suche Hilfe bei Steuerung für elektrisch schaltbares Schaltgetriebe

[Porloepp]

Hallo,

ich Suche eine Steuerung wie z.B. C-Control () die ich für folgende Aufgabe programieren (und Hilfe beim programmieren...) kann:

Ein Elektromotor dreht über eine Übersetzung eine Schaltwalze in einem Getriebe (6+R), ein Drehwinkelsensor (verstelbarer Widerstand wie Poti mit drei Anschlüssen) gibt das Signal (1 Gang z.B. 1160 Ohm, 2ter Gang 1476 Ohm, dritter 1777 Ohm...) in welchem Gang das Getriebe steht.

Ein Schalter (Handbremse angezogen, Getriebe darf nur im Stand geschalten werden) gibt die Steuerung grundsätzlich frei, bzw sperrt sie.
Steuerung zum Schalten über 2 Tastschalter "+" und "-" (Drehrichtung Schaltmotor, jeweils 1 Gang weiter).

Als Ausgabeanzeige welcher Gang eingelegt ist am besten eine Leuchtdiodenreihe die über den Widerstand des Drehwinkelsensors den jeweils eingelegten Gang anzeigt?

Hintergrund ist der Umbau eines Benzinfahrzeuges mit elektrisch geschalteten Schaltgetriebe auf ein 100% iges Elektrofahrzeug.
Dieses muss zwar nicht zwingend ein schaltbares Getriebe haben,
dass einlegen eines höheren Ganges führt aber bei Überlandfahrten zu größerer Reichweite.

Ich denke mal, für die "alten Hasen" hier auf dieser Plattform dürfte dies keine große Geschichte sein.
Würde mich freuen, wenn die Aufgabe einer interessant finden würde und mir helfen kann das Getriebe schaltbar zu machen.
Ich habe bisher alles immer mechanisch gelöst bei meinen Basteleien.
Ich habe schon fundierte elekt. Grundkenntnisse, bin aber Neuling bei der Steuerung über Mikroprozessoren.

Gruß
Klaus

[021aet04]

Wilkommen im Forum,
diese Aufgabe ist eigentlich relativ leicht. Wenn es ein Poti ist, dann kannst du einfach die beiden Anschlüsse der Widerstandsbahn zwischen der Referenzspannung und GND (ich würde eine externe Referenz verwenden, damit du das Poti direkt anschließen kannst). Den Schleifer verbindest du mit einem ADC-Anschluss des µC. Die beiden Taster verbindest du mit irgendeinen anderen Pin (für jeden Taster einen Pin).
Am Ausgang benötigst du eine H-Brücke, da du hoch und runterschalten willst (Motor muss sich in beide Richtungen drehen können). Ich würde dir einen fertigen Treiber empfehlen (wenn die Leistung niedrig genug ist), ansonsten bleibt dir nichts anderes übrig als einen Treiber mit Fets zu bauen.

Bei der Anzeige kannst du entweder die Leds direkt oder mittels Bus (SPI oder I2C Port-Expander) ansteuern.

MfG Hannes

[Unregistriert]

Hallo,
erst mal vielen Dank an Euch, dass ihr Euch der Aufgabe mit annehmt, auch wenn es kein Roboter wird.

Ich glaube ich blicke da jetzt langsam durch, auch wenn ich noch nicht alle Abkürzungen deuten kann.
Im Prinzip brauche ich so ein Board wie das RN-Control und wegen des starken Motors der angesteuert wird z.B. diesen High-Power Motortreiber 18V15 der auch gleichzeitig die Drehrichtunng des Motors und die Bremse dabei hat.
Der Rest ist reine Programierarbeit, z.B. mit C
Hab ich das so richtig begriffen?

Gruß
Klaus

[Porloepp]

Und auch noch mal ein dank an Hubert der mir geraden hat doch hier weiter zu posten, deshalb meien private nachricht an ihn hier noch eingestellt:
Hallo Hubert,
erst mal vielen Dank für deine Antwort.

Den Strom des Motors kann ich messen, es ist der originale Motor Basisspannung 12 Volt.
Von der Größe her zieht der bestimmt 2-3 Ampere, ich muss halt mal ein Messergät dazwischen hängen.
Ich selber kann kann kein C, aber nach Rückfrage was das ist kann das mein Sohn, er kann auch C++; PHP und andere Programiersprachen.

Brückenschaltung bekomme ich bestimmt hin, wenn ich einen entsprechenden Schaltplan bekomme, habe dazu schon mal den Beitrag "Getriebemotoren Ansteuerung" hier im Roboternetz gelesen. Über diesen Beitrag habe ich das Roboternetz überhaupt gefunden. Intressant war hier auch die Bremesschaltung, mit der der Motor schnell stehen bleibt.

Der orginale Drehwinkelsensor hat an den beiden Schleifbahnenden gemessen 4kOhm, Der Abnehmer hat gegen ein Ende gemessen von Anschlag zu Anschlag 1,14 - 4,86 kOhm, es scheint also ein gewisser Grundwiederstand über den 2ten Schleifring des Abnehmers vorhanden zu sein.

Von der Größe her bin ich sehr flexibel, im Motorraum des Smart for two ist noch eine Menge Platz auf dem Blech wo Controler und andere Komponennten über dem Elektromotor montiert sind. Die Batterien werden im doppelten Boden des Schwellerbereichs montiert.
Würde mich nun freuen, wenn einer meinen Block-Eintrag " fange an druchzusehen" oben kommentieren würde.
Gruß Klaus

[021aet04]

Ich würde dafür kein RN-Board nehmen, da diese zuviele Möglichkeiten bietet das du eigentlich nicht brauchst. Ich würde einen einfachen µC nehmen und nur das nötigste anschließen (Taster, H-Brücke, Leds,...). Du brauchst auch noch einen passenden Spannungsregler (µCs arbeiten mit max. 5V). Der Motortreiber ist nicht schlecht aber relativ teuer. Miss einmal den Strom den der Motor beim Schalten aufnimmt. Danach suchst du einen passenden Motortreiber.

Zum Winkelsensor: Das kommt mir falsch vor. Du hast einen Gesamtwirderstand von 4k, bekommst aber zwischen Schleifbahn und Schleifer über 4k zusammen?

PS: Wenn du dich auf ein Produkt beziehst ist es immer von Vorteil den Link zu posten. Dann muss man nicht suchen.

MfG Hannes

[Porloepp]

Hallo Hannes,
ich denke eher das RN-Board und der Treiber sind für mich genau richtig, sind diese doch fertig aufgebaut und müssen nur mit wenigen Anschlüssen verbunden werden. Ich bin ja mit so einer Steuerung eher Anfänger und will mich auch nicht zu weit einlesen müssen um da selber was zu löten. Musste mich letztes Jahr in die Motronic ML 3.1 von Bosch einlesen, weil ich einen Motor mit dieser Einspritzanlage in meinen Sportprototypen gebaut habe, dass hat viel Zeit gefressen, möchte ich hier eigentlich abkürzen. Auch bietet mir dieses RN Board doch die Möglichkeit am Fahrzeug später noch weitere Funktionen zu automatisieren. Die variable Stromversorgung beider Bausteine bietet auch den Einbau in ein Fahrzeug an, ich muss nicht noch diese 5 V über einen Konstanter bereit stellen. Die Kosten für beide mit jeweils um die 50 Euro sind für mich o.k., ein paar Kleinteile und ein wasserdichtes Gehäuse dazu, ich denke mal ich komm am Schluß mit 150 Euro weg. Vielleicht finde ich ja auch noch jemand der mir diese Geschichte für ein Taschengeld programmiert. Einen Link: http://www.brisk-berlin.de/html/smart-getriebe.html zu dem Drehwinkelsensor und dem Steuermotor kann ich gerne einstellen. Leider sind es nur Bilder, Angaben über Technische Daten der Großserienteile habe ich auch nach tagelangem suchen über google nicht finden können. Zum Wiederstand des DWS, ich hab das vergossene Ding mal mit der Schwingsäge geöffnet: Der Schleifer hat parallel zur Schleifbahn eine zweite Schleifbahn mit ca. 0,9 kOhm festem Wiederstand im Anschluß. Für mich währe nun schön, dass mir hier jemand bestätigt das diese Komponenten für die Geschichte geeignet sind und ich das entsprechende Programm mit dem Teil steuern kann.
Es werden derzeit vermehrt alte Smarts mit Benzinmotor auf Elektroantrieb umgebaut. Wenn es mir gelingt hier für (auf den Gesamtumbaupreis gesehen) relativ kleines Geld was ordentliches auf die Beine zu stellen, kann ich die Funktionsweise an meine Basterkollegen weitergeben und auch die können Ihren Flitzer dann im Stand wieder schalten.
Gruß
Klaus

[021aet04]

Der DWS ist bestimmt brauchbar. Wenn man die Funktion kennt sollte es eigentlcih kein Problem sein den mit einem µC zu verbinden.

Was mir aber etwas komisch vorkommt ist der Widerstandswert. Bist du sicher das es paralell ist? Ich vermute das es seriell ist. Bei einer Paralellschaltung wäre der Widerstand zwischen 0 und ca. 900Ohm (0,9kOhm). Bei Serienschaltung würde es eher passen.

PS: Ich finde das die Programmierung der schwierigere Teil sein wird, das bleibt aber dir überlassen ob du es selbst entwickelst oder fertig kaufst. DDas RN-Board hat bereits einen 2A Spannungsregler drauf, dadurch brauchst du nur die 12V anschließen, eventuell mit einem Kühlkörper wenn der Regler zu warm wird. Wenn es mehr als 12V sind würde ich einen DC/DC-Wandler empfehlen.

MfG Hannes

[Porloepp]

Hallo,
ich möchte mich für die obigen Beiträge noch mal bei allen Beteiligten bedanken.

Wir haben die beiden Platinen bekommen, uns noch etwas belesen und dann mit BC programmiert.
Den Drehwinkelsensor und den Motor angeschlossen und die Steuerung angelernt.
Haut alles super hin, es lassen sich alle Gänge über derzeit 2 Tastschalter des Bords schalten und die Leuchtdioden zeigen den eingelegten Gang an.

Die Steuerung zu dem Preis ist wirklich super, überlege mir eine weitere anzuschaffen und damit
nun Steueraufgaben im Hausversorgungsbereich aus der Ferne zu schalten und zu überwachen.
Gruß
Klaus

[021aet04]

Schön wenn es funktioniert. Viel Erfolg weiterhin.

MfG Hannes

[smart-stromer]

Hallo Porloepp,

ich bin auch gerde dabei, eine Smart auf E-antrieb umzubauen. Bin auch gerde dabei, eine Steuerung für die Schaltung zu entwerfen. Stoße aber bei der Vermessung der Widerstände am Winkelsensor auf Probleme. Kann diese nicht richtig dem Gang zuordnen. Hast du hier eventuell mal deine Tabelle mit Widerstandswert und Gang zur Hand für mich?

Über deine Hilfe bin ich Dankbar!