Ombygging av dynamo Hitachi 80 A

[Joerg Becker]

...mmh, du synes det hadde vært suverent?!

 

Ikke fortell det til andre, er du snill:

Jeg gjør det bare for å unngå videre og tidkrevende diskusjoner !

 

Jørg

[Mix]

Og hvis det skulle finnes mer enn 3 batterier, da kan man også øke størrelsen av dynamoet siden man jo har et kraftigere drev allerede.

Suverent ! Jepp, det er bare fornavnet !

Og bestilling min ville kommet med en gang på en slik dynamo !

[hifo]

spør igjen .. hvorfor ikke bruke tannreim????????

[Joerg Becker]

Uttale av den tyske hovedimportør:

 

"Det finnes ikke noe ekstra-reimskiver for 6LY2.

Vi kan ikke uttale oss offisiellt ang. bruk av aftermarket-reimskiver.

Men teknisk sett skulle det ikke være noe problem pga. både skrufestene av balanserskiven (reimskive framme) og

stabilitet av veivaksellagringen spesiellt av denne motoren.

 

Ang. direkte spørsmål om Yanmar Norge:

"Yanmar Norge er desidert spesialist ved slike annledninger, fordi der har man mer erfaring med akkurat disse større motorer.

Hvis vi trenger råd, da spør vi gjerne der.

Vi undrer oss litt at Yanmar Norge ikke trekker en løsning rett ut av skuffen sitt allerede."

 

Vel, litt av skryt.

Men det jeg ha forstått ut av det er at man godt kan lage en et ekstrareimskive for å bare skrue den på den som finnes.

Det er ikke noe problem for et mekanisk verksted for å lage slik.

 

Og nå sjekker jeg om vi kan få tak i reimskiver.

 

Jørg

[roaldbj]

Dette var positivt Jørg, hadde vært supert om vi klarer å oppgradere rem-systemet på Yanmar 6LY motorrene. Sikkert flere som ønsker oppgradering om det blir mulig.

[Mix]

Skikkelig positivt av Jørg å ta tak i dette ja.

Jeg kjenner flere med dette problemet.

Rart at ikke Yanmar har tatt tak i dette, men det skyldes kanskje at vi i lille Norge

har en annen båtbruk enn på kontinentet, vi ligger nok mer i uthavn uten landstrøm enn i andre land.

Kan ikke skjønne annet enn at det må være et stort marked for en slik løsning, ihverfall her i Norge.

[Joerg Becker]

Positiv og positiv, jeg synes bare at dette tema begynner å mase meg litt.

 

Alt er mulig, man må bare lete.

Jeg har snakket med en tysk produsent ang. både flat og tannreimdrev.

Den har forresten også en bedriftsdel i Norge.

 

Ikke noe problem, teoretisk.

Praktisk sett blir det litt spennende fordi jeg har ikke noe måler av reimskiven på veivakselen i det hele tatt.

Det er nytt også for meg og derfor komm vi ikke lengre frem i dag.

Men det går videre.

 

Hvis noen her tilfeldigvis skulle ha tekniske data / tegning av reimskiven på veivakselen:

Vær so god, ta kontakt er du snill !

 

 

Hifo.

Tannreim/registerreim kan sikker brukes og.

Det finnes registerreim som klarer 1300NM per 10mm bredde, altså langt mer enn vi behøver.

Men registerreim behøves konstant spenning, som man vanligvis kun klarer med en ekstra strammer.

I tillegg vet jeg ikke enda om det er så bra pga. den trange radius som tennene må gripe inn.

Det er antakeligvis gogt mulig, men sikkert dyrt også pga. reimhjulene.

 

Ellers holder det jo også langt med vanlig flatreim som heller ikke utslites så sterkt.

Ser man på bilindustrien da velger også dem flest flatreim for å drive dynamoet og vannpumper.

Dynamoer og vannpumper trenger heller ikke presis styring,

omvent er det ønskelig med litt slipp og elastisitet spesiellt på dieselmotorer.

 

Men jeg tenker bare høyt og er ikke noen spesialist på det.

Kanskje vår allroundtalent Ole Petter eller andre har dyper erfaring med forskjellige drev?

 

Jørg

[Lotus]

Lade effektivitetsfaktor

Et batteri må lades med mer strøm enn det elektrokjemisk er i stand til å lagre, og derfor sier man at et 100 Ah batteri må lades med ca 120 ampere før det er fulladet. Hvis man for eksempel bruker 150 ampere strøm fra en batteribank, er tommelfingerregelen at batteriet må lades med 150 ampere x en faktor på 1,2, som i dette tilfellet blir 180 ampere før det igjen er toppladet.

 

Dette er en generell beskrivelse med referanse til en tallverdi for lade effektivitetsfaktoren, og som i vesentlig grad bestemmes av forholdet mellom batteri, batteritype, ladesystem og båtens brukermønster.

Faktoren for ladning av syre bly batterier varier fra ca 80 til 94 % under normale forhold, men kan synke betraktelig hvis batteriene skades som følge av feil bruk, feil oppsatt ladesystem, høy omgivelsestemperatur for batteriet eller for dype utladninger m.m.

 

I en båt er ladetiden fra forskjellige ladekilder alltid et viktig element i designet, og da spesielt med hensyn til valg av dynamo / spenningsregulator.

Ofte er ladning et kompromiss mellom underladning og kontrollert overladning, og effektivitetsfaktoren kan fort synke hvis dynamoen varmer opp batteriet grunnet overladning i enkelte stadier av ladesyklusen.

Dyputlader man en batteribank slik at den indre driftsmotstanden blir for lav, vil lade effektivitetsfaktoren kanskje synke drastisk. Resultatet blir ofte da unødvendig lang sann ladetid, grid korrosjon og økt belastning på ladekilden sett i forhold til mekanisk og termisk belastning over tid.

 

Dette har jeg hentet fra kladden til en bok, og det er dette jeg mener kan ha betydning for reimslitasjen din på bakgrunn av det jeg leste i tråden "slappe Sønnak batterier".

 

En metode for å finne ut av lav lade effektivitetsfaktor er å måle stigningen i batteritemperaturen. (Hvis du ikke har noen instrumenter til dette formålet)

 

Formelen og fremgangsmåten er i grunnen ganske komplisert, for det inkluderer en masse matematiske sannsynlighetsberegninger, overgangstabeller mellom Joule-wattsekund, BTU etc. Men du kan benytte denne formelen tror jeg for å finne ut hvor mye blyet og væsken absorberer av ladestrømmen fra dynamoen når lade effektivitetsfaktoren er lav og batteritemperaturen stiger. (Strømmen blir til varme i stedet for til elektrokjemisk energi).

 

Q=m c (delta) T

 

Q=Energi.

M=masse.

C= spesifikk varmekapasitet.

T= temperaturdifferanse.

 

C er for bly 127 wattkilogram så vidt jeg husker i farten. Jg-1 K-1 eller noe slik.

Nei, formelen og fremgangsmåte er slett ikke komplisert.

Selv om intet av dette har noe med slitasjen å gjøre, vil jeg påpeke at dette slett ikke er noen vanskelige greier. Peukerts konstant fikser det hele. Den forteller om forholdet mellom tid x strøm inn og tid x strøm ut og er måten man beregner lademottagelighet og effektfaktor. Dette er den mest brukte formelen innen dette området. Den er t.o.m innebygd i battemeteret mitt og battmeteret beregner den om igjen og om igjen etter hver utlading/lading. Og det gjør battmeteret helt uavhengig av både reimslitasje, batteribank, størrelse på bank og forbruk. Dette er ikke noe hokus pokus i det hele tatt.

 

 

 

 

Du ser det Lotus. Reimslitasje er en kombinasjon av belastning, turtall og tid. Har du lav ladeeffektivitetsfaktor, så lader dynamoen din som bare det, men kanskje til redusert nytteverdi for det store og det hele. Reimen slites da unødvendig mye i forhold til gangtimene, for batteriene er i bulk for lenge. Ladestrøm målt fra dynamoen er kun reell når man har en kjent faktor eller to i tillegg, blant annet ladeeffektivitetsfaktor.

Det blir nesten som å spør hvor mye energi det er i en volt. Alle formler trenger et minimum av kjente verdier, ellers kalles det sannsynlighetberegninger.

 

Ole Petter

Dessverre. Keep it simple. Om jeg har dårlige batterier, gode batterier, mange batterier, lav lademottagelighet, høyt strømforbruk, 2 kjøleskap og en fryse eller intet kjøleskap i det hele tatt, spiller ingen rolle. Ikke bland inn 1000 ting som ikke har noe med saken å gjøre.

Med den kjempebra PDAR regulatoren jeg har, yter dynamoen 80A nesten uansett hva som er i andre enden og hvor lite eller mye oppledet de er. Den siden kan vi glemme. Jeg krever 80A effekt av dynamoen og får det. Problemet er ikke hva dynamoen lader, men at reima slites. Skjal den levere full, må den nødvendigvis slite. Sånn er det bare.

 

 

Slitasje på reimen kan aldri unngås.

Enten krever man effekt av dynamoen, eller ikke.

 

Det eneste man "må" er at man bestemmer seg.

Ønsker man minst mulig slitasje da "må" man la være alt som det er.

Ikke noe effekt = ikke noe slitasje.

 

Reduksjon av slitasjen betyr altså altid enten

reduksjon av effekten, eller tilpasning av kraftoverførselen.

Og pga. at vi ønsker best effekt er logikken bare at man tilpasser kraftoverførselen.

Nettopp. Keep it simple. Ikke blande inn en drøss andre ting som ikke har noe med saken å gjøre.

Vil man ha 80A ut av dynamoen, ja da har man et reimproblem. Så enkelt er det.

Og det er så enkelt helt uavhengig av hvilke batterier man har, batteriers virkemåte, lademottagelighet, forbruksmønster osv.

 

Man har installert en effektiv regulator fordi man ønsker 80A ut av dynamoen. Da spiller det fint lite rolle om hva som tar i mot disse 80A. Kutt ut den siden. Ønsket er 80A ut av dynamoen og man øsnker en løsning på hvordan dynamoen kan levere 80A uten å slite reimer.

 

 

Enig i absolutt alt du sier Jørg.

En skikkelig kraftoverføring vil løse alt.

Klarer du å ordne med dobbelt drevløsning for motor og dynamo er det suverent !

Da blir det

Nettopp. En skikkelig kraftoverføring vil løse alt, helt uavhengig av alle andre ting.

Igjen. Keep it simple! Ingen vits i å skrive side opp og side ned om alle andre ting.

 

Så hvordan løser vi problemet? En måte er å la kilereimen dekke opp mot 180 grader av reimhjulet på dynamoen. HVordan kan man få til det? Montere en rulle av noe slag? Hvordan liker reima å gå mot en rulle på den flate siden? Er det mulig?

[Joerg Becker]

Jeg tror ikke at det er mulig, Lotus.

Reimen er verken bred nok øverst på flaten, eller flat i det hele tatt.

Den kommer sikkert å rulle rund.

 

Bortsett av det måtte reimen i så fall bøyes mot vanlig rettning,

og det er den helt sikkert ikke beregnet for tror jeg.

 

Jørg

[Lotus]

I så fall er det nok en del av oss som trenger doble reimhjul........

[roaldbj]

Jeg sitter og ser på service-manualen til motoren, den er på 8 MB er kanskje ikke så lett å sende som vedlegg. Jeg har identifisert svinghjulet, men ikke de detaljene du spør om - kanskje jeg skal forsøke å oversende manualen?

[Joerg Becker]

Ja, Lotus.

Et problem er det som sagt ikke, man kan skaffe fram alt mulige.

Spesiellt til dynamoer, for det finnes jo alt mulige.

Problemet blir da mer å få tak i måler av forskjellige reimhjul på veivakselen.

Har aldri beskjeftigt meg med det.

Men siden vi ikke ha gjort det til nå, da kan dette vente en liten stund til.

 

Jørg

Redigert 20.Desember.2007 av Joerg Becker (see edit history)

[Mix]

Hvis noen her tilfeldigvis skulle ha tekniske data / tegning av reimskiven på veivakselen:

Vær so god, ta kontakt er du snill !

Jeg har vekstedmanual (Service manual) og delemanual til 6LY2.

Det er tegninger av reimhjul på dynamo, vannpumpe og veiv, med tanke på demontering/montering.

Men dessverre ingen mål på delene.

 

Roaldbj hadde ikke du noen gode kontakter i Yanmar Norge ?

Synes å huske du nevnte dette i en annen tråd, tidligere.

Det burde jo være mulig å skaffe tegninger med målene.

Disse delene er nok felles for hele 6LY serien.

[Joerg Becker]

kanskje jeg skal forsøke å oversende manualen?

Kan ikke være skadelig, selv om jeg ikke tror at skrufestene, skruer og alle måler er beskrivet.

Vi snakker her om millimeter.

Ang. 8MB er det ikke noe problem hos meg, jeg har ingen begrensning så langt jeg husker.

 

Jørg

[Gullfisk]

Er noe tegning på remhjul hvertfall på lh og lp serie her: http://www.yanmarmarine.com/products/drawings.php

[roaldbj]

Det stemmer - det var direktøren for ettersalgsmarkedet som jeg fikk svært god kontakt med. Han har visstnok desverre sluttet i Yanmar Norge, men det må vel være noen som er i kontakt med Yanmar Norge som kan ta opp problemstillingen. Yanmar Norge har opplyst at de legger stor vekt på ettermarkedet, så det må vel være mulig å få til en dialog? Snakker vi om å ha felles rem for vannpumpe, dynamo og svinghjul, eller vil løsningen være to separate remmer? Jeg ville vel i utgangspunktet tro at det vil være mest hensiktsmessig med en rem. Vil det teknisk være mulig å fa lagd kranser som plasseres utenpå nåværende spor for v-remma?

[Lotus]

Et hyggelig medlem sendte meg nettopp manualen for 4LHA på mail.

Jeg har dimensjonene på mine reimhjul, men jeg trenger jo 3 stk og det kan det bli en del penger av i båtverdenen.

 

For min motor er det en mulighet å bruke en reim mellom veiv, vannpumpe og et nytt dobbelt reimhjul.

Deretter en ny reim mellom dette doble reimhjulet og dynamoen. Da kan jeg få en reim som dekker 180 grader av reimhjulet. Da får jeg noe slikt som 50% mer reimflate å fordele kraften på. Jeg kunne t.o.m valgt en flatreim opp til dynamoen for å få enda større flate. Spørsmålet blir hvor lett eller vanskelig det er å montere et ekstra reimhjul på blokka. Kanskje det beste uansett er en reim, en flatreim som dekker alt?

 

Hva med en kilereim fra veiv til vannpumpe og en ny kilereim fra veiv til dynamo?

Da får man brukt 180 grader av reimhjulet på dynamoen. Det burde holde.

 

Eneste man trenger å gjøre er å sette på et dobbelt reimhjul på veiv og deretter fore ut dynamofestet lik bredden av reimhjulet?

[Joerg Becker]

Vil det teknisk være mulig å fa lagd kranser som plasseres utenpå nåværende spor for v-remma?

Kommer an på hvor nåværende sporer ligger.

Er det en balanser med svingjul framme, slik at v-sporen ligger mellom motor og balanser, da er det vanskelig.

Er det bare reimskive da skulle det ikke være noe problem.

[Mix]

Det stemmer - det var direktøren for ettersalgsmarkedet som jeg fikk svært god kontakt med.

 

Jeg hadde faktisk en dialog med Jørvad om problemet, han jobbet med saken, sa han ihvertfall.

Synd han sluttet.

Jeg har siden vært i kontakt med dem om dette flere ganger uten å lykkes videre i saken.

 

Den enkleste løsningen på problemet må vel være å montere ett til reimhjul på eksisterende

til veiv, f-vannpumpe, og dynamo. Eventuellt bytte disse til dobble reimhjul lagd i ett stykke.

Flatreim tror jeg trenger egen strammer/guide for reimen.

Redigert 20.Desember.2007 av Mix (see edit history)

[Mix]

Er det en balanser med svingjul framme,

Ja det er det. Reimhjulet må være dobblet på innsiden av denne.

[Ojda]

Fikk ny motor i fjord, og nå skal den få ny PDAR regulator.

Nanni har vært så flinke at de har utstyrt motoren orginalt

80a dynamo med dobbel kilerem og remstrammer

sånn som vist tidligere her.

Gleder meg til sommeren

Redigert 20.Desember.2007 av Ojda (see edit history)

[logget av]

Alle reimtyper har sine fordeler og ulemper, og hvorfor tannreimer ikke benyttes kan vel ha flere årsaker. Beregninger på reimbelastninger er relativt komplisert, for mange faktorer spiller inn.

I grove trekk, så er det forspennet, elastisiteten, pitchen og sentrifugalkraften som er mest avgjørende, ikke reimtypen i seg selv.

En V reim har høyere profil enn en flatreim, og i og med at denne også må kunne bøyes rundt svingene, må armeringen i reimen ligge på det bredeste stedet. (Der den er bredest) Den kan jo ikke armeres både oppe og nede, for da kan den jo ikke bøyes. I og med at reimen da er smal, så får man lite plass til armering, ergo blir reimen elastisk. (En 10 milimeter reim har mindre armering enn en 13 millimeter reim, og strekker seg derfor mer).

En flatreim har i grunnen ikke bedre gripeevne, for friksjonskoeffisienten er også avhengig av trykk pr. flateenhet, men i og med at den er tynnere og bredere, kan den armeres mer ideelt. Den er med andre ord mindre elastisk.

 

Når da noen har større problemer enn andre, og vi ser bort fra de elektriske faktorene og momentene på dynamoen, så virker det omtrent slik.

 

Når drivreimen er forspent, og motoren står i ro, så er reimen like stram på begge sider. Når motoren startes og belastningen kommer, så strekkes reimen på belastningssiden, ergo så slakkes den på løpesiden. Man mister da en del av pitchen (Anleggsvinkelen) i reimhjulet på dynamoen på grunn av sentrifugalkraften.

 

Når noen motorer da har lang avstand mellom det drivende hjul og det drevne hjul, blir reimen ganske slakk fordi ”strikken” er lenger og derfor mer elastisk. Hvis man regner ut disse forholdene, så vil man fort se at beregningene er feil på mange V reim konstruksjoner. Når man da regner på flatreimer så hadde marginene vært godt innenfor.

 

Derfor kan noen motorer trekke en 110 ampere dynamo med 13 millimeter reim mens andre ikke kan. Jeg har tidligere nevnt blafring. Når en reim blafrer, mister man pitch og gripeevne.

 

Tog dokker an.

 

Hadde det ikke vært så mye arbeid, så skulle jeg tatt noen regneeksempler.

[logget av]

En SLI dynamo skal levere minimum 13,7 volt med 75 % belastning. Dette betyr at effekten på en 100 ampere dynamo regnes ut med 13,7 volt x 75 ampere = 1027,5 Watt. (Dette er den laget for å takle i bil).

 

Den elektriske effektivitetsgraden i en trafo er kanskje 98 %, men maks effektforhold i en dynamo regnes for å være teoretisk 70 %. Dette betyr at en 12 volt 100 ampere dynamo som nevnt over, teoretisk belaster den drivende enheten (Motor og reimhjulene) med 1027,5 Watt x ca 1,3 = 1335,75 Watt. (1,79 Hk)

 

I praksis så må man regne med at en 12 volt dynamo trekker 2,5 Hk pr. 25 ampere ladestrøm på grunn av lav effektivitet.

 

Variasjonen viser seg i praksis å være mellom 2,5 og 3,5 Hk pr. 25 ampere målt i testbenk.

I en 24 volt dynamo er variasjonene fra 2,2 til 2,7 Hk pr 25 ampere i følge mine tester, og dette kommer av at dobler man spenningen blir dynamoen mer effektiv, og belaster reimene mindre i forhold til avgitt effekt.

 

Dette er en indikasjon på hvor dårlig egnet et 12 volt system egentlig er til batteriladning. Ikke rart det blir varmt og at reimslitasjen er stor.

 

Det er jo synd at motorprodusentene ikke prioriterer bedre reimsystemer, og jeg tror ikke de kommer til å gjøre så veldig mye før det etterspørs fra båtbyggerne. Det har kommet bedre reimer på noen motormodeller, men samtidig har motorene blitt mye mer kompakte og kompliserte. Man får derfor ikke gjort et ordentlig løft for å hente inn utviklingen av det økte strømforbruket i båtene.

 

En tanke er derfor å gå over til 24 volt, 36 volt eller 48 volt som belaster reimene vesentlig mindre, og på denne måten skaffe bedre ladning.

 

Enda bedre ville det være å bruke 230 volt asynkronsystemer og lade batteriene med en Switch mode lader, og da helst 3 fas.

 

Hvis man da tenker nytt design, og kunne tenke seg en kombi lader / inverter på et par Kw, så er det bare å sette på en 230 volt dynamo på hovedmotoren, og kutte ut hele likestrømmen fra motoren. Uten problemer så dobler man da produksjonen av elektrisk energi fra samme reimsystem.

Dette finnes på markedet allerede, og er et alternativ til å lage nye reimsystemer på motorene.

Til nå har mye av systemene blitt bygget opp rundt likestrøm, for man får det relativt enkelt med hensyn til å koble systemene sammen. Men nå kommer det mye fin teknikk for å synkronisere vekselstrøm. Jeg tror vivil se dette komme for fullt i tiden fremover.

 

Kanskje dette også er litt på sidelinjen, men jeg tenkte det kunne ha interesse for noen allikevel.

 

Jeg fant denne linken i favoritter, og som har en del informasjon rundt dette med reimdrift.

http://www.mech.uwa.edu.au/DANotes/V-belts...s/kinetics.html

[roaldbj]

Var nettopp innom båten og tok endel bilder av dynamo og omliggende område av motoren. Slik jeg målte er diameteren på svinghjulet og dynamoen henholdsvis 17 cm og 7.5 cm.

På min dynamo har jeg 1:2,5 i utveksling. Vet ikke hva du har.

Dersom jeg legger diameter til grunn har jeg en utveksling på 1 : 2.3, altså helt ubetydelig mindre enn hva Lotus beskriver. Det vil ikke undre meg om måleunøyaktighet fører til at jeg har samme utveksling som Lotus.

Jeg ser at jeg får plass til samme strammeskrueordning som Lotus har designet selv om vi har noe forskjellig feste av dynamo, jfr bilder tatt av Lotus i innlegg # 113 i denne tråden.. Videre må jeg innrømme at jeg etter omlag 280 motortimer aldri har støvtørret dynamoen. Bildet viser derfor svært godt slitasje på næværende drivrem etter 2 års seilas.

 

 

[Mix]

6LY og 4LH sett forfra.

Her ser en også strammemekanismen for rem har motsatt feste.

4LH virker å ha litt bedre anleggsflate for rem på dynamo pga mindre remhjul på vannpumpen, som gir bedre vinkel.

 

Redigert 21.Desember.2007 av Mix (see edit history)