Velkommen, i dag er det:
Prosjekt: ElSki

Prosjekt: ElSki
12. september 2009

Går det å få konvertert en JetSki fra bensin til eldrift?

Prosjektet har utspring i å få til en båtsportsklasse for barn fra 5 til 13 år.

Jørn har allerede konvertert en Yamaha SJ-650 fra å yte 43 Hk til og yte 9,9 ved å ta ut originalmotoren og erstatte denne med en 9,9 Suzuki.
Resultatet av dette var så oppløftende og vellykket, at dette ga grunnlaget for å løfte opp dette på tanken rundt å lage en enkel innretning som gjør det enkelt for framtidig konvertering av SJ-650 til en effekt som passer barn fra 5 til 13 år.

Det er her ElSki blir et begrep.
Etter en ”tankesmie” og diverse forsking på internett og kontakt med andre likesinnede, blir forslaget om å bruke el framdrift noe vi så var mulig å jobbe videre med, og forhåpentligvis forenkle prosessen med å forenkle konverteringen.

Prosjektstart
Planen er å få fatt på en gammel SJ-650 med gjerne defekt motor, en el motor av merket elTek (Bridge&Stratton) og diverse tilbehør til dette.

Etter en del forskning og forsøk på kjøp av motor på eBay, fant vi til slutt en motor hos teamdelta.com. Det ble bydd, og vi vant. Jippi!
Dette var en MARS BRUSHLESS (PMAC Motor). Etter hvert kom også SJ-650’en i hus, og oppstart på å ribbe denne var i gang. Etter ribbing og vask, var alt klar til at motor fra teamdelta.com skulle dukke opp.
Motor er sendt ekspress, men i påvente av denne ble det skaffet til veie beslag, releer, ledninger og annet tilbehør vi trengte for installasjonen.

Da er alt klart for motormontering og etter åtte dager dukker også motoren opp. Så da skulle det meste være tilrettelagt for ferdigstillelse av motorfester og koblinger, noe som også vi fikk på plass uten noen større utfordringer. Er alt allerede klart for første teststart? Motorfester er på plass, reeler, ledninger, batterier er montert og koblet etter koblingsskjema, bortsett fra en viktig detalj: -Hvordan kan det ha seg at motoren har tre innganger, når alle tegninger viser to? Uansett: -Vi forsøker slik vi mener det skal være, men det blir ikke annen reaksjon enn at motoren kun freser fra seg en liten uvisshet om hvilken vei den vil gå? Om vi flytter rundt på de tre lederne, er det samme resultat.

Kan vi ha fått feil motor? Etter en del ny forskning og korrespondanse, ser det ut til at vi har fått en vekselstrømsmotor, til erstatning for det vi har forstått skulle være en likestrømsmotor?!? Så der er altså feilen

Etter korrespondanse med Dan hos teamdelta.com, ble problemet avdekket – vi hadde nok fått en annen motor en vi var i oppfatning av at vi kjøpte. Feilen lå på vår side! Vi hadde ikke lest nøye nok i spesifikasjonene. Men den gode nyheten var at motoren var mye bedre enn en likestrømsmotor, vi trengte kun et controller. Etter å ha lett høyt og lavt i inn- og utland, ble det igjen sambandsstatene som ble valget, og controller ble til slutt bestilt hos thunderstruck-ev.com , som var en av få som hadde denne på lager. Sammen med controlleren, ble det også bestilt software for programmering av denne og kabel til samme formål.

Så da var det bare igjen å vente på julenissen, og allerede etter seks dager står USPS på døren med overraskelsen til oss. Overraskelsen ble enda større da den kun inneholdt controlleren, og ikke datakabel og software som vi hadde håpet skulle komme i forsendelsen.
Uansett – da er det bare å få satt armer og bein i bevegelse og få montert den nyanskaffete controlleren.

Vi hadde vel egentlig ikke regnet med at dette skulle bli så avansert som det skulle vise seg at det ble. Det var en bråte med kabler som skulle på kryss og tvers, og det vi hadde av monteringsanvisninger, skulle vise seg og ikke være helt samstemte.

Etter å ha forsøkt flere oppsett på kabelalternativet, og ikke fått fart på motoren, var det igjen å korrespondere med Dan hos teamdelta.com. Det eneste vi kunne finne spesifikt som kunne være en feilkilde var potmeteret, som kunne ha feile verdier. Feilmedlingen vi fikk, var seks grønne blink. For å feilsøke denne kilden, ble data for potmeter innehentet, og beregninger viser at en motstand eller to kunne gjøre susen.
clasohlson.no er kjent for å ha ”det meste” og hadde også de motstandene vi trengte til dette formålet. For øvrig var det også clasohlson.no som supplerte oss med releer, kabelsko og ledninger.
Da var det igjen å forsøke å få motoren til å turne. Potmeter med motstand er montert, og alle ledninger skal være på plass.

Vi kobler til batterier, releer kobler inn, og den grønne lampen lyser konstant. Dette ser lovende ut. De ulike koblinger kobles inn. Setebryter er allerede koblet inn, forover bryter kobles inn, FS1 ledning kobles til, og det blir en liten viberasjon i motoren – jippi!! >Når vi forsøker å gi rolig pådrag med potmeteret, ser det også ut til at viberasjonen i motoren øker, men den går ikke rundt. PANG – så blir alt stille?!? Den grønne lampen starte å blinke igjen, og det er ikke liv i releet.

Etter litt måling fram å tilbake, viser det seg at ledningen som styrer releet fra controlleren ikke lenger gir fra seg strøm ved gjentatte forsøk med å ”nullstille” kontrolleren. Hva gikk gale?

Etter gjentatte forsøk med å nullstille controller og motor, forsøk på å omkoble ulike ledninger og måle data, ser det svart ut. Vi får ikke liv i kabelen til releet. Her må det assistanse til, og det får vi av Ulv. Han kommer oss til unnsetning, og det viser seg at ved å vri på motoren til en annen posisjon, blir kabelen til releet aktiv igjen.

Så da var problemet med controlleren løst men fortsatt går ikke motoren rundt. Etter en del måling, og forsøk på å bytte på ledninger for pulsbryterenne fra motoren, fant vi ut at det var konstant signal på en av pulsledningen. Vi sammenlignet dette med den andre motoren vi har, og det viste seg at det også for denne skulle være pulssignal.
Vi var rask med å få koblet over den andre motoren, og vips – alt virket – utrolig!
Så konklusjonen er klar: -Vi har vært offer for en mengde uheldige omstendigheter. Men alt bunner i at pulsbryteren i motoren har vært defekt hele tiden.

Så da var det å få erstattet den defekte motoren med den andre motoren, og få testet med impeller koblet til. Dette funket utmerket, så da er vi klar for ”bassentesten”.

Vi rigger til et ”Brio” basseng, som fylles med vann. ElSkien passer akkurat oppi, og vi kobler opp batterier og måleinstrumenter. Vi får kjørt i gang motoren med belastning via impelleren, og alt ser ut til å fungere som forutsatt. Motoren måles til et forbruk på 6 A på ”tomgang” og måles til 38 A på fullt pådrag.

Dette var akkurat i den banen vi hadde forventet forbruket, så nå er vi utrolig fornøyde. Da gjenstår prøvekjøring på vann med fører.

Tid for prøvekjøring på vann
Så var vi omsider kommet til prøvekjøring på vannet, med optimal belastning. Oliver er satt til testpilot, og vær og vindforhold er optimale for en test av ElSki’en.
Oppsettet som testes er da: 48 Volt, med 4*24A batterier. Batteriene veier 33,6 Kg. Oliver veier 23 Kg.
Teknisk blir det et positivt forsøk, men fartsmessig blir det ikke like vellykket. Vi får kun 5,2 Knopp’s framdrift på fullt pådrag. Det kan virke som om ikke vi får fullt turtall, som resultat av at effekten fra motoren ikke er optimal.Vi målte forbruket til 77 A.


For å finne feil, vil følgende tiltak bli iverksatt:
- Finne evt. effektlekkasje i kabelframføring og releer
- Måle turtallet på motoren under belastning
- Vurdere å øke spenningen til motoren fra 48 Volt til 60 eller 72 Volt.

Tid for prøvekjøring på vann – Del II
Da har vi på ny satt oss ned i ”tenkeboksen” og gjord diverse endringer med oppsettet og utbedringer. Vi har også investert i to ekstra batterier for å forsøke med 60 og 72 V.
Dessverre skulle det vise seg at vi også må ha software og kabel for å programmere om konverteren til 60 eller 72 V.
Vi satser uansett på en prøvetur, til tross for at vi fortsatt ”bare” har 48V. Det viktigste med prøveturen er å stadfeste hvor lenge vi kan kjøre på dette oppsettet, og turtallforskjellen mellom den vi har montert inn en 9,9 Hk i og ElSki’en.

Prøveturen gikk greit, men det mangler fortsatt mye fart. Vi klarte kun 5,2 Kn i dette forsøket, noe som faktisk er ned i forhold til forrige test. Nå var det Eskild & Harald som var ”forsøkskaniner”, og de veier noe mer enn Oliver.
Men vi fikk kjørt en god del, og det ser ut til at batterikapasiteten holder bra, noe som også var målet for testturen.

Altså fortsatt må det forberedelser til, og etter noen dager i spenning kom software og kabel for programmering av konverter.
Vi fikk satt opp denne, etter en del fram og tilbake og mailing til leverandøren, men oppdaget da et det kun var mulig å programmere konverteren til 60V. Vi ble heller ikke særlig imponert når den kun viste 3200 omdreininger med 60 V, noe som mest sannsynlig ikke vil gi mer en 6-7 Kn.
Etter ulike tester på land, og ved oppsummering av resultater på vann, er vi derfor kommet fram til at en ”gir” løsning må til.

Vi har vurdert ulike løsninger, og kommer til slutt fram til at viftereimprinsippet må være løsningen. Vi velger da 1:2, og får tak i reimhjul med en diameter på ** på motorsiden og ** på impellersiden.

For å få dette til må alt vi allerede har montert ut igjen, og nye fester må produseres, og motor, konverter, kabler, og brytere må installeres igjen.
Vi har også investert i en ny regulator for gasspådraget, da den vi har gir en for tung hendel, og er vanskelig å regulere i forhold til konverteren.

Vi får på plass alle detaljer, og er nå klar til ny prøvekjøring.
Våre betraktninger etter ”testkjøring” på land er svært bra. Vi får 5650 rpm og alt ser ut til å fungere bra. Den nye regulatoren virker mye bedre enn våre tidligere modeller, og Konverteren ser ut til å fungere fint. Da gjenstår det å forsøke denne på vannet.

Eskild har sagt seg villig til å være første testpilot. Vi sjøsetter og venter i spenning, men nok en gang ser det ikke ut til å gå vår vei. ElSkien får ikke fart, og vi hører en svak kvining fra ”motoren”.
Det skulle vise seg at motstanden ble for kraftig for ”gir” oppsettet vi hadde satt opp. Da vi åpnet motordekselet, og etter at det gikk an å se ned i motorrommet grunnet røyk, så vi at reimen var brent rett av.
Både motorsiden og drivsiden var svært varm.

Farten fikk vi dessverre ikke målt, da GPSen ikke fikk inn nok satelitter?!?, men den så ikke ut til å være noe høyere enn for våre tidligere tester.

Vi ser nå på to mulige alternativer for å løse dette: Enten ved bruk av kjededrift, eller opp på dimensjon på reimdrift og gjerne doble reimhjul.

Tid for prøvekjøring på vann – Del III
Valget ble kjededrift, og drev er kjøpt inn med 17 tenner på pumpesiden og 38 på motorsiden. Ved kjøring på land får motoren **** rpm på motorsiden og **** rpm på pumpesiden.
Eskild er igjen testpilot. Det ser bra ut i starten, for jeten får fin fart, men sakker fort igjen? Eskild kjører en fin tur, og kommer inn igjen. Vi får igjen 5,2 Knopp. Altså samme fart som Oliver fikk på den første prøveturen.

Forrige testtur med Eskild ble det 4,8 Knopp, så en forbedring på 0,4 Knopp ble det.
Men fortsatt mangler 4,8 Knopp for å nå målet.
Følgende tiltak iverksettes:

- Skifte pumpehus til et med impeller med lavere stigning.
- Øke til 60Volt
- Minske tannjulet på motorsiden med et par tenner, til for eksempel 34 tenner.
Med 60V, 17 tenner på pumpesiden og 38 på motorsiden blir det 3070 rpm på motorsiden og 7040 på impellersiden.

29.11.09 - Gode resultater under prøvekjøring på vann – Del V

Nå ser det ut til å nærme seg. Nå har vi endret på utveksling til ** tenner på motorsiden og ** tenner på impellersiden. Det er gjort vesentlige endringer i konverteren, slik at vi nå er tilbake til 3000 rpm på motoren ved 48V.

Dagen er kommet for prøvekjøring på vann, og vi får vesentlig forbedret fart og akselerasjon. Under første testur får vi 8,2 Knopp, og for testtur nr. 2 fikk vi 7,8 Knopp maks fart. Dette er mye bedre enn tidligere 4,8 knopp.

Dessverre fikk vi ikke forsøkt den med 60V som egentlig var målet, for etter pogramering av konverter får vi feilmelding på for høy spenning.

Neste mål blir derfor å finne ut om det lar seg gjøre å kjøre den på 60V, evt. se på muligheten for en annen batteritype, for mulig det kan være batteriene som ikke gir høy nok effekt?

12.12.09 - Endelig er fartsmålet nådd. Prøvekjøring på vann – Del IV
Det har blitt en del runder på vannet, men nå begynner vi virkelig å nærme oss målet. Vi klarte å passere det magiske tallet på 10 Kn. I dag.

Vi har siden forrige test forsøkt to ting:
1. Forsøkt den med 48V og nye batterier på 50A og en vekt på 72 Kg. Etter ca. 2 minutters kjøring blir det meldt om feil, og 8 blink på konverteren. Det betyr at den får for stor belastning. Samtidig ble det ikke noe bedre med fart. Vi omprogrammerte, og økte styrken til 60V, og dernest også vekten til 90 Kg. Fortsatt får vi feilmelding, og vekten blir helt klart for stor.
2. Forsøkt med 60V og de batteriene vi tidligere har testet med. Vekten for disse er 7,2 Kg, pr, mot 18 Kg for de vi brukte i første forsøket.
Dette skulle vise seg å være nærmere enn noen gang. Vi mælte en mals hastighet på 10,2 Kn. og kjørte fint i ca. 4 minutter uten alarm.

Målet vårt har vært 10 Kn. og 20-30 minutters kjøring. Så da er det batterikapasitet som gjenstår. Så framover er det på dette vi må se på ulike løsninger. Batteriene vi til nå har brukt har vært ”til forsøket” og ikke opptimale. Av kjent kunnskap skal LiPo batterier det vi nå må satse på.

Nå er vi nært målet, og vi følger opp med resultat av batteri justeringer.

Data Dokument for prosjektet
Egne data etter testing
Millipak 3 Phase Brushless Controller
Users Manual from Team Delta
PCPack software for nedlastning
Pakket PCPack i RAR format
PCpaK User Manual
ThunderStruck wiring
Millipak PMAC Controller Wiring
ThunderStruck wiring
Millipak PMAC Controller Wiring
UK0157 wiring from Team Delta
Motortegning
Brushless Etek Motor
Tabell for børster eller børsteløs
Velge med eller uten børster?
Biltema
Replies: (3)
Clas Ohlson
Replies: (3)
Robot MarketPlace
Replies: (3)
Thunder Struck
Replies: (3)
Sevcon
Replies: (3)
Team Delta
Replies: (3)
ECO Watercraft
Replies: (3)
EV Drives
Replies: (3)
BoatDesign.net
Diskusjon av electric Jet Ski Conversion
ecogeek.org
Artikkelen: Electric Jet Ski: All of the Fun, None of the Oil and Emissions
BoatDesign.net
Big Names Behind Electric PWC
BoatDesign.net
Electric PWC – First Pics, More Details
Se YouTube video med ECOwatercraft.com
(First Electric Jetski EVER) Replies: (3)
Skrog: Yamah SJ-650
Motor Mars Electric 11c - 3 phase - brushless
- Type: ME0201012701
- Serial: 05.09..00.52
Konverter: Sevcon MilliPak
- Type: PMAC
- Serial: 200911e327
- Part: 633T42602
Batteri: SEM - AGM LEAD ACID
- Type: DJW12-34 (12V24AH)

Med 48V oppsett
#På LandPå Vann
9,9 Hk 6600 rpm 2800 rpm
ElSki 3060 rpm 3000 rpm






SpenningUbelastetBelastet
ElSki 51 V48 V




Med 60V oppsett
#På LandPå Vann
9,9 Hk 6600 rpm 2800 rpm
ElSki 3200 rpm ? rpm






SpenningUbelastetBelastet
ElSki ? V? V




Med 48V oppsett (kjededrift)
#På LandPå Vann
9,9 Hk 6600 rpm 2800 rpm
ElSki ?/? rpm ? rpm






SpenningUbelastetBelastet
ElSki ? V? V




Med 60V oppsett (kjededrift)
#På LandPå Vann
9,9 Hk 6600 rpm 2800 rpm
ElSki 3070/7040 rpm ? rpm






SpenningUbelastetBelastet
ElSki ? V? V





- Bildefilm av oppsettet

- Filmklipp av første oppstart

- Filmklipp uten feil

- Filmklipp i basseng

- Filmklipp av første prøvetur

- Filmklipp av oppsett II

- Filmklipp med 10,2 Knopp
Design provided by moos.no - ingen over ingen under