sunnuntai 28. lokakuuta 2018

Moottori


Sähköauto ei olisi tietenkään sähköauto, jos siinä ei olisi jonkunlaista laitetta, joka muuttaa sähköenergian liike-energiaksi. Tulevaisuudessa tapoja voi olla enemmänkin, kun nyt on tarjolla. Tästä johtuen sähkömoottori nyt on ainut järkevä tapa, jolla saadaan energianmuoto muutettua.
Tuotekehitys on tuonut meille useita eri moottorityyppejä. Jokaisella on vähän oma tekninen ympäristö, jossa niitä käytetään. Lista on taas pitkä, joten linkitän tähän vähän epätieteellisenä pidetyn wikipedian. https://fi.wikipedia.org/wiki/S%C3%A4hk%C3%B6moottori

Wikipedian sivulla on lyhyesti kirjoitettuna useita moottorityyppejä, ja taas kerran jokainen voi itse opiskella vaikka kaikki tekniikat läpi. Itselle riittää ainakin tässä vaiheessa perusteet, jotta osaa vähän paremmin hahmottaa, minkä moottorin valitsen.
Sähköautojen moottorit ja niiden tyypin en listattu aika kattavasti täällä http://www.sahkoautot.fi/wiki:moottori

Mitäs moottoreita olen itse katsellut tähän projektiin? Mitkä arvot vaikuttavat mihinkin? Sähkömoottori toimii vähän toisin, kun perinteinen polttomoottori. Sen vääntöalue lähtee aikalailla nollasta kierroksesta, ja moottorityypistä riippuen hiipuu lopulta pieneksi nopeammilla kierroksilla. Teho taas nousee aluksi ja vähenee taas lopussa, kun moottori saavuttaa maksimi kierrosnopeuden. Korkea alkuvääntö on suurin muutos verrattuna polttomoottoriin. Sen takia sähköautoissa ei välttämättä ole vaihteita ollenkaan.
Ps. http://www.autowiki.fi/index.php/Teho Kannattaa lukea läpi, jotta hahmottuu tehokäsite paremmin. 

Itse ajattelin vaihdelaatikon jättää, mutta ajo tapahtuu 3 vaihteella. Alla on erään kuplan vaihdelaatikkomallin kierrosnopeus suhteessa nopeuteen. Eli tuolla voi arvioida, kuinka nopeasti milläkin moottorilla voi ajaa teoriassa.


HPEVS AC-50 


Tätä moottorimallia on käytetty paljon Amerikassa kuplamuunnoksissa. Kyseessä on harjaton AC-oikosulkumoottori (engl. induction motor). Moottorin vääntö on suhteellisen tasainen aina 3500 kierrokseen asti. Samassa pisteessä tulee vastaan myös maksimi teho. Eli kolmosvaihteella nopeus on silloin vähän alle 100km/h. Tämän jälkeen kiihtyvyys alkaa laskea, mutta nopeus alkaa olla kuplalle jo ihan tarpeeksi nopea. Moottori on myös kevyt eli 52kg.

Saman valmistajan muita moottoreita ja niiden käyttöä on kirjattu kattavasti täällä myös, http://evtv.me/2013/05/the-holy-grail-2013-ac/


Warp 11-HV DC Motor

http://www.evwest.com/catalog/product_info.php?cPath=8&products_id=53

Moottori on DC moottori, joten moottorissa on kuluvat hiiliharjat. Moottori on myös painava ja vähän iso kuplaan. Maksimivääntö tulee vastaan jo 1442 kie


rrosnopeudella, joten tämä moottori ei oikein sovellu minun projektiin. Muutenkin DC moottorien vääntö loppuu erittäin nopeasti kierrosten noustessa. Vääntö on kyllä kova heti lähdössä, mutta pitäisihän sitä päästä vähän kovempaakin. Moottori painaa myös paljon eli 101kg
DC moottorit taidan unohtaa kokonaan. Mutta onpahan tutkittu



Hyper 9D Motor


Moottori on kestomagnetoitu AC moottori. Moottori on suunniteltu sähköautokäyttöön, joten sen puoleen ei ole ongelmia. Moottori on myös erittäin vääntävä, jos siihen syötetään maksimiteho. kierrosalueella 0-1200 vääntöä on 235,1Nm ja vääntö alkaa loppumaan vasta 3600 kierroksen jälkeen. Tehokäyräkin jatkuu vielä tuon jälkeen kohtalaisen hyvänä, joten moottori vaikuttaa aika hyvältä. Moottorin painokin on 55kg, joten hyvälle vaikuttaa.
Onkohan moottori jo liian tehokas kuplaan, jos siitä ottaa kaikki irti?


Loppusanat

Jos teillä on vinkkejä omista projekteistanne, niin ilmoittakaa niistä minulle. Helpoin laittaa alle kommentteihin, tai ottakaa yhteyttä lomakkeella, joka löytyy ihan alta. Jostain syystä ei näy mobiiliversiossa, vaan käyttäkää koko versiota. Palaan varmasti myöhemmin tähän moottoriongelmaankin useaan kertaan. Toimikoot tämä nyt päänavauksena tähän osioon.
Ps. kohta on blogissa tuhat lukukertaa rikki. Suosio on yllättänyt ainakin minut.

torstai 25. lokakuuta 2018

Uusi video valmiina

Moro vaan kaikille taas.

Uutta videoo pukkaa. Eli aika on mennyt purkaessa, töissä ja editoidessa. Eli en ole kerennyt tuottamaan uutta tekstiä. Mutta missä mennään?

Eli auton purku on nyt aika pitkällä. Sisätiloista melkein kaikki on irti ja kohta kori on valmis irroitettavaksi. No työnsarkaa on edelleen, joten ihan heti ette nää miten kori notkahtaa. Ajattelin kyllä valmistautua että näin ei kävisi. Eli hitsailen vahvistuksia ovien kohdalle, jotta koria on helpompi liikutella putsattavaksi yms. Tämän jälkeen on rungon putsaus ja teen sen valmiiksi ja maalan yms. Mutta siitä kerron sitten enemmän, kun se on ajankohtaista.

Laittakaa videoihin ja tähän blogiin kommentteja, jos tulee jotain mieleen. Ja jos tiedätte jonkun tahon, joka voisi avustaa tässä projektissa, niin saa mainita ja ilmoittaa minulle. Esimerkiksi minulla olisi parempi kompura hakusessa. Nykyinen ei oikein hiontaan sovellu. Budjetti on aika tiukka, niin uutena ei voi kaikkea ostaa.

Mutta tässä uusi video ja muistakaa peukuttaa, jos tykkäätte. Tilatkaa myös kanava, jos tahdotte suoraan ilmoituksen kun laittelen videoita esiin. Kavereille saa kertoa kanssa.


sunnuntai 21. lokakuuta 2018

Ensimmäinen video valmis


Sain vihdoinkin valmiiksi ensimmäisen videon. Vähän on vielä opettelua editointi, mutta eiköhän se tästä.



Puhutaanpas vähän akuista



Kyseessä ei siis ole Aku-ankka, tai Hirviniemi. Sähköauton yksi tärkeimpiä osia on akusto, joka koostuu useasta eri osakokonaisuudesta. Myös eri akkukemioita on useita, mutta kaikki eivät ole helposti saatavilla. Akuston hallinta on myös tärkeässä osassa, jotta akuston ikä on mahdollisimman pitkä.

Akun kemia määrittelee akuston jännitteen, kapasiteetin, turvallisuuden yms. Eli oikean akkutyypin valinta on tärkeähköä. Tärkeähköä siksi, että monessa tyypissä on omat hyvät ja huonot puolet. Eli pitää valita itselle parhaiten sopiva akkutyyppi. Valintaan vaikuttavia asioita minulla on, turvallisuus, pitkäikäisyys ja hinta. Kapasiteetti on tietysti tärkeää, jotta ajomatka on sopiva. Kapasiteettia saa kasvattamalla, kun hankkii enemmän akkuja, tai valitsee suurempi Ah kennot, mutta tässä hinta aina nousee. Kupla kuluttaa sähköä arvion mukaan noin 10-15kWh/100km, joten 100 kilometrin ajomatkaan akuston energian pitää olla vähintään 15kWh. Koostan laskelmia yhteen taulukkoon jutun loppuun. En käy tässä läpi kaikkia tekniikoita tarkasti, koska kuka sitä jaksaisi lukea? Ja jos jaksaa, niin tietoa saa esimerkiksi täältä https://batteryuniversity.com/ tai muualta internetistä. Ja voihan se olla että palaan vielä tähän asiaan useaan kertaan. Olkoot tämä tämmöinen päänavaus akustoon.

Lyijyakut


Lyijyakut ovat kaikille eniten tuttuja, koska niitä on käytetty erittäin kauan. Autojen starttiakut ovat esimerkiksi lyijyyn perustuva. Näistäkin löytyy jonkun verran eri variaatoita, ja tyyppejä eri käyttötarkoituksiin. Lyijyakun yhden kennon jännite on 2V, eli kaksi volttia. Sen takia auton akuissa kennoja on kuusi kappaletta, jotta saadaan tuttu 12V. Akkukennojen kapasiteetti määräytyy aika suoraan kennon pinta-alasta, joten isompikapasiteettiset akut ovat isompi ja painavampia. Ylläri. Ja lyijyhän painaa, joten lyijyakku ei ole ihanteellinen sähköautoille. Halpa se kyllä olisi, suhteutettuna muihin, muuta myös lyhyt ikäinen. Syklikesto no 300-600 kertaa, eli akusto kestää ajossa muutaman vuoden. No rahalla saa kyllä kestävämpiäkin akkuja, mutta paino on isoin hyi hyi, ja lyijy on muutenkin pahasta. 


Litium 


Litium ja litiumioni yms. akkuja on reilusti yli 20(riippuu laskentatavasta) eri kemiaa saatavilla. Valintaa helpottamassa on puhtaasti eri tekniikoiden saatavuus. Eli erikoisempia kemioita ei vaan ole vielä saavilla, tai ne maksaa ihan liikaa. Siksi en kasaa kaikkia tähän alle, vaan muutamia tärkeimpiä.


LiPo

Yleisin joka löytyy melkein jokaisesta puhelimesta nykypäivänä. Näiden kapasiteetti suhteessa painoon ja tilavuuteen on aika korkea. Mutta turvallisuus ei ole hyvällä tasolla, jonka johdosta kannettavia laitteita syttyy aika-ajoin palamaan. Joissain sähköautoissa näitä kennoja on kyllä käytetty, mutta itse en viitsi omatekemään laittaa. Pakkasenkesto on myös huono. Käyttäkääpä puhelinta pakkasella, niin huomaatte asian itse. 


LiFePO4

litium-rauta-fosfaatti on minun mielestäni sopiva valinta sähköautoon, jos kennoston tekee itse. Kennoja löytyy sopivassa kokoluokassa helposti ja turvallisuus on ok. Yksi miinus on kemian huono kapasiteetti/paino suhde. Eli akustosta tulee vähän painavampi, kun vertaa tosiin. Akuston kesto on hyvällä tasolla, ja valmistajat lupaavat 2000–4000 syklin, eli latauksen kestoa. 


LTO

Litium titaanioksidi olisi erittäin mielenkiintoinen akkutekniikka, vaikkakin sen kapasiteetti/painosuhde on huonohko. Kemia kestää kylmää ja on erittäin pitkäikäinen käytössä. Valmistajat lupaavat jopa yli 10 000 lataus/purku sykliä. Eli akustoa ei tarvitse vaihtaa pitkään aikaan. Mutta hinta ja saatavuus rajaavat tämän akkukemian pois valinnasta. Suomalainen Linkker käyttää omissa busseissaan LTO akkuja joiden kapasiteetti on 55kWh/63.5kWh ja takaavat vähintään 15.000 latauskertaa.


Muut

NCA-kemia (LiNiCoAlO2) eli alumiiniä, tai NCM-kemia (LiNiMnCoO2) mangaania sisältävät akut ovat kaupallisten sähköautojen yleisimmät akkukemiat. NCA akkuja löytyy esimerkiksi tesloista, joiden kennot ovat 18650 kokoa. Eli samoja joita käytetään nykyään taskulampuissa ja sähkötupakoissa.

Teslan akustot ovat siitä kiinnostavia, koska niitä löytyy käytettynä paketteina. Esimerkiksi kolariautoista saa täysin kunnossa olevia kennopaketteja. Hintakaan ei ole mikään älyttömän suuri, kun vertaa itse tehtyyn kennopakettiin. Itse meinaan tutkia tätä vaihtoehtoa vakavasti, koska valmiista paketista saisi helpoiten tehtyä luotettavan kokonaisuuden. Valmiissa paketissa on kaikki suojauselektroniikka, jäähdytys yms. valmiina. Pitää vielä mittailla sopiiko kyseiset akut miten hyvin kuplan rakenteisiin.

Tässä on vähän laskettuna parista paikasta otettuja akkuhintoja.

HUOM. tuossa minun exelissä on virhe. Jätän sen vielä tuohon, mutta ammattilaiset huomaa kyllä. Kiitos Sähköautot - Nyt! aktiiville :)


keskiviikko 17. lokakuuta 2018

Purkamisen iloa ja tekniikan tuskaa.

Kuplan purkaminen on tähän asti sujunut ihan hyvin, mutta muutamaan päivään en ole käynyt tallissa kun pyörähtämässä. Kuten edellisessä postauksessa vähän vihjasin, niin koitan tässä samalla opiskella videoeditointia. No en tässä ole viikkoon saanut ohjelmia edes auki. Lie yksi syyllinen tämän koneen vanha win 7 asennus, joka rupeaa olemaan rikki monella tapaa. No onhan tämä jo 8 vuotta vanha, joten tyydyin kohtaloon, että asennan win 10:n.


Asennuksessa onkin mennyt aikaa, koska laiskana en halunnut puhdasta asennusta, kun on niin paljon hyviä ohjelmia asennettuna valmiina. Kolmas päivä menossa… Päivitystä, ajureita, boottailuja yms. Jos tämä tästä. Töissä saa kyllä ihan tarpeeksi koneella naputella, niin ei jaksaisi säätää enää kotona. Mutta jos se tästä lutviutuu voiton puolelle.

Mutta se purkaminen mitä olen tehnyt? Penkit pois, melkein kaikki sisäverhoilut ja helposti irtoava on nyt pitkin lattioita. Lokarit, ovet ja konepelti on irti. Tankin irroitin ja tyhjensin melkein ensimmäisenä pois haisemasta. 


Tähän mennessä runko ja kori näyttäisivät olevan aika hyvässä kunnossa. Tarkoituksena on tosiaan vetää tuo melkein atomeiksi, tai no semmoisiksi pieniksi kokonaisuuksiksi. Kaikki osat käyn läpi, korjaan mitä pitää korjata ja vaihdan uudeksi risat osat. Verhoilut menee kaikki uusiksi mutta penkit näyttäisivät olevan kunnossa. Voi olla kyllä että tulee investoitua paremmat penkit eteen.


No korjattavaakin on, kuten tämän ikäisessä pitääkin olla. Eniten on pistänyt tämä vastaan purkaessa, kun oli pultti jämähtänyt ja pyöri tuo "mutteri" tuolla reijässä valtoimenaan. 



Laskeskelin myös vähän akkuesimerkkejä, joista meinasin laitella seuraavaan postaukseen, jos en parempaa aihetta keksi. Niiden hankinta ei kyllä ole ajankohtainen vielä pitkään aikaan, jos en saa jostain hyvää rahoitusta tälle hommalle. Ihanan kalliita on, kun tarkoitus on tehdä kerralla hyvä. Mutta pitäähän niiden kotelointeja alkaa jo miettimään tässä purkamisen aikana.

Nyt pitää taas bootata kone, niin palataan taas jorinoilla myöhemmin.

maanantai 15. lokakuuta 2018

Mistä kaikki alkoi?


Olen jo pitkään rakennellut kaikkea harrastepohjalta, lähinnä elektroniikkaan liittyen. Kaikki tekniikkaan liittyvä on aina kiinnostanut minua. Ei siis ole kumma homma, että olen kouluttautunut alalle ja saanut insinöörin paperit. Jos ollaan tarkkoja, niin papereissa lukee sähkötekniikan insinööri. Vaikkakin koulutusohjelma oli aikoinaan elektroniikka. Koulun penkillä taisi mennä aika monta vuotta, joskin siellä ei tullut liikaa istuttua. Piti töitä ja vastaavaa tehdä, niin se vähän venähti.

Työkaverini kanssa olemme paljon keskustelleet sähköautoista, niiden kehityksestä ja seurailleet akkujen kehitystä. Hänellä on ollut monta vuotta tallissa kupla odottamassa rakennusta, joten koitin saada hänet innostumaan sähköauton rakentamisesta. Tässä en ole kumminkaan onnistunut, joten ostin sitten itselle projektiauton, josta tässä blogissa nyt meinaan kertoa.

Miksi sähköauto ja vieläpä vanhasta kansanautosta, eli kuplasta? No tähän on monia syitä, mutta tärkeimpänä on auton yksinkertainen tekniikka ja halvat varaosat. Myös vanhoihin kupliin löytyy paljon valmiita muunnossarjoja valmiinakin. En ole vielä päättänyt miten valmiin setin meinaan ottaa. Tämä selviää kyllä ehkä joskus, kun hankintaan asti pääsee.

En ole ennustaja, mutta toivon että pääsen joskus ajelemaan itse kunnostamallani kuplalla, jossa vielä surisee sähkövatkain perässä. Vähän tehokkaampi semmoinen kylläkin. Tähän aloitukseen en taida kirjoittaa tätä enempää, vaan tuotan tekstiä sitä mukaan kun näiltä harrastuksilta ja töiltä joutaa.

Alla on kuva, jossa olen jo vähän edennyt purkamisessa. Laittelen kuvia ja ehkä videoita, kun saan niitä vähän editoitua.