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MA – Entwicklung einer Motorsteuerung für Radnabenmotoren

Entwicklung einer Motorsteuerung für Radnabenmotoren

Kurzzusammenfassung

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit den Grundlagen der Entwicklung einer Motorsteuerung für bei Elektrorollern häufig verwendete Radnabenmotoren. Zu Beginn der Arbeit wird ein Überblick über gängige Methoden zur Motorsteuerung gegeben. Die Eigenschaften der verwendeten Motoren wird aufgezeigt und der Zusammenhang zwischen wichtigen elektrischen und mechanischen Größen im Antrieb hergestellt. Anschließend wird die Auswahl von Controller und Leistungsstufen für einen Prototypen erklärt und auf die zugehörige Software und den verwendeten Prüfstand eingegangen. Nach erfolgreichem Umbau eines Rollers von klassischer Blockkommutierung auf feldorientierte Regelung wird dieser hinsichtlich Controllerauslastung, Maximaldrehzahl, Lautstärke und Effizienz untersucht und mit dem Original verglichen.

Abstract

This thesis is about the basics in developing a motor controller for hub motors as they are often used in electric scooters. At the beginning an overview over common motor control methods is given. The parameters of the used motors are shown and the relationship between electrical and mechanical parameters is given. The test setup is explained including controller, power stage, software and dynamometer. After successful change of a scooter from trapezoidal commutation to field-oriented control, the system is tested in regards of controller workload, maximum speed, noise emission and efficiency and compared to the original.

Bearbeiter: Martin Schmitt

Betreuer: Prof. Dr.-Ing. Martin März;

Fabian Streit (Fraunhofer IISB) – Telefon: 09131-761612; Email: Fabian.Streit@iisb.fraunhofer.de

Für Studienfächer: EEI, Mechatronik, Energietechnik

Verantwortlicher: Prof. Dr.-Ing. Martin März