Hallo Zusammen, ich plane nichts, ich habe nichts vor, dies ist reine Theorie. Angenommen ich habe ein Fahrzeugrad, das nicht angetrieben, aber mit einem BLDC-Motor fest verbunden ist. Was würde passieren, wenn ich nun den Motor zuschalten würde mit: a. einer niedrigeren Drehzahl/Geschwindigkeit als das Fahrzeug fährt b. einer höheren Drehzahl/Geschwindigkeit als das Fahrzeug fährt c. mit passender Drehzahl/Geschwindigkeit? Fall c. ist klar: nichts Fall a. und b.: würde das Fahrzeug z.b. aus der Spur laufen, ausbrechen, ..... oder würde das Fahrzeug das Rad einfach bremsen oder weiter mit ziehen? Falls die Fahrstabilität gefährdet ist, was könnte man manchen, daß das nicht passiert? Eine genaue Regelung wie es Fall c. beschreibt, stelle ich mir schwierig vor. Harry
Crazy H. schrieb: > Angenommen ich habe ein Fahrzeugrad, das nicht angetrieben, aber mit > einem BLDC-Motor fest verbunden ist. > Was würde passieren, wenn ich nun den Motor zuschalten würde mit: > a. einer niedrigeren Drehzahl/Geschwindigkeit als das Fahrzeug fährt > b. einer höheren Drehzahl/Geschwindigkeit als das Fahrzeug fährt wenn das Rad mit dem Motor fest verbunden ist, wie kann man dann eine niedrigere oder höhere Drehzahl des Motors erreichen ?? Hat der Motor nicht dann immer die gleiche Drehzahl wie das Rad ?? Oder habe ich deine Frage falsch verstanden ?
Das Fahrzeug hat quasi 2 Antriebe, wobei der normale Antrieb im Normalfall das Rad mit dem BLDC einfach mitzieht. Zu einem Zeitpunkt x wird aber nun der BLDC ebenfalls eingeschaltet. Machen wir es einfacher: Ich habe einen BLDC mit einem Rad in unbestromtem Zustand, der aber fremd (über das Rad) angetrieben (gedreht) wird. Was passiert, wenn ich den Motor plötzlich antreibe? Bremst/beschleunigt der Motor diesen fremden Antrieb? Oder (wenn der Motor langsamer als der externe Antrieb ist) "wartet" die Kraft des BLDC bis sie von der Geschwindigkeit höher als der externe Antrieb wird? Wenn mir eine vernünftige Formulierung einfällt, sag ich das :-D
Ich habs: ein normales Auto mit Vorderradantrieb (Verbrenner) und die hinteren Räder haben je einen Elektromotor (starr mit den Rädern verbunden). Ich fahre jetzt 50km/h und schalte die Elektromotoren mit einer Rad-Drehzahl kleiner der Vorderräder ein. Was passiert?
Crazy H. schrieb: > schalte die Elektromotoren mit einer > Rad-Drehzahl kleiner der Vorderräder ein. Was passiert? Bei sensorgesteuertem BLDC wird der Motor mitgeschleppt und kommutiert eben mit wenig Leistung. Je mehr der BLDC dann bestromt wird, umso mehr gleicht er seine Reibung aus, bis er dann zum Vortrieb beiträgt. Wenn der Controller es zulässt, wird er beim Mitschleppen rekuperieren. Der BLDC ist ja nicht frequenzgesteuert wie ein Drehstrommotor, sondern eben eine DC Maschine, die nicht über Bürsten, sondern über Elektronik kommutiert.
Crazy H. schrieb: > Fall a. und b.: würde das Fahrzeug z.b. aus der Spur laufen, ausbrechen, > ..... oder würde das Fahrzeug das Rad einfach bremsen oder weiter mit > ziehen? Beides möglich je nach Drehmomentdifferenz (und Motortyp). Bei geringen Differenzen wirst du es nicht bemerken...außer an erhöhtem Verschleiss beteiligter Baugruppen. > Falls die Fahrstabilität gefährdet ist, was könnte man manchen, daß das > nicht passiert? Nimm einen Motor mit Freilauf ;)
@Matthias: Herzlichen Dank, diese Erklärung kann ich gut nachvollziehen und sie gefällt mir. Harry
Wie Paul schon schrieb ist "einschalten" ungenau. Man schaltet BLDC-Motoren auch nicht "mit einer Drehzahl kleiner als..." ein. Man gibt ein Moment (das proportional dem Strom ist) vor und die Motorsteuerung kommutiert dann (mit oder ohne zusätzliche Sensoren) - sie stellt die Spannungen über den Phasen so ein, dass der gewünschte Strom zum optimalen Phasenwinkel erreicht wird. Du kannst also ein positives oder negatives Moment einstellen. Dann wir der Antrieb beschleunigen oder bremsen.
BLDC-Motoren sind permanent erregte Synchronmotoren. Synchronmotoren haben ihren Namen daher, dass der Läufer bzw. Rotor (d.h. der bewegliche Teil des Motors) synchron mit dem Feld des Stators (d.h. dem nicht beweglichen Teil des Motors) dreht. Zwischen dem Drehfeld des Rotors und dem Drehfeld des Stators gibt es den sogenannten Polradwinkel. Eilt das Statorfeld (welches durch Elektromagneten erzeugt wird) dem Rotorfeld (welches durch Permanentmagneten erzeugt wird) voraus, "zieht" der Stator den Rotor und der BLDC funktioniert als Motor. Eilt das Rotorfeld dem Statorfeld voraus, so "zieht" der Rotor den Stator und der BLDC funktioniert als Generator. Einen BLDC schaltet man eben nicht "ein" oder "aus", sondern man sagt einem "ESC" (d.h. einem Frequenzumrichter) "ich hätte gerne dieses oder jenes Drehfeld (im Stator)". Wenn also dein Auto 50km/h fährt und du dem ESC (vereinfacht) sagst "Gib mir ein Drehfeld für 49km/h", dann funktioniert dein BLDC als Generator, weil der Rotor schneller dreht (nähmlich "50km/h"). Du musst natürlich sicherstellen, dass die rückgespeiste Energie irgendwo hin kann, weil sonst dein ESC vermutlich den Tod durch Überspannung stirbt. Im einfachsten Fall verheizt man die "gewonnene" Energie einfach an einem Widerstand. Das ist in der Industrie gang und gäbe, wenn irgendwelche Synchronmotoren an einem FU hängen und eben auch mal abgebremst werden müssen. Ein Nabendynamo beim Fahrrad ist ein Synchrongenerator, der jedoch genauso aufgebaut ist wie ein BLDC. Es kommt eben ganz auf die Elektronik, d.h. den "ESC" an, ob du mit der rückgespeisten Energie etwas anfangen kannst.
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Christopher J. schrieb: > Wenn also dein > Auto 50km/h fährt und du dem ESC (vereinfacht) sagst "Gib mir ein > Drehfeld für 49km/h", dann funktioniert dein BLDC als Generator, weil > der Rotor schneller dreht (nähmlich "50km/h"). Nein. Dann sind Rotor und Drehfeld einfach nicht synchron, und es holpert relativ stark. Vorausgesetzt das ESC lässt sich überhaupt zu so etwas überreden. Ich kenne mich mit ESCs nicht so aus, aber gibt man da nicht im wesentlichen ein Drehmoment vor, und die Drehzahl stellt sich dann ein?
> BLDC-Motoren sind permanent erregte Synchronmotoren.
Nein!
Ein BLDC-Motor ist ein Gleichstrommotor dessen Kommutierung elektronisch
in einem (zum Motor gehördendem) Leistungsteil erfolgt.
"BrushLess DC"
paul schrieb: > Nein. Dann sind Rotor und Drehfeld einfach nicht synchron, und es > holpert relativ stark. Vorausgesetzt das ESC lässt sich überhaupt zu so > etwas überreden. Stimmt, mein Vergleich passt besser zum Asynchronmotor und nicht zum Synchronmotor. A-Freak schrieb: > Nein! > > Ein BLDC-Motor ist ein Gleichstrommotor dessen Kommutierung elektronisch > in einem (zum Motor gehördendem) Leistungsteil erfolgt. > > "BrushLess DC" Nö. Der ESC (als FU) ist ein eigenständiges Bauteil und ist nicht mit dem Motor verheiratet. Man kann verschiedenste Kombinationen aus Motor und ESC verwenden. Eine 20kW Frässpindel würde auch niemand als Gleichstrommotor bezeichnen, nur weil im Zwischenkreis des FU Gleichspannung vorherrscht.
Also ok verstanden, wobei mir die Erklärung von Matthias am besten gefallen hat, nämlich daß dadurch, daß sich der Motor schon dreht, die Ansteuerfrequenz schon paßt bzw. bekannt ist. Dann müßte man nur noch für Strom in richtiger Dosierung sorgen. Danke an alle :-) Harry
Christopher J. schrieb: > Der ESC (als FU) ist ein eigenständiges Bauteil und ist nicht mit > dem Motor verheiratet Du gehst aber von einem Motor aus, für den das Drehfeld bereitet wird (Drehstrommaschine). Das ist aber eben beim BLDC nicht der Fall. Die Sensoren kommutieren über eine Elektronik den Motor - die Elektronik folgt dem Drehen des Motors und nicht umgekehrt. Dem BLDC sehr viel ähnlicher ist der klassische DC Motor mit Bürsten und Kollektor, nur das der BLDC eben 3 und mehr Wicklungen hat.
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Crazy H. schrieb: > Angenommen ich habe ein Fahrzeugrad, das nicht angetrieben, aber mit > einem BLDC-Motor fest verbunden ist. > Was würde passieren, wenn ich nun den Motor zuschalten würde mit: > a. einer niedrigeren Drehzahl/Geschwindigkeit als das Fahrzeug fährt > b. einer höheren Drehzahl/Geschwindigkeit als das Fahrzeug fährt > c. mit passender Drehzahl/Geschwindigkeit? Du hast BLDC nicht verstanden. Ein BLDC wird elektronisch genau so wie ein permanenterregter Gleichstrommotor mit seinem mechanischen Kommutator an bestimmten Drehwinkeln der Motorachse umgeschaltet. Und weil deiner auf einer Achse gedreht wird, ist damit die Drehzahl exakt die der Achse. Das, was du mit vorgegebener Drehzahl meinst, trifft auf Schrittmotore zu. BLDC sind aber keine Schrittmotore. Das einzige, was du am BLDC also steuern kannst (die Umschaltpunkte der Kommutierung kannst du nicht steuern, die werden gesteuert), ist die effektive Spannung an den Spulen und damit die Kraft, also der Wille zu höherer Drehzahl. Ist die Kraft gross genug, beschleunigt der BLDC sogar dein Fahrzeug. http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.10.1
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Ein schönes Beispiel für die Frage sind die E-Motorräder der Firma Zero. Schiebt man so ein Ding, schaltet sich der BLDC hinzu und folgt wie ein Hündchen, so daß das Bike dich zwanglos beim Schieben unterstützt (und zwar sowohl rückwärts als auch vorwärts). Ist sehr angenehm und cool, das der Hersteller an so eine Kleinigkeit gedacht hat.
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