Elektoantriebe für Multihulls

Alles rund um den mechanischen Antrieb: Diesel/Benzin/Elektrisch

Elektoantriebe für Multihulls

Beitragvon Karl-Heinz » Mo 10. Jan 2011, 11:35

Wie steht es zurzeit mit den Elektromotorsystemen?
Was können wir von den Batterien erwarten?
3K Composite hat Vergleichstests durchgeführt mit
Benzin- und mit Elektroaußenbordmotoren. Das Ergebnis lässt
die kühnen Behauptungen der Elektromotorhersteller wanken.
Feststeht, dass Elektromotoren über ein höheres Anfangsdrehmoment
Verfügen als Verbrennungsmotoren. Damit sind sie in der Lage
Mit Propellern höheren Wirkungsgrades anzufahren. Die Praxis zeigt,
dass es wohl nicht gelingt Propeller zu bauen, die über einen großen
Geschwindigkeitsbereich ihre Wirkung einbringen können.
Für eine langsame Schüssel braucht man einen Schubpropeller und
Für ein schnelles Boot einen Speedpropeller. Die Tests mit dem schnellen
Trimaran SpeedTri22 von 3K Composite haben gezeigt, dass die
Benzinmotorhersteller die Nase vorn haben.
Die Frage ist, wo stehen die Propellerhersteller für Multihulls? Unsere
Anfragen haben ein schwaches Ergebnis gezeigt.
Wie steht es mit der Alltagstauglichkeit der Motoren? Kleine Bakelit-Motoren
mögen bis 5 kg Gewicht und Fahrten auf kleinen Teichen gut sein. Für größere
Fahrten sollte man auf den Begriff maritime Robustheit achten.
Die Batterien sind in einem heftigen Umbruch. Wenn man die aktuellen
Leistungen, Gewichte und Preise vergleicht, knallen die Daten kreuz und
quer durcheinander.
Der ausführliche Bericht ist im Report von Jan.2011 zu finden.
Karl-Heinz
Karl-Heinz
 
Beiträge: 5
Registriert: Mi 12. Nov 2008, 14:13

Re: Elektoantriebe für Multihulls

Beitragvon pogo+ » Mi 9. Feb 2011, 12:25

Alternativ:

Quirlantrieb ohne Radeffekt

--------------------------------------------------------------------------------

"Plötzlich hört man das bekannte Brummen eines Maybach-Motors. Torquedo I , ein 13m langes Motorboot , führt seine verblüffenden Manövriereigenschaften vor. Es ist in der tat erstaunlich, welche noch nie gesehene Wendigkeit dieses Boot Dank seines "Voith-Schneider-Propellers" besitzt.
Alle Augen liegen gespannt auf dem Wasser und können, wenn sie in den Mechanismus des Antriebsorgans nicht eingeweiht sind, nicht begreifen, wie so etwas überhaupt möglich ist.
Das Boot, eben noch in voller Fahrt, stürzt sich plötzlich in die Kurve und wendet mit fabelhafter Schnelligkei fast auf der Stelle mehrmals um sich selbst. Aus dem Stand fängt es an, sich mit größter Geschwindigkeit ohne Fahrt zu drehen oder geht abwechselnd rückwärts oder vorwärts in die Kurve
Das Vortriebsaggregat besteht aus vier sich um um eine senkrechte Achse drehenden Schaufeln, deren Flügelstellung ebenfalls noch verstellbar ist.
Hierdurch ist es möglich, den Wasserstrahl ohne Anwendung eines Ruders in jede beliebige Richtung zu werfen.
Es ist nur selbstverständlich, daß zur Steuerung dieser Schaufeln ein ziemlich komplizierter Mechanismus gehört. Das Aggregat ist deshalb auch in erster
Linie für Sportboote bestimmt.
Der Führer der Torquedo I zeigt uns auf einer kurzen Probefahrt die einfache Handhabung. Die Drehung des Propellerstrahls bzw. der Schubkraftrichtung wird durch eine leichtgängige einfache Autosteuerung erzielt. Außerdem ist ein kleines Hebelchen zur sofortigen Umsteuerung von voraus auf zurück angebracht. Am Armaturenbrett entdeckt man neben den normalen Motorkontrollinstrumenten nur noch ein Öldruckmanometer, das offenbar den Druck für den Servo-Motor anzeigt"

Soweit ein zeitgenössicher Bericht.
http://www.youtube.com/watch?v=w1PfdgP0 ... re=related
Es ist schon über 80 Jahre her.
Der Wunderantrieb wurde anlässlich der Berliner Frühjahrssegelwoche 1929 vorgestellt. Lürrssen hatte die 13m Motojacht gebaut in welche der vom Wiener Ernst Schneider erfundene Antrieb eingebaut wurde.
Der Rest ist bekannt. Der Antrieb wurde zuerst erfolgreich auf Minenräumern eingesetzt, danach auf Flussfähren.
Mit großen Schaufeln liefert der Antrieb enormen Schub in jede gewünschte Richtung. Jeder heutige (jeder !) Hafenschlepper ist damit ausgerüstet.
http://www.youtube.com/watch?v=0cmaz...eature=related
Unter Sportbooten fand man diesen Antrieb nie.

Vor nun schon gut 15 Jahren hat sich die Firma SPW dieses "Unikums" mit seiner komplexen Kinematik angenommen. Schwierigkeiten machte nicht nur das Getriebe, auch Kavitation an den Flügelenden behinderte die Entwicklung.
Einer der ersten Prototypen wurde unter einen 42`Katamaran gebaut.
Der Vorteil lag auf der Hand--keine zwei Motoren, Schub in jede Richtung um auf dem Teller zu drehen, kaum Widerstand unter Segeln, da man die Flügel in Fahrtrichtung stellen konnte.
Just zu dem Zeitpunkt zog die Werft des Kats von Kiel nach Rosslau, bei Magdeburg. Feuertaufe. Das Kasko des Kats fuhr problemlos von Kiel nach Rosslau--ohne Ruder. Ich habe mir die Drehscheibe damals angekuckt--war mehr als verblüfft.
Mittlerweile ist man dem Kavitationsproblem durch Endplatten beigekommen, genauer: einer Endplatte für alle vier Schaufeln- einer Drehscheibe . Das Teil erhielt den Namen "Zykloidenantrieb". Beim Voith-Schneider ist diese Platte fest, durch Streben mit dem Rumpf verbunden, dient auch und vornehmlich dem Flügelschutz.
Es lag nun nahe diese Drehscheibe als Rumpfabschluss zu verwenden, wenn man das Aggregat nach oben zieht, dem Segler wird somit jeder bremsende Anhang genommen.

Warum setzt sich diesesTeil nicht durch ?
Ist es zu teuer ?
Das dürfte den Regattaseglern ziemlich egal sein. Sie hätten dafür schliesslich überhaupt keinen parasitären Widerstand mehr.
Ist der Wikungsgrad zu gering ?
Gegenüber einem 3-flügeligem Festprop habe ich keine Ahnung, habe mich noch nicht informiert. Denke mir aber, das schnöde Fähren das Teil nicht fahren würden wenn es sich nicht lohnen würde. Einen höheren Wirkungsgrad als ein zweiflügeliger Faltprop hat das Teil aber allemal---mit Schub in jede Richtung.
Vorteil gegenüber Azipod ?
Man kann das Teil einziehen. Elektrisch antreiben lässt es sich auch.
Sonst noch etwas ?
Moderne Schiffe laufen flach mit breiten Hecks aus, mitunter haben sie Doppelruder, oder der Prop ist sehr weit vom Ruder entfent. Das sind alles Konstellationen welche den Radeffekt zum Problem machen können.
Beim Voith-Schneider Antrieb gibt es dieses Problem nicht, auch ein Bugstrahlruder wird bei vielen Einheiten unnötig.

Mehr Info:
http://www.yacht.de/yo/yo_news/power...nodeid,50.html

http://www.kopf-solarschiff.de/index.php?id=61

pogo
pogo+
 
Beiträge: 2
Registriert: Sa 22. Nov 2008, 11:43

Re: Elektoantriebe für Multihulls

Beitragvon Karl-Heinz » Di 15. Feb 2011, 17:51

Hallo Pogo,
schön, nach langer Zeit wieder etwas von Dir wahr zu nehmen. Wahrscheinlich lag es an mir. Ich hatte mich in den Foren rar gemacht. Die Zeit ist immer knapp. Da muss man Prioritäten setzen.

Nun zu dem Voith-Schneider-Propeller. Ich hatte vor etwa zwei Jahren das Teil angefragt. Die Antwort war, er wird in der Größe nicht mehr hergestellt. Die kleinste Einstiegsgröße liegt jenseits unserer Booteinheiten.
Ist es so, dass wir die enorme Beweglichkeit benötigen? Normal fahren wir geradeaus. Lediglich im Hafen ist es gut, manövrierfähig zu sein. Wenn es den Antrieb in unserer Größe noch gäbe, wird er meines Erachtens so teuer sein, dass man sich anders behilft.
Karl-Heinz
Karl-Heinz
 
Beiträge: 5
Registriert: Mi 12. Nov 2008, 14:13

Re: Elektoantriebe für Multihulls

Beitragvon multihuller » Di 15. Feb 2011, 18:09

Hallo pogo,

das ist sicher ein sehr interessantes Thema. Für alle, die sich nichts unter dem Voith-Schneider-Propeller vorstellen können, hier zwei Links: http://de.wikipedia.org/wiki/Voith-Schneider-Antrieb und http://www.voithturbo.com/545950.htm

Warum er sich bei Sportbooten, bzw im Yachtsport nicht durchsetzen kann? Man kann vermuten, daß der gesamte Antrieb samt Steuerung um einiges komplexer ist, als ein herkömmlicher Diesel-Propeller-Antrieb. Den kann der normale Skipper (zumindest theoretisch) selbst instandhalten und ggf. Reparaturen vornehmen. Schon der Sprung von der alten Prop-Welle zum Saildrive gibt den Leuten vom Yachtservice ihr täglich Brot, da hier kaum mehr etwas selber "gebastelt" werden kann.

Weiter kann ein Argument dagegen sein, daß ein "Yacht-VSP" zu filigran ausfallen würde und daher gegen Beschädigungen empfindlicher ist als ein normaler Propeller hinterm Skeg.

Ich habe mal im Web recherchiert und definitiv keine Anwendung im Yachtbereich gefunden. Weiß jemand mehr?

Othmar

PS: Es gibt den Voith-Schneider-Antrieb übrigens sogar für Modellbootbastler von Graupner.
multihuller
 
Beiträge: 123
Registriert: Di 11. Nov 2008, 18:14

Re: Elektoantriebe für Multihulls

Beitragvon lespoir-tri » Fr 8. Apr 2011, 09:07

Hallo,
ich habe gerade euren Beitrag entdeckt. Eine Propellerlösung habe ich nicht beizutragen, aber gerade zum Thema heute marktüblicher elektro-Bootsmotoren habe ich eine bezahlbare Lösung anzubieten, die Aussenborderumrüstung. Nahezu jeder Aussenborder mit Verbrennungsmotor kann zum E-Motor umgerüstet werden. Ideal sind Motoren mit Motorschaden, denn der Verbrenner wird sowieso nicht mehr benötigt, an dessen Stelle kommt ein bürstenloser Wartungsfreier E-Motor.

Vorteile:
-leichter, leiser, Abgasfrei, sauber und Wartungsfrei
-die Motorleistung bleibt gleich, das Drehmoment erhöht sich sogar: z.B. mit einem 24V 1,8 kW Elektromotor erreiche ich die gleiche Antriebsleistung wie ein 6 PS Verbrennungsmotor! Die Konkurrenz benötigt dazu 2 kW!
-bessere Beschleunigung
-elektronische Drehrichtungsumkehr, dadurch fällt die Nutzung des Getriebes weg und bei Ferngasbetrieb müssen keine unflexiblen Seilzüge mehr verlegt werden
-hohe Effizienz und hohe Reichweite
-zuverlässig und robust

Gegen einen Aufpreis für das Gehäuse biete ich auch komplette Elektromotoren an.

In Verbindung mit meinen hochwertigen Lithium-Polymer-Akkus erreichen Sie lange Fahr- sowie kurze Ladezeiten bei geringem Gewicht. Meine Akkus haben eine Energiedichte von 134 Wh/kg – ein Akku mit 24V und 100Ah Kapazität wiegt nur 20 kg!
Sicher werden viele denken, dass sich meine Motoren erst einmal bewähren sollen. Ich stelle mich der Herausforderung:
Ich werde einen Motor in diesem Jahr an meinem Boot testen und auf meiner Homepage: http://www.lespoir-tri.wg.am berichten, ein weiterer Motor wird an der Solarbootregatta für das Team EMOSZ am Werbellinsee http://www.solarboot-regatta.de/ im Juni teil nehmen. Weitere Motoren werden in Testreihen im Spreewald unter härtesten Alltagsbedingungen geprüft.

Sven
http://www.lespoir-tri.wg.am
lespoir-tri
 
Beiträge: 22
Registriert: Do 5. Nov 2009, 09:21


Zurück zu Motor und Antrieb

Wer ist online?

Mitglieder in diesem Forum: 0 Mitglieder und 1 Gast

cron