Motorrelæ til elektrisk legetøjsbil

[NielsHA]

Hej kloge hoveder! 

Jeg ønsker at anvende et 18v Makita batteri i min datters lille elektriske bil, ligesom mange andre har gjort. Se f.eks. denne video:https://youtu.be/1F7MSpc6hZc

Udfordring nr. 1 er bare at hendes bil har en masse elektronik der ikke kan køre på 18v, f.eks. fjernstyring, radio mv. Jeg tænker derfor på at lade elektronikken blive på det originale 12v batteri, og så tilslutte Makita batteriet direkte til motoren via et relæ.

Det fører bare til udfordring nr. 2, som er at bilen jo både skal kunne køre forlæns og baglæns. Findes der et relæ, der, hvis polerne vender på den ene side af relæet, også vender dem på den anden side? Og hvis ikke, kan jeg så komme uden om problemet på en anden (helst simpel) måde?

Mvh. Niels

[dani8303]

Hej Niels,

Du skal bare have fat i 2 styk skifterelæer. Så skal du sættes op som en H-bro. Se billede lånt fra nettet:
Du kan også bare prøve at søge h-bridge. Der er en masse om det derude. Håber det hjælper dig på vej.

Venlig hilsen Daniel Dannerelv

[NielsHA]

Hej Niels,

Du skal bare have fat i 2 styk skifterelæer. Så skal du sættes op som en H-bro. Se billede lånt fra nettet:
Du kan også bare prøve at søge h-bridge. Der er en masse om det derude. Håber det hjælper dig på vej.

Venlig hilsen Daniel Dannerelv

Mange tak for svaret Daniel!

Jeg prøver at forstå diagrammet, men desværre kan jeg ikke helt få det til at give mening. Den runde i midten, er det motoren? Og hvad er S1 og S2 samt de to "T'er" i top og bund?

[dani8303]

Hej Niels,

Jeg har prøvet at tegne det selv, så nogle bedre symboler er brugt.

https://b.dannerelv.dk/SharedFiles/ElektronokForum_Hbro_RELEY.JPG
Jeg har også adskilt så styrestømmen køres for sig selv. Hvis jeg skal forklare det så kommer strømmen +BATT ned til begge relæer. Det begge relæers NC(normalt sluttet). Det gør at relæerne begge sender +BATT videre til motoren. Der står altså sammen spænding på begge terminaler, hvorved motoren intet gør.

 Du trykker nu "SW_Push_FREM" ned. Herved skifter relæet til højre stilling. I stedet for at tage strømmen til motoren fra terminal 12, vil den nu i stedet have tilsluttet 14 til 11. Herved løber der -BATT ned til motoren på dennes terminal 2. Terminal 1 på motoren vil stadig få +BATT fra relæet til venstre. Da der +BATT på motorens + terminal og -BATT på motorens - terminal, så vil motoren nu køre fremad.

Slipper du nu knappen "SW_Push_FREM" og trykker på knappen "SW_Push_BAK". Herved bliver relæet til venstre aktiveret i stedet. Herved vil der komme -BATT ned til motorens terminal 1. På motorens terminal 2 vil der stå +BATT. Der er altså byttet om på + og - ved motoren, herved vil motoren bakke i stedet.

Håber det hjælper.

[NielsHA]

Ahh, nu forstår jeg det meget bedre, mange tak! Og jeg tror noget af princippet kan bruges.

Men som du har tegnet det, bestemmes motorens omdrejningsretning af hvilken knap man trykker på. Men det er ikke meningen at der skal være ekstra knapper. Meningen er at det skal styres af polariteten på de ledninger, der kommer fra bilens elektronik og som oprindeligt gik til motoren, men som nu i stedet går til relæ. Håber det giver mening.

[dani8303]

Det burde kunne laves sådan her:

https://b.dannerelv.dk/SharedFiles/ElektronokForum_Hbro_RELEY_OldMot.JPG
De to dioder gør at kun et af relæerne bliver aktiveret. Hvilket der bliver aktiveret vil afhænge af polariteten til "gammel motor".

[NielsHA]

Super, det giver god mening. Er helt stolt af at jeg forstår det 

Kan du måske pege mig i retning af den rette diode til formålet? Synes det er en jungle 

[dani8303]

Ja der findes rigtig mange forskellige dioder. Du skal dog bare have fat i en helt "almindelig" diode. Det kunne være sådan en her: https://www.conradelektronik.dk/p/diotec-ensretterdiode-1n4935-do-41-200-v-1-a-2806761 . Et relæ til denne opgave burde ikke bruge over 1A, så de burde fint kunne klare opgaven. Her er en hel liste: https://www.conradelektronik.dk/o/dioder-standardhfeffekt-6203020?ATT_MOUNTING_METHOD_any=Gennemstikningsmontage&ATT_NUM_FORWARD_CURRENT_any=1%20A

[NielsHA]

Tusind tak for hjælpen, det er meget værdsat!
Jeg lægger et billede ind hvis det lykkes 

[NielsHA]

Lige et sidste spørgsmål  Tænker du dette relæ er passende?
https://www.conradelektronik.dk/p/afe-bam11-s-112d-kretjsrel-12-vdc-30-a-1-x-skiftekontakt-1425205

[dani8303]

Nu ved jeg ikke hvor stor motoren er. Min fornemmelse siger dog at det burde være fint. Hvis den skal bruge over 30A, så er det over 500W. Så meget tænker jeg ikke den bruger.

[NielsHA]

Lige en lille opdatering. Jeg fik lavet bilen ud fra dani8303's diagram, og det virker 
Jeg har dog et par ting tilbage jeg skal have styr på:
1: Jeg tror jeg vil droppe det originale batteri og sætte en dc/dc konverter ind i stedet, så det hele kører på Makita-batteriet, da det gamle batteri dør for hurtigt.
2: Bilens elektronik har "soft-start", så der går et lille stykke tid før den giver strøm nok til at relæerne kan arbejde. Dvs. den reagerer lidt langsomt når man trykker på frem eller tilbage på fjernbetjeningen. Evt. løsningsforslag på dette er velkomne!
3: Man finder også ud af at soft-start var en god ting. Den rykker noget i det når den sætter i gang. Så skal se om jeg kan finde et modul at sætte ind.

[dani8303]

Hej Niels,

1: 3: -> Der skulle ikke være noget i vejen for at sætte en buck-converter ind. Du bør købe en med CC(Constant current), hvorved der er strømbegrænsning. Det tænker jeg hjælper på at den starter så hårdt. Eksempelvis: https://www.ebay.com/itm/155673323276

2: -> Jeg kan ikke se nogen let løsning på dette. Skal dette rettes så skal der noget helt andet elektronik til, som er væsentligt mere kompliceret. Så er det nok lettere bare at udskifte alt bilens elektronik med noget andet.

Dejligt at høre at det virker

[Icecap]

Det går at løse - men som dani8303 skriver skal der noget elektronik til.
Den elektronik skal i grunden bestå af en PWM-styring som reagerar på styrespændingen.

Det skal også tjekke polariteten og så veksle en H-bro for at styre polariteten til motoren.

Det går at lave, er ikke voldsomt avanceret (i mine øjne som professionel udvikler siden 1992) - men det kræver en del kundskab.

Det enkleste ville være at bruge en mikroprocessor som målte styrespændingerne og så styrede PWM og H-bro.

Det er så enkelt at koble - men den skal programmeres også og det program skal du lave selv.