Bei Autos, die im Zweifelsfall ihr Eigengewicht als zusätzliche Anhängelast die Alpen hochschleppen, kann ich mir durchaus vorstellen, dass ein Getriebe Sinn macht. Letztlich geht es hier um die Auslegung des maximalen Drehmomentes.
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Bei Autos, die im Zweifelsfall ihr Eigengewicht als zusätzliche Anhängelast die Alpen hochschleppen, kann ich mir durchaus vorstellen, dass ein Getriebe Sinn macht. Letztlich geht es hier um die Auslegung des maximalen Drehmomentes.
Das ist der Direktantrieb, meist über Hinterrad. So ein Fahrrad habe ich auch.
Bei den Mittelmotoren, wie dem BOSCH Performance CX (auch so ein Fahrrad habe ich), ist es anders. Erstens hat der Motor ein Getriebe verbaut und zweitens überträgt dieser Antrieb (von der Kraft des Fahrers unterstützt) die Kraft auf das Hinterrad über die Gangschaltung.
Um das zu vervollständigen und so weit für mich abzuschließen, hier noch ein Zitat aus dieser Quelle:
Zitat:
Wegbereiter des Mittelmotors waren die japanischen Hersteller Yamaha und Panasonic, die schon Anfang der Neunziger in Seriefertigten. Mit dem Markteinstieg von Bosch 2010 hat diese Antriebsversion ihren endgültigen Durchbruch erreicht. Mittlerweilehat der Tretlagermotor in Deutschland die größte Verbreitung. Der große Vorteil des Mittelmotors liegt darin, dass er über einSchaltgetriebe wie Ketten- oder Nabenschaltung mit dem Hinterrad verbunden ist. Durch die Gangschaltung kann man, wie beimFahrrad ohne E-Antrieb, abhängig von der Fahrgeschwindigkeit die Übersetzung ändern. Dadurch kann der Motor in seinemgünstigsten Wirkungsgradbereich und der höchsten Leistungsabgabe arbeiten. „Vor allem beim Bergauffahren ist dadurch dieReichweite deutlich größer als beim Nabenmotor, es wird ein Überhitzen vermieden und im kleinen Gang ist auch dasDrehmoment am Hinterrad viel größer.
MfG
Das Schaltgetriebe beim EBike wird aber nur für den Fahrer gebraucht, damit der im ergonomisch besten Bereich treten kann (z.B. etwa 1-2 U/s), der EMotor käme ohne Schaltgetriebe aus.
gut erklärt die kurven, danke...
und hier aus der library-referenz:
in diesem video ist die speed auf 200 gesetzt. Die bewegungen sind etwas abgehackt, auf der kleinen terrassenfläche habe ich mich mit der smartphone FB nicht mehr getraut.Zitat:
void setSpeed(uint8_t);
The setSpeed() function controls the power level delivered to the motor. The speed parameter is a value between 0 and 255.
https://youtu.be/hCKdNXQavmM
Also ich glaube speed 200 und 100RPM könnte eine gute kombination sein. Reichweite von 2km sind für meine zwecke völlig ausreiched (raddurchmesser ist 100mm), ganz davon abgesehen, dass der akku nicht mehr hergibt...
zu der PID-regelung...
es ist noch ne weile bis dahin, ich glaube ich werde erstmal die arduino PID-lib probieren... - hab den ehrgeiz nicht alles selbst machen zu wollen :-)
Entschuldige, ich habe meinen Beitrag (vor Deinem) noch ergänzt.
MfG
ein E-Motor hat typischerweise im Gegensatz zum Menschen und zum Benzinmotor sein größtes Drehmoment bei langsamen Drehzahlen bis hinunter zum Stillstand (Stalling), und sein geringstes Drehmoment bei hoher Drehzahl bis hin zur max. Drehzahl, daher verbessert prinzipiell eine Untersetzung (sehr kleiner Gang, z.B. für Berganstieg) das Drehmoment nicht, sondern verschlechtert es.
Gleiches gilt insb. hier im Topic für DC-Motoren in mobilen Robotern in Bezug auf (unnötige) Schaltgetriebe.
PS,
Ein E-Bike wird auch normalerweise im Bereich 2-25km/h bewegt, also Faktor ca. 1:12 -
ein E-Smart im Bereich 5-120km/h, also Faktor 1:24 (und der braucht auch kein Schaltgetriebe, s.o.),
ein Tesla S oder Porsche Taycan S hingegen im Bereich 5-300km/h (Faktor 1:60), da könnte ich mir ein Schaltgetriebe schon eher vorstellen ... 8)
wäre es nicht sinnvoll für das ebike-thema einen neuen thread aufzumachen? ich wüsste echt nicht wie ich die infos hier verwerten soll 🤨
es ging doch um Moppis Behauptung, dass ein Schaltgetriebe für Roboter-DC-Motore (auch wie für dein Modell) sinnvoll wären.
Sind sie aber nicht, wie Klebwax' und meine Erklärungen eindrucksvoll zeigen. 8)
Nein, das ist falsch! Eigentlich ging es darum, dass Inka eine niedrigere Umdrehungszahl haben wollte. In Anbetracht der Umstände, dass dort ein Getriebe dran ist, weil ein DC-Bürsten Motor, kam bei mir der Gedanke auf, so ein Getriebe eventuell gleich variabel zu gestalten. Was durchaus sinnvoll wäre bzw. sein könnte.
Schön, dass es immer Leute gibt, die sich dann so einen Gedanken herausgreifen und gleich versuchen, auf besserwisserische Art und Weise, irgendetwas schlecht zu reden, was es nicht ist. Da helfen auch Worte wie "eindrucksvoll" nichts und Vergleiche zwischen Apfeln und Birnen (Direktantirbe mit DC-Bürstenmotoren) auch nicht, das unterstreicht dies nur.
Daher gebe ich Inka recht, was soll er mit den Besserwisserorgien anfangen?
Deshalb bin ich hier auch raus, viel Spaß weiterhin!
Ihr bekommt nicht einen einzigen PAP hin beim Programmcode und kommt mit blumigen Geschwafel daher, dass eine Beschreibung, zum Zusammenschalten zweier Transistoren, irgendwelcher philosophischer Art wäre und dass euch dafür ne Zeichnung fehlt?
Es ist inzwischen unerträglich geworden!
Nun, wie ich schon schrieb, ein Schaltgetriebe ist unsinnig. Und zweitens mit den "richtig passenden" Motoren wäre auch ein Antrieb ganz ohne Getriebe möglich. Solche Motore haben aber viele Pole, in der für dich passenden physischen Größe wird es sie daher kaum geben. Es müssen aber auch nicht gleich eBike Motore sein, etwas kleiner gibts das schon. Mit deinem Ansatz, eine größere Untersetzung zu wählen liegst du im Rahmen der Möglichkeiten schon richtig.
MfG Klebwax
Es ging darum, dass ein DC-Motor sowohl die hohen als auch die geringen Geschwindigkeiten bedienen soll.
Dazu braucht man nur 1 Getriebe mit 1 Untersetzungsstufe mit passenden Rädern, die zusammen genommen so bemessen sind, dass sie bei Volllast die gewünschte Höchstgeschwindigkeit leisten können (und nicht deutlich mehr oder weniger), und zusätzlich Rotationsencoder samt PD- oder PID-Steuerung, damit auch die geringen Geschwindigkiten mit pwm zielgenau bedarfsgerecht gesteuert werden können. Eine pwm-Frequenz von 500-1000Hz wäre dazu schon recht optimal.
Ich schrieb doch: "schon recht optimal" und nicht "absolut optimal". Aber deutlich höhere pwm-Frequenzen können die wenigsten Arduino-Libs per analogWrite() für alle Board-Typen auch tatsächlich bereitstellen. 500-1000Hz sind die standardmäßigen Werte (je nach Board), und genau deshalb schrieb ich, dass die auch schon recht optimal sind. Auch der Raspi liegt etwa in diesem Bereich.
Das sind aber Feinheiten, um die es hier momentan gar nicht geht, sondern es geht um die leidige Frage nach schaltbaren Stufengetrieben.
Schaltgetriebe sind wohl bei einem Roboter mit Einzelrad-Antrieben keine besonders kostengünstige Idee....da braucht man ja gleich vier von, im konkreten Fall.
Daher sag ich da gar nix weiter zu.....
Was die Arduinos und deren PWM-Frequenzen angeht, da kann man schon noch so einiges tun:
http://www.scynd.de/tutorials/arduin...e-pfeifen.html
Das hab ich auch schon einige Male gemacht...
ok, guter Hinweis zu den dann benötigten Getrieben zu jedem einzelnen Rad;
die pwm-Einstellung allerdings klappt auch nicht überall über so komische Dinge wie TCCRnB = TCCRnB & 0b11111000 (wer nutzt denn auch heute noch so mickrige AVRs? ;-) ),
und nun versuch das mal bei einem SAMD51, ESP32 oder Raspi (2,3,4,...) ! 8)
aber das pwm-Frequenz-Ding ist ja wie gesagt hier nur ein Nebenschauplatz
es hat ewig gedauert, jetzt sind endlich die vorsatzgetriebe mit 300RPM da:
hier kurzes video mit geschwindigkeit 150:
https://youtu.be/mrmxW4CTVq0
hier eines mit 1,5kg last und V=200:
https://youtu.be/Nz0bCSwMTlQ
und das hier war das getriebe mit 500RPM und V200:
https://youtu.be/hCKdNXQavmM
ich find die geschwindigkeit mit dem neuen getriebe immer noch recht schnell, die mit 170RPM schwimmen noch irgendwo im indischen ozean :-(
es war an der zeit die fahrteigenschaften weiter zu testen...
da hier auch die vermutung geäussert wurde, die omniwheels würden auf einem terrain wie rasen versagen, wollte ich es wissen. Vorab - versagt haben sie nicht. Seitwärtsfahren geht (noch) nicht, das ist vielleicht doch noch eine frage der übersetzung und mit der kraft kann ich dann auch noch etwas höher gehen, ohne dass der roboter zu schnell wird :-)
ich bin zunächst zufrieden...
hier das video https://youtu.be/X2E0ptSN6wo
naja, mit "versagen" war sicherlich nicht "Komplettversagen" mit "absolut Feststecken" gemeint, aber schon das Versagen der üblichen Omniwheel-Fähigkeiten teilweise oder überwiegend. Off-road bedeutet allerdings scher nicht nur Englischer Rasen, sondern neben Feldweg und Kopfsteinpflaster ("Road") auch Acker, Wiese (abseits von Rasen), Schlamm und Boden mit Steinen oder Ästen (off-Road").
Das Seitwärtsfahren ist aber nun auch eines der Basic-Features von Omniwheels, wozu nimmt man sie sonst? Ohne dies könnte man ja doch gleich normale Räder und Reifen verwenden, vorzugsweise Geländereifen.
Soll ntl nicht heißen, dass du jetzt deswegen nicht zufrieden sein darfst.
Also ich finde ja die Getriebe jetzt genau richtig.
Ich mein, das Ding heisst "outdoor"- für mich klingt das nach längeren Strecken...
Ist doch gut, wenn man dann die Ankunft auch noch erlebt.:)
Schneller sollte er aber mit _dem_ Fahrwerk dann eher nicht werden, da seh ich einige mechanische Schwächen (Hebelarme der Räder zum Chassis beispielsweise, oder auch die nicht vorhandene Federung (oder wenigstens _irgendeine_ Möglichkeit, sich Unebenheiten anzupassen).
Ich find das Tempo gut so.
Und, was HaWe sagt, seh ich auch so: bei etwas unebenem Boden (Rasen...) kriegst du mit diesem Fahrwerk Probleme.
Nämlich immer dann, wenn ein Rad den Bodenkontakt verliert.
Ihr habt doch in Pirna stellenweise noch das schöne alte Kopfsteinpflaster....probier das mal (vorsichtig bitte!).
Nach einigen Metern auf _so einem_ Untergrund schau mal bitte, was sich da alles gelockert hat.
hab jetzt noch ein bischen gerechnet:
- bei radumfang von 30cm bedeuten 300RPM ca. 5,5km/h. Ein fussgänger schafft durschnittlich 4kmh, insofern könnte man es tatsächlich so lassen...
- da die getriebe für 130RPM aber schon bestellt sind werden sie trotzdem getestet... Auch wegen dem seitwärtsfahren, das war mir schon wichtig, sonst braucht man die omniwheels ja wirklich nicht...
@Rabenauge: wäre dein "kickstart" nicht eine möglichkeit umd den anfäglichen widerstand beim anfahren zu überwinden? vielleicht reicht ja schon eine halbe sekunde mit V=250? muss ich probieren...
- was die längeren strecken betrifft, der akku dürfte ohnehin nach maximal 2h leer sein, aber das reicht ja...
- was nun "outdoor" betrifft, ist es ja nicht mit "offroad" gleichzusetzen, also acker und so war nie mein ziel, schliesslich lebe ich ja in der stadt :-), also gehweg, strasse, meinetwegen auch noch mittelalterliches kopfsteinpflaster (wird getestet, sobald es nicht regnet), auch rasen und wiese (so ähnlich wie im video im letzten post) - das ist ok...
btw: unser hausmeister wird sich freuen, dass seine schlecht gemähte wiese zum englischen rasen geadelt wurde :-)
Klar ist Kickstart ne Möglichkeit, um insgesamt langsamer fahren zu können.
Vorausgesetzt, die Motoren können das nich von selber.....man muss da auch nicht unbedingt Vollgas geben.
Es genügt ja, wenn die Motoren sicher anlaufen.
Odometrie hast du?
Dann lass den Bot das doch selber errechnen (er kanns ja im EEPROM speichern): einfach mal die PWM so lange rauf fahren, bis sich alle vier Motoren sicher bewegen.
Wenn die das tun, dann so lange runter regeln, bis sie es nicht mehr tun.
Wenn du irgendwelche Geber an den Motoren hast, kannst du so recht einfach rausfinden, was nötig ist (zum anfahren) und was möglich ist (anschliessend runter zu regeln).
Da würd ich mehrere Testläufe machen, und dann das schlechteste Ergebnis speichern (das schlechteste deshalb, weil das ja unter allen Bedingungen funktionieren sollte).
Bedenke auch, dass dein Fahrwerk beim lenken mit Sicherheit höhere Kräfte aufbringen muss.
Was die Akku-Kapazität angeht: ich hatte da drei volle Wasserflaschen als Ladung gesehen...mit so nem Gewicht kann man einen ziemlich grossen Akku basteln...:)
die letzten tage habe ich etwas an der radaufhängung gearbeitet. Die selbstgedruckten teile durch eine etwas stabilere mechanik ersetzt, auch die federung der räder scheint besser zu sein...
Anhang 35297 im hintergrund die schwarze, selbstgedruckte kupplung, im vordergrund die neuen teile...
auch hier im video zu sehen: https://youtu.be/HbGCYBxvngM
Ich kenne die Federkupplungen aus der Firma. Wir verwenden die nicht mehr. Ich finde das die zu empfindlich sind. Die brechen relativ leicht.
Mfg Hannes
naja, die machen schon einen relativ weichen eindruck. Weisst Du evtl. ob es sowas auch aus stahl gibt? Rostfrei, wenn's geht?
Die gibt es auch als starre Variante. Ich habe kurz gesucht, für ein Beispiel: https://www.amazon.de/ICQUANZX-Motor.../dp/B07W56FH1F
danke Moppi,
allerdings liegt der teufel hier - wie immer - im detail:
die masskette vom rad zum motor ist so:
M4 schraube - rad - M4 sechkant SW8 - m4x8mm hülse - kupplung 8mm/4mm - motorwelle 4mm
da habe ich schon ein paar wochen alleine gebraucht bis ich die kombination SW8 (im rad - UND M4!) gefunden hab. Genormt ist ja M5/SW8. Die teile hätte ich auch beim goldschmied bestellen können. Nun hab ich die adapterkette. Die ist auch gut, finde ich. Das mit der flexiblen kupplung ergabg sich eigentlich mehr oder weniger zufällig - ist aber ein angenehmer nebeneffekt - hilft es vielleicht die problematik der 4 angetriebenen starren räder (wegen unebenheiten und so) zu entschärfen. Nur muss ich flexibilität der kupplung jetzt etwas einschränken. Mal sehen wie...
irgendwie einen "kunststoffstab" wie filament vom 3d drucker in den freiraum legen.
im inneren der kupplung ist leider kein platz, aber aussen - so kann die kupplung zwar federn, kann aber kaum überbogen werden...
https://youtu.be/vHhTar7ccKc
Drucke Dir ein Teil aus flexiblem Filament, dass Du drüber streifst. Das kann mit einem Ende gegen das Rad stoßen und, am andern Ende, woanders dagegen. Nur damit es nicht so wild hin und her rutscht. Über das Druckobjekt selber kannst Du die Steifigkeit des Teils einstellen und die genauen Maße. Hast Du praktisch wie eine Achsmanschette. Flexibles Filament ist sogar sehr robust, wenn es richtig gedruckt wurde. Kannst den Kunststoffschlauch ersetzen. Der ist ja nicht so passgenau, rel. viel Luft da drunter, wie es aussieht.
das sieht man wahrscheinlich in dem video nicht so genau:
- der schlauch sitzt ziemlich stramm auf dem motor
- die kupplung hat in jeder richtung im schlauch 2mm bewegungsfreiheit - das ist völlig ok
auch ein flexibles gedrucktes teil wird nicht so lange "leben" wie der kunststoffschlauch...
ist also keine notlösung :-)
Die 2mm sind das Problem. Dass das am Motor recht stramm sitzt, ist zu erkennen.
Ich weiß nicht, wofür die benutzt wurden. Aber ich gehe davon aus, dass auch ein geringes Spiel ausreicht, bis die irgendwann brechen. Ich habe auch nie dran gedacht, dass die brechen könnten. In 3D-Druckern halten die ja. Auf Deinem Gefährt liegen ein paar hundert Gramm (wenn nicht sogar >1000g) Gewicht auf den Rädern. Und dann schaust Du, in welche Richtung die Kräfte wirken. Schwer zu sagen, wie das ausgeht.
Hmm... warum sollte der Kunststoff länger halten, als die Kupplung? Ich würde die Kupplung entlasten. Das geht aber nur, wenn eine Manschette da eng anliegt, dann wäre zumindest noch eine gewisse "Restfederung" gegeben. Aber besser wäre es vermutlich, das Teil zu versteifen. Aber nichtsdestotrotz, Probieren geht über Studieren.
Zum Filament gibt es nichts zu spekulieren, ausprobieren! Aber da kommt es vor allem auf die Form, Größe, Füllung und die Drucktemperatur an (wie bei allem, beim 3D-Druck). Ich meine schon gesehen zu haben, dass manche da Reifen für Räder draus herstellen und sehr zufrieden sind. Aber vielleicht wäre es auch sinnvoll, wenn Du erst mal mit z.B. TPU druckst. Ich habe daran auch nie geglaubt, aber inzwischen kann ich es mir für einige Dinge vorstellen.
Wenn Du die Räder abfedern möchtest, warum lagerst Du dann nicht die Motoren beweglich und setzt irgendwie Sprungfedern ein? Vielleicht gibt es auch andere Lösungen?
Gruß
das war ja die überlegung: zunächst die kupplung selbst als feder, dann, nach diesen 2mm der weiche anschlag und erst dann die zweite federung, der schlauch...
ich wollte nur sagen, dass ich glaube, dass ein von spezialmaschinen extrudierter und von fachleuten entwicklete kunststoffschlauch - auch bei frost und allen möglichen belastungen nicht totzukriegen ist - anders als eine gedruclte manschette...
die federung durch die kupplungen hat sich erst ergeben, als ich die in der hand und dann auf der achse hatte - ich dachte nicht, dass die sooo weich sein. Zu weich. Eigentlich wäre sowas aus stahl viel bessert - weil steifer...
Vielleicht ist hier noch was dabei:
https://www.amazon.de/Sourcing-Flexi...dp/B07P6X9ZJQ/
4 - 6mm, 4 - 8mm, 5 - 8mm .....
MfG
Aus TPU müsste das schon zu drucken gehen.
Ich hatte letzten Winter mal Reifen für nen RC-Buggy daraus gedruckt, um die dann mit Spikes zu versehen, das hat einwandfrei funktioniert.
Richtige Reifen (die auch gescheit Haftung haben) gehen zumindest mit meinem Zeug (TPU von OWL) nicht- das hat eher die Konsistenz von Weichplastik, sowas wie die einfachen Handy-Hüllen halt.
Mit der Härte kann man aber tatsächlich spielen, indem man mehr oder weniger Wanddicke und mehr oder weniger Infill benutzt.
Das geht dann auch so fest zu drucken, dass man es z.B. verschrauben kann.
Etwas elastisch bleibts trotzdem.
Du könntest damit auch Hülsen drucken, die du stramm auf deine Feder-Kupplungen aufschiebst, um die etwas zu stützen. So wie das Moppi wohl mit dem Schlauch meinte...
Infill stellst du im Slicer ein, wie bei PLA auch.
Da das Infill die äussere Hülle stützt, kann man bei elastischen Materialien damit indirekt die Härte festlegen.
Brauchst du ein steiferes Teil-mehr Infill einstellen. Ist es zu steif- weniger Infill.
Mehr oder weniger Wanddicke, funktioniert ähnlich.
Und doch-das geht auch mit nem Bowdenextruder- ich hab gar keinen anderen.
Einige Extruder haben Probleme mit TPU, wenn der Abstand zwischen Förderrad und Materialführung zu gross ist- aber das kann bei Direktextrudern genauso passieren. Dort druckt man sich einfach ein kleines Teil, was die Führung näher ans Förderrad bringt.
So ungefähr (das hellblaue Teil im Extruder).
Wichtig bei TPU sind: laaangsam drucken. Das Zeug (meins jedenfalls) wird keineswegs so flüssig wie PLA oder PETG- das lässt sich deutlich schwerer aus der Düse drücken. Retracts bringen auch nichts- also gleich ganz ausschalten.
Das gibt Fäden zwischen den Inseln- die kann man hinterher ohne weiteres wegschneiden.
Überhänge oder allzu komplizierte Formen sollte man zu vermeiden versuchen, alles, was Stützstrukturen en masse braucht, z.B.- es gibt halt keine Retracts, und das Zeug ist auch beim drucken flexibel (dünne Stützen dementsprechend auch).
Das sind Tachokupplungen. Die werden normalerweise verwendet um Analogtachos bzw Drehgeber an Motoren, Rädern, Wellen,... zu befestigen (Drehzahlrückführung an die Anlage/Steuerung).
Wir verwenden in der Firma eigentlich nur mehr Klauenkupplungen (bei defekter Kupplung bzw Neubau). z.B. https://shop.haberkorn.com/maschinen...plung-ge-t-alu
Der Vorteil ist das du unabhängig bist was die beiden Wellendurchmesser angeht (das sieht man z.B. auch am Foto im Link)
Es gibt die Kupplung die du hast auch mit einer richtigen Feder, die sollte dann stabiler sein. z.B. https://www.tea-hamburg.de/katalog/d...ederkupplungen
Ich würde für die Räder eigene Lagerungen planen, auch wenn es etwas komplizierter bzw aufwändiger ist. Du hast aber die Last von den Motorlagerungen weg. Wenn du dann Klauenkupplungen nimmst kannst du den Motor unabhängig vom Rad demontieren.
Ich würde die Federung auch nicht über die Kupplungen machen (die sind dafür einfach nicht gemacht) sondern den gesamten Antrieb (Motor+Rad) federnd machen.
MfG Hannes
hab jetzt mal die federkupplungen angefragt, mal sehen ob und was die antworten - meistens ist das für bastler entweder zu teuer, oder für die firma uninteresant :-) - trotzdem danke Hannes...
das mit den schläuchen ist aber erstmal das aktuelle. Ich habe versucht die etwas länger zu machen, aber sobald die hülle das rad UND den motor berührt gibts probleme beim fahren. Damit wäre auch eine gedruckte hülse, die am motor befestigt ist und bei bedarf die kupplung abstützt nicht realisierbar...
Habe jetzt nur die kupplung in einen ähnlichen schlauch gehüllt. Gut das die maße wie 19mm oder 25mm so gut wie identisch mit den zollmassen sind wie 3/4" oder 1" :-)
Anhang 35302
hier noch ein video https://youtu.be/DfkKPT4f9T8
Hauptsache, die Kupplung bricht nicht gleich weg, wenn das Gerät 10m gefahren ist.
Erstmal so lassen ... oder? Mal sehen, was draus wird. Wenn eine andere Option nötig ist, zur Befestigung der Räder und Motoren, wird die sich später ergeben.
MfG