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Hififlash1986
Pisten-Papst
Anmeldedatum: 14.02.2010
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 Verfasst am: 19.11.2010, 11:38 • Titel: Brushless Motor Bremse - genaue Funktion? |
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Hallo zusammen,
Das Thema ist in einem anderen Thread bereits aufgekommen und ich habe mir gedacht, dass ich die Funktion der Brushless-Motor-Bremsfunktion genauer verstehen möchte.
( Hier der Gedankenanstoß: http://www.offroad-cult.org/Board/mechanische-bremse-beim-e-maxx-bl-gibts-da-bereits-projekte-t21078.html )
Es ging primär darum, dass Regler durch das Bremsen stärker belastet werden, als durch das Beschleunigen. (bzw. gibt es solche Theorien)
Es gibt Theorien, bei denen beim Bremsen im Regler sehr hohe Spannungen auftreten, die dann den Regler zerstören.
Zu dem ganzen Thema habe ich ein paar Überlegungen angestellt:
a.) Die Spannung ist doch total egal, wenn sie an hohen Widerständen abfällt. > Spannung / > Widerstand = < Strom
Habe noch nie gehört, dass Spannung etwas zerstört - sondern der Stromfluss, welcher durch die hohe Spannung hervorgerufen wird.
Wenn dieser jedoch gering ist, da die Widerstände groß, ist es unkritisch.
b.) Ich denke die Bremse im Motor arbeitet nach einer Art "Wirbelstromprinzip" - ok, nicht ganz, da wir ja bereits als bewegtes Teil einen Magneten haben und diesen nicht örtlich durch Induktion magnetisieren müssen wie es bei einer Wirbelstrombremse der Fall ist...
Meine Ansicht der Funktion einer Motorbremse wie sie im Fall von Brushless-Sets verbaut ist:
Der Motor dreht sich. Also dreht sich auch der Permanentmagnet im Motor.
Erster Fall: sanftes Bremsen:
Betätigt man nun die Bremse relativ sanft, so wird ein Drehfeld erzeugt was sich langsammer dreht als der Motor - nun wird gebremst. Es wird durch die Rotation des Permanentmagneten eine Spannung in die Umliegenden Spulen induziert, welche der Angelegten Spannung entgegengerichtet ist.
Zweiter Fall: Vollbremsung:
Wird eine Vollbremsung durchgeführt, wird ein statisches Magnetfeld aufgebaut. So wird der Rotor/Magnet im Motor an genau einer Position festgehalten. Das geschieht vermutlich mit sehr hoher /maximaler Spannung (um ein starkes Magnetfeld aufzubauen) um den Rotor an einem Punkt zu halten. Hier wird keine große Gegenspannung induziert, da der Rotor ja steht und hier könnten ja vermutlich sehr große Ströme fließen. oder?
Also kann es schon sein, dass bei einer Vollbremsung der Regler am stärksten belastet wird...?
Das sind so meine Überlegungen... Wäre schön, wenn ein paar andere Technik-Freaks nochmal was dazu sagen könnten.
Gruß
Sebastian
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Frage: "Wie issn das mit dem Slipper?"
Antwort: "...ganz zu und loctite drauf!"
Zuletzt bearbeitet von Hififlash1986 am 19.11.2010, 17:37, insgesamt einmal bearbeitet |
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BL_Racer
Offroad-Guru
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| Verfasst am: 19.11.2010, 14:41 • Titel: |
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Elektronische Bauteile im Regler werden durch hohe Spannungen zerstört.
Beim Bremsen fließt meist ein Strom in die andere Richtung, Dynamoeffekt!
Wenn das sehr heftig geschieht können eben die Spannungsspitzen entstehen.
MGM hat da auch mal einen schönen Bericht zu gehabt.
Einfach mal genau durchlesen!
http://mgm-compro.com/pdf/en-motor-braking-050409-g.pdf
Viele Regler bremsen auch einfach über einen Kurzschluss der Phasen.
Problem: Geschwindigkeitsabhängige Bremse!
Gruß Chris
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Filthgrinder
Hop-Up Held
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Wohnort: AT
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| Verfasst am: 19.11.2010, 15:15 • Titel: |
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Danke für den interessanten Bericht! Man erfährt zwar leider nicht wie genau das Bremsen funktioniert (was mich auch interessiert), aber die Auswirkungen sind schön beschrieben. Auch der Akkuvergleich ist nett.
Ich glaub ab jetzt werd ich mich nie mehr getrauen bei einem Regler die angegebenen Zellen auszunutzen. Wobei andererseits wär es ja eigentlich Betrug einen Regler für 6S zu verkaufen wenn er nicht auch das Bremsen mit 6S verträgt!? |
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silex
Moderator
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| Verfasst am: 19.11.2010, 16:03 • Titel: |
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| Filthgrinder hat Folgendes geschrieben: |
| Ich glaub ab jetzt werd ich mich nie mehr getrauen bei einem Regler die angegebenen Zellen auszunutzen. Wobei andererseits wär es ja eigentlich Betrug einen Regler für 6S zu verkaufen wenn er nicht auch das Bremsen mit 6S verträgt!? |
nicht ganz. er fährt ja damit, vom bremsen redet man nur viel zu wenig. aber ich seh es genau so. ich würde einen 6s regler dauerhaft mit "nur" 5s betreiben. aaron hat es mal in einem andern thread sehr schön geschrieben, dass die belastung für den regler beim bremsen weit höher sein kann als das anfahren.
du kannst übrigens mal einen bl motor daher nehmen (ich habs mit nem vxl 3s motor gemacht), die drei kabel an den kontakten zusammen hatlen und dann mal am rotor drehen. so funktioniert die schon angesprochene induktionbremse. hier ist das problem dass die spannund die induziert wird sehr hoch sein kann und das kann den regler grillen. ich weiß es nicht genau, aber ich glaub jeder sensorlose motor bremst so, da der regler ja sonst schlecht fesstellen kann in welcher position der rotor sich befindet...
grüße!
edit:
| Hififlash1986 hat Folgendes geschrieben: |
Erster Fall: sanftes Bremsen:
Betätigt man nun die Bremse relativ sanft, so wird ein Drehfeld erzeugt was sich langsammer dreht als der Motor - nun wird gebremst. Es wird durch die Rotation des Permanentmagneten eine Spannung in die Umliegenden Spulen induziert, welche der Angelegten Spannung entgegengerichtet ist. |
genau das aber nur wenn der stromkreis der spulen im regler geschlossen ist!
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Hififlash1986
Pisten-Papst
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| Verfasst am: 19.11.2010, 17:36 • Titel: |
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Der Bericht ist schonmal sehr aufschlussreich! Hätte ich nicht gedacht, dass die Spannung so dermaßen nach oben geht beim bremsen... 
Das Problem scheint auch zu sein, dass wenn man einen besseren Akku und bessere Stecker nimmt (Rakku und Rstecker < ), dann ist zwar die Spannung höher, aber der Strom steigt.
Nimmt man schlechtere (Rakku und Rstecker > ), dann gibt es einen deutlich größeren Spannungspeak...
Das betreiben eines 6S Reglers mit 5S sehe ich nicht als Lösung des Problems. Die Bremskraft des Reglers auf z.B. 80% einstelllen wäre vielleicht eine Möglichkeit. Da müsste man auch mal messen, wie sich da die Ströme und Spannungen verhalten. Am Schluss sind die Spannungen und Ströme exponentiell zur Bremsleistung. Dann reichen ja vielleicht schon 5% weniger Bremskraft um im grünen Bereich zu sein...
Gruß
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Frage: "Wie issn das mit dem Slipper?"
Antwort: "...ganz zu und loctite drauf!" |
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Filthgrinder
Hop-Up Held
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Wohnort: AT
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| Verfasst am: 19.11.2010, 17:41 • Titel: |
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| silex hat Folgendes geschrieben: |
| ich weiß es nicht genau, aber ich glaub jeder sensorlose motor bremst so, da der regler ja sonst schlecht fesstellen kann in welcher position der rotor sich befindet... |
Naja beim Beschleunigen weiß der Regler die Position vom Rotor auch ohne Sensor mehr oder weniger genau... also sollte es beim Bremsen genauso möglich sein. |
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Vespacrosser
CULT-Urgestein
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Beiträge: 1457
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| Verfasst am: 19.11.2010, 17:54 • Titel: |
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Wenn die Phasen kurzgeschlossen werden, wie soll der Regler da ne Rotorposition bestimmen  , klingt irgendwie logisch dass es dann nicht geht...
Bremsleistung runterstellen ist keine Lösung, da bei blockierenden Rädern mit Sicherheit der Motor weniger belastet wird (mal ausgenommen man hat Mega Grip.....)
Ich fahr beim MMM übrigens auf 20% Bremse 
Bei 50 macht der Buggy schon Stoppies und Räder blockieren....
Die Strompeaks sind auch weniger ein Problem, da sie nur seehr kurz sind...
Der gemessene Wert von 425A wird sicher nicht im RC Car erreicht....
Ich schätz mal je nach Karre werden aber bestimmt bis zu 100A fließen (1/ ..
Peaktechnisch stellt das in diesem Zeitraum ja eigentlich kein Problem für die meisten 1/8 Regler dar...
Grüße |
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Filthgrinder
Hop-Up Held
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Wohnort: AT
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| Verfasst am: 19.11.2010, 17:59 • Titel: |
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| Das war aufs verzögerte Drehfeld bezogen... beim Phasenkurzschluss ist mir schon klar dass es nicht gehen kann... |
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Hififlash1986
Pisten-Papst
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Beiträge: 368
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| Verfasst am: 19.11.2010, 19:14 • Titel: |
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| Zitat: |
Wenn die Phasen kurzgeschlossen werden, wie soll der Regler da ne Rotorposition bestimmen , klingt irgendwie logisch dass es dann nicht geht...
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Naja, da würde ich nicht 100% Recht geben. Vielleicht erkennt der Regler ja durch die induzierte Spannung in den Spulen, wo der Rotor gerade ist. Natürlich nur, solange er sich noch dreht... Ich denke, wenn der Rotor mal steht, dann erkennt er keine Position mehr - man denke an das Cogging beim Anfahren. Is ja nichts anderes...
| Zitat: |
| Bremsleistung runterstellen ist keine Lösung, da bei blockierenden Rädern mit Sicherheit der Motor weniger belastet wird |
Würde ich auch nicht so unterschreiben. Wenn die Bremsleistung runtergestellt wird, dann versucht der Regler mit weniger Spannung / Strom an / in den Spulen den Rotor zu bremsen. Wenn ich die Bremsleistung auf 100% lasse, dann gibt der Regler was er hat. Egal ob die Räder Blockieren oder nicht.
(jetzt mal nur Fiktive Werte zur verdeutlichung!: )
Dem Regler ist es egal, ob er bei 100% Bremsleistung eine Spannung von 10V abgibt und das ein Moment von 20Nm erzeugt und das Fahrzeug respektive die Räder schon bei 5Nm Moment blockieren.
ODER:
ob er beim Bremsen (z.B. 70%) eine Spannung von 7V abgibt und das ein Moment von 15Nm erzeugt und die Räder auch blockieren.
Bremsleistung für den Fahrer augenscheinlich gleich!
Nur ist im Fall 2 die Belastung wesentlich geringer...
Dazu wäre noch zu klären, wie der BL Motor bzw. der Regler überhaupt bremst 
a.) Kurzschluss der Spulen (wie Regelt man dann die Bremskraft? Diese wäre ja dann sobald das Fahrzeug langsammer wird immer schwächer, da die Induktionsspannung bei abnehmender Drehzahl schwächer wird)
b.) Verzögerung des Drehfelds bzw. Verlangsamung des Drehfelds im Bezug zum Rotor.
c.) Man baut in den Spulen ein statisches Feld auf, welches den Rotor bremst. Umso stärker das statische Feld um den Rotor desto stärker die Bremswirkung. Wäre sogar Geschwindigkeitsunabhängig.
Weiss jemand sicher, wie das gelöst wird im Falle eines MMM oder ähnlichem Regler?
Gruß
Sebastian
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fideliovienna
CULT-Urgestein
Anmeldedatum: 17.06.2010
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| Verfasst am: 19.11.2010, 21:51 • Titel: |
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Interessantes Thema, aber ich glaube dass sich die Konstrukteure von Reglern dazu auch Gedanken gemacht haben und seh es als uebertrieben an deswegen einen Regler wie den MMM nicht mehr an 6s zu betreiben. Ich fahr den im Truggy und frueher im Maxx schon lange an 6s und der haelt.
Bremse steht auf 30%, mehr kriegt man sowieso nicht auf den Boden.
Klar ist die Bremse anspruchsvoll fuer den Regler, aber ich glaub ein guter Regler ist dafuer ausgelegt |
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