Nenndauerleistung

Dieses Thema im Forum "Technik allgemein / Selbstbau" wurde erstellt von Arkadi, 06.05.2019.

  1. Arkadi

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    jedes, was Chefchen mir hinstellt
    Ich habe das mal aus dem Nachbartread ausgekoppelt, sonst sprengts ihn...:)
    Nicht nur im Spitzenfall...
    Der Gesetzgeber definiert als Pedelec, was maximal "0,25kW" Nenndauerleistung hat.

    Diese Leistungsangabe "0,25kW" wird von den Ebikern als elektrische Leistung hergenommen, dabei aber übersehen, das auch die Leistung von Verbrennern in kW (Auto/Moped) angegeben wird. Es geht also nicht um die elektrische Leistung - der Gesetzgeber spricht von der mechanischen Leistung in kW, die auf die Straße gebracht werden ;)

    Zur Messung werden Rollenprüfstände eingesetzt, die unter die Räder gebracht werden.
    Die elektrische/mechanische Leistung des Motors ist (relativ) irrelevant bzw relativiert sich über den gesamten Antriebsstrang mit Getriebe usw.
    Die Leistungsabgabe an den angetriebenen Rädern läßt sich so bei jedem Fahrzeug gleich simpel aufnehmen - egal ob Atom-/Wasserstoff-/Verbrenner-/elektrischer Antrieb...
    ___________________________________

    Im Grunde entscheidet beim Ebike der Controller die Nenndauerleistung, denn nur die von ihm zur Verfügung gestellte Leistung kann der Motor maximal entwickeln. Dabei kann der Controller durchaus mehr Leistung liefern als der Akku zulässt, da der Motor im Impulsbetrieb angesteuert wird und sich zur Akkuleistung die Kondensatorkapazität addiert.
    Als Endkunde garnicht - verlass dich auf Label/Konformitätsbescheinigung des Herstellers.
     
  2. lowtech

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    Ich gebe Dir im Grunde recht - Aber ich habe eine Frage. Bei Kfz mit Verbrennungsmotor wird ja die Leistung an der Kurbelwelle nach DIN in kW angegeben, das ist mehr, als tatsächlich auf der Straße ankommt - Ich verstehe Dich so, daß beim Pedelec aber die Dauer-Antriebsleistung die auf der Straße ankommt die 0,25 kW nicht überschreiten darf - Ich ging davvon aus, daß die Angabe sich nur auf die Leistungsabgabe des Motors bezieht. sonst wäre es auch schwierig, weil ja jede Schaltung einen anderen Wirkungsgrag hat.
     
  3. Sanktnelson

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    Die Diskussion ist akademisch: Selbst beim Mittelmotor kommen 95% der mechanischen Leistung auf die Straße.
    Übliche Pedelec-controller erlauben übrigens 15A. An 42V Akkuspannung sind das 630W elektrisch. Selbst wenn davon nur 50% in Antrieb umgesetzt werden (meist ist es deutlich mehr) sind das deutlich über 250W.
     
  4. Arkadi

    Arkadi

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    jedes, was Chefchen mir hinstellt
    Die Prüfstandsmessungen an der Kurbelwelle erfolgen fast ausnahmslos von den Herstellern im Werk an einem Rumpfmotor mit genormten Nebenaggregaten. Die Zulassungsbehörde übernimmt diese Angabe aus der sog. Baumusterprüfung in die Fzg-Papiere. Man könnte diese Kurbelwellenleistung auch als eine Art Obergrenze bezeichnen...

    Du verstehst mich richtig... (y)
    Was soll so schwierig sein am Rollenprüfstand - Rad rauf, ablesen?
    Überlege dir hingegen Strom-/Spannungsmessen vom elektrischen Laien (Polizist) mit Allen Fehlermöglichkeiten...:whistle:
     
  5. lowtech

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    Wie die KFZ Leistung zustandekommt ist mir bekannt, bei Pedelec war es mir neu - es wundert mich trotzdem, dass nicht der Motor (der ja in der Regel eine Konformitätserklärung irgendeiner Art hat) gemessen wird, sondern das Gesamtsystem - Ein Rad mit Nuvinci dürfte demnach einen Motor mit höherer Leistung verwenden als eines mit Kettenschaltung.
    Aber warum sollten gesetzliche Vorgaben auch sinnhaft, nachvollziehbar und einfach sein...
    Bei KFZ wird im Zweifel ja auch ein PRüfstandslauf gemacht und dann die Schleppleistung des Antriebsstranges rausgerechnet.
    Sowas ginge sicher auch beim Rad, so dass der Motor genau so gut wie beim Auto die Kenngrösse sein könnte. Ich denke Prüfstandsläufe sind hier wie da auch eher Gutachtersache, die Polizei wird vor ort höchstens eine Rolle zur Verfügung haben um die mögliche Vmax zu ermitteln, bis zu der unterstützt wird.

    Aber ich schweife ab, entschuldige.
     
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  6. Joshua

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    E-Motoren werden auch als Pedelec-Nachrüstsätze verkauft, gesetzeskonform. Hier weiß von vorne herein keiner, in welchem Rad der Motor verbaut wird und mit welchem Antriebsstrang (beim Mittelmotor). Daher denke ich, dass eine Vergleiche gestattende Leistungsmessung direkt am Motorausgang auch möglich sein sollte.
     
  7. lowtech

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    ...das meinte ich ebenfalls.
     
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  8. Sanktnelson

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    Und nochmal: wo man misst, ist egal, man wird 400W und mehr messen. Da kommt es auf die Effizienz nicht an. Die Begrenzung ist die NennDAUERleistung, und da entscheidet der Hersteller was er draufschreibt. Diese Leistung kann kein genormter Prüfstand messen.
    Ein Bionx regelt irgendwann ab wenn er zu warm wird.
    Ein China-nabenmotor schmilzt einfach irgendwann wenn er dauerhaft mit vollen 15A betrieben wird - bei 5km/h schneller als bei 15.
    Bosch wird auch irgendwie elektronisch abregeln.
    Und das alles bei unterschiedlichen Geschwindigkeiten und Lastzuständen. Dafür gibt es keinen Prüfstand. Nenndauerleistung ist das, was der Hersteller auf den Motor schreibt. Punkt.
     
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  9. lowtech

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    Schon richtig.
    Aber der Hersteller wird ja irgendein Verfahren dokumentieren müssen, mit dem er die Nenndauerleistung misst.
    Aber das ist für den Nutzer nur insofern relevant, als daß der Motor zur legalen Nutzung mit 250 W typisiert sein muss und man
    sich ggfs. vorher damit beschäftigt, welcher "250 W" Motor am meisten Kraft in den geforderten Lsstzuständen hat.
    Und ich darf mich ja trotzdem wundern, dass das so schwammig geregelt ist - Im Prinzip sagt man damit ja "solange der Hersteller 250W Nenndauerleistung draufschreibt ist der Rest Wurst".
     
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  10. Joshua

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    Interessantes Thema. Ich war da technisch unbeleckt und lerne dazu. Wenn ich es mal für Laien übersetzen darf: Der Verbrennungsmotor ist Bauart-bedingt (und durch Drosselung*) Leistungs-begrenzt, während der E-Motor sich einfach so viel Strom/Spannung ziehen kann, wie technisch bereit gestellt wird (Akku, Controller), bis eine Schmerzgrenze erreicht wird und der Motor Schaden nimmt. Damit bleiben dem Hersteller von E-Motoren und Antriebssätzen viele Möglichkeiten offen, das System für die jeweilige Anwendung zu konfigurieren. Dergestalt, dass manche E-Motoren z.B. auch mit 24V, 36V oder 48V betrieben werden können. Was der Controller im Einzelfall vorgibt und zu welchen Leistungsabstufungen das führt, ist für uns Verbraucher nur sehr grob oder gar nicht quantifizierbar. Gesetzliche Mindestnormen gilt es einzuhalten, ansonsten haben die Antriebe wahrscheinlich sehr unterschiedliche Charakteristiken, je nach Parametrierung. Richtig verstanden?

    *= Verbrenner werden nicht selten Bauart-gleich und aber mit unterschiedlicher Drosselung angeboten, so wie ich es verstehe. Was dann den Unterschied zwischen Mofa oder auch nicht ausmachen kann. Insofern existiert hier ein ähnliches Vorgehen im Vergleich zu unterschiedlich parametrierten Controllern. Nur, dass das Parametrieren von Verbrennern technisch aufwändiger und bezüglich des Leistungsspektrums enger gefasst ist. Richtig verstanden?

    Dann dürften ja in der Tat die Kontrollinstanzen bei Polizei und technischen Überwachungsvereinen ihre Schwierigkeiten haben, die Gesetzeskonformität bei E-Antrieben auf die Schnelle zu überprüfen. Ist das eigentlich bei E-Autos auch so?
     
  11. Sanktnelson

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    So ist es.
    Und eigentlich ist die Leistung ja auch nicht so interessant. Viel wichtiger
    und auch viel einfacher festzustellen ist die Höchstgeschwindigkeit.

    Im großen und ganzen: ja. Es ist nunmal so, daß e-motoren sich kurzfrstig sehr stark überlasten lassen, ohne daß die Lebensdauer darunter großartig leidet. Das ist bei Verbrennern nicht so.
    Ich glaube, da wird üblicherweise die Maximalleisung in den Fahrzeugpapieren angegeben. Bei Tesla ist das aber definitiv nicht die Dauerleistung: Nach wenigen Sekunden maximaler Beschleunigung nimmt ein Tesla den Schub zurück weil der Motor sonst überhitzt.

    Und es gibt z.B. den BMW C1 Evo: Da hat BMW irgendwie den Trick geschafft, die Nenndauerleistung eingetragen zu bekommen, wodurch das Ding mit dem (ganz) alten Klasse3 Führerschein gefahren werden darf, obwohl es mit 35KW Maximalleistung die meisten Sportwagen an der Ampel sehr alt aussehen lässt.
     
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  12. Joshua

    Joshua

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    Ein lustiges Thema. Jeder von uns, der einmal mit Fischertechnik- und anderen Motoren seine Kindheits-Basteleien machen durfte, hat der Sache wahrscheinlich wenig Komplexizität zugetraut. Stecker rein, Plus / Minus, fertig die Laube.

    Ich habe ein einiziges Mal, vor etlichen Jahren, eine Probefahrt in einem E-Smart gemacht und war geradezu erschrocken gewesen über die brutale Beschleunigung aus dem Stand heraus. Da war mir schon klar gewesen, wo der Hammer hängt.

    Übrigens bin ich neulich über einen Presseartikel gestolpert, demnach elektrische Naben-Motoren für PKW nun langsam Serienreife entwickeln. Stichwort Vierradantrieb. Da dachte ich sofort: Alter Hut, das haben wir Radfahrer doch schon lange - Nabenmotoren. Ts!

    Der Artikel hob natürlich auch darauf ab, dass bei peripher montierten Antrieben die Autos ganz anders gebaut werden können, als die Fossilverbrenner heute. Der ehemalige Motorraum wäre als Gepäckraum nutzbar. Bei den Hybridautos werden ja auch schon teils mehrere E-Aggregate verbaut, wenn ich nicht irre.

    Interessantes Thema, mal schauen, was noch kommt. Die Entwickler von heute haben in ihrer Kindheit offenbar mehr mit Fischertechnik rumgebaut als ich. Mochte Lego auch ganz gerne. ;)
     
  13. Sanktnelson

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    Echt? Das wurde ja schon immer bei irgendwelchen e-auto-designstudien gehypt, aber alle real existierenden Fahrzeuge haben dann doch einen oder zwei Motoren mittig und treiben die Räder über Wellen an. Das hat viele Gründe: Nutzung von off-the-shelf-komponenten für Bremsen, Radlager etc, weniger ungefederte Massen, höhere Drehzahl des Motors wodurch der Motor kleiner und leichter wird...
     
  14. Arkadi

    Arkadi

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    Verbrenner und BLDC-Motor eint die Art, wie sie arbeiten: sie sind beide impulsgetrieben.
    Eine harmonische Drehbewegung entsteht erst, wenn die Impulse schnell genug durchgesteuert werden sowie über die nachfolgenden angetriebenen Massen als Energiespeicher.
    Das macht die Komplexität der Messung direkt am Motor aus, wenn es um Nenndauer sprich Harmonisierung der Leistung geht.

    Ich finde die Herangehensweise der Polizei mit der Rolle durchaus sinnhaft und einfach - ähnlich wie beim gerichtlich nicht verwertbaren Drogenschnelltest wird relativ grob vorgesiebt, bei wem sich der Aufwand für eine gerichtsverwertbare genauere Prüfung lohnt, die nicht ohne äusseren Eingriff möglich ist.


    Dein Argument, das sich die Konformitätserklärung auf den Motor bezieht, ist nicht von der Hand zu weisen und sticht natürlich...(y)(y)(y)
    Ja...aber nur bei MM... :D
     
  15. lowtech

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    Danke für die Erläuterungen.
    Und ja, die These NuVinci/Kettenschaltung gilt nur für Mittelmotoren.
     
  16. Joshua

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    Ja, ja. Hier:
    https://www.heise.de/tr/artikel/Post-aus-Japan-Der-Radnabenmotor-kommt-nun-wirklich-4330909.html
    Ja, ich weiß. Zum Thema ungefederte Massen: Mein erstes autombiles Bastelprojekt 2CV hatte an den Antriebswellen innen (nahe Getriebe) liegende Bremsen (Trommel, später Scheibe). Insofern hatte die "Ente" sogar Rennauto-Gene. ;)
     
  17. lowtech

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    Hat Subaru und Jaguar das nicht auch bei einigen Modellen gemacht?
    Für die Ente gibt es auch lustige Umbausätze zu Dreirädern ähnlich dem Morgan Threewheeler.
    Auf jeden Fall hatte die Ente ein symphatisches Konzept - Auch wenn die Nenndauerleistung eher marginal war, um den Bogen zum Thema zurück zu schlagen.
     
  18. Arkadi

    Arkadi

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    Wie so oft...lohnt der Blick in die Historie der Nenndauerleistung.:)

    wikipedia sagt dazu:
    Es geht also per Definition nur um die abgegebene mechanische Leistung, die früher übrigens auch Nutzleistung hiess.
    Die Summe der insgesamt aufgewendeten Leistung (1PS Abgabe + 1,5PS um zusätzlich das Eigengewicht hochzupullen) ist schlichtweg irrelevant, ebenso wie bei der (Pedelec-)Leistungsbeschränkung. Der Gesetzgeber sagt kein Wort dazu...;)

    btw...beim Auto gibt es bei den Nenndauerleistungsprüfständen einen Richtwert für die Abluftanlage, der besagt, das >25000m³/h gewährleistet sein müssen.
    Als Faustwert gilt, das die 3-fache Menge an Wärmeleistung im Verhältnis zur Nenndauerleistung anfällt. Quelle
    Das nur mal, damit ne Ahnung aufkommt, wie sehr die Autofahrer weinen würden, wenn man die Leistung eingangsseitig begrenzen würde - dann wär nämlich essig mit Tempo >100kmh... :D
     


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