Hi,


ich kann nicht sagen, dass ich mich besonders mit der Auslegung von Motoren auskennen. Meine Überlegungen wären aber folgendermaßen:


Der Akku ist ja 9,3 cm hoch und die Unterfläche des Akkus 8,7 cm vom Boden entfernt. Der Schwerpunkt des Akkus ist damit 25 cm -8,7cm - 4,6 cm als etwa 12 cm von der Radachse entfernt.

Wird das Innenteil 90 Grad gedreht, wird der Akku als schwerstes Teil nach vorne geschwenkt. Da der Akku mit 3,2 kg etwa 12 cm von der Achse entfernt ist, müsste das ein Drehmoment von 3,2 kg * 10 m/sec^2 * 0,12 m = 3,84 Nm ergeben.

Am Reifen kann damit eine Antriebskraft von 3,84 Nm / 25 cm (Radius) = 15,4 N auf den Boden übertragen werden. Dies ergibt eine maximale Beschleunigung des Monowheel bei 10 Kg Masse von 15,4 kg m/sec^2 / 10 Kg = 1,5 m/sec^2. Die Drehbewegung des Rades vermindert die Beschleunigung etwas. Da der Reifen aber nur 1/10 der Gesamtmasse hat, kann man dies aber fast vernachlässigen.

Als Maximalgeschwindigkeit nehme ich mal 5 m/ sec oder etwa 18 km/h an. Der Monowheel braucht hierfür bei einer gleichmäßigen Beschleunigung etwas über 3 Sekunden.

Bei 10 Kg Masse erfordert dies eine Leistung von maximal 10 kg * 1,5 m/sec^2 * 5 m/sec = 75 Watt.

Bei 50% Verlust also etwa 75 Watt / Motor.

Bei 5 m/sec dreht sich das Rad mit 1,5 m Umfang etwa 3,3 mal pro sec bzw. mit 200 rpm. Ich nehme an die Antriebsrollen haben eine Durchmesser von etwa 7,5 cm. Das ergibt also eine Untersetzung von etwa 50/7,5= 6,7. Die Antriebsollen laufen damit mit maximal 1340 rpm und müssen ein Drehmoment von 3,84 Nm/6,7 = 0,57 Nm liefern. Pro Motor und Verluste also etwa 0,4 Nm.

Pro Motor als ca. 75 Watt Leistung an der Welle. 0,4 Nm und 1340 rpm maximal. Ohne Gewähr.

Ich habe mal bei Graupner geguckt welche Kategorie von Motorgröße denn in etwa in Frage käme.
Ein SPEED 700 BB Turbo 12 V hat folgende Werte:
Nennspannung 12 V
Betriebsspannungsbereich 7,2 ... 19,2 V
Leerlaufdrehzahl 11600 min -1
Leerlaufstromaufnahme 2 A
Stromaufnahme bei max. Wirkungsgrad 12,5 A
Blockierstromaufnahme 43 A
Höchster Wirkungsgrad ohne Getriebe 75 %
Gehäuselänge, ohne Welle 67 mm
Durchmesser 44 mm
Freie Wellenlänge 14 mm
Wellendurchmesser 5 mm
Gewicht 350 g

So ergibt das bei 19 V * 12,5 A * 75 % eine Leistung von 178 Watt vor dem Getriebe.
Leerlaufdrehzahl 11600 rpm. Welche Drehzahl unter Belastung erreicht wird, ist leider nicht angegeben. Nimmt man etwa 8000 an, bräuchte man also noch ein Getriebe von etwa 1:6. Bei etwa 30 Euronen pro Stück riskiert man zumindest nicht zu viel.

Von Brushlessmotoren kämen vielleicht 2 Torcman 280-10 (14 Pole) infrage. Max Drehzahl etwa 10000: Getriebe deshalb etwa 1:8.

Das sind wohlgemerkt theoretische Überlegungen von mir. Habe keine wesentliche praktische Erfahrung. Leistung und Drehmoment hängen ja auch von der Drehzahl ab. Und insbesondere am Start wäre natürlich eine hohe Beschleunigung erforderlich.



Viele Grüsse


Christian