Re: Aufrüstung Reiserad mit vivax assist

Etwas nachgeschaut und folgendes herausgefunden. BaFang HR-Nabengetriebemotor RM G010.250.D, der am ehesten zu Deinem Typ im Trike paßt. Das Datenblatt sagt:
- Für Raddruchmesser: 26"/27,5"/28"
- Nennspannung: 36/43VDC
- Leerlaufdrehzahl: 295 ; 250rpm (295rpm bei 43VDC und 250rpm bei 36VDC könnte damit gemeint sein)
- Nennleistung: 250W
- Nenndrehzahl: 260 ; 220rpm
- Maximales Drehmoment: 32Nm
- Wirkungsgrad: 80%
- Polzahl (2p): 20
- Gewicht: 2,8kg
- Umgebungstemperatur: -20°C bis +45°C
- Interne Getriebeuntersetzung: 1:4,42
Aus Nennleistung und Nenndrehzahl errechnet sich das Nennmoment zu 10,9Nm (Nennwerte sind üblicherweise als Dauerbetrieb beliebig lange möglich, ohne das etwas überhitzt oder defekt geht). In den Nennwerten ist bereits die übliche Kühlung berücksichtigt, also hier freie Konvektion im offene Speichenrad. Nur als Gedankenspiel: Würde eine Wasserkühlung um den Nabenmotor gelegt, könnten die Nennwerte deutlich hochgezogen werden (30%??), nicht unbedingt die Maximalwerte, weil die durch magnetische Grenzen bestimmt sind.
Kurzzeitig sind max. 32Nm (ca. 3-fache Überlast), was plausibel für solche Motoren ist, aber der Umrichter muss den Strom liefern und es ist nur für wenige Sekunden/zig Sekunden zulässig, weil sonst der Motor überhitzt. Wirkungsgrad 80%: wenn incl. Getriebe ist es ein brauchbarer bis guter Wert. Wenn das Getriebe noch dazukommt, würde es gesamt auf ca. 70% zurückgehen. Naja, muss halt der Akku mehr reinschieben.
Die erreichbare Leerlaufdrehzahl hängt etwas vom Regelverfahren ab, aber sie liegt eben über der Nenndrehzahl. Weil bei Leerlauf der Spannungsabfall an Wicklungswiderstand und Wicklungsindusktivität entfällt, kann etwas höher gedreht werden.
Bei Nenndrehzahl am Ausgang (220rpm) dreht der Motor intern 972rpm. Der Motor ist 20-polig, also die Stator-Speisefrequenz dann 162Hz. Da machen sich schon die Eisenverluste bemerkbar, aber unkritisch, sind alles machbare Daten.
Jetzt mal Bergfahrt ohne Reibung und Verluste abgeschätzt:
Bei einem 40-622-Reifen (U = 2220mm) liefern die 10,9Nm einen Vortrieb von 31N. Eine 120kg-Fuhre benötigt bei 10%-Steigung 117N am Reifen, also kann der Fahrer die Erzeugung am Reifen von 234N - 0N - 234N - 0N (Mittel 117N) über eine Kurbelumdrehung reduzieren auf 172N - 0N - 172N - 0N (Mittel 86N). Der Reifen sieht jetzt 203N - 31N - 203N - 31N (Mittel 117N). D.h. der Fahrer spürt eine Entlastung von 117N auf 86N (entsprechend rückgerechnet auf seine Kurbelkräfte im gerade benutzten Gang - nicht für den Nabengetriebemotor!). Der Fahrer muss 86N am Reifen im Mittel erzeugen, mit den üblichen 100W Human-Dauerleistung kann er die Fuhre mit 4,2km/h den Berg hochfahren. Der Motor liefert noch magere 36W dazu: weil er nicht mehr mit 972 rpm drehen kann, sondern jetzt nur 139rpm. Überhitzt aber nicht und ist dauerbetriebsfähig - wenn der Umrichter nicht aufmacht und über den Nennstrom geht. Wichtig: der Motor liefert nur 36W mechanisch ab und zieht auch entsprechend wenig aus dem Akku. Deshalb wird er Akku auch nicht "leergesaugt". Es ist eben nicht möglich, den Motor zu veranlassen, ohne komplette Überlastung jetzt 250W aus dem Akku zu ziehen und das an die Welle abzugeben. Das ist nur möglich, wenn er hochdrehen darf und das kann er bei 4,2km/h ohne Mehrganggetriebe nicht.
Die 31N in der Ebene sind eine gute Unterstützung und dann kann der Motor auch hochdrehen.
Die verlängerte Laufleistung von Kette/Ritzeln/Kettenblatt paßt gut zur Glättung der Kurbelspitzen und generell die Senkung der Belastung für diese Teile.