RP ✔️ Wie funktioniert Field Weakening?

[binderbösebursche]

Kann mir jemand sagen was (abgesehn von den mechanischen Belastungen durchs höhere Tempo) genau das gefährlich am FW ist? Wenn ich meinen Scooter auf 32A beschränke dann wird das ja sowieso eingehalten - egal ob mit oder ohne FW. Man hängt halt länger und öfter am A_max aber abgesehen davon?

 

[joergm6]

Es geht dann nicht die Elektronik/Kabel kaputt sondern der Motor überhitzt.

 

[TMK]

Könnte mir jemand eventuell eine Field Weakening Empfehlung für 110KG Fahrergewicht mit der Höchstmöglichen Geschwindigeit aber auch gleichzeitig noch "Hardware Schonenden" geben?

Wäre echt kewl und vielen lieben Dank

 

[Blackbird76]

Könnte mir jemand eventuell eine Field Weakening Empfehlung für 110KG Fahrergewicht mit der Höchstmöglichen Geschwindigeit aber auch gleichzeitig noch "Hardware Schonenden" geben?

Segway eKickSooter Ninebot MAX G30 D II

Ninebot MAX G30 D II- Designed for comfortable and powerful long-commuting in urban areas

se-en.segway.com

Am besten nicht fahren und in der Ecke stehen lassen.
Ansonsten Stock-Einstellungen, FW deaktiviert. Max-Speed für D 20Km/h

 

[TMK]

Segway eKickSooter Ninebot MAX G30 D II

Ninebot MAX G30 D II- Designed for comfortable and powerful long-commuting in urban areas

se-en.segway.com

Am besten nicht fahren und in der Ecke stehen lassen.
Ansonsten Stock-Einstellungen, FW deaktiviert. Max-Speed für D 20Km/h

Vielen Dank für deine geistige Hilfreiche Antwort... Top

 

[Blackbird76]

Vielen Dank für deine geistige Hilfreiche Antwort... Top

Ja, ehrlich!
Die Specs des Herstellers sagen max. 100kg Fahrergewicht. (GENAU deshalb hab ich das verlinkt!)
Mit 110kg ist das Gerät nominal schon überlastet.
Jeder Versuch da noch irgendwo noch was mit Einstellungen rauszuholen ist Blödsinn.
Kann durchaus funktionieren ohne das was abraucht, kann aber auch anders ausgehen.
Sämtliche Werte die Dir Andere geben sind sinnlos.
Selbst wenn sich einer mit ähnlichem Gewicht findet, hat der möglicherweise flache Ebene vor der Haustür und alles geht bei dem gut.
So bitte, das sind meine Werte mit 81kg, viel flacher Ebene aber zwischendrin deutlichen Anstiegen. CHip-Swap mit einher gehender Verstärkung der Leiterbahnen auf dem Controller.
Ob Du das ausprobieren solltest? Ich denke, eher nicht.

 

[eslanger]

Es gibt bisher nur Werte als Empfehlungen, die andere ausprobiert hatten und "evtl." nicht 1 zu 1 auf deine Anwendung übertragbar sind.
Zudem sind diese Werte (noch ?) nicht so recht nachzuvollziehen, welche Wirkung was hat.
Fange mit den FW Werten auf Seite 1 der SHU Anleitung an, beobachte die Motortemperatur und taste dich probierend an für deine Anwendung erfolgreiche Werte.
Bei mir läuft es z.B. mit IC 2A, IV 1500-1600 mA ganz gut. Aber auch nicht immer. Kommt bei FW sehr auf die Strecke und den Accustand an, was an V Max zu erreichen ist.

 

[andygramm]

Hallo ich werf hier einfach auch mal meinen Hut in den Ring, Elektrotechnik Studium ist noch nicht so lange her und ich muss mir ja die Zeitvertreiben bis endlich mein ST Link geliefert wird^^

Was jz kommt darf und soll absolut korrigiert/gechallenged werden falls ich etwas nicht bedacht habe - ich maße mir keine Unfehlbarkeit an :

Die graphiken sind alle korrekt und generell ist FW auch nicht falsch erklärt aber es fehlt mir doch die wichtigste Komponente:

Der eigentlich Grund warum FW notwendig ist, ist die Statorspannung. Die wird ja aus der Gleichspannung aus der Batterie gewonnen und hat somit ebenfalls natürlich ein Maximum. Die Statorspannung setzt sich nun aus folgenden komponenten zusammen: Ein Anteil proportional zur drehmomentgebenden iq kompononte (Ulq), ein ("unnötiger") Anteil proportional zur id komponente (Uld) und der induzierten Spannung proportional zur Drehzahl (Back EMF ~ Upm). Ab einer gewissen Drehzahl bei angenommenem konstanten Iq Strom ist der Betrag der Statorspannung(Us) wegen der mit der Drehzahl steigenden induzierten Spannung gleich dem vorher angesprochenem Maximum und die Drehzahl kann so nicht weiter erhöht werden. Deshalb wird eben wie richtig erklärt eine negative id komponente eingeprägt die eine spannung erzeugt die der Back EMF entgegen wirkt, und somit die statorspannung reduziert und somit eine weitere Erhöhung der Drehzahl ermöglicht. Im bild ist ein zugehöriges Raumzeigerdiagramm dargestellt, falls wer was damit anfangen kann.

Zusammenfassung wäre also dass man mit zunehmender Drehzahl irgendwann ins Spannungsmaximum läuft und bei Feldschwächung mit einer Stromkomponente - die eine Spannung in die entgegengesetzte Richtung erzeugt - dagegenwirkt. (Die Erklärung mit verringertem Widerstand bei FW hab ich so noch nie gehört lass mich aber sehr sehr gern belehren!!).
Was ist also praktisch mitzunehmen an meiner These? Durch die verringerte Widerstandserklärung wird suggeriert dass FW Sinn macht bevor man ins Spannungsmaximum einläuft was denke ich falsch ist und bestenfalls nur zu einerVerringerung der effizienz führt, schlechtestenfalls sogar zu einer unnötigen Verringerung des Drehmoments, weil man das ja damit untergräbt. Wenn meine Erklärung stimmt, bzw ich nicht irgendwas essentielles vergessen habe, macht FW nur Sinn wenn man ins Spannungsmaximum eingelaufen ist. Somit würde ich zu einem sehr späten Start des FW raten (1-2 kmh unter maximum speed ohne FW) und dafür evtl einem etwas höheren IC.

Das selbe dachte ich mir auch, wie groß sind da die Unterschiede mit 1.gen & 2.gen?

Fahre mit Extra Akku, der Roller schafft die ersten 15km mit Tacho 37kmh, leer läuft er noch immer 32, macht es dann nicht Sinn FW erst ab +-30-32Kmh Einsetzen zu lassen? Klar ohne extra Akku und mit 1.gen würde ich es auch etwas früher machen.


Sind schon Unterschiede mit 1.gen und 2.gen bekannt? Die Motoren unterscheiden sich ja schon sehr im Drehmoment / Drehzahl Verhältnis voneinander

 

[Claas Cooper]

Hallo zusammen,

was ich nicht ganz verstehe ist, dass oben in der FW Erklärung für den G30D2 die Aussage gemacht wird: 'Dieser liegt beim G30D2 ohne Modifikationen der Hardware bei 25A (vereinfachte Darstellung, tatsächlich hängen die Ströme auch noch von der Spannung für beide Stromkomponenten ab.)'.

Sonst wird aber im Forum und im Chat eigentlich immer von 32A max beim G30D2 gesprochen wird. Gilt die FW Erklärung vielleicht nur für den G30D2 Gen1?

ABER: Wenn ich ja z.B. für den G30D2 die 32A * Wurzel(2) rechne komme ich ja auf 22-23A und dann würde es ja wieder mit den max 25 A vom BMS aus der Erkärung passen ...

Gilt diese Wurzel(2) eigentlich nur für die FW Formel oder kann man sonst sagen z.B. 30A DPC ohne FW sind netto 30A (also keine Reduzierung durch den Faktor)?

Würde mich über jeden Hinweis freuen...

VG
Borat

 

[CaptainJack]

Bei Wechselstrom unterscheidet man zwischen Effektivwerten und Peak-Werten. Der Unterschied wird z.B. hier am Beispiel der Spannung U erklärt, das gilt aber für den Strom genauso wg. I = U / R. Der Faktor WURZEL(2) gilt für ideale Sinuswellen. Bei einer abweichende Kurvenform weicht der Faktor von WURZEL(2) mehr oder weniger ab. Wie die Wellenform in der Realität beim E-Scooter aussieht, weiß ich nicht. Das alles gilt grundsätzlich, unabhängig von Field Weakening.

In der SHU Oberfläche wird nicht klar unterschieden zwischen Effektivwerten und Peak-Werten, deshalb kommt es immer wieder zu Verwirrung.

Meiner Kenntnis nach ist es so:

• Beim BMS Limit von 25A handelt es sich um den Effektiv-Wert
• Bei den Werten der DPC Gaskurve handelt es sich um Peak-Werte. Wenn man also z.B. 32.000mA = 32A einstellt (Peak), dann entspricht das 22,6A effektiv, womit man schon nahe am BMS Limit liegt. Werte größer als ca. 35A (=25A eff.) in der Gaskurve machen keinen Sinn, weil das BMS abregelt.
• In den Diagrammen oben sind immer Effektivwerte dargestellt
• Die mir bekannten Apps (m365 und DarknessBot) zeigen und messen immer die Effektivströme

Vielleicht kann das jemand, der sich wirklich mit den SHU Interna auskennt, bestätigen oder ggf. auch korrigieren, z.B. Paulederbaus

Damit zu Deinen Fragen Borat

was ich nicht ganz verstehe ist, dass oben in der FW Erklärung für den G30D2 die Aussage gemacht wird: 'Dieser liegt beim G30D2 ohne Modifikationen der Hardware bei 25A (vereinfachte Darstellung, tatsächlich hängen die Ströme auch noch von der Spannung für beide Stromkomponenten ab.)'.

25A (eff.) ist das BMS Limit

Sonst wird aber im Forum und im Chat eigentlich immer von 32A max beim G30D2 gesprochen wird. Gilt die FW Erklärung vielleicht nur für den G30D2 Gen1?

32A in der Gaskurve (peak) entsprechen ca. 25A (eff). Mehr kann die Serienhardware aufgrund des BMS Limits nicht umsetzen. Das gilt nicht nur für Gen1.

ABER: Wenn ich ja z.B. für den G30D2 die 32A * Wurzel(2) rechne komme ich ja auf 22-23A und dann würde es ja wieder mit den max 25 A vom BMS aus der Erkärung passen ...

Damit bist Du auf der richtigen Spur. Du musst allerdings 32A / Wurzel(2) rechnen aber das hast Du ja offensichtlich richtig gemacht, Dich nur vertippt

Gilt diese Wurzel(2) eigentlich nur für die FW Formel oder kann man sonst sagen z.B. 30A DPC ohne FW sind netto 30A (also keine Reduzierung durch den Faktor)?

Gilt allgemein, siehe oben


Grüße aus dem wilden Süden

 

[Claas Cooper]

Danke für diese mehr als aufschlussreiche Erklärung, dann war ich ja recht nahe dran

Das führt mich aber noch zu der Frage, ob für den Pro2 auch ein BMS eff. Limit bekannt ist?

 

[MSMMSM]

ich habe mit FW folgend Effekt, welcher sich mir nicht erklärt ...

Eingestellt waren 27A, FW 3A, 1600mAh

ich fahre mit vollem Akku ein Strecke von rund 9km und der Sccoter erreicht anfänglich locker seine 45km/h, wird dann etwas müder (40) und fährt zum Ende hin wieder so ca. 45km/h.

Am Ziel angekommen fahre ich dann nach rund 1 Stunde wieder zurück und dann läuft er zuerst ähnlich wie bei der Hinfahrt, doch fällt dann im Mittelteil der Rückfahrstrecke
teilweise massiv von der Geschwindigkeit ab (teilweise nur noch unter 30km/h und zieht absolut nicht mehr). Auf dem letzten Stück 1-2 Km vor dem Ziel aber fängt er dann plötzlich wieder an über 40km /h zu laufen.

Akku liegt am Ende der Hinfahrt bei rund 75% (25% Verbrauch auf 9km) und dann am Ende der Rückfahrt bei rund 50%

Ich könnte mir ja noch erklären, dass wenn der Akku leer wird, dass dann einfach die Vmax nicht mehr erreicht wird, doch wie oben beschrieben, läuft das Teil dann doch plötzlich wieder über 40km/h, wo es noch 1-2 km vorher keine 30km/h geschafft hat.

Hat dafür jemand evtl. eine Erklärung? Temperaturtechnisch müsste ich sich dann ja auch bei der Hinfahrt identisch verhalten, so dass ich auf mit dem Ansatz Temperatur nicht wirklich weiter komme.

 

[eslanger]

Ja, manchmal fällt auch bei mir V-max unerklärlich unterschiedlich aus.
Der Akkustand scheint erheblichen Einfluss auf den Speed mit FW oberhalb 30 km/h zu haben.
Ab ca. 60% abwärts ist das oft schon bei sehr leichten Steigungen oder Wind zu bemerken. Ganz gerade und ohne Gegenwind ist er manchmal dennoch auf ü 35 zu bringen.

 

[MSMMSM]

Ja, manchmal fällt auch bei mir V-max unerklärlich unterschiedlich aus.
Der Akkustand scheint erheblichen Einfluss auf den Speed mit FW oberhalb 30 km/h zu haben.
Ab ca. 60% abwärts ist das oft schon bei sehr leichten Steigungen oder Wind zu bemerken. Ganz gerade und ohne Gegenwind ist er manchmal dennoch auf ü 35 zu bringen.

also bei mir ist er dann nach rund 15-16km Gesamtfahrstrecke (9km hin und dann eben auf den letzten 6-9km zurück) plötzlich windstill wieder gut über 40km/h gelaufen. 1km davor ging er nur 28/29km/h

 

[Claas Cooper]

Redet ihr eigentlich von Stock (Audi) Max G30D II oder ist die HW angepasst?

Rein rechnerisch kommt man mit Stock mit sowas wie unten schon an's Limit:

DPC 23A, FW Start 23 km/h, Initial 1A, Variable 0,9A

PEAK: DPC 23A + 1A Initial Current + 6,3A Variable Current (7km/h [23-30 km/h] x 0,9A Variable Current je km/h) = 30,3A

BMS: DPC 23A / 1,414 = 16,27A + 1A Initial Current + 6,3A Variable Current = 23,57A
(Variable Current: 7km/h [Differenz Start Speed 23 bis Endgeschwindigkeit 30 km/h] x 0,9A je km/h)

Rein interessenhalber, ob ich da was falsch verstanden habe?

 

[Olli_69]

Redet ihr eigentlich von Stock (Audi) Max G30D II oder ist die HW angepasst?

Rein rechnerisch kommt man mit Stock mit sowas wie unten schon an's Limit:

DPC 23A, FW Start 23 km/h, Initial 1A, Variable 0,9A

PEAK: DPC 23A + 1A Initial Current + 6,3A Variable Current (7km/h [23-30 km/h] x 0,9A Variable Current je km/h) = 30,3A

BMS: DPC 23A / 1,414 = 16,27A + 1A Initial Current + 6,3A Variable Current = 23,57A
(Variable Current: 7km/h [Differenz Start Speed 23 bis Endgeschwindigkeit 30 km/h] x 0,9A je km/h)

Rein interessenhalber, ob ich da was falsch verstanden habe?

Steht doch im ersten Post, daß man es nicht einfach addieren kann :

 

[FMJ]

Könnte mir jemand eventuell eine Field Weakening Empfehlung für 110KG Fahrergewicht mit der Höchstmöglichen Geschwindigeit aber auch gleichzeitig noch "Hardware Schonenden" geben?

Wäre echt kewl und vielen lieben Dank

Es ist ganz einfach.
Solange du den Motor dauerhaft anfassen kannst ohne dich zu verbrennen ist es ok. Ist dies nicht mehr möglich wähle niedrigere Einstellungen, so lange bis man den Motor wieder verbrennungsfrei länger bzw. dauerhaft anfassen kann.
Die dabei zu erreichende Geschwindigkeit/Leistung ergibt sich unabhängig vom Gewicht des Fahrers oder der Streckenbeschaffenheit so von alleine.
Diese Leistung egal wie hoch oder niedrig musst du wenn du Hardware schonend fahren willst akzeptieren.

Wem die Leistung immernoch nicht genügt kauft euch einen Powerscooter mit mehreren tausend Watt an zwei Motoren und lasst die kleinen Scooter in Ruhe.
Die Leistungsgrenze ist bei einem G30 schon bei niedrigen FW-Werten schnell erreicht und dann wird nur noch Akku verbrannt und Hitze erzeugt, manche erwarten einfach zu viel.

Den G30 oder andere e-Scooter durch überhöhte Einstellungen und Überforderung kann jeder fertigmachen, falls das jemandem egal ist dann haut rein, kein Problem.
Wegschmeißen, neuen kaufen, und wieder verheizen..., neuen kaufen usw.

Will man lange Freude mit einer Maschine haben muß man sie entsprechend ihrer Leistungsgrenzen behandeln.

 

[MSMMSM]

Redet ihr eigentlich von Stock (Audi) Max G30D II oder ist die HW angepasst?

Rein rechnerisch kommt man mit Stock mit sowas wie unten schon an's Limit:

DPC 23A, FW Start 23 km/h, Initial 1A, Variable 0,9A

PEAK: DPC 23A + 1A Initial Current + 6,3A Variable Current (7km/h [23-30 km/h] x 0,9A Variable Current je km/h) = 30,3A

BMS: DPC 23A / 1,414 = 16,27A + 1A Initial Current + 6,3A Variable Current = 23,57A
(Variable Current: 7km/h [Differenz Start Speed 23 bis Endgeschwindigkeit 30 km/h] x 0,9A je km/h)

Rein interessenhalber, ob ich da was falsch verstanden habe?

Hardware fast Serie ... nur ein zusätzliches Schloss ;-)

 

[CaptainJack]

ich habe mit FW folgend Effekt, welcher sich mir nicht erklärt ...

Ich könnte mir ja noch erklären, dass wenn der Akku leer wird, dass dann einfach die Vmax nicht mehr erreicht wird, doch wie oben beschrieben, läuft das Teil dann doch plötzlich wieder über 40km/h, wo es noch 1-2 km vorher keine 30km/h geschafft hat.

Hat dafür jemand evtl. eine Erklärung? Temperaturtechnisch müsste ich sich dann ja auch bei der Hinfahrt identisch verhalten, so dass ich auf mit dem Ansatz Temperatur nicht wirklich weiter komme.

Ich denke, der von Dir beschriebene Effekt (Akku wird leerer, trotzdem fährt der Scooter schneller...) lässt sich am ehesten über nicht ganz konstante Fahrwiderstände (z.B. geringfügige Steigungsunterschiede und Windverhältnisse) erklären.

Mal anschaulich gesprochen: Bei aktiviertem FW brauchst Du, vor allem bei höheren Geschwindigkeiten, einen hohen Anteil des verfügbaren Stroms für das Field Weakening. Entsprechend wenig Strom bleibt für den Antrieb übrig. Deshalb ist die Beschleunigung bei diesen hohen Geschwindigkeiten eher nur noch sehr moderat. Wenn jetzt zufällig noch etwas Gegenwind dazu kommt oder eine geringe Steigung, schafft es der Scooter nicht mehr dagegen an.

 

[MSMMSM]

Ich denke, der von Dir beschriebene Effekt (Akku wird leerer, trotzdem fährt der Scooter schneller...) lässt sich am ehesten über nicht ganz konstante Fahrwiderstände (z.B. geringfügige Steigungsunterschiede und Windverhältnisse) erklären.

Mal anschaulich gesprochen: Bei aktiviertem FW brauchst Du, vor allem bei höheren Geschwindigkeiten, einen hohen Anteil des verfügbaren Stroms für das Field Weakening. Entsprechend wenig Strom bleibt für den Antrieb übrig. Deshalb ist die Beschleunigung bei diesen hohen Geschwindigkeiten eher nur noch sehr moderat. Wenn jetzt zufällig noch etwas Gegenwind dazu kommt oder eine geringe Steigung, schafft es der Scooter nicht mehr dagegen an.

Danke Dir ... ich hatte auch schon die Vermutung ...