Module élévateur de tension AC-AC reglage 10-100mV

[Histrio]

Hello,

J'ai besoin de modifier un moteur de vélo électrique, suite à un défaut connu sur le capteur de couple.

Le moteur en question est un Kalkhoff Impulse 2.

L'idée est de compenser le signal provenant du capteur de couple afin de retrouver une assistance convenable du moteur électrique.

3 fils entre la MB et le capteur. Une alimentation en AC 17V 80kHz, un neutre et un retour qui oscille en fonction de la pression appliqué dans le pédalier entre 10mV et 100mV également en 80kHz

Serait il possible de trouver un module réglage déjà existant qui pourrais m'augmenter ma tension de 10, 20 ou 30% en fonction des tests?
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[Histrio]

J'ai trouvé ce genre de module, est ce que ça pourrais correspondre à mon utilisation? https://fr.aliexpress.com/item/1005009310699831.html

[fdamien12]

J'ai trouvé ce genre de module, est ce que ça pourrais correspondre à mon utilisation? https://fr.aliexpress.com/item/1005009310699831.html

Sans en savoir plus que le fonctionne du système, tensions, etc. c'est très hasardeux.
Que signifie AC (sur l'alim 17V comme la sortie) ? Alternances positives et négatives centrées sur 0 ? Ou seulement un signal 0/x Volts ? Sinus ? Carré ?
Une capture d'écran d'oscillo serait bienvenue.
Ce qui me vient en tête pourrait être un simple transfo (deux inductances couplées par exemple). Primaire alimenté avec la sortie du capteur (+R en série si besoin), secondaire en série avec la sortie pour le réhausser. Sous réserve que le courant dispo en sortie soit suffisant.

[trebor]

Hello,

J'ai besoin de modifier un moteur de vélo électrique, suite à un défaut connu sur le capteur de couple.

Le moteur en question est un Kalkhoff Impulse 2.

L'idée est de compenser le signal provenant du capteur de couple afin de retrouver une assistance convenable du moteur électrique.

3 fils entre la MB et le capteur. Une alimentation en AC 17V 80kHz, un neutre et un retour qui oscille en fonction de la pression appliqué dans le pédalier entre 10mV et 100mV également en 80kHz

Serait il possible de trouver un module réglage déjà existant qui pourrais m'augmenter ma tension de 10, 20 ou 30% en fonction des tests?

Bonjour à tous,
L'assistance ne serait pas suffisante ?
La batterie maintien t'elle sa tension nominale lorsque le moteur doit fournir un couple plus important ?
Une batterie âgée ou défectueuse ne pourra pas maintenir une tension suffisante.
Vérifier également qu'il n'y a pas de chute de tension aux connexions entre la batterie et le moteur.

[A voir en vidéo sur Futura]

[racard]

Hello,

J'ai besoin de modifier un moteur de vélo électrique, suite à un défaut connu sur le capteur de couple.

Le moteur en question est un Kalkhoff Impulse 2.

L'idée est de compenser le signal provenant du capteur de couple afin de retrouver une assistance convenable du moteur électrique.

3 fils entre la MB et le capteur. Une alimentation en AC 17V 80kHz, un neutre et un retour qui oscille en fonction de la pression appliqué dans le pédalier entre 10mV et 100mV également en 80kHz

Serait il possible de trouver un module réglage déjà existant qui pourrais m'augmenter ma tension de 10, 20 ou 30% en fonction des tests?

bonjour
le plus important quand il y a un problème une panne ou un défaut de conception, c'est le diagnostic.
qui a fait ce diagnostic d'un défaut connu sur le capteur de couple ?
qui a fait l’état de l'existant AC 17V 80khz etc... ?

[gienas]

Bonjour à tous

... qui a fait l’état de l'existant AC 17V 80khz etc... ?

En effet, ces valeurs sont trop précises pour être dues au hasard. D'où proviennent-elles?

Attention! Dans un système asservi (ce qui a l'air d'être le cas ici), il faut se méfier de certaines "intuitions". Si des signaux émanent de capteurs, pour obtenir certains effets, ce n'est pas augmenter qu'il faut pour les signaux, s'ils sont analogiques, mais plutôt les diminuer.

Il faut savoir quelle est la nature du signal et comment il intervient dans la boucle.

Par ailleurs, cette boucle a-t-elle fonctionné normalement (conformément à la description de la notice) ou est-ce toi qui "trouves que l'asservissement est trop mou" et qui cherches à "l'améliorer"?

[Histrio]

Voici le signal d'entrée, relevé entre la borne 1 et 2



Cette tension de 17V me semble étrange et je n'ai pas trouvé d'info là dessus, mais elle reste parfaitement stable à 16.90V donc plutôt réconfortant.

La forme du signal est identique en sortie entre la borne 2 et 3 et avec une tension qui oscille uniquement en potentiel en fonction de la force appliqué dans le pédalier entre 10mV et 100mV

Pour ce qui est du diagnostique, c'est bien connu par la communauté (principalement germanique). Certain propose un recalibrage du capteur mais avec des résultat souvent aléatoires et pas durable dans le temps.

Et un atelier propose justement cette technique du "Kompensator" et qui permet avec le temps de peaufiner le réglage par un simple potentiomètre sur le module rajouté entre la MB et le capteur, mais il facture l'intervention 500€...
https://lautlos-hohenbrunn.de/motorr...ung-aussetzer/

Oui l'assistance est devenue de moins en moins efficace, aucune intention de vouloir l'améliorer. Uniquement retrouver les 250W du moteur lors des moments où l'assistance est censées intervenir au maximum de ses capacités.

[Histrio]

correction ce n'est pas une plage 10mV à 100mV mais 10mV à 800mV

Et voici à quoi ressemble ce capteur avec son moyeu

[Histrio]

Une question qui me tracasse c'est si le problème du capteur est une question d'amplitude ou de courbe. Avec les moyens dont je disposent il m'est compliqué d'en savoir plus... Je pourrais faire un banc d'essais pour établir quel voltage en fonction du couple et autres info mais ce n'est pas prévu pour le moment. De toute manière le vélo n'est plus vraiment utilisable.

[racard]

Une question qui me tracasse c'est si le problème du capteur est une question d'amplitude ou de courbe. Avec les moyens dont je disposent il m'est compliqué d'en savoir plus... Je pourrais faire un banc d'essais pour établir quel voltage en fonction du couple et autres info mais ce n'est pas prévu pour le moment. De toute manière le vélo n'est plus vraiment utilisable.

pour bien étudier la problématique il faudrait faire un plan de la chaine cinématique et un un schéma avec les différents capteurs et organes de commande sinon c'est voué à l’échec.
et comprendre ce qui détermine la puissance du moteur.
si je reprends votre phrase :

Voici le signal d'entrée, relevé entre la borne 1 et 2

Cette tension de 17V me semble étrange et je n'ai pas trouvé d'info là dessus, mais elle reste parfaitement stable à 16.90V donc plutôt réconfortant.

La forme du signal est identique en sortie entre la borne 2 et 3 et avec une tension qui oscille uniquement en potentiel en fonction de la force appliqué dans le pédalier entre 10mV et 100mV

si vous souhaitez augmenter l'amplitude de la tension qui est le reflet du couple moteur du cycliste, je ne vois qu'un montage AOP, si c'est réduire aussi ou pas diviseur de tension.
ne sachant pas où est le zéro sur cet écran.
il faudrait savoir la valeur moyenne et l'amplitude du signal alternatif

[Histrio]

pour bien étudier la problématique il faudrait faire un plan de la chaine cinématique et un un schéma avec les différents capteurs et organes de commande sinon c'est voué à l’échec.
et comprendre ce qui détermine la puissance du moteur.

Sauf que la carte est noyé dans la résine ce qui rend cette opération impossible.

ne sachant pas où est le zéro sur cet écran.

il est au centre signalé par la flèche jaune à gauche (j'ai un peut trop diminué la dimension de la photo) soit en entrée Vmax 7.8V , Vmin -9.1V , Vpp 16.9V à savoir que mon appareil n'est pas probablement pas très précis.
1.jpg

J'ai pu effectuer d'autre test et le capteur fonctionne bien de manière quasi linéaire le moteur se déclenche à 500mVet nécessite donc 35kg de pression sur la pédale, jusqu'à 80kg pour 1V.
35kg 0.27V -0.25V 0.50V
Photo avec 70kg sur la pédale Vmax 0.37V , Vmin -0.34V , Vpp 0.71V
70 Kg.png

Donc pour rappel l'idée est d'amplifier le signal d'environ 25% de manière linéaire avec un réglage fin et j'ai trouvé ce module https://fr.aliexpress.com/item/1005009744450872.html qui semble convenir mais la tension d'entrée max est de 300mV.
Je continue donc mes recherches.

[gienas]

... il est au centre signalé par la flèche jaune à gauche (j'ai un peut trop diminué la dimension de la photo) soit en entrée Vmax 7.8V , Vmin -9.1V , Vpp 16.9V à savoir que mon appareil n'est pas probablement pas très précis ...

Je ne suis pas (encore) convaincu par tes ”mesures”.

La forme de ton signal fait penser à une diffenciation d’un signal carré. Toi tu annonces 17V (mesuré 16,9), mais cette tension est crête à crête (peak to peak) qui pourrait provenir d’un signal carré de 8V. Si c’est bien ça, il est normal que la tension crête à crête ne varie pas.

Tu annonces des valeurs de tension variables en fonction d’une pression sur une pédale. Peux tu nous expliquer quelle est la grandeur qui varie et qui entraîne la tension que tu cites. Comme la fréquence est fixe (on ne sait d’ailleurs pas ce qui la détermine) ce n’est pas elle (la fréquence) qui dépend de la dite pression.

Comme la forme nous semble constante, je ne comprends pas comment tu peux tirer une tension variable.

Comment mesures-tu la pression?

Je suppose aussi que la boucle d’asservissement est ouverte. Quand elle est fermée, l’asservissement tend à annuler cette force ou tout au moins la réduire. Le pédaleur est supposé fournir une partie de l’effort nécessaire pour faire avancer le vélo.

[Histrio]

Oui le 16.9V est peak to peak entre la borne 1 et 2 la tension ne varie jamais qui est fourni par la carte mère.

Entre la borne 2 et 3 la tension en quasi nul (0,010V) mais quand on exerce une pression sur les pédales la tension augmente graduellement avec le couple.
Comme dit précédemment j'ai effectué des relevés tout les 5kg sur la pédale.

Je ne vais pas tous les énumérés mais ça donne
0kg Vmax 0,03V , Vmin 0.25V , Vpp 0.06V
35kg Vmax 0.27V , Vmin 0.25V , Vpp 0.50V
70kg Vmax 0.37V , Vmin 0.34V , Vpp 0.71V


Les mesures sont faite à l'arrache, 2 techniques qui se corrobore l'une et l'autre donc pas de raisons d'en douter. Clé dynamométrique sur l'axe et l'autre avec une balance suspendu.

Et les résultats démontres que l'assistance commence à 35-37kg sur la pédale, j'ai fait l’essai sur un autre vélo et ça commence à 23kg.

Je suppose aussi que la boucle d’asservissement est ouverte. Quand elle est fermée, l’asservissement tend à annuler cette force ou tout au moins la réduire. Le pédaleur est supposé fournir une partie de l’effort nécessaire pour faire avancer le vélo.

Si je comprend bien la question, inutile de se tracassé avec ça. Le moteur agit indépendamment de l'axe du pédalier là où est placé le capteur. C'est un moteur pédalier et non un moteur sur moyeu de roue.

[Histrio]

J'ai pu trouvé une vidéo qui montre le fonctionnement du module que j'ai link. le AD620 c'est exactement se qu'il me faut et comme dit précédemment la tension du signal d'entrée est max 500mV.
Je vais donc monter un pont diviseur en entrée et ça devrait faire le job...!?

[racard]

J'ai pu trouvé une vidéo qui montre le fonctionnement du module que j'ai link. le AD620 c'est exactement se qu'il me faut et comme dit précédemment la tension du signal d'entrée est max 500mV.
Je vais donc monter un pont diviseur en entrée et ça devrait faire le job...!?

utiliser un AOP avec un gain réglable jusqu'à 3 ou 4 maxi.
avoir une alimentation correcte c'est un problème juste avec ces 3 fils, il faudrait trouver une alimentation symétrique sur la carte

[Histrio]

ok ok

il faudrait trouver une alimentation symétrique sur la carte

Je sais bien! ça va être ça finalement le challenge au milieu de cette épaisse couche de résine...

[gienas]

... Entre la borne 2 et 3 la tension en quasi nul (0,010V) mais quand on exerce une pression sur les pédales la tension augmente graduellement avec le couple ...

Quelle est la nature de cette tension? (Continu ou alternatif?) Mesuré avec quel instrument? Quel calibre?

[racard]

le signal de mesure à faible amplitude est il sur qu'il est en phase avec la tension d'alimentation ?

[Histrio]

uelle est la nature de cette tension? (Continu ou alternatif?) Mesuré avec quel instrument? Quel calibre?

Alternatif, petit oscilloscope portatif en automatique.

le signal de mesure à faible amplitude est il sur qu'il est en phase avec la tension d'alimentation ?

Je ne sais pas et je peux pas le savoir j'ai qu'une entrée sur mon Oscillo.

[gienas]

Bonjour à tous

Alternatif, petit oscilloscope portatif en automatique ...

Hum. Je pense que c'est la valeur VRMS qui ne me semble pas significative ici.

Peut-être serait-il intéressant d'observer en dynamique (si c'est possible) pour voir les déformations pendant que la force d'appui passe de zéro au maxi.

[lutshur]

Bonjour,

J'ai pu trouvé une vidéo qui montre le fonctionnement du module que j'ai link. le AD620 c'est exactement se qu'il me faut

On peut avoir un lien ?
Parce qu'au vu de cette image, j'ai un doute. On voit une entrée et une sortie en tensions continues. Un réglage du point zéro... par rapport à GND? c'est à dire un offset, ce qui autoriserait des alternances négatives par rapport au zéro. Mais quid si zéro=GND?
La description du module mentionne une tension négative, sans préciser si la sortie l'utilise.

[racard]

Bonjour,

On peut avoir un lien ?
Parce qu'au vu de cette image, j'ai un doute. On voit une entrée et une sortie en tensions continues. Un réglage du point zéro... par rapport à GND? c'est à dire un offset, ce qui autoriserait des alternances négatives par rapport au zéro. Mais quid si zéro=GND?
La description du module mentionne une tension négative, sans préciser si la sortie l'utilise.

bonjour à tous
et de plus cela n'est pas une alimentation symétrique il me semble...

[bobflux]

Le capteur de couple est probablement une jauge de contrainte, alimentée en alternatif pour éliminer l'offset.

Il est probable que le circuit qui reçoit le signal du capteur élimine la composante continue et mesure uniquement l'amplitude en alternatif.

Perso je mettrais un AOP basse consommation alimenté par piles, avec le gain voulu, alim non symétrique, couplage AC en entrée et en sortie.

[titijoy3]

Bonjour,

l'assistance est intermittente ou absente ?

[Gyrocompas]

Bonjour,
L'historique du défaut est nécessaire pour s'orienter sur le problème.
On comprend que le bolide est passé de mode normal à dégradé.
Dans ce cas, il faut être très prudent avec les recettes toute prête qui circulent, elles peuvent fournir une réponse inadaptée.
Exemple, des mesures avant et après le défaut sont-elles disponibles ?
Ce qui permettrait de lever le doute, défaut lié au capteur ou bien l'interprétation de son information (penser à vérifier l'état des connecteurs et des câbles).
2 types de mesures de couple existent, jauge de contrainte et déformation de l'axe.
Il conviendrait de savoir laquelle est installée, ainsi que l'action externe à laquelle elle est sensible, par exemple humidité, choc, encrassement etc. puis s'il peut y avoir été présent.

Perso, j'ai un moteur de 250 watts sans le moindre défaut depuis plus de 50 000 km, il fonctionne sans batterie.

[lutshur]

et de plus cela n'est pas une alimentation symétrique il me semble...

Il y a un générateur de tension négative dans le module.

[racard]

Il y a un générateur de tension négative dans le module.

c'est marqué où ? dans le super datasheet que je n'ai pas pu voir ?

[lutshur]

Il faut fouiller dans la description et interpréter un peu

[Gyrocompas]

Bonjour,
Trouvé sur le site du constructeur :
Quand les propriétaires de VAE se rendent à l’atelier parce qu'ils soupçonnent un défaut au niveau du moteur ou de l’unité d’entraînement, il s’agit, dans de nombreux cas, uniquement d’un dysfonctionnement du capteur de VAE.
Il arrive souvent qu’il soit encrassé et peut à nouveau fonctionner sans restriction après un nettoyage approprié. (non précisé dans la doc !)



Des précautions doivent être respectées lors du nettoyage