Bike-by-wire. So sieht echter Fortschritt aus!

Jack-Lee schrieb:
Mit nem Bike by Wire Rad schneller als 25? Maximal bergab.. oder mit 400w auf der Pedale.
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Der Typ scheint damit auf 40 km/h zu kommen:


Rein rechnerisch sind 80% Generatoreffizienz * 80% Motoreffizienz = 64% natürlich nicht wirklich wegzudiskutieren. Ich hab mich die letzten Tage da relativ intensiv mit beschäftigt und hab nichts gefunden was das irgendwie aufweichen würde.

(Elektromotoren und Generatoren können prinzipiell nahe 100% Effizienz arbeiten ... aber da reden wir dann von 100 kW Größenordnungen ... bei den < 500 W die hier Thema sind kommt man im besten Fall an 80 % ran ... eher weniger.)

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@anotherkiwi Ich hab mir auch so ein CVT auf Basis eines Planetengetriebes und drei Motoren (hier: Beine + 2x Elektro) angeschaut. Das ist prinzipiell interessant weil man damit den Biomotor bei konstant 90 rpm und xyz Watt halten kann ... aber man verliert immer etwas Leistung im kleinen Motor (MG1) die dann (verlustbehaftet) wieder in den Großen (MG2) eingespeist wird. In der Summe ist das angeblich weniger effizient als einfach direkt zu treten.

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smö schrieb:
Also reden wir aneinander vorbei.
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So als Aussenstehender hab ich auch den Eindruck, dass hier viel zu viele Themen durcheinander geraten:

  1. "Ist das sinnvoll?" (aus Effizienzsicht) vs. "Für wen ist das sinnvoll?" (aus Anwendersicht) vs. "Ist das legal?" (aus Gesetzsicht)
  2. Verschiedene Typen von "Bike-by-Wire":
    1. Generator -> Motor (Serieller BioHybrid): Also einfach nur die Kette mit einem Kabel ersetzt. Interessant wegen unendlich Gängen, aber soweit ich das überblicke im besten Fall 64% effizient¹.
    2. Generator -> Batterie -> Motor (Serieller Plug-in BioHybrid): Dasselbe wie (2.1.), aber man kann rein elektrisch fahren² und kann die Batterie extern aufladen.
    3. Batterie -> Motor + Kette (Pedelec): Aufladen und mit Unterstützung fahren.
    4. Batterie -> Motor (Elektrofahrzeug): Aufladen und fahren.
    5. Prius CVT (BioMotor + zwei Elektromotoren): Interessant um den Biomotor an seinem effizientesten Punkt zu halten (s.o.)
    6. Und dann noch Kombinationen die nicht wirklich Sinn machen :):
      1. Generator -> Motor + Kette (Paralleler BioHybrid)
      2. Generator -> Batterie -> Motor + Kette (Paralleler Plug-in BioHybrid)
Schöne Grüße aus dem ausnahmsweise sonnigen Bielefeld,
Florian

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¹ Ich würd das ja auch gern wahr haben, aber wenn nicht irgendwo ein Generator/Motor existiert der bei den Drehzahlen und Leistungen näher an 100% Effizienz rankommt seh ich da schwarz.
² Rein technisch, ob und wie das legal ist ein anderes Thema
 
Zuletzt bearbeitet:
smö schrieb:
Mit reiner Muskelkraft ist das nicht wirklich zu schaffen.
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Naja ... Im Zweifel für den Angeklagten. Und in diesem Fall liefert der Angeklagte Beweise und zeigt kurz vorher, dass da bis zu 27 Ampere fließen. Die Batterie wird nicht unter 50V geladen, also wird er da kurzfristig eher 1000 als 100 Watt aufbringen.

Wie gesagt, ich behaupte nicht, dass so ein Setup effizient ist. Aber da ist einer der hat's gebaut, es fährt und ich habe keinen Grund anzunehmen, dass er da irgendwas schönt
 
Ralsch schrieb:
Gibt es hier häufig, das Rad ist trotz "nur" 25km/h in vielen Situationen (schmale Radwege auf den Deichen, durch Menschengruppen durch, an Kindern vorbei etc.) schon im Verhältnis zum Reaktionsvermögen zu schnell.
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wir waren am letzten Wochenende auf einem Campingplatz im Münsterland und haben zu 90% Pedelecs gesehen; also längst nicht mehr nur Rentner.

Obwohl Christiane und ich nur "leicht bewaffnet" (Brompton) angetreten waren, haben wir die meisten überholt. Die fahren selten 25 km/h, Eher so 4-6 km/h langsamer.
 
fho schrieb:
Naja ... Im Zweifel für den Angeklagten. Und in diesem Fall liefert der Angeklagte Beweise und zeigt kurz vorher, dass da bis zu 27 Ampere fließen. Die Batterie wird nicht unter 50V geladen, also wird er da kurzfristig eher 1000 als 100 Watt aufbringen
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Er sagt "Charging Current up to 6A" - bei 50Volt Ladespannung also 300W vom Motor/Generator, und wenn er direkt nach dem Generator misst muss er +400W auf die Pedale bringen um diese Leistung zu erreichen. Die 27A sind ergo mit Akku-Zuspeisung!? 1.000W würde er auch nicht in den Motor/Generator reingestrampelt bekommen.
Aus reellen 150 Watt maximaler Dauer-Tretleistung (mit Jeans, Plastikpedalen und Wanderschuhen) werden dann bei Licht betrachtet etwa 2A Ladestrom bei 50V generiert. Und das wäre schon nicht ganz schlecht.

Btw: Warum er einen Motor als Generator verwendet erschließt sich mir nicht, reine Generatoren haben einen besseren Wirkungsgrad, beim E-Bike Motor ist die Rekuperation ja nur Prio 2 in der Hinsicht. Ggf. Preis/Verfügbarkeit?

Interessant wäre mal, das Ganze mit abgeklemmten Akkus zu sehen. Wird aber natürlich aufgrund der Konfiguration nicht funktionieren.
 
Ralsch schrieb:
Er sagt [...]
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Die Infos in dem Video sind leider etwas knapp bemessen. Schön wäre wenn er angeben würde was er da wo misst ... und dann halt gleichzeitig Strom und Spannung zeigen würde wie er das vorher "im Labor" macht. Die Spannung an der Batterie wird vermutlich etwas einbrechen wenn sie belastet wird ... aber > 1000 W über den kurzen Zeitraum wie in dem Video gezeigt sind mMn nicht unrealistisch ... das schafft im Fitnessstudio an der Beinpresse eigentlich jeder ( 100 kg * g * 0.5 m ) / 0.5 s = 981 W, einfach weil die meisten Männer sowieso schon näher an 100 kg mit sich rumschleppen als 50 kg.

Ralsch schrieb:
Btw: Warum er einen Motor als Generator verwendet erschließt sich mir nicht, reine Generatoren haben einen besseren Wirkungsgrad, [...]
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Ich seh da ehrlich gesagt keinen großen Unterschied, gibt genug Leute die Generatoren als Motoren oder Motoren als Generatoren nutzen, je nachdem wo sie ihre Finger dran kriegen. Die Unterschiede sind da denke ich eher in der Ansteuerung zu suchen.

Vermutlich ist es dann sogar effizienter einen ordentlichen ESC mit regenerativem Bremsen zu benutzen als einen Dioden-basierten Brückengleichrichter².

Ralsch schrieb:
Interessant wäre mal, das Ganze mit abgeklemmten Akkus zu sehen. Wird aber natürlich aufgrund der Konfiguration nicht funktionieren.
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In dem Kommentar unter dem Video steht, dass die einzige Kompontente die man braucht der Gleichrichter sei, das lässt mich etwas vermuten, dass er da hinten einen Motor mit Bürsten¹ benutzt. Die Batterie ist dann vermutlich parallel zu dem ganzen verbunden wirkt also eher als Kondensator? Definitiv zu wenig Details in dem Video.

¹ Oder gibt es ESCs ohne Steuersignal die nur "Strom" als Eingang haben?
² Dioden haben je nach Bauart einen Spannungsabfall von 0.1-1.2 V, bei 10V Systemspannnung gehen da im schlimmsten Fall direkt 10% Leistung flöten. Die Alternative dazu sind aktive Gleichrichter mit Feldeffekttransistoren die geringe Leistungsverluste haben (abhängig von der Spannung darüber, ist etwas kompliziert :) ).
 
Zuletzt bearbeitet:
Der fährt halt 40, weil er halt einfach den Gasgriff aufdreht. Das schaff ich sogar ohne zu treten auf nem Pony4, wenn ich den Speedlimiter raus nehme :p
Wenn der Generator etwa 150W am Ausgang bringt, werden am Hinterrad vielleicht noch 80W ankommen. Reicht bei so einem Trike für etwa 16km/h. Für 40 in der Ebene brauchts aber etwa 500-700W...
 
fho schrieb:
Over 9000 (Prozent)! ... nagut ... hat er wohl doch nen Schalter dafür
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Es gibt sogar Hinweise darauf, wieviel er unterstützen könnte. Maximal 6 A bekommt er als Ladestrom angezeigt (500W? Würde ich ihm als Spitzenleistung zugestehen. Ich nehme aber an, daß der Generator gar nicht soviel Leistung aufnehmen kann), während er im Rollen 10-15 A Entladestrom hat, in Beschleunigung über 25 A. Macht max. 50% Eigenleistung, für Beschleunigung sicher unter 25%.

Gruß,

Tim
 
TimB schrieb:
Macht max. 50% Eigenleistung, für Beschleunigung sicher unter 25%.
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So gut? Also etwa im Bereich des ungepflegten Pedelec-GAU mit NuVinci Automatik an Zahnriemen und luftnötigen M+ Reifen?
Hätte ich nicht gedacht;).
Vermutlich fühlt sich das Pedalieren an, als ob man in einen Sack Nüsse tritt.
 
Bis 6 A Ladestrom bei 50V sind 300W nach Verlusten. Als Spitzeleistung plausibel. Arg lang halt nicht...
 
Wir wünschen open source? Dann machen wir open source ! Das kettenlose Rad ist grade für mehrspurige Fahrrader interessant, da Gewicht von derTransmission der Antriebsräder deutlich reduziert werden. Und ja Generator, Frequenzumrichter, Motor haben ihre Leistungsverluste, doch durch intellegente Schaltung und Programmierung ließen sie sich in der Gesamtheit einschränken!:unsure:
 

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wu. schrieb:
Wir wünschen open source? Dann machen wir open source ! Das kettenlose Rad ist grade für mehrspurige Fahrrader interessant, da Gewicht von derTransmission der Antriebsräder deutlich reduziert werden. Und ja Generator, Frequenzumrichter, Motor haben ihre Leistungsverluste, doch durch intellegente Schaltung und Programmierung ließen sie sich in der Gesamtheit einschränken!:unsure:
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Ich hab mich die letzten Tage etwas mit dem Thema beschäftigt. An dem ODrive 3 kann man zwei Motoren, bzw einen Generator plus Motor anschließen. Dann hat man Gleich- und Wechselrichter direkt in einer Einheit.

Haben tatsächlich auch einige schon gemacht wenn man dort im Forum mal guckt.

Das Problem daran bleibt halt, dass man dabei relativ viel Energie unnütz verbrät und man dann doch wieder mit ner Kette (potentiell plus Hilfsmotor) besser dran wäre. Das ganze Effizienzthema ist aber auch relativ kompliziert, die hier immer gerne erwähnten 80% Effizienz für einen E-Motor sind auch nur Daumenregeln. Das variiert relativ stark mit der Systemleistung und da ist die schlechte Nachricht, dass in den 200 Watt Leistungsklassen über die wir hier so reden eher weniger als 80% Effizienz herrschen.

Meine Gedankengänge schweifen momentan eher in Richtung Priusgetriebe ... das Problem dabei ist, dass die Leistung prozentual zwischen (1-x)% mechanischer Übertragung auf die Räder und x% mechanischer Übertragung auf den kleinen Motor (MG1) aufgeteilt wird. Beim Prius gehen dabei 78% der Leistung direkt an die Räder.

Die restlichen 22% sind aber nicht verloren, sondern werden (stark verlustbehaftet) wieder auf den großen Elektromotor gegeben. Das Planetengetriebe selber ist auch nur 98% effizient, insgesamt also eine Effizienz von:

Rich (BBCode): 
Eg   = 0.98  # Effizienz Planetengetriebe
Emg1 = 0.8   # Effizienz MG1 als Generator
Emg2 = 0.8   # Effizienz MG2 als Motor
x    = 0.22  # Anteil der über MG1 "verpufft"

Etotal = Eg * ( (1-x) + (x * Emg1 * Emg2) ) = 0.9

So gesehen ist so nen Getriebe 90% effizient und dafür gewinnt man halt alle Vorteile eines E-Bikes plus "unendlich" Gänge.



wenn ich das richtig über den Daumen geschlagen habe kommt man damit tatsächlich auf über 90% Effizienz (in der Gangschaltung alleine).
 
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