Tech Corner Ripartenza sul ripido sdrucciolevole con il Bosch

[Lollo72]

Da ignorante mi domando come faccia Bosch a capire il rapporto inserito ? Misurando la rotazione dell'albero motore la percorrenza o slittamento della ruota posteriore dipende anche dal pignone inserito : cioè con corona da 34 e pignone da 10 la ruota posteriore gira più veloce che con corona 34 e pignone da 52 a parità di rotazione del movimento centrale ; ad esempio con 2° di rotazione dell'albero motore posso avere uno slittamento con pignone piccolo o un normale avanzamento con pignone grande come fa il software Bosch a capire in quale condizione sono ?

Prodotti MTB scontati

 

[tostarello]

Da ignorante mi domando come faccia Bosch a capire il rapporto inserito ? Misurando la rotazione dell'albero motore la percorrenza o slittamento della ruota posteriore dipende anche dal pignone inserito : cioè con corona da 34 e pignone da 10 la ruota posteriore gira più veloce che con corona 34 e pignone da 52 a parità di rotazione del movimento centrale ; ad esempio con 2° di rotazione dell'albero motore posso avere uno slittamento con pignone piccolo o un normale avanzamento con pignone grande come fa il software Bosch a capire in quale condizione sono ?

Conosce anche la velocità della bici, rilevata dal sensore che rileva il passaggio del magnete sulla ruota.

 

[apollokid]

Da ignorante mi domando come faccia Bosch a capire il rapporto inserito ? Misurando la rotazione dell'albero motore la percorrenza o slittamento della ruota posteriore dipende anche dal pignone inserito : cioè con corona da 34 e pignone da 10 la ruota posteriore gira più veloce che con corona 34 e pignone da 52 a parità di rotazione del movimento centrale ; ad esempio con 2° di rotazione dell'albero motore posso avere uno slittamento con pignone piccolo o un normale avanzamento con pignone grande come fa il software Bosch a capire in quale condizione sono ?

L'avevo già scritto tempo fa come potrebbe fare, poi che lo faccia non posso certo dirlo (anche se sul kiox ogni tanto escono dei messaggi che ti dicono di scalare o salire di marcia) ma l'algoritmo è semplice e di sicuro non credo che debba mai spiegarlo io ad un ingegnere che lavora alla Bosch.
Basta del semplice autoapprendimento, termine che per chi lavora sulle centraline è famigliare da almeno 40 anni.
Quando accendi il motore per la prima volta ovviamente non può saperlo, ma gli basta fare un giro di ruota e contare di quanti gradi ha girato il motore per calcolare il rapporto di trasmissione. Fai questo ad ogni giro di ruota e ti registri tutte le marce.
Poi possiamo stare qui e dire che durante la cambiata il calcolo non funziona ma devi fare almeno un nuovo giro di ruota, ma non credo proprio che le tanto decantate lodi della miglior trazione dell'Avinox rispetto a Bosch si abbiano solo durante una cambiata

 

[Bruebike]

Non mi risulta ma se ne sei convinto motivalo e se mi dimostri che hai ragione sono il primo a riconoscerlo

Se hai competenze di servocontrolli te lo posso dimostrare se no devi crederci sulla fiducia di chi ci lavora da 30 anni.

 

[tostarello]

Ma siamo sicuri che Avinox oltre alla ruota fonica non abbia anche un sensore IMU?

Chiedendo ad AI "controllo di trazione meglio ruota fonica o sensore a sei assi" viene indicato questo:

Il controllo di trazione basato su piattaforma inerziale a sei assi (IMU) è nettamente superiore rispetto a quello che utilizza esclusivamente la ruota fonica, specialmente per la guida sportiva o in condizioni complesse.
Mentre la ruota fonica si limita a rilevare lo slittamento una volta avvenuto, la piattaforma a sei assi previene lo slittamento analizzando l'assetto della moto in tempo reale.

TRACTION CONTROL, QUANDO è DAVVERO UTILE ?

Ecco un confronto dettagliato:

1. Controllo di Trazione con Ruota Fonica (Tradizionale)

• Funzionamento: Utilizza sensori posti vicino ai mozzi ruota per contare i passaggi di un disco dentato (ruota fonica), confrontando la velocità della ruota anteriore con quella posteriore.
• Pro: Semplice, economico, efficace quando la moto è dritta.
• Contro: Reattivo e spesso brusco. Interviene solo quando la ruota motrice sta già girando più velocemente di quella anteriore. Non conosce l'inclinazione della moto, quindi in curva può tagliare troppa potenza o intervenire in ritardo.
• Utilizzo: Moto entry-level, scooter, auto standard.

2. Controllo di Trazione con Piattaforma a 6 Assi (Moderno)

• Funzionamento: Utilizza accelerometri e giroscopi (MEMS) per misurare la dinamica della moto sui tre assi: beccheggio (impennata/beccheggio), rollio (inclinazione in curva) e imbardata (derapata).
• Pro: Predittivo. Capisce se la moto è in piega, in accelerazione o in frenata e adatta il taglio di potenza in modo finissimo e dolce. Permette un controllo maggiore e più sicuro anche sul bagnato.
• Contro: Più costoso e complesso da calibrare.
• Utilizzo: Superbike, moto ADV di fascia alta, auto sportive moderne.

Il Verdetto

• Meglio per la performance/sicurezza (6 Assi): La piattaforma inerziale è fondamentale per gestire l'aderenza in curva (cornering traction control) e prevenire highside, limitando la potenza in base all'angolo di piega.
• Adeguato per uso base (Ruota Fonica): Se cerchi solo una sicurezza in più su strada dritta, la ruota fonica è sufficiente.

In sintesi, la piattaforma inerziale a sei assi garantisce un intervento molto più raffinato, modulando la coppia motore invece di tagliare semplicemente l'accensione come spesso fanno i sistemi più vecchi.

 

[apollokid]

Se hai competenze di servocontrolli te lo posso dimostrare se no devi crederci sulla fiducia di chi ci lavora da 30 anni.

Ho competenze sia di microcontrollori che di elettronica

 

[Bruebike]

Sicuro che c'è l'ha anche DJI.
Tutta la gestione della dinamica di amplificazione della coppia delle modalità Tour e Auto è basata su una piattaforma inerziale.
Non solo per la pendenza ma anche per l'irregolaritá del terreno.
Un chip Mems costa poco, quello che uso per la dinamica delle mucche lo pago, io, poco più di 1€, Bosch li pagherà un decimo. Avinox un ventesimo.
Quel che costa è il sw..

 

[tostarello]

Sicuro che c'è l'ha anche DJI.
Tutta la gestione della dinamica di amplificazione della coppia delle modalità Tour e Auto è basata su una piattaforma inerziale.
Non solo per la pendenza ma anche per l'irregolaritá del terreno.
Un chip Mems costa poco, quello che uso per la dinamica delle mucche lo pago, io, poco più di 1€, Bosch li pagherà un decimo.
Quel che costa è il sw..

Allora torna...

Beh Bosch li vende, è leader del mercato MEMS, si stima ne abbia venduti tra i 10 e i 18 miliardi di unità

 

[apollokid]

Quel che costa è il sw..

Esatto, ma non escludo che nell'ambito e-MTB quanto ha scritto @tostarello possa risultare all'atto pratico meno efficiente rispetto ad algoritmi meno evoluti e meno raffinati.
Io dopo aver provato l'aggiornamento sul mio CX4 al +600% di assistenza sono rimasto stupido dalla "corposità" nell'erogazione del motore anche a fronte di un input sui pedali che avrebbe fatto di gran lunga superare la potenza massima di 600W del motore, io credevo che superata una certa spinta di gambe avere una assistenza così elevata fosse inutile ma all'atto pratico ho constatato a mie spese che non è proprio così, o almeno non lo è in certe condizioni.
Ho perciò rivisto alcune mie supposizioni ed ho allora provato a darmi una spiegazione, e la spiegazione che mi sono dato è che il motore elettrico eroga la potenza in un modo molto differente da quello di un ciclista: il ciclista ha spinte che vanno da 0% a 100% ogni 180° di giro delle pedivelle, il motore elettrico no perchè può dare anche una spinta continua.
Noi siamo portati a ragionare in una assistenza che è una semplice moltiplicazione della potenza impressa sui pedali ma non ci è dato sapere se viene moltiplicata la potenza istantanea, quella media, una media mobile o altre funzioni più complesse.
Se per esempio il motore riuscisse a livellare il più possibile le aciclicità della spinta sui pedali del ciclista modulando in modo inverso l'assistenza, oltre a rendere la fluidità della trazione molto più omogenea si minimizzerebbero indirettamente anche le situazioni di potenziale perdita della trazione della ruota posteriore. Ma questo è solo un esempio...

Qui si può giocare davvero molto è tutto software, guardare la ruota fonica per me è e continua ad essere chi guarda il dito e non la luna, e se sono convinto di questo è perchè qualche cosa ne so di come si scrive il software e di come si leggono i segnali dei sensori.

 

[Bruebike]

Ho competenze sia di microcontrollori che di elettronica

È allora chiediti perché le fresatrici di precisione, che inseguono il micron, usano le guide a circolazione di sfere con il trasduttore piazzato in fondo (sul pezzo o sull'utensile) e non ruota fonica sul motore + pignoni e catene come i carri-ponte a cui basta la precisione di millimetri.
"Come" e "Dove" chiudi i vari loop di reazione fanno la differenza tra le infinite applicazioni dei servocontrolli.
I motori per ebike sono nati con i soli tre Hall sensor per corrente a trapezio e loop di coppia.
Ora sono tutti sinusoidali con controllo ad alta risoluzione (quindi minimo ruota fonica sul motore, più probabilmente un resolver)
Gli attuali processori consentono l'acquisizione di più sensori e di chiudere più anelli di controllo. DJI ne ha messo uno in più: la ruota fonica.
Per assurdo puoi controllare la velocità della ruota anche utilizzando i dati del GPS.. ma non potrai mai avere la precisione che ti può dare un sensore direttamente sulla ruota.

 

[apollokid]

È allora chiediti perché le fresatrici di precisione, che inseguono il micron, usano le guide a circolazione di sfere con il trasduttore piazzato in fondo (sul pezzo o sull'utensile) e non ruota fonica sul motore + pignoni e catene come i carri-ponte a cui basta la precisione di millimetri.
"Come" e "Dove" chiudi i vari loop di reazione fanno la differenza tra le infinite applicazioni dei servocontrolli.
I motori per ebike sono nate con i soli tre Hall sensor per corrente a trapezio e loop di coppia.
Ora sono tutti sinusoidali con controllo ad alta risoluzione (quindi minimo ruota fonica sul motore, più probabilmente un resolver)
Gli attuali processori consentono l'acquisizione di più sensori e di chiudere più anelli di controllo. DJI ne ha messo uno in più.
Per assurdo puoi controllare la velocità della ruota anche utilizzando i dati del GPS.. ma non potrai mai avere la precisione che ti può dare un sensore direttamente sulla ruota.

Sono però ambiti diversi, un conto è dover lavorare meccanicamente un pezzo con una precisione micrometrica, un conto è dover regolare la trazione o la frenata di un veicolo. Già stampanti e plotter pur non usando i sistemi che hai detto garantiscono precisioni con un dot pitch di tutto rispetto.
Il GPS è fuori luogo perchè ha una precisione che si aggira sul metro, non è adatto. Leggere però i giri di un albero sulla ruota o sul motore non cambia, pensa che alcune implementazioni dell'ABS per auto a trazione posteriore prevedevano una sola ruota fonica sul differenziale e non sui mozzi delle due ruote.

 

[Bruebike]

Mi azzardo a prevedere Bosch CX6 con resolver brushless integrato nel mozzo dedicato (ovviamente DT Swiss coperto da brevetto..) e già leggo le supercazzole del marketing con un "impareggiabile controllo di trazione" e "ruota fonica ormai superata e obsoleta"

 

[apollokid]

Costo a parte, sapere l'esatta posizione della ruota che vantaggi darebbe? Tieni conto che non si usano nemmeno per il controllo dell'albero a camme nei sistemi a fasatura variabile.
Secondo me hai una grande esperienza nelle macchine utensili però esistono anche altri tanti altri settori con esigenze differenti (non solo tecniche ma anche di rapporto costo/prestazioni)
Un dispositivo del genere molto probabilmente lo si potrebbe trovare invece nei deragliatori elettronici

 

[redman]

Conosce anche la velocità della bici, rilevata dal sensore che rileva il passaggio del magnete sulla ruota.

appunto ,con un solo rilevamento a giro è qui che entra in gioco la ruota fonica

 

[tostarello]

appunto ,con un solo rilevamento a giro è qui che entra in gioco la ruota fonica

Il punto è che che se il controllo di trazione fosse affidato solo alla ruota fonica non sarebbe così efficiente come da tutti rilevato; è l'integrazione tra un sistema IMU e ruota fonica a consentire un controllo più preciso e predittivo.

Avere solo la ruota fonica, che a come sembra è un sistema primitivo rispetto ad un sensore a sei assi, non consentirebbe la superiorità nel controllo trazione da tutti riscontrato con Avinox, e fino al post n. 27 di @Bruebike non mi sembra che nessuno avesse mai accennato alla presenza di una piattaforma inerziale nel motore Avinox.

 

[redman]

il fatto è che avinox ha sempre dichiarato di utilizzare accelerometro e giroscopio nel suo software

 

[tostarello]

il fatto è che avinox ha sempre dichiarato di utilizzare accelerometro e giroscopio nel suo software

Ma pensa un po'... a forza di focalizzare l'attenzione sulla ruota fonica, almeno qui sul forum, non è stato dato il giusto risalto all'integrazione con il sensore IMU.