Vorwiderstand für Benzinpumpen

[Torsten]

Hallo zusammen,

eigentlich betrifft das Thema die Megasquirt nur ganz am Rand... vielleicht könnt ihr mir dennoch helfen.

Ich möchte eine Benzinversorgung mit insgesamt 3 Walbro 455 Benzinpumpen aufbauen. Eine Pumpe wäre die Vorförderpumpe im Haupttank zum Catch-Tank und die anderen beiden Pumpen gehen dann in Richtung rail.
Jede Pumpe würde gut 15A-20A Strom ziehen (je nach Last). Im Dauerbetrieb könnte ich mir vorstellen, dass mit den daraus resultierenden 800W Leistung eine nicht unerhebliche Erhitzung des Benzins einhergehen würde...

Ich habe mir nun überlegt im normalen Fahrbetrieb (Ladedruck unter Wert x) die Spannung an den beiden Hauptpumpen auf vielleicht die Hälfte zu begrenzen. Ab einem gewissen Ladedruck soll dann (jetzt kommt die MS ins Spiel ) über ein Relais der Vorwiderstand überbrückt werden und so die Pumpen mit voller Spannung versorgt werden.

Da ich aber mit der Elektrik auf Kriegsfuß stehe, würde ich gerne eure Meinung dazu hören ob das überhaupt so funktionieren kann...

Die Pumpen haben gemäß meiner simplen U=R*I Rechnung der folgenden Tabelle einen ungefähren Widerstand von 0,8Ohm.
Wenn ich zwei von den Pumpen parallel anschließe, dann sollte sich der daraus ergebende Gesamtersatzwiderstand halbieren => also 0,4Ohm - korrekt?


Wenn ich jetzt also einen 0,4 Ohm Leistungswiderstand vor den Pumpen einbinde, dann sollte sich ja die Spannung an den Pumpen auch halbieren, oder?
Habe mir dazu folgenden Leistungswiderstand rausgesucht... https://www.conrad.de/de/hochlast-wider ... 2983.html?

Kann das überhaupt so funktionieren, oder gibt es da Gründe die dagegensprechen würden? Vielleicht weiß auch jemand ob die Pumpen dann mit 6,5V überhaupt noch laufen oder ob die eine Mindestspannung benötigen...

Vielen Dank auf jeden Fall für eure Hilfe!

Grüße
Torsten

[chapy]

mir erschliesst sich der sinn nicht.
die catchtankpumpe braucht doch nur die spritmenge + x mit geringem druck zu foerden.
nur die hauptpumpe muss die spritmenge mit hohem druck zu liefern.
die hochdruckpumpe regelt man ueber pwm.

wie willst du die zwei hauptpumpen anschliessen ?
parallel ?
hast du dir die pumpenkennlinie mal angschaut ob das ueberhaupt funktioniert ?

[Torsten]

Da hast du recht... die Vorförderpumpe läuft mit minimalem Druck -> dennoch zieht die Pumpe bei 13,5V da bereits 15A.
Die beiden Hochdruckpumpen müssen bei max. 6bar Benzindruck (aufgerundet 90psi) immer noch in der Lage sein 430l/h zu bewegen... das ist eben für eine Pumpe zu viel - deshalb brauche ich eben für spezielle Lastbereiche zumindest kurzfristig die Hilfe einer zweiten Pumpe. Da der Catchtank zwar für zwei Pumpen ausgelegt ist, aber nur einen zentralen Stromübergabepunkt ins innere hat, kann ich die Pumpen leider nicht getrennt ansteuern. Sprich entweder laufen beide oder keine.
Die Pumpen verfügen über keine PWM Regelung... und ich glaube nicht dass ich den eigentlichen Strom von 40A für beide Hochdruckpumpen pulsen kann, oder?

--- EDIT ----
Habe gerade gesehen, dass es wohl doch Leistungs-PWM-Dingsbumse gibt...
Meinst du sowas? http://www.ebay.de/itm/10-50V-60A-DC-Mo ... 641714617?
Wenn ja, gibt's da auch was, bei dem man die Pulseweite über eine zweite - ich nenne sie jetzt mal Steuerspannung meinetwegen (0-5V) regeln kann? Das Einstellrad fliegt dann natürlich raus...

---EDIT END---

Warum sollten die Pumpen nicht parallel betrieben werden können?

Ziel: Eine (zumindest rudimentäre) Drehzahlsteuerung (low / high) der Hochdruckpumpen um eine gescheite Druckregelung überhaupt realisieren zu können (andernfalls rauschen da im Leerlauf über 800l/Stunde durch die Leitungen - das packt kein normaler Benzindruckregler mehr) sowie einer zu starken Kraftstofferwärmung vorzubeugen.

[Cali-LET]

Das mit dem Vorwiderstand würde ich ganz schnell beiseite legen. Nur mal so gerechnet.

Nennspannung: 13,8V
Strom: 15A
Neue Pumpenspannung 10V

Auslegung Widerstand
Spannung Widerstand 3,8V
Strom Widerstand 15A
--> Benötigte Größe R = U / I = 3,8V/15A = 0,25Ohm
--> Leistung Widerstand P = R * I² = 0,25A * 15A * 15A = 57W

Kurzfassung:
Du brauchst einen 0,25Ohm Widerstand der 60W Verträgt. Nur so als orientierung. Mach mal ne 60W Lampe an und fasse da nach einer Minute dran.

Dein Vorhaben wird am saubersten gelöst, wenn du die per PWM Signal taktest.
Als "Fummellösung" könnte man sich noch vorstellen, dass man per Relaisschaltung die beiden Pumpen elektrisch in Reihe schaltet. Dann hast du nur 6V an den Pumpen liegen. Aber ob die dann überhaupt noch richtig laufen? Wäre es denn denkbar, dass du eine Pumpe komplett abschlatest?

[Alfagta]

Ich würde die Abschaltung einer Pumpe anpeilen.

[Torsten]

10V reduzierte Spannung würden mir wahrscheinlich noch nicht mal reichen... hätte die gerne halbiert.
Mit dem 0,5 Ohm Widerstand aus dem Link der angeblich 100W abkann sollte es theoretisch funktionieren. Allerdings gefällt mir die Lösung auch nicht mehr wirklich seit dem @chapy die PWM Regelung in den Raum geworfen hat. Das wäre natürlich die eleganteste Lösung

Angeboten werden die Teile ja mit 40A oder 60A zu Hauf im Netz... mein Problem ist nur, dass ich nicht weiß wie ich die Drehknopfregelung auf ein normales Eingangssignal (0-5V oder 0-12V) umbasteln kann.


Ich könnte mir vorstellen, dass der Drehknopf auch nur ein veränderlicher Widerstand ist, der als Resultat dann eine Steuerspannung zwischen 0 und xV erzeugt. Allerdings haben die Teile die ich gesehen habe alle 5 Kabel dran... da hört dann leider mein elektrisches Verständnis auf. Vielleicht kann mir ja hier jemand erklären wie diese Drehknopfregelungen funktionieren.

Vielen Dank und Gruß
Torsten

[Cali-LET]

Deswegen hab ich es ja geschrieben. Schalt eine Pumpe ab und dann sollte es gut sein.

[Torsten]

Ich schreib es gern noch einmal... beide Pumpen haben nur einen gemeinsamen Stromübergabepunkt ins Innere vom Catch tank.



Da der Catch tank zumindest mit leichtem Druck beaufschlagt wird will ich nicht daran rumbohren - nachher bekomm ich die Stelle nicht mehr 100%ig dicht. Und selbst wenn ich das irgendwie Druckdicht hinbekommen würde habe ich dann immer noch das Problem mit der Stahl/Alu Kontaktkorrosion... zusammen mit 40A Strom kann ich da dann wahrscheinlich zusehen, wie sich alles wieder zurück zu Erz verwandelt

[Alfagta]

Also vereinfacht gesagt deine Pumpen sitzen in dem Catchtank drinnen....
Sag das doch gleich!

Dann hilft nur eine PWM Ansteuerung von 0..100% Duty Cycle.
Da musst dich aber befragen ob diese Pumpen dafür geeignet sind.

Gruß

[Torsten]

Also vereinfacht gesagt deine Pumpen sitzen in dem Catchtank drinnen....
Sag das doch gleich!

Sehr witzig

Dann hilft nur eine PWM Ansteuerung von 0..100% Duty Cycle.
Da musst dich aber befragen ob diese Pumpen dafür geeignet sind.

Ja, die Pumpen können über eine gepulste Stromversorgung betrieben werden. Allerdings frage ich mich, ob die PWM Frequenz irgendeine Rolle spielt... theoretisch könnte ich mir aber vorstellen "je höher - je schonender für die Mechanik", oder?
Ich muss jetzt eigentlich nur noch wissen, wie ich diesen Handregler von den Teilen durch ein Spannungssignal von der MS ersetze. Dann könnte es ja schon direkt losgehen

Grüße
Torsten

[Cali-LET]

Ja, das habe ich so jetzt auch nicht raus gelesen. Dann wird es um eine pwm Steuerung nicht drum herum kommen. Das mit dem Widerstand würde ich lassen. Energetisch nicht sinnvoll und wird zudem auch bestimmt brüllen heiß

[Alfagta]

Zwecks PWM Frequenz mal den Pumpen Hersteller befragen.

Gruß

[Torsten]

Gut, dann entschuldige ich mich offiziell für meine ungenaue Beschreibung.
Die Pumpen sitzen im Tank - hatte vorher eine externe Fuelab Pumpe verbaut die auch über eine PWM Steuerung gelaufen ist... die war aber laut wie eine Bohrmaschine. Letztendlich habe ich das System deshalb wieder rausgeschmissen (wer will schon mit ner laufenden Bohrmaschine im Kofferraum die ganze Zeit rumfahren ) und gehe jetzt zurück auf die deutlich leiseren In-Tank-Pumpen-Lösung.

[Cali-LET]

Pwm frequenz würde ich mal so mit 100 Hz ansetzen. Alternativ... Wenn du es über die ms nicht geregelt bekommst.. Als Denkanstoß. Du könntest die pumpen mit konstant 50 Prozent duty betreiben und über einen Druckschalter ab 0,3bar die Masse durch schalten damit die dann voll laufen

[Torsten]

Die MS soll eigentlich nur die Steuerspannung ausgeben also 0V=0% duty cycle bis 5V (12V) 100% duty cycle um den Drehregler zu ersetzen. Ich denke das sollte relativ einfach über einen zusätzlichen Ausgang machbar sein, oder?