250W Radnabenmotor/Generator, Testbericht

[Herz_aus_Stahl]

ja, eigentlich schon.

[Carl von Canstein]

@Bernd: Ich sehe jetzt erst, was sich hier in diesem Thread alles getan hat, hinsichtlich Nabenmotor! Viele gute Beitraege!
Zu meiner klaeglichen Entschuldigung:
Der Thread stand bei mir nicht unter meiner Beobachtung, ich bin einfach zu sehr Elektrobanause und verstehe zuwenig vom Fach!
Also:
Toll Deine Messreihe, super Arbeit wieder und prima, dass der Nabenmotor letztendlich doch ziemlich brauchbar ist!
Gruss, Carl

[akku-bike.de]

Hallo,
der Leerlaufwiderstand des Nabenmotors ist bei einem neuen Motor zum Teil durch die Simmerringe die den Motor abdichten verursacht.
Nach einiger Einlaufzeit und Zugabe von etwas Schmierfett verringert sich der Widerstand um etwa die Hälfte, abgeschätzt an der Nachlaufzeit wenn der Motor stromlos den Schwung verbraucht.
Die elektrischen Parameter sind übrigens verschieden, ein Motor für 20" Räder hat eine andere Wicklung wie die für 26/28" Räder.
Die Hallsensoren Honeywell SS41 mit 5V Speisespannung, weitere Daten kann ich liefern. Sie eignen sich gut zur Drehzahlmessung / Steuerung der Generatorleistung.
Ich habe welche da, falls jemand experimentieren will. ( Motoren auch )
Grüße aus Berlin,
Stefan Schepers

[Andre]

Hallo Stefan

erst einmal herzlich Willkommen bei uns. Auch vielen Dank für dein Angebot weiter Daten zu liefern .

ach einiger Einlaufzeit und Zugabe von etwas Schmierfett verringert sich der Widerstand um etwa die Hälfte, abgeschätzt an der Nachlaufzeit wenn der Motor stromlos den Schwung verbraucht.

Das sind ja sehr gute Nachrichten Stefan. unsere Erfahrungen mit diesen Motoren sind noch sehr gering, so dass jede Unterstützung und Informationen
willkommen sind.
Gerade hab ich auch von Christian aus dem http://www.pedelecforum.de das OK bekommen sein Generatorthema zu verlinken.
http://www.pedelecforum.de/forum/showthread.php?t=1047

Nach weiterer Rücksprache werde ich evtl. noch die Bilder und Kurven direkt verlinken können.
Bernds und Christians Tests zeigen dabei eine große Übereinstimmung. Rechnen wir jetzt noch Stefans Einschätzung der Verringerung des Anlaufdrehmoments nach "Einlaufen" und Schmierung hinzu, erhalten wir einen sehr brauchbaren und bezahlbaren Generator für unser Vorhaben.

Gruss
Andre

PS und OffTopic on: Eine kleine Diskussion zur evtl. Nutzung von Windenergie auf Fahrrädern findet ihr hier http://www.pedelecforum.de/forum/showth ... #post17324 und hier http://www.velomobilforum.de/forum/show ... post176306

[Bernd]

Hallo Stefan und herzlich willkommen im Forum.
Ich persönlich teile allerdings nicht deine Einschätzung das die Simmerringe einen signifikanten
Anteil an der Schwergängigkeit darstellen.
Die Simmerringe können alleine schon aus logischen Überlegungen keinen so grossen Einfluss
haben, denn wenn sie z.B. für ca. 50% der Leerlaufverluste verantwortlich wären, dann würde
das im Umkehrschluss bedeuten das direkt an diesen Simmerringen 50% der Verlustenergie
umgesetzt wird, das würden die bei höheren Drehzahlen keine Minute überleben. Zu dem Anteil
der Schwergängigkeit eines Nabenmotors ist auch ein Beitrag aus dem Kleinwindforum interessant,
dessen Inhalt ich mal Auszugsweise hier reinkopiere:

Leider stellte sich heraus, dass weder Lager noch Dichtungen Grund für die Schwergängigkeit sind.
Wenn man die Halbschalen mit dem Kugellager auf dem Finger hält, drehen sie sich nach Anschwung für eine ganze Minute.
Wenn man das Kugellager rausnimmt, und die Halbschale nur mit der Dichtung auf der Achse drehen lässt,
macht sie immer noch einige Umdrehungen.
Also nicht zu vergleichen mit der Haftung, die sich im zusammengebauten Zustand ergibt.

Hier der Link zum Beitrag (ziemlich weit unten wo die Bilder zu sehen sind):

http://www.kleinwindanlagen.de/Forum/ph ... r&start=30

Nach meiner Auffassung sind für die Schwergängigkeit fast auschliesslich die Wirbelstromverluste in
den Eisenspulenkernen verantwortlich. Sollte sich nach dem Einlaufen eine geringere Schwergängigkeit
einstellen, dann waren vermutlich die Lager der Auslöser. Sie müssten dann aber schon sehr kräftig
vorgespannt verbaut worden sein, wenn sie ein so hohes Bremsmoment erzeugten. Das kann aber so
vom Hersteller gewünscht sein um einer zu frühen "Ausleierung" vorzubeugen.

Grüsse

Bernd

[Carl von Canstein]

Toll Andre!!!
Da hast Du gute Verbindungen geknuepft! Gratuliere!!!
Gruss, Carl

[akku-bike.de]

Hallo Bernd und Andre,
danke für den netten Empfang.
Ein Teil der Verluste durch den Eisenkern bleibt natürlich.
Aber es ist auf jeden Fall ein Unterschied festzustellen ob ein Motor frisch eingebaut ist oder schon einige Zeit gelaufen ist.
Um den Anteil genauer festzustellen könnte man die Simmerringe und die Lagerdichtungen bei einem Motor mal ganz entfernen und das Lagerfett durch etwas Öl ersetzen.
Leider steht der Absatz der Welle nicht oder kaum über den Simmerring hinaus, so das die Simmerringe in eingebautem Zustand an den feststehenden Unterlegscheiben reiben.
Das gibt sich mit der Zeit, was stört rubbelt sich irgendwann weg Sie überleben es also nur mit etwas Schwund...
Eleganter wäre es die Simmerringe gleich etwas zu versenken. Allerdings muss man dazu die Motorrdeckel abnehmen, die Simmerringe ausbauen und die Öffnung in der sie sitzen etwas tiefer senken ( ein 25 mm Fosterbohrer sollte es tun ).

Grüße, Stefan

[Bernd]

Leider steht der Absatz der Welle nicht oder kaum über den Simmerring hinaus, so das die Simmerringe
in eingebautem Zustand an den feststehenden Unterlegscheiben reiben. Das gibt sich mit der Zeit, was stört
rubbelt sich irgendwann weg Sie überleben es also nur mit etwas Schwund..

Aaahhh und ich dachte an meinem Modell wären die Simmerringe nur nicht tief genug montiert worden.
Das ist also ein richtiger Serienfehler und könnte durchaus für den beschriebenen Effekt der anfänglichen
Schwergängigkeit verantwortlich sein. Allerdings habe ich meine Messungen OHNE die Befestigungsmuttern
duchgeführt, bei den Messungen war dieser negative Effekt also unberücksichtigt.
Kann es nicht sein, das die Dichtringe nur einfach nicht tief genug montiert wurden ? Vermutlich nicht.

Um zu erklären wovon wir genau reden hier ein Foto, der Simmering steht soweit aus dem Gehäuse heraus,
das die Befestigungsmuttern/Scheiben merklich auf dem Dichtring schleifen. :



Grüsse

Bernd

[akku-bike.de]

Hallo Bernd,
das ist leider nicht ganz so einfach.
Der Simmerring sitzt auf einem Absatz auf, die Bohrung unter dem Simmerring ist nur 24 mm, die des Simmerringes aber 25 mm.

Nabe ohne Simmerring

PICT5515kl.jpg (122.71 KiB) 15403-mal betrachtet

Natürlich kann man versuchen den Simmerring noch etwas reinzuklopfen. Gewalt nützt aber nichts. Der untere Rand des Simmerings ist etwa noch 1,5 mm aus Gummi, dann kommt ein metallener Stützring.
Dann hilft nur Motordeckel ab, Simmerring raus, Loch mit Fosterbohrer tiefersenken und alles wieder zusammenbauen.
Ich markiere die Stellung des Deckels, sonst könnte es passieren das der Stator nach dem Zusammenbau schleift, der Luftspalt ist relativ klein.
Auf einer Konstruktionszeichnung de Motors die ich mal gesehen habe, steht der Absatz der Welle ca. 2 mm raus. Therorie und Praxis
Die Deckel sind eingedichtet, ich nehme etwas transparentes Silikon beim wiederzumachen.
Noch ein Tipp: Die Deckelschrauben sind mit einer Schraubensicherung versehen und gehen nur schwer raus.
Ich erhitze sie mit einer Lötpistole ein paar Sekunden, dann geht es leichter.

Grüße, Stefan

[miniwindi]

Hallo Bernd,
vor ca. 10 Monaten hast Du den RNM ausführlich untersucht.
10 Monate, wo Du auch sehr viel neue Erkenntnisse gesammelt hast.
Wie bewertest Du den RNM aus heutiger Sicht?
Damals habe ich ja noch nicht mitgelesen und bin erst hierüber viewtopic.php?f=2&t=537&start=0&st=0&sk=t&sd=a darauf gestoßen.
Viele Grüße Herbert