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 Betreff des Beitrags: Elektrokart in Eigenbau
BeitragVerfasst: Di 24. Apr 2012, 17:12 
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Hallo Leute,

Ich habe schon länger vor mir ein Elektrokart selbst zu bauen bzw. auf meine Bedürfnisse umzubauen ;)

Dazu hab ich mal ein paar Fragen:

1. Welcher Art von Elektromotor ist die "Beste" und für diesen Zweck am besten geeigent? Gleichstrommotor, Asynchron Drehstrom, Synchron Drehstrom, Brushless Gleichstrom (was ist eigentlich der wesentliche Unterschied zwischen einem Drehstrom und einem Brushless? Die werden doch beide gleich, also über MOSFET oder IGBT Brücken und PWM angesteuert?!)

2. Was als Akku benutzen? Gehen Bleiakkus oder sind LiPo´s Sinnvoller (und warum)

3. MOSFET oder IGBT? Ich will schon mindestens 10kW haben, also wären das bei maximal 50V (einige LiPo Zellen oder 4 Autobatterien in Reihe) dann mindestens mal 200A in einer recht hohen Frequenz. (Hab gelesen MOSFET eher hohe Frequenz niedriger Strom, IGBT eher niedrige Frequenz hoher Strom, aber wo sind die Grenzen.

3.1. Wenn ich bei "Drehstrom" 6 MOSFETS oder IGBT´s nehme, was ist dann der Maximalstrom den der Motor haben darf? (Da ja immer 3 gleichzeitig Angesteuert werden, aber immer nur so kurz, das es I maximal erfüllen würde

4. Was für ein Mikrocontroller? Die Leistung wird ja durch MOSFET´s oder IGBT´s geschaltet, welche durch Treiberstufen das Signal bekommen. Also brauch ich ja schonmal 6 bzw. 12 Ausgänge um jedes Teil ansprechen zu können. Zusätzlich noch ein Display und ein paar Status-LED´s. Dann noch Eingänge für die üblichen sachen wie Soll- und Ist-drehzahl, Ströme, Spannungen usw..

gibt es da Spezielle für "Frequenzumrichter" (PWM können ja einige von Haus aus). Wie viel Speicher und wie schnell sollte der sein?

das wars für den Anfang erstmal.

LG Michael.


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 Betreff des Beitrags: Re: Elektrokart in Eigenbau
BeitragVerfasst: Di 24. Apr 2012, 17:24 
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Also als AVR könntest du ein sehr breites Spektrum an Typen verwenden. Das hängt davon ab, wie viel du in Software machen willst, wenn es um die Ansteuerung von Ports geht. Vom Programmspeicher bist du sicher mit einem ATmega32 bestens bedient, der 32Kb Flash und 32 I/Os. Sollte das nicht reichen, kannst du dir sehr einfach mit Schieberegistern->74HC595 Porterweiterungen für Ausgänge zusammen bauen. Wenn du das nicht willst, ist der nächst größere der ATmega64 mit 64Kb Flash und 48 I/Os. Diese ist mir etwa 8€ aber schon sehr teuer im Vergleich zum mega32 mit 4,60€. Dazu gibt es den Mega64 nur in TQFP was auch nicht jedermanns Sache ist :evil:
Gruß Jannis


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 Betreff des Beitrags: Re: Elektrokart in Eigenbau
BeitragVerfasst: Di 24. Apr 2012, 17:49 
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wie schnell willst du denn damit fahren?
Weil 10kW schon sehr fett sind. :o

(ich fahre 25km/h mit 400W bei ~130kG.)

Und die achse von meinem Berg- Kettcar, (20mm ) biegt sich schon recht verdächtig.

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 Betreff des Beitrags: Re: Elektrokart in Eigenbau
BeitragVerfasst: Di 24. Apr 2012, 18:08 
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Also ich rede nicht von einem Kettcar sondern von einem richtigen Kart ^^ 100km/h sollten schon drin sein. Man muss ja bedenken das die benötigte Leistung mit der Geschwindigkeit Exponential steigt. Mein Motorrad schafft mit ca. 50kW ca. 175km/h bei 0-100 in 3-4 Sekunden und ca. 250kg (mit Fahrer). Es gibt ja auch "Rennkarts" mit über 30PS, also wäre da sogar noch Luft nach oben ^^

Mit Mikrokontrollern muss ich mich noch ne Zeit lang beschäftigen da wohl kein weg dran vorbei führt. Als erstes sollte das ding mal sauber und ordentlich fahren, danach kann ich immernoch schauen was ich für extras haben will ^^ (Allradantrieb mit je einem Motor pro Rad und dann einstellbare Kraft und Bremsverteilung wäre schon cool xD )


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 Betreff des Beitrags: Re: Elektrokart in Eigenbau
BeitragVerfasst: Di 24. Apr 2012, 18:39 
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Dann kannst du die den AVR eh schon abschminken, da der die Geschwindigkeit nicht packt.
Gruß Jannis


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 Betreff des Beitrags: Re: Elektrokart in Eigenbau
BeitragVerfasst: Di 24. Apr 2012, 19:05 
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Uuhhh, Richtiges Kart gefällt mir!!!

Wie meinst du, der μc packt die geschwindigkeit nicht?

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 Betreff des Beitrags: Re: Elektrokart in Eigenbau
BeitragVerfasst: Di 24. Apr 2012, 19:17 
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Also bei den Leistungen würde ich auf jeden Fall LiPos/LiFePos nehmen.
Einfach weil die mögliche Leistung bei gegebenem Gewicht wesentlich höher ist.

Mit einem Brushless ist meistens ein Drehstrom Snychron Motor gemeint der mittels drei Halbbrücken angesteuert wird.
Je nach Motor werden Hall Sensoren verwendet die die aktuelle Rotorposition zurückmelden, alternativ gewinnt der Controller es aus der vom Motor erzeugten Spannung.
Auch der Strom muss entsprechend begrenzt werden... alternativ kann man so einen Controller auch einfach kaufen.

Drehstrom asynchron, also ein normaler Drehstrommotor würde fast wegfallen da du dann sehr hohe Spannungen benutzen müsstest.
Theoretisch könnte man so viele Akkus in Reihe schalten um auf 570V zu kommen, die an einen Frequenzumrichter anschliessen und daran den Motor.

DC-Motor wäre wohl das einfachste, eine optimierte PWM und ein Gabelstaplermotor oder ähnliches der mit etwas mehr Saft betrieben wird.

Hier noch ein paar Beispiele, Staplermotor mit PWM und LiFePos:


Brushless Modellbau Motoren mit eigenem Regler und LiPos


Drehstrom Asynchron Motor mit Frequenzumrichter und Stromaggregat: (von haxdraht hier im Forum)


Und noch ein Beispiel von mir, Elektrofahrrad mit "Brushless Motor" mit Sensor Rückführung und LiFePo Akku. (4kW Peak)
viewtopic.php?f=39&t=11062

Er meint wohl das der AVR nicht schnell genug schalten kann um den Motor ordentlich anzusteuern.

Gruß


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 Betreff des Beitrags: Re: Elektrokart in Eigenbau
BeitragVerfasst: Di 24. Apr 2012, 19:37 
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Überleg dir mal, wie schnell der mC laufen muss, damit alle Werte zuverrlässig und oft genug gemessen werden können. Der Mega64 kann nur 20MHz. Bei Drehzahlen direkt an der Welle sind 100KMh schon ziemlich viel. Wenn der Chip dann auch noch viele andere Dinge tun soll, wie noch eine PWM dazu, Display ansteuern, ADC genau messen->Mittelung und was da noch alles kommen soll, dann ist der AVR zu langsam. Kannst dir doch mal ausrechen, wie viele Meter pro Sekunde das sind und wie oft pro Sekunde sich das Rat ungefähr dreht. :|
Gruß Jannis


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 Betreff des Beitrags: Re: Elektrokart in Eigenbau
BeitragVerfasst: Di 24. Apr 2012, 19:51 
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Ich hatte auch schon an einen Brushless Flugzeugmodellbaumotor gedacht, die gibt's bis 9kW bzw. 15kW Peak. Da kostet aber der Motor alleine gut 1000€ und der Regler nochmal 500€ und dann brauch ich ja trotzdem einen Mikrokontroller um das "RC Signal" zu Simulieren ^^

Was hat die Leistung mit der Prozessorgeschwindigkeit zu tun? Ob ich z.B. 10A oder 100A Schalte um die 10 Fache Leistung zu bekommen, hat ja nix mit der Frequenz also Prozessorgeschwindigkeit zu tun sondern nur mit den MOSFET´s / IGBT´s oder?!

Die Videos sind schon cool, aber das mit 70kW produziert ja mehr Rauch als alles andere ;)
Gabelstablermotor ist ne gute Idee, muss ich mich mal danach umschauen.

LG Michael

Edit: Das mit den vielen Werten klingt schon logisch, aber dazu kann man ja dann einen 2. Mikrokontroller verwenden, oder? Also es muss ja nicht zwingend alles über einen laufen.


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 Betreff des Beitrags: Re: Elektrokart in Eigenbau
BeitragVerfasst: Di 24. Apr 2012, 20:30 
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Vielleicht kann man einen Modellbauregler mit einer dicken Endstufe ,,pimpen" dann braucht man keinen µC sondern nur noch einen Servotester, den kann man mit wenig Aufwand bauen.


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 Betreff des Beitrags: Re: Elektrokart in Eigenbau
BeitragVerfasst: Di 24. Apr 2012, 21:35 
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geniale Idee mit dem Servotester. Den gibt's bei Conrad schon für 5€ =) jetzt muss ich mir nur überlegen wie viel Geld ich für Motor, Regler und Akkus ausgeben will oder wie viel Leistung mir reicht ^^


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 Betreff des Beitrags: Re: Elektrokart in Eigenbau
BeitragVerfasst: Di 24. Apr 2012, 21:53 
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An einem Modellbauregler müsste man auch eine Strombegrenzung ergänzen, die ist eigentlich nie vorhanden da nicht nötig.
Eine Luftschraube hat ja quasi keine zu beschleunigende Masse.

Wie wäre es mit soetwas? der Motor bringt wohl 5kW Dauerhaft. EDIT: Oh der Motor ist im Preis nicht enthalten :trollface:
http://kellycontroller.com/mars-3001-kit-p-677.html
Die haben auch noch andere Kits kannst dich mal durchklicken.

Die bei Hobbyking haben auch relativ dicke Motoren:
http://www.hobbyking.com/hobbyking/stor ... 0_55_.html
http://www.hobbyking.com/hobbyking/stor ... c_eq_.html

Gruß


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 Betreff des Beitrags: Re: Elektrokart in Eigenbau
BeitragVerfasst: Mi 25. Apr 2012, 06:18 
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Vielen Dank Leute,

der erste Motor von Hobbyking ist ja der Hammer vom Preis/Leistungsverhältnis. Jetzt muss ich nur noch einen Regler finden, oder selbst bauen, der die 48V und 130A mitmacht. Bei einem Brushless braucht man ja "nur" Rechtecksignale die passend auf die 3 Phasen versetzt sind und nicht noch eine Anpassung an einen Sinus, wenn ich das richtig gelesen habe?!

LG Michael


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 Betreff des Beitrags: Re: Elektrokart in Eigenbau
BeitragVerfasst: Mi 25. Apr 2012, 11:27 
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Grillmeister
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Alexander470815 hat geschrieben:




ich kann mir nicht vorstellen das der kleine motor da 70 kw bringen soll..

wahrscheinlich wieder sone pmpo rechnung aller maximalen kurzschlussströme
:facepalm:

der motor meines generatormobils hat 3kw und damit gehts schon ziemlich ab (30kmh können sehr sehr schnell sein :D )

die geschwindigkeit hängt auch stark von der übersetzung des getriebes ab. nicht nur von der leistung des motors

ps:
Michael D hat geschrieben:
(was ist eigentlich der wesentliche Unterschied zwischen einem Drehstrom und einem Brushless? Die werden doch beide gleich, also über MOSFET oder IGBT Brücken und PWM angesteuert?!)


der unterschied ist das der brushless (ich hasse dieses wort) mit ner kleineren spannung läuft und nen permanentmagnet-läufer hat
prinzipiell ist es nix anderes als nen drehstrommotor... darum mag ich die bezeichnung brushless dc motor nicht.


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 Betreff des Beitrags: Re: Elektrokart in Eigenbau
BeitragVerfasst: Mi 25. Apr 2012, 13:49 
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Moin Hax,

trotz Milchmädchenrechnung geht das Teil echt ganz schön ab, dass muss man aber mal sagen! :D
Bei deinem Generatording hätte ich direkt den Verbrenner benutzt. 4PS und dann "nur" 30km/h, da muss
aber noch mehr gehen! ;) Gibts das Teil noch?

@ Michael: Firmen in der Nähe, die Gabelstaplter/Flurförderfahrzeuge reparieren`? Da kannst Du vielleicht
günstig was abgreifen, für normale DC-Bürstenmotoren! Hab von einem Stapler z.B. ein 24V 70A Regler, der
vermutlich die Hydraulikpumpe geregelt hat. Die gibts auch größer. Allerdings würde ich, wenn das nötige
Kleingeld vorhanden ist, ehr zum FU greifen und mit LiPo's arbeiten (geringes Gewicht).

EDIT:
Zitat:
Und die achse von meinem Berg- Kettcar, (20mm ) biegt sich schon recht verdächtig.


Kein wunder, 20mm ist nicht die Welt^^ Und wer weiß, was für ein Material das ist.

Gruß, Julian

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Liebe Kinder, das Christkind hat eure Fotos und Posts auf Facebook gesehen - darum bekommt ihr dieses Jahr ein Wörterbuch und was zum Anziehen!


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