Hi!
Ich bin mir nicht ganz sicher, ob ich diesen Thread aufmachen darf, aber ich will es mal riskieren.
Geht zwar um ein Fahrzeug, das wird aber nicht im Straßenverkehr bewegt.
Ich habe mir einen gebrauchten Elektroroller in gutem Zustand gekauft.
Darin sind zwei 12V-Bleiakkus in Reihe geschaltet, daran hängt ein 24V-Motor mit 180W.
Wie es scheint, ist das ein normaler Gleichstrommotor, der per PWM gesteuert wird.
Das Teil ist natürlich ziemlich schwach, Rennen will ich damit nicht fahren (max. 15km/h^^). Ich habe mich über die Gesetzeslage informiert und da mir der Kram mit Versicherungskennzeichen, Einzelabnahme etc. zu aufwändig ist, möchte ich das Teil definitiv nicht im Straßenverkehr einsetzen. Da hole ich mir wenn lieber ne Dax, die ist auch schön kompakt, aber dafür ist momentan kein Geld da
Ein Bild habe ich momentan leider nicht zur Hand
Glaubt es mir oder glaubt es mir nicht, primär will ich damit lange Wege auf ebener Strecke verkürzen, das erfolgt quasi komplett auf Privatgelände.

Dem Roller möchte ich als Grundlage für Experimente nutzen.
Als erstes möchte ich mit dem Motor bremsen, da die aktuelle Seilzugbremse doch etwas schwächlich ist.
Da der Motor das Hinterrad antreibt, dürfte die Mühle dabei nicht hochschlagen (Was sie bei guten Akkus beim Losfahren mit sehr viel Gas fast tut )
Ich vermute, dass bei so einem permanenterregten Motor die Leerlaufspannung im Generatorbetrieb nicht wesentlich höher ist als die beim Motorbetrieb für diese Drehzahl erforderliche Spannung, oder kurz:
In Ermangelung einer Erregerwicklung kann ich simples generatorisches Bremsen vergessen. Jetzt war ich auf die Idee gekommen, den Motor mit einem Relais von der restlichen Schaltung zu trennen und einen Step-Up-Wandler zu bauen, der die vom Motor ausgehende Energie in eine Induktivität steckt, erhöht und so in den Akku befördert.
Ist das wirklich so einfach, wie ich mir das vorstelle?
Danke im Voraus
PS: Bilder kann ich liefern, aber es werden genug Leute bezeugen können, dass ich kein leichtsinniges Rollertuningkiddie bin, mit einem offenen Roller zu fahren wäre auch mir als nRnF-Mensch zu gefährlich, meine Karte war teuer
Edit:
Könnte das außerdem klappen, dass ich neben dem Gasgriff einen Bremsgriff montiere? Je mehr der gedreht wird, desto länger schaltet der vorgesehene MOSFET die Induktivität und desto stärker ist die Bremse.
Ich plane keine Passabfahrten, daher wird eine Regelung nicht nötig sein.
Ich möchte halt auf einen großen Kühlkörper verzichten und die Reichweite etwas erhöhen


_________________


[ Diese Nachricht wurde geändert von: ElektroNicki am 11 Aug 2011 23:29 ]

[ Diese Nachricht wurde geändert von: ElektroNicki am 11 Aug 2011 23:33 ]

Zitat :

Ist das wirklich so einfach, wie ich mir das vorstelle?

Das ist sogar noch einfacher:
Stell dir einen Buck-Converter vor, der anstelle der üblichen Diode einen gesteuerten Gleichrichter (MOSFET) hat.
Dann kann dieses Ding rückwärts auch als Hochsetzsteller arbeiten.
Die Details auszuarbeiten überlasse ich dir.

Wenn es um Energieersparnis geht, sollte man aber als Induktivität nicht den Anker des Motors mißbrauchen, sonder eine richtige Drossel spendieren und der Motor mit richtigem Gleichstrom betreiben.

Zitat : perl hat am 11 Aug 2011 23:50 geschrieben :

Das ist sogar noch einfacher: Stell dir einen Buck-Converter vor, der anstelle der üblichen Diode einen gesteuerten Gleichrichter (MOSFET) hat. Dann kann dieses Ding rückwärts auch als Hochsetzsteller arbeiten. Die Details auszuarbeiten überlasse ich dir.

Oha, da hören meine Skills schon auf
Meinst du Bild eingefügt sowas?
Das wäre eine Möglichkeit, wird am Wochenende getestet
Reicht ein kleiner Trafo mit Z-Diode auf Sekundärseite als Highsidetreiber?

Zitat :

Wenn es um Energieersparnis geht, sollte man aber als Induktivität nicht den Anker des Motors mißbrauchen, sonder eine richtige Drossel spendieren und der Motor mit richtigem Gleichstrom betreiben.

Meinst du den Fahrbetrieb?
Zum Bremsen wollte ich einen größeren Ringkern nutzen.

_________________


[ Diese Nachricht wurde geändert von: ElektroNicki am 12 Aug 2011  0:02 ]

[ Diese Nachricht wurde geändert von: ElektroNicki am 12 Aug 2011  0:03 ]

Zitat :

Meinst du Bild eingefügt sowas?

Ja, das ist das Prinzip.
Pass halt auf, dass nicht beide Transistoren gleichzeitig leiten.
Andereseits muss die Umschaltpause möglichst kurz sein, damit nicht die langsame Substratdiode zuviel Verluste macht.
Rechne damit, dass es ein oder zwei handvoll Transistoren kostet, bevor es vernünftig läuft. Thema Lehrgeld.

Zitat :

Meinst du den Fahrbetrieb?

Beides.
Die Eisenbleche des Ankers haben bei den in Frage kommenden Frequenzen und Magnetfeldstärken schon erhebliche Verluste.
Was man beim Fahren nicht verheizt, braucht man beim Bremsen nicht nachzuladen.

Zitat :

Zum Bremsen wollte ich einen größeren Ringkern nutzen.

Ringkern ist nicht gleich Ringkern.
Stets ist eine Speicherdrossel notwendig.
Die Energie wird dabei hauptsächlich im Luftspalt gespeichert.
Bei Materialien mit hoher Permeabilität wie Ferriten oder Dynamoblechen, muss man diesen Luftspalt explizit einbauen, da sind Ringkerne also nicht zweckmäßig.
Es gibt aber auch Ringkerne aus Pulvereisen, die ein recht geringes µ haben und einen "verteilten Luftspalt" zwischen den Eisenkörnchen.
Leider kann man den Materialien nicht gut ansehen, was sich unter der Lackschicht verbirgt und es steht selten drauf.

Sind den Netzfilter-Ringkerne brauchbar?
Oder ist da die Dämpfung zu groß?

_________________

Hallo

Die Ringkern Netzfilter sind aus Ferrit. Der soll zwar eine recht große Dämpfung haben, allerdings liegt die erst bei ein paar MHz. Vom Prinzip her ließe sich das Material also schon verwenden, solange du mit der Schaltfrequenz am Boden bleibst.

Das Problem ist aber eher, dass so ein Ferrit Ringkern keinen Luftspalt hat und damit nur wenig Energie speichern kann. Du müsstest also schon einen Luftspalt hineinsägen. Dann tust du dir auch beim Wickeln leichter

Ich würde für den Highside-MOSFET eher Bootstrapping verwenden. Dafür gibt es schon fertige Chips wie zb. den IR2104 und Konsorten. Der Trick mit Überträger und Zenerdiode ist IMHO hier ungeeignet, da das Puls-Pausen-Verhältnis nicht 50/50 ist sondern unter Umständen deutlich davon abweicht.

Ich an deiner Stelle würde aber eher darauf verzichten einen möglichst hohen Wirkungsgrad zu erzielen und stattdessen wie perl sagt einfach die Ankerinduktivität 'missbrauchen'.

Die Ankerinduktivität ist dafür viel größer und kann viel Energie speichern, die Schaltfrequenz muss also nicht so hoch sein. Deshalb werden wohl auch die Ummagnetisierungsverluste nicht soooo hoch sein. Außerdem ist dies soweit mir bekannt ist das gängige Verfahren bei fast allen elektrischen Antrieben, die Induktivität des Motors zu nutzen.

Vergiss nicht: Du baust da ja einen Schaltwandler mit 180W! Das ist alles andere als trivial, deshalb sollte man die Sache erst mal einfach halten. Ich empfehle diese Schaltung:
http://de.wikipedia.org/wiki/Zweiqu.....ltung

mfg Fritz

_________________

Zitat :

Sind den Netzfilter-Ringkerne brauchbar?

Nein.
Wenn du mal genau hinsiehst, wirst du feststellen, dass diese Doppeldrosseln so bewickelt sind, dass sich im Normalbetrieb die beiden Magnetfelder gegenseitig aufheben.
Wenn du sie anders beschaltest, braucht es nur einen kleinen Bruchteil des Nennstroms, bis der Kern in die Sättigung geht und damit kaum noch Induktivitär vorhanden ist.
Das Übrige hatte ffeichtinger ja schon geschrieben.

Die Ansteuerschaltung und auch die übrige Verdrahtung muß sorgfältig und durchdacht ausgeführt werden. Hudeleien befördern die Transistoren sogleich in die .
Aber das erwähnte ich wohl schon.

Der Zweiquadrantensteller, ob mit oder ohne Speicherdrossel hat aber den Nachteil, dass das Bremsmoment begrenzt ist. D.h. im Extremfall wird der Motor kurzgeschlossen, mehr Bremswirkung geht nicht. Das kann aber unter Umständen zu wenig sein. Vor allem bei langsamen Geschwindigkeiten ist dann kaum mehr eine Bremswirkung spürbar. Es ist also nicht als Haltebremse geeignet.

Wenn du mehr Bremswirkung willst brauchst du einen Vierquadrantensteller. Damit kann man den Motor im Extremfall mit Gegenspannung bremsen. Dazu braucht es dann aber einen Regler sonst schießt die Mühle nach dem Bremsen nach hinten los.

mfg Fritz

_________________

Eine Haltebremse will ich mit dem Motor gar nicht erreichen, dafür reicht die Handbremse, ich habe aber die Befürchtung, dass diese beim Geschwindigkeitsbegrenzen per Bioprozessor am Hang überhitzt.
Da ich für das Teil keine Ersatzteile bekomme, muss ich da vorsichtig sein.

_________________

Interessantes Thema, das
Ärgerlich, dass die Gesetzgebung da so restriktiv ist... kein Wunder dass die Chinesen so innovativ sind.
Keine Redefreiheit, aber man darf mit Fahrzeugen ohne ernsthafte Zulassung fahren -.-
Meine Idee wäre:
Ich benutze zwei PWMs, einfach der intuitiven Bedienung zuliebe.
Der obere Mosfet wird vom Gasgriff per PWM bedient.
Sobald die Bremse auch nur leicht betätigt wird, wird der abgeschaltet, und der untere wird mit ner PWM angesteuert.
Oder ist das möglich, dass ich beide Mosfets einfach mit 180° Versatz ansteuere?
Dass der untere also im Stand fast durchgängig durchgeschaltet ist?
Das dann evtl. noch mit nem Bremsknopf koppeln, damit ich auch nen Leerlauf nutzen kann
Sieht alles ganz klar aus, wenns fertig ist, aber soweit bin ich leider noch nicht
Um ehrlich zu sein, weiß ich noch gar nicht genau, wie dieses Bedienungskonzept hinterher aussehen soll^^
Die momentane Schaltung habe ich auch noch nicht analysiert, viel kann es aber nicht sein (das Gehäuse ist nicht viel größer als ein älteres D-Netz-Handy)

_________________

So sieht das Vehikel übrigens aus: Bild eingefügt
Nichts besonderes, aber für Feldversuche zum Thema Elektroantrieb geeignet und für 25€ (UVP liegt etwa bei 100) fange ich nicht an nen Rahmen zu braten
Wenn die Akkus haltbar und günstig sind, werde ich mir wohl ein Elektrofahrrad mit Tretunterstützung kaufen, da brauch ich auch kein Versicherungskennzeichen für

Ich habe mich heute mal der Kiste angenommen und festgestellt, dass die Blackbox vergossen ist
Bevor ich beim Öffnen derselben irgendwas kaputt mache, suche ich lieber nach Steckern, baue die originale Kiste aus und friemel mir selbst eine zusammen.
Der vorhandene Platz ist nicht gerade ermutigend, das wird eng
Hier übrigens noch ein Video (nicht von mir!!!) https://www.youtube.com/watch?v=_Z3_tXUYt6A&hd=1

_________________


[ Diese Nachricht wurde geändert von: ElektroNicki am 14 Aug 2011 21:17 ]