[bluecat]

Dominant bei diesem Experiment ist (da der Roll- und Luftwiderstand fehlt) die Hysterese (Eisenverluste), die von den ersten Millimetern der Drehbewegung an wie eine Bremse wirkt.

Interessant, ich hatte nämlich das Rastmoment im Verdacht. Wie schätzt Du dessen Bremkraft ein?

[ST2-jsg]

Interessant, ich hatte nämlich das Rastmoment im Verdacht. Wie schätzt Du dessen Bremkraft ein?

Du meinst das Cogging, also die Positionen des Rotors wo dieser "rastet" weil der magnetische Widerstand (Reluktanz) minimal ist — also wo Magnetpol und Statorzahn optimal ausgerichtet sind. 

Das Cogging erzeugt ein periodisches Drehmoment ohne Stromfluss, rein durch die Geometrie des Motors. Es wechselt periodisch das Vorzeichen — es bremst und beschleunigt abwechselnd innerhalb einer Umdrehung. Bei 108 Perioden/Umdrehung (TDCM Syno Drive mit 36 Polen) mittelt sich der Netto-Effekt auf der Antriebsseite exakt zu null. Es verschwendet keine Energie, es bremst das Rad nicht.

Es ist vergleichbar mit einer Feder: sie bremst beim Einfedern, gibt die Energie beim Ausfedern zurück. Netto-Arbeit = null.

[bluecat]

Das Cogging erzeugt ein periodisches Drehmoment ohne Stromfluss, rein durch die Geometrie des Motors. Es wechselt periodisch das Vorzeichen — es bremst und beschleunigt abwechselnd innerhalb einer Umdrehung. Bei 108 Perioden/Umdrehung (TDCM Syno Drive mit 36 Polen) mittelt sich der Netto-Effekt auf der Antriebsseite exakt zu null. Es verschwendet keine Energie, es bremst das Rad nicht.

Das klingt plausibel.

Nur: Die Aussage zum stromlosen Motor von Jürgen Wagenbach vom maxon support klingt für mich ebenfalls plausibel. Das dort beschriebene stoppen des Motors an einer bestimmten Position stelle ich mir vor wie ein drehendes Gücksrad: Der Zeiger macht es langsamer bis es an einer bestimmten Position stehen bleibt.

Welche der Betrachtungen trifft nun zu und wesahlb?

[ST2-jsg]

Beim Glücksrad sind die Rastpunkte durch mechanische Stifte/Federn realisiert. Die Raste schnappt einseitig ein — sie hält nur gegen die Drehrichtug. Zwischen zwei Rasten gibt es keine magnetische Rückstellkraft wie bei Cogging, das Rad bleibt zufällig irgendwo stehen. Die Energie wird durch Reibung dissipiert. Der Rotor hat keine "neutrale Zone" zwischen den Rastpunkten — er wird aktiv zur nächsten Ruheposition hingezogen.

Wagenbach beschreibt vor allem eisenlose Maxon-Motoren (die kein Cogging und keine Eisenverluste haben) als Referenz.

Eisenlose Gleichstrommotoren haben keine Eisenverluste. Im konventionellen Design, wie dem TDCM-Motor, muss der Eisenkern ständig ummagnetisiert werden. Dies erfordert Energie, da die magnetische Hysteresekurve bei jeder Motorumdrehung durchlaufen werden muss. Zusätzlich induziert diese zeitliche Änderung des Flusses Wirbelströme, die sich als quadratisch mit der Drehzahl wachsende Verluste manifestieren. Letzters ist auch der Grund, wieso beim Stromermotor im Unterstützungs-Leerlauf und tiefen Geschwindigkeiten dieses "Gegenarbeiten" des Motors noch nicht so stark ist und man, solange es nicht bergauf geht, noch fahren kann. Auch dieses Fahren ist, dauert es länger, schon sehr gute Fitness.

[JM1374]

Ich hab ja jetzt auch ein Stromer mit Omni C und Cruise Control. Man kann bis 80km/h einstellen. Sehr optimistisch vor dem Hintergrund dieser Diskussion hier. 

Also mein ST2S hat ja noch das alte Omni und da bremst definitiv nichts >55km/h. Ich kann bergab treten und werde schneller. Zugegeben, es muss schon an die 10% Gefälle haben und etwas Rückenwind schadet dann auch nicht. Schneller als 60km/h war ich noch nicht. Jedenfalls schaue ich bei dem Tempo nicht mehr aufs Display.