AleXargo elektrifizieren (+andere 3radAnhänger)

[Steinwiesel]

so hier jetzt...

Was passiert wenn der Motor schiebt und die Auflaufkupplung zu geht und bremst.
Das ist doch voll kontraproduktiv oder denke ich da gerade quer.
Bremse wäre mir da lieber als Motor.

 

[fried chycken]

Ich baue an einem System, dass einem beliebigen Controller vorgaukelt, ein daumengas zu sein. Dazu nützt es einen Zugkraftsensor in der Deichsel, aufgrund dessen Messwert der Antrieb so geregelt wird, dass möglichst keine Zugkraft auftritt, aber auch nicht geschoben wird. Das passiert natürlich in den physikalischen Grenzen des Systems, also wenn mehr Zugkraft benötigt wird, als der Motor bringen kann, bringt er halt nur was er kann.

Folgendes nutze ich zur Steuerung

- Mikroschalter der das System beim Bremsen abschaltet.
- Zugkraftsensor in der Deichsel
- Geschwindigkeitssensor am Rad

Mir geht es bei dem aktuellen Gedanken einfach darum, dass ich eine dauerhafte Zugkraft am Sensor messen kann, wenn ich bergauf anhalte oder an einer Bodenwelle/Kante (z.b. abgesenkter Bordstein).
Ich brauche einen Weg, diesen unerwünschten Zustand und den gewünschten Fahrbetrieb auseinander zu halten. In einem Fall will ich beschleunigen, im anderen nicht. Ein Weg wäre eben, den Antrieb nur freizugeben, wenn das System nicht steht. Aber eben mit der kurzen Anfahrverzögerung.

 

[tjm.]

Ich baue an einem System, dass einem beliebigen Controller vorgaukelt, ein daumengas zu sein. Dazu nützt es einen Zugkraftsensor in der Deichsel, aufgrund dessen Messwert der Antrieb so geregelt wird, dass möglichst keine Zugkraft auftritt, aber auch nicht geschoben wird. Das passiert natürlich in den physikalischen Grenzen des Systems, also wenn mehr Zugkraft benötigt wird, als der Motor bringen kann, bringt er halt nur was er kann.

Folgendes nutze ich zur Steuerung

- Mikroschalter der das System beim Bremsen abschaltet.
- Zugkraftsensor in der Deichsel
- Geschwindigkeitssensor am Rad

Mir geht es bei dem aktuellen Gedanken einfach darum, dass ich eine dauerhafte Zugkraft am Sensor messen kann, wenn ich bergauf anhalte oder an einer Bodenwelle/Kante (z.b. abgesenkter Bordstein).
Ich brauche einen Weg, diesen unerwünschten Zustand und den gewünschten Fahrbetrieb auseinander zu halten. In einem Fall will ich beschleunigen, im anderen nicht. Ein Weg wäre eben, den Antrieb nur freizugeben, wenn das System nicht steht. Aber eben mit der kurzen Anfahrverzögerung.

Am Berg stillstehen bei Regelung auf Null Kraft sollte eigentlich dazu führen, dass der Anhänger ganz leicht antreibt und sich gerade selbst hält, ohne das Fahrrad anzuschieben. So schlimm wäre das erstmal nicht, oder? Welches Risiko siehst du?

Ich frage mich, wie das bei der Stellgröße Geschwindigkeit umgesetzt werden würde. Du hast integrierendes Verhalten in der Regelstrecke, nicht ideal. Geht Daumengas auch auf die Schubkraft oder den Motorstrom?

t.

 

[fried chycken]

Im aktuellen Entwurf ist die Geschwindigkeit keine Stellgröße, sondern nur eine Bedingung, die erfüllt sein muss, damit es losgeht.

Das halten am Berg ist für den Motor ein sehr ungünstiger und sehr ineffizienter Lastfall, ist ja quasi Drehmoment ohne Drehzahl. Das wird vermutlich auch ruckeln wie blöd, eine saubere Regelung für länger als einen kurzen anfahrmomoment ist da nicht möglich. Für die einfache Möglichkeit des nachbaus mit second hand Komponenten ist es auch nicht ideal, weil die unterschiedlichen Motoren und Controller da anders reagieren. Ich werde es testen, geändert ist dann schnell.

Alternativ könnte man auch das bremsen auf 0 über den Geschwindigkeitssensor erkennen und dann die Haltekraft ausklammern - erst mit einem signifikanten Anstieg in der Zugkraft geht's dann weiter. Dann braucht es keine ganze Radumdrehung. Die Variante gefällt mir eigentlich ganz gut in der Theorie...

 

[Bastel-Schrauber]

Was passiert wenn der Motor schiebt und die Auflaufkupplung zu geht und bremst.

wenn der Motor stark genug ist und die Ladung nicht allzu schwer dreht das Rad einfach durch...
sollte aber eben nicht passieren deshalb ja der ganze Aufwand mit der Sensorik. Motor aus wenn der Anhänger zu sehr schiebt, also noch vor dem eigentlichen Bremsen der Auflaufkupplung.

Geht Daumengas auch auf die Schubkraft oder den Motorstrom?

das Daumengas regelt indirekt den Motorstrom aber nur in Abhänigkeit mit der PWM, das wird drehzahlabhänig über die Hallsensoren ermittelt.
Die PWM verschiebt sich somit auf der Zeitachse durch das betätigen des Daumengas, damit ändert mann die dem Motor zugeführte elektr.Leistung pro Zeit.
Das Signal vom Daumengas ist Analog, und variiert ca. zwischen 1,5 und 4,5V. (0-100%)

 

[Johster]

Mikroschalter der das System beim Bremsen abschaltet.
Das sollte doch dazu führen, das der Motor nicht drückt, wenn mann die Bremse löst, und der Zugkraftsensor in der Deichsel das go gibt, sollte der Hänger doch Gas geben können, oder?

 

[As_Wicked]

Mikroschalter der das System beim Bremsen abschaltet.
Das sollte doch dazu führen, dass der Motor nicht drückt. Wenn mann die Bremse löst und der Zugkraftsensor in der Deichsel das go gibt, sollte der Hänger doch Gas geben können, oder?

Ich habe mir erlaubt die Interpunktion anzupassen, so dass es vielleicht Sinn ergibt. War das so gemeint?

 

[Johster]

Das Komma vor dem "und" war wirklich zu viel!

 

[tjm.]

Alternativ könnte man auch das bremsen auf 0 über den Geschwindigkeitssensor erkennen und dann die Haltekraft ausklammern - erst mit einem signifikanten Anstieg in der Zugkraft geht's dann weiter. Dann braucht es keine ganze Radumdrehung. Die Variante gefällt mir eigentlich ganz gut in der Theorie...

Das ließe sich ja durch drei einfache Zustände realisieren:
Zustand eins: Motor aus
Wechsel nach Zustand zwei: wenn die ZUGkraft signifikant hoch ist
Zustand zwei: Anfahren. Regelung aktiv
Wechsel nach Zustand drei: Wenn das Fahrrad sicher fährt (Mindestgeschwindigkeit erreicht, Mindeststrom,...)
Wechsel nach Zustand eins: nach einer Sicherheitsdauer
Zustand drei: Dauerbetrieb. Regelung aktiv
Wechsel nach Zustand eins: Wenn die Geschwindigkeit winzig klein ist (<<1km/h, wo man auch nicht mehr schieben kann)

Warum keine einfache Fallunterscheidung zwischen an und aus? Weil du sonst bei Zugkraft, aber niedriger Geschwindigkeit einen undefinierten Zustand hast.

t.

 

[Steinwiesel]

Was für ein Aufwand. Alleine die Sensorik für die Auflaufbremse ist ja schon sehr tricky.
So richtig legal wird es bestimmt auch nicht, was mir beim basteln aber auch egal wäre.
Bin gespannt wohin die Reise geht.

 

[kunibald]

Aber eben mit der kurzen Anfahrverzögerung.

Nochmal mehr ausgeführt, erinnerst du dich an @Matze s Lösung? Wenn du das so statt des Gewchwindigkeitssensors baust, hast du doch nur max. 1/8 Umdrehung bis zum Freischalten und mit PAS sollte der Controller eh umgehen können.

 

[Matze]

bis zum Freischalten und mit PAS sollte der Controller eh

So wie ich @fried chycken verstehe, geht es darum, mit den vorhandenen Controller-Eingängen etwas sinnvolles zu produzieren - einen Eingang kann ich halt nur mit einem Signal belegen, dann fehlt für das andere Signal ein Engang....

 

[kunibald]

Ich dachte, das Deichsel-Signal kommt auf den Daumengas-Eingang?

 

[fried chycken]

Ich baue ein System aus einem Mikrocontroller. Wie viele Eingänge das hat, bestimme alleine ich. So viele wie nötig, so wenige wie möglich. Was dieser Mikrocontroller aus allen seinen Informationen berechnet, das geht dann an den Motorcontroller, zum Beispiel per daumengaseingang.

Das system soll mit Dokumentation einfach nachbaubar sein. Deswegen muss es einen gewissen Reifegrad aufweisen. Ein Tachosensor fällt für mich unter einfach nachbaubar, einen Pas sensor ans rad hängen bauen eher nicht so, Weil es da eben nix standardmäßiges gibt.

 

[As_Wicked]

Wären mehrere Magnete eine Lösung, um schneller eine Bewegung zu erkennen? Z.B. vier oder acht, dann reicht eine halbe bzw. viertel Umdrehung. Muss dann halt mit geringerem Laufradumfang in der Auslesung kompensiert werden.

Nochmal der Vorschlag. Wenn der Tachosensor gleichzeitig die korrekte Geschwindigkeit ausgeben soll und auch einen „Radumfang“ von <15cm zulässt, einfach ganz viele Magneten am Rad verteilen, um schnell ein Signal zu bekommen.

 

[Matze]

einen Pas sensor ans rad hängen bauen eher nicht so, Weil es da eben nix standardmäßiges gibt

Falls nötig, kann ich hier eine entsprechende Anleitung beisteuern...

 

[fried chycken]

Ich komme drauf zurück bei Bedarf. Aber vielleicht hats auch schon geholfen meinen aktuellen Knoten im Hirn Mal zu erklären - ich denke tatsächlich dass die Idee mit dem Kraftanstieg ganz tauglich sein könnte.

 

[mule]

Wie wäre es, wenn du die Steigung (1. Ableitung) des Kraftsignals auswertest? Wert gleich 0 nix machen. Wert größer 0 abschieben.
Damit wäre die Zugkraft aus den beschriebenen Fälle wie Halten an Steigung raus. Wenn dann angefahren wird, änder sich der Wert und der Motor schiebt an.

Schöne Grüße

 

[fried chycken]

Wie wäre es, wenn du die Steigung (1. Ableitung) des Kraftsignals auswertest? Wert gleich 0 nix machen. Wert größer 0 abschieben.
Damit wäre die Zugkraft aus den beschriebenen Fälle wie Halten an Steigung raus. Wenn dann angefahren wird, änder sich der Wert und der Motor schiebt an.

Schöne Grüße

Fürs anfahren eine sehr gute Idee.

 

[fried chycken]

Nochmal der Vorschlag. Wenn der Tachosensor gleichzeitig die korrekte Geschwindigkeit ausgeben soll und auch einen „Radumfang“ von <15cm zulässt, einfach ganz viele Magneten am Rad verteilen, um schnell ein Signal zu bekommen.

Aber ich mach viel lieber bei aufwendige Software hinter eine einfache Hardware als andersrum.
Insbesondere beim Gedanken Nachbau macht das Sinn, die Software muss man nur einmal machen...