Velomobil und Hügel/Berge

[Kraeuterbutter]

Antwort ist physikalisch fundiert: vorhanden, wird aufgrund notwendiger Untersetzung hin zum Laufrad jedoch nur selten verwendet. Bspw. von Labella-baron.

Nun ja, da mittels Zahnriemen mit 32:180 untersetzt wird, kann man das ja auch nicht mehr als reinen Direktläufer betrachten.

darauf wollte ich hinaus...
Labella-Barons Lösung ist MIR zu kompliziert mit Riemen, aber vor allem: braucht MIR zuviel Platz...
davon hab ich zuwenig herzuschenken im K

 

[Kraeuterbutter]

wenn ein Bionx mit <= 4kg knapp 1000Watt auf die Welle drücken kann,
hätte ich gern einen kleinen, schmalen Direktläufer, der bei 1kg Gewicht die 150Watt bei Drehzahl und 50-70Watt am Berg rausdrückt...
und auch noch analog zum kleinen Gewicht auch minimales Schleppmoment aufweist..
das ganze IM Reifen als Nabenmotor

 

[labella-baron]

einen kleinen, schmalen Direktläufer, der bei 1kg Gewicht die 150Watt bei Drehzahl und 50-70Watt am Berg rausdrückt...

Angenommen der eigentliche Motor in deinem kleinen Getriebemotor dreht innen mit der neunfachen Drehzahl.
Dann muss ohne Getriebe im Direktläufer zum Ausgleich das neunfache Drehmoment erzeugt werden, da Leistung ~ Drehzahl x Drehmoment.
Die Motorbreite ist beidesmal duch die gleiche Achslänge begrenzt. Also muss der Durchmesser größer werden.
Der Durchmesser muss dreimal so groß werden, da dann die Luftspaltfläche am Umfang sich verdreifacht. Gleichzeitig wirken nun die Magnete mit dem dreifachen Hebelarm, so dass mit 3 * 3 das 9-fache Drehmoment herauskommt - mit den bekannten Auswirkungen auf Größe und Gewicht.

Das habe ich im Nachbarforum in einem zehn Jahre alten Beitrag von @Christian recherchiert.

 

[Kraeuterbutter]

und deshalb kein direktläufer für mich sondern Getriebenabenmotor

 

[labella-baron]

und deshalb kein direktläufer für mich sondern Getriebenabenmotor

Wenn du wirklich mit einem Viertel der Pedelec-Nennleistung zufrieden wärst, dann könnten mit etwas höheren Verlusten 2kg statt 1kg drin sein. Das sehe ich ähnlich wie:

bei Carbonkonzepten (Gehäuse, Trägerstern, ..) überhaupt von 2 - 2,5 kg auszugehen.

 

[TitanWolf]

Hi,

.. mit Unterstützung in ca. 39% der Zeit. Es sind 333 Summenhöhenmeter und der Schnitt war ca. 29 km/h. ..
..
Auf dieser Strecke bleibe ich immer unter 1Wh/km und gewinne zwischen der Hälfte bis zweidrittel der Antriebsenergie zurück. Ich helfe aber auch bergab nach statt Däumchen zu drehen

für die Gesamtkonstellation sehr positiv, das Resultat. Halbwegs bis gut trainierte Pedelecfahrer im Alltag, welche ich hier beobachten kann (oder verfolge / abhänge), sind mit weniger Beinkraft und verstärkter Motorunterstützung unterwegs.. Ist an deren Kurbel- vs. Radgeschwindigkeitsverhältnis gut zu erkennen (a la: Pseudopedalieren).

.. da mittels Zahnriemen mit 32:180 untersetzt wird, kann man das ja auch nicht mehr als reinen Direktläufer betrachten.

Das meinte ich: Entweder, der Direktläufer ist langsam genug gewickelt und von ausreichendem Durchmesser, um einen großen virtuellen Hebelarm für Drehmoment aufzubringen..

.. oder er ist auf eine Weise übersetzt. Wobei ich es in Deinem Fall tatsächlich als "Direktläufer" betrachte, auch, wenn eine Übersetzung dahinter sitzt. Denn Dein Motor dreht sich mit direkter Drehzahlkupplung zum Laufrad, keine Freiläufe, keine Möglichkeit, ihn zu entkoppeln oder die Übersetzung zu ändern.

Freundliche Grüße
Wolf

 

[TitanWolf]

Hi,

das ganze IM Reifen als Nabenmotor

als Direktläufer ein Widerspruch im technischen Sinn: Du willst minimale Drehzahl bei hohem Unterstützungsdrehmoment, gleichzeitig geringe Unterstützungsleistung. Das funktioniert nur bei einem übersetzt montierten Motor - oder einem sehr großen Motordurchmesser mit ausreichend virtuellem Hebelarm zwischen Aufhängung und Rotormagneten (auch nichts weiter als eine mechanisch-elektrische Übersetzung durch Plazierung weiterer Distanzen über viele, viele Magnete und großen Umfang).

Da musst Du demnach zu einem kompakten Nabenmotor mit Untersetzungsstufe (Planetengetriebe, Reibrollengetriebe) tendieren, dann ist beides möglich. Inklusive zusätzlichem mechanischen Verschleiß und mehr Lärm, klar.. Ist keine "Wünsch dir was"-Physik.

Sämtliche kompakte Motoren im Fahrrad, seien es Reibrollenmotoren a la Add-E / Go-E, seien es Tretlager-/Vertikalmotoren a la Vivax Assist.. alle auf eine Weise untersetzt gegenüber der Laufraddrehzahl. Der Riemenantrieb von @labella-baron ist schon mit die einfachste, technisch wartungsfreieste und sehr leise Konzeption, da gibt es wenig Optimierungspotential.

Freundliche Grüße
Wolf

 

[JKL]

und deshalb kein direktläufer für mich sondern Getriebenabenmotor

Das ist aber auch eine Frage der jährlichen km.
Meine Pedelec-Getriebemotoren wurden nach ~4000km laut und mussten nach 10.000 - 15.000km ausgetauscht werden.

Den 2kW DD-Motor in meinem Proto habe ich nach 3 Jahren und >45.000km gegen einen 3kW Motor getauscht.
Nicht weil er defekt war, sondern nur, weil ich ein neues System testen wollte.

Gruß Jörg

 

[TitanWolf]

Hallo Jörg,

jop, das stimmt. Verschleiß ist bei intern untersetzten Getriebemotoren beachtlich.. oder sie sind laut(er) aufgrund Metallplanetenrädern.

Allerdings: bei einem durch Riemenantrieb erzeugten Übersetzungsverhältnis.. solche Riemen halten schon seeeehr lang, solange sie nicht durch Überlast, abrasive Medien, abrasive oder klemmende Fremdpartikel beschädigt werden. Da gehe ich bei moderaten Lasten bis 300 W von > 7.500 km Haltbarkeit aus.

Leider wird das System selten eingesetzt. Es existieren Konzepte mit Montage am Hauptrahmen / versetzt zur und an der Kurbelmontageposition, welche tatsächlich den eigentlichen Motorantrieb mit Riemen auf eine Kurbel-Riemenscheibe leiten, sind leider selten.

Mit Kette oder Zahnradantrieb gibt es diese von mehreren Herstellern zu kaufen. Leistungsbereich bis ca. 3 kW Spitze, da selbt eBike Ketten bei > 3 kW zu "Ploinnngggg!" tendieren. Am Hinterrad, wie von @labella-baron montiert, ist ein Riemenantrieb eine gute Lösung, sofern die Schmutzbelastung gering ausgeprägt bleibt (Carbonabdeckung?).

Freundliche Grüße
Wolf

 

[anotherkiwi]

If you buy a geared hub that you can open (mine is blocked solid) then you just replace the nylon gears every once in a while, they are very easy to find. Bearings are also easy to replace as is the entire clutch system. You also don't need to replace the nylon gears if you don't overheat the motor. After over 4000 km I can hear my motor but then again I am lying on top of it now

 

[JKL]

7.500 km

Sind bei mir 6 Monate.
Aber du hast Recht, ich fahre auch einen PKW-Ersatz.

If you buy a geared hub that you can open (mine is blocked solid) then you just replace the nylon gears every once in a while, they are very easy to find. Bearings are also easy to replace as is the entire clutch system. You also don't need to replace the nylon gears if you don't overheat the motor. After over 4000 km I can hear my motor but then again I am lying on top of it now

Ja, wenn man es kann und will.
Ich behaupte mal, dass hier im Forum überdurchnittlich viele Leute sind die das könnten, aber für die Masse ist das nichts.

Auch ist ein neuer Motor genau so teuer wie die Reparatur in einer Fachwerkstatt und wenn ich dabei einen Fehler mache, bleibe ich als Werstatt aud den Kosten sitzen.
Nicht schön aber Tatsache, das es billiger ist einen neuen Motor ein zu bauen.

Gruß Jörg

 

[Kraeuterbutter]

Da musst Du demnach zu einem kompakten Nabenmotor mit Untersetzungsstufe (Planetengetriebe, Reibrollengetriebe) tendieren, dann ist beides möglich. Inklusive zusätzlichem mechanischen Verschleiß und mehr Lärm, klar.. Ist keine "Wünsch dir was"-Physik.

Sämtliche kompakte Motoren im Fahrrad,

Wolf, das ist mir alles klar, brauchst mir nicht erklären ;-)
deshalb wie ich sage fahr ich seit 11 Jahren mit Getriebemotoren rum...
nen Direktmotor im Laufrad wäre für mich interessant, mit den von mir genannten Eigenschaften, den wirds so aber wohl kaum je geben - aus den von dir genannten Gründen

auch ein Grund: die Tendenz geht heute hin zu immer mehr und mehr Leistung, die Hersteller überschlagen sich bei ihren Drehmomentangaben von Jahr zu jahr..
und wenns nur 5Nm sind, die man nochmal mehr aufs Datenblatt schreiben kann

das jemand wie ich auch an nur 60Watt Unterstützung schon gefallen findet, das geht halt am Marktverlangen von 99% der anderen Leute vorbei

die Leute wollen heute die 3 fache oder 4fache Leistung die sie selber treten als Unterstützung dazu....
der Motor, mit 400% Unterstützungsfaktor ist "besser" (so die Aussagen von Testfahrern auf MEssen) als der mit "nur" 300%

Das ist aber auch eine Frage der jährlichen km.

und nochmehr der Art der Nutzung !!

a) wieviel Power läuft durch den Motor (wie hoch ist der Berganteil)
b) wie oft wird er benutzt

bei dir z.b. läuft der Motor ja 100% der Zeit
bei mir viel weniger und oft nur mit 2-3A (ist wohl der Leerlaufstrom bei deinem Sunrider-Antrieb ohne Last ;-) )

wäre er bei mir in einem Velomobil verbaut, würde er wahrscheinlich sogar 90% der Zeit ausgeschaltet sein
leer ohne Last mitdrehend halten auch die Zahnräder quasi ewig

Meine Pedelec-Getriebemotoren wurden nach ~4000km laut und mussten nach 10.000 - 15.000km ausgetauscht werden.

das muss aber nicht das Ende des MOtors sein..
z.b. bei meinen ElfKW-Motoren kann man für 6 Euro das Stück die Planetenräder bei Bedarf austauschen..

ich hab das (Luxus)-"Problem", dass ich 7 Räder zur Verfügung habe...
sich meine Fahrzeiten auf diese Räder aufteilen
weiters dass die Pedelecs grundsätzlich nicht soviel zum Einsatz kommen
so hohe km-Zahlen sehen die bei mir nicht

der Nabenmotor in meinem 11 Jahre alten MTB - der hat am meisten km gesehen, über 10.000 sicher - läuft noch schön leise und sauber
an dem RAd hab ich mittlerweile sogut wie alles getauscht (Reifen, FElgen, Kurbel, Kettenblätter/Ritzel, SChaltung, Bremsen), nur der Motor brauchte bis heute keine Wartung

auch im Pedelec-Forum gibts Berichte von GEtriebenabenmotoren jenseits der 30.000km, noch ohne Ritzeltausch...

aber klar: ein Direktläufer hat prinzipbedingt bzw. sollte eine höhere Lebensdauer haben
ohne TEile die aufeinander reiben (Zahnräder)

Hallo Jörg,

jop, das stimmt. Verschleiß ist bei intern untersetzten Getriebemotoren beachtlich.. oder sie sind laut(er) aufgrund Metallplanetenrädern.

welche Getriebenabenmotoren sollen das sein ?
ausser dem schwerlast-Getriebemotor von Heinzmann (schon einige Jahre her) ist mir kein MOtor bekannt, der Metallplanetenräder hat...
die haben doch alle welche aus Kunststoff, Delrin etc...
siehe:

nabenmotor getriebe Planetenräder - Google Suche

Ausnahme sind dann in endless-sphere diverse Umbauten, wo Leute aus einem 250Watt-Motor 1000Watt und mehr mit 72Volt rausquetschen..
ob der hohen Drehzahl erwärmen sich unter Last dann die Kunststoffzahnräder und können schmelzen..
da wird dann eines der Planetenräder (oder alle) durch eines aus Metall ersetzt... mit hohem Anstieg der Lautstärke

aber ansonsten, Bafang, Cute, Elfkw, usw.usf. - die haben alle Kunststoff-Planetenräder, die sich je nach Hersteller für 6-12 Euro das Stück tauschen lassen
wie gesagt: bei meinen 4 Getriebenabenmotoren war das die letzten 11 Jahre noch nicht der Fall

und das die Motoren nach 3000km lauter werden.. hmm... oft ist es eher so, dass sie sich nach 3000km erst so richtig eingelaufen haben und da leiser werden

 

[Kraeuterbutter]

Nicht schön aber Tatsache, das es billiger ist einen neuen Motor ein zu bauen.

also elfkw wechselt die Zahnräder für 20-30 Euro glaub ich
in China machen sie dir das beim Vorbeifahren am Straßenrand

aber du bist sicher nicht die Zielgruppe..
du hast ein sehr schweres Fahrzeug, einen sehr hohen Anteil an Motorleistung vs. Eigenleistung, viele km und forderst dem MOtor auch noch sehr hohe Leistungswerte ab UND der Motor läuft ständig unter Strom...
der Direktmotor ist für dich schon der richtige, mit auch all seinen Nachteilen

für z.b. mich halt nicht, weil ich keinen 4kg-Klotz am Radl haben will
bei deinem 70kg Sunrider sind 4kg mehr oder weniger für den Motor (bis auf ungefederte Masse im Laufrad) quasi wurscht..
bei meinem 10,5kg MTB hingegen macht das nen großen Unterschied

ich fahr am Velomobil z.b. auch SChwalbe One, die nach 3000km hin sind...
könnte auch irgendwelche schweren Reifen mit viel Gummi drauf machen, die 10.000km halten
aber ich wechsle da lieber ab und an die Reifen und hab dafür die Fahreigenschaften die ich haben will...

alle 5-10 Jahre die Ritzel wechseln (falls es nötig sein sollte) beim Nabenmotor ist somit für mich auch ok, wenn ich dafür nur 1/3 des Motorgewichts am Radl hab

die Bremsbeläge bei einem RAd mit Scheibenbremsen kosten ein vielfaches als das was man für Ritzel (eventuell wenn überhaupt) ausgeben muss

 

[TitanWolf]

Hi,

welche Getriebenabenmotoren sollen das sein ?

alle Reib-/Klemmrollenplanetengetriebemotoren. Gibt es auch in <2 kg Version.. Dort sind die Planetenräder zahnlos und aus hartem Stahl.

Es gibt/gab(?) sogar kompakte Nabenmotoren mit Planetenzahnrädern aus Metall, ~3,2 kg und 500W gelabelt. Hersteller ist mir nicht in Erinnerung geblieben.

Edit: Auf die Schnelle: https://www.pedelecforum.de/forum/index.php?attachments/maxon-motor-schnittmodell-4-jpg.167023/ Könnte auch schwarzer Kunststoff sein, Detailbilder fehlen leider. User schreibt von kompletten Stahlgetriebe.

Freundliche Grüße
Wolf

 

[JKL]

und nochmehr der Art der Nutzung !!

Klar ... du bist Sportler und ich nur Nutzer eines PKW-Ersatz mit der Möglichkeit zu kurbeln.
Weiter auseinander geht nicht.

Aber ich habe im Freundskreis auch Nutzer die beides sind.
Wenn sie gemütlich alleine fahren brauchen die auch schon mal 10Wh/km.
Wenn wir gemeinsam fahren geht der Verbrauch deutlich auf 5 - 6,5Wh/km runter.
Ähnlich wird auch der Verschleiß des Motors sein.

Deine 2Wh/km erreicht aber keiner in meinem Bekanntenkreis, das ist herrausragend.
Wenn dann, wie bei dir, noch verschiedene Fz zum Einsatz kommen, wird der Motor auch, zeitlich gesehen, viel länger halten können.

Gruß Jörg

 

[JKL]

für z.b. mich halt nicht, weil ich keinen 4kg-Klotz am Radl haben will
....
bei meinem 10,5kg MTB hingegen macht das nen großen Unterschied

Stimmt, bei einem 5kg Leichtgewicht ist mir schon nach <9km und <150hm (genau weiß ich es nicht mehr) die Wicklung durchgebrannt.
So was taugt nichts für einen Pendler-PKW-Ersatz.
Mit meinem Antreibssystem würde dein MTB >30kg wiegen und vermutlich deinen Rahmen zerreißen.
Das ist nichts für Sportler.


Gruß Jörg

 

[Kraeuterbutter]

ne.. ich warte immer noch auf einen kleinen, süßen 1kg Motor ;-)

 

[Kraeuterbutter]

Hi,

alle Reib-/Klemmrollenplanetengetriebemotoren. Gibt es auch in <2 kg Version.. Dort sind die Planetenräder zahnlos und aus hartem Stahl.

ja, ist mir klar.. (die sind aber eher selten)
ich hab ja selber einen Keyde und zwei Tonqxin

ja, ausnahme...
die sind aber auch nicht laut
"ZahnRÄDER" als Planeten - wie gesagt - sind fast immer (Heinzmann in Serie als Ausnahme) aus Kunststoff
diese Motoren machen wohl 98%+ am Markt der Getriebenabenmotoren aus

 

[TitanWolf]

Hallo Jörg,

Das ist nichts für Sportler.

doch, doch.. auch viele Sportler heizen gerne mal mit Motorkraft mit dem richtigen Fahrrad / Fahrzeug.

Freundliche Grüße
Wolf

 

[Kraeuterbutter]

Deine 2Wh/km erreicht aber keiner in meinem Bekanntenkreis, das ist herrausragend.

lol, in meinem Bekanntenkreis fahren 90% der Leute ohne Pedelec-Antrieb...
also mit 0Wh/km
was ist dass dann ? mega-herrausragend ?