Elektro-Skateboards Teil I Grundlagen 06.12.2016

Elektroskateboard 06.12.2016

Sicherheitshinweis! Wer sich die Technik aus der Nähe ansehen möchte, darf keine Uhr Ring Kette oder sonstige Materialien, die leiten können, am Körper tragen Elektroskateboard 06.12.2016

bester Fahrer esk8b-dtm der Schweiz 2015 und 2016 (2 Platz) Elektroskateboard Meisterschaften 2015 Bester Fahrer der Schweiz Bruce Lee Bruce Lee bester Fahrer esk8b-dtm der Schweiz 2015 und 2016 (2 Platz) Elektroskateboard 06.12.2016

Vorwort Ich wollte doch nur einfach Spaß haben und Skateboard fahren! Dieser Vortrag behandelt die rechtlichen, elektrotechnischen und physikalischen Grundlagen für Elektro-Skateboard-Fahrer. Auf den zweiten Teil hinweisen Elektroskateboard 06.12.2016

Vorwort Wer bis hier dachte, Akku ran und der Motor dreht, wird für die Theorie vorbereitet, ein eigenes Elektroskateboard elektrisch, sowie antriebstechnisch, brauchbar auszulegen oder beurteilen zu können. Elektroskateboard 06.12.2016

Inhaltsverzeichnis Einführung Rechtliches Schutzkleidung Boardtypen Antriebstechniken Energiespeicher Elektroskateboard 06.12.2016

Einführung Elektroskateboards gibt es für verschiedene Anwendungen letzte Meile Urban Surfing Sportgerät nicht legal! technisch ausgereift Sport der Ü40 Jährigen Männer, die damals mit einem Skateboard angefangen haben. Der Frauenanteil ist an einer Hand abzuzählen. Letzte Meile – Von der U-Bahn oder Bus zur UNI / Arbeit / Schule Urban – Städtisch – Durch die Stadt fahren Elektroskateboard 06.12.2016

Rechtliches Erwischt worden: Du hast dich folgender Straftaten / Ordnungswidrigkeiten strafbar gemacht: Fahren ohne Versicherungsschutz – Straftat Fahren ohne ABE – Ordnungswidrigkeit Fahren auf Gehweg/Fahrradweg – Ordnungswidrigkeit Fahren eines nicht verkehrstüchtigen Fahrzeuges – Ordnungswidrigkeit Fahren ohne Führerschein - Ordnungswidrigkeit Die einzige Straftat ist: Fahren ohne Versicherungsschutz, die anderen Ordnungswidrigkeiten können kumuliert aber schon teuer werden und ohne Führerschein kommen auch Punkte dazu. ABE- Allgemeinen Betriebserlaubnis Elektroskateboard 06.12.2016

Rechtliches Wo darf ich fahren? Privatgelände Veranstaltungen (Elektroskateboard Dirt-Track Meisterschaft in Hassloch www.esk8b-dtm.de) Elektroskateboard Umzug in Hassloch Geduldet Skate-By-Night Berlin Möglich aber rechtlich nicht sauber (keine Versicherung) Wald Parks mit sehr wenig Publikumsverkehr Geduldet / Möglich heißt nicht erlaubt! Es besteht nie ein Versicherungsschutz! Elektroskateboard 06.12.2016

Schutzkleidung Vollschutz ist angesagt Helm Handprotektoren Knie- und Ellenbogenschützer Optional: Crashpants Konsequenzen Fragen wie schnell die Schüler die 100m Strecke schaffen. Vereinfachen auf 100m in 10 Sekunden = 10m Sekunde. Umrechnung 1ms → 3,6Km/h 10ms → 36Km/h daher ist die optimale Geschwindigkeit 30Km/h, da man hier noch „verletzungsfrei“ absteigen kann. Betonung auf kann. Es sind schon Leute in einer Pfütze ertrunken. Der Weltrekord liegt bei ca. 110Km/h. Notarzt war anwesend Es wurde Vollschutz getragen, Helm, Lederkombi Elektroskateboard 06.12.2016

Skater Sprech Flexen ein Board was gut (stark) flext, biegt sich durch Straßenunebenheiten werden vom Board aufgenommen das Deck ist näher am Boden, besser für die Hüfte Kick Push verbessert sich wohin mit dem Akku? Speed Wobbling setzt meist ohne Vorwarnung ein ist oft sehr stark und überraschend ausgeprägt kann einen vom Board befördern Kick-Push Antreten des Boards Wobbling – Wackeln Elektroskateboard 06.12.2016

Boardtypen Elektric Longboard benötigt glatte Straßen kaum Flex (Herstellerabhängig) Elektric Street Carvers flex sehr gut Elektric Urban Carvers Straßen nicht unbedingt nötig Elektric Montainboards Braucht keine Straßen Waldfräse, Jumps, :-) Urban Carver 7“ Mountain 8“ wird mit oft mit Heel Strapes gefahren Elektroskateboard 06.12.2016

Boardtypen „China Boards“ sehr günstig in der Anschaffung Akkus fast immer Blei-Gel und im schlechten Zustand Elektrik je nach Hersteller zum Teil fahrlässig aufgebaut sehr schwer Ersatzteilversorgung und Service nicht gegeben Garantie in DE kaum umsetzbar Mit diesen Board hat man nicht lange oder viel Freude. Elektroskateboard 06.12.2016

Boardtypen Eigenbau geht von: Zusammenbau von Sets Nur Deck, Achse und Räder kaufen, Antriebssektion wird selbst gefertigt bis ... Aus einem Stahlblock fräsen Modell Beatbuzzer bis auf die Reifen alles im Selbstbau Elektroskateboard 06.12.2016

Elektro Skateboard Dirt-Track Meisterschaft In Haßloch, der Ort existiert wirklich :-) Kai Hauser, Betreiber der Webseite www.elektro-skateboard.de Treibt hier einen persönlichen und finanziellen hohen Aufwand, die Meisterschaften zu organisieren. Elektroskateboard 06.12.2016

Controller für die Steuerung wird ein Controller eingesetzt sollte ideal in der Hand liegen gut zu dosieren sein nicht mit der Schutzkleidung kollidieren mehrere Kanäle haben unauffällig sein Dosieren heißt die richtige Menge „Strom“ mit den Controller einzustellen Elektroskateboard 06.12.2016

Controller Rechts sind Nuchuks zu sehen Platine – Leiterplatte Isolierend mit einer Kupferbeschichtung. BamBam Controller rumreichen. Elektroskateboard 06.12.2016

Controller Elektroskateboard 06.12.2016

Marken & Preise Evolve ReadyToDrive, > Speed 35Km/h, > 1.500,-€ Li-Akku, BLDC, Reichweite 25-40Km Yuneec ReadyToDrive, Speed 20Km/h, < 600,-€ Li-Akku, BLDC, Reichweite 30Km Mo-Bo Von Einsteiger bis ambitioniert, Blei oder Li- Akku Trampa Custom Build, >> Speed 30Km/h, > 1.000,-€ ReadyToDrive – Auspacken, Aufladen und rumfahren. Elektroskateboard 06.12.2016

Antriebstechniken Single Antrieb Urbanes Cruisen im Flachland völlig ausreichend Dualer Antrieb mit dual Motor Cruisen in Regionen mit Steigung Mountain-Boards Dualer Antrieb mit single Motor Besonderheit von Bruce Lee Quad Antrieb Keine Gnade fürs Gelände oder Material (bei 90° Steigung muss geklettert werden) Elektroskateboard 06.12.2016

Antriebstechniken Elektro Brushed Motor Gleichstrommotor mit Bürste einfache elektrische Ansteuerung große Reibungsverluste durch Bürste Damit kick-push kaum möglich bescheidener Wirkungsgrad hohes Gewicht, 2kg für 400W Bürsten verschleißen War mein erstes Board, Typisches China Board, wurde schnell modifiziert. Bürstenmotor skizzieren und erklären warum der Motor so schwergängig ist Elektroskateboard 06.12.2016

Antriebstechniken Elektro BLDC Motor bürstenloser Gleichstrommotor komplexe elektrische Ansteuerung Kick-Push geeignet bis zu 96% Wirkungsgrad möglich (wird behauptet, keine Datenblätter vorhanden) 600g für einen 2700W Motor verschleißfrei Verschleißfrei durch die Anwendung und Nutzungsort relativieren. Chrizz Motor sah nach einigen Jahren innen wie Sandgestrahlt aus. Elektroskateboard 06.12.2016

Antriebstechnik Lüfter Rotor Filterplatte Antriebswelle Wicklungsanschluss Hall-Sensoren Temperatursensor Elektroskateboard 06.12.2016

Antriebstechnik BLDC mit Block Kommutierung einfach zu realisieren laut im Antrieb nicht optimale Ausnutzung des Motors BLDC hat durch trapezförmige Ansteuerung kein durchgängiges Drehmoment (rippelförmig) Abhilfe: Ankerbauform anpassen FOC Field Oriented Control für optimale Motorausnutzung und ruhigem Lauf Drehmoment nimmt mit steigender Drehzahl ab Wirkungsgrad ist im unteren Drehzahlbereich niedrig Kurve aufmalen Elektroskateboard 06.12.2016

Antriebstechnik BLDC in zwei Versionen oft hohe Drehzahl Innenläufer oft hohe Drehzahl Außenläufer Langsamdreher mit hohen Drehmoment beliebt, Drehzahlkennwert < 200KV Außenläufer haben ein „elektrisches Getriebe“ bei den typischen Motoren C63xx 7-fach untersetzt Es werden in den Eigenbauten fast ausschließlich Außenläufer verwendet. Der C63xx unter 200KV ist das Arbeitspferd der Elektroskater. 200KV bedeutet 200Udrehungen/Minute pro Volt. Elektroskateboard 06.12.2016

Antriebstechniken Trampa single Motor / Wheel Antrieb Elektroskateboard 06.12.2016

Antriebstechniken Riemenantrieb verlustarm (je nach Riemenspannung) leise wartungsfrei durch seine Elastizität gut dämpfen benötigt viel Platz begrenzte Kräfte, eher Longboard Elektroskateboard 06.12.2016

Antriebsstechniken Riemen steht nicht unter Spannung, da Motorplatte von Achse gerissen. Elektroskateboard 06.12.2016

Antriebstechniken Elektroskateboard 06.12.2016

Antriebstechniken Kettenantrieb lauter als Riemen muss gepflegt werden hohe Kraftübertragung möglich Vorteil das die Wellen nicht genau parallel sein müssen kleine Fehler haben nur geringe Auswirkungen Kugellager werden weniger beansprucht kleine Fremdkörper werden zerrieben und zerstören nicht Kette oder Zahnrad Offroad Anwendung Elektroskateboard 06.12.2016

Antriebstechniken Nabenmotor niedrigster Widerstand, keine unnötigen Verluste durch Getriebe oder Transmission Kopplung sehr leise (abhängig von der Ansteuerung) wartungsfrei niedriges Drehmoment stealth, nicht zu erkennen! Für Mountain Boards schwer zu bekommen, im Longboard Bereich immer mehr Anbieter Nabenmotor zeigen und rumreichen Elektroskateboard 06.12.2016

Energiespeicher Blei Gel 2V Zellenspannung, weiches Spannungsverhalten bei hohen Strömen 30Wh/Kg hohe Selbstentladung nicht besonders zyklenfest < 500 NiMh 1.2V Zellenspannung, Laststromfest 80Wh/Kg mittelmäßige Selbstentladung 500 Ladezyklen Veraltet Technik, wird kaum noch eingesetzt Eine Zelle ist ein galvanisches Element, was z.B. in einer Autobatterie 6 x in Reihe geschaltet wurde um die 12V Nennspannung zu erreichen. Zeichnung machen Elektroskateboard 06.12.2016

Energiespeicher Li-Akkus geringe Selbstentladung > 1000 - 3000 Zyklen LiPo 3.7V Zellenspannung sehr laststromfest (Topscore) 15-35C 300Wh/Kg gefährlich, abgebrannte Wohnungen und Geschäfte, Möglichkeit zur Selbstzündung Auf die Gefahren im Umgang mit Li-Akkus hinweisen. Es gibt genügend Videos mit Li-Unfällen. Die Dampfer haben einige eindrucksvolle Videobeiträge ins Netz gestellt. Die Leistungswerte an die Tafel schreiben! C erklären und ein Beispiel rechnen Elektroskateboard 06.12.2016

Energiespeicher Li-Akkus LiFePO4 3.3V Zellenspannung, sehr laststromfest laststromfest 5C Dauer, 10C für wenige Sekunden 110Wh/Kg gutmütig, bei Kurzschluss keine schlimmsten Auswirkungen Elektroskateboard 06.12.2016

Energiespeicher Li-Akkus LiMn 3.6V Zellenspannung, sehr laststromfest Sony VTC5A nicht besonders laststromfest 2-5C 190Wh/Kg gutmütig, beim Kurzschluss keine schlimmsten Auswirkungen, beliebtes Akku für Skateboard-Anwendungen Elektroskateboard 06.12.2016

Energiespeicher Li-Akkus haben einen sehr geraden Spannungsverlauf in der Entladekurve Li-Akkus mögen keine Über- oder Unterspannung 10mV können Li-Akkus beschädigen Wenn es kalt wird, nimmt die Entnahmeleistung stark ab Unter Last kann nicht die spezifizierte Energiemenge abgenommen werden Spannungsverlauf skizzieren Auf Innenwiderstand hinweisen und vorrechnen, wenn Zeit vorhanden ist. Elektroskateboard 06.12.2016

Energiespeicher Li-Akkus nie ohne Balancer laden Zellenspannungsüberwachung während der Fahrt BMS (Battery Management System) kann beim Laden Zellenspannung ausgleichen schaltet bei Unterspannung ab Gesamt- sowie Einzelzelle kann bei Überstrom abschalten Unterschied zwischen Blancer und BMS verdeutlichen. Elektroskateboard 06.12.2016

Energiespeicher Li-Akkus Transport > 99Wh im Flugzeug verboten seit April 2016 neue Sicherheitsauflagen im Paketwesen Sollten nach Nutzung zum Spezialentsorger gebracht werden Elektroskateboard 06.12.2016

Energiespeicher Skater Sprachweise S ist die Reihenschaltung von Zellen P ist die Parallelschaltung von Zellen C ist der einfache Entladestrom gemäß Akkutyp 12S2P bedeutet 12 Zellen in Reihe dazu die gleiche Anzahl nochmal parallel 12S sind ca. 44V Nennspannung (Niedervolt) im Betrieb Niederspannung ist > 1000V 44V sind noch Schutzkleinspannung Elektroskateboard 06.12.2016

Energiespeicher Energierückgewinnung (Rekuperation) die Bremsenergie wird dem Akku wieder zugeführt es fließen sehr hohe Ströme was passiert, wenn das Akku voll ist? Trampa bietet auch Hydraulische Bremsen an, die von einigen Nutzern mittels Servo elektrisch angesteuert werden. Elektroskateboard 06.12.2016

Nachweise Bilder mit freundlicher Genehmigung durch Trampa http://www.trampaboards.com/ Handverletzung und Hinweise stammen vom Forum http://www.elektro-skateboard.de/ Meisterschaftsbilder https://www.esk8b-dtm.de/galerie/bilder Bild Handcontroller Evolve mit freundlicher Genehmigung durch Benutzerbild von Evolve Skateboards DE (Jens) http://evolveskateboards.de/ Elektroskateboard 06.12.2016

Flames http://www.elektro- skateboard.de/forum/videos/others-6/roxxy-stirbt- den-flammentod-545.php Elektroskateboard 06.12.2016

Vielen Dank für die Aufmerksamkeit Elektroskateboard 06.12.2016

Elektro-Skateboards Teil II Elektronik und Physik 06.12.2016

Inhaltsverzeichnis Elektronik Programmierung Physik / Berechnungen Elektroskateboard 06.12.2016

Elektronik Elemente Erklären Auf den Akkutyp eingehen Elektroskateboard 06.12.2016

Elektronik Positionserkennung Wie steht der BLDC-Motor bei Stillstand und Rotation? Winkelsensor schwer anzubringen kleiner Messfehler multipliziert sich erheblich Hall Sensor Genauigkeit reicht zum Anfahren drei Hall-Sensoren werden benötigt Induktive Messung bisher keine allgemein funktionierende Lösung im Kleinmotorbereich gesehen Back-EMF (Back ElectroMotive Force) Funktioniert nur bei einer ausreichenden Mindestdrehzahl Warum ist es problematisch nicht die Motorstellung zu kennen? Anfahrproblematik Starke Steigung Steckenbleiben Elektroskateboard 06.12.2016

Elektronik Hall-Sensoren Was sind Hall Sensoren? Was passiert da? Elektroskateboard 06.12.2016

Elektronik Winkelsensor Winkelsensor zeichnen Elektroskateboard 06.12.2016

Elektronik: unterschätzte Probleme Antispark Antiblitz durch Anschließen des Akkus fließen kurzzeitig hohe Ströme Grund low ESR Kondensatoren Sicherung Sicherungen für > 60A eher selten Bauform nimmt viel Platz ein teuer Schalter 200A Schalter für Gleichspannung groß, teuer, schwer Elektroskateboard 06.12.2016

Elektronik Antispark Antispark mit einschalt Rampe Bauteile erklären! Zwei MOSFETs für weniger Verlustleistung Was ist PSICE? Elektroskateboard 06.12.2016

Elektronik Antispark Den Wust erklären Was ist ein MOSFET? Warum ein Kühlkörper? Was ist Wärmeleitpaste? Warum ist das Steuerkabel so dünn? Elektroskateboard 06.12.2016

Elektronik: unterschätzte Probleme Innenwiderstände der Kabel Drehverhalten Motor unter Last Spannungsverlauf Lithium Ist das Akku alle? Zellenspannung Unterspannung killt Zelle Haben alle Zellen die gleiche Spannung? Die Kabel (Zuleitungen) sollten so kurz wie möglich sein. Unterschied Kabel / Leitung erklären. Elektroskateboard 06.12.2016

Elektronik Motor Gleichstrommotoren einfache PWM (Puls Weiten Modulation) Ansteuerung Brushless Motoren BLDC (Brush Less Direct Current) Dreiphasensteuerung PWM und umlaufendes Feld aufwändig Elektroskateboard 06.12.2016

Elektronik ESC Für BLDC wird ein ESC benötigt Elektroskateboard 06.12.2016

Elektronik Grundlagen 𝐼= 𝑈 𝑅 Rucksackwissen: 𝑈=𝑅𝐼 𝑅= 𝑈 𝐼 𝑃=𝑈𝐼 𝑅= 𝑙 κ𝑎 𝑃=𝑅 𝐼 2 𝑈= 𝑙𝐼 κ𝑎 𝑃= 𝑙 𝐼 2 κ𝑎 κ∼56 𝑚 Ω 𝑚𝑚 2 Elektroskateboard 06.12.2016

Elektronik Akku Empfänger Schalter/ Antispark BEC ESC Motor Elektroskateboard 06.12.2016

Elektronik MOSFET (Metall-Oxid-Halbleiter- Feldeffekttransistor) Es wird durch eine Steuerspannung der Drain Source-Strom gesteuert Operationsverstärker (Gleichspannungs- Differenzverstärker) Verstärkung von mehr als 10.000 typisch BACK EMF (Back Electromotive Force) Lenzsche Regel Die induzierten Ströme sind stets so gerichtet, dass sie der Ursache ihrer Entstehung entgegenwirken Bei Induktivitäten tut sich der Strom verspäten Elektroskateboard 06.12.2016

Programmierung Warum ist das nicht trivial? ist der Zahlenraum 0..255? oft Einschränkung Geber Generiert Zahlenwert 0..255 Akku ausreichend geladen? Störung durch fremde Sender? Aus der Hand gefallen? Sender Versendet Zahlenwert 0..255 Empfänger empfängt Signal? empfängt Zahlenwert 0..255? Erzeugt ESC gerechte PWM Warum ist das nicht trivial? Wären zwei Potis nicht besser? - Kabelabriss / Kurzschluss → KFZ Gaspedal ESC Motor Erzeugt Drehfeld Elektroskateboard 06.12.2016

Programmierung Eine einfache Motorregelansteuerung ist in wenigen Zeilen implementiert Was passiert, wenn der Controller aus der Hand fällt? Funkabriss, kann dieser erkannt werden und was soll passieren Akku im Sender alle – dumm gelaufen Werte nicht plausibel – was nun? Werte-Wischer – einfach umsetzen? Elektroskateboard 06.12.2016

Skateboardwiderstand Physik / Berechnungen FGesamt Fahrwiderstand FFahr Skateboardwiderstand FBoard FSteigung FBeschl FStrömung FKurve FReibung FRoll FSchwing Translatorisch FTrans Rotatorisch FRot Walkwiderstand FWalk Abrollwiderstand FAbroll nicht signifikant Elektroskateboard 06.12.2016

Physik / Berechnungen Drehzahl Motor Drehzahl Rad Geschwindigkeit 𝑈𝑃𝑆 𝑀𝑜𝑡𝑜𝑟 = 𝑀𝑜𝑡𝑜𝑟𝑠𝑝𝑎𝑛𝑛𝑢𝑛𝑔∗ 𝐾𝑉 𝑊𝑒𝑟𝑡 60 Drehzahl Motor Drehzahl Rad Geschwindigkeit [Km/h und m/s] Fahrdauer [s] Distanz [m] 𝑈𝑃𝑆 𝑅𝑎𝑑 = 𝑈𝑃𝑆 𝑀𝑜𝑡𝑜𝑟 ∗ 𝑅𝑖𝑡𝑧𝑒𝑙 𝑀𝑜𝑡𝑜𝑟 𝑅𝑖𝑡𝑧𝑒𝑙 𝑅𝑎𝑑 υ 𝐾𝑚 ℎ = 𝑈𝑃𝑆 𝑅𝑎𝑑 ∗π∗𝑅𝑒𝑖𝑓𝑒𝑛𝑑𝑢𝑟𝑐ℎ𝑚𝑒𝑠𝑠𝑒𝑟∗3,6 10 3 υ 𝑚 𝑠 = 𝑈𝑃𝑆 𝑅𝑎𝑑 ∗π∗𝑅𝑒𝑖𝑓𝑒𝑛𝑑𝑢𝑟𝑐ℎ𝑚𝑒𝑠𝑠𝑒𝑟 10 3 𝑡 𝐹𝑎ℎ𝑟𝑑𝑎𝑢𝑒𝑟 =3600∗ 𝐴𝑘𝑘𝑢 𝐴ℎ 𝑆𝑡𝑟𝑜𝑚 𝑆 𝐷𝑖𝑠𝑡𝑎𝑛𝑧 =υ∗ 𝑡 𝐹𝑎ℎ𝑟𝑑𝑎𝑢𝑒𝑟 Elektroskateboard 06.12.2016

Physik / Berechnungen Energie für die Beschleunigung Stromaufnahme beim Beschleunigen Leistungsaufnahme bei Beschleunigung 𝐸 𝐵𝑒𝑠𝑐ℎ𝑙𝑒𝑢𝑛𝑖𝑔𝑢𝑛𝑔 =0.5∗𝑚∗ υ 2 𝐼 𝐵𝑒𝑠𝑐ℎ𝑙𝑒𝑢𝑛𝑖𝑔𝑢𝑛𝑔 = 𝐸 𝐵𝑒𝑠𝑐ℎ𝑙𝑒𝑢𝑛𝑖𝑔𝑢𝑛𝑔 𝑈 𝐵𝑎𝑡𝑡𝑒𝑟𝑖𝑒 ∗ 𝑡 𝐵𝑒𝑠𝑐ℎ𝑙𝑒𝑢𝑛𝑖𝑔𝑢𝑛𝑔𝑠𝑑𝑎𝑢𝑒𝑟 𝑊 𝐵𝑒𝑠𝑐ℎ𝑙𝑒𝑢𝑛𝑖𝑔𝑢𝑛𝑔 = 𝐸 𝐵𝑒𝑠𝑐ℎ𝑙𝑒𝑢𝑛𝑖𝑔𝑢𝑛𝑔 𝑡 𝐵𝑒𝑠𝑐ℎ𝑙𝑒𝑢𝑛𝑖𝑔𝑢𝑛𝑔𝑠𝑑𝑎𝑢𝑒𝑟 Elektroskateboard 06.12.2016

Physik / Berechung Welche Ströme kommen bei Beschleunigung kurzzeitig dazu? Annahme: 90kg, 30Km/h, 5s für die Beschleunigungsphase W = 0.5 * 90 Kg * 8.3m2 = 3125J/Nm/Ws 3125 Ws / 5s = 625W 625 W / 44V = 14,2 A Elektroskateboard 06.12.2016

Physik / Berechnungen Drehmoment Motor Drehmoment Rad 𝑀 𝑀𝑜𝑡𝑜𝑟 = 𝑃 𝑀𝑜𝑡𝑜𝑟 2∗π∗ 𝑈𝑃𝑆 𝑀𝑜𝑡𝑜𝑟 𝑀 𝑅𝑎𝑑 = 𝑃 𝑀𝑜𝑡𝑜𝑟 2∗π∗ 𝑈𝑃𝑆 𝑅𝑎𝑑 Elektroskateboard 06.12.2016

Physik / Berechnungen Strömungswiderstand A Fläche Mensch 1m2 𝐹 𝐿 = 1 2 ρ𝐴 𝑐 𝑤 ν 2 Strömungswiderstand A Fläche Mensch 1m2 ρ Dichte Luft 1,2 kg/m3 cw Luftwiderstand Mensch 45° Fahrrichtung 0,78 ν Geschwindigkeit – man beachte! im Quadrat wirksam Steigungswiderstand Steigung in % FG = 9,81 m/s * Systemgewicht (ca. 115kg) Abrollwiderstand CRoll Beton 0,01 𝐹 𝑆𝑡𝑒𝑖𝑔𝑢𝑛𝑔 = 𝐹 𝐺 arctan 𝑆𝑡𝑒𝑖𝑔𝑢𝑛𝑔 100 𝐹 𝑅𝑜𝑙𝑙 = 𝐹 𝐺 𝑐 𝑅𝑜𝑙𝑙 Elektroskateboard 06.12.2016

Physik / Berechnung Antriebsrechner II vorführen Wenn Zeit übrig, Video von Arbeitsweg Elektroskateboard 06.12.2016

Nachweise Bilder mit freundlicher Genehmigung durch Trampa Motor Animation: http://aerodesign.de/peter/2001/LRK350/Warum_ dreht_er_so.html Elektroskateboard 06.12.2016

Vielen Dank für die Aufmerksamkeit Elektroskateboard 06.12.2016