"Bürstenloser" Motor -- Regelung eines PKW-Anlassermotors

MaWin schrieb:
Dank für Deine Antwort!t
> Manfred M. schrieb:
>> Welche Halbleiter nehme ich am besten?
>
> Niederohmige schnell schaltende, also (N-Kanal)MOSFETs.
Ich bin absoluter Elektronik-Laie. Habe nur die Idee, dass es eine 
Lösung geben muss, aber keine Idee welchen der x-verschiedenen 
Halbleiter ich verwenden sollte. Leider weiß ich (noch) nicht welchen 
Strom der Anlasser zieht.
Welchen Halbleiter? Bitte ganz konkret.
>
> Manfred M. schrieb:
>> ich möchte bei einem PKW-Anlasser, der nicht in einem PKW genutzt wird
>> und fast im Leerlauf, außerhalb eines PKW betrieben wird, die Drehzahl
>> steuern;
>
> https://www.ebay.de/itm/185409655098
>
>> ich möchte einen "bürstenlosen" Motor mittels einem uC ansteuern (z.B.
>> Raspberry Pi nano, Arduino o.ä.).
Nicht mit "Raspberry Pi nano", sondern mittels "Raspberry Pi pico"
>
> https://www.ebay.de/itm/175052512091
>
> Je nach dem, ob mit oder ohne Hallsensoren, also ob der Motor unter Last
> anlsufen können soll oder das nicht tun muss.

Die Last wird mit steigender Drehzahl wachsen, als eine geringe Zeit = 0 
sein, dann steigen.

VG
MM

Aha, begriffen:
Ohne Hallsensor ist unklar, ob der Motor in oder gegen den Uhrzeigersinn 
anläuft.  Also werde ich wohl auch ein Signal eines (oder nmehrerer) 
Hallsensors/sen auswerten müssen.

Manfred M. schrieb:
> Ohne Hallsensor ist unklar, ob der Motor in oder gegen den Uhrzeigersinn
> anläuft.

Nö. Der Drehsinn wird beim BLDC von der Kommutierungsreihenfolge 
bestimmt und beim Starter von der Polarität der 12V Speisung. 
Anlasser/Starter haben eine Vorzugrichtung und mögen es nicht, falschrum 
gedreht zu werden.
Der BLDC benötigt die Hallsensoren zum kommutieren. Hier können sie auch 
als Drehzahlsensor mitbenutzt werden. Der Starter hat sowas erstmal 
nicht, aber du sprichst ja auch von Steuern und nicht von Regeln.

Manfred M. schrieb:
> 2. ich möchte einen "bürstenlosen" Motor mittels einem uC ansteuern
> (z.B. Raspberry Pi nano, Arduino o.ä.).

Dazu gibt es AppNotes von z.B. Microchip.
Hier BLDC mit Sinusansteuerung:
https://www.microchip.com/en-us/application-notes/an8010
BLDC ohne Sensoren:
https://www.microchip.com/en-us/application-notes/an8012

MaWin schrieb:
> Manfred M. schrieb:
>> Welche Halbleiter nehme ich am besten?
>
> Niederohmige schnell schaltende, also (N-Kanal)MOSFETs.
>
> Manfred M. schrieb:
>> ich möchte bei einem PKW-Anlasser, der nicht in einem PKW genutzt wird
>> und fast im Leerlauf, außerhalb eines PKW betrieben wird, die Drehzahl
>> steuern;
>
> https://www.ebay.de/itm/185409655098
Diese Teile erscheinen mir für die Anwendung, die mir vorschwebt, zu 
leistungsfähig und auch zu teuer
>
>> ich möchte einen "bürstenlosen" Motor mittels einem uC ansteuern (z.B.
>> Raspberry Pi nano, Arduino o.ä.).
>
> https://www.ebay.de/itm/175052512091
Da werden interessante Teile angeboten und zu einem Preis zu dem das 
Selberbauen nicht besonders interessant erscheint. Leider fand ich keine 
technischen Details über die Baugruppen.
Dank!
>
> Je nach dem, ob mit oder ohne Hallsensoren, also ob der Motor unter Last
> anlsufen können soll oder das nicht tun muss.

Matthias S. schrieb:
> Manfred M. schrieb:
>> Ohne Hallsensor ist unklar, ob der Motor in oder gegen den Uhrzeigersinn
>> anläuft.
>
> Nö. Der Drehsinn wird beim BLDC von der Kommutierungsreihenfolge
> bestimmt und beim Starter von der Polarität der 12V Speisung.
> Anlasser/Starter haben eine Vorzugrichtung und mögen es nicht, falschrum
> gedreht zu werden.

In der Anwendung eines Starters, die ich im Blick habe (ein altes Teil 
das mal vor Jahrzehnten bei einem Autoverwerter gekauft wurde), wird 
dieser in beiden Drehrichtungen verwendet -- funktioniert. Du schreibst 
allerdings auch "mögen sie nicht", woraus ich schließe: Geht, ist aber 
nicht gut für den Starter.

> Der BLDC benötigt die Hallsensoren zum kommutieren. Hier können sie auch
> als Drehzahlsensor mitbenutzt werden. Der Starter hat sowas erstmal
> nicht, aber du sprichst ja auch von Steuern und nicht von Regeln.
>
> Manfred M. schrieb:
>> 2. ich möchte einen "bürstenlosen" Motor mittels einem uC ansteuern
>> (z.B. Raspberry Pi nano, Arduino o.ä.).
>
> Dazu gibt es AppNotes von z.B. Microchip.
> Hier BLDC mit Sinusansteuerung:
> https://www.microchip.com/en-us/application-notes/an8010
> BLDC ohne Sensoren:
> https://www.microchip.com/en-us/application-notes/an8012

Richtig: Ich will nicht regeln, sondern steuern.

Die Appnotes werde ich mir heute mal ansehen.
Bin gespannt

MaWin schrieb:
> Manfred M. schrieb:
>> Leider fand ich keine technischen Details über die Baugruppen
>
> Es gibt genau so viele technische Daten wie über deinen BLDC.

Ist wahrscheinlich, dass es sie gibt, aber: Wo?
Auf der Angebotsseite in ebay
https://www.ebay.de/itm/175052512091
fand ich nichts, auch keinen Link. Habe ich da etwas übersehen?

Daher schrieb ich: "Leider fand ich keine ..."

MaWin schrieb:
> Manfred M. schrieb:
>> Diese Teile erscheinen mir für die Anwendung, die mir vorschwebt, zu
>> leistungsfähig und auch zu teuer
>
> Das verlinkte Teil ist sogar etwas unterdimensioniert. Es wird in Rauch
> aufgehen, wenn der Anlassermotor an einer guten Batterie mit kurzen
> dicken Kabeln eine gewisse Zeit blockiert wird, denn es hat wohl keine
> Überstrommessung, -erkennung und -abschaltung, weil es halt einer der
> billigeren ist.

Deine Hinweise sind gut. Was passieren könnte, weiß ich aber nicht, weil 
der Betreiber des Starters diesen beim Betrieb beobachtet. Naja wenn nun 
das Teil blockiert und der Betreiber in diesem Moment nicht schnell 
genug reagieren kann (z.B. in diesem Moment auch noch in Ohnmacht 
fällt), dann  ...

Ich werde ihn darauf ansprechen und hinweisen.

Wahrscheinlich sind die Kabel von Batterie zum Starter geeignete 
Strombegrenzer, sofern nicht zu dick, obwohl das natürlich keine Lösung 
ist, wie sie sich ein Techniker vorstellt. Dass z.B. die Batterie Säure 
in die Umgebung spritz ist ja gewiss keine gute Vorstellung.

Stephan schrieb:
> Manfred M. schrieb:
>> MaWin schrieb:
>>> Manfred M. schrieb:
>>>> Leider fand ich keine technischen Details über die Baugruppen
>>>
>>> Es gibt genau so viele technische Daten wie über deinen BLDC.
>>
>> Ist wahrscheinlich, dass es sie gibt, aber: Wo?
>
> Das war ein Wink mit dem Zaunpfahl...

aha

> Du hast keinerlei Information zu dem Motor geliefert.
> BLDC-Motoren gibt es in ziemlich unterschiedlichen Größen.
> Von einigen Watt bis sehr sehr viele Kilowatt.
> Wer soll dir bei der Lösung helfen können, ohne dass du sagst, ob du ein
> Ruderboot oder einen Ozeandampfer im Kopf hast?

Selbst dann wenn ich mehr über die Motoren, die mir vorschweben, wüsste, 
dann wüsste ich immer noch nicht genug über die Ansteuerungsmodule zu 
denen der Link zeigte.

Also: Der Link ist interessant, führt aber vielleicht in eine Sackgasse. 
Aber der Tipp mal bei ebay zu suchen, hat ja auch was Positives.

Daten zu den BLDCs, die betrieben werden sollen, werde ich schauen, dass 
ich sie bekomme.

Also: Demnächst mehr (hoffe ich, dass mir das möglich ist)

Manfred M. schrieb:
> Hallo Spezialisten,
> ich habe zwei Probleme:
>
> 1. ich möchte bei einem PKW-Anlasser, der nicht in einem PKW genutzt
> wird und fast im Leerlauf, außerhalb eines PKW betrieben wird, die
> Drehzahl steuern;
>
[...]
> Daher bitte ich um Hilfe
>
> VG
> MM

Ich muß zugeben, da bin ich nicht mehr auf dem Laufenden, aber früher 
wurden bei den Anlassern Reihenschluß-DC-Motoren verwendet, die ohne 
Last durch gehen konnten. Wenn das immer noch so ist, wird eine 
Drehzahlsteuerung fast im Leerlauf wohl nicht so einfach gehen.

OMG schrieb:
> Manfred M. schrieb:
>> wird dieser in beiden Drehrichtungen verwendet
>
> Was heisst "Funktioniert"?
> Im Ritzel eines Anlassers ist immer ein Freilauf eingebaut, in die
> "falsche" Richtung kann der also keine Kraft abgeben.

Nein, nicht immer. In dem Anlasser, den ich aus meinen PKW ausbauen 
musste, war kein Freilauf. Wäre da einer gewesen, dann wär nicht 
passiert was passierte (der Anlasser wurde wegen einer gebrochen Feder 
im Zündschloss nicht aus dem Schwungrad ausgerückt, weil der Schalter 
nach Loslassen des Zündschlüssels nicht aus der Anlassstellung 
zurücksprang). Dass ich den Grund nicht sofort entdeckte, macht zweimal 
einen Austausch des Anlassers nötig.
>
> Manfred M. schrieb:
>> weil der Betreiber des Starters diesen beim Betrieb beobachtet
>
> Mit dem Kenntnisstand sowas auch noch f. jemand anderen bauen zu wollen
> - kein Kommentar.

Ja, ok. Auch ein Wink mit dem Zaunpfahl (oder eben mit den Regeln über 
Haftung).

Dank!

Beispiel für einen BDLC:

Leerlauf-drehzahl     435 U/Min
Max. Strom kurzzeitig 73 A
Max. Leistung         1.750 W
15 bis 22 V

OMG schrieb:
> Manfred M. schrieb:
>> war kein Freilauf. Wäre da einer gewesen
>
> Der Anlasser geht immer kaputt, wenn er dauerhaft bestromt und
> eingerückt ist, auch mit Freilauf im Ritzel.

Dauerhaft waren max einige Min (3 - 5). Er war m.W. nicht elektrisch 
beschädigt, sondern mechanisch.

Nach Austausch eines Teils am Anlasser-Schalter (worin die Feder ist) 
war es wieder ok. Aber zwei Startermotore waren hinüber.

Manfred M. schrieb:
> Deine Hinweise sind gut. Was passieren könnte, weiß ich aber nicht, weil
> der Betreiber des Starters diesen beim Betrieb beobachtet. Naja wenn nun
> das Teil blockiert und der Betreiber in diesem Moment nicht schnell
> genug reagieren kann (z.B. in diesem Moment auch noch in Ohnmacht
> fällt), dann  ...

Die Reaktionszeit einer Person ist selbst wenn sie "aufmerksam" ist ganz 
schnell bei 1 Sekunde.
Für eine Elektronik können schon 10ms (=1/100 Sekunde) eine Ewigkeit 
sein in der sie fünf mal abgefackelt ist.

Ein Anlasser hat auch keine ED von 100%. Sowohl der Motor als auch der 
Magnetschalter ist nur für Kurzzeitbetrieb ausgelegt.

Wenn du den Anlasser drehzahl-steuern willst, dann bedenke, dass der 
Laststrom über den Magnetschalter geschaltet wird. Der Magnetschalter 
wird mit einer reduzierten Spannung (PWM) eventuell nicht mehr sauber 
schalten.

Ulf L. schrieb:
> Ich muß zugeben, da bin ich nicht mehr auf dem Laufenden, aber früher
> wurden bei den Anlassern Reihenschluß-DC-Motoren verwendet, die ohne
> Last durch gehen konnten.

Das habe ich auch so in Erinnerung.
Und weil beim Umpolen sich die Stromrichtung sowohl im Stator wie auch 
im Rotor ändert, bleibt die Drehrichtung die gleiche.

Bitte die beiden Fragen nicht durcheinander beantworten.

Hier nochmal:
1. ich möchte bei einem PKW-Anlasser, der nicht in einem PKW genutzt
wird und fast im Leerlauf, außerhalb eines PKW betrieben wird, die
Drehzahl steuern;

2. ich möchte einen "bürstenlosen" Motor mittels einem uC ansteuern
(z.B. Raspberry Pi nano, Arduino o.ä.).

Welche Halbleiter nehme ich am besten? Ich hatte mal was mit IGBTs zu
tun, aber nicht mit der Elektronik, sondern mit Wärmeleitung (für
Semikron).

Ja, es wäre schlauer gewesen, 2 Threads anzulegen.

Das Teil funktioniert mit Drehrichtungsänderung, aber (manchmal) mit zu 
viel Leistung.

Wichtiger sind mir die BLDCs

VG
MM

Manfred M. schrieb:
> Ja, es wäre schlauer gewesen, 2 Threads anzulegen.
Tu das. Und poste die Links dorthin hier als Abschlusspost. Ich mache 
dann den Thread hier zu.

Manfred M. schrieb:
> Das Teil funktioniert mit Drehrichtungsänderung, aber (manchmal) mit zu
> viel Leistung.

Ne, es könnte sein, dass ich hinsichtlich Drehrichtung Falsches schrieb.

Lothar M. schrieb:
> Manfred M. schrieb:
>> Ja, es wäre schlauer gewesen, 2 Threads anzulegen.
> Tu das. Und poste die Links dorthin hier als Abschlusspost. Ich mache
> dann den Thread hier zu.

Dann ist er nicht mehr lesbar?

ggf. müsste ich nämlich vorher die Links kopieren

Manfred M. schrieb:
> Das Teil funktioniert mit Drehrichtungsänderung

Dann ist es kein normaler PKW Anlasser.
Dann "mach mal Butter bei die Fische", und gib Infos was genau du da 
hast oder kaufen willst.
Oder noch besser beschreibe dein Problem das du lösen willst und nicht 
deine vermeintliche Lösung, dann kann man dir vieleicht besser helfen.

Udo S. schrieb:
> Oder noch besser beschreibe dein Problem das du lösen willst und nicht
> deine vermeintliche Lösung, dann kann man dir vieleicht besser helfen.

Ja, so könnte es sein. Hoffe ich dann wenn ich mich wieder mailde. Ich 
habe jetzt ja einiges Infos dazu was ich klären muss.

Dank allen die geantwortet haben !!!

Manfred M. schrieb:
> Dann ist er nicht mehr lesbar?
Er bekommt ein Schloss und ist nur noch lesbar.

Lothar M. schrieb:
> Er bekommt ein Schloss und ist nur noch lesbar.


Ok, gut so
Dank!

Manfred M. schrieb:

> Bitte die beiden Fragen nicht durcheinander beantworten.

Dann solltest Du für Deine beiden Fragen besser zwei Threads starten.

Harald W. schrieb:
> Manfred M. schrieb:
>
>> Bitte die beiden Fragen nicht durcheinander beantworten.
>
> Dann solltest Du für Deine beiden Fragen besser zwei Threads starten.

s. 02.08.2022 11:58