Eine "art" E-bike [Archiv]

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XhansiX

29.05.2017, 00:43

Hallo und zuerst einen guten Abend an euch.

Um mein Vorhaben ein wenig zu erläutern, muss ich leider etwas ausholen. Meine Kumpels und ich haben einen eigenen Motocross Parcour auf einer recht großen Wiese aufgebaut, auf dem wir schon längere Zeit unseren Spaß hatten. Vor einigen Tagen haben sich die Nachbarn allerdings über den Lärm beklagt. Soll ja auch Krach machen
Jetzt bleiben uns leider nur 2 Möglichkeiten -aufhören oder auf E-bikes umzustellen.
Ich hoffe jetzt, ihr könnt verstehen, dass man mit 25km/h keine Rennen fahren sollte. Soweit ich richtig gelesen habe, gehen die Dinger mit Gasgriff nur bis 25km/h oder 250W. Wie gesagt, geht das nicht.
Über "legal" oder "straßentauglich" brauchen wir uns keine Gedanken machen, da die Bikes nur auf der Strecke gefahren werden.
Da wir alle gerne schrauben und etwas tüfteln, könnte das ein schönes Sommerprojekt werden.

Ich schreibe im übrigen euch und nicht direkt im e-bike Forum, da es dort mehr um die Serienbikes geht und ich etwas Angst habe, über Missbrauch von den Babys des Ein oder Anderen zu schreiben. Ich hoffe ihr versteht was ich meine

Nun aber mal zur eigentlichen Frage.
Es wäre sehr toll, wenn man die Bikes mit einem Gasgriff antreiben könnte. Hier gibts nur ein Problem... Wie bekomme ich das PWM Signal des Gasgriffes zum Motor?
Ja logisch, mit einem Controller. E-bike Controller haben aber extrem viele Steuerkabel, wo kein Mensch weiß, wo die alle zugehören sollen. Bspw Sensoren für die Pedale, die getreten werden müssen, die aber abmontiert werden usw usw.
Habe bei Amazon einen Regler gefunden, allerdings ist hier ein Poti verbaut. Kann somit nicht für das PWM Signal vom Gasgriff genutzt werden, denke ich.
Könnt ihr mir da vielleicht weiter helfen, wie ich dieses Signal vom Griff in die Motordrehzahl umwandeln kann?
Gibt es hier noch Probleme, die mir vielleicht gar nicht bewusst sind?
Bspw wurde geschrieben, dass wegen dem PWM Signal der Drehmoment sinkt. Ist das nicht logisch?
Weniger Spannung-weniger Leistung-weniger Kraft
Wenn ich jetzt allerdings die Drehmomentformel zu Hilfe hole...
M=9549xP÷n
Wenn Leistung und Drehzahl gleichermaßen sinken, bleibt die Kraft gleich.
Naja das steht vielleicht auf einem anderen Blatt.

Ich würde mich sehr freuen, wenn jemand von euch mein Problemchen lösen könnte.
Das würde uns viele schöne Bastelstunden bereiten.

Schönen Abend noch weiterhin.
Gruß hansi

oberallgeier

29.05.2017, 10:52

Hallo Hansi,

grüß Dich und willkommen im Forum.

.. -aufhören oder auf E-bikes umzustellen .. wenn jemand von euch mein Problemchen lösen könnte ..Es gibt neben der 250W/25kmh-Version aber die aufgebohrte Version von eBikes/Pedelecs, für die man einen Mopedführerschein braucht. Nur sind 45 kmh auch nicht DIE Grundlage zum Spass am Endurofahren. Weißt Du, dass sich KTM intensiv mit Enduro+Elektroantrieb (http://www.ktm.com/de-int/e-ride/) beschäftigt und im Internet darüber auch ausführlich berichtet? Vielleicht siehst Du dort mal nach - oder schreib KTM doch einfach an. Fragen kostet (fast) nie was. Mehr kann ich nicht zur Lösung Deines Problems beitragen.

Crazy Harry

29.05.2017, 17:00

Da würde ich mich erstmal beim Ordnungsamt erkundigen, ob Nachbarn überhaupt was zu sagen haben. Ich meine man kann ja auch stundenlang legal eine Kettensäge benutzen ;)

i_make_it

29.05.2017, 18:00

Bevor man beim Ordnungsamt nachfragt wegen Lärm Emission, muß man erst sicher sein, das das örtliche Baurecht so eine Strecke antragsfrei zulässt, sonst ist der Ärger hinterher größer wie vorher.
Von ist kein Bauwerk bis hin ist eine Sportstätte mit entsprechenden Auflagen, ist da alles drin.
Vom Lärm her können die Nachbarn zum Ordnungsamt gehen, und die können messen, dann wird die Lärmbelastung errechnet und wenn die Nachbarn pech haben ist vom Lärmschutz her alles zulässig.
Wegen dem Nachbarschaftsfrieden ist aber eine leisere Variante nicht unbedingt verkehrt.
Bei Ostwind höre ich unsere Bahn auch recht deutlich, dabei bin ich auf der anderen Seite vom Ort.
Die Kettensäge ist übrigens was anderes wie ein Moped Motor, bei der Kettensäge wird eine zweckbestimmte Arbeit vorrausgesetzt und nicht das die jemand als Hobby einfach stundenlang laufen lässt.
Übrigens was lärmtechnisch erlaubt ist, ist von Ort zu Ort unterscheidleich, seit das in Komunale Hand gegeben wurde.
Zwei Orte weiter ist eine Klinik, da haben die auch noch von 13-15 Uhr Mittagsruhe. in den meisten Orten gibt es das nicht mehr und es kennen nur noch die älteren.

Zum Thema: e-Bike Motor ist nicht gleich e-Bike Motor.
Von der Anwendung hert denke ich mal das ein sehr dynamischer Hi-Torque Motor benötigt wird.
Das sind dann meist BLDC Motoren.
Die weden dann nicht mit einer PWM Spannung betrieben, sondern der Motorregler ist ein Frequenzumrichter der passend zur Drehzahl ein endsprechendes Drehfeld erzeugt.
BLDC sind im Prinzip Drehstrommotoren in Dreieckschaltung. Der Motorregler wandelt dann den Gleichstrom vom Akku in einen dreiphasigen Drehstrom um.

Peter(TOO)

29.05.2017, 18:26

Hallo Hansi.

Irgendwie musst du die Position des Gasgriffs erfassen.

Das einfachste ist ein Poti, welches dann ein Spannung liefert, welche proportional zur Stellung ist. Die PWM-Module haben meist einen passenden Eingang.

Eine andere Möglichkeit wären Stufen, wie z.B. beim Motoradgetriebe, das geht dann mit zwei Tastern.

Die Position kann man aber auch mit einem Encoder erfassen und hat dann einen digitalen Wert, welchen man weiter verarbeiten kann.

Das mit dem Drehmoment ist dann eine andere Geschichte.
Wenn du kannst als einfachste Variante einfach nur ein zur Stellung proportionales PWM erzeugen. Im Prinzip stellst du so aber nicht die Drehzahl sonders das Drehmoment ein.
Die andere Variante ist eine saubere Regelung. Der Gasgriff gibt dann die Drehzahl vor und die Regelung schaut wie sie diese konstant halten kann.

MfG Peter(TOO)

oberallgeier

29.05.2017, 19:02

.. eigentlichen Frage .. wenn man die Bikes mit einem Gasgriff .. gibts nur ein Problem .. Wie bekomme ich das PWM Signal des Gasgriffes zum Motor ..Aus meiner persönlichen (aber eher passiven) Erfahrung wäre noch die Problematik von Kontakten, Leitungen und Sensoren bei Enduros an sich anzumerken. Die Dinger sind für grobe Abenteuer ausgelegt. Ich selbst hatte vor Jahren ein länger bekanntes Problem bei den Rennenduros lösen können (wieso war das ein Problem auf das kein Spezialist kam?): die Fahrer der bekannten Enduro-WM-Langstrecken Dakar, Brasilien usf. litten darunter, dass das Roadbook *) sich unterwegs verabschiedete - durch Kabelbruch (!!).

Langer Rede kurzer Sinn: Gasgriff-Poti und ähnliche Sensorik muss/sollte ziemlich vibrationsfest sein, bei Elektronik da kann vermutlich (?) Verguss helfen. Gerade im DIY-Bereich sicher besonders zu bedenken (in der Vorserie der guten Hersteller fällt das einfach erst auf, dann raus . . .).

*) Roadbook: wird bei WM-Bewerben zur Vorgabe der Strecke benutzt, die Vorgabe wird durch GPS-Tracker (versiegelt) geprüft. Abweichungen werden geahndet. Daher musste das Kabel zum Tacho/Streckenmesser an der Vorderradgabel unbedingt funktionieren. Und das litt eben durch die hohe Wechselbiegebeanspruchung - bis zum Bruch. Die langhubigen Vordergabeln, die mit hohen Frequenzen beaufschlagt wurden, sorgten bei üblichen Kabel öfters für Bruch. Wir hatten die gegen ein ausgesuchtes Ultraflex getauscht - und gut wars.

XhansiX

29.05.2017, 23:57

Vielen Dank für eure Antworten

Also bei KTM habe ich mal google angeschmissen, aber nichts wirkliches zur Technik an sich gefunden. Allerdings bezweifel ich auch stark, dass ich darüber klare Auskünfte bekommen werde, da mein Vorhaben leicht illegal sein könnte.

Das Ordnungsamt ist mir so lange egal, wie ich mit den Menschen noch normal reden kann. Wenn 10 knatternde Bikes stundenlang auf und ab fahren, sind diese Beschwerden durchaus berechtigt und deswegen werden wir die Lautstärke runterschrauben müssen. Wäre ich an deren Stelle, würde mir das geknatter auch tierisch auf den Sack gehen, aber das wurde uns erst dann klar, als wir -sogar noch recht freundlich- darauf hingewiesen wurden.

BLDC Motoren wären auch meine erste Wahl gewesen. Ca. 1-1,5 kw solltens schon sein und deswegen muss das über einen stufenlos einstellbaren Gasriff laufen. Es gibt nichts blöderes, als aus der Kurve zu fahren ohne stufenlos beschleunigen zu können. Ansonsten würde es tote geben.
Außerdem muss der Gasgriff beim Loslassen automatisch auf 0 Stellung zurück springen, um schnell vom Gas zu kommen. Deswegen ist das Poti an dieser Stelle nur zweite Wahl.

Zu der Stabilität im Bezug auf Kabelbrüche kann ich an dieser Stelle noch gar nichts sagen. Aber ich werdes im Hinterkopf behalten. Gute Info.

Habe gerade nochmal nachgeschaut und gemerkt, dass in dem Gasgriff ein Hallgenerator verbaut ist und das das Steuerteil mit PWM läuft. Wie kann ich denn das Poti durch den Gasgriff ersetzen? Wenn das relativ einfach und ohne Microcontroller möglich ist, (davon habe ich nämlich überhaupt keine Ahnung) dann wäre das die top Lösung denke ich. Welche Ausgangsspannung kann ich aus diesem Hallgenerator bzw. Hallsensor erwarten?

Controller:
https://www.amazon.de/gp/aw/d/B00CWSO2IY/ref=pd_aw_fbt_263_img_2?ie=UTF8&psc=1&refRID=DJMPDGV815MXSVE053QQ

Gasgriff:
https://www.amazon.de/gp/aw/d/B00DFVOSKE/ref=mp_s_a_1_1?__mk_de_DE=%C3%85M%C3%85Z%C3%95%C3% 91&qid=1496097680&sr=8-1&pi=AC_SX236_SY340_FMwebp_QL65&keywords=gasgriff&dpPl=1&dpID=41Q1dPOZT3L&ref=plSrch

Bei den Kundenrezensionen steht,dass der Griff für die Bikes genutzt wird. Allerdings auch, dass normale Controller verwendet werden.
Frage ist jetzt einfach, ob der Gasgriff mit dem Controller zusammen genutzt werden kann, bzw ob ich einen standart Controller verwenden kann, an dem 100e von Kabeln baumeln.

Klebwax

30.05.2017, 01:02

@ XhansiX
Schöne Sache. In deinem Post gehen aber ein paar Sachen durcheinander. Ich will mal versuchen, das zu sortieren.

Die 250W und der Pedalsensor sind gesetzliche Vorgaben für ein Pedelec (keine Versicherung, kein Helm). Es gibt aber sehr wohl eBikes, die bis 45kmh fahren. Sie brauchen für die Straße aber eine Zulassung.

Um die 250W zu bewerten, ein paar Bemerkungen. Die maximale Leistung eines Elektromotors ist schwer zu beziffern, es gibt da zwei Grenzen. Die eine ist die mechanische Grenze: spendiert man ihm nur genügend Strom, schert er schon mal ne Achse ab. Läßt man ihn zu hoch drehen, zerreißt ihn die Fliehkraft oder die Lager zerlegen sich. Die andere Grenze ist thermisch. Da schmilzt die Isolierung der Windungsdrähte und es kommt zu Windungsschlüssen oder, wie mir gerade passiert, die Bürstenhalterung aus thermoplastischem Kunststoff schmilzt. All das führt zum Totalschaden.

Man kann also, wenn man dem Motor nur genügend Spannung liefert, aus einem Elektromotor eine Menge Leistung herausholen. Und so muß man auch die Leistungsangaben bewerten: Verkauft man in einen Markt, wo es eine 250W Regel gibt, schreibt man z.B. 24V und 250W hin. In sich ist das schlüssig, mit 24V geht auch nicht mehr. Der gleiche Motor kann aber auch mit 36V und 400W für einen anderen Markt spezifiziert werden. Auch das ist in sich schlüssig und könnte funktionieren, ohne daß der Motor überhitzt. Es sind aber auch 48V und mehr Leistung denkbar, dann muß man sich aber über die Kühlung Gedanken machen. Das hängt alles stark vom verwendeten Motor ab, größer ist immer besser. Die Mechanik ist stabiler und eine große Oberfläche führt die Wärme besser ab.

Zurück zum eBike. Hier mal ein Beispiel
32648

Ich hab mal ein Video von so einem Mountainbike mit zwei Motoren gesehen, die fuhren aufwärts schneller, als ich mich abwärts trauen würde.

Beim Hersteller Golden Motor findet man Motore und auch andere passende Teile. Mit einem solchen Motor der ersten Generation im Vorderrad und rund 36V Versorgung hab ich in der Spitze (ohne zu treten) knapp 30kmh bei 800W erreicht. Beim Anfahren spritzt da schon mal der Kies. Das geht mit mehr Spannung sicher noch besser. Da in China eBikes sehr beliebt sind und millionenfach gebaut werden, gibt es Motore und Anbieter ohne Ende. Man muß nur beachten, daß diese Teile schwer und die Frachtkosten hoch sind.

Auf ebay, Aliexpress o.ä. gibt es unzählige Motokontroler (dein Link zeigt mir keinen). Eigentlich alle haben einen Anschluß für einen Gasgriff. Inwieweit sie die Regeln für europäische Pedelecs einhalten (Pedalsensor, 25kmh ..) ist ein anderer Punkt und muß von Fall zu Fall überprüft werden. Man muß sich schon ein wenig damit auseinandersetzen, auch was der Controller elektrisch kann und wie man ihn kühlt.

Der Gasgriff selbst hat mit PWM nichts zu tun. Er funktioniert wie ein Poti, 0 und 5V dran und das dritte Bein liefert 0-5V. In Wirklichkeit ist es meist kein Poti sondern ein Hallsensor mit Elektronik. Das verdreckt nicht so leicht. Die kann man häufig aus Scootern gewinnen, wenn die Kids keinen Spaß mehr daran haben (oder halt bei aliexpress kaufen).

Und noch was zur Leistung, sie ist es, die den Vortrieb bringt. Das Drehmoment stellt sich passend zur Drehzahl dann schon ein. Leistung ist Strom mal Spannung. Der Strom wird begrenzt durch den Ohmschen Widerstand des gesamten Stromkreises (dicke Kabel!) und die Gegen-EMK im Motor. Da kann man nicht viel machen, je schneller der Motor dreht, desto größer die Gegen-EMK. Man muß also viel Spannung zur Verfügung haben, um bei höheren Drehzahlen ausreichend Leistung zu bekommen. Danach sollte man auch den Controller aussuchen. 48V sind da eine Marke, aber auch 72V kommen vor. Und so als Merkwert für den Hinterkopf: 750W sind ca. 1PS.

MfG Klebwax

- - - Aktualisiert - - -

Seh jetzt gerade deinen neuen Post. Ich denke der Controller passt nicht zu einem BLDC. Dieser hier (https://www.aliexpress.com/item/DC-12V-24V-36V-500W-Brushless-Motor-Controller-Hall-Balanced-Car-Driver-Board-free-shipping/32348519211.html?spm=2114.01010208.3.2.FqgVXR&ws_ab_test=searchweb0_0,searchweb201602_5_10152_10 065_10151_5010011_10068_10136_10137_10157_10060_10 138_10155_10062_10156_437_10154_10056_10055_10054_ 10059_303_100031_10099_10103_10102_10101_10096_101 47_10052_10053_10107_10050_10142_10051_5020012_100 84_10083_10080_10082_10081_10177_10110_519_10111_1 0112_10113_10114_10180_10182_10185_10184_10078_100 79_10073_10186_10123_142,searchweb201603_16,ppcSwi tch_2&btsid=bec45414-1deb-4860-bffa-0708bcc10bcf&algo_expid=bdaf57cf-0feb-41e2-a13c-c981bda7b789-0&algo_pvid=bdaf57cf-0feb-41e2-a13c-c981bda7b789) passt da technisch besser, er ist für einen typischen BLDC-Hubmotor mit Sensoren. Er ist mit seinen 500W nur zu schwach. Du brauchst ne Nummer größer.

MfG Klebwax

Peter(TOO)

30.05.2017, 05:18

Hallo hansi,

Noch zum E-Motor.
Neben der Mechanik (abreissen von der Welle, zerlegen bei zu hoher Drehzahl) wird die Leistung hauptsächlich thermisch begrenzt.

Nun besteht so ein Motor aus einigem an Kupfer und Eisen. Dies aufzuheizen benötigt aber Zeit. Die maximal zulässige Temperatur wird vor allem durch die Isolation der Wicklungen begrenzt.
Normalerweise wird bei einem E-Motor als Leistung die Dauerleistung angegeben. Bei dieser stellt sich dann eine konstante Temperatur ein.
Daraus ergibt sich, dass man den Motor kurzzeitig fast beliebig überlasten kann, bis die kritische Temperatur erreicht wird.
Dies ist ein weiterer Vorteil als Fahrzeugantrieb. Man kann zum Beschleunigen zusätzliche Leistung aus dem Motor abrufen.
OK, das funktioniert natürlich im Strassenverkehr besser, als bei einem Rennen. Aber in beiden Fällen muss der Motor eigentlich nur auf die durchschnittliche Leistung ausgelegt werden.

Tesla macht immer wieder mit Beschleunigungsrekorden auf sich aufmerksam. Allerdings wird nicht angegeben bei welcher Umgebungstemperatur und wie lange man den Motor danach abkühlen muss.

Übrigens, vor allem bei Küchenmaschinen, wie Handmixern, findet man eine Menge, vom Design her, überlasteter Motoren. Das äussert sich in der Angabe wie z.B. KB 3 Minuten.
KB = Kurz Betrieb.
Der technische Grund liegt darin, dass der Motor, und somit die Maschine, leichter wird. Und weniger Eisen und Kupfer macht in erst noch billiger.

Nach 3 Minuten kommt der Motor dann thermisch an seine Grenzen und muss erst einmal für etwa 15 abkühlen. Steht irgendwo in der Bedienungsanleitung, liest aber Keiner und mit KB 3 Min. kann ein normaler Kund nichts anfangen ....
Deshalb wird auch die gewerbliche Nutzung in der Anleitung ausgeschlossen. Gewerbliche Geräte sind für Dauerbetrieb ausgelegt.

MfG Peter(TOO)

Ceos

30.05.2017, 07:52

hab mal meinen chef gefragt, der ist so ein bike verrückter :D
http://www.edirtarena.de/
da kannste die KTM e-enduros fahren ... der akku hält aber nit länger als 15min in full force, max. 30min bei moderater dauerbenutzung ... und das sind die werksversionen

nur mal um so ein gefühl für die "kaufbaren" varianten zu gewinnen

XhansiX

30.05.2017, 15:03

Das ist eine richtig geniale Idee mit 0-5V am Gasgriff. Bin ich nicht drauf gekommen :D
Wir haben auf der Arbeit ab und an mal DC/DC Wandler im Schrott liegen. Die machen aus einem leergehenden Akku konstante 24V. Dahinter wird eine kleine Platine fertig gelötet, um auf 5V zu kommen und ab damit an den Gasgriff.
Das müsste thermisch gesehen eigentlich klappen, da hier keine Leistung benötigt wird.

Woher weißt du denn genau, dass deine Platine besser funktioniert? Da sind schon wieder ganz viele Anschlüsse dran und der Motor soll über 3Phasen angeschlossen werden. Das sieht wieder sehr komplex aus :(

Das mit der Thermik am Motor könnte meines Erachtens nach klappen, da die Strecke zu 90% aus Kurven, Hügeln und Hindernissen besteht. Hier wird der Motor nie wirklich belastet. Die hohe Leistung ist auch eher für die Gerade gedacht ca. 400m lang. Da muss man schon ein wenig aus dem Quark kommen. Außerdem muss um den Motor ein Gehäuse gebaut werden, um vor Regen und Schmutz zu schützen. Hier kann man vielleicht mit PC Lüftern arbeiten, oder mit einem Metallgehäuse und Wärmeleitpaste, um die wärmeableitende Fläche zu erhöhen.

Tja nun zu der mechanischen Beanspruchung. Natürlich muss das richtig stabil sein, alle Schrauben fest geballert werden usw. Falls die Kraft doch zu groß ist -was definitiv der Fall sein kann- und uns das Ding um die Ohren fliegt, muss das Hauptaugenmerk natürlich auch auf der Sicherheit liegen.
Ich denke mal, wir werden ohne Gangschaltung arbeiten, also am Motor und hinten nur jeweils ein Zahnrad verbauen, was der Stabilität natürlich wieder sehr zugute kommt. Das muss durch einen stabileren Radkasten abgedeckt werden, um die Beine zu schützen.

45 kmh könnten etwas wenig sein. Auf der Geraden wird das Ganze dann ziemlich schleppen und umso höher die Drehzahl, desto geriger das Drehmoment, was der Stabilität wiederum zugute kommt.
Außerdem sind die 15-30 min Fahrspaß doch recht wenig, aber ein weiterer Akku in Reihe geschaltet, sollte hier eigentlich Abhilfe schaffen können.

Zu dem Allradantrieb... Sehr interessant. Da wäre es dann bestimmt sinniger, mit Nabenmotoren zu arbeiten, da ansonsten das Fahrrad komplett aus Ketten bestehen würde. Allerdings habe ich jetzt noch keine stärkeren Nabenmotoren finden können.
Ist aber definitiv eine Überlegung wert.
Was denkt ihr dazu?

- - - Aktualisiert - - -

Mir fällt gerade auf, dass der Gasgriff total ausreichend ist. Er gibt die Akkuspannung von 0-100% direkt an den Motor weiter und fertig.
Dann ist jetzt die Frage, ob der Griff den bei 100% fließenden Strom auch aushalten kann. Darüber steht da leider nichts

hbquax

01.06.2017, 23:35

Ich habe noch gar nicht verstanden, was du eigentlich vorhast. Willst du ein vorhandenes Motorad auf Elektroantrieb umbauen oder etwas ganz neues bauen?

Zu deiner letzten Frage: Nein, du kannst nicht mit einem Poti im Gasgriff direkt den Motor steuern, da, wie du ja schon vermutet hast, solche Potis nicht für hohe Ströme geeignet sind. Dafür hat man dann den PWM-Controller.

Wenn du ein Motorad umbaust, hast du ja schon einen Gasgriff, der einen Bowdenzug betätigt. Das kannst du ja alles behalten und mit dem Bowdenzug dann statt des Vergasers dein Gaspoti betätigen.

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Um mal etwas System reinzubringen:
Ich würde erstmal den Motor auswählen, der von der Leistung zu deinem Fahrzeug und deinen Ansprüchen passt. Durch die Wahl der richtigen Übersetzung passt du dann Drehmoment und Drehzahl an.
Dann suchst du dir einen zum Motor passenden Akku und einen passenden Controller. Wenn dein Motor ein klassischer Bürstenmotor ist, einen PWM-Controller. Wenn es ein Brushless-Motor ist, halt einen passenden Brushless-Controller. Der Controller muss sowohl die Spannung als auch den maximalen Strom verkraften können!
Der Controller wird irgendeinen wie auch immer gearteten Steuereingang haben, entweder als Spannungssignal oder einen Anschluss für ein Poti, und du musst dir dann nur noch am Gasgriff etwas ausdenken, was das passende Signal erzeugt, aber wenn du alles andere hast, wird sich das Problem auch lösen lassen.

XhansiX

03.06.2017, 02:31

Es soll ein normales Fahrrad komplett umgebaut werden.

Ein wenig gerechnet und recherchiert habe ich ja schon und dadurch kam ich auf die 1-1,5kw rund 4000U/min Motoren. Dazu eine Übersetzung von 1:5-1:7. Exakter kann man das noch nicht bestimmen, weil von uns noch keiner auf so einem Ding saß.
Außerdem wird der Motor und seine Übersetzung auf die Strecke angepasst werden müssen. Asphalt, Schotter, gerade aus, kurvig, Berg auf, Berg ab.
Ohne in der Praxis zu testen, kann man keine genauen Angaben machen.
Demzufolge ist der Akku zu Anfang noch irrelevant, solange man eine Runde damit fahren kann. Ob ich damit 10 oder 1mio Runden fahren kann ist zu Anfang völlig egal. Hauptsache ist, dass die Rundenzeit stimmt. Und nach dieser Zeit richtet sich der Motor, die Übersetzung und der Akku.

Der Gasgriff soll ja nur kleine Ströme schalten können, eben diese Regelung.
Deswegen ist es in meinen Augen relativ simpel mit einem DC/DC Wandler 24V zu erzeugen, dann mit einer anderen Platine auf konstante 5V, und diese 5V in den Gasgriff jagen, für eben diese 0-5V Steuerspannung.
Bin mir nicht im klaren, wieso das nicht klappen sollte. Einziges, mir bekanntes Problem, ist der daraus resultierende Strommehrverbrauch. Aber der sollte relativ gering sein, da hier keine hohen Ströme fließen.

Meine exakte Frage ist nun, wieso das nicht funktionieren sollte, bzw. welche daraus resultierenden Hindernisse auf mich zu kommen werden.

hbquax

03.06.2017, 07:10

Klebwax

03.06.2017, 08:55

Es gibt keine Grund warum das nicht gehen sollte. Das Signal vom Poti muss halt zum Steuereingang der Leistungselekronik passen. Du brauchst auch nicht erst 24 V zu erzeugen. Dein verwendeter Akku wird sicher mehr als 5 V abgeben, d.h. du brauchst nur einen einfachen Spannungsregler, LM7805 o. ä. https://www.sparkfun.com/datasheets/Components/LM7805.pdf. Ähnliche Bauteile gibt es auch für andere Spannungen oder höhere Ströme, der 7805 ist quasi die Brot-und-Butter-Variante für einfache Anwendungen.
Richtig, geht aber typisch noch einfacher. Im Motorcontroller sind die benötigten 5V schon vorhanden und da kommt einfach der Gasgriff ran.

Zur mechanischen Ausführung hast du ja schon eine Lösung aufgezeit, nähmlichen einen fertigen Gasgriff von einem E-Scooter an den Lenker zu montieren. Wenn du am Lenker keine Elektrik haben willst, könntest du evtl. auch was von irgendeinem Mopped anbauen und dein Poti irgendwo im sturzsicheren Bereich oder direkt bei der restlichen Elektronik verbauen und es über den Bowdenzug bedienen.
Das ist sicher alles viel fehleranfälliger als ein fertiger Gasgriff. Da ist von der Elektronik nichts zu sehen, die ist komplett eingebaut. Und nicht umsonst wird da kein Poti mit mechanischen Kontakten sondern ein Hallsensor verwendet.

Insgesamt ist der Gasgriff aber das kleinste Problem. Die 1 bis 1,5kW sowohl elektrisch als auch mechanisch einigermaßen zuverlässig in den Griff zu bekommen ist die wirkliche Herausvorderung.

Ein wenig gerechnet und recherchiert habe ich ja schon und dadurch kam ich auf die 1-1,5kw rund 4000U/min Motoren. Dazu eine Übersetzung von 1:5-1:7.
Das fängt schon beim Getriebe an. Nicht umsonst verwendet das eigentlich oben gezeigte Bike (sehe gerade, daß das Bild nicht funktioniert, hier also nochmal) zwei Getriebelose Nabenmotore.
32655
Es geht weiter mit den Rädern: reichen da die gängigen 2mm Speichen oder braucht man was stärkeres? Was machen die Felgen, wenn man mit 45kmh über eine Wurzel brettert?

Das mit der Thermik am Motor könnte meines Erachtens nach klappen, da die Strecke zu 90% aus Kurven, Hügeln und Hindernissen besteht. Hier wird der Motor nie wirklich belastet.

Das ist eine komplette Fehleinschätzung. Auf der Geraden mag alles noch prima gehen, aber schon eine kleine Steigung läßt die benötigte Leistung sprunghaft steigen, wenn man die Drehzahl halten will. Da reißen Ketten und scheren Zahnräder ab. Und geht die Drehzahl bzw. die Geschwindigkeit runter läßt die Kühlung durch den Luftstrom nach.

Mir fällt gerade auf, dass der Gasgriff total ausreichend ist. Er gibt die Akkuspannung von 0-100% direkt an den Motor weiter und fertig.
Dann ist jetzt die Frage, ob der Griff den bei 100% fließenden Strom auch aushalten kann. Darüber steht da leider nichts
Da ist was komplett daneben. Erst mal, natürlich kann er das nicht. Darüber, wie man Elektromotore steuert, solltes du dich nochmal gründlich schlau machen. Nur so ein paar Hinweise: bei rund 50V ist der Nennstrom rund 30A. Beim Anfahren oder an Steigungen können es dann 100A werden. Da kommen dann Kabel von der Klasse "Starthilfekabel" ins Spiel. Ich baue gerade mit Motoren der Klasse 100 bis 300W herum. Da brennt dann schon mal ein zu optimistisch ausgewählter Stecker fest und bei einem wirklichen Fehler tropft die Isolierung vom Kabel.

Allerdings habe ich jetzt noch keine stärkeren Nabenmotoren finden können.
Ich schrieb oben:

Beim Hersteller Golden Motor findet man Motore und auch andere passende Teile. Mit einem solchen Motor der ersten Generation im Vorderrad und rund 36V Versorgung hab ich in der Spitze (ohne zu treten) knapp 30kmh bei 800W erreicht.
Aber, wie schon gesagt, über Motore, ihre Leistung bzw. Spitzenleistung und ihre Ansteuerung solltest du dich noch mal gründlich schlau lesen.

Es soll ein normales Fahrrad komplett umgebaut werden.

Das ist schon mal der richtige Ansatz. Besorg dir einen günstigen Nabenmotor und einen passenden Controller und lern, ihn einzuspeichen. Dann bau damit mal ein Rad auf, das ohne Trethilfe anfährt und dabei nicht deine Elektronik himmelt oder dauernd die Sicherung durchbrennt. Und vergiss die Messtechnik nicht. Strom und Leistung sollte man schon messen können, sonst weiß man nicht wirklich, was man tut. Auch eine Temperaturmessung ist hilfreich. Wenn das alles funktioniert hat man soviel gelernt, daß man weitermachen kann. Selbst die Größten haben mal klein angefangen.

MfG Klebwax

XhansiX

03.06.2017, 09:19

Naja wollte erst nachfragen, bevor ich mir nen ganzes Lager voll mache :)

Der DC/DC Wandler aufgrund der hohen Eingangsspannung von 48V.
Da rauchen die kleinen schnell mal ab.
Das Ding haben wir wie gesagt manchmal auf der Arbeit im Schrott rum liegen. Der packt max 72V oder so. Leider haben wir die Dinger nur mit 24V Output und der Wirkungsgrad ist mir blöderweise nicht bekannt.
Dahinter kommt natürlich der 05er Festspannungsregler. Hab aufgrund des Wirkungsgrades und der Wärmeentwicklung an diesen hier gedacht:
https://www.conrad.de/de/dcdc-wandler-print-recom-r-7850-05-5-vdc-05-a-25-w-anzahl-ausgaenge-1-x-154483.html

Wenn ich damit fertig bin, schreib ich natürlich gerne, ob und wie gut das läuft.
Muss nur noch die Tage zum Schrotti hin. Hab kein Fahrrad und vielleicht liegt da noch nen Motor rum für den Erstaufbau.

- - - Aktualisiert - - -

@klebwax
Ach gleichzeitig geschrieben.
Alles was du schreibst ist richtig, aber auch nicht grade erschwinglich. Grade 800W Nabenmotoren. Ich meinte damit, dass ich dafür keine Kohle habe und gebraucht nichts finden konnte.
Das der fließende Strom sehr hoch sein wird und dicke Kabel verwendet werden sollten ist klar. Auch die Leistungsaufnahme Berg hoch.
Wir fahren aber niemals Berg hoch. Ein paar kleine Hügel ca. 1m hoch ja, aber die werden mit ein wenig Schwung genommen.
Wie das in der Praxis aussieht mit Motorüberhitzung, Kette gerissen, Zahnrad geschreddert, oder auch Akku nach 2 min leer, weiß ich nicht. Das kann ich mir auch überhaupt nicht vorstellen, welches Ergebnis mich erwartet.
Deswegen probiere ich es ja aus und kaufe keine Neuteile, sondern gehe aufn Schrottplatz.
Und ob die Speichen das alles aushalten, weiß ich eben so wenig. Glaube aber nicht, dass das Bike schneller ist als unsere Mopeds und deswegen auch nicht zwangsläufig gefährlicher wenn etwas passiert, solange die Kette und die Zahnräder abgedeckt sind.
Wenn ich mich auf die Klappe legen sollte, dann war das nicht das erste mal. Btw. die Schutzausrüstung habe ich nicht vom Schrotti, sondern neu und vernünftig :D

Klebwax

03.06.2017, 18:07

Das der fließende Strom sehr hoch sein wird und dicke Kabel verwendet werden sollten ist klar.

Dann sollte auch klar sein, daß ein solcher Strom nicht durch den Gasgriff gehen kann.

Deswegen probiere ich es ja aus und kaufe keine Neuteile, sondern gehe aufn Schrottplatz.

Ob man da einen passenden Motor finden kann? Was ich aus einem Elektroscooter recyclen konnte, hatte so 100W. eBikes sind zu neu, als daß es davon schon genug brauchbares im Schrott geben wird. Ohne ein paar hundert Euro Investitionen wirst du nicht davon kommen. Und meine Erfahrung sagt, wenn man sich in der Materie nicht wirklich gut auskennt, muß man das meiste zweimal kaufen, weil es nicht richtig passt oder kaputt geht. Ist einfach so.

Und ob die Speichen das alles aushalten, weiß ich eben so wenig. Glaube aber nicht, dass das Bike schneller ist als unsere Mopeds und deswegen auch nicht zwangsläufig gefährlicher wenn etwas passiert, solange die Kette und die Zahnräder abgedeckt sind.
Wenn ich mich auf die Klappe legen sollte, dann war das nicht das erste mal. Btw. die Schutzausrüstung habe ich nicht vom Schrotti, sondern neu und vernünftig :D

Es ging mir nicht um Sicherheit, das ist dein Problem. Aber wenn Speichen reißen (schon mal gemessen, ob die vom Moped nicht eine Nummer dicker sind, als die von einem Fahrrad), Zahnräder abscheren, der Motorcontroller abbrennt oder sich der Motor zerlegt heißt es, irgend etwas in der Konstruktion stimmt nicht und muß neu gemacht werden. Gehe zurück auf Los und zahl nochmal 400 Taler ein.

MfG Klebwax