Controller: Hallsensoren oder nicht? PDF Drucken E-Mail

Steuerungen (Controller)


Ein bürstenloser Gleichstrommotor (BLDC-Motor), wie er typisch im Elektrofahrrad verwendet wird, kann nicht direkt an einen Akku oder eine Batterie angeschlossen werden. Er benötigt zum Betrieb eine Steuerung (Controller).


Ähnlich wie bei "Vorverstärker" und "Endverstärker" einer Audio-Anlage kann man auch bei Controllern zwischen "Vorstufen-Steuerungen" und "Leistungs-Steuerungen" unterscheiden.


Während Vorstufenverstärker sehr spezielle Steuerungsaufgaben haben (zb: verhindern, dass Leistung abgegeben wird, ohne dass pedaliert wird), und typisch vor den Leistungsverstärkern sitzen, steuern Leistungscontroller den Motor direkt an. Oft sind auch beide Stufen in einem Controller vereint.



Hallsensoren oder nicht?


Die meisten BLDC-Motoren haben sogenannte "Hallsensoren" eingebaut (typisch: 3Stk), über die der Motor seinem Controller Informationen über die Position seiner Wicklung mitteilen kann. "Kann" deshalb, weil nicht jeder Controller diese Information auch verwendet. Einige Motoren haben daher diese Sensoren gar nicht mehr eingebaut - sie eignen sich also nur mehr zur Verwendung mit Controllern, die die Hallsensor-Information nicht brauchen.


Dementsprechend gibt es 3 Arten von Controllern: hallsensor-gesteuerte, sowie solche, die nicht über die Hallsensoren des Motors gesteuert werden - wir nennen Sie hier "hallsensorfreie Controller", obwohl dieser Begriff eigentlich irreführend ist, denn der Controller hat ja sowieso keine Hallsensoren. Er passt aber gut zum englischen Originalbegriff "hall-free". Und dann gibts noch solche Controller, die hallsensor-Information auswerten können, aber nicht müssen, um zu funktionieren, wir nennen sie "fehlertolerante Controller", oder "Reparaturcontroller" da Sie üblicherweise eingesetzt werden, um auch kaputte Hallsensoren für die Zeit der Reparatur ignorieren zu können.


Hallsensor-gesteuerte Controller

Solche Controller benötigen zwingend arbeitsfähige Hallsensoren im Motor. Ist ein Hallsensor defekt oder eine Leitung ohne Kontakt, läuft der Motor nur stockend oder gar nicht. Ein solcher Controller kann üblicherweise den Motor von Null Geschwindigkeit weg mit voller Leistung ansteuern. Er eignet sich daher gut, wenn Sie eine kräftige Anfahrhilfe von Null weg möchten. Unsere Standard-Controller sind solche Controller (14,17,22,30A), aber auch die 20A Panelcontroller (Modell 2011).


Hallsensor-freie-Controller

Diese Controller benötigen die Hallsensor-Information nicht, und können daher auch für Motoren eingesetzt werden, deren Hallsensoren kaputt sind, oder die gar keine haben. In allen uns bekannten Fällen haben solche Controller eine schwache oder gar keine Anfahrhilfe. Bei höheren Geschwindigkeiten ist jedoch kaum ein Unterschied in der Motorunterstützung merkbar. Unsere 15A Panelcontroller (Modell 2011) sind solche Controller.


Fehlertolerante Controller (Reparaturcontroller)

Diese Controller nützen die Hallsensor-Informationen des Motors, falls eine solche vorhanden ist. Ist keine vorhanden, fallen sie in den hallsensor-freien Betrieb zurück (siehe oben). Wir haben dzt keine solchen Controller im Programm, es gibt aber Pläne, in die Standard-Controller eine entsprechende Funktionalität einzubauen. Der 15A Panelcontroller /Modell 2010 - dieses Modell ist weiterhin bei anderen Anbietern erhältlich - war auch so ein fehlertoleranter Controller, allerdings war seine hallsensorfreie Leistung so reduziert, dass ein Alltagsbetrieb damit ohnehin nicht sinnvoll möglich war.



Zusammenfassung


Beim Stand der Technik gibt es (nach unserem Wissensstand) keine Hallsensor-freien Controller mit einer kräftigen Anfahrhilfe. Man muss sich also entscheiden, die etwas fummeligen Kabeln der Hallsensoren inkauf zu nehmen für eine kraftvolle Anfahrhilfe, oder sich keine Sorgen über defekte Hallsensoren machen zu müssen, aber im Gegenzug eben auch eine solche Anfahrhilfe verzichten zu müssen.


Dementsprechend passen gasgriff-geführte Systeme (für die ja meist die Anfahrhilfe ein wichtiges feature ist) gut zu hallsensor-gesteuerten Controllern, pedalsensor-geführte Systeme ohne Anfahrhilfe (also: maximal mit Schiebehilfe) passen gut zu hallsensor-freien Controllern.


Aus diesem Grund werden Sie reine "Pedelec-Systeme" oft mit hallsensor-freien Controllern finden. Wenn Ihnen jemand weismachen will, dass Sie eine Anfahrhilfe bis 6km/h mit vollem Motorstrom (meist: 12-15A) mit einem hallsensorfreien Controller haben können, dann lassen Sie sich dieses feature schriftlich geben und messen Sie den Anfahrstrom nach :-)