als jij 120 op de snelweg rijdt heb jij niet je motor op maximaal gas/verbruik staan...

agvisser schreef :
Andries
Ik gebruik hiervoor de schroefdiagrammen van "Wageningen". Je rekent eerst de dimensieloze snelheidsgraad uit. Delta = V/(n.D) waarbij V de snelheid door het water is (m/s) en D de diameter van de schroef (m). Met die waarde ga je het diagram in en zoekt de lijnen op voor de betreffende 2-blads schroef met de spoed/diameterverhouding. In dit geval 9/14 = 0.64. Vaak moet je interpoleren tussen de lijnen in de grafiek.
Daarmee worden de stuwkrachtscoef. Ks en koppelcoef. Km gevonden bij die snelheidsgraad.
Met de formules S = Ks * rhowater * n^2 * D^4 vind je de stuwkracht in N
En met M = Km * rhowater * n^2 * D^5 vind je het koppel op de schroefas in Nm
Bij 6,2 knoop = 3,2 m/s wordt een stuwkracht van 550 N en een gevraagd koppel van 21,8 Nm berekend. Het komt dus niet uit de lucht vallen. . Ter controle heb ik nog een weerstandsberekening gemaak van de Jaguar 27.
Een voorbeelddiagram is te zien in bijgevoegde figuur.





Ik ben het op een aantal punten met @ Aad77 wel eens wat betreft de wenselijkheid van extra vermogen voor zwaardere omstandigheden.
@John 338 bevestigde dat met volle toeren die 6,2 knopen werd gehaald. Ik heb slechts de waarneming van John nagerekend en uitgedrukt in N's en Nm's

Jan

Weer wat verder...
Het Ikea effect is inmiddels weg, wel is alles blijvend met boutje/(borg) moertje.
Alles moet met eenvoudig gereedschap te demonteren zijn.
De riempjes kan je eenvoudig spannen door de motor te verschuiven.
Zodra de saildrive opnieuw in de verf zit gaat de opstelling achter op een boot met open achterkant om een water vermogen test te doen.

Mag ik even opmerken dat die stopcontacten een vre-se-lijk slecht idee zijn? Ik hoop oprecht dat je dit als tijdelijke oplossing hebt. Het bedraden van 220 in een natte omgeving vergt iets betere materialen.

Boarderbas verwoordt mijn bezwaar tegen hoge spanningen aan boord, maar laat je daar niet door tegen houden! Gebruik in elk geval druip of spatwaterdichte contactdozen en montage met kabelwartels. Is ook te doen als je soepele 2,5mm² leidingen gebruikt.
Groeten, Peper.

dit is/was om even wat meer te testen, alle 220 word met buiten materiaal aangelegd.
maar idd de tip is duidelijk!