Hall Sensoren reparieren?

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Inselheini
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Hall Sensoren reparieren?

Beitrag von Inselheini »

Hallo alle miteinander,

bin neu hier (und hoffe das es weiter geht :D) und möchte mich kurz vorstellen. Ich bin ein Insel-Ostfriese, den es nach München verschlagen hat. Bis jetzt habe ich mich mehr mit alten Verbrennern beschäftig (Yamaha XJ 650 und Honda CB 50J, beide aus 1980).
Weil es mich interessiert und auch wegen der hiesigen Abgassituation habe ich mich den Elektrorollern zugewandt. Habe letztes Jahr relativ günstig einen Yadea YD 3000D (normal offen 62 km/h) mit 60V 40Ah Blei-Batterien und 3000W Hub-Motor in der Bucht geschossen. Der war irgendwie gedrosselt und ich konnte ihn dann mit TüV Segen als Moped zulassen. Die Kiste fuhr real (GPS) nur knapp 40 km/h. Deshalb hab ich mir im Winter mal den Controller angeschaut. Dabei ist dann gleich die Stromversorgung (rotes Kabel) der separat im Controllergehäuse untergebrachten Platine abgegangen. Die hing nur noch an einer Litze. Das wieder einzulöten war kein Problem. Beim Ausbau der Platine fiel dann aber noch ein ganz offensichtlich nachträgllich angebrachter Widerstand runter. Den konnte ich nicht mehr unterbringen und der an der Stelle höchstwahrscheinlich orginale SMD Widerstand hat auch nicht geholfen. Lange Rede kurzer Sinn, ich habe das Ding mit dem Controller nicht mehr zum Laufen gebracht. (Wenn jemand Intersse an dem Ding hat, es liegt noch rum.)

Bei Aliexpress habe ich relativ günstig einen Kelly Sinus Controller KLS7230S 24 V-72 V 300A bestellt. Weil die Bestellung aber ewig nicht bestätigt wurde, habe ich mich Alibaba zugewendet und einen Händler überedet mir einen SAYOON ZWS-5 60V 100A zu verkaufen. Gekommen ist dann ein ZWS-5, Voltage: 60V DC, Power: 1500 W.
Besser als Nichts, war die Devise und angeschlossen. Zum Programmieren gab es nichts und auch ein Lern-Modus war nicht feststellbar. Aber der Motor ist gelaufen. Nur ziemlich mies. Beim Anfahren hat es fürchterlich geknarzt und auch die Beschleunigung war ziemlich mau. Die Endgeschwindigkeit dafür nicht (so knapp 60 km/h). Eine Woche ist das so gut gegangen. Dann hat der Roller einfach den Vortrieb mit vollen Batterien eingestellt und nichts ging mehr.

Inzwischen ist der Kelly doch noch gekommen. Den habe ich jetzt angeschlossen und den Identification Angle Modus versucht durchzuführen. Außer 6 mal kurz Rucken, ist aber nichts passiert. Die Drei-Motor-Phasen habe ich abgeklemmt und (ohne Strom) kurz geschlossen. Das Rad hat sich schwer drehen lassen (normal leicht ohne Widerstand). Dann die Anschlüsse von den Hall-Sensoren (mit Strom) durchgemessen. Auf allen drei Farben (außer Rot) gegen Schwarz gemessen 11 Volt ohne Veränderung beim Drehen. Also zerschossen.

Am Wochenende habe ich das Hinterrad ausgebaut und und den Motor geöffnet. Die Kabelage von den Sensoren is O.K.. Aber die lackierten Kupferkabel sehen nicht mehr so toll aus. Ein paar sind bereits durch und viele sind schwarz, an einigen Stellen sehen sie sogar weiß verglüht aus.

So und jetzt die Fragen:

Lohnt es sich die Hall-Sensoren auszutauschen?
Wenn ja, welche muss ich bestellen (falls sie nach dem Ausbau nicht mehr erkennbar sind)?

Sind die ver- und durchgeschmorrten lackierten Kupferkabel tödlich oder kann das so weiter benutzt werden?

Hier Bilder von der Kabellage und dan Hall-Sensoren:
YadeaYD3000Motor2.jpg
YadeaYD3000Motor6.jpg
YadeaYD3000Motor5.jpg
Viele Dank für Eure Unterstützung im Voraus.

Viele Grüße

Thom
Yadea YD3000-D als Moped

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MEroller
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Re: Hall Sensoren reparieren?

Beitrag von MEroller »

Willkommen im bald umziehenden und neu startenden Elektrorollerforum (im Profil bitte die neuen Einstellungen "Bei einem Betreiberwechsel dürfen meine Daten vom neuen Betreiber des Forums übernommen werden:" und "Ich erlaube, dass meine Beiträge an einen möglichen neuen Betreiber des Forums weitergeben werden:" beantworten, wobei das wohl bei einer eben gemachten Neuanmeldung schon Pflicht ist)!

Wenn einzelne Lackdrähte eines Phasenbündels gebrochen sind ist das noch unkritisch, da es noch viele viele andere gibt. Verfärbungen des Lacks können auftreten, sollten aber immer die Isolierwirkung aufweisen.

Hallschalter können auch zwischen Farbe und rot schalten, bitte nochmals so nachmessen (geht auch ohne Rotor, nur mit einem Küchenmagnet). Und 11 Volt Versorgungsspannung für die Hallschalter sind auch etwas hoch. Normaler sind 5V. Aber viele Typen vertragen auch mehr.

In meinem Goldenmotor tun Bipolar Magnetsensoren vom Typ Honeywell SS41 Dienst, die man z.B. bei Mouser kriegt. Der verträgt bis zu 24V.
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Inselheini
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Re: Hall Sensoren reparieren?

Beitrag von Inselheini »

Hallo MEroller,

vielen Dank für die Hilfe.

Da mein Roller den Platz an der Sonne (Terasse) nach dem Wochenende wieder räumen musste, habe ich den Motor / das Hinterrad wieder zusammengesteckt und bin in die Tiefgarage zurückgekehrt.

Jedenfalls habe ich gerade nochmal alles am Hall-Anschluss durchgemessen. Von rot auf schwarz liegen 5 Volt an.
HallSensoren5V.jpg
Von rot auf gelb/grün/blau liegen jeweils 6,1 Volt
HallSensoren6_1V.jpg
und von schwarz auf gelb/grün/blau jeweils 11,2 Volt.
HallSensoren11_2V.jpg
Das Ganze kommt aber direkt aus dem Controller. Das kann ich nämlich auch messen, wenn alle Kabel von den Hall Sensoren raus sind. Beim Drehen am Hinterrad verändert sich genau gar nichts (natürlich mit allen Steckern drin :D ).

Ich habe mich ja schon seit ein paar Monaten durch so ziemlich alle Einträge hier durchgearbeitet. Liege ich richtig mit der Vermutung, das dieses "nicht Verändern" darauf schließen läßt, dass die Hall-Sensoren durch sind? Es wird ja oft erwähnt das an den Kabeln gelb/grün/blau die Spannung beim Drehen des Motors / Rades zwischen 0 V und 2,5 V hin und her springt. Da tut sich bei mir eben nichts.

Angeschlossen habe ich den Controller momentan für die Identification Angle Operation Function mit der Steckerbelegung gemäß dem Diagramm.
KellyStecker.jpg
KellyDiagrammAngle.jpg
Ich frage mich halt auch, was das "Knarzen" und die Anfahrschwäche mit dem Sayoon Controller aussagt. War der einfach nicht geeignet oder falsch angeschlossen?

Bin für alle Tips und Hinweise dankbar.

PS: Hab mir auf jeden Fall schonmal ein paar neue Honeywell SS41 Magnetsensoren bestellt.
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MEroller
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Re: Hall Sensoren reparieren?

Beitrag von MEroller »

Funktionierende Hallschalter müssen je nach der jeweils darüberschwebenden Magnetpolarität entweder 0V oder die Versorgungsspannung ausgeben. Wenn sie das bei Drehen des Motors nicht mehr tun sind sie durch, ja.
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Re: Hall Sensoren reparieren?

Beitrag von vsm »

MEroller hat geschrieben:
Mi 2. Mai 2018, 00:13
Funktionierende Hallschalter müssen je nach der jeweils darüberschwebenden Magnetpolarität entweder 0V oder die Versorgungsspannung ausgeben.[...]
Das ist so nicht ganz korrekt. Die allermeisten Hall-Sensoren haben neben der Versorgungsspannung einen Open-Drain / Open-Collector Pin, der auch Spannungen > VCC auf GND ziehen kann. An Pins 16, 17 und 18 (nach Inselheinis letztem Diagramm) können 11,2 V zu GND also durchaus stimmen, wenn der Pull-Up auf eine solche Rail geht (was nicht ungewöhnlich ist). Diese Pins müssten dann auf GND gezogen werden, wenn der entsprechende Sensor dem Magnetfeld ausgesetzt wird.

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Inselheini
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Re: Hall Sensoren reparieren?

Beitrag von Inselheini »

Hat ein wenig gedauert, aber jetzt bin ich etwas weiter. Zumindest habe ich nochmal alles durchgemessen, ist aber nichts anderes dabei herausgekommen.
Ich mus jetzt aber erstmal zugeben, dass ich von der Elektrotechnik eigentlich keine Ahnung habe. Ich versuche, zu verstehen was da so alles geschrieben wird (und schaue auch bei Google und Wiki nach), aber alles kapiere ich nicht. Zum Beispiel den Beitrag von VSM
vsm hat geschrieben:
Do 3. Mai 2018, 07:12
Das ist so nicht ganz korrekt. Die allermeisten Hall-Sensoren haben neben der Versorgungsspannung einen Open-Drain / Open-Collector Pin, der auch Spannungen > VCC auf GND ziehen kann. An Pins 16, 17 und 18 (nach Inselheinis letztem Diagramm) können 11,2 V zu GND also durchaus stimmen, wenn der Pull-Up auf eine solche Rail geht (was nicht ungewöhnlich ist). Diese Pins müssten dann auf GND gezogen werden, wenn der entsprechende Sensor dem Magnetfeld ausgesetzt wird.
Muss ich die farbigen Kabel von den Hall Sensoren zum Messen mit PIN 21 Black GND verbinden? Muss da noch irgendetwas dazwischen (4,7 oder 10 kOhm Widerstand)?

Ich habe jetzt trotzdem schon mal den Motor wieder aus einander genommen und die Hall Sensoren gelöst (ging relativ leicht). Seltsam ist mir erschienen, dass der mittlere Sensor mit der Beschriftung nach innen eingebaut war (die Äusseren mit der Beschriftung nach aussen). Ist es egal wie herum die da drin stecken?
Die Platine lässt allerdings auch keine andere Montage zu.
Hall43F912.jpg
HallPlatine.jpg
Die Beschriftung auf den verbauten Halls lautet 43F 912. Kann ich die problemlos durch SS41 768 ersetzen?

Ich weiß, viele Fragen. Ich versuche, zu lernen ;)
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Peter51
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Re: Hall Sensoren reparieren?

Beitrag von Peter51 »

Dein neuer Kelly Controller wird mit dem SS41 (bipolar) funktionieren. Ein SS43 (unipolar) ist mir noch nicht untergekommen - hat wohl nur mit dem speziellen Controller funktioniert. Auf die Einbaulage achten, in der Tat ist ein Hallsensor um 180° eingebaut - geht auch aus der Hallsensorenplatine hervor. Mittelfristig mußt du dir Sorgen um die Motorwicklung machen......
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Re: Hall Sensoren reparieren?

Beitrag von Inselheini »

Vielen Dank Peter51 für den Tip. Habe die SS41 ohne die Platine verlötet und eingebaut (mit Loctite eingeklebt). Fotos kommen noch :D

Die "Identification Angle Operation Function" ist jetzt erfolgreich durchgelaufen und der Motor am Ende auch gelaufen. Nur bekomme ich an der LED vom Controller jetzt den Fehlercode für Gasgriff (Throttle). Ich vermute mal, das liegt daran, das der Gasgriff in Nullstellung 4,2 V raushaut und bei Vollgas 0,8 V. Der Kelly erwartet das sicherlich anders herum (Nullstellung 0,0 V bis 0,8 V und Vollgas 4,2 V).

Gibt es eine Möglichkeit, den Grif umzupolen? Oder soll ich lieber gleich einen anderen besorgen (sind ja in der Bucht nicht so teuer).
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Re: Hall Sensoren reparieren?

Beitrag von Peter51 »

Da schaute ich mir den hall throttle grip (Drehgriff) noch einmal genau an:
Rot = +5V und schwarz 0V. "Miitelabgriff" weiß? = 0,8V...4,2V gegen schwarz gemessen. Beim Kelly sollte dann schwarz auf schwarz sein und die 0,8...4,2V weiß? auf den Sollwerteingang (Drehzahleingang) gehen.
Wenn dein Hallgriff tatsächlich anders herum funktioniert, besser einen normalen besorgen.
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Re: Hall Sensoren reparieren?

Beitrag von vsm »

Inselheini hat geschrieben:
Sa 12. Mai 2018, 23:51
[...]
Muss ich die farbigen Kabel von den Hall Sensoren zum Messen mit PIN 21 Black GND verbinden? Muss da noch irgendetwas dazwischen (4,7 oder 10 kOhm Widerstand)?
[...]
Nein, nein. Offensichtlich war der Tausch ja mittlerweile erfolgreich, aber da Du noch etwas lernen wolltest, hier der Vollständigkeit halber trotzdem die Erklärung: Ein Open-Drain / Open-Collector Pin eines Hall-Sensors wird vom Sensor auf GND gezogen, wenn er das spezifizierte (Polarität/ Stärke) Magnetfeld detektiert, andernfalls hängt der Pin "in der Luft". Der Pin ist also quasi ein Schalter, der zwischen GND und Nichts schaltet. Da man aber auch einen definierten Pegel haben möchte, wenn der Pin in der Luft hängt, nutzt man irgendwo im System einen sogenannten Pull-Up-Widerstand, ein relativ hochohmiger Widerstand (meist 10K oder mehr), der von jenem Pin auf eine der Versorgungsspannungen geht. Ohne Magnetfeld misst man dann jene Spannung und mit Magnetfeld 0V (jeweils gegen GND). Es gibt aber auch Hall-Sensoren, die anders funktionieren.
Peter51 hat geschrieben:
Do 17. Mai 2018, 16:54
Da schaute ich mir den hall throttle grip (Drehgriff) noch einmal genau an:
Rot = +5V und schwarz 0V. "Miitelabgriff" weiß? = 0,8V...4,2V gegen schwarz gemessen. Beim Kelly sollte dann schwarz auf schwarz sein und die 0,8...4,2V weiß? auf den Sollwerteingang (Drehzahleingang) gehen.
Wenn dein Hallgriff tatsächlich anders herum funktioniert, besser einen normalen besorgen.
Also laut dem Diagramm (3.2.1) ist Lila 5V+ und grün die Sense-Line für Throttle (und schwarz natürlich GND). Wenn im Gasgriff nur ein Poti verbaut ist (lt. Diagramm 5K), dann kann man den natürlich auch andersherum anschließen, also 5V+ und GND tauschen, Mittelabgriff belassen. Testen kann man ja erst mal mit einem 5K-Poti, das man direkt anschließt.

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