4Motus DIY Überbike Part2

Der Akku

Die Wahl des Akkus war nicht ganz einfach, da er eine der grössten und risikohaftesten Investitionen darstellte. LiPo Akkus von Hobbyking waren uns zu unsicher wegen der recht dürftigen Qualität und der unsicheren Akkutechnologie. LiFePO4 Zellen sind meistens nicht wirklich hochstromfähig (mit wenigen Ausnahmen) und haben eine nicht sehr E-Bike freundliche Bauform. Nach langem Hin und Her stand dann der Entscheid: Pro Bike soll ein 92.4V/30AH Akku zum Einsatz kommen. Dieser besteht aus 552 LG-ICR18650HE2 Einzelzellen die in 46 Paketen à 12 Zellen verbaut sind, daraus werden 2 22S12P Akkus und zwei Pakete zur Reserve.

Auf den Akkupaketen steht 4S3P, was aber nicht stimmt. Wahrscheinlich wurden die Aufkleber aus rechtlichen Gründen angebracht (Versandrestriktionen).

Natürlich musste so ein Pack geöffnet werden, um zu sehen was drin ist. Laut dem Label und der Verpackng sollten es wirklich LG-ICR18650HE2 sein. (Grade B1)

Die Akkus wurden gemäss unserem Auftrag für uns angefertigt. (In China natürlich…wo denn sonst? ^^)

Mein Kumpel hat dann schnell ein Programm geschrieben um die Entladekurve aufzunehmen.

Ein Akkupaket hat laut Messung etwa 30AH (Entladen wurde mit ca. 16A bis 2.6V), genau wie es auch sein sollte.Lasst euch nicht von der TrustFire Verpackung im Hintergrund täuschen.

Rein vom Platz passen etwa 30Akkupakete in die Batteriebox. Die Batteriebox wird voraussichtlich gross genug sein, um die komplette Elektronik (Akku, Controller, Netzteile, Arduino etc..) darin zu verstauen.

Sonstige Elektronik Teil 2

Anhand des Schemas im ersten Teil wurde dann der Schalter zusammenbebrutzelt. Ich weiss, die Lötverbindungen sehen scheusslich aus und würden bei den ständigen Vibrationen im Fahrrad ziemlich sicher brechen. Deshalb wurde der Schalter mit PU-Giessmasse vergossen.

Wie schon im ersten Teil erwähnt kann ist der Schalter für ca. 80A RMS ausgelegt.

Um einen potenten 30AH Akku in nützlicher Zeit zu laden, braucht es auch ordentliche Ladegeräte/Netzteile. Da wir den Akku soweiso über das BMS laden, nehmen wir zum Laden je zwei in Serie geschaltete Meanwell HRPG-600 Netzteile, die zum grössten Teil im “Kurzschluss” betrieben werden. Die interne Schutzschaltung begrenzt den Strom dann auf ca. 17A.

Als Technik-Freaks ist es uns natürlich zu wenig, das Bike mit einem einfachen Schlüsselschalter ein- und auszuschalten. Ich habe mir vor einiger Zeit einen RFID Reader/Writer und ein paar Tags zugelegt. Diesen werde ich später vergiessen und verbauen. Angesteuert wird das RFID Shield über SPI mit einem Arduino. Der Arduino soll auch noch weitere Funktionen übernehmen…

Der Zusammenbau Teil 2

Nach der Montage des Dämpfers wurde der Controller getestet. Das erste Probesitzen hat ergeben, dass die Feder mit 650lbs/inch viel zu hart ist. Eine andere muss her. Wahrschiendlich wird es eine 250lbs/inch werden. Das ganze Bike ist uneingefedert fast etwas hoch. Es wird sich noch ergeben, ob noch weitere Komponenten der Geometrie wegen getauscht werden müssen.

Nach kurzer Hallsensor-Kalibrierung konnte es schon losgehen. Das Drehmoment des Motors kann über die Stromrregelung des Controllers sanft erhöht werden. Im Leerlauf Betrieb kommt man auch bei einer noch so kleinen Drehung des Gasgriffs auf volle Geschwindigkeit. Am Anfang eierte das Rad noch ein wenig, dies wurde aber mittlerweile beseitigt.Natürlich macht es keinen Sinn den Motor am Netzteil zu betreiben. Deshalb sollte als nächstes die Bateriebox fertig werden. Zu sehen ist die Batteriebox mit (fast) allen elektronischen Komponenten, die darin verstaut werden sollen.

Da der Controller nicht ganz hineinpasste, wurde er passend gemacht. D.h. ich habe einfach die Montageflügel weggeschruppt.

Passt. Der Controller wird über die 4 Schrauben an der Batteriebox befestigt. Es wird sich noch herausstellen, ob die Wärme so genug gut abgeführt werden kann. Die Batterie wurde verlötet und ist nun einbaubereit.

Die Box mit allen Innereien wiegt schon ziemlich viel…

Es nimmt langsam aber sicher Form an. Das Bike ist ohne Motor schon fahrtüchtig, es fehlen jedoch noch einige Teile und es werden sicher noch einige Fehler zu beheben sein. Ein Problem, das mit schon vor dem Kauf des Rahmens auffallen hätte müssen ist die falsche Position des Sattelrohrs. Es müsste viel weiter hinten sein, denn so wie es ist fühlt sich die Geometrie einfach falsch an. Mit dem Sattel ganz hinten auf einer gekröpten Sattelstütze montiert, fällt es aber nicht mehr so negativ auf. Ich habe noch eine Feder mit 200lbs/inch verbaut. Jetzt stimmt auch die Federhärte.

So oder ähnlich wird das Schmuckstück aussehen. Bis zum Zeitpunkt der Vollendung werden wohl noch einige Stunden investiert werden müssen. Und: Es wäre ja langweilig, wenn alles auf Anhieb klappen würde 😉

Im Teil 3 folgt dann die ganze Verkabelung, Inbetriebnahme und weiteres zur Elektronik (Code für RFID Reader).