Sinuscontroller als Ersatz für alten Kelly KEB?

[ernie55]

Grüezi mitenand

Mein Fahrzeug:
E-Rider Thunder
Baujahr: Mrz. 2010
Fahrdistanz: etwa 8000 km
Leistung: gut echte 85 km/h
Range: ca. 55 -80 km

Motor: 5000 W
Controller: Kelly KEB 72801
Accu: Li 72V, 40 Ah

Problem:
beide Hallsensor Sätze im Motor sind defekt

Ich:
Diplomingenieur
erfahrener Schrauber
nur rudimentärstes elektonisches Fachwissen

Meine Überlegung:
Irgendwo im Forum habe ich gelesen, dass Sinuscontroller nicht mehr auf Hallsensorsignale angewiesen sind.
Meine Überlegung: Statt die Hallsensoren zu ersetzen wechsle ich den rauhen Kelly gegen eine feinere Sinusschaltzentrale.

Frage:
Kommt jeder Sinuscontroller IMMER ohne zusätzliche Steuersignale vom Motor aus oder besagt das Wort Sinuscontroller nur die Form des erzeugten 3-Fasen Drehstromes?

Reicht einem solchen Controller folgende Verkabelung: 3 Steuerkabel zum Leistungsregler (Gasgriff), 2 Kabel zum Accu und 3 Kabel für den Drehstrom zum Motor und evtl. noch Temperaturüberwachung? (Diese Kabel zu verlegen und ggf. neue Stecker einzulöten würde ich mir noch selber zutrauen)

Wenn ich wechseln möchte, was käme in Frage? (Marke, Typ, Verfügbarkeit, Bezugsquelle, Kosten?)

Schöne Grüsse aus dem sonnigen Appenzellerland
Ernst

[MEroller]

Hallo Ernst,
erst mal Willkommen im Elektroroller-Forum Als weiterer Thunderfahrer fühle ich mich da gleich angesprochen War der Kelly auch schon ein Eigenumbau, oder woher hattest Du den Thunder?
Dass vektorgeregelte Umrichter generell keine Lagerückmeldung vom Rotor brauchen ist leider ein Gerücht
Aber es GIBT solche, mit entsprechend höherer Mathematik an Bord, um aus der Gegeninduktion in den Phasen die Rotorposition zu approximieren.
Allerdings wüsste ich jetzt nicht auf Anhieb, woher es sowas gibt. Ggf. kommen Sevcon Gen4 Controller auch ohne Lagerückmeldung aus. Es gibt ein recht frisches Bild aus dem Bauch des neuen Erider Puma, wo ein großer Gen4 Controller drin ist, aber die zwei Hallstecker nur frei herumliegen. Ob dies aber bedeutet, dass ein Gen4 auch sensorlos betrieben werden kann, kann ich nicht sagen, da ich nicht weiß, ob das Bild aus einem ansonsten betriebsbereiten Puma stammt, oder ob da noch dran gebastelt wird:

Das hier wäre ein G8035, und im Sevcon Pamphlet steht: "Sensorless control for select applications". Also könnte das passen.
ABER: dies bedeutet einen neuen Kabelsatz basteln, und neben dem nicht ganz billigen Controller (wobei Du den von Mountain Chen ggf. auch billiger kriegst, wenn der denn heil von seinem Tibet-Abenteuer zurückkommt...) auch womöglich die Notwendigkeit, ein sehr teures Programmiergerät von Sevcon kaufen zu müssen.
Eine Plug-and-Play Lösung gäbe es dagegen von Kelly selbst, wobei es dann eben weiterhin bei der groben Blockkommutierung bliebe. Eventuell passen könnte der KSL72400B. Stutzig macht mich jedoch die Aussage, dass diese Controller für "fan, water pump, air-conditioning, compressor, etc." seien. Von Fahrzeugen keine Rede. Also vielleicht vorher mal bei Kelly Anfragen, ob das auch Fahrzeugtauglich sei, speziell bezüglich dem Anfahren...

[ernie55]

@MEroller
Habe den Thunder gebraucht gekauft, der Kelly scheint aber Original drin gewesen zu sein.

Wieso brauchts beim G8035 einen neuen Kabelbaum? Normaler Drehstrom braucht ja die 3 Kabel, und Sensorless heisst doch dass keine Steuer-Kabel für die Rotorposition mehr nötig sind?

[MEroller]

Wieso brauchts beim G8035 einen neuen Kabelbaum? Normaler Drehstrom braucht ja die 3 Kabel, und Sensorless heisst doch dass keine Steuer-Kabel für die Rotorposition mehr nötig sind?

Für die Grundverkabelung mag es durchaus nicht viel an Änderung brauchen, außer vielleicht größere Ringkabelschuhe, im Falle der Sevcon größere Schrauben verwendet. Aber für alle Peripherie braucht es was ganz neues, für so Sachen wie Drehgriff, Bremslichtschalter, Seitenständerschalter, ggf. Rückfahrknopf und ähnliches. Das dürfte dann in den Multipolstecker rein, der im Bildchen aus dem Puma-Bauch noch nicht drinsteckt, und da passt einfach der Runde J2 Stecker von Kelly nicht rein...

[STW]

Wahrscheinlich wäre der Neukauf eines Motors der preiswertere Weg, und noch preiswerter der Austausch der Hallsensoren. Recht ausführlicher Versuch unter viewtopic.php?f=1&t=1193

Da der Motor sowieso geschrottet ist, spricht nichts gegen einen Reparaturversuch, wenn sicher ist, dass wirklich die Hallsensoren und nicht der Controller defekt sind. Evtl. lassen sich aus beiden Hallsensorsätzen erst einmal wieder ein kompletter aufbauen (obwohl, wenn die Kiste gerade offen ist ...). Ersatzsensoren sind gerade in massivem Umfang im aktuell letzten Beitrag des Threads aufgetaucht.

[ernie55]

Laut Blinkzeichen des Controllers sollten es die Hallsensoren sein.

Mit dem Ümrüsten auf einen neuen Controller der ohne Hallsensoren auskommt hätte ich dann 2 Fliegen auf einen Schlag:
1. Defekte Hallsensoren "reparieren sich automatisch" da sie ja nicht mehr gebraucht werden.
2. Mit einen neuen Controller käme ich auch einem vielleicht langsam schwächelnden alten Controller zuvor.
3. Die Sinuskurve dürfte für den Motor zumindest akustisch bekömmlicher sein, als das harte Ein / Aus des alten Kellys.

Gruss
Ernst

[STW]

Das Unterfangen ist mutig, es geht ja auch um eigenen Geldeinsatz, aber von den Erkenntnissen würden wir ja profitieren.

Zu 1:
Irgendwann muß der Motor aufgemacht werden, weil auch mal die Kugellager hinwegsterben. Von daher hätte ich da eine Komplettrevision gemacht.
Zu 2:
Die Kellys scheinen eine gute Langzeitstabilität zu haben. Da hätte ich das Vertrauen, dass er noch 3-5 Jahre oder gar länger macht.
Zu 3:
Mit der Ruhe im Motor wird es schwieriger als vorher. Sensorless Controller findet man im Modellbau (hohe Umdrehungen), in Pedelecs (eindeutige Drehrichtungsvorgabe durch den Pedalantrieb), oder in Getrieberollern (Vectrix).
Getriebe hat den Vorteil, dass der Motor recht zügig dreht und dem Controller die Detektion der Motorstellung damit einfach macht. Bei Radnabenmotoren hätte ich größte Bedenken, dass kleine Geschwindigkeiten gar nicht mehr drin sind, und Anfahrten bergauf zu allen möglichen unerwarteten Ergebnissen führen bzw. ein Anschieben des Rollers in die gewünschte Richtung notwendig wäre.

Ich lass mich da gern überzeugen, dass es trotzdem funktioniert, aber ohne Erfahrungsberichte anderer würde ich nicht in die sensorenlose Technik bei Radnabenmotoren investieren. Höchstens bei meinem Variomatikroller, der mit kräftig Untersetzung und Fliehkraftkupplung arbeitet.

[MEroller]

Mit der Ruhe im Motor wird es schwieriger als vorher. Sensorless Controller findet man im Modellbau (hohe Umdrehungen), in Pedelecs (eindeutige Drehrichtungsvorgabe durch den Pedalantrieb), oder in Getrieberollern (Vectrix).

Vectrix wird aber nicht "sensorless" betrieben, nein er treibt es noch viel weiter: Er hat einen Encoder eingebaut, eine Lochscheibe, die per Lichtschranke ausgelesen wird, und das Ganze ist unheimlich schmutzempfindlich und führt zu ähnlicher Unbill bei Verschmutzung wie bei unseren "Motörchen" bei Hallsensoraussetzer.

[STW]

Dann muß die englische Wikipedia mal korrigiert werden. Von so einem Schmankerl sprachen die nicht ...

[MEroller]

VisForVoltage ist da offensichtlich näher dran als Wikipedia Genauso wie auch hier zum Teil Sachen aufgedeckt werden, die so nirgends anders zu finden sind