BLDC Nabenmotor

[Adlermania]

Nochmal zur Klarstellung, der Revo besitzt einen BLCD Nabenmotor, er wird somit nur über die Magnetspulen angetrieben, ähnlich wie bei einem gewöhnlichen E-Scooter nur ohne Schlupf, da man sich den Umweg über die Kette spart, ist das richtig? Somit dürfte er doch auch nicht diese 3 Zahnräder im Motor haben, so wie bei einem E-Bike Getriebemotor, die man jedes Jahr mal nachfetten sollte. Doch was erzeugt dann dieses Motorgeräusch beim Fahren des Revo?

[MEroller]

Radnabenmotoren wie in den Revos verbaut sind Permanent Magnetische Synchronmaschinen (PMSM), sprich der Stator mit seinen 3 Wicklungen muss exakt synchron mit der Rotorposition (die Felge mit Reifen) mit Drehstrom beaufschlagt werden. Hierzu braucht es mindestens 3 Hallschalter im Stator, die durch die vorbeihuschenden Magnete aus und eingeschaltet werden. Diese melden durch ein 5-adriges Kabel die Rotorposition an den Controller, so dass der weiß, was zu tun ist. Es gibt hierzu auch Resolver und Winkelsensoren in teureren Anwendungen.

Nur leider haben Batterien Gleichstrom zu bieten, sprich dieser muss erst in Drehstrom (oder so was ähnliches) gewandelt werden, um den Motor in Bewegung zu setzen. Dies geschieht im Umrichter, landläufig als Controller bezeichnet.
Die einfachen Block-Kommutierer wie im Revo, aber auch in vielen älteren E-Rollern, schalten schlicht jede der drei Phasen in der richtigen Reihenfolge und Polung an, aus und um, wie Treppenstufen. Da aber die an den Spulen vorbeihuschenden Magnete im Rotor physikalisch bedingt sinusförmige Bespaßung erwarten, aber mit nahezu rechteckigen elektromagnetischen Hammerschlägen traktiert werden, geraten sie in Schwingung, was dann beim Anfahren ein Knurren und bei höherer Drehzahl ein gut hörbares Summen erzeugt. Wie ein Lautsprecher.

Der Unu Classic war einer der ersten E-Roller in Deutschland, der fast komplett geräuschlos unterwegs war: Hier werden landläufig sogenannte Sinus-Controller verwendet. Auch das Kürzel "FOC" für "Field oriented Control" taucht hier auf. Diese Controller bilden sinusförmige Stromkurven für die drei Phasen nach, welche sehr geschmeidig die Magnete im Rotor anziehen und wieder abstoßen. So entfällt das Anfahrknurren, und auch kaum ein Summen mehr tritt auf. Hierzu wird die Gleichspannung der Batterie schnell aus und eingeschaltet, und je nach Rotorposition das Zeitverhältnis von an zu aus so variiert, dass ein sinusförmiger Verlauf herauskommt. Nennt sich PWM oder Puls Width Modulation und wird natürlich auch bei den einfachen Block-Kommutierern verwendent um kleinere (wenig Power) oder größere (viel Power) Stromstufen in die Statorspulen zu bringen. So entsteht manchmal ein sehr hoher Pfeifton, wobei meist mit 10 kiloHertz und schneller ein und ausgeschaltet wird zur Stromformung.

Wunderschön animiert zur Vertiefung empfehle ich immer wieder gern diese Seite:
https://de.nanotec.com/knowledge-base/k ... lock_delta

Bei "BLDC Motoren" einmal "Block-Star" auswählen für die Block-Kommutierung, und "Block-Sinus" für die Sinus-Kommutierung. Drehzahl und Drehrichtung lassen sich auswählen. Viel Spaß beim Studieren

[Adlermania]

Super, vielen Dank für die ausführliche Antwort noch direkter kann man ein Rad nicht antreiben. Dagegen müsste eine Roller Zweitaktvariomatik ja eigentlich alt aussehen. Würd mich mal interessieren so ein direkter Vergleich Variomatik vs. Nabenmotor. Das war ja immer ein großes Plus der Möffs, an der Ampel immer als erster vorneweg zu fahren. Dürfte nur etwas schwierig werden mit einem direkten Vergleich, da man Watt und Kubik nur sehr suboptimal miteinander vergleichen kann.