20 kW Elektromotor mit kl. Dieselmotor antreiben?

Hi,

ich möchte mit einem „kleinen“ Diesel-Verbrennungsmotor einen 20 kW Elektromotor antreiben quasi als Stromaggregat.

Wie müsste ich die Berechnung anstellen um zu ermitteln welche Verbrennungsmotorgröße notwendig wäre?

Vielen Dank im voraus
und beste Grüße

Hallo,

ich möchte mit einem „kleinen“ Diesel-Verbrennungsmotor einen
20 kW Elektromotor antreiben quasi als Stromaggregat.

Wie müsste ich die Berechnung anstellen um zu ermitteln welche
Verbrennungsmotorgröße notwendig wäre?

Was hast du denn überhaupt für einen Elektromotor? Nicht jeder Typ ist einfach so als Generator verwendbar.
Gleichstrom/Wechselstrom/Asynchron/Synchron/Läufertyp/Drehzahl ?

Der Dieselmotor müsste bei der erforderlichen Drehzahl die Leistung liefern, die du abnehmen möchtest, plus Reserven.

Gruß Simon

Hallo Simon,

danke für die schnelle Antwort.

Was hast du denn überhaupt für einen Elektromotor? Nicht jeder Typ ist einfach so als Generator verwendbar.
Gleichstrom/Wechselstrom/Asynchron/Synchron/Läufertyp/Drehzahl?

Ich habe an einen Radnaben-Eletromotor gedacht, der als Antrieb für ein Elektrofahrzeug geeignet ist. Allerdings habe ich keine konkreten Angaben, da geeignete Motoren in Deutschland nicht so ohne weiteres zu bekommen sind (meiner Recherche nach). Habe mal folgendes gefunden, allerdings sind diese nicht so erhältlich, sondern nur für Groß- und Projektabnehmer mit großem Abnahmepotential: http://www.pmlflightlink.com/motors/hipa_drive.html

Der Dieselmotor müsste bei der erforderlichen Drehzahl die Leistung liefern, die du abnehmen möchtest, plus Reserven
Gibt es da eine für Laien verständliche/verwendbare Formel?

Ich habe an einen Radnaben-Eletromotor gedacht, der als
Antrieb für ein Elektrofahrzeug geeignet ist. Allerdings habe
ich keine konkreten Angaben, da geeignete Motoren in
Deutschland nicht so ohne weiteres zu bekommen sind (meiner
Recherche nach). Habe mal folgendes gefunden, allerdings sind
diese nicht so erhältlich, sondern nur für Groß- und
Projektabnehmer mit großem Abnahmepotential:
http://www.pmlflightlink.com/motors/hipa_drive.html

Warum denn so ein exotischer, teurer Gleichstrommotor?
Was willst du denn für Geräte dort anschließen? Dieser Motor liefert als Generator immerhin einige hundert Volt Gleichspannung.
Wenn du Netzspannung erzeugen willst, suche dir lieber einen Asynchron- oder Synchron-(Wechselstrom)-Generator

Der Dieselmotor müsste bei der erforderlichen Drehzahl die
Leistung liefern, die du abnehmen möchtest, plus Reserven

Gibt es da eine für Laien verständliche/verwendbare Formel?

Keine Formel, einfach einen Wert. Wenn du 20kW bei 1500U/min abnehmen möchtest, muss der Dieselmotor diese 20kW (27PS) bei der Drehzahl liefern. Also rund 30-35PS.
Aber Achtung: bei einem Automotor zum Beispiel wird die maximale Leistung angegeben und die erreicht er erst bei deutlich höheren Drehzahlen.

Ich habe aber den Eindruck, dass du nicht genug Wissen mitbringst, um so eine Maschine zu bauen. Es ist ja nicht mit zusammenschrauben getan…

Hallo Simon,

die Idee ist: ein kleiner/winziger Dieselmotor treibt im „Standgas“ einen Elektromotor an. Dieser treibt das entsprechende Gefährt an. Ziel ist einen Verbrauch von unter 1 l/100km nicht zu überschreiten. So spart man sich Gewicht für Akkus/Batterien wie bei „reinen“ Elektrogefährten.

Der Dieselmotor kann ja ruhig (falls es reichen sollte) 800ccm oder weniger haben. Damit verbrennt man zwar auch fossile Brennstoffe, allerdings weitaus weniger und auch die Reichweite wäre sehr groß und zudem die Verbrauchskosten extrem gering.

Ich gebe Dir Recht, dass mein Wissen in diesem Bereich gering ist, daher meine Fragen dahingehend um es zu erweitern. :wink:

Beste Grüße,
Predrag

Hallo,

Warum denn so ein exotischer, teurer Gleichstrommotor?

Meinst Du nicht, dass es sich hier um einen elektronisch kommutierten Motor handelt, aus dem man ohne genaue Kenntnisse des Innenlebens im Leben keinen Generator basteln kann?

Ich habe aber den Eindruck, dass du nicht genug Wissen
mitbringst, um so eine Maschine zu bauen. Es ist ja nicht mit
zusammenschrauben getan…

Das sehe ich genauso.

Gruß
loderunner

Hallo Simon,

die Idee ist: ein kleiner/winziger Dieselmotor treibt im
„Standgas“ einen Elektromotor an. Dieser treibt das
entsprechende Gefährt an. Ziel ist einen Verbrauch von
unter 1 l/100km nicht zu überschreiten. So spart man
sich Gewicht für Akkus/Batterien wie bei „reinen“
Elektrogefährten.

OK, der 1. April ist noch nicht, daher vermute ich, dass Du das Ernst meinst.

Ein kleiner/winziger Diesel im Standgas ist hochgradig ineffizient!
Zudem ist die Kombination aus Diesel mechanische Leistung zu machen, daraus elektrische, daraus dann wieder mechanische gleich dreimal mit Verlusten behaftet.

Einziger Vorteil: Kein Getriebe, keine Kupplung. Zudem kann man dabei den Diesel unabhängig von der Drehzahl des Radantriebes im optimalen Drehzahlbereich betreiben (der alles andere als Leerlaufdrehzahl ist!!!).
Genau deshalb werden solchen dieselelektrischen Antriebe eingesetzt.

In Schiffen, Lokomotiven, Großmuldenkippern…

Der Dieselmotor kann ja ruhig (falls es reichen sollte) 800ccm
oder weniger haben. Damit verbrennt man zwar auch fossile
Brennstoffe, allerdings weitaus weniger und auch die
Reichweite wäre sehr groß und zudem die Verbrauchskosten
extrem gering.

Das genaue Gegenteil ist der Fall. Er verbrennt in einem solchen Konstrukt extrem viel.
Wo soll die Antriebenergie denn herkommen?
Um ein Auto zu fahren, sind bei Tempo 100 vielleicht 20kW / 27PS nötig. Der Elektromotor benötigt dann sagen wir mal 22,22kW Einspeisung (90% Wirkungsgrad), die der Generator liefern muss. Der hat einen Wirkungsgrad von vielleicht 80%, benötigt also 27,77kW Leistung vom Diesel. Wenn der am optimalen Betriebspunkt betrieben wird, hat der maximal 45% Wirkungsgrad, benötigt also ca. 62kW „chemische Leistung“, sprich Diesel. Bei 10kWh/kg Diesel sind das dann etwa 6,2l pro Stunde, bei 100km/h dann auch 6,2l/100km.
Hätte der Diesel direkt die Achse angetrieben, wären nur wenige Prozent Leistung am Getriebe verloren gegangen und er müsste
vielleicht nur 22kW aufbringen, was 4,8l/100km entspräche.
Zieht man dann noch das Mehrgewicht durch Generator/Motor in Betracht, wird das Ganze noch unwirtschaftlicher!

@ xstrom:

Vielen Dank für die schnelle und kompetente Antwort.

Die Frage war durchaus ernst gemeint und dies war auch die Art von Antwort, die mir hilft, sprich darstellt, dass eine solche Lösung unwirtschaftlich/ineffizient ist.

Besten Dank nochmals,
Predrag

Hallo,

die Idee ist nicht so abwegig, aber nur, wenn du noch einen Akku hast. Dann lädt der Verbrennungsmotor, der immer bei optimaler Drehzahl läuft, den Akku, und der Akku stellt Strom für den Antrieb zur Verfügung. Der Opel Ampera ist so ein Beispiel.

Link: http://www.engadget.com/2009/03/02/gms-opel-ampera-p…

Ob das jetzt effizient ist, kann ich dir nicht sagen, aber wenn schon die großen Autokonzerne dran arbeiten …

Cheers, Felix

Hallo,

Ob das jetzt effizient ist, kann ich dir nicht sagen, aber
wenn schon die großen Autokonzerne dran arbeiten …

Die bauen auch immer noch „riesige“ Autos, was die verbrauchen ist denen relativ egal.
Wenn man nebenbei die Bremsenergie vernünftig rückspeichert, sollte das bei einer angemessenen Fahrzeuggröße vor allem im Stadtverkehr durchaus Vorteile bringen. Da die Deutschen aber (angeblich) in ein und demselben Auto effektiv alleine in der Stadt oder auf der Autobahn und womöglich auch noch mit Wohnwagen mit 43 (das dürfte inzwischen die Mehrheit sein) Personen samt Gepäck in den Urlaub fahren wollen, machen solche Dinge wenig Sinn.

Cu Rene,
der zum Bahnhof und zurück mit einem Elektroauto die ganze Woche zurechtkommen würde, gäbe es nur ein bezahlbares am Markt. Für die paar % sonstige Fahrten muß man eben einen geeigneten Leihwagen nehmen

Hallo,

Die bauen auch immer noch „riesige“ Autos, was die verbrauchen
ist denen relativ egal.

Jetzt wird’s hier langsam o.T., vielleicht sollte ich den Thread verschieben?
Anyway, weil’s mich in den Fingern kribbelt, ‚die‘ ist in diesem Fall ziemlicher Unsinn. ‚Die‘ Autoindustrie baut genau die Autos, die sie verkaufen kann.
Gruß
loderunner