Elektromos belső motor beépítése a hajóba 🛠️

Ügyfelünk hajója egy Ohlson 8:8 (a test kibővített változata). A hajót 1978-ban a Karlskrona Varvet hajógyár építette, és Einar Ohlson tervezte.

A hajó tömege 3.300 kg, teljes hossza 8,8 m, vízvonalhossza pedig 7,3 m. Számítások szerint a testsebesség körülbelül 7 csomó, illetve 12 km/h.

A tulajdonos a tanácsadás során tisztán elektromos hatótávolságot kívánt elérni 30 tengeri mérföldig, illetve 8 órás menetidőt 4-5 csomós sebességgel. A beépítés egy elektromos belső motor a hajóba sikeres volt.

A számított elméleti sebességgörbe szerint 4 csomós sebességhez körülbelül 2 kW folyamatos teljesítmény szükséges óránként. 5 csomós sebességnél már körülbelül 4 kW-ra van szükség óránként. Itt nagyon világosan látható a fogyasztás és a sebesség közötti exponenciális összefüggés.

Összességében a 4-5 csomós ügyféligényekhez elegendő lenne egy 4-5 kW teljesítményű motor. Azonban, hogy a hajót szélben és esőben is manőverezhetővé tartsák, a tulajdonossal való egyeztetés után egy 10 kW-os motort telepítettek - különösen azért, mert két akkumulátor is szükséges volt a kívánt hajózási időhöz, és a motor önköltsége sem túl magas. A 10 kW-os elektromotor megfelelően helyettesítette a 12,5 kW-os dízelmotort.

A felújítás előtt egy Volvo Penta MD7 volt telepítve, 12,5 kW (17 LE) teljesítménnyel. A hajó egy 14x9\" 2-lapátos propellerrel működött

A propeller is a key component in any drivetrain. Even with an electric motor, it is important to have a modern and efficient propeller that is well matched to the boat and the motor.

Together with the customer, we decided on the Bruntons Autoprop, which was recommended by a specialist's calculations as the best solution for this project. The installation of the new propeller led to slight delays, as we had to slightly modify the hull and the rear keel to optimize the water flow and avoid cavitation. But the result was worth it!

1. Tervezés és mérések

A motor, az akkumulátorok és más alkatrészek beépítéséhez jó előkészítésre és pontos mérésekre van szükség. Mivel minden motorhely különbözik, időt szántunk arra, hogy biztosítsuk, hogy a motor befér. A legtöbb esetben azonban az elektromotor problémamentesen be fog férni. Ha nem, akkor egy másik motort lehet használni, vagy a motorhelyet lehet módosítani.

2. A régi dízelmotor eltávolítása

A régi hajtáslánc (motor, kábelek, tömlők és üzemanyagtartály) eltávolítása körülbelül fél napig tartott, és az egyik egyszerűbb feladat volt. Az üzemanyagtartály előzetes kiürítése megakadályozta a kifolyt üzemanyagot és a tűzveszélyt, mivel az olyan szerszámok, mint a csiszológépek hőt termelhetnek, és a hajók sok gyúlékony anyagot tartalmaznak. A biztonságnak mindig a legfontosabb prioritásnak kell lennie a hajóépítés során! Nagyon óvatosan dolgoztunk az eltávolítás során, és darut használtunk, hogy minden alkatrészt biztonságosan kiemeljünk.

3. Előkészületek a beépítéshez
Először alaposan megtisztítottuk a motorteret, és eltávolítottuk az elmúlt 30 év olaj- és üzemanyagrészecskéit. A körülbelül 30 percnyi munka végül nagy különbséget jelentett.

Aztán elérkezett az igazság pillanata: ellenőriznünk kellett, hogy a mérések és tervek helyesek voltak-e. Sajnos néhány méret a rajzokon hiányos volt, ezért ki kellett szélesítenünk a motorteret a motorfelfogató alapjai között.

Mivel a motortér kicsit rövid volt, a vezérlőt is függetlenül kellett telepíteni a motortól. Összességében körülbelül egy fél napot töltöttünk itt - kicsit hosszabb ideig, mint terveztük - de ez egyedi projektek esetén előfordulhat.

4. A motor beállítása

A beállítás viszonylag gyors lépés volt a megfelelő szerszámokkal. A precizitás kulcsfontosságú - a kuplungflanszok beállításának toleranciájának 0,1 mm-en belül kellett maradnia. Mivel már sok beállítást végeztem, csak 20 percre volt szükségem. Kezdőknek azonban ajánlott több időt szánniuk rá.

5. Beépítés és végső beállítás

A következő lépés a motor tartóelemeinek pozíciójának megjelölése volt. Sok esetben új lyukakat kellett fúrni és meneteket vágni. Ha valakinek nincs tapasztalata ezzel, érdemes szakember tanácsát kérni, vagy egy szerelő segítségét igénybe venni. A meneteket egyenesen kellett vezetni a fémbe.

Minden lépésnél ellenőriztük a beállítást, mivel a motor elmozdulhatott a rögzítőcsavarok meghúzása miatt, és újra be kellett állítani. Ez az utolsó lépés frusztráló lehetett, ezért türelemre volt szükség. Egy tapasztalt szerelőnek körülbelül 1 - 1,5 órára van szüksége ehhez.

6. Az akkumulátorok beszerelése és bekötése

Az akkumulátorok elhelyezése kulcsfontosságú volt a biztonság szempontjából. Ideális esetben az akkumulátorokat egy zárt (de szellőző) rekeszbe kell telepíteni. A WaterWorld akkumulátorai a LiFePO4 technológia és alumínium házuk miatt különösen biztonságosak és jól védettek a tűz ellen.

Ebben a szakaszban fontos volt, hogy a párhuzamos csatlakoztatás során két vagy több akkumulátor esetén figyeljünk a pozitív és negatív kábelek egyenletes ellenállására. A megfelelő egyensúly biztosítja az azonos töltési és kisütési áramokat, ami meghosszabbítja az akkumulátorok élettartamát és minimalizálja a működési hibákat. Csak kiváló minőségű alkatrészeket használtunk, mint például sínek, biztosítékok, biztosítéktartók, kábelek és kábelvégek.

7 A rendszer csatlakoztatása és beállítása

A kézikönyv előzetes elolvasása nagy előny volt. A WaterWorld meghajtója eddig az egyik legegyszerűbben telepíthető rendszer volt. Különösen, ha teljes WaterWorld rendszert használunk, szinte lehetetlen hibázni.

Mivel több elektromos hajórendszeren dolgoztam egy professzionális hajóépítő műhelyben, nyugodtan mondhatom, hogy a WaterWorld rendszere másokkal szemben messze felülmúlja azokat.

Más rendszereknél gyakran voltak kompatibilitási problémák különböző gyártók alkatrészei miatt, ami késedelmeket okozott a hibakeresés során. Ezzel szemben a WaterWorld rendszere Plug-and-Play volt, ami gyors és egyszerű telepítést tett lehetővé. Miután a hardver a helyén volt, csak annyit kellett ellenőriznünk, hogy az akkumulátor CAN beállításon van, és a rendszer készen állt.

A legszebb pillanat az volt, amikor elfordítottuk a kulcsot, előre toltuk a gázkart, és semmit sem hallottunk. A hajó átalakulása hihetetlen volt, csendes, mégis erőteljes teljesítménnyel. A tengeri próbaút során megerősítettük, hogy a számításaink helyesek voltak, és még a 30 tengeri mérföldre becsült hatótávolságot is túlléptük.

Az új propeller jelentősen javította a hajó teljesítményét. Az régi dízelmotorhoz képest a manőverezhetőség jobb volt, és a fordulási sugár kisebb.

Ügyfelünk pontosan megfogalmazta: „Most már egy érmével tudom forgatni a hajómat.” Összességében a hajó teljesítménye az új motorral kiváló volt, így a felújítás teljes sikernek bizonyult.

Kijelző & Gázkar köszönhetően a Plug & Play csatlakozásnak nagyon könnyen üzembe helyezhető volt. Itt csak a megfelelő kommunikációs kábeleket kellett csatlakoztatni.

Parti csatlakozás védőkapcsolóval: A hajón egy parti csatlakozót telepítettek az áramfelvételhez a marinában. A hajó belsejében a vezeték egy csatlakozóaljzatra megy védőkapcsolóval. A 48V-os és 12V-os hálózathoz tartozó töltők mögötte találhatók egy megfelelő nedves helyiségre alkalmas aljzattal.

Kábelezés & Biztosítékok: Fontos, hogy a kábelek hossza alapján a megfelelő keresztmetszetet kiszámítsuk. Ezen kívül biztosítékokat kell telepíteni a hajó belsejében, ha mégis túlfeszültség lépne fel. Egy főkapcsoló is ajánlott a kapcsolási rendszerben.

Ennél a projektünknél sokkal többről volt szó, mint egy motor cseréjéről. Váratlan komplikációk és olyan további munkák miatt, amelyek túllépték a standard elektromos átalakítást, egy teljes munkahétbe telt.

Ideális körülmények között a WaterWorld rendszer telepítése nem tart tovább két napnál - a hajó méretétől és a további funkcióktól függően.