Forum

Hallo Forum,

ich bin ein wirklich verzweifelter WirtschaftingenieurStudent, mit einer für mich unlösbaren Aufgabe (da sich meine Elektonikkenntnisse mehr als nur in Grenzen halten) und hoffe hier bei euch ein wenig Unterstützung zu finden.

Folgende Aufgabe:
Das Problem bezieht sich auf einen gewünschten Elektrostart. Nun entsteht durch die Synchronität im Betrieb eine viel zu hohe Spannung (Hochspannung) im Antriebsmotor. Dieses Problem müsste ja generell bereits bei Hybridantrieben im Automotivbereich oder bei anderen Elektrostartern irgendwie in den Griff bekommen worden sein. Ich finde nur im Netz keinerlei Lösungsansätze, da ich mich dafür in der Thematik schlichtweg zu wenig auskenne...

Vielleicht habt ihr mir ja einen nützlichen Link oder einen anderen Hinweis. Ich wäre für jede Spur super dankbar!!

Ich hoffe bald von Euch zu hören!!
Danke euch schon einmal,
MRS OBERVERZWEIFELT

» Hallo Forum,
»
» ich bin ein wirklich verzweifelter WirtschaftingenieurStudent, mit einer
» für mich unlösbaren Aufgabe (da sich meine Elektonikkenntnisse mehr als
» nur in Grenzen halten) und hoffe hier bei euch ein wenig Unterstützung zu
» finden.

...also mehr Wirtschaftler als Ingenieur.

» Folgende Aufgabe:
» Das Problem bezieht sich auf einen gewünschten Elektrostart.

???

» Nun entsteht
» durch die Synchronität im Betrieb eine viel zu hohe Spannung
» (Hochspannung) im Antriebsmotor.

Nun, diese Spannung muss man irgendwie begrenzen.
Je nach Schaltung gibt es dafür unterschiedliche
Methoden. Eine Möglichkeit sind z.B. Transil-Dioden.

» Dieses Problem müsste ja generell bereits
» bei Hybridantrieben im Automotivbereich oder bei anderen Elektrostartern
» irgendwie in den Griff bekommen worden sein. Ich finde nur im Netz
» keinerlei Lösungsansätze, da ich mich dafür in der Thematik schlichtweg zu
» wenig auskenne...

Eigentlich steht darüber recht viel im Netz, aber ohne
genauere Angaben von Dir (Schaltplan) kann man da
wenig zu sagen.
Gruss
Harald

» Folgende Aufgabe:
» Das Problem bezieht sich auf einen gewünschten Elektrostart.

einen was??

erklär das mal

Hallo Harald,

» ...also mehr Wirtschaftler als Ingenieur.

Naja auf konstruktiver Ebene und im Mechanischen Bereich haben wir schon einiges gemacht, aber mit einem Semster Elektrotechnik ist dann doch nicht ganz so viel anzufangen wenns in die Tiefe geht

» ???
Also, es soll in einem Gerät der Benzinmotor mit einem elektromotor gestartet werden. Des soll aber eben synchron mitlaufen, um (ich schätze Mal aus Gewichtsgründen) das Ritzel einzusparen. Und klar wenn der Motor auf einmal mit mehreren 1000 Umdrehungen läuft, entstehen da riesen Spannungen, von denen man noch nicht weiß, wie man sie in den Griff bekommen soll.

» Nun, diese Spannung muss man irgendwie begrenzen.
» Je nach Schaltung gibt es dafür unterschiedliche
» Methoden. Eine Möglichkeit sind z.B. Transil-Dioden.
»
Genau um solche möglichen Lösungsmethoden geht es mir!! Und dazu bräuchte ich eben die entsprechenden Links im Internet, um mich darüber näher zu informieren, bzw. diese weiter geben zu können.
»
» Eigentlich steht darüber recht viel im Netz, aber ohne
» genauere Angaben von Dir (Schaltplan) kann man da
» wenig zu sagen.

Naja, die Tatsache, dass ich nichts finde ist vermutlich dem Umstand geschuldet, dass ich dahingehen wirklich nicht informiert genug bin und damit nur schwer Sinn von Unsinn unterscheiden kann

Vielen Dank Dir schon mal!! Vielleicht opferst du diesem hoffnungslosen Fall von einem Wirtschaftler noch einmal deine Zeit. Ich bin wirklich um jede Hilfe mehr als dankbar!

Wirtschaftliche Grüße,
Laura

» einen was??
»
» erklär das mal

Ohje, das dachte ich mir schon, dass ich es nicht einmal richtig erklären kann... Also ich meinte eben einen Benzinmotor, der mithilfe eines E-Motors gestartet wird. Dieser wird dann aber nicht im Normalbetrieb entkoppelt, sondern soll synchron mitlaufen. Und deshalb diese hohen Spannungen

War das verständlicher?!?! *hoff*

Danke trotzdem für die Antwort...
Viele Grüße,
Laura

Hallo ElektronikNixBlicker

um welchen Typ von Elektrostarter handelt es sich ? Ist das ein permanenterregter Gleichstrommotor oder handelt es sich um eine Nebenschlussmaschine ? Sitzt zwischen dem Elektrostarter und dem Bezinmotor ein mechanisches Getriebe, wie das bei den Elektrostarter üblich ist ? Muss der synchrone Lauf von einer Elektronik erzeugt werden, weil das Getriebe selbsthemmend ist ?

Mit vielen fragenden Grüssen Thomas

Hallo Thomas!

Danke erst einmal, dass du dich überhaupt mit meiner Frage befasst...
Du stellst Fragen Also ich hoffe dir darauf die Antworten geben zu können, die du benötigst.

» um welchen Typ von Elektrostarter handelt es sich ? Ist das ein
» permanenterregter Gleichstrommotor oder handelt es sich um eine
» Nebenschlussmaschine ?

Also es geht um einen BLDC, der über eine Welle direkt mit dem Benzinmotor verbunden ist. Deshalb läuft er dauernd mit der selben Drehzahl mit wie der Benzinmotor. Im Normalbetrieb wird das eben ganz schön viel...

Sitzt zwischen dem Elektrostarter und dem
» Bezinmotor ein mechanisches Getriebe, wie das bei den Elektrostarter
» üblich ist ? Muss der synchrone Lauf von einer Elektronik erzeugt werden,
» weil das Getriebe selbsthemmend ist ?

Frage zurück: Was ist ein selbsthemmendes Getriebe?!?! Oh je, ich weiß noch weniger, als ich dachte!!

ich glaube ich sehe ähnlich fragend aus
Danke und viele Grüße!

» Also, es soll in einem Gerät der Benzinmotor mit einem elektromotor
» gestartet werden. Des soll aber eben synchron mitlaufen, um (ich schätze
» Mal aus Gewichtsgründen) das Ritzel einzusparen.

Also Direktantrieb? So ein Motor wird m.E. aber
wesentlich schwerer als ein Ritzel sein. Die
Konstruktion wird recht aufwändig wegen des grossen
Drehzahlbereichs. Wenn Du den Motor nicht gleich-
zeitig als Generator nutzen willst, sollte es reichen,
ihn nach dem Startvorgang über ein Relais einfach
abzuschalten. Möglicherweise kannst Du je nach Aus-
legung des Motors diesen auch einfach kurzschliessen.

» Und klar wenn der Motor
» auf einmal mit mehreren 1000 Umdrehungen läuft,

Da sehe ich eher einige mechanische Probleme.

» » Eine Möglichkeit sind z.B. Transil-Dioden.

» Genau um solche möglichen Lösungsmethoden geht es mir!!

Da es sich hier um eine Dauerleistung handelt, sind
Transildioden nicht geeignet. Die können nur kurzzei-
tige Spitzen abschneiden.

» Und dazu bräuchte
» ich eben die entsprechenden Links im Internet, um mich darüber näher zu
» informieren, bzw. diese weiter geben zu können.

Google hilft. Passende Suchwörter findest Du ja in
unseren Beiträgen.

Du solltest übrigens daran denken, das in den Foren
manchmal auch falsche Antworten gegeben werden. Die
auszuschliessen hat man allerdings nach einiger
Übung in Foren schnell raus.
Gruss
Harald

» Also Direktantrieb? So ein Motor wird m.E. aber
» wesentlich schwerer als ein Ritzel sein. Die
» Konstruktion wird recht aufwändig wegen des grossen
» Drehzahlbereichs. Wenn Du den Motor nicht gleich-
» zeitig als Generator nutzen willst, sollte es reichen,
» ihn nach dem Startvorgang über ein Relais einfach
» abzuschalten. Möglicherweise kannst Du je nach Aus-
» legung des Motors diesen auch einfach kurzschliessen.

Das werde ich mal überprüfen. Danke!

» Da es sich hier um eine Dauerleistung handelt, sind
» Transildioden nicht geeignet. Die können nur kurzzei-
» tige Spitzen abschneiden.

Haha, das hatte ich mittlerweile von Wikipedia
»
» Du solltest übrigens daran denken, das in den Foren
» manchmal auch falsche Antworten gegeben werden. Die
» auszuschliessen hat man allerdings nach einiger
» Übung in Foren schnell raus.

Ich muss mich ja ohnehin immer noch zusätzlich über die einzelnen Begriffe informieren, dabei stellt sich dann oft heraus, ob die Info brauchbar ist oder nicht. Aber um auf diese Schlüsselbegriffe zu kommen habe ich eben Eure Hilfe gebraucht.

Vielen Dank Dir auf jeden Fall! Ich denke eine wirkliche Lösung für mein Problem gibt es noch nicht. Mal sehen wie ich das jetzt weiter angehe...

Viele Grüße,
Laura

.. wird die erzeugte Spannung im Elektromotor sein, wenn der Benzinmotor laeuft.

Hast du die mechanischen Probleme geloest?
Das ist ein seltsames Konzept fuer einen Elektrostater.

Der Benzinmotor laeuft beim Starten mit relativ geringer Drehzahl (bei Nennspannung und Nenndrehzahl des Elektromotors)
Nach dem Start und Hochlauf und Nenndrehzahl des Benzinmotors wird der Elektromotor weit oberhalb seiner Nenndrehzahl betrieben. Da fliegen dir meachnisch Lager und Anker auseinander.
Die Gegen-EMK wird daher auch weit oberhalb der Nennspannung liegen (und allein deshalb moeglicherweise Ueberschlaege in den Windungen ergeben)

Willst du gar die elektrische Leistung kurzschliessen, waere das ein mehrfaches der Nennleistung des Elektromotores. Abgesehen davon, dass der Benzinmotor diese "Bremsleistung" aufbringen muss, wird der Elektromotor das nicht lange verkraften.

Einfaches Abschalten per Relaiskontakt behebt das Leistungsproblem, Spannung Ueberschlaege und Mechanik bleibt aber.

Koenntest du mal was zu dem Konzept sagen? Woher und vom wem stammt es und welche Gruende fuehrten gerade zu diesem Entwurf?

hws

Es geht eben in meinem Beispiel nur indem Verbrennungs- und Elektromotor direkt über eine Welle miteinander verbunden sind...

Ich sehe schon, dass das nicht wirklich über Nacht gelöst werden kann!

Nichts desto trotz vielen lieben Dank für Deine Mühe!

Viele Grüße,
Laura

» Es geht eben in meinem Beispiel nur indem Verbrennungs- und Elektromotor
» direkt über eine Welle miteinander verbunden sind...

Und ne Kupplung vor den Elektromotor?
Welche seltsamen Umstaende sprechen denn dagegen oder welche exotische Anwendung soll es denn werden?

Mit Geheimhaltung kommt man selten zu guten Hilfe.

hws

» Das ist ein seltsames Konzept fuer einen Elektrostater.

Bei der Entwicklung des 42V-Konzepts für KFZ ist man
von einem sog. Schwungscheibengenerator ausgegangen,
der praktisch die Schwungscheibe des Benzinmotors
ersetzt. Den wollte man dann auch als Starter oder
sogar als "Stadtmotor" einsetzen. Wie die das dann
Wirklich konstruktiv umgesetzt haben, weiss ich auch
nicht. Ich denke, das das ein eher aufwändiges Konzept
ist. M.W. gibt es auch kein Serienauto, das dieses
Konzept verwirklicht hat.

» Willst du gar die elektrische Leistung kurzschliessen, waere das ein
» mehrfaches der Nennleistung des Elektromotores.

Lichtmaschinen für Zweiräder werden teilweise durch
Kurzschliessen der Wicklungen geregelt. Bei Fahrrad-
Dynamos ist der Fahrwiderstand bei Kurzschluss teil-
weise geringer als bei offenen Klemmen...

» Koenntest du mal was zu dem Konzept sagen? Woher und vom wem stammt es und
» welche Gruende fuehrten gerade zu diesem Entwurf?

Mir erscheint allein der Aufwand für einen BLDC-
Starter als unnötig hoch. Zumal der Starter eines
Autos nur eine Betriebsdauer von vielleicht 10 Stunden
"überstehen" muss.
Gruss
Harald

Hallo Laura,

so etwas gibt es bereits, wenn auch nicht als BLDC.
http://de.wikipedia.org/wiki/Kurbelwellen-Startgenerator

Oder wie Harald schrieb als Schwungscheibengenerator.

Gruß,
Christoph