Rentner-CX

[jovoschu]

Moin,

na ja "Rentner-CX" klingt schon seltsam, aber die Idee die Hydraulik elektrisch antreiben zu können ist nicht schlecht (Wo steckt eigentlich der Verursacher; Ja, genau!).

Wie verhält sich eigentlich eine Zahnradpumpe (Ladebordwand o.ä.) mit LHM?

@ Lile221, ich finde Deine Berechnung zur Pumpenleistung recht interessant, aber beziehen sich die 3,7kW nicht auf den Zustand; die Pumpe fördert 13l (oder 7l) gegen einen Druck von 170bar? Ich gehe mal davon aus das die Pumpe bei fast 0 bar die 13 Liter fast ohne Leistungsaufname fördert, also die Werte irgendwo dazwischen liegen. Statt einer elektrischen Druckabschaltung wäre auch ein simpler einstellbarer Druckregler möglich, der bei ca. 100-130bar aufmacht.

Grüße Jochen

[Ja- genau!]

Hier isser!

Rentner-CX sollte nur ein griffiger Titel sein.

Ich komme in meine Garage nur auf Stufe 2, habe ich mal rückwärts eingeparkt, ist man halb vergast bevor man raus kommt.

Und natürlich Bequemlichkeit ;-)

Den Einwand zur Berechnung habe ich auch, voller Volumenstrom bei vollem Druck.

Was ich nicht verstehe, wie kommt es zu einer Verringerung der Menge bei hohem Druck, LHM ist ja nicht kompressible.

Insgesamt: Viel gelernt!

Mal sehen was noch kommt.

(Sorry für relative Einsilbigkeit, alles per Handy)

Roger

[Lile221]

Ja, die Berechnung war für die Spitzenleistung, die so nie verlangt wird.

So rechnet man aber aus, für welche Leistung (und eigentlich auch das Drehmoment) ein Motor ausgelegt sein muß, der eine Pumpe antreibt.

Die "richtigen" Daten, um das Auto hochzupumpen, kann man schön aus der Pumpenkennlinie ersehen, dafür müßte ich aber mal Zylindervolumen und Keilriemenübersetzung der 5-Kolben-Pumpe vom CX wisssen. Eine Schnitt- oder Maßzeichnung der Pumpe würde notfalls auch ausreichen.

[Lile221]

Ein Beispiel: Wir bauen hier Hydraulikpumpen in Mehrstufentechnik. Die erste Stufe ist eine Zahnradpumpe, die bis etwa 100 bar einen hohen Volumenstrom (gut 20l/min) liefert; dabei verlangt sie allerdings ein so hohes Drehmoment, daß ein 3,5kW-Asynchronmotor fast stehenbleibt. Also wird sie bei 70bar (hydraulisch) weggeschaltet und es bleibt "nur noch" ein Volumenstrom von etwa 4l/min aus bis zu 7 (radialen) Kolbenpumpenelementen übrig. Bis 800bar steigt der Schlupf des Asynchronmotors dann wieder auf über 10%. Die Pumpenelemente könnten weit über 1000bar liefern, nur schafft das der Motor einfach nicht, daher ist ein Druckregelventil verbaut, das den Druck auf 800bar begrenzt (mehr wird auch nicht benötigt).

Die Pumpenkennlinie ist so die Addition der beiden (linearen) Kennlinien der Kolbenpumpen und der Zahnradpumpe, wobei die der Zahnradpumpe natürlich beim Übernahmepunkt in einer Geraden nach 0 abfällt. So ist fast zu jeder Zeit gewährleistet, daß die 3,5kW des Motors auch (abzüglich Wirkungsgrad) in hydraulische Leistung umgesetzt werden, wobei die beiden Punkte höchster Leistungsabgabe natürlich der Übernahmepunkt ZP->KP und der vom Druckbegrenzungsventil bei Pmax sind.

@Ja, genau!:

Zunächst erzeugt jede Hydraulikpumpe erst einmal einen drehzahlabhängigen (hubzahlabhängigen...) Volumenstrom, unabhängig vom Druck. Wirkt dem gepumpten Volumen nur geringer Widerstand entgegen, so baut sich auch kein Druck auf, die Flüssigkeit fließt nahezu ungehindert. Muß dagegen Arbeit geleistet werden (Druckspeicher aufpumpen, Fließwiderstände, Hydraulikzylinder bewegen), so baut sich ein Druck proportional zum Widerstand auf. Die Leistungsabgabe der Pumpe ist aber natürlich abhängig von der hineingesteckten Leistung, d.h. bei steigendem Druck fällt der Volumenstrom proportional ab (oder die hineingesteckte Leistung muß erhöht werden).

Nun sinkt bei höheren Drücken auch der Wirkungsgrad der Pumpe (Ventilschaltzeiten, gerade bei höheren Drehzahlen; Verlustvolumen an den Dichtflächen der Pumpzylinder), so daß irgendwann keine Leistungserhöhung mehr möglich ist.

Am einfachsten vorstellen kann man sich das, wenn man sich die beiden Extremfälle vorstellt:

1. Der Ausgang der Pumpe ist offen. Die Druckdifferenz ist nur durch den Strömungsquerschnitt des Pumpenauslasses bestimmt, es fließt der maximal mögliche Volumenstrom.

2. Der Ausgang der Pumpe ist komplett zu. Jetzt kann überhaupt kein Volumen mehr gefördert werden. Man kann die Pumpe dennoch mit sehr hohem Drehmoment bewegen, fördert dabei natürlich überhaupt kein Volumen mehr, aber leistet trotzdem eine Menge Arbeit, die komplett in Verlustleistung (Wärme) aufgrund von Leckströmungen umgewandelt wird.

Was bei Hydraulik oft hilft ist, sich die Analogie zu Stromkreisen vorzustellen (zumindest, solange man keine Widerstände berechnen muß -- die können nämlich z.B. an Blenden auch Druckabfälle quadratisch zum Strom erzeugen, was es so in der Elektrik nicht gibt).

Dann gilt: Druck entspricht Spannung, Volumenstrom entspricht Strom, Leistung bleibt Leistung... Widerstand ist, wie gesagt, ein Spezialfall, für ein Grundverständnis reicht aber die "übliche" Vorstellung von Widerstand aus. Kapazitäten sind Druckspeicher (wobei die sich auch anders als proportional zum Druck verhalten können, je nachdem ob sie mit Gas oder mit einer Feder gefedert sind), Induktivitäten sind Rohre mit hohem Volumen, in denen die kinetische Energie der Flüssigkeit relevant ist.

Eine Hydraulikpumpe ist dann, soweit es dieses Modell angeht, eine ideale Stromquelle mit einem Kurzschlußwiderstand und einem (kleinen) Reihenwiderstand.

[XM_Boris]

Kann bei der Gelegenheit vielleicht jemand noch schnell einen Plan austüfteln, wie man eine 6+2 einfach zur 6+6-Pumpe umbauen könnte?

Boris

[Lile221]

Ich schätze mal Du meinst in einem XM?

Höchstens so: zwei CX-Pumpen parallel anschließen, eine speist Lenkung+Bremse, die andere die Hydraulik. Gibt aber einiges an Geraffel mit Keilriemenführung und vor allem Platzprobleme.

Ich würde da einen Rückbau auf alte Pumpe und Mengenteiler eher in Betracht ziehen.

[jovoschu]

Moin,

@Boris, ich dachte immer 6+2 heißt 6 Kolben und 2 Ausgänge, kannst Du mich aufklären (6 Bienchen und 6 Blütchen meine ich jetzt nicht ).

@ Lile221, wäre als Ansatz zur Berechnung der Pumpenleistung der gegebene Wert von 1200kg Auto auf 0,1m anheben nicht auch interessant. Ein Scheibenwischermotor hat überigens ein gutes Drehmoment, geschätzte 20-40 Nm, ich suche mal die Werte, allerdings nur ca. 200 U/min, was dem Wirkungsgrad der Pumpe sicher nicht beeinträchtigt.

Grüße Jochen

[XM_Boris]

@ jovoschu:

Lile221 hat's erraten. 6+2 heißt nur, dass es 6 Kolben für Lenkung gibt und nur zwei lausige Kölbchen für Federung. Die Lenkung funktioniert bei diesen Pumpen im Gegensatz zu der alten Mengenteilervariante hervorragend ruckfrei, die Federung dagegen nicht immer so, leider.

Boris

[Lile221]

@jovoschu: Das wäre Stochern im Nebel.

Einmal beinhaltet Leistung auch eine Zeitkomponente, und wer kann einem schon einen 100%igen Referenzwert für das Anheben eines fabrikneuen CX liefern?

Dann kommen noch der Mengenteiler, zig Ventilchen, Engstellen usw. hinzu, die einen Rückschluß von der Hebeleistung auf die Pumpleistung letztendlich unmöglich machen.

Einzig eine Maßzeichnung der Pumpe (oder halt das technische Datenblatt direkt vom Hersteller) liefert genügend Daten, um die Pumpe an sich zu berechnen.

[jovoschu]

So mal Daten:

Scheibenwischermotor; ein kräftiges Exemplar:

http://rb-aa.bosch.com/boaaemocs/Product.jsp;jsessionid=1150FA9C7FBF19BEB179976795CB19FE.sundoro?ccat_id=258&prod_id=460

5-Kolbenpumpe vom BX: Drehzahl halbe Motordrehzahl !; Fördermenge pro Umdrehung 4 ccm, die Daten sind aus dem Bucheli, es könnten auch pro Kolben und Umdrehung 4 ccm sein.

Grüße Jochen

[Lile221]

Die 4cm³ werden pro Umdrehung sein. Zum Vergleich: Die 7-Kolben-Pumpe der DS (ab DS 21) fördert 2,8cm³/U und läuft auch mit der halben Motordrehzahl.

Ich finde aber leider nirgends Angaben zur Volumenstromabnahme bei höheren Drücken, ohne diese Angabe würde die Förderleistung einfach linear mit der Drehzahl ansteigen. Dies ist aber schon alleine aufgrund z.B. des Füllungsverhaltens der Pumpenzylinder Unsinn.

[jovoschu]

Und nun noch mal die alten ACZ gewälzt, Rundbrief 5/2007, S.30/31 einfach scannen ist bestimmt "wenig"legal .

Verwendet wurden: Druckspeicher, Druckregler, HD-Pumpe (sieht nicht nach 6+2 aus) und ein mit elektrischem Drucksensor gesteuerter Scheibenwischermotor 1:1. Betriebsdruck eingestellt auf 120 bar. Besitzer M. Knecht, Ausführung H. Kasprowiak beide ACCM, vorgestellt auf dem 5. XM Treffen in Dorn-Assenheim. Achso, es ist ein zugelassener Anhänger, gebaut aus einem alten XM-Break.

Grüße Jochen

[Uwe-AB]

Keine Ahnung von der Materie, deshalb nur mal ins Blaue.

Bevor groß nichtpassende Komponenten passend gemacht werden: Warum nehmt Ihr eigentlich nicht gleich die Pumpe von einem verunfallten C5?

Weil's der erste nicht echte Hydrauliker von Citroen ist? Springt mal über Euren Schatten! Wird nicht so schlimm werden, zum fahren gibt's ja noch die "echte"...

[Bernd]

Warum nehmt Ihr eigentlich nicht gleich die Pumpe von einem verunfallten C5?

Vielleicht, weil die C5-Hydraulik nicht mit LHM, sondern einer neuen synthetischen und LHM-unkompatiblen Flüsigkeit betrieben wird ?

Gruß

Bernd

[Ja- genau!]

@ Lile221

Danke Dir, klasse erklärt, mein 'elektrisches' Vorstellungsvermögen ist entschieden besser als mein 'hydraulisches'.

Wenn ich es richtig verstanden habe, ist es also das einfachste, eine kleine zweite Pumpe von einem E-Motor mit etwa 500W zu betreiben, die über schaltbare Ventile lediglich die 'Federung' versorgt?

Roger

[Kugelblitz]

Wenn ich es richtig verstanden habe, ist es also das einfachste, eine kleine zweite Pumpe von einem E-Motor mit etwa 500W zu betreiben, die über schaltbare Ventile lediglich die 'Federung' versorgt?

Hallo,

Die Ventile müssen nicht einmal schaltbar sein. Rückschlagventile sind da ausreichend. Auf jeden Fall muss das Ventil den maximalen Systemdruck aushalten können...

Viele Grüße

Fred

[Lile221]

Wenn, dann so:

 E-Motor   ---     Pumpe     --- Druckregelventil --- Rückschlagventil  --\
                                                                           --- Originalanschluß 
Keilriemen --- Originalpumpe ------------------------ Rückschlagventil  --/

Wobei das Druckregelventil (dessen Abschaltdruck den Speicher- und Federkugeldruck mindestens um 1/3 übersteigen muß) auch durch einen elektrischen Drucksensor, der dann die elektrische Pumpe abschaltet, realisiert werden kann.

500W reichen wohl aus, nur gebe ich zu bedenken, daß das bei 12V Batteriespannung auch schon 42 Ampère sind, was die Beschaltung schon schwierig macht, denn einfache Relais reichen da schon lange nicht mehr.

Und ein Getriebemotor (Scheibenwischermotor) kommt auch eher nicht auf die benötigten 400 bis 500 U/min, um das Auto wirklich zügig hochzupumpen.

Insgesamt klingt das eher nach einem Anlassermotor.

[jovoschu]

Moin,

ein kleiner Anlasser ist eine gute Idee, es gibt die Teile z.B. ohne Kopf (im Getriebe gelagert bei Auweh, -> günstig auf dem Schrott) so kann man das Gegenlager im Halter einbauen und hat Platz für eine Riemenscheibe. Relais in 12V gibt es in 70/120/240A sollte also auch kein Problem sein. Wenn die Anlage, das Auto in 20-30s anhebt sollte die Batterie bei normalem Betrieb auch nicht leiden (die entnommene Energie sollte etwa 1-2 Anlassvorgängen entsprechen), die Leistungskurve Pumpe kommt dem Anlasser entgegen (keine Extrembelastung wie beim Motorstart).

Grüße Jochen

[Lile221]

Die entnommene Energie ist ca. m*g*h/eta = 1200kg * g * 0,2m / Wirkungsgrad des Systems (ca. 0,6) sein.

Macht 3924J oder 1,09Wh, bei 12V also 0,1Ah.

[Xantiaheinz]

Warum einfach, wenn es auch umständlich geht?

Wenn es denn unbedingt sein muß, daß das Auto zum Einsteigen ganz oben ist:

A: beim Aussteigen den Hebel in Höchststellung

B: einen Funk-Fernstarter aus Skandinavien oder den USA besorgen

C: morgens das Auto anlassen und etwas warten.

Der TÜV wird zwar nicht begeistert sein, aber irgendetwas ist ja immer.

Wie steht es eigentlich bei Eingriffen bzw. an der Hydraulik, die ja auch nicht so ganz ohne Sicherheitsrelevanz ist?

[Hightower]

Warum einfach, wenn es auch umständlich geht?

Wenn es denn unbedingt sein muß, daß das Auto zum Einsteigen ganz oben ist:

A: beim Aussteigen den Hebel in Höchststellung

B: einen Funk-Fernstarter aus Skandinavien oder den USA besorgen

C: morgens das Auto anlassen und etwas warten.

Der TÜV wird zwar nicht begeistert sein, aber irgendetwas ist ja immer.

Wie steht es eigentlich bei Eingriffen bzw. an der Hydraulik, die ja auch nicht so ganz ohne Sicherheitsrelevanz ist?

Die Idee finde ich bis jetzt am besten.

Je nachdem wie gut sich die Fernzündung integrieren läßt (ich kenn das Bauteil leider nicht), sieht der TüVler das Teil gar nicht. Die gewöhnliche Zündung per Schlüssel rumdrehen funktioniert doch weiterhin, oder ?

Gruß vom Hightower

[jovoschu]

Moin,

die Idee mit der Fernzündung ist super (vorallem wenn man den Gang drinne läßt:o), einfach einzubauen und da eine Relaisschaltung notwendig ist wird auch noch Zündschloß entlastet. Aber nur für das bequeme Einsteigen, mich intereesiert das Ganze weil ich eine Bergepumpe bauen möchte. Ich kann nur am WE eine Hebebühne benutzen und wenn da bei einer Rep. was schiefgeht, ist es ein Riesenaufwand einen HP wegzufahren. Deshalb wollte ich das geeignete Stück Hy-Leitung mit einem T-Stück versehen und eine Schnellkupplung, wie an hyd. Anbaugeräten einbauen. So kann man die Autos bergen, schleppen oder einfach Gymnastik machen. Ich schätze mit Schrottteilen kostet das etwa soviel wie 2-3 mal einen Trailer leihen!

Grüße Jochen

[Xantiaheinz]

Anlassen über Zündschlüssel ist weiterhin möglich. Ich habe das Ding einmal in Norwegen erlebt, am Frühstückstisch wird das Knöpfchen gedrückt und das Auto läuft warm.

Warum der Typ keine Standheizung einbaut habe ich allerdings nicht verstanden.

Die Aktion ist weder für den Motor noch für die Umwelt so richtig gut.

[Hightower]

Die Aktion ist weder für den Motor noch für die Umwelt so richtig gut.

Warmlaufen belastet die Umwelt ... O.K.

Warmlaufen belastet den Motor ... Wieso???

Ist es nicht zehnmal schlechter einen kalten Motor zu bewegen (zumal in NORWEGEN)

Durch den fehlenden Fahrtwind sollte der Motor in 2-3 Minuten doch eine akzeptable Temp haben.