Sonntag, Januar 09, 2022

ein wenig Mathematik

 Der Frosch ist wieder zurück gebaut auf die defekten originalen Teile und wartet jetzt auf seine Reparatur, die wohl in dieser Woche losgehen soll.

Im vorhergehenden Post habe ich über den Einbau eines alternativen Controllers geschrieben. Die wichtigste Geschichte dabei ist das unbedingte Einhalten der Betriebsparameter, welche im COC vorgegeben sind.

Da wir hier kein Schaltgetriebe haben, ist die Geschwindigkeit fest mit der Motordrehzahl verbunden.

Die Grenzparameter sind im COC festgeschrieben. So haben wir hier Reifengrößen, Höchstgeschwindigkeit als auch das Übersetzungsverhältnis des verbauten Getriebes vermerkt.

Auch der verwendete Antriebsmotor und seine mittlere Leistungsabgabe für 30 Minuten stehen hier drin. Auf dem Motor findet man zusätzlich noch weitere Angaben zu Spannung, Strom und Maximaldrehzahl.

Weitere Angaben zu Controller oder Motor habe ich leider noch keine gefunden.

Aber wir haben hier schon brauchbare Angaben, wie wir den alternativen Controller einstellen müssen.


Höchstgeschwindigkeit: 40km/h

Getriebeuntersetzung: 8.19:1

Reifengröße der Antriebsachse: 4.00-12 70L - dieser Reifen hat einen Umfang von 135.9 cm

Motorstrom: 43A (ist hier nur interessant um den Phasenstrom zu drosseln, da der neue Controller einiges mehr verkraftet als der Alte)

Motordrehzahl: max. 4200 U/min


Wir dürfen also 40 km in der Stunde fahren oder 666,7 m pro Minute (40000/60) 

Wenn wir den Weg pro Minute durch den Reifenumfang teilen, bekommen wir die Reifendrehzahl pro Minute. Hier sind das 666,7m/1,359m. Das ergibt ungefähr 490,5Umdrehungen pro Minute.

Multiplizieren wir diesen Wert mit der Getriebeuntersetzung so erhalten wir die dafür benötigte Drehzahl des Antriebsmotors. Hier sind das 490,5*8,19 ergibt in etwa 4017 Umdrehungen pro Minute. Damit liegen wir noch unter der maximalen Motordrehzahl.

Bei maximaler Motordrehzahl würden wir (4200/8,19*1,359*60) auf eine Geschwindigkeit von 41,8 km/h kommen. Dieser Wert entspricht auch meinen Messungen. Die Höchstgeschwindigkeit lag bei etwa 42 km/h.

Damit haben wir schon die Grundwerte für das Motorsetup bei dem alternativen Controller. 


Übrigens:

Man bekommt auch damit heraus, warum der Antriebsstrang so heult. 

Das ergibt sich aus der Bauart dieser Motoren. Die Motoren besitzen mehrere Polpaare, welche elektrisch umgeschaltet werden müssen um den Antrieb in Bewegung zu setzen. Man merkt das bei diesen Motoren, das sie immer ein wenig einrasten. Der Kelly hat eine eingebaute Lernfunktion für das Motorsetup. Diese hat 8 Polpaare ermittelt. Also acht mal müssen die Phasen gewechselt werden um eine Ankerumdrehung zu erzeugen. 4200 Umdrehungen pro Minute ergeben 70 Umdrehungen in der Sekunde, also in jeder Sekunde werden 70*8 also 560 mal die Phasen gewechselt und der Antriebsstrang erzeugt damit Geräusche bis zu 560Hz (dieses Heulen). Zusätzlich kommen hier noch die Geräusche der Getrieberäder und der Reifen hinzu. Eine Schalldämmung besitzt das Fahrzeug ja nicht ;-)


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