Winterprojekt

[martin80]

Zuerst einmal möchte ich mich hier bedanken für dieses Forum und die stets angebotene Hilfe anderer Forumsmitglieder.

Ich kam auf die Idee ein nicht ganz alltägliches Winterprojekt zu starten, leider ist dies ohne die Hilfe und Tipps der Forumsmitglieder für mich nicht möglich, daher brauche ich eure Tipps und Erfahrungen.

Nun zu meinem noch im Kopf vorhandenen Projekt.
Ich möchte ein Elektrowasserfahrzeug bauen für 1 Person welches ca. 15 bis 20km/h fährt

Meine erste Idee war ein Surfbrett zu motoriseren mit einem elektro Jetantrieb.

Das dieses Fahrzeug nur als Fungerät gebraucht wird, ist die Fahrzeit nicht das wichtigste.
Ich denke an eine Spannung von 48Volt DC.

Meint Ihr dass dies möglich ist mit einem Surbrett ab der Stange.

Besten Dank für eure Meinungen und Ideen.
Natürlich werde ich einen Baubericht hier im Forum verfasse wenn das ganze ausgereift ist.

[brother-uwe]

Hallo

Für solche Vorhaben bin ich auch immer zu haben. Wir haben auf der Boot in DD vor ca 30 Jahren einen Katamaran aus Surfbrettern gesehen. Schwupps, nachgebaut. Gestell aus Stahlrohr. War eine halbwegs funktionierende Konstruktion. Allerdings sauschwer.

Lange Rede, die Surfbretter, die wir genutzt haben, waren Sailboard Vario. Etwas auf Verdränger gebaut und fast 200 ltr Auftrieb.
Die dürften für dein Vorhaben Ideal sein. Spurtreu und sehr massiv. Ich könnte mir vorstellen, das du da sogar etwas von der Technik im Board unterbringen kannst. Die Teile waren bestimmt 20 cm dick und locker 80 cm breit.

Viel Spaß bei deinem Vorhaben.

Gruß Uwe

[morosenba]

Hallo! Deine Idee ist ja nicht ungewöhnlich. Immer wieder tauchen hier derartige
Anfragen auf. Das Problem ist nie das Boot. Der Antrieb ist das Problem. Da kommen immense Kosten mit mehreren tausend € für die Akkus auf dich zu. Effiziente Brushless-Motoren sind ein Muss. Das wiederum bedeutet eine aufwendige Regelung. Diese Technik kostet jede Menge.

[Tagsmas]

Hallo ihr beiden, dann gibts ja bald sowas nur mit Batterie zu sehen: http://www.youtube.com/watch?v=ONGCshujXQM.
Freu mich auf ein neues Video

[Luftschiffer]

Hallo Martin,

Das ist ein durchaus realisierbares Vorhaben.
Du hast hier im Selbstbauer-Forum gepostet, daraus schließe ich, dass Du keine Lösung ausschließlich aus fertigen Komponenten erwägst.
Bitte schildere, welche Voraussetzungen (Kenntnisse, handwerkliche Fertigkeiten, Räumlichkeiten und Hilfsmittel zum Bau, finanzielle Mittel) gegeben sind.
Sonst werden die Ratschläge viel zu unspezifisch.

Ein paar Kommentare kann ich aber allgemein geben:
Wenn Du einen Verdränger willst, wird nur ein schlankes Rennkajak Sinn machen, Länge:Breite sollte um oder über 10:1 liegen. Ich würde aber einen sehr leichten Gleiter bauen. In Stitch&Glue ist das keine Hexerei.

Ein leichter Einsitzer mit relativ kurzer Vollgas-Fahrzeit ist elektrisch heute gar kein Problem. Je weniger Gesamtmasse das Boot hat, umso weniger Antriebsleistung brauchst Du und umso preisgünstiger wird die Antriebsbatterie.
Es käme vor allem LiFePo in Frage, wegen der relativ sicheren Handhabung und der Schnelllade-Möglichkeit.
Eine sicherlich funktionierende Lösung wäre ein Cocktail Class Racer. Die fahren normal mit 6 oder 8 PS Verbrenner. CLC Boats in den USA hat einen Bauplan und einen Teilesatz im Angebot. Die Bauanleitung kannst Du dir sogar vorab kostenlos herunterladen. Berger Boote in Berlin sind Generalvertretung für Deutschland, da sollten Plan und Teilesatz ebenfalls zu haben sein (auch wenn der Chef mit Motorbooten vermutlich nix am Hut hat).
Als Antrieb käme der 4kW Außenborder von Torqueedo in Frage.
Ich bin mir ganz sicher, dass das funktioniert und ziemlichen Spaß machen würde. Das wäre auch eine geniale Boots-Rennklasse für Gewässer, auf denen Verbrennungsmotore nicht erlaubt sind.
Hätte ich genug "Spielgeld" übrig, würde ich selber sofort so ein Projekt starten. Richtig Spaß machen würde es natürlich erst, wenn sich mehrere Verrückte so ein Dingens bauen und damit Rennen fahren.

Gruß,
Martin

[Luftschiffer]

@morosenba:

Das Problem ist nie das Boot. Der Antrieb ist das Problem. Da kommen immense Kosten mit mehreren tausend € für die Akkus auf dich zu. Effiziente Brushless-Motoren sind ein Muss. Das wiederum bedeutet eine aufwendige Regelung. Diese Technik kostet jede Menge.

Ganz genau. Mehrere k€ muss man schon investieren, sonst wird das nix. Und es geht nicht nur um die Akkus. Im Modellbau sind mittlerweile Leistungen in der Größenordnung von 10 kW möglich und beherrschbar. Im oberen Leistungsbereich kann man aber die billigen China-Motoren und -Regler vergessen, da ist immer noch Qualität made in Germany gefragt. Und das kostet nun mal.


Obwohl oder gerade weil ich mich in diesem Bereich halbwegs auskenne, würde ich nicht empfehlen, Modellbau-Komponenten zu nehmen, sondern von vornherein einen fertigen praxiserprobten Bootsantrieb.

Gruß,
Martin

[morosenba]

Hallo Martin, du hast die Preise vergessen:

Torqueedo Cruse 4.0 ca.3500 €

Es sind noch 2 Accus a`2500 € nötig

Macht komplett ca. 8500 €.

Vielleicht hat sich die "Idee" dann schnell erledigt.

Gruß Michael

[martin80]

Die erste Idee war einen defekten Torqueedo Motor aus der Bucht zu kaufen.
Meist ist ja die Regelelektronik bei den älteren Motoren defekt.Somit hätte ich den Motor, das Getriebe und den Propeller.
Als elektronik käme fürs erste ein Regler aus dem Modellbausortiment zum Zug.

[Baja by Fountain]

Probeller oder Jetantrieb?
Probeller ist zu gefährlich.
......wir bauen ja sowas gewerblich, aber derzeit noch mit verbrenner Motor (Wankel mit 65PS) ! Kommt jetzt im September auf den Markt.

[martin80]

Zuerst dachte ich an einen Jetantrieb, aber bin davon losgekommen, aus kosten-und gewichtsgründen.
Den Propeller in ein Rohr verbauen erachte ich als unbrauchbar.

[Baja by Fountain]

Das Einzige was ich für sinnvoll halte, ist den Probeller in den Rumpf zu integrieren und nicht drunter zu hängen.
Aber, wie Michael schon sagte und ich bestätigen kann, kostet eine halbwegs funktionierende Anwendung richtig Geld.
Denn Motor und Regler müssen wassergekühlt sein.
Was relativ billig aus dem Modellbausektor kommt kann man vergessen!
Jetantriebe von Graupner und MHZ sind für den Salzwassereinsatz nicht gedacht und schon gar nicht dafür ausgelegt.

[Frank MV]

Hi, Martin80,

Falls es unbedingt das Surfbrett sein soll, vielleicht ein paar Foils drunter?: https://www.youtube.com/watch?v=NdzLEMgPmnA (2KW Torqeedo - 25km/h)

LiFePo4-Akkus zum Beispiel hier für etwa 300€/kWh : http://3xe-electric-cars.com/

Preiswerte Torqeedo-Clones hier (2 davon nehmen und eventuell Torqeedo Highspeed-Prop adaptieren): http://www.nothnagel-marine.de/produ...2aafac2e4e8701

Frank MV

MEHR SPEED DURCH HÖHERE GESCHWINDIGKEIT !

[Luftschiffer]

Also, wer elektrisch was auf dem Kasten hat und sich auf dem Gebiet hobbymäßig austoben will, kann natürlich Geld sparen und einen Antrieb vermutlich für deutlich unter 10 k€ Materialkosten zusammen basteln.
Ob der aber so zuverlässig laufen würde wie eine fertige Lösung?

Mit LiPo Modellbau-Akkus vom Chinesen wären 48V 30-40Ah mit selbst gebauter Akkubox inkl. Balancer vielleicht schon für 1500€ zu realisieren.
Der Akku würde aus 12-16 Stück 7-zelligen 5Ah Akkus zusammen gesetzt. So ein Akku würde 15-25 Minuten Vollgasfahrt ermöglichen.
Das ist aber keinesfalls trivial und man sollte wirklich wissen, was man tut. Vom Pflegeaufwand solch einer Bastellösung mal abgesehen (alle Einzel-Akkus alle paar Zyklen separat durchmessen).

Ein Modellbau-Regler, der einen Torqueedo 4kW Motor versorgen kann, sollte beschaffbar sein. Allerdings würde ich 48V 80A wirklich nur den Top Fabrikaten zumuten und hier keinesfalls China-Billigkram nehmen. Auch sollten die Regler-Parameter (zumindest Kommutierungswinkel und Strombegrenzung, möglichst auch Taktfrequenz des Wandlers) konfigurierbar sein. Gute Flugmodellbau-Regler haben eine konfigurierbare Motorbremse und einen zusätzlichen Freigabe-Eingang. Damit ließe sich ein Not-Aus mit Reedkontakt, Dauermagnet und Reißleine konfigurieren, der bei "Pilot über Bord" den Propeller in deutlich weniger als 1s zum Stillstand bringt. Ich würde darauf nicht verzichten wollen.

Auch ein kompletter Selbstbau des Antriebs auf Basis eines Modellbau-Motors sollte möglich sein. Die Torqueedo Motoren haben laut Datenblatt eine Propeller-Nenndrehzahl von 1300/min. Da steckt sicher ein Planetengetriebe drin. Ganz so weit runter brauchst Du nicht zu gehen, aber ein Direktantrieb ohne Getriebe mit 4kW erfordert einen ziemlich großen und schweren Motor, wenn Du keine unvernünftigen Drehzahlen am Propeller haben willst. Um hier Empfehlungen zu geben, kenne ich mich mit Bootsantrieben aber noch zu wenig aus.
Und die Abwärme der Motorwicklung (selbst bei angenommenen 90% Wirkungsgrad immerhin 400W) muss vernünftig abgeführt werden.

Ich habe schon vor 10 Jahren bürstenlose Motoren des Typs, wie sie von Torqueeo verwendet werden, selbst gebaut. "Damals" gabs sowas noch nicht vom Chinesen billig zu kaufen. Mein größter Motor leistete bei einer Masse von 375g an der Welle immerhin bis 800W bei 6000/min. Wirkungsgrad bei dieser Leistung um 80-83%, bei 400W um 90%.
Die besten käuflichen Motoren aus deutscher Produktion sollten auch bei hoher Last 90% Wirkungsgrad schaffen, Torqueedo inklusive. Die billigen Chinesenmotoren schaffen da eher nur 70%. Und nun rechnet mal die Unterschiede in der Verlustleistung aus...

Wenn man alles selbst baut, wird aus dem Winterprojekt aber schnell ein mehrjähriges. Und dann kann die Marktentwicklung den Eigenbau bis zur Fertigstellung schon obsolet gemacht haben.

Gruß,
Martin

[martin80]

Ich meine der Torqueedo Klon sieht auf den ersten Blick recht vielversprechend aus.
Besten Dank für den Link.
Was haltet Ihr von diesen Zellen?

http://www.bmsbattery.com/lifepo4-ce...tery-cell.html

[Frank MV]

Habe 2 von den geklonten Torqeedos getestet. Vortrieb und Lautstärke entsprechen auf die angegebene Leistung gerechnet dem Original (bisher jedoch kein Langzeittest). Soweit ich weiss, zahlt Haswing Lizenzgebühren an Torqeedo. Im Übrigen bezweifle ich, dass die Motoren der Torqeedos in Starnberg gefertigt werden.

Akkus: Du hast geschrieben "Das dieses Fahrzeug nur als Fungerät gebraucht wird, ist die Fahrzeit nicht das wichtigste.
Ich denke an eine Spannung von 48Volt DC." Die Akkus von deinem Link haben 15 Ah. Soll die Fahrzeit wirklich so beschränkt sein oder willst du die nicht nur in Reihe sondern zusätzlich auch parallel schalten? Im letzteren Fall wäre so eine Variante besser: http://3xe-electric-cars.com/lithium...battery-detail (Gibt's natürlich auch mit anderen Kapazitäten). Und willst Du deine Akkus wirklich direkt aus Guangzhou, Guangdong, China bestellen (dein Link) ?
Das alles gibt es nicht nur bei dem Polen ( www.3xe-electric-cars.com ), sondern für ein wenig mehr aber dafür mit einem sichereren Gefühl in D: www.shop.lipopower.de .

Falls es dir um die angestrebte Geschwindigkeit und dabei nicht vordergründig um "Gleiten" und das Surfbrett (erster Beitrag) geht, ist wahrscheinlich ein kleines Mehrrumpfboot besser !? Ich glaube hier im Forum gibt es Mitglieder, die dich dann gern beim Hulldesign beraten würden. Bauen könntest du das ohne Vorkenntnisse so wie am Anfang dieses Videos angedeutet: http://www.youtube.com/watch?v=V7XAEh6j1bU (Nicht dieses Boot aber Variante Hartschaumplatten sägen, kleben, schleifen und mit Glas+Epoxy beschichten).

Frank MV