kostengünstiges elektronisches Hubbett

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Steffen G.
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kostengünstiges elektronisches Hubbett

#1 

Beitrag von Steffen G. »

 Themenstarter

Hallo,

ich möchte euch hier mal mein elektrisches Hubbett vorstellen, da ich es schon des öfteren für eine platzsparende Raumnutzung empfehle. Der Vorteil ist das man den Raum, den man zum Schlafen benötig (es wird eine Höhe über dem Bett von 90cm empfohlen) zu den anderen Tageszeiten nicht belegt. Auch eine zusätzliche Nutzung des Hubbettes als Erweiterung über dem eigentlichen Bett, wäre denkbar.
Häufig wird bei einem Selbstbau eines Hubbettes der Bausatz von Reimo empfohlen, welchen ich aber mit 980€ recht teuer finde.
Hubbett_oben.jpg
Hier sieht man das Hubbett in der oberen Position, darunter befindet sich eine Sitzgruppe, allerdings beträgt die Stehhöhe hier nur 1,75m, was aber zum sitzen mehr als ausreichend ist.
Im Hintergrund sieht man den verwendeten Rohrmotor, der zum Heben und Senken verwendet wird.

Der Rahmen des Bettes besteht bei mir aus einem Aluprofil, welches ich von einem alten Messestand recycelt habe. Die Maße des Rahmens sind 200cm x 140cm und 90cm im Fussbereich.
Rahmen_Antrieb.jpg
Die Gurte habe ich mittels Niete an der Walze fixiert, dann ein mal um die Walze gewickelt und nochmals mittels zwei Nieten gesichert. Hierbei muss man die Wickelrichtung der Gurte beachten.

An diesen Rahmen hab ich kurze Profile mittels Laschbleche angenietet, An welchen die Aufnahmen der Lager des Rollladenantriebes angeschraubt sind. Der verwendete Leistungsstarke Rohrmotor geht etwa bis zur Hälfte des Rohres.
Der von mir ausgewählte Motor hat ein max. Drehmoment von 50Nm und eine Drehzahl von 12U/min. Hiermit ist nach meinen Berechnungen eine Hubleistung von größer 130kg bei einer Hubhöhe von 90cm möglich, hierfür benötigt der Antrieb knapp 25s. Dieser Motor ist aber seltener zu bekommen, ein Motor mit 15U/min tut es aber auch und verringert die Hubzeit um 5 Sekunden
Rahmen.jpg
Zusätzlich zu dem Motor wird noch eine Achtkantwelle, vorzugsweise SW60 (der Abstand zweier Paralleler Flächen beträgt 60mm), und die Gegenlagerhülse + Lager + Befestigung benötigt. Als Tragegurt habe ich ein Material verwendet welches für Sicherheitsgurte benutzt wird. Den Motor habe ich im Onlinehandel bezogen, die Achtkantwelle, die Gegenlagerhüle und ihre Wandbesfestigung im Baumart, gibt es aber eben so wie das Gurtband im Onlinehandel.
Als Motor habe ich ein einfache Variante mit mechanischer Abschaltung gewählt. Diese ist ausreichend, kostengünstiger, und man kann durch leichten Zug gegen die obere Position (Kofferdecke) das Bett ein wenig "fest setzen".
Hubbett_unten.jpg
In der unteren Position liegt das Bett auf Vierkanthölzern auf die jeweils in den Ecken stehen. Dabei sind die Gurte leicht entspannt. Rechnerisch kann man, zumindest mit einer Person in dem Bett liegen, aber ich bezweifle, das die Befestigungspunkte am Koffer die notwendigen Kräfte aufnehmen. Ich schätze das Bett inclusive Matratze wiegt ~30kg.
Um die Höhe des Bettes gering zu halten habe ich auf, oder besser gesagt innerhalb, des tragenden Aluprofils eine Holzplatte (in meinem Fall Pappelsperrholz) mit 15mm Dicke eingelegt. Auf dieser befindet sich ein Froli Travel Federungssystem welches nur 3cm aufträgt, aber trotz geschlossener Platte eine Unterlüftung der Matratze bietet. Als Matratze dient eine normale Matratze aus dem Hausbereich.
Mittels aufsteckbaren Pfostenverlängerungen kann das Bett auch 20cm höher verwendet werden. Somit entsteht unterhalb des Bettes ein weiteres Notbett mit 60cm Kopffreiheit auf der Sitzgruppe. Das geht aber auf Kosten der Kopffreiheit des Hubbettes, welche nur noch 70cm beträgt.
Fixpunkte.JPG
Aufgrund der Abschrägung des Bettes im Fussbereich bestand bei meinem Bett nur dir Befestigung an drei Punkten(Gurte). Hierzu wurden im Kopfbereich des Bettes zwei Fixpunkte möglichst weit auseinander gewählt, und im Fussbereich ein Fixpunkt in der Mitte. Diesen würde ich allerdings in den Gewichtsmittelpunkt setzten. So wie es jetzt ist hängt das Bett auf der nicht abgeschrägten Seite ein wenig wenn es hoch/runter fährt. Eine Vierpunktbefestigung sei aber empfohlen. Die Gurte werden mit einem p-Profil aud der Wagerechten in die Senkrechte umgelenkt. Diese kann man ebenfalls auf dem ersten Bild (linke Seite) erkennen.

Die Stromversorgung erfolgt bei meinem Antrieb über 230V mittels Wechselrichter und benötigt rund 200W. Mittels eines Rolladenschalters, diesen sieht man auf dem ersten Bild recht neben dem Bett im Elektronikpannel (der weiße links neben dem Thermometer), wird das Bet hoch oder runter gefahren. Die mechanischen Endlagenschalter sind so eingestellt, das das Bett unten aufliegt, ohne Spannung in den Gurten, und oben mit leichtem Druck gegen die Decke gezogen wird. Somit wir das Bett unter der Decke verklemmt, was im normalen Fahrbetrieb völlig ausreichend ist. Einzig im leichten Gelände (Schlaglöcher auf Waldwegen) reicht die Reibung nicht mehr aus, und das Bett bewegt sich seitlich gegen die benachbarten Wände. Schäden sind hierdurch noch nicht entstanden.

Die Kosten für den Antrieb belaufen sich je nach verwendeten Motor auf unter 100€. Für das gegenüber dem Reimo-System gesparten Geld kann man sich ein Wechselrichter leisten und die Urlaubskasse aufbessern.

Bei Fragen oder genauen Teilelisten steh ich gerne zur Verfügung.
Zuletzt geändert von Steffen G. am 08 Okt 2020 22:48, insgesamt 1-mal geändert.
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Exilaltbier
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Re: kostengünstiges elektronisches Hubbett

#2 

Beitrag von Exilaltbier »

Sieht gut aus, hört sich auch gut an...wie hoch trägt denn jetzt dein Bett von Oberkante Matratze bis Unterkante Rahmen bzw. plus Motorwelle auf ? Lässt du Kissen und Decke auf dem Bett wenn es unter der Decke hängt?

Für mich würde eher ein 12V Motor in Frage kommen...ich muss mich mal mit den Kräften und Gewichten vertraut machen...sowas könnte man gewichtsmäßig hinbekommen...
36kg Zugkraft...

https://www.amazon.de/NOBILY-Rolladen-K ... NrPXRydWU=

Oder 50kg Zugkraft...

https://www.amazon.de/gp/aw/d/B07ZD9CG5 ... UTF8&psc=1
Bild

CamperVan, 2014 Mopf, 216CDI, 7G+, L2H1, 2x4, 100L, 245/70/16 AT
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1St.gebr. WetWiperSys. kompl.2xArm 2x Balkenwischer/Schläuche Zust. 1A zu verk.
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Steffen G.
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Re: kostengünstiges elektronisches Hubbett

#3 

Beitrag von Steffen G. »

 Themenstarter

Exilaltbier hat geschrieben: 08 Okt 2020 21:34 Sieht gut aus, hört sich auch gut an...wie hoch trägt denn jetzt dein Bett von Oberkante Matratze bis Unterkante Rahmen bzw. plus Motorwelle auf ? Lässt du Kissen und Decke auf dem Bett wenn es unter der Decke hängt?

Für mich würde eher ein 12V Motor in Frage kommen...ich muss mich mal mit den Kräften und Gewichten vertraut machen...sowas könnte man gewichtsmäßig hinbekommen...
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Oder 50kg Zugkraft...

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Ich war gerade draußen am Bus und hab noch mal nachgemessen. Das Bett hängt 29,5cm unter der Decke, mit einer 20cm Matratze. Im Bereich der Welle kommen noch mal 10cm (incl. Verkleidung) dazu. Diese befindet sich bei mir aber kurz vor der Vorderwand des Koffers, so dass die zusätzliche Höhe dort nicht stört. Vor der Welle ist noch mal ein 5cm breiter Bereich, der wieder die Standarthöhe hat. In diesem Bereich sind auch die vorderen Auflagepunkte. Der Motorkasten fährt quasi in die Sitzecke. Die Decke bleibt auf dem Bett, Kissen kommen in eine kleine Fachneben dem Bett (der Bereich hinter den Elektronikpannel), da der Bereich schwer zugängig ist, wenn das Bett oben ist. Während der Nacht ist dar Platz für Handy, Brille und Getränke, Buch ect.

Zu Berechnung der Kräfte habe ich mir eine Exceltabelle angelegt, da dies nicht so einfach ist. Die Hubkraft ist von verschiedenen Faktoren abhängig. Vom Drehmoment des Motors und dem Hebelarm der Aufwicklung (Dicke der Welle und Anzahl der Wicklungen, welche wieder von der Banddicke abhängt) Mit jeder Wicklung nimmt der Hebelarm zu, und die Hubkraft ab.
Hier sind dünnere Wellen empfehlenswerter, da sie einen kleineren Anfangshebelarm haben, allerdings müssen mehr Wicklungen für die gleiche Hubhöhe gemacht werden, und die Motoren sind schwächer, da sie weniger Platz haben.

Ich hab das mal für den verlinkten Antrieb durchgerechnet, bei 1m Hubhöhe (4,5 Wicklungen) stünden noch ~38kg Hubkraft von den anfänglich 44kg zur Verfügung. Ich würde hier auf ein stärkeren Motor setzen, z.B. 30Nm (also 75k Zugkraft) da stünden bei 1m ~90kg von ursprünglich 102kg zur Verfügung. Wenn man so wie ich das Bett in der oberen Position nicht zusätzlich verankern will, sollte man auf einen Motor achten, der einerseits selbst verriegelt, aber auch genug Kraft hat um dynamische Kräfte aufzunehmen.

Bei der Welle gebe ich noch zu bedenken, das sie entgegen dem ursprünglichen Einsatz noch Kräfte im rechten Winkel zur Länksachse aufnehmen muss. Gerade das mittleren Band zieht stark an der Welle. Die Steifigkeit habe ich getestet in dem ich die Welle an ihren Enden unterlegt habe und mich in die Mitte drauf gestellt habe. Eine 40'er Welle ist weniger stabil, kann aber trotzdem reichen, erst Recht wenn man 4 Bänder benutzt, und sie nahe der Lagerpunkte der Welle an der Welle befestigt.

PS: ich habe oben von einer Sechskantwelle gesprochen, es ist natürlich eine Achtkantwelle, ich korrigiere das.
PS2: ich hab die Werte für die Hubleistung noch mals korrigiert, hatte angenommen die verlinkten Artikel haben eine 40mm Welle, sind aber alle samt 60mm
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Re: kostengünstiges elektronisches Hubbett

#4 

Beitrag von Steffen G. »

 Themenstarter

Zum Thema 12V.

Auch ich hatte zuerst die Idee, das Bett mit 12V zu betreiben. Ein unbenutzter Wippschalter im Schalterpannel zeugt noch von davon. Hierzu hatte ich mir schon einen starkten Scheibenwischermotor mit Spindelgetrieb gekauft. Ich denke der kam aus einem LKW. Das Problem lag nun im Aufbau der Mechanik. Die ersten Gedanken mittels Zahnradantrieb auf die Wickelwelle zu gehen wurde verworfen. Ich hatte lange den Plan das ganze mit einem Spindel aus dem CNC-Fräsenbereich zu machen, hierbei wäre nochmals eine ordentliche Kraftübersetzung durch die Spindel erreicht worden, da der Motor recht schnell lief (~50 U/min). Der Aufbau der Mechanik war aber auch hier recht aufwendig und dazu noch teuer. Im I-Net stieß ich dann auf den Rohrmotor, und begriff ziemlich schnell, das alles notwendige schon vorhanden war, einzig um die Befestigung der Gurte musste ich mich noch kümmern. Ab diesen Punkt verwarf ich den 12V-Gedanken, da ich keinen Rohrmotor für 12V finden konnte. Alleine schon einen passenden Motor der meinen Anforderungen, hohes Drehmoment und langsamme Drehzahl, zu finden erwies sich als nicht einfach. Da ich mich eh schon für einen kleinen Wechselrichter (600W) entschlossen hatte, denn daran läuft mein Soundsystem, eine Logitech Schreibtischanlage, fiel mir der Wechsel nicht so schwer. Der Vorteil liegt im einfachen Aufbau des Systemes.
Die Suche im I-Net ergab das es auch 12v-Rohrmotore gibt, allerdings ergab meine kurze Suche, das diese entweder sehr schwach (6 oder 10Nm) haben, oder entsprechend teuer bei 35Nm 155€ sind.
Ich gebe aber zu bedenken, das so ein Motor, nehmen wir mal 200W an, gute 15A zieht, da sollten die Zuleitungen schon einen entsprechenden Querschnitt haben. Bei dem Beispiel mit 35Nm sind aber 0,75mm² angeschlossen, was in meinen Augen zu gering ist, so dass hohe Verluste auf den Leitungen entstehen. Das führt zwar nicht zu Beschädigungen der Leitungen, das die Betriebszeit recht kurz ist, aber der Motor kann nicht sein Potential entfalten.
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Re: kostengünstiges elektronisches Hubbett

#5 

Beitrag von Steffen G. »

 Themenstarter

Ich möchte euch mal von dem weiteren Fortschritt bei dem elektrischen Hubbett berichten.

Nun hab ich das Bett seit gut 2 Jahren im Einsatz, und so langsam zeigen sich die Pros aber auch die Kontras. Der Motor verrichtet seine Arbeit anstandslos, auch hat sich der Bettrahmen und der "Lattenrost" als zuverlässig herausgestellt, so das wir schon unzählige erholsame Nächte in dem Bett verbracht haben.
Rost.jpg
Hier das verwendete Lagerungssystem, auf dem eine normal Haushaltsmatrtze liegt.

Zu den Nachteilen zählt sicherlich die leicht eingeschränkte Kopffreiheit (rund 1,75m) unter dem Bett, was schon zu so manchen Kopfstoß geführt hat. Aber alles im Rahmen, so das keine Helmpflicht unter dem Bett notwendig ist. Ein anderes Problem zeigt sich aber immer mehr. Anfangs war das Bett, durch die Matratze und der darauf liegenden Bettdecke gut gegen die Decke des Koffers verspannt. Aber es schein sich die Gurte etwas zu setzen, oder wenn die Bettdecke bei Tagesausflügen nicht dabei ist, so dass da Bett frei schwingend unter der Zimmerdecke hängt.
Istzustand.jpg
Hierdurch sind schon Abnutzungsspuren am Mobiliar zu erkennen, und auch das gerumpel aus dem Koffer, wenn man über holprige Wege fährt nervt.
Schon lange denke ich über eine Lagerung/Fixierung des Bettes nach, die im Idealfall zwei Grundsätzliche Funktionalitäten hat. Einerseits soll sie das Bett in der oberen Lage fixiern, das es nicht mehr frei im Raum schwingt und so Beschädigungen verursacht. Zum anderen soll sie das Bett führen wenn es aus der obigen in die untere Position und natürlich auch wieder zurück gefahren wird. Hierbei ist es des öfteren schon mal passiert, das auf Grund einer leichten Schräglage des Fahrzeuges, das Bett am Rollo des Fensters vorbei schrapelt, und neulich hat es den Knopf der Helligkeitsregelung, welche sich neben dem Fenster befand, einfach abgescherrt.
nach langen Überlegungen entschied ich mich für eine recht kostengünstige Variante mittels Profilen aus dem Fräsmaschinenbau. Hier besorgte ich zwei Nutenschinen (40x40mm) , welche den Fahrweg abdecken. Dazu noch je ein Profilgleiter, zwei Winkel aus dem Baumarkt und ein paar Schauben und Muttern. Die hintere Schiene in ihrer Position ist auf dem obigen Bild auch gut in der Ecke zu erkennen.
Gleiter.jpg
Die Profilgleiter wurden mit den gekürzten Winkel verschraubt, in die Profilschienen eingesetzt und diese auf der Fahrerseite jeweils vorne und hinten am Bett positioniert. Die hintere Schiene wurde mittels Nutensteine mit der dahinter liegenden Holzwand verschraubt. An der vorderen Schiene ging dies nicht, da sie sich in der vorderen Kofferecke befindet. Hier befindet sich allerdings ein Aluprofile in der Wand, welches die Vorder- mit der Seitenwand verbindet. An 4 Einnietmuttern die in dieses Wandprofil genietet wurden konnte die Schiene welche hierzu durchbohrt wurde, angeschraubt werden. Die Winkel wurden über ein Abstandhalter mit einer Schraube direkt durch den Bettrahmen verschraubt.
Ein erster Test zeigte aber sofort die Schwachstellen der Konstruktion. Da das hintere Gurtband welches das Bett hält zwar in der Mitte des Bettes (über die Breite), aber nicht in der Mitte des Gewichtes (einseitige Kürzung im Fuß Bereich) liegt, hängt das Bett in der hintern linken Ecke ein wenig, da wo sich die Führung befindet. Dies führt zum verkeilen und somit zum klemmen des Gleiters. Außerdem war es mit nicht möglich die beiden Schienen 100% parallel zu befestigen, so das es auch hier klemmt. Die Lösung war recht einfach. Die eine Seite ist fest verschraubt (rechte Halterung), auf der anderen Seite kann das Bett leicht in der Halterung arbeiten, da es mit Federn in der Halterung gelagert ist (linke Halterung).
Führung.jpg
Somit lässt sich das Bett ohne zusätzliche händische Führung hoch und runter fahren. Ob die Kräfte die das Bett bei geländegängigen Fahrten erzeugt aufgenommen werden können, und sicher in die Wände geleitet werden, wird der kommende Urlaub zeigen. Ich werde dann wieder berichten.
Die Kosten liegen bei rund 55€, die Teile für die Führung wurden bei "www.dold-mechatronik.de" oder im Baumarkt gekauft.
Damit die Kabel die zum Bett führen nicht ungeschützt im Raum hängen gab es noch eine 15mm Energiekette für rund 19€ ebenfalls bei dold erhältlich.
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Almaric (10 Aug 2021 00:23), Vanagaudi (10 Aug 2021 11:28)
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Re: kostengünstiges elektronisches Hubbett

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Beitrag von Steffen G. »

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Seit dem Einbau der Führungen sind ja schon ein par Tage ins Land gezogen, und die Führungen wurden ausgiebig getestet. Insgesamt sind seit Einbau rund 4 Wochen Nutzung zusammengekommen. In dieser Zeit hat sich die Führung sehr unauffällig gezeigt. Das Bett hat sich bei seinen täglichen Hoch- und Runterfahrten nicht ein mal verkeilt egal wie schräg der Bus gestanden hat. Auch das Gepolter aus dem Koffer während der Fahrt ist verstummt, egal über welchen Untergrund das Fahrzeug bewegt wurde.
Mit dem aktuellen Zustand bin ich sehr zufrieden, und selbst überrascht wie einfach und kostengünstig doch die Führung/Lagerung umgesetzt werden konnte. Auch eine Skepsis gegenüber der Befestigung der Führungsschienen ist mittlerer Weile verschwunden.
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