Abhängigkeit von Drehzahl und Wirkungsgrad bei BLDC

[Waschbär]

Hallo Ihr Lieben,

ich bin Quad-infiziert und habe mir gleich als sie auf den Markt kam die Hecht 56155 gekauft.
Das erste Serien-Elektro-Quad. Da der Hobel aber übler China-Mist ist habe ich den kompletten Kabelbaum neu gestrickt.
Bei den ersten Probefahrten dann die Ernüchterung, Topspeed trotz ungedrosseltem Controller nur 42 Kmh.
Wahrscheinlich ist aus 72 Volt /1200 Watt nicht viel mehr raus zu holen.

Doch ich habe irgendwo gelesen das bei Brushless-Motoren mit zunehmender Drehzahl der Wirkungsgrad sinkt.
Da kam mir der Gedanke die Untersetzung zu ändern, leider nur in Form größerer Hinterräder zu bewerkstelligen.

Doch bevor ich Geld ausgebe und gegen die StvO verstoße wollte ich eure Meinung hören.

Kann eine 10% ige Absenkung der Spitzendrehzahl einen positiven Einfluss auf den Wirkungsgrad haben ?

Leider giebt es über den Motor keine Kenndaten im Netz , habe nur durch Reifenumfang, Getriebeuntersetzung und Endgeschwindigkeit
eine maximale Drehzahl von ca. 4000 U/min berechnet.
Natürlich erwarte ich keine große Veränderung der Topspeed aber ein paar Kmh wären schön.

Danke schon mal.

[ripper1199]

Wirkungsgrad hat nichts damit zu tun was Du erreichen möchtest.
1200W ist auch einfach nicht viel. Ein grösserer Radumfang könnte bei gleicher Motordrehzahl eine höhere Geschwindigkeit bringen wenn der Motor nicht wegen Leistungsmangel hängen bleibt. Er bedingt auf jeden Fall eine Reduktion des Drehmoments am Rad. Langsameres Anfahren und weniger Bergsteigefähigkeit.
Ich empfehle Benutzung von Messgeräten zur Spannungs und Strommessung, am einfachsten kontaktlos, wieviel Leistung er bei den 42 km/h bringt. Zieht er vollen Strom geht da eher nichts mehr, regelt der Controller den Strom runter weil die Enddrehzahl erreicht ist, kann man schauen.

[Waschbär]

Danke Ripper für deine Antwort.

Leider muß ich dich korrigieren: Doch es geht um den Wirkungsgrad !

Der Wirkungsgrad eines Motors definiert sich durch eingebrachte Elektrische Leistung und daraus resultierender mechanischer Leistung

Ich bin nicht ungebildet und denke Großes Rad => Schneller.

Es geht mir hier um Tuning und das heißt in den meisten Fällen viele kleine Schritte.

Da ich selber keine Erfahrungswerte mit BLDC-Motoren habe war die Frage:

Kann man durch die Absenkung der Drehzahl um 10% den Wirkungsgrad um 1-2 % erhöhen ?

PS: Ich bin nicht Nackt in das Thema eingestiegen.
Habe einen Tag Google gequält und auch die Suchfunktion hier im Forum.
Bin dabei auf Drehzahlabhängige Reibungsverluste gestoßen und das sich manche BLDC-Motoren ab einer gewissen Spannung~Drehzahl selber stören.

[MEroller]

Also, wenn so gute Vorbildung herrscht hier mal was zum betrachten und hirnen
Das ist die Leistungsmessung eines erider 5kW Radnabenmotors mit einem knapp 6kW Controller und 76 bis 79V Batteriespannung. X-Achse ist selbsterklärend, auf den Y-Achsen ist U die Batteriespannung, M das Motor-Drehmoment, I der Batteriestrom, Eff = Efficiency = der Dich interessierende Wirkungsgrad, P2 die mechanische Leistung des Motors auf die Rolle/die Straße, und P1 die elektrische Leistung aus der Batterie (woraus sich, wie Du weißt , der Wirkungsgrad ableitet).

Die scheinbare Wirkungsgrad-Spitze bei 84km/h ist nur bedingt durch eine vermutliche Fehlmessung des Batteriestroms an selbiger Stelle, so dass P1 an dieser Stelle etwas einbricht, während P2 mechanisch ganz normal weitermacht.
Der Volllast-Wirkungsgrad eines Synchronmotors fällt in etwa zusammen mit dem Punkt der Maximalleistung. Was den Knick bei 92km/h verursacht und den steilen Abfall darüber brauche ich Dir wahrscheinlich nicht erklären

Für Dein Quad die Geschwindigkeit grob durch 2 teilen, dann kannst Du erahnen, was mit größeren Antriebsrädern passiert.

[ThomasE.]

ATV...ooh. Hatte ich mal mit Benziner 650 ccm von Yamaha.
Viele gelerre 100 km Reichweite, 10 Liter/100 km Spritfresser.

Wird mit Elektroantrieb nicht besser die ganzen "Reibungsmomente"
Da wird nicht viel "Wirkungsgrad" sein mit 1,2 kw
Umbau auf 2 Nabenmotor wäre ideal, auch wegen der Starrachse die nimmt schon Leistung.
Auf des ganze technisch "Knowhow" will ich garnicht eingehen.

vg

[Waschbär]

@MEroller:

Danke für das Diagramm.

Sicher kann dieses nur als Annäherung an meinen Motor gesehen werden und ist wahrscheinlich nicht 1:1 übertragbar,
doch es zeigt mir Tendenzen.

Bitte kommentiere meine Interpretation des Diagramms.

Im Bereich zwischen 50 und 100 kmh beleibt der Wirkungsgrad fast gleich.
Erst im Bereich zwischen 100 und 110 kmh bricht er massiv ein.

Will ich wirklich das maximum aus den lächerlichen 1200 Watt meines Motors raus holen,
kann es vielleicht helfen die maximale Drehzahl zu senken.

Auf das Diagramm bezogen; wenn man 100 statt 110 kmh fährt verdoppelt sich der Wirkungsgrad.

[ripper1199]

Was Du vorallem nach Deinem Google Studium sehen solltest, ist, dass der Controller ab 91km/h nicht mehr Vollgas gibt (aktiv)oder geben kann weil die Gegeninduktion zum tragen kommt (passiv) Strom nimmt ab, Spannung steigt wegen entlasteter Batterie. Das der Wirkungsgrad dann irgendwohin abhaut ist klar und wenig aussagekräftig. Nochmal, Du willst Drehmoment oder Leistung, aber nicht Wirkungsgrad. Wenn die beiden Korrelieren umso besser. Mit 110V Batterie und entsprechendem Controller zieht der Motor an der Stelle munter weiter.
Deshalb ja messen ob Deine 42kmh ein Gleichgewicht aus beginnender Abregelung und Fahrwiderständen ist. Oder ob sowieso schon alles gegeben wird. Die Zielgeschwindigkeit des Controllers ist ja 40, könnte sein, dass er abregelt. Dann kannst Du mit grösseren Rädern was erreichen. Übrigens auch das erste was kontrolliert wird so einfach würde ich es denen nicht machen wollen. Von der Elektrik hat wiederum niemand eine Ahnung

[Peter51]

Bei 90km/h knickt das Drehmoment ein und dann war es dann auch schon. 110km/h werden nur auf dem Hauptständer ohne Last erreicht. Kaufe dir so etwas: https://german.alibaba.com/product-deta ... 4b12pC1yDw
Ein guter Wirkungsgrad hilft bei der Reichweite. Fahre 25km/h statt 42km/h und du kommst weiter

[Waschbär]

Danke für eure Antworten.

Ich such mir wohl besser ein anderes Forum.

[STW]

Weil in einem anderen Forum gibt es bessere Antworten? Oder nur die Antworten, die Du hören möchtest?

Du fragst nach dem Wirkungsgrad. Üblicherweise bezeichnet man damit das Verhlätnis von dem, was man Energie reinsteckt und was dabei herauskommt. Was Du eigentlich benötigst, ist Drehmoment, und damit Leistung. Deine jetzige Konstellation hat 1200W, und damit ist nicht mehr drin. Größere Übersetzung bringt die mit Glück eine höhere Endgeschwindigkeit zum Preis einer schlechteren Beschleunigung und dass Dir jede von vorn kommende Windböe die Kiste ausbremst.

Das Problem mußt Du daher elektrisch angehen und nicht (nur) mechanisch.