Elektromotor voor een skeeler

Je moet eens het toerental waaronder beide motoren werken met elkaar vergelijken. Die RC brushless heeft een Kv van 1100, wat inhoudt dat voor iedere volt die je er op zet 1100 toeren per minuut terugkrijgt (onbelast). Bij 24V is dat dus 26400 toeren per minuut. Dat kun je dus niet 1:1 op je wieltjes zetten, er is een vertraging nodig.
De scooter motor maakt 2500 toeren pet minuut bij zijn normale spanning, wat dus neerkomt op een Kv van 104.

De scooter motor levert zijn vermogen dus bij een veel bruikbaarder toerental.

Ben je niet bang dat de wieltjes van de skeelers zullen gaan slippen op de ondergrond?

Sorry voor de dubbel post in algemene elektronica, ik wilde deze verwijderen omdat ik dacht dat dit niet thuis hoorde in robotica.

Nee, eerlijk gezegd ben ik eerder bang dat hij te weinig kracht heeft. Ik krijg namelijk het idee dat ik misschien wel eerst een beetje op gang moet komen en dan pas het motortje kan inschakelen en dit opbouwend via een speed controller

Zelfs een elektrische step moet je eerst op gang brengen voordat je de motor in kunt schakelen (dat zit in de controller ingebouwd). Anders loopt er een enorme stroom om de motor op gang te brengen. Dus dit geldt ook voor jouw skeelers.

Hoe wil je eigenlijk de motor op de wieltjes aansluiten? Heb je hier al een plaatje van, ik ben daar namelijk erg nieuwsgierig naar!

Okj, dus die brushless rc motor zou mij dus ook naar een snelheid van 20-25km/u kunnen versnellen?

Er zijn een aantal mogelijkheden om de motor aan te sluiten.
1. Een vijfde wiel, didt wordt waarschijnlijk dan een wat groter, lucht wiel, en dan met een kleine ketting.
2. De motor aansluiten op een rolletje, dit rolletje wordt tegen het achterste wiel gedrukt waardoor deze ook zal gaan draaien.
3. De motor rechtstreeks aansluiten op het achterste wiel, hoe dit moet weet ik nog niet.

Zou het niet beter zijn om alle wieltjes een eigen motor te geven? Zo kun je wellicht meer koppel opwekken.

@mbbneon: Dat is dus weer gewoon onzin; er gaat alleen een enorme stroom lopen als je helemaal geen controller gebruikt, of eentje die wel ontzettend slecht ontworpen is. Met een goede controller wordt de motorstroom helemaal niet te groot, en de accustroom is dan veel kleiner dan bij de maximale motorstroom op een hoger toerental (aangezien de effectieve spanning dan veel groter is).

@TS: of je met zo'n motor de 20-25km/h zou kunnen halen, is van veel factoren afhankelijk. Ten eerste moet de motor, met een gegeven accuspanning en maximale stroom, het toerental voor die snelheid kunnen halen en daar nog het benodigde koppel kunnen leveren. Maar zelfs als de motor dat kan, moet deze ook het koppel kunnen leveren om naar die snelheid te versnellen. De beperkende factor op dat punt is de maximale motorstroom. Die is bijna altijd een stuk hoger dan de maximale stroom die je uit de accu's kunt trekken, wat betekend dat je op de topsnelheid niet meer het maximale koppel ter beschikking hebt.

Elektrische aandrijvingen zijn wel "iets" ingewikkelder dan een motortje, accu, en MOSFETje om te PWM'en.

@Djohnny: alle wieltjes aandrijven lijkt me een grote uitdaging; je hebt dan hele kleine motortjes nodig, die je, in het geval van outrunners, als wieltjes kunt gebruiken. Deze motortjes moeten dan wel het gewicht kunnen dragen, maar dat lijkt me een grote uitdaging, aangezien alle ruimte die je beschikbaar hebt nu al nodig is voor de lagers.

Daar komt natuurlijk nog bij dat je dan 8 motorregelaars nodig hebt. Dat lijkt me niet een handig.

Bijkomend probleem is dat je geen ruimte hebt voor overbrengingen, waardoor je direct-drive zult moeten gebruiken. Bij direct drive moeten de motortjes een flink koppel kunnen leveren om op gang te komen. Een voordeel is natuurlijk wel de kleine radius van de wieltjes, daardoor de toerental al rap op gaat lopen.

[Bericht gewijzigd door SparkyGSX op zondag 17 oktober 2010 11:55:50 (26%)]

Mijn excuses dan, ik heb maar 3 elektrische steps gehad die allemaal op gang gebracht moesten worden voordat je gas kon geven.
Maar waarschijnlijk dat de duurdere steps een betere controller hebben. Wat ik eigenlijk wilde zeggen was dat het verstandig is om eerst op gang te komen voordat je gas gaat geven. Gezien de kosten overwegingen die de TS steeds maakt (meest goedkope accu's, meest goedkope motor, etc) ging ik er eigenlijk vanuit dat hij een standaard motorcontroller neemt.

Er zijn nog 2 mogelijke redenen dat je zo'n step eerst zelf op gang moet helpen. Het kan uit veiligheidsoverwegingen zijn gedaan, waarbij het dus geen technische beperking is.

De andere mogelijkheid is dat ze borstelloze motoren gebruiken zonder sensoren, want die moeten een bepaalde snelheid hebben (gewoonlijk 5-10% van het nominale toerental) voordat ze genoeg feedback geven om ze te kunnen aansturen. Bij modelbouw vliegtuigjes en zo kunnen zulke motoren wel zelf starten, omdat ze bijna geen koppel nodig hebben om te starten (met propellers dus). Voor tractieaandrijvingen is dat niet het geval.

Nu worden sommige RC modelauto's en zo ook wel op die manier gestart, maar echt handig is het niet, en het kan gemakkelijk fout gaan. Je kunt bij het starten niet eens garanderen dat ze de goede kant op gaan draaien.

Er zijn wel mogelijkheden om de rotorpositie vast te stellen bij stilstand, maar dat is dusdanig ingewikkeld dat het in de meeste motorcontrollers niet gedaan wordt.

Dit soort overbrenging bedoel ik met optie 2:
http://www.youtube.com/watch?v=7k6vBe_pwd0&feature=fvw

Om 30km/u te gaan moet het skeeler wieletje 2000 rpm maken. Als je dan met een overbrenging van 1:6 werkt, kun je motortjes gebruiken die 12000 toeren maken.

Ik ben deze motor tegenkomen:
http://hobbyking.com/hobbyking/store/uh_viewItem.asp?idProduct=5141
Hiervoor zou je een overbrenging van 1:4 moeten gebruiken. Er staat alleen dat hij te vergelijken is met een 50-70cc benzine motor. Dit is voor een skeeler die 30 km/u loopt volgens mij wel erg veel aangezien scooter van 60km/u 50cc hebben.

Vandaar dat ik ben gaan downsizen en toen dacht ik: ik heb ongeveer 25cc nodig. Ik had een vergelijkbare 50cc voor 100$ dus een vergelijkbare 25cc zal wel ongeveer 50$ zijn. Ik heb zelf namelijk geen ander referentiepunt.
Mijn gok is dan dat ik hierop uit kom:
http://hobbyking.com/hobbyking/store/uh_viewItem.asp?idProduct=4188
Maar dan blijven voor mij de vragen:
Als ik de ratio zo maak dat hij 25km/u loopt, zal de motor dit trekken, vanaf welke snelheid kan de motor mij versnellen naar deze snelheid?
1900w schikt mij redelijk af, of ik heb een reusachtige batterij nodig of mijn berekening is gewoon fout? En als ik een reusachtige batterij nodig heb, waarom kan de brushed motor het dan wel met een kleinere batterij? Ik dacht dat de brushless motors efficiënter waren?:s

Aan een motor die belast 200W continu vraagt heb je misschien al genoeg. In mijn elektrische step (die ik niet op gang hoef te brengen) zit 250W. Die haalt denk ik de 25k/m per uur. 1900W is erg veel! Als je dat aan je skeeler maakt gaat je been er zonder de rest van je lichaam vandoor. Toch kan je die 1900W motor best gebruiken, je kunt het vermogen beperken. Zo gaat de motor ook nog eens langer mee!

Ik denk trouwens dat dit piekvermogen is allemaal. Zal me niets verbazen als die 1900W motor continu maar 100W mag hebben... Soort PMPO verhaal?

[Bericht gewijzigd door Benadski op zondag 17 oktober 2010 16:46:33 (15%)]

Het nadeel van optie 2 is, mocht je ooit door wat mocht of viezigheid rijden heb je slip.
Wat ook eventueel kan is een tand wieltje aan 1 van de wieltjes maken en het motortje op je schoen bevestigen dit is vaak steviger materiaal.

@Benadski: ik denk dat dat inderdaad PMPO watts zijn, maar 1900W / 100W is wel een beetje overdreven. In principe wordt het toerental van zo'n motortje alleen beperkt door de lagers en de onbalans in de rotor (en natuurlijk de aangelegde voedingsspanning), dus als het ding een ontzettend hoog toerental mag draaien, heb je niet veel koppel nodig om toch op een enorm mechanisch vermogen te komen.

@TS: die vergelijking met 25/50cc motortjes is volkomen zinloos. Het gaat om koppel en mechanisch vermogen.

Een 500cc 2-cilinder 2-takt blokje van een ultralight vliegtuigje (standaard Rotax 500) levert maar 55pk, terwijl er vroeger bij de "borrelglaasjesklasse" (50cc racemotoren) mensen waren die bijna 10pk uit een 50cc blokje wisten te persen.

Het zou me verbazen als je meer dan 200W mechanisch vermogen nodig zou hebben om de 25km/h te halen. Hoeveel vermogen een motor daadwerkelijk levert, regel je zelf, zolang je onder het maximum blijft. Binnen grenzen is een iets grotere motor meestal efficiënter dan een kleine die op zijn tenen moet lopen.

Ahha, ik ben in ieder geval een stuk wijzer.
Alleen geeft bijna geen enkele website het koppel of het mechanisch vermogen.
Waar moet ik op letten met het kiezen van mijn motortje? Het enige dat mij op dit moment een indicatie geeft is de prijs en het max. wattage:S:S

En even om mijn eigen conclusie te bevestigen, brushless motoren zijn tog veel efficiënter? dus leveren evenveel power bij een lager elektriciteitsverbruik?

In principe zijn borstelloze motoren meestal wel efficiënter, maar heel erg veel scheelt het in de meeste gevallen niet. Het ontbreken van de borstels betekend wel dat je in dezelfde bouwvorm meer ruimte hebt voor een bredere rotor en stator, omdat je de ruimte van de koolborstels bespaart. Dit betekend dus dat het ding nog iets sterker of efficiënter kan worden. Verder is een borstelloze motor natuurlijk onderhoudsvriendelijke, en kun je ook gemakkelijker hele hoge toerentallen draaien zonder dat er iets stuk gaat.

Ben je overigens niet bang dat de sceeler bij het acselereren onder je kont vandaan schiet.
En je vervolgens zelf op het voorgenoemde lichaams deel terecht komt.

Kijk hier eens voor inspiratie: http://hackaday.com/2010/07/08/wear-a-helmet-rollerblades-with-attitud…

Over het op mijn kont terecht komen is het laatste waar ik me zorgen om maak. Er komt een controller tussen, dus de kracht is altijd naar beneden aan te passen.

Ik ben nu naar deze 3 motortjes aan het kijken:
http://hobbyking.com/hobbyking/store/uh_viewItem.asp?idProduct=6772
http://hobbyking.com/hobbyking/store/uh_viewItem.asp?idProduct=6773
http://hobbyking.com/hobbyking/store/uh_viewItem.asp?idProduct=6774

Ze zijn allemaal net een tikkeltje anders van elkaar.
als ik als voorbeeld de Turnigy e-drive 4030/10 neem(de bovenste link) en ik ga uitrekenen hoe lang deze zal rijden op 6S lipo met 5 Ah kom ik uit op 15 min.:s
25.9 * 20(minimum A met een efficiency van >78%) = 518w/h
Mijn batterij:
25.9 * 5 = 129.5 w/h

129.5 / 518 = 0.25 uur

als je kijkt naar de brushed motor van 250w en gaat rekenen, kom je uit op een half uur, terwijl ik zou denken, de brushed hoort juist meer te verbruiken, maar sowieso niet de helft.

Nogal wiedes; 29.5 * 20 * 0.78 = 404W mechanisch vermogen.
Je kunt best rekenen met een geborstelde DC motor "van 250W", maar zolang je mechanisch vermogen en elektrisch vermogen niet uit elkaar kunt houden, heeft het heel weinig zin om zo te rekenen. Die geborstelde DC motor zal hooguit 200W mechanisch vermogen kunnen leveren. Dat is de helft van die andere motor.

Goh, wat een verrassing, dan zou je 2 keer zo lang met accu kunnen doen.

Een motor die 500W *kan* trekken doet dat ook alleen als je hem met het bijbehorende mechanische vermogen belast. Als je maar 200W nodig hebt, zal het ding ook maar zo'n 250W elektrisch vermogen nodig hebben.