Wie funktionert die Drehzahlregelung bei Hatz Diesel

[Janvi]

Habe einen Hatz 2-Zylinder 30 PS Stationärdiesel Z790-153e der hier so ähnlich abgebildet ist:

https://www.hatz-diesel.com/fileadmin/u ... 981_05.pdf

Obwohl es die Firma Hatz noch gibt, habe ich bislang nirgends etwas Nützliches erläutert gefunden. Daher hoffe ich, daß sich mit dem Joungtimer (vermutlich 1980) hier irgendjemand auskennt. Mit einer neuen Batterie konnte ich die Maschine zumindest problemlos aus dem Dornröschenschlaf der letzten 40 Jahre aufwecken. Der Betriebsstundenzähler zeigt 20 Stunden und es läuft alles als ob nie etwas gewesen wäre.

Als Synchrongenerator gibt es irgendwie eine automatische Regelung. Beim Zuschalten von Lasten tut sich im Sound kaum etwas und in der Drehzahl gar nichts. Ich habe 4 plombierte Wurmschrauben gefunden, welche ich in diesem Zusammenhang verdächtige

Zwei auf dem Bild nach unten schauende Wurmschrauben machen die Anschläge von einem Kipphebel mit ca. 45 Grad Weg.. Dieser wird über den orangen Elektromagneten (Bildmitte über dem Anlasser) mit schwarzem Gummibalg betätigt. Er fährt nur in die beiden Endstellungen ohne Zwischenstellung. Vermutlich geht der Hebel über eine Zahnstange auf die Drehkolben der Einspritzpumpe? Möchte man den Motor abstellen, fällt der Magnet ab und die Kraftstoffzufuhr wird unterbrochen.

Rechts oben neben dem Ölpeilstab sieht man die beiden anderen Wurmschrauben nach oben herausstehen. Es gibt darunter einen runden Knopf welchen man herausziehen kann. Beim Loslassen wird er durch eine Feder wieder eingezogen. Könnte dies ein Teil eines dahinter sitzenden Fliehkraftreglers sein ?

Zur Lastverteilung und Synchronisation müsste ich hier irgendwo einen Stellmotor mit entsprechender Ansteuerung anflanschen (Engl. Speed Gorvernor). Es wäre daher gut, wenn ich die genaue Funktion der Stellschrauben verstehen würde bevor ich irgendwas dran drehe. Kennt das Teil irgendjemand, sind meine obenstehenden Vermutungen richtig bzw. gibt es irgendwo noch Material um sich einzulesen ?

[Baggerfan78]

Hallo ,
Glaube mit Synchrongenerator hast du evtl. was falsch verstanden ,
es gibt Asynchrongeneratoren hier wird die Erregung mit Kondensatoren gemacht .
Bei deinem Synchrongenerator hast du eine Erregung über" eine Spule" auf dem Läufer ( Elektromagnet ) glaube die Bosch haben auch noch Schleifringe , bei moderneren Generatoren erfolgt die Übertragung auf den Läufer per Induktion und Gleichrichtung per umlaufende Dioden ) über die Höhe der Erregerspannung kann man auch die Ausgangsspannung regeln .
Die Begrifflichkeit Synchron /Asynchron Generator bezieht sich auf die Erregung .

Die Leistungsreglung ( Gas geben ) erfolgt bei deinem Model alleine über die Einspritzpumpe vom Motor , diese will eine feste Drehzahl halten / 3000 oder 1500 1/min und "regelt " je nach Belastung nach .
Der dicke E Magnet dient nur zum Abstellen .


Ein synchronisieren ans Netz ( Parallelbetrieb ) geht mit deinem Aggregat nicht .
Hier ist viel mehr Aufwand nötig .

Wenn dein Generator funktioniert sollte sich im Sound auf jeden Fall was ändern wenn man last zuschaltet .
100 Watt wirste nicht hören , aber 2000 hört man .
Gruß
Frank

[Janvi]

Der Generator ist Adolf van Kaick und dazu habe ich Unterlagen. Es ist auf jeden Fall keine Asynchronmaschine sondern eher Synchron bzw. eine ganz eigene Klasse von Maschinen welche ich zuvor auch noch nie gesehen habe. Sie hat eine eingebaute Erregermaschine und mitrotierende Gleichrichter inkl. Feldregelung. Es gibt Schleifringe, eine Gleichstromwicklung auf dem Hauptanker und eine Hauptfeld und eine Zusatzfelderregerwicklung. Alles sehr raffiniert, funktioniert noch gut und ich möchte es nicht anfassen.

Sobald ich die Drehzahl des Diesel geringfügig verändern kann, kann ich auch manuell synchronisieren. Das sollte ja irgendwie möglich sein.

Ja, eine elektrische Belastung hört man schon, die Drehzahl bleibt aber absolut konstant.

[sondie]

Ich gehe jetzt mal davon aus, daß der Motor einen 1pol-paarigen Generator antreibt, demnach mit 3000 1/min
Festdrehzahl läuft. Damit das Aggregat synchronisierfähig wird, muß der Motor unbelastet mit ca. 3150 1/min drehen. Hierzu ist zumindest eine andere Reglerfeder erforderlich ggf. mit Änderungen am Regelgestänge im/am Motor.
An die Stelle des Abstellmagnets muß ein elektronisches Stellglied treten, welches von einem el. Regler angesteuert wird, der wiederum den Drehzahlimpuls von einem vorzusehenden Geber am Schwungrad erhält z. B. GAC). Darüber hinaus ist eine Synchronisiereinrichtung incl. Loadsharing Modul erforderlich, falls zusätzlich ein Netzparallelbetrieb gewünscht wird. M.E. steht der Aufwand bei diesem Kleinaggregat in keinem wirtschaftlich sinnvollem Verhältnis.
Das Aggregat ist für Inselbetrieb ausgelegt.

Gruß,
Werner

[countryman]

Jeder Diesel mit rein mechanischer Einspritzung hat auch einen mechanischen Drehzahlregler. Der ist meist integraler Bestandteil der Einspritzpumpe. Hier könnte ein Regler für Festdrehzahl verbaut sein, der gar keine nach außen geführte Möglichkeit hat ein "Gaspedal" anzuschließen. Selbst wenn es eine Möglichkeit gäbe den Regler zu beeinflussen, ist dein Unterfangen "Netzsynchronisation" nicht umsetzbar.

[sondie]

Dieser Motor von HATZ hat eine fremdangetriebene Einspritzpumpe des Bosch Typs 2PFR , die von den separaten Brennstoffnocken, die auf der Nockenwelle (für den Ventiltrieb) sitzen, angetrieben wird. Der Drehzahlregler mit einer axial angeordneten Enddrehzahlregelfeder, sitzt ebenfalls auf der Nockenwelle. Theoretisch wäre eine Umrüstung möglich, aus
vorgenannten Gründen aber nicht sinnvoll.

[Janvi]

Die Drehzahl ist 1500 1/min was zu den 2 Polpaaren des AvK passt. Die Frage war auch nicht welchen Sinn oder Aufwand eine Synchronisation macht sondern wie es funktioniert (oder als erkenntisorientiertes Bemühen funktionieren würde).

Der Zugmagnet mit dem Schwenkhebel wirkt wahrscheinlich nur auf das Druckrohr und die Einstellschrauben sind zur leckagefreien Abschaltung in den Rücklauf des Tanks

Die Drehzahl für belasteten und unbelasteten Zustand muß an der Einspritzpumpe nach Montage mit Sicherheit irgendwie eingestellt werden so daß es auch eine Einstellmöglichkeit und Anleitung dazu irgendwo dazu geben sollte. Daher noch mal ein Detailfoto der suspekten Wurmschrauben und den Knopf zum rausziehen welcher vielleicht schon Teil des gesuchten Reglergestänges ist ?

[BUMI]

Moin,da ist es nicht nötig, an der Drehzahl herumzuspielen - das brauchst Du nur, wenn Du ihn mit weiteren Generatoren parallel an einem Netz betreiben willst. Dann musst Du einmal beim zuschalten die richtige Phasenlage und Drehzahl haben. Wenn die Zuschaltung erfolgt ist, regelt das netz die Drehzahl. Um einen gemeinsamen Netzbetrieb mit anderen generatoren zu ermöglichen, müssen die beteiligten regler fallende kennlinien haben, dmit sich ein Betriebspunkt finden kann, bei dem alle beteiligten genos belastet sind.
Bei deinem geno gibt es den Abstellmagneten, der Knopf mit der feder könnte die Startmehrmengeneinrichtung sein, Der regler ist innenliegend für 1500 Umdrehungen FEST.
Wie viel Last gibst Du ihm denn, wenn Du keine veränderung am laufgeräusch vernimmst?
Gruß, Burgfried

[Janvi]

Bei 2kW einphasiger Schieflast höre ich kaum was oder ich müsste noch mal genauer hinhören. Bei 12kW symmetrischer Last hört mans deutlich mehr brummen. Die 12 kW passen auch und ich habe die mit der Stromzange nachgemessen. Mit unsymmetrischen Lasten war ich etwas vorsichtig da ich nix kaputt machen wollte. Vermutlich rappelts dabei aber deutlicher. Ich gehe davon aus, dass das Teil locker seine 20kVA vom Typenschild bringt und kurzzeitig sogar deutlich mehr. Die Fremdbelüftung des AvK ist schon vom luftgekühlten Hatz so gut daß es einem die Mütze wegbläst.

Neben Victron Multiplus an meinen Gabelstaplerbatterien habe auch noch einen zweiten Generator mit 28kVA und einem VW Käfer Motor so daß es genug Gründe zum Synchronisieren gibt. An dem Boxer ist ein Pierburg Vergaser mit offenem Gestänge rangebastelt wo es gleich klar wird wie es funktioniert. Die Maschine wurde etwa um 1968 selbst gebastelt und ist in der Ertüchtigung noch einige Wochen hinter dem Hatz. Gerade erst ist da der dazugehörende Benzintank von einem Heinkel Kabinenroller vom Sandstrahlen zurückgekommen.

Wirklich Schade wenn man an der Einspritzpumpe gar nix verdrehen kann

[sondie]

@Janvi
Verzeihung, es war keineswegs meine Absicht, über die wirtschaftliche Sinnhaftigkeit eines solchen Unterfangens zu belehren.
Um einen Generator, gleichgültig ob er von einem Verbrennungsmotor, einer Wasser- oder Dampfturbine oder einem Windrad angetrieben wird, müssen zur Synchronisierung mit dem Netz drei Voraussetzungen erfüllt sein: Gleiche Frequenz, gleiche Spannung und gleiche Phasenlage. Dies ist bei der Antriebsmaschine nur durch eine Feinregelung der Drehzahl zu bewerkstelligen, wobei die Spannungssymmetrie der Generator beistellen muß. Besitzt ein Motor diese Feinregeleigenschaft nicht, kann diese mittels einer externen Einrichtung adaptiert werden, welche i.d.R. direkt auf den Füllungshebel der Einspritzpumpe wirkt. Der eingebaute Drehzahlregler dient dabei lediglich als Überdrehzahlschutz. Im übrigen kann der angegebene Motor Hatz Z780 aus meiner Kenntnis die angegebene Leistung nur bei n=3000 1/min bereitstellen. Ich lasse mich aber gerne aufklären, ein Foto des Typschilds von Motor u. Generator hilft dabei. Bei einem Parallelbetrieb zweier Aggregate sollte man sich auch über den Proportionalgrad der Antriebsmotoren Gedanken machen. Details würden jetzt an dieser Stelle zu weit führen. Damit möchte ich es mit meinen Ausführungen belassen.
Werner