Hat ein langsam gewickelter Motor Vorteile am Berg?

[gerry.k]

Ich weiß, das Thema wurde schon öfter angesprochen aber man liest doch gegensätzliche Aussagen darüber. Meines Wissens hat schon vor längerer Zeit elfKW statt der Bergwicklung einen Controller mit 17 statt 15A empfohlen. Auf der Webseite von EBS werden langsam gewickelte Motoren als besonders steigfähig empfohlen.
@labella-baron schrieb, daß die Bergwicklung keine bzw. kaum Vorteile bringt.

Folgende Erwartungen werden an den Motor gestellt.
- Einsatz im MTB optimiert für Touren in den Bergen
- kleiner, leichter Getriebenabenmotor
- geringe Leistungsabgabe (~100 Watt) an größeren Steigungen bei Geschwindigkeiten von 5 - 8 km/h ist meist ausreichend.

Hauptsächlich sollte der Motor für steile und entsprechend langsam gefahrene Anstiege optimiert sein. Zur Not würde dafür eine reduzierte Maximalgeschwindigkeit in Kauf genommen.

Mir geht es nicht darum ob der Motor eines Herstellers dafür besser geeignet ist, als der eines anderen Herstellers, sondern ausschließlich um die Vor- und Nachteile unterschiedlicher Wicklungen an einem Motor.

 

[winido]

Das Anforderungsprofil schreit, nach meiner Einschätzung, doch ganz laut nach Mittelmotor.

Aber zur eigentlichen Frage: je langsamer der Motor gewickelt ist, desto näher liegt man bei Langsamfahrt an der optimalen Drehzahl. Gleichzeitig nimmt der Abstand der Drehzahl bei 25 Km/h vom optimalen Bereich ab. Kurz gefasst: Ein langsam gewickelter Motor ist gut zum langsameren Fahren, dafür nimmt die Unterstützung bei 25 Km/h ab.
Mehr Ampere bringen nur bei daraus resultierender höherer Geschwindigkeit etwas, die Drehzahl bleibt besser beim optimalen Bereich. Bei gleicher Endgeschwindigkeit und gleicher Drehzahl des Motors wird nur mehr Energie in Wärme ungewandelt, was nicht unbedingt die Lebensqualität des Motors verbessert.
Ob Du allerdings einen so langsam gewickelten Nabenmotor findest, der bei "steilen und entsprechend langsam gefahrenen Anstiegen" sein Optimum hat, hängt von der Steilheit und der daraus folgenden Geschwindigkeit ab. Bei z.B. o.g. 5 Km/h kannst Du ja die Drehzahl ausrechnen und mal nach einem möglichst entsprechend langsam gewickelten kleinen, leichten Motor suchen.

Alternativ könnte man, wenn die Anstiege nicht zu lang sind, auch einen "dicken, schweren" Motor nehmen, der die Lastspitzen besser abfedert. Aber das widerspricht Deiner Forderung "kleiner, leichter", von sonstigen Nachteilen mal abgesehen. Dem käme eher ein Zwei-Gang-Motor entgegen.

Das sind jetzt alles pauschale Aussagen, die im speziellen Fall nicht unbedingt zutreffen müssen. Aber ohne genauere Randbedingungen, lassen sich auch nur so allgemeine Aussagen treffen.

Aber es gibt zu dem Thema schon viele Beiträge mit engagiertem Argumentenaustausch.

 

[einbein]

Versuch macht klug.
Hast Du den einen Motor ? Sonst besorg Dir einen und Wickel ihn neu.
Wenn Du den Strom vom Controller begrenzt dann legst Du die Wicklung dünner aus um mehr Windungen
rein zu bekommen. Vielleicht erst mal mehr und wenn der Motor dann zu langsam ist eine runter und testen.
Ist zwar ein bisschen Aufwand würde aber verlässliche Werte bringen.
Gruß Reiner

 

[oxygen36]

Ich hab bei einigen Berechnungen mit Epacsim gesehen dass ein Schneller Motor mit kleinem Raddurchmesser das beste sein dürfte... Also runter auf 20 Zoll Antrieb.

https://www.pedelecforum.de/wiki/doku.php?id=elektrotechnik:epacsim
 

Versuch macht klug.
Hast Du den einen Motor ? Sonst besorg Dir einen und Wickel ihn neu.
Wenn Du den Strom vom Controller begrenzt dann legst Du die Wicklung dünner aus um mehr Windungen
rein zu bekommen. Vielleicht erst mal mehr und wenn der Motor dann zu langsam ist eine runter und testen

Ja am Computer im Programm! ...aber nie um 200€ im echten Leben !

 

[Broadcasttechniker]

Im Forum gibt es diese Frage immer wieder. Die Antwort ist immer wieder die gleiche.
Es gibt dann Leute die die Antwort nicht akzeptieren und tatsächlich umwickeln und/oder eine Stern/Dreieckumschaltung bauen.
Das Ergebnis ist immer das gleiche, es gibt KEINE Bergwicklung.
Einziger Nachteil der schnellen Wicklung ist die Notwendigkeit einer starken Motorendstufe und eines Controllers der das Setup legalisiert.

 

[oxygen36]

- Einsatz im MTB optimiert für Touren in den Bergen

na dann trau dich einen 24 Zöller zu nehmen Höchstens ein 26 Zoll. Bei einem Fully kannste Geometrie wieder neutral machen.
 

und/oder eine Stern/Dreieckumschaltung bauen

Gibts schon Stern - Doppelstern? Dahlanderumschaltung für Gleichstrommotore ?

 

[gerry.k]

Das Anforderungsprofil schreit, nach meiner Einschätzung, doch ganz laut nach Mittelmotor.

na dann trau dich einen 24 Zöller zu nehmen Höchstens ein 26 Zoll. Bei einem Fully kannste Geometrie wieder neutral machen.

Wie schon geschrieben geht es mir nur um die Vor- /Nachteile einer schnellen oder langsamen Wicklung.
Nicht darum, welcher Motortyp, Lauftadgröße etc. besser geeignet wäre.

 

[Glücksrad]

Dann ist es nach meinem Erkenntnisstand einfach. Schaue, dass Du einen 100W-Nabenmotor findest, der bei den von Dir anvisierten 5-7 km/h seine Nenndrehzahl hat. Dann sind Deine Anforderungen erfüllt und Du hast keine Probleme am Berg. Das Ende der Unterstützung hängt davon ab, mit einem Wievielfachen der Nennspannung der Motor sich betreiben lässt.

 

[Broadcasttechniker]

Zieht euch das mal mit Muße rein https://www.pedelecforum.de/forum/index.php?threads/parallel-serien-umschaltung-stern-stern.29684/
Was für ein Aufwand für das vorhersehbare Ergebnis.
Zusammenfassung https://www.pedelecforum.de/forum/i...chaltung-stern-stern.29684/page-3#post-436773
Ausführlicher https://www.pedelecforum.de/forum/i...chaltung-stern-stern.29684/page-5#post-437887
Der BLDC ist trotz gleichen Aufbaus KEIN Drehstrommotor.

 

[winido]

Kurz gefasst: für Deine Anforderrungen ohne Relevanz, da Nabenmotor nicht brauchbar.

 

[gerry.k]

Kurz gefasst: für Deine Anforderrungen ohne Relevanz, da Nabenmotor nicht brauchbar.

Ich fahre seit 3 Jahren mit dem Cute Q100 durch die Chiemgauer Alpen - mir reichen die ca. 100 Watt vom Motor bei 15% Steigung und darüber. Aber das ist nicht das Thema!

 

[winido]

Wenn Du so zartfühlend fährst , dann wird ein langsamlaufenderer Motor unter gleichen Bedingungen etwas besser sein.

 

[gerry.k]

Wenn Du so zartfühlend fährst , dann wird ein langsamlaufenderer Motor unter gleichen Bedingungen etwas besser sein.

Bitte akzeptiere, daß es hier einfach um das technische Verständnis geht, auch wenn du mehr Motorleistung bevorzugst.
Nach etlichen Aussagen hat der langsam laufende Motor keine Vorteile und nur das ist meine Frage.

 

[Binsengelb]

Hallo Gerry,
die gleiche Frage hatte ich mir auch schon mal gestellt und einige Versuche mit gleichem Motortyp (und Controller) aber unterschiedlich schnell gewickelt gemacht. Nach meinem subjektiven empfinden, konnte ich hierbei keine Vorteile der langsam gewickelten Motoren ausmachen.
Entscheidender war vielmehr, den "passendsten" Controller und die entsprechende Anpassung an die jeweiligen Verhältnisse zu finden.
Was bei der Motorauswahl spürbar was am Berg brachte, war eine höhere Getriebeuntersetzung (Cute 100 Heck mit Schraubkranz vs Cute 100 CST)

 

[DerOlli]

Hallo,
geht mir ähnlich. Sowohl der langsam drehende Motor (Cute 100 mit 240 RPM) wie auch der schnelldrehende mit 320 RPM brachten mit dem gleichen Controller die gleiche Bergleistung. Da wo es nur noch mit 6 km/h aufwärts geht, kann man JEDEN Nabenmotor mit Getriebe vergessen, es sei denn, man will mit 5 % Unterstützung oder kochendem Controller fahren.

 

[Jootchy]

Das Wirkungsgradmaximum verschiebt sich
bei langsam drehenden Motoren
in Richtung niedrigere Geschwindigkeit.

Theoretisch kann man einen 250W Motor
so wickeln, dass er bei 10km/h ausdreht.
Dann fährst du wie gewünscht am Berg
mit einem hohen Wirkungsgrad
und der Controller arbeitet noch nicht in der PWM.

 

[Broadcasttechniker]

Im Grundsatz leider wieder falsch.

Richtig ist dass beim schnellen Motor ein größerer Strom im Kreis fließt, z.B. Batteriestrom 10A, Motorstrom jedoch 40A.
Die 40A fließen ja nicht nur durch die Wicklung (hier gibt es jedoch KEINE höheren Verluste) sondern auch durch die Controller Endstufe.
Hier ist es ganz besonders wichtig dass dass mit active freewheeling gearbeitet wird, ein Sinus-Controller wäre ebenfalls schön weil er das Knurren unterdrückt.

 

[oxygen36]

Da hast im Dezember 2013 schon andere Leute beraten und nun fragst uns?
https://www.pedelecforum.de/forum/i...cst-oder-q100h-oder-doch-lieber-bafang.25010/

 

[gerry.k]

@Broadcasttechniker : Danke für die Erklärung!

Da wo es nur noch mit 6 km/h aufwärts geht, kann man JEDEN Nabenmotor mit Getriebe vergessen, es sei denn, man will mit 5 % Unterstützung oder kochendem Controller fahren.

Wie schon geschrieben fahr ich regelmäßig mit 5 - 8 km/h in den Bergen. Auch an längeren Anstiegen über mehrere Hundert Höhenmeter am Stück hält sich die Erwärmung von Motor und Controller in Grenzen. Natürlich ist dazu eine Strombegrenzung nötig und die Leistung hält sich in Grenzen, aber deutlich mehr als 5% sind es allemal. Probier es mal aus!
Mir reichte es wenn der Motor ausgleicht, was mir in 20 - 25 Jahren an körperlicher Leistungsfähigkeit verloren ging.

Da hast im Dezember 2013 schon andere Leute beraten und nun fragst uns?

Ich verstehe nicht, was du mir sagen willst? Kannst du das bitte näher erklären?

 

[winido]

Bitte akzeptiere, daß es hier einfach um das technische Verständnis geht, auch wenn du mehr Motorleistung bevorzugst.
Nach etlichen Aussagen hat der langsam laufende Motor keine Vorteile und nur das ist meine Frage.

Das war keinesfalls ironisch gemeint. Die meisten Leute, die ich kenne, drehen in solchen Situationen den Hahn voll auf und wundern sich dann, wenn bei der niedrigen Drehzahl alles kocht. Das zartfühlend, so wie ich es gemeint habe, setzt ja das entsprechende Verständnis voraus, das bei vielen (leider) nicht gegeben ist. Mit diesem Verständnis und entsprechend angepasstem Fahrverhalten, kann man, auch mit dem Nabenmotor, Strecken, fahren, die ohne dieses Verständnis halt zu unerwünschten Ergebissen führen.
Mit z.B. dem Birdy fahre ich ähnlich, allerdings in flacherem Terrain. Da nehme ich den Motor im Wesentlichen nur zur Unterstüzung den Hügel aufwärts. Das hebt die Durschnittsgeschwindigkeit und der kleine Akku (36V, 2 Ah) hält so relativ lange.