Forum: Fahrzeugelektronik Umbau auf E-Kart


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von Markus P. (max78)


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Hallo,

ich bin am Überlegen ob ich ein Rennkart auf Elektro umrüste. Angepeilt 
sind 20-25kW Leistung. So wie bei dem ROTAX PROJECT E20.
Vermutlich ist ein wassergekühlter Motor nötig.

Leider gibt es bei den BLDC-Motoren nicht viel Auswahl. Im Gegensatz zum 
Modellbaubereich.
Habe 3 Motoren gefunden, die leider alle nicht optimal passen.
* Goldenmotor HPM-20KW
* Revolt rv-160
* Motenergy ME1616

Was mich wundert ist das die Elektromotoren alle relativ schwer sind. 
Sogar um einiges schwerer als ein vergleichbarer Benzinmotor.

Und das die maximal erreichbare Drehzahlen bei ca. 8000rpm liegen. Das 
ist etwa nur die Hälfte des Benzinmotors. Möglicherweise hängt damit 
auch das höhere Gewicht zusammen.
Ist es von den Fliehkräften nicht möglich einen 20trpm Motor in dieser 
Leistungsklasse zu bauen? Sollte doch einfacher sein als bei einem 
Benzinmotor?

Gibt es eigentlich BLDC Motoren ohne permanent Magneten (wo diese durch 
ein Elektro Magnet ersetzt sind)? Wäre das nicht optimal für eine 
bessere Regelung und ev. kleinere Bauweise? Oder ist dann der 
Wirkungsgrad (viel) schlechter?

Lg, Markus

: Verschoben durch Moderator
von Kevin M. (arduinolover)


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Bei einem Verbrennungsmotor kannst du im einfachsten Fall die Leistung 
über zwei Größen einstellen, Hubraum (hier eher keine Option weil groß) 
oder Drehzahl. Ein E-Motor hat da noch andere Schrauben an denen man 
drehen kann. Es gibt durchaus Motoren mit hoher Drehzahl das ist in der 
Regel aber nicht gewollt. Meistens will man entweder einen Direktantrieb 
oder eine kleine Übersetzung und da kann man mit 20k RPM nix anfangen.

Motoren ohne Permanentmagnet gibt es, nennt sich Fremderreger, da 
braucht man aber Schleifringe die verschleißen können. In wie fern soll 
das besser für die Regelung sein?

Gut gemeinter Rat mit 20 KW E-Motor bringst du dich in dem Teil 
vermutlich eher um.

von HSc (Gast)


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Die Größe eines Elektromotors hängt im Wesentlichen nur dem Drehmoment 
zusammen, weniger mit der Leistung. Gerade bei E-Mobilität geht es daher 
in Richtung Drehzahl. Bei PKW ist es in der Gegend um 15.000/min und 
mehr. Lieber ein Getriebe für 18.000/min und damit einen Motor der nur 
das halbe Volumen hat, als ein wenig am Getriebe sparen.
BLDC ist da nicht ganz das richtige Schlagwort. Es sind permanenterregte 
Synchronmotoren PMSM, da findet man viel mehr. Ein richtiger Inverter 
gehört natürlich oben drauf. Fremderregte sind bei kleinen Leitungen 
recht selten.

von Kevin M. (arduinolover)


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HSc schrieb:
> BLDC ist da nicht ganz das richtige Schlagwort. Es sind permanenterregte
> Synchronmotoren PMSM, da findet man viel mehr.

Dir ist aber schon klar das die vom TO genannten Motoren PMSM sind? Das 
hat rein gar nichts mit BLDC oder nicht zu tun.

von HSc (Gast)


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Wenn man eine kleine meine haben will, findet man einfach viel mehr mit 
pmsm als unter bldc, auch wenn es die gleichen Maschinen sind. Ich habe 
"bldc" vereinzelt Mal in freier Wildbahn gesehen, aber bei den 
Leistungen könnte Drehomentwelligkeit und Geräusch wichtig werden, da 
kommt man mit einer anderen Kommutierungsart als der Blockkommutierubg 
weiter, und dann redet man in der Industrie in der Regel nicht mehr von 
bldc, sondern nennt das Kind beim Namen. Außerdem geht mit z. B. der 
Vektorregelung auch die Feldschwächung und plötzlich kommt man in der 
Drehzahl mit der gleichen Maschine Faktor zwei bis drei weiter und hat 
so unten raus das zwei bis dreifache Drehmoment

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Markus P. schrieb:
> ich bin am Überlegen ob ich ein Rennkart auf Elektro umrüste. Angepeilt
> sind 20-25kW Leistung

Ich glaube du solltest dich mal über die erforderliche Leistung 
informieren. Realistisch wären Werte um 1 kW. Ein Cart gehört 
schließlich nicht auf den Nürburgring.

von Markus P. (max78)


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Danke für den Tipp mit den PMSM Motoren. Genau das ist was ich gesucht 
habe. Einer mit knapp 20trpm und 20-25kW Leistung. Leider habe ich da 
auch noch kein passendes Modell gefunden.

Die Leistung des Karts stimmt schon mit 20-25kW. Aktuell habe ich einen 
2 Takt Motor mit ca. 30Ps. Und durch das mehr an Gewicht wäre ein 
bisschen mehr Leistung sinnvoll.
Übrigens das Kart ist für die Rennstrecke. Die langsamen Kurven gehen 
mit ca. 60kmh auf der Geraden beschleunigt man auf 110kmh. Daher ist das 
Drehmoment im unteren Drehzahlbereich auch unwichtig.
Und in den Kurven werden mehr als 2g erreicht.

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Markus P. schrieb:
> Übrigens das Kart ist für die Rennstrecke. Die langsamen Kurven gehen
> mit ca. 60kmh auf der Geraden beschleunigt man auf 110kmh.

Bei solchen Geschwindigkeiten würde ich um mein Leben fürchten, wenn der 
Antrieb von einem Laien wie dir gebaut wurde. Lass das besser bleiben 
und kaufe ein fertiges Fahrzeug.

von Kevin M. (arduinolover)


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Markus P. schrieb:
> Daher ist das Drehmoment im unteren Drehzahlbereich auch unwichtig.

Ich glaube du solltest erstmal die Grundlagen zu E-Motoren lernen und 
dann weiter schauen. Und wenn du denkst das dein Motor schwer ist warte 
mal bis der Akku kommt.....

Und unter uns in der Leistungsklasse willst du keine Niederspannung 
fahren sonst ist das Gewicht des Motors ein Witz im Vergleich zu dem der 
Kabel.

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Ein "Mensch" schrieb in einem völlig anderen Thread mit Verweis zu 
diesem hier:

> Damit "Unwissende" mal sehen was für ein "Herzchen" der TO Stefan F.
> ist - und vielleicht mal nachdenken ob man solchen Zeitgenossen auch nur
> minimal helfen sollte und nicht lieber mal in ihrer eigenen
> überheblichen "Herrlichkeit" versumpfen lässt hier nur ein aktuelles
> Beispiel was er so abliefert:

gefolgt von Verweisen zu meinem beiden obigen Beiträgen.

> Und da benimmt er sich noch ...
> Solche Leute die im Besitz der allgemeinen Wahrheit sind und für den nur
> ihr Einstellung und Interessen gelten - brauchen doch gar keine Hilfe

Muss ich mich dafür schämen, andere vor gefährlichen Aktivitäten zu 
warnen? Oder was sonst willst du damit aussagen? Du musst dich schon 
klarer ausdrücken.

: Bearbeitet durch User
von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Es gibt da so kleine unangenehme juristische Zusamenhänge, die unter die 
Überschrift "Technik und Verantwortung" fallen. Zum Beispiel die Hilfen 
zum Frisieren von solchen Fahrzeugen fallen zufälligerweise darunter.

Daher ist es vollkommen legitim von den Umbauten abzuraten, wie sie der 
TO vor hat, solange man nicht die weitern Umstände verifizieren konnte.

Die meisten BLDC-Motoren haben eine hohe Drehzahl. Starke 
Untersetzungsgetriebe wären daher besser zu vermeiden. Wobei es durchaus 
normale Synchronmotoren gibt mit Gewicht gleich oder weniger als der 
Goldenmotor HPM-20KW.

von Thomas B. (thombde)


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20kW E-Motor wären ja  ca 30PS Benziner.
(umgerechnet)
Aber trotzdem gibt es gewaltige unterschiede.
Und Du musst erstmal den Akku haben der den Strom liefert.
Der Goldenmotor HPM-20KW hat 50KW Peak.
Wenn der Akku den Strom liefern sollte, fliegt Dir das Gummi von den 
Felgen.
Eigentlich gibt es nur Rauch.
Was die Mechanik macht und aushält weis ich nicht.
Das Problem wird aber auch Motorregelung sein.
Egal ob PWM, BLDC oder PMSM, wahrscheinlich wird das Fahrzeug 
unbeherrschbar.

PS:
Vielleicht wäre eine Antischlupfregelung besser.
Dann bekommt man wenigstens das Drehmoment mit den kleinen 
Einkaufswagenrädern besser auf die Straße.

: Bearbeitet durch User
von Markus P. (max78)


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50kW Peak ist etwas übertrieben. (Obwohl gibt es bei den Karts auch, 
nennt sich Super-kart)
Ich habe nur die Angst das ein z.b.: 10kW Motor mit z.b.: 25kW Peak 
überhitzt. Da vermutlich 80%-90% Vollgas und Bremsen sind. Die 
gewünschten 15min Akkulaufzeit sollte der Motor schon aushalten.
Der Benzinmotor hat knapp über 20kg mit dem Tank ist man auf ca. 30kg.
Daher hätte ich gern einen E-Motor mit knapp über 10kg (und knapp 
20trpm) und ca. 30-40kg Akku.

Leider habe ich den passsenden Motor noch nicht gefunden. Möglicherweise 
wird daher aus der Idee leider nichts.

Das Risiko, wenn man nur den Motor tauscht ist nicht allzu groß. Es 
handelt sich um ein reines Renngerät und braucht daher keine TÜV.

PS:
So klein sind die Reifen nicht. Würde mal schätzen nur der halbe 
Durchmesser von Autoreifen, die Breite ist aber vergleichbar. Vom Grip 
sind sie aber wesentlich besser als Autoreifen. Mit 30Ps habe ich auf 
der Geraden kein Problem mit Schlupf.

von Kevin M. (arduinolover)


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Markus P. schrieb:
> Mit 30Ps habe ich auf
> der Geraden kein Problem mit Schlupf.

Schlupf bekommst du, wenn du mehr Drehmoment an der Welle hast als dein 
Reifen übertragen kann. PS wie KW gibt die Leistung an und macht erst 
einmal keine Aussage über das zur Verfügung stehende Drehmoment. Daher 
nochmal, lern erstmal wie sich ein E-Motor verhält, im Vergleich zu 
einem Verbrenner und schau mal, wie die jeweilige Drehmoment Kennlinie 
aussieht und über wieviel wir da sprechen.

Markus P. schrieb:
> Da vermutlich 80%-90% Vollgas und Bremsen sind.


Nur weil der Motor 25KW hat, heißt das nicht das du die permanent 
brauchst, da gibt es einen physikalischen Zusammenhang in den Dinge wie 
Geschwindigkeit, Steigung, Wind (CW-Wert) uvm. reinspielen. Ich 
bezweifle stark das du so viel Leistung dauerhaft brauchst.

Nehmen wir mal an es wäre so und du bräuchtest 80% der Fahrzeit die 
volle Leistung, das sind rund 20KW über 15 Minuten was 5KWh entspricht. 
Nehmen wir weiter an du hättest wirklich gute Lithium-Polymer-Akkus mit 
einer energiedichte von 150 bis 180 Wh/kg, dann würde dein Akku alleine 
zwischen 33kg und 27kg wiegen und da ist noch kein Gehäuse drum.

Du siehst also du musst noch etwas mehr Gedanken in dein Projekt 
stecken.

von Icke ®. (49636b65)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Muss ich mich dafür schämen, andere vor gefährlichen Aktivitäten zu
> warnen?

Klinkst du dich auch in Threads über Mountainbiking oder Abfahrtslauf 
ein und warnst die Leute vor ihren lebensgefährlichen Aktivitäten? Wer 
Rennsport betreibt, ist sich über die Gefahr im Klaren. Und er nimmt sie 
bewußt in Kauf, weil der Adrenalinkick nunmal ein einzigartiges, geiles 
Gefühl ist. Wer selbst nicht Rennen fährt, wird das nicht verstehen. Und 
er wird auch nicht begreifen, daß andere Menschen Skills besitzen, die 
die eigenen Fähigkeiten bei weitem übertreffen und dementsprechend 
leistungsstarke Fahrzeuge beherrschen können. Also schone deinen 
Zeigefinger, du machst dich nur lächerlich.

@Topic
Wir haben hier regelmäßig solche ehrgeizigen Projekte, aber nur selten 
Erfolge. Bevor du Geld investierst, überdenke alles vom Anfang bis zum 
Ende. Mach dir vor allem Gedanken über die Stromversorgung, denn das ist 
der anspruchsvollste und kostenintensivste Teil. Orientieren kannst du 
dich bspw. an der DEKM, der deutschen Elektrokartmeisterschaft.

https://www.dekm.de/die-serie/

Die Karts haben 20-25kW Motorleistung und einen Akku mit 5,8kWh 
Kapazität. Das reicht für ca. 20 Minuten Fahrzeit. Mag sein, daß die 
Fahrleistungen, vor allem Beschleunigung, beeindruckend sind, aber die 
Rennen fallen doch recht kurz aus. Mir persönlich wäre das nix.
Ein wichtiger Punkt ist die Sicherheit. Die elektrischen Komponenten 
müssen so crashsicher sein, daß sowohl Stromschläge (Systemspannung 350V 
in der DEKM) als auch Kurzschlüsse bzw. Beschädigungen der Akkus 
ausgeschlossen sind. Das ist nicht trivial. Wenn du hart einrückst, 
willst du keinen Lichtbogen unterm Arsch haben ;-)

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Ich will ja gar nicht abstreiten, dass es derart leistungsstarke Karts 
gibt. Ich fahre schließlich auch ein 20kW Motorrad - trotz der Gefahr.

Nur sollten diese nicht von Laien konstruiert werden. Das ist der Punkt 
auf den es mir ankommt.

von Maxe (Gast)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Nur sollten diese nicht von Laien konstruiert werden.

Nicht immer von sich auf Andere schließen!

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Maxe schrieb:
>> Nur sollten diese nicht von Laien konstruiert werden.
> Nicht immer von sich auf Andere schließen!

Das habe ich aus den Fragen des TO geschlossen. Die Einschätzung kann 
falsch sein, keine Frage.

von Dieter (Gast)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Das habe ich aus den Fragen des TO geschlossen. Die Einschätzung kann
> falsch sein, keine Frage.

Das ist durchaus eine legitime Einschaetzung und hat ganz normal 
geaussert.

30PS hat der Motor nur maximal bei bestimmter Drehzahl un Moment. Das 
waeren rund 25kW. Du benoetigst einen Motor geringeren Leistung, der 
kurzzeitig bis 25kW ueberlastet werden kann. Ansonsten gehst Du ueber 
Auslegung des Fahrzeuchassis. Bei einem Unfall bist Du Pleite und bist 
unter den 20% Obdachlosen, die das aus gleichem Grund vor 2015 geworden 
sind.

von Raketmühle (Gast)


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@Stefan äußerte seine subjektive Meinung. War im Gegenzug
nach der Kritik daran aber auch sofort bereit zu gestehen,
daß sie rein subjektiv war - das entlockte mir ein breites
Grinsen des Wohlgefühls. "Sich noch einmal zurückzunehmen"
ist ja leider ein aussterbendes (Gesprächs-)Kulturgut. ;)


Dein Vorhaben ist nun mal auch wirklich nicht "von Pappe".

Mit deutlich weniger Mitteln -Geld, spezifisches Wissen(*)-
so einen Umbau vom Verbrenner zum Äquivalent dieses Renners
angehen zu wollen, geht über "sportlich" noch hinaus. ;)

Das zu schaffen, wäre eine tolle Leistung. Daß es unmöglich
sei, behaupte ich nicht - jedoch eine echte Herausforderung.

(*: Zu den Themen stütze ich mich schlicht auf Statistik:

Wie viele Privatpersonen können Geldbeträge aufbringen in
vglb. Höhe wie Firmen oder Gesellschaften / Gemeinschaften
bzw. von beliebigem dessen und evtl. noch recht betuchten
Einzelpersonen gebildete, finanzierte und gesponserte sog.
"Workgroups" (wie viele Leute in dem Team waren - k.A.)?

Und wie viele Einzelpersonen besitzen auch nur wesentliche
Bruchteile der spezifischen Kenntnisse hierzu wohlgeeigneter
Ingenieure, Techniker, da ansatzw. "mithalten zu können"?)

Deine Fähigkeiten sind mir freilich unbekannt, das sollte
auch nur 1/2 Warnung meinerseits und 1/2 Anstachelung zum
Beweis, daß es eben doch geht, sein. :)

Markus P. schrieb:
> Danke für den Tipp mit den PMSM Motoren. Genau das ist was ich gesucht
> habe. Einer mit knapp 20trpm und 20-25kW Leistung. Leider habe ich da
> auch noch kein passendes Modell gefunden.

Bei dem Beispiel wird ein PMSM incl. Getriebe genutzt, die
Drehzahl- und Drehmoment-Bereichs-Anpassung zu optimieren.


Mein Interesse hast Du unbedingt, leider kann ich vermutlich
wenig beitragen. Jedenfalls werde ich sehr gespannt mitlesen,
und wünsche Dir herzlich viel Erfolg.

von Harald W. (wilhelms)


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Stefan ⛄ F. schrieb:

> Ich will ja gar nicht abstreiten, dass es derart leistungsstarke Karts
> gibt. Ich fahre schließlich auch ein 20kW Motorrad - trotz der Gefahr.

...und es gibt m.W. sogar 100kW-Motorräder und die haben 
Strassenzulassung.

von J. T. (chaoskind)


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Harald W. schrieb:
> ...und es gibt m.W. sogar 100kW-Motorräder und die haben
> Strassenzulassung.

Da geht auch deutlich mehr. Ducati Paningali oder wie das Ding sich 
schimpft. 158kW. Das sind über 200PS. Und von solchen Biestern gibt es 
mehr als nur einige wenige (Bikes der Leistungsklasse, wie viele 
Paningalis es gibt, keine Ahnung)

von Harald W. (wilhelms)


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J. T. schrieb:
> Harald W. schrieb:
>> ...und es gibt m.W. sogar 100kW-Motorräder und die haben
>> Strassenzulassung.
>
> Da geht auch deutlich mehr. Ducati Paningali oder wie das Ding sich
> schimpft. 158kW. Das sind über 200PS. Und von solchen Biestern gibt es
> mehr als nur einige wenige (Bikes der Leistungsklasse, wie viele
> Paningalis es gibt, keine Ahnung)

Grundsätzlich neige ich auch dazu, hier im Forum keine Tipps für
Umbauten an Kraftfahrzeugen zu geben, aber hier handelt es sich
wohl eindeutig um die Rennszene, und da gelten andere Regeln.
Mir ist in der Stadt jedenfalls noch nie ein Gokart entgegen
gekommen. :-)

von J. T. (chaoskind)


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Harald W. schrieb:
> Mir ist in der Stadt jedenfalls noch nie ein Gokart entgegen
> gekommen. :-)

:D du wirst dich wundern. Hier in der Stadt gibt/gab es ne Vermietung, 
da kannst/konntest dir straßenzugelassene Karts mieten und durch Stadt 
fahren. Also mir sind schon Karts in der Stadt entgegengekommen.

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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J. T. schrieb:
> Also mir sind schon Karts in der Stadt entgegengekommen

Mir auch, das waren aber scheinbar eher Spaß-Fahrzeuge als 
Rennmaschinen.

von Jens W. (jensw)


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Hallo zusammen,

wir haben so einen Motor "Goldenmotor HPM-20kW" in ein Motorrad 
eingebaut.
So schlimm ist das nicht. Ein paar Punkte gibt es zu beachten.
Der wichtigste:
Der Bremslichtschalter muss in den Freigabekreis für den Umrichter mit 
eingeschleift werden. Heißt, wenn du die Bremse trittst ist der Motor 
drehmomentfrei. Dann kann schon nicht mehr viel passieren.

Die Umrichter gibt es auch dazu passend. Die sind nicht ideal, aber die 
funktionieren für ihren Zweck.
Leider sind die Preise für den Motor und den Umrichter richtig teuer 
geworden. Faktor 2 zu dem was wir damals bezahlt hatten.

Der Akku ist der Knackpunkt. Der muss die Leistung liefern können, sonst 
nehmen die Schaden. Da brauchst du was gescheites. Wir hatten die 15Ah 
Zellen von Headway. Das waren LiFePo4 Zellen. Insgesamt 96V/2,9kWh. Da 
konnte man schon ein bisschen durchs Gelände gruppern.

Und unterschätze das Laden nicht. Du brauchst ein Ladegerät, das zu 
deinem Akku passt. Da kannst du nicht so einfach was von der Stange 
kaufen, wenn du nicht die Schrott-BMS Systeme aus China nehmen willst.

PS: Als Tipp, such mal bei eBay nach dem Motor vom Prius. Der hat 57kW 
Nennleistung und die Baugruppe gibt es für rund 200€. Allerdings 
brauchst du dafür einen Akku mit 300V. Aber vielleicht kannst du da ja 
was draus basteln. Den kompletten Motor mit Umrichter und Ladegerät gibt 
es für knapp 1000€. Der Akku vom Prius sind NiMh-Zellen. Also nix mit 
BMS. Und der kostet um die 400€. Das könntest du direkt zusammenstecken 
und losfahren. Die Signale für den Umrichter, da gibt es Infos bei 
Youtube. Da haben die das schon in Betrieb genommen.

Grüße, Jens

von Markus P. (max78)


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Vielen Dank für den Tipp mit dem Motor vom Prius :-) Genau sowas habe 
ich mir erhofft.
Leider ist der Motor für das Projekt zu schwer. Und aus 
Sicherheitsgründen möchte ich nicht über 100V gehen.

An die Headway Zellen habe ich auch gedacht. Leider sind die an der 
Leistungsgrenze. Bin am Überlegen wegen Tesla Akku. Der muss aber je 
nach Spannung umverkabelt werden.

von Markus P. (max78)


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Jens W. schrieb:
> Hallo zusammen,
>
> wir haben so einen Motor "Goldenmotor HPM-20kW" in ein Motorrad
> eingebaut.

Klingt nach einem tollen Projekt! Mir wäre der 10kW oder ev. der 15kW 
Motor vom Gewicht viel lieber. Ich befürchte das die beiden nach 15min 
bei 20kW überhitzen könnten.

von Jens W. (jensw)


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Hallo Markus,

die Motoren werden nicht so schnell heiß. Die gibt es mit Wasserkühlung 
und mit Luftkühlung.
Aber vielleicht kannst du den 5kW Motor nehmen und überlasten. Das ist 
ja immer die Nennleistung. Da geht bei denen noch ein bisschen was.

Aber das war bei uns auch das Problem, dass man genau in dieser Größe 
nur sehr schwierig passende Motoren bekommt.

Da gibt es noch Scheibenläufermotoren. Die haben Bürsten drin, sind also 
von der Elektronik her viel leichter zu betreiben. Und die hatten 
Drehmoment ohne Ende! Die waren echt geil! Da ging was.
https://www.heinzmann-electric-motors.com/produkte/gleichstrommotoren/pmg-132-dc-motor

Zu deinen 100V: Die magische Grenze sind 48V (Ladeschlussspannung nahe 
60V). Das ist die Grenze für die Spannung. Wenn du da drüber gehst, dann 
musst du trotzdem den Aufwand mit Trennung, Isolation und so weiter 
machen.
Da ist es dann egal ob du 100V oder 200V nimmst.
Aber 48V und 30kW das ist schon sportlich für den Strom.
Da hab ich auch noch keine Lösung für. Eigentlich geht der Weg da an der 
hohen Spannung nicht vorbei.

Tesla Akku ist interessant, aber wenn du den umkonfigurierst, brauchst 
du ein passendes BMS dazu. Und da steckt auch viel Aufwand drin. Gerade 
wenn du über 48V gehst.

Grüße, Jens

von Icke ®. (49636b65)


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Überleg dir schon mal, wo den Akku an einem Standardchassis unterbringen 
willst. Wegen des erheblichen Gewichtes sollte der Schwerpunkt schon 
einigermaßen in der Mitte, und natürlich so tief wie möglich liegen. Bei 
den kommerziellen E-Karts sind die Akksu i.d.R. in den Seitenkästen 
plaziert. Das heißt, du müßtest einen PKW-Akku auseinanderreißen.
Bezüglich der Akkuspannung stimme ich den Vorrednern zu. Bei den 
angepeilten Leistungen sind Spannungen im Niedervoltbereich 
unrealistisch, weil die Stromstärke dann mehrere 100 Ampere beträgt.

von Jupp (Gast)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Muss ich mich dafür schämen, andere vor gefährlichen Aktivitäten zu
> warnen?

Ich habe zwar mit der "Kritik" nix am Hut, aber du kommst hier öfter mal 
sehr weichgespült rüber. Renncart braucht Eier, egal ob Benzin oder 
Elektro. Ja, 20 kW Elektro werden wahrscheinlich zuviel sein, aber es 
geht hier nicht um Vollkasko-Eierlos-Familienbomber. No Risk, no fun.

von Jupp (Gast)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> 20kW Motorrad

Finde den Fehler.

von Percy N. (vox_bovi)


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Jupp schrieb:
> Finde den Fehler.

Dass man sich mit einem 6 kW Moped genau so gut umbringen kann wie mit 
einem 80 kW Caferacer?

von Jupp (Gast)


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Percy N. schrieb:
> Dass man sich mit einem 6 kW Moped genau so gut umbringen kann wie mit
> einem 80 kW Caferacer?

Definitiv nicht, bei lächerlichen 6 kW ist die maximale 
Einschlag-Geschwindigkeit doch arg begrenzt.

Fahr mal drei Jahrzehnte Motorrad, Adrenalin gibt's erst bei <= 2kg/kW.

von DANIEL D. (hiege) Benutzerseite


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Jupp schrieb:
> Definitiv nicht, bei lächerlichen 6 kW ist die maximale
> Einschlag-Geschwindigkeit doch arg begrenzt.

Also ich wollte die maximale Einschlag Geschwindigkeit von einem 6 
Kilowatt Zweirad nicht ausprobieren. Meiner Meinung nach sind sogar 
diese Rennradfahrer welche den Berg runter brettern lebensmüde, weil sie 
ohne Schutzkleidung unterwegs sind.

Also mir reichen meine 66KW mehr als zu genüge auf dem Motorrad.

von Percy N. (vox_bovi)


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Jupp schrieb:
> Definitiv nicht, bei lächerlichen 6 kW ist die maximale
> Einschlag-Geschwindigkeit doch arg begrenzt.

Zu kurz gedacht. Interessant ist die Summe dee Geschwindigkeiten (und 
natürlich die Masse des Anderen).

Eigentlich reicht insoweit schon ein Fahrrad, aber die schaffen es nicht 
immer, Opfer des Gefenverkehrs uu werden.
Jupp schrieb:
> Fahr mal drei Jahrzehnte Motorrad,

Anfänger ...

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Jupp schrieb:
> Stefan ⛄ F. schrieb:
>> 20kW Motorrad
>
> Finde den Fehler.

Offiziell wurde nicht nur das Motorrad BMW R 65 GS nur mit 20 kW (27 PS) 
Triebwerk ausgeliefert. Aufgrund des ab 1. April 1986 in Deutschland 
geltenden Stufenführerscheins durften Motorradführerschein-Neulinge zwei 
Jahre lang maximal 27 PS starke Motorräder fahren.

von Percy N. (vox_bovi)


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Dieter D. schrieb:
> Offiziell wurde nicht nur das Motorrad BMW R 65 GS nur mit 20 kW (27 PS)
> Triebwerk ausgeliefert.

Die R 65 gab es ab 33 kW.
20 kW hatten die japanischen 250er aus den frühen 70ern; die durften 
damals mit alten Pkw-Führerscheinen gefahren werden.

von Christian M. (likeme)


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Ich wollte mal einwerfen. Die Leistung eines Benziner Kart Motors mit 
der Leistung eines elektrischen Motors 1:1 zu vergleichen hinkt ein 
wenig.

von S. K. (hauspapa)


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Evtl. solltest du dich bei http://www.asmokarts.com/
Etwas inspirieren lassen. Musst ja nicht gleich dort kaufen. Die wissen 
zumindest seit 30 Jahren was sie da tun.

Viel Erfolg
Hauspapa

von Icke ®. (49636b65)


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S. K. schrieb:
> Evtl. solltest du dich bei http://www.asmokarts.com/
> Etwas inspirieren lassen.

Auch die können nicht zaubern. Der Knackpunkt jeglicher elektrischer 
Vehikel ist und bleibt die Stromversorgung. Schau in die FAQ:

http://www.asmokarts.com/index.cfm?pageID=76

"As long as the batteries are new, there will be no difference in 
performance during 15minutes but if you run longer than 10 minutes, 
charging time becomes longer too (longer than running time). If the 
battery gets older it will have less capacity, so running time will drop 
constantly. Now if you are running 10 minutes only instead of 15 you 
won't feel that the battery is emty after 14 minutes. Emty means that 
the kart is getting slow. If this is the case, by how much will battery 
life reduce."

10 Minuten Fahrzeit mag für die Ansprüche des Leihkartbetriebs genügen, 
wo der Papa mit den Kids am Wochenende auch mal Rennfahrer spielen will. 
Für Rennsport ist das aber ein Treppenwitz. Selbst 30 Minuten Fahrzeit 
sind für Rennsportverhältnisse inakzeptabel. Sowas wie mehrstündige oder 
gar 24h-Rennen kannst du komplett vergessen, es sei denn, der Betreiber 
stellt eine Flotte bereit, die dem dreifachen der Rennteilnehmer 
entspricht. Bei den exorbitanten Preisen für E-Karts wird sich das aber 
keiner antun.

von PSM (Gast)


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Bei 48V Motore ist bei 25kW Schluss. Mehr Strom bringt man einfach nicht 
in den kleinen PSM Motor. Das sind dann über 500A! Wasserkühlung ist 
Plicht. Die Dauermagnete halten je nach Qualität zwischen 120 und 140°C 
aus.
Die magnetische Fläche des Rotors bestimmt das Drehmoment. Drehmoment 
mal Drehzahl ergibt die Leistung. Es gab Projekte wo ehrgeizige Manager 
die Drehzahl bei 50.000 Upm haben wollten um Bauraum zu sparen. Es blieb 
eine Phantasie. Die Fliehkräfte zeigten was machbar ist. 20.000 Upm sind 
sehr sportlich. Eine Getriebestufe kann so um den Faktor 1:6 
untersetzen. Pro Stufe rechne um die 2% Verlust.
Dazu kommt ein spezieller Frequenzumrichter und ein Akku. Ich schätze, 
mit allen Komponenten wirst Du nicht unter 60kg kommen.
Vom Volvo V60 Hybrid gab oder gibt es eine Variante mit einer koaxialen 
20 kW / 50kW peak Synchronmaschine. Da brauchte man "nur" mehr die 
Halbwellen anstecken und ging bis ca. 120 km/h. Allerdings mit 360V Akku 
und externen Doppelinverter.

von Markus P. (max78)


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Leider könnte das Projekt an einem verfügbaren Motor scheitern.

Schwere Motoren 30-50kg sind "leicht" zu bekommen. Leider liegt man dann 
mit Akku... nur noch knapp unter 100kg beim Antrieb. Das ist einfach 
viel zu schwer für den Anwendungsfall.

Die verfügbaren 10kW Motoren würden vom Gewicht eventuell noch gehen. 
15-30kg. Jedoch wird man mit diesen bei 20kW, sogar mit Wasserkühlung, 
partiell über die max. Temperatur kommen. Habe einen Bericht zu einem 
ME-1302 gefunden, der noch zusätzlich mit Öl gekühlt wurde.

Es wäre möglich passende Motoren zu bauen (15-20trpm und ca. 10kg).
Diese Drehzahl würde zum Antrieb (wie Original) mit Kette optimal 
passen. Jedoch habe ich keine zu kaufen gefunden.
Diese Drehzahlen lassen sich mit vergrabene Magneten oder Kevlar "Käfig" 
realisieren. Und dazu wäre noch eine ausgeklügelte Wasserkühlung 
erforderlich.
Einen passenden Prototyp habe ich bei der Formular Student gefunden. 
Leider wird man so einen nicht bekommen.
In so einem Motor steckt einiges an Know How.
Vermutlich wird es noch ein paar Jahre dauern bis solche Motoren 
erhältlich sind. Im Modellbausektor gibt es schon eine sehr große 
Auswahl.

von Kevin M. (arduinolover)


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Markus P. schrieb:
> Leider könnte das Projekt an einem verfügbaren Motor scheitern.

Nicht nur daran ;)

Du hast einfach eine falsche Vorstellung von dem ganzen, die Leistung 
die du willst ist maßlos überzogen. Aber du scheinst ja unbelehrbar. Ein 
10KW Motor reicht massig aus. 2 bis 2,5 fache Überlast über mehrere 
Sekunden ist bei den Motoren garkein Problem. Und mehr wirst du nicht 
brauchen und nochmal die Leistung verwendest du einen Bruchteil der 
Zeit, denn Vollgas heißt nicht voll Watt....

Die von dir angesprochene Formular Student ist auf 80KW limitiert und 
bei der Endurance fahren die mit vielleicht durchschnittlich 25 bis 40KW 
und meistens auch nicht mit voller möglicher Leistung. Die sind auch 
noch schnell genug und da reden wir über Fahrzeuge mit über 200 kg, 
vielleicht um die 180kg bei den top Teams.

Du kannst einen Elektromotor nicht mit einem Benziner vergleichen, die 
verhalten sich komplett anders.

PS: die FS fährt idr. zwischen 500V und 600V in ihrem HV System.

: Bearbeitet durch User
von Markus P. (max78)


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Kevin M. schrieb:
> Du hast einfach eine falsche Vorstellung von dem ganzen, die Leistung
> die du willst ist maßlos überzogen. Aber du scheinst ja unbelehrbar. Ein
> 10KW Motor reicht massig aus. 2 bis 2,5 fache Überlast über mehrere
> Sekunden ist bei den Motoren garkein Problem.

Ich finde es einfach unfair wenn man über andere schimpft, wenn man sich 
selber nicht auskennt!

Das von mir erwähnte Rotax Project E20 hat 20kW und einen Boost von 
24kW. Kann aber von den Zeiten nicht mithalten.
Mit den von dir erwähnten 10kW kannst vermutlich nicht mal in der 
Kinderklasse so halbwegs mithalten.
Es geht hier nicht um Leihkart dort wären 10kw toll. Sondern um 
Rennkarts die mit Biss von 70 auf 110km/h beschleunigen.
Kann dir nur empfählen dir das mal anzuschauen oder selber zu probieren.

Wenn es darum geht aus dem Stand zu Beschleunigen gib ich dir vollkommen 
recht das der E-Motor um vieles stärker ist.
Auf der Rennstrecke wird der Benzin-Motor nur zwischen 7500 und 14000rpm 
bewegt. (d.h. zwischen 14 und 22kw)
Und davon sind 60-80% Vollgas und vielleicht 10-15% hart auf der Bremse.

von Kevin M. (arduinolover)


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Markus P. schrieb:
> ch finde es einfach unfair wenn man über andere schimpft, wenn man sich
> selber nicht auskennt!

Ich bin schon das ein oder andere FS Auto gefahren und ich weiß was die 
bei ihrem Gewicht mit 25 bis 30KW so treiben ;)

Fakt ist aber das du so viel Leistung nicht bei dem gewünschten Gewicht 
bekommen wirst, schon garnicht mit einem Niedervoltsystem.

Aber gut ich sehe ein das du mehr Ahnung davon hast also wünsch ich dir 
viel erfolg. Ich werde den Beitrag auf jedenfall beobachten, das 
Ergebniss interessiert mich in jedem Fall.

von Jens W. (jensw)


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Hallo Markus,

ich finde die Leistung nicht übertrieben, wenn du 110km/h erreichen 
willst.
Das kam auch aus unserer Auslegung für das Motorrad raus, dass man schon 
sowas braucht, wenn man diese Geschwindigkeit erreichen will.
Von 0 auf 100 in einer Minute nützt dir in einem Rennkart ja auch 
nichts.

Bei den Motoren für die Formula Student hast du Recht, da bin ich auch 
nicht ran gekommen.
Aber für die brauchst du einen speziellen Umrichter.
Wenn du Motoren verwendest mit vergrabenen Magneten, dann bilden beide 
Stromkomponenten Iq und Id Drehmoment.
Du brauchst also einen Umrichter, der Feldschwächung kann und ein 
entsprechendes MTPA mapping.

Alle Motoren mit Oberflächenmagneten haben ihre Grenze zwischen 3000rpm 
und 6000rpm, da dann die Eisenverluste zu groß werden.
Das was du suchst mit 15krpm bis 20krpm ist sowas wie der Tesla 
verwendet. Diese Motoren fahren mit dem vollen Drehmoment an (so wie 
eine PMSM) und drehen die Magnete dann per Feldschwächung aus dem Feld 
und erreichen so die hohen Drehzahlen und fahren dann wie eine 
Asynchronmaschine.
Schau mal bei Youtube, da war das gut erklärt.
Nur so kannst du die Verluste aus dem Eisen bei den Drehzahlen in den 
Griff bekommen.

Für die ersten Versuche kannst du eine Lichtmaschine vom Auto versuchen. 
Die hat zwar weniger Leistung und einen scheiß Wirkungsgrad, aber die 
ist unschlagbar günstig. Und die gibt es ja auch mit 300A. Den Strom 
(und damit das Drehmoment) sollten die dann können.
Drehzahl erreichst du, wenn die die Spannung von der Erregerspule runter 
drehst. Dann kannst du auch jeden BLDC Controller nehmen, der den Strom 
kann. Einfach mal mit 48V drauf und schauen was passiert.

Grüße, Jens

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