Lichtmaschine am SB Generator

[Raivavae]

Hallo zusammen,


ich möchte auf einem Boot einen kleinen Hilfsdiesel von Kubota zusätzlich installieren, der automatisch anläuft wenn die Kapazität der Batteriebank zu neige geht. Motor (1 oder 2 Zyl. Kubota) und Motorsteuerung ist kein Problem, 190A wassergekühlte Lichtmaschine auch nicht und die Steuerung übernimmt ein üblicher Batteriemonitor.


Was mir fehlt sind Angaben über Lichtmaschinen wie den exakten Wirkungsgrad, damit ich die geforderte Leistung des "Motörchens" besser berechnen kann und nicht so rumeiere. Brauchbare Angaben konnte ich nirgends finden.


Habt Ihr Quellen oder zuverlässige Daten für mich?


Berechnung:
Geforderte Motorleistung = Maximalleistung der Lima + Wirkungsgrad Lima + Wirkungsgrad Riemenantrieb * Übersetzung


Drehzahl: Geplant sind 1800-2200U/min, Übersetzung 2:1


Ich hoffe das passt so und ich habe nichts falsch verstanden, ist leider schon sehr lange her......


Danke

 

[fuchs_100]

Nun das dürfte eigentlich generell kein Problem sein, denn von einem normalen Fahrzeug ausgehend bringen die Generatoren bereits bei Leerlaufdrehzahl oder leicht erhöhter Leerlaufdrehzahl volle Leistung.

Und ein kleiner Dieselmotor sollte erst recht keine Probleme damit haben. Solche Generatoren sind ja heutzutage eigentlich Alltag in den modernen Fahrzeugen. Da sind solche Leistungen nötig. Die Durchmesser der Riemenscheiben sind eigentlich auch markenübergreifend mittlerweile alle relativ gleich.

Du machst dir da meines Erachtens viel zu viele Gedanken. Die Drehzahl ist daher meiner Meinung nach viel zu hoch gewählt bzw. bringt dir keinen Vorteil.
Das nächste ist, dass rein für die Batterieladung die 190A sehr stark dimensioniert sind. Ich weiß jetzt zwar nicht, was du da so verbaut hast an Verbraucher und Batterien und wie das Netz aussieht, aber die Batterie an sich alleine hat keineswegs eine so hohe Stromaufnahme.

Wenn dann müsstest du dich speziell an den Hersteller deines Generators wenden unter Angabe des Typs und ggf. können die dir etwas mehr dazu sagen. Aber eigentlich sind die Daten keineswegs erforderlich.

Woher stammt denn der Generator? Mercedes?

 

[Raivavae]

Vielen Dank für deine Rückmeldung, das Thema KFZ liegt bei mir einige Jahre (ca. 20) zurück, da wars anders...


Ja, Lima wäre von Mercedes, wobei jede andere auch gehen würde. Die Drehrichtung muss halt passen.

Durchmesser der Riemenscheiben sind eigentlich auch markenübergreifend mittlerweile alle relativ gleich

Jupp, allerdings ist das Übersetzungsverhältnis immer min. 2:1 oder gar mehr. D. h. die Lima dreht doppelt so hoch wie der Motor und benötigt daher die doppelte Antriebsleistung des kleinen Kubota Diesels. Rein rechnerisch ergibt das eine geforderte Antriebsleistung von 5,016Kw bei einem Wirkungsgrad von 90%. (190A Lima + Wirkung * Übersetzung) Da wäre dann der kleine schon an seiner Leistungsgrenze. Aber gut möglich das ich da noch einen kleinen Denkfehler habe.


Allerdings gebe ich dir da recht, die Limas liefern bei relativ niedriger Motor-Drehzahl schon hohe Ströme. Die Drehzahl der Lima ist dabei höher, siehe Leistungsdiagramm der Balmar HL Limas.


Die höhe der Maximal-Leistung von 190A ist ok, da eine Batteriebank mit 800AH (Gel) zum Einsatz kommen wird. Darüber hinaus ist ein Verbraucher mit längerer Einschaltdauer eine 12V Klima die 70A nimmt. Kommen andere dazu wie die Induktionsplatten des Herd's wird's knapp. Ich denke aber das kann man steuern.


Wenn Du keine Anmerkung mehr zum Wirkungsgrad, oder dem Leistungsdiagramm hast und ich keine gedanklichen Fehler gemacht habe, nimm ich bei dem kleinen Kubota ne 180A Lima, wassergekühlt, sowie einem Regler mit angepasster Ladecharakteristik. Schön wäre es dennoch wenn ich ein entsprechendes Leistungsdiagramm finden könnte.


Zum Thema Gedanken: Die Batteriebank kostet und man ärgert sich, wenn die bei geringer Zyklenanzahl wieder ausgetauscht werden muss. Ebenso ärgerlich ist es wenn der kleine abstirbt oder ne Zeit lang in einem ungünstigen Drehzahlbereich arbeiten muss.


Vielen Dank....

 

[fuchs_100]

Ist der Motor wirklich so klein (5 kw)?

Ich würde es wirklich ganz einfach mal testen, wenn du die Komponenten bereits besitzt.

Gut, bei den Spitzenverbräuchen mit der Klima und Herd etc. da kommt das gut hin und passt dann auch.
Eine bzw. allgemein Gel-Batterien finde ich hier aber recht unpassend bei dem Gebrauch. Gerade in der Größe und weil du ja auch den Austausch angesprochen hast. Gel-Batterien möchten immer gerne bei 100% Ladung gehalten werden, ansonsten gehen sie recht bald kaputt. AGM-Batterien wären eine gute Wahl für deine Einsatzzwecke.

Den automatischen Start an sich, kann man ja realisieren über die Bordspannung. Aber wie machst du das mit dem Abstellen? Sobald der Motor mit Generator laufen, liegt deine Bordspannung im Idealfall irgendwo bei 14 Volt.

Für den Spitzenverbrauch gerade mit der laufenden Klimaanlage und dem Kochfeld, ist das absolut in Ordnung, da soll der laufen und versorgt dich damit. Aber rein zur Ladeerhaltung würde ich ggf. bei der Gel-Batterie noch auf ein Solar-Panel setzen. Die gibts schon recht günstig und sollten gerade den Ruhestrom sehr gut decken können.

Edit:
Die Durchmesser der Riemenscheiben am Generator (neuerdings mit Freilauf) sind bei etwa 6-7 cm und die Kurbelwellen-Riemenscheiben haben etwa einen Durchmesser um die 16-20 cm.

Hab übrigens auch einen 2-Zylinder Kubota-Motor in einem Fahrzeug hier.

 

[Raivavae]

Huhu...

Das ist ja Super.... Der Kubota ist der kleine EA300 1 Zyl. mit 5,2KW bei 3000U/min, also hart an der Grenze. Der nächst größere wäre der Z482 2 Zyl. Reihe. Beide sind Ok, nur der kleine ist halt schnuckelig und ich kann ein ProfiCase bekommen. Die Ladeleistung reicht definitiv auch mit einer 180A Lima.

Das mit der Steuerung ist relativ einfach, da alle Komponenten auf einander abstimmbar und auf dem Markt für "kleines Geld" zu beziehen sind. Die erste und wichtigste Komponente ist der Batterie-Monitor, der die Kapazität der Bank kennt und alle Zu-, sowie Abgänge über einen Shunt misst. Sinkt die Batteriekapazität unter 30% der Gesamtkapazität sendet er ein Signal an die Start/Stop Einrichtung des GenSets. Diese startet den Motor, hebt die Drehzahl über Stellmagnete an.
Ist die Batteriebank annähernd voll, wird das Signal weggenommen und die Start/Stop Einrichtung stoppt den Motor. Der Batteriemonitor kann darüber hinaus sehr gut parametrisiert werden. Bsp. Mindestlaufzeit, Zeitplan etc....

Komponenten:
Batteriemonitor: Victron BMV 600S 140€, kann auch zur Fehlersuche verwendet werden.
Start/Stop Einrichtung: Motorsteuereinheit Minco 169€, anstecken und staunen (so die Theorie!!)

Solar, Windgen und Schleppgen logo...

Batterie: Bin mir da noch nicht sicher welche wirklich die Besten sind, erarbeite das noch. Definitiv Top sind Moll und Hoppecke mit je 4000-5000 Zyklen bei 25% Entladung, aber auch an der oberen Grenze des bezahlbaren.

Vielen Dank auch für die Übersetzung die scheint 3:1 zu sein, da würde der "kleine Moppel" glatt abstellen. Werde das dann gemeinsam mit einem Boschdienst oder einer Mechatroniker-Schule austesten müssen.

Alternativ wäre der PolarPower interessant

Danke an euch.....

 

[fuchs_100]

Ja, der sieht auch interessant aus. Schaut nach Deutz Diesel aus. So einen hab ich auch als 3-Zylinder hier.

Ja ich denke auch, das System muss man austesten und das muss wachsen. Dass es sofort auf Anhieb funktioniert, das wäre schon fast Glück. Ein paar kleine Rückschläge gibts anfangs fast immer.

 

[Raivavae]

Ok, Danke... Wenn sich nichts mehr auf der "fertigen Seite" ergibt werde ich das auf meiner Basis vielleicht im Winter austesten...

Grüße

PS: Ist ein Lombardi V2, vermutlich nicht mehr verfügbar. Der angeflanschte Gen hinten, ist käuflich zu erwerben...