Wissens-Happen #25: Sensorless Drive
In Lektion 23 haben wir gelernt, dass der Controller Hallsensoren („Augen“) braucht, um die Position des Rades zu sehen. Was aber, wenn diese Sensoren kaputtgehen oder wir ein cleanes Setup ohne das dünne Sensorkabel bauen wollen? Dann schalten wir um auf Sensorless Drive (sensorloses Fahren). Der Controller schließt die Augen und fängt an zu hören.
Die Analogie: Der Spion auf der Holzbank
Beim sensorlosen Fahren bekommt dieser pausierende Läufer einen geheimen Zusatzjob:
Er darf sich nicht einfach ausruhen, sondern er legt sein Ohr flach auf den Boden des Stadions.
Wenn die anderen beiden Läufer mit dem schweren Staffelstab (dem Rotor-Magneten) an der Bank vorbeisprinten, bebt der Boden.
Der pausierende Läufer spürt diese Vibration durch den Boden und ruft dem Trainer (dem Chip) zu: „Jetzt! Sie sind gerade genau vor mir vorbeigesprintet!“
Der Chip weiß sofort Bescheid und pfeift zum nächsten Wechsel.
Die Physik: Die Gegen-EMK (Back EMF)
Der Controller schickt auf zwei Phasen Strom in den Motor, um ihn zu drehen.
Die dritte Phase ist komplett stromlos (Pause).
Weil der Reifen sich aber dreht, fliegt der Reifen-Magnet an dieser stromlosen Spule vorbei und induziert (erzeugt) dort eine winzige Spannungswelle.
Der Chip (STM32/AT32) misst diese kleine Welle auf dem freien Kabel und weiß mathematisch auf den Millimeter genau, wo das Rad steht.
Das große Problem: Die totale Blindheit im Stand
Wenn dein Scooter komplett stillsteht und du aus dem Stand Gas gibst, wird keine Gegen-EMK erzeugt. Es gibt keine Spannungswelle, die der Chip messen könnte.
Der Controller ist im ersten Moment völlig blind und taub.
Wie sensorlose Controller trotzdem anfahren
Das Ergebnis: Der Motor ruckelt kurz, erzeugt die ersten Spannungswellen, der Chip kriegt den Rhythmus zu fassen („Wechsel in den Closed Loop“) und ab ca. 3–5 km/h läuft der Scooter butterweich.
Merke: Sensorless Drive nutzt die freie, pausierende Phase im Motor als Messleitung. Der Magnet selbst erzeugt beim Vorbeidrehen das Signal, das dem Controller das Timing verrät. Das klappt perfekt bei der Fahrt – versagt aber komplett im absoluten Stillstand!
Wichtiger Haftungsausschluss (Disclaimer)
Urheberschaft & Haftung für Inhalte
Alle auf dieser Webseite bereitgestellten Lektionen, Texte und Anleitungen wurden von Charly-Fox erstellt. Die Informationen wurden nach bestem Wissen und Gewissen zusammengetragen. Dennoch übernehme ich ausdrücklich keine Haftung oder Gewähr für die inhaltliche Richtigkeit, Vollständigkeit und ständige Aktualität der bereitgestellten Informationen. Das Nachmachen und die Nutzung der hier geteilten Inhalte erfolgen vollständig auf eigene Gefahr.
Garantieverlust & Sicherheitsrisiken
Bitte beachte unbedingt: Jede Form von Tuning oder baulicher Modifikation an einem E-Scooter führt in der Regel zum sofortigen Erlöschen der Herstellergarantie sowie der gesetzlichen Gewährleistung. Eingriffe in die Hard- und Software sind mit Risiken verbunden. Wer sich nicht genau mit der Materie auskennt, begibt sich in Gefahr. Unsachgemäße Umbauten können zu schweren technischen Defekten, Kontrollverlust und Unfällen führen.
Rechtliche Hinweise zur Straßenzulassung
Viele Tuning-Maßnahmen und Modifikationen – insbesondere Eingriffe in die Motorsteuerung sowie Umbauten an Federung, Akku oder Bremsanlagen – sind im Geltungsbereich der StVZO absolut unzulässig. Solche Veränderungen führen zum sofortigen Erlöschen der allgemeinen Betriebserlaubnis (ABE) und des Versicherungsschutzes.