Curtisanen umbauen / Spannungsfestigkeit

[Bernd Schlüter]

Was den Fahrtreglerumbau angeht, scheint da doch einiger Bedarf zu bestehen.
Meist geht es ja um die Spannungserhöhung, das scheint noch verbreiteter zu sein, als das Computertunen bei AMDs.
Hier sind die Einbrecher von www.emfm.de in München am Werk:

http://www.emfm.de/technik-tips/city-el/curtis/curtis.htm

Am besten tut man das nachts, wenn keiner zusieht.
Dann dürft ihr mir und allen anderen auch mitteilen, welche Leistungsmosfets sich darin befinden. Vielleicht gibt es ja inzwischen leistungsfähigere und robustere Typen, die wir dann zwecks Reparatur einfach austauschen? Warum an Sicherheit sparen? Curtis repariert ja keine Regler mit defekten Mosfets...Die denken sicher: das sollen die doch mal alleine machen!
Also, sollten wir Curtis hilfreich zur Seite stehen, denn nichts ist gefährlicher, als ein bockender Regler.

Wie ich das so auf mehreren Schaltplänen erkenne, ist die Steuerungselektronik über einen Spannungsregler immer auf 14,4 Volt herabgesetzt und schön getrennt von der Speisespannung.
Dann müsste es möglich sein, diese auch auf andere Speise-Spannungen anzupassen.
Denkbar wäre es natürlich, dass die alle auch für sehr viel höhere Spannungen verwendbar sind, wenn man in die .Leitung zwischen B+ und der Elektronik (nicht zu den Leistungstransistoren!) eine Zenerdiode von der Spannung, um die erhöht werden soll, einbaut, die auch die entsprechende Verlustleistung aufnehmen kann.
Die Nennspannung ist aufgedruckt. Tut man dies nicht, funktioniert zumindest der Tiefentladeschutz nicht mehr.

Die Mosfets sollten möglichst die doppelte Batteriespannung aushalten können.

Bei www.emfm.de findet Ihr auch einen Schaltplan, ich glaube , hier :

http://www.emfm.de/technik-tips/city-el/curtis/curtis-1204.pdf

Der muss natürlich nicht jede Kurtisane beschreiben. Einfach nur eine höhere Spannung anlegen, ohne nachzusehen, was für eine Kurtisane vorliegt, also, ich weiß nicht...
Der Schaltplan (nur Blockbild) kommt auf Adobes Seite 45, ziemlich zum Schluss. Ganz zum Schluss sind Spannungsbereiche für manche Regler aufgelistet. Ich würde in solch einem Fall auch bei Curtis nachfragen und werft um Himmels Willen keine defekten Curtisanen fort! Wenn die in die Wechseljahre kommen, dann wechselt Ihr nur ein paar Transistoren und ein neues, langes Leben beginnt!

Übrigens, die Dinger können ohne Problem auch externe Endstufen steuern, z.B. die beiden für einen Spannungswandler, in den dann automatisch der Fahrt/Brems=Rekuperationsregler eingebaut wäre.
Ehe Ihr die wegwerft, her damit! Ich liebe Regler, insbesondere mit durchgebrannten Endstufen.
An diesem lebenswichtigen Teil hängt auch Sicherheit und jeder sollte sich aus gefährlichen Lagen durch eine Notreparatur zu helfen wissen.


Anmerkung zu bidirektionalen Spannugswandlern, die von einem solchen Curtis betrieben werden:
Der Curtis hat, im Gegensatz zu normalen Spannungswandlern mit 20 bis 100 kHz eine Frequenz von nur 1,5 bis 15 kHz, und benötigt deutlich dickere Trafos, sodass sich eine Kombination meist nicht lohnt. Dann schaltet man doch besser beides getrennt hintereinander, wie es auch Wolfgang Jenne macht.

Übrigens, Vergussmasse, wenn ich das schon höre...

 

[Jürgen G.]

Ist nur ein Blockschaltbild :-(
Hast Du nen echten Schaltplan?
Oder Bilder von einer Curtisanenöffnung?
Oder -HO-HO-HO- nen defekten zum sezieren rumliegen????

 

[Bernd Schlueter]

Nein, nicht mal ein Elektroauto. Ich denke, Curtis gibt auch keinen Schaltplan heraus? Ist aber bekannte Technik, da gibt es passende ICs zu, siehe auch unter "Link zu den Bildern" zum Spannungswandler, die die vom Wolfgang sind (ganz hinten hier im Forum suchen!
Was mich ja wundert, dass die Curtisanen ohne Drosseln sind, das muss der arme Motor alles surrend wegstecken. Aber ist eben musterzugelassen und es wird bis zur nächsten Steinzeit dauern, bis da mal eine Neuauflage erfolgt.
Ich erinnere mich, dass damals bei der Einführung der nichtmechanischen Blinker statt Elektroarm der Industrie keine Zeit gegeben wurde, umzurüsten. Plötzlich musste man sozusagen über Nacht von mechanischem Winkearm auf Blinker umrüsten, nur die von Hella und Bosch waren erlaubt..
Dann dauerte es eine Ewigkeit, bis elektronische Blinkrelais zugelassen wurden. Auch meine Transistorzündung war illegal, weil nicht von Bosch, sondern von mir.

Die vom Tüv müssen immer erst mal ihre Leute in die Fortbildung schicken, bis die nach zwei Jahren mit "Qualifikationsschein" für die Vergangenheit ihres Lehrers zurückkommen. Dann gibt es die Prozessoren von vor 5 Jahren schon gar nicht mehr...
Ich finde das Innenleben des Curtis auf dem Bild "pfui". Trotzdem kann man den reparieren. Ich tippe mal, dass da häufig leiterbahnunterbrechungen vorkommen.
Meist werden wohl die Endstufen durchbrennen, weil, so hoffe ich, die Transistoren über Widerstände angesteuert werden, bleibt der Rest heil.
In dem Wandler von Wolfgang Jenne steckt mit Sicherheit viel mehr Technik, oder gar in den kleinen von Fraron.de . Da steuert ein einziger Mikrocontroller wirklich alles. Da stecken sozusagen zwei Curtis und ein Spannungsumsetzer drin, zum Bruchteil des Preises. Der Curtis ist da eigentlich überflüssig. Man müsste nur das Fahrpedal und die Schalter an solch einem Wandler anschließen und eine neue Software laden. Hier aus unserer Datenbank. Ein einziger Regler für alle Batterien und Motore. Bernd

 

[Georg Schütz]

Ständig werden hier Dinge angepriesen, die so einfach zu realisieren sein sollen. Wie wäre es, wenn man statt der Diskussion über neuentwickelte, elektronische Bauteile hier mal ein richtig funktionierendes Projekt "von einem Wandler für alles", von dem "Universal-Motorregler" aufbaut und unter "Projekte" ins elweb stellt.

 

[Bernd Schlueter]

Hallo, Georg!
...nicht bevor das erste Teil gebaut ist und Erfahrungen gesammelt sind. Ich habe noch nicht einmal alle Teile zusammen.
Wolfgang Jenne hat bereits zwei fertige Aufwärtswandler gekauft, von denen wir uns versprechen, dass sie das Twike zufiedenstellend mit einer 12-Volt-Blei oder aber auch 10,5 V oder 14 V Lithiumbatterie mit ca. 4 kW Dauerleistung antreiben.

Die Diskussion darum läuft schon seit langem und die Wandler sind hier ganz hinten im Forum unter "Link zu den Bildern" zu sehen.

Also, als Nichtbesitzer eines Elektroautos habe ich zunächst vor, zwei vorhandene, defekte 1500 Watt- 12 Volt/270 Volt-Wandler in zwei bidirektional arbeitende (=mit Rekuperation) und 1500 Watt Lademöglichkeit umzubauen. Mit festem Spannungsverhältnis. Erst danach käme die Regelbarkeit an die Reihe. Dabei ist die Lademöglichkeit sogar vorrangig, da ich nicht einmal eine starke Autobatterie besitze. So kann ich beide Richtungen am 230-Voltnetz testen. Alle anderen Voraussetzungen sind da.

So ganz nebenbei werde ich dann von meinen Erfahrungen beim Bau eines kommutatorlosen Vielpol-Niederspannungs-Gleichstrommotors berichten., sobald sich die Gelegenheit ergibt. Hier erst will ich gleich alles, aber ohne das Ladegerät, integrieren. Also, "Curtis", Wandler und elektronischer Kommutator. Für Anregungen wäre ich dankbar. Es ist aber ein Projekt für die Zukunft, wenn ich ein entsprechendes Auto besitze..

Mein eigentliches Projekt ist ursprünglich eine Solar/Wind -Insellösung für das Ökotop Heerdt in Düsseldorf zur 230-Voltversorgung. Alle anderen Komponenten sind dort vorhanden und warten auf den gleichen Wandler.
Bernd

 

[Jürgen G.]

Erkundige Dich mal nach dem "Cuk Konverter"
Der eta soll bei 95%liegen, klein, hohe Leistungen und Spannungen.
Ist sowas wie ein kombinierter Hoch/Tiefsetzsteller.
Quelle Elektor 1/2005

Grüße, Jürgen

 

[Bernd Schlueter]

Danke, Jürgen, den Cuk-Wandler kannte ich noch nicht. Ich hatte mich ja schon vom Sperrschwinger verabschiedet, weil bei diesem immer eine Lieferpause entsteht, und die gängigen Kondensatoren die dabei entstehenden hohen Ströme im Elektromobilbereich nicht abfedern können.
Das gleiche Problem tritt natürlich auch hier auf, aber der Kondensatoreinbruch wird doch wenigstens von der Drossel L2 abgefedert, die nicht stromlos wird. Groß bleiben die Drosselspulen natürlich.
Im Übrigen ist links vom Kondensator ein Aufwärtswandler, rechts ein Abwärtswandler. Der bei uns zu schwachbrüstige Kondensator liegt also an der richtigen Stelle, im Zwischenkreis mit hoher Spannung, ebenso die Halbleiter (Diode und Schalter=Mosfet). Alle Schaltvorgänge werden von den Drosseln abgeschirmt, der Kondensator könnte natürlich ein Ultracap sein, wenn dieser nur den hochfrequenten Wechselstrom aushielte. Warum eigentlich nicht? - frage ich immer, der hat doch eine große Oberfläche gegen den Skineffekt.
Hochfrequenz? Was heißt das? Die 1,5 bis 15 kHz unseres Curtis?
Der "Curtis" ist übrigens der Teil rechts vom Kondensator. Nehmen wir für die Diode einen Mosfet mit flybackdiode, haben wir rechts neben einem Abwärts- auch einen Aufwärtswandler für die Rekuperation, die ebenfalls durch das Schaltverhältnis, diesmal des rechten Mosfets, geregelt wird.
Eine ordentliche Ansteuerlogik mit einem Mikroprozessor, schon steht das Superteil. Wenn nur das Ultracap das mitmachen würde.Wenn aller Strom, auch höherfrequenter im Mikrosekunden-, statt im Minutenbereich, für dessen Lebensdauer zählte, dann wäre dieses Projekt nicht sinnvoll.

Ultracaps vertragen Kiloampere, aber nicht die anderen Kondensatoren.
Natürlich kann der Kondensator auch eine Batterie sein, mit dem gleichen Hochfrequenzproblem. Ich muss mal bei basytec und Epcos anrufen, wenn das hier niemand sicher weiß. Schließlich arbeiten alle Elektroautos mit hoher Frequenz, ohne größere Kondensatoren.
Denn der Cuk-Wandler hat schon etwas für sich...BS

 

[Bernd Schlueter]

Georg, ja, das schwebt mir vor, ein universeller, störungsfrei arbeitender Wandler.
Im Moment kämpfe ich noch mit Störimpulsen, die aus einer Phasenanschnittssteuerung in die Wandler laufen und diese zum Absturz bringen. Ich fürchte, da ich keine größeren Drosseln auf den Bildern zum aufgefrästen Curtis finde, dass diese ziemlich ungehobelte Störimpulse, nicht nur in den Motor, sondern auch in den vorgeschalteten Wandler entsenden...
Die Impulsweitenmodulatoren sehen zumeist eine Totzeit für die Transistoren vor, in denen alle einlaufenden Impulse abklingen können, damit sie keinen Schaden anrichten können. Schon aus diesem Grund wäre es günstig, den Curtis zu integrieren.
Schon bei 40 Watt Belastung durch die Phasenanschnittssteuerung bringt eine Bohrmaschine meinen 300-Wattwandler zum Absturz. Der hat allerdings keinerlei Entstörung am Ausgang. Der Wandler von Wolfgang Jenne hat wenigstens eine minimale.
Bei mir steht ein provider-Wechsel bevor. Deshalb warte ich noch mit einer eigenen Webseite.

 

[Jürgen G.]

Hab übrigens meinen intakten 1204X geschlachtet....
Um ein Haar hätt ich die Mosfets gekillt....
Aber dafür schaltet er jetzt nicht mehr bei 48,8V ab, sondern erst bei
55V
Ist echt easy...wenn man weiß wo man löten muß :joke:

 

[Bernd Schlueter]

Das musst Du jetzt aber auch genau den anderen erzählen, wie man das macht, Jürgen. Es gibt sooo viele lahme Cityels...
Die Curtisse sind übrigens ganz schön kompliziert aufgebaut, jedenfalls die Steuerung. Die Endstufe ist simpel und anscheinend nur schwach abgesichert, das gibt ein heftiges Loch, wenn es funkt. Da wünschte ich mir billige Einzelsicherungen für jeden der vielen parallelen Transistoren.
Ich könnte mir vorstellen, dass im Curtis noch Spannungsreserve steckt, aber noch sind wir uns nicht ganz sicher...
Der Curtis ist ein einfacher Abwärtsschaltregler. Mit Pulsweitenmodulation oder PCM meint man das Gleiche. Der ist so einfach, eigentlich nur ein geschalteter Transistor, da ist nicht einmal eine Ladespule drin. Dafür wird die Feldspule des Elektromotors mit Eisenkern benutzt. Trotz 1,5 bis 15 kHz Schaltfrequenz.
Wer einen defekten Curtis hat, werfe den auf keinen Fall weg. Die Endstufe ist heute billig und lässt sich, ohne Änderung des sonstigen Reglers, ersetzen und dabei deutlich leistungsfähiger machen.
Wer hat trotzdem noch einen defekten für mich zum Basteln?
Beispiel: der billigste 110 Ampere - 55 Volt-Transistor IRF3205 kostet 70 Cent plus MWSt.
Man benötigt allerdings eine ganz gehörige Reserve, da diese Transistoren auch Überstöme und -Spannungen bewältigen müssen, es werden viele, meist solche höherer Spannungsfestigkeit, parallelgeschaltet.
Der Spannungswandler von Wolfgang Jenne hat eigentlich den Curtis schon eingebaut. Allerdings ohne die diversen Steuerschaltungen und Sicherungen, die wirklich vielfältig sind, je nach Beschaltung. Eine davon ist die Möglichkeit zum "Plugbraking", Bremsen mit dem Elektromotor. Der 1204X kann nicht rekuperieren.
Danke Jürgen, für das schöne Fest (Schlachtfest).

 

[Jürgen G.]

Das musst Du jetzt aber auch genau den anderen erzählen, wie man das macht, Jürgen.

Prinzipiell ja.
Aaaaber: Wer wenig Erfahrung im löten und löcheriges Wissen in Elektronik hat sollte die Finger aus dem Curtis lassen.
Brauchst Lötkolben, Multimeter, Regelbares Netzgerät bis 60V mit Strombegrenzung und nen 1%igen Metallfilmwiderstand Widerstand.
Das ausschneiden der Vergußmasse ist das schlimmste.
aber wat mut - dat mut

Die Endstufe ist simpel und anscheinend nur schwach abgesichert, das gibt ein heftiges Loch, wenn es funkt.

Weder noch, der Mosfet explodiert einfach und dampft im schlimmsten Falle die Leiterbahn weg. Und? Zu was gibts Drähte???


Jürgen

 

[WolfgangK]

Hallo Leute,
wo finde ich denn Angaben über die maximal zulässige Ladespannung meines Curtis 48V 350 A Controlers( alte Ausführung, noch ohne Madenschrauben hinter denen sonst die Strombegrenzung ect. liegt ). Wie hoch liegt die Überspannungsabschaltung und was kann man ihm zumuten? Gehen fünf Evercell??

Wolfgang

 

[John]

Hallo

Die Spannung am Curtis 1205 36-48V sollte nicht über 63V gehen.
Ein Umbau auf 100V ist aber problemlos möglich.
Bei Interesse einfach melden.

MFG

 

[Bernd Schlueter]

Hallo, John!
Jürgen hat seinen Cityel-Curtis extra geschlachtet, um nachzusehen, welche die spannungsbegrenzenden Bauteile sind. Gefunden hat er nur, dass man die Spannungsbegrenzung auf 56 Volt "hochdrehen" kann.
Sag Du mal etwas dazu. Die Mosfets sind unter der Bezeichnung "NE22 nicht auffindbar. Muss man die Mosfets auswechseln, um mit 48 Volt zu fahren? bernd