Motorsteuerung mit Software-Differential

[Luky S. (luky)]

Bin beim Basteln für ein Spielzeugauto mit 4 angetriebenen Rädern. Gibt 
es einen möglichst fertigen Open Source Motorcontroller, der ein 
Software-differenzial bereits unterstützt? Oder wie würde man das mit 
einem übergeordneten Controller bei 4 einzelnen Motorcontrollern machen? 
Ich möchte den Sperrgrad (0..100%) von Vorder-Hinter und 
Zentraldifferential einstellen können. Ungesperrt sollen sie sich wie 
klassische, ungesperrte Differentiale verhalten. Hintergrund ist, das 
ich 4 Radnabenmotoren (250W, 48V) ergattert habe und damit ein 
allradgetriebenes Fahrzeug realisieren möchte. Bitte keine Hinweise auf 
die STVO oder auf die Sinnhaftigkeit, es ist ein Vater-Sohn 
Bastelprojekt auf dem Privatgelände...

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Für eine elektronische geregelte Differenzzialsperre musst du die 
tatsächliche Drehzahl der 4 Motoren erfassen können. Haben deine Motoren 
oder deine Mechanik entsprechende Dreh- bzw. Impulsgeber?

Mit einem Trick könntest du evtl. versuchen, aus der Stromaufnahme die 
Belastung eines Rades auszuknobeln. Aber das ist eine nette Raterei...

[Luky S. (luky)]

"Sensorless" funktioniert bei Antriebsmotoren ja bekanntlich nicht 
wirklich gut, alle mir bekannten (Klein)Fahrzeugmotoren haben einen 
Hallsensor, auch diese.

[Irgend W. (Firma: egal) (irgendwer)]

Die Drehzahl der vier Räder messen, den Lenkwinkel messen. Aus diesen 
Werten dann berechnen, welches Rad sich wie schnell drehen sollte und 
damit dann die Regler versorgen.
Bei 100% Sperre wird es einfacher, da müssen einfach alle vier die selbe 
Drehzahl halten.

Alles natürlich im Rahmen dessen was die Motorleistung erlaubt, 
irgendwann wirst du die Solldrehzahl auf dem einen oder anderen Rad 
nichtmehr halten können. Bei einem echten 100%-Gesperrten 4x Diff. würde 
ja z.B. im Fall das drei Räder keine Haftung haben, die volle 
Motorleistung auf das eine Rad das noch Haftung hat gehen. Bei dir 
würden drei Motoren quasi frei durchdrehen und ein Motor muss alles 
alleine bewältigen, also nur 1/4 der Gesamtleistung nutzbar.

[Christian M. (likeme)]

naja, wenn alle Motoren einzeln angetrieben werden erübrigt sich ein 
Differenzial. In Kurzen findet dann sicherlich eine einzelne Überlastung 
des kurveninneren Antriebs statt aber das sollte kurzfristig kein 
Problem sein.

[Michael B. (laberkopp)]

Luky S. schrieb:
> damit ein allradgetriebenes Fahrzeug realisieren möchte.

Bei 4 Motoren braucht man GAR KEINE Differentiale, man steuert einfach 
die Motoren in einer Drehzahl die zum Rad-weg nach aktuellem Lenkwinkel 
passt. Das ergibt im Gelände (und anderswo) eine bessere Traktion als 
jede herkömmliche Methode.

Aber eine fertige Ansteuerung ist mir auch nicht bekannt, ein Arduino 
tut es aber schon wenn er drehzahlsteuerbare Motortreiber verwendet und 
eben den Lenkwinkel bekommt.

Noch etwas besser wird es, wenn man nicht nur den Lenkwinkel sondern 
auch die Federbeinstellung auswertet und die geringe Raddrehung sie sich 
an Steigungen/Gefälle beim einfedern von Einzelrädern ergibt 
mitkompensiert.