Artur's erster Elektro-A2 Umbau-Thread

[Artur]

Wie versprochen will ich euch, meine liebe Fangemeinde des gepflegten Alublechs, an meiner Metamorphose von Verbrenner zum Elektroflitzer teilhaben lassen.

 

Mein erstes E-Mobil wird es nicht sein. Ursprünglich wollte ich die NiCd Batterien eines Saxo électrique gg. Lithium-Eisenphosphat austauschen. Dieses schnuckelige Auto habe ich mir damals aus der Schweiz mit Hilfe eines Hängers geholt. Es hatte nur noch eine Reichweite von 40-50km. Dies hat uns gereicht um in unserem Städtchen elektrisch mobil zu sein. Meine Frau war von dem Auto restlos begeistert.

 

Nach langen Überlegungen über das wie und vor allem ob die 8k€ in einem 11 Jahre altem, potenziell rostanfälligem Auto gut angelegt waren, habe ich mich (klugerweise ) dazu entschieden einen Audi A2 als Komplettumbau von der Pike auf auszuwählen.

 

Als Spenderfahrzeug habe ich mir einen 2000-er 1.4-er mit Leder und Open Sky System (leider ohne Funktion ) in piniengrün ausgesucht.

 

Nachdem ich die Batteriewanne und das Blech des Kofferraums und der hinteren Sitzbank entfernt habe, war ich erstaunt wie viel Platz ich für die Traktionsbatterie und die Elektronik gewonnen habe. Die neue Batteriewanne lässt sich (bei gleichbleibender Bodenfreiheit) soweit versenken, dass von der Ladefläche, außer dem doppelten Kofferraumboden, nichts verloren geht.

 

 

Fortsetzung folgt...

[Artur]

Auf der linken Seite laufen die Kabel für das BMS rein und auf der rechten für den Batterieanschluss raus.

 

Ursprünglich wollte ich alles auf der linken Seite heraus führen.

 

Der Boden der Wanne ist doppelt. Darunter verbirgt sich die Batterieheizung und eine 20mm Styrodurplatte.

 

 

In der Mitte ist eine Öffnung für Gase und Flüssigkeiten. Für den Fall der Fälle. Der Deckel soll später gasdicht sein. Von unten kommt ein Stopfen.

 

 

Isolierende Styrodurplatten.

 

 

Batterien rein. Schön auf die Polung achten:

 

 

Zellenverbinder und Balancermodule des BMS anbringen:

 

 

Jetzt noch die Sicherung und den Stromsensor:

 

 

Dann noch die Module mit einem seriellen Kommunikations-Kabel verbinden. An den Enden befinden sich optische Isolatoren.

 

Wollema doch schön getrennt halten, wa?

 

 

Fertig!

 

Hier noch die 500A Sicherung:

 

 

Und der Strom Sensor des BMS:

 

[cer]

Es wird Ernst! Sehr schön.

[Pater B]

Wieviel V/Ah in welchen Zellen hattest du da jetzt untergebracht?

[holter]

Auf den Fotos sind 33 Winston LYP160AHA, macht 105,6V bei 160Ah, knapp 17kWh und 190kg (plus Kasten und Kleinzeug). Die Ladeschlussspannung von 120V passt damit zu Peripherie gedacht für 96V Blei/NiCd.

[A2-EV]

Hier noch die 500A Sicherung:

 

(Bild)

 

 

Vorsicht! Diese Streifensicherung ist aus meiner Sicht nicht geeignet:

 

1. Es handelt sich um eine 80V Sicherung.

2. Sie beinhaltet kein Löschmittel -> Gefahr eines dauerhaften Lichtbogens.

3. 500A sind zu groß. Unter Umständen löst sie viel zu spät aus oder überhaupt nicht. Bei einem harten Kurzschluss wird es eher die Schütze zerreißen, da aufgrund des plötzlich aufgebauten magnetischen Feldes eine Kraft im Inneren des Schützes entsteht, die vom Schütz nicht gehalten werden kann.

 

Was alles passieren kann, wenn eine Sicherung nicht zuverlässig auslöst, kann sich jeder selbst denken.

 

Geeigneter für dieses Fahrzeug wäre z.B. maximal eine 350A DC Sicherung mit Keramikkörper und Sandfüllung.

[Artur]

Die Sicherung wird noch ausgetauscht. Ausgesucht habe ich sie mir nicht, sie wurde im Kit mit den Zellenverbinder geliefert. Passte alleine von den Abmessungen nicht so richtig. Für die ersten Versuche soll sie erstmal genügen.

 

Der Motor liefert bis zu zwei Minuten knappe 50KW. Das sind ca. 500A an Strom die dabei gezogen werden. Eine 350A Sicherung sollte dieser Belastung nicht gewachsen sein.

Bearbeitet 9. August 2014 von Artur

[A2-EV]

Der Motor liefert bis zu zwei Minuten knappe 50KW. Das sind ca. 500A an Strom die dabei gezogen werden. Eine 350A Sicherung sollte dieser Belastung nicht gewachsen sein.

 

Gerade für die ersten Versuche würde ich eine vernünftige Sicherung verbauen.

Abgesehen davon, ob Dein Motor überhaupt für 2 Minuten 50kW leistet, was ich nicht glaube, kann eine 350A Sicherung locker die 2 Minuten.

 

Zudem musst Du erst einmal für eine Dauer von 2 Minuten 50kW auf die Straße bringen. Ist gar nicht so einfach, wie man sich das vorstellt.

[Artur]

A2-EV schrieb:

ob Dein Motor überhaupt für 2 Minuten 50kW leistet, was ich nicht glaube

OK, hast gewonnen! 47KW!

[au6]

Wenn eine E A2 fertig ist, kauf ich mir einen zweiten A2 zum Umbau.

 

Ich bin mal gespannt auf dein Ergebnis.

 

Viele Grüße aus der Vulkaneifel

 

Gerd

[Artur]

Jetzt will ich das PTC Element, welches ich hier vorgestellt habe, verbauen. Es komm auf den selben Platz, wo auch die Original 12V PTC Heizung platziert ist:

 

 

Das Blech mit dem Element:

 

Jetzt noch ein U-Profil zur Abdichtung. Von oben kommt die Luft. Und die soll durch das Heizelement nach unten strömen. Das ganze Teil kommt auf Silikon (bis 150°C). Das dichtet, isoliert und schützt vor Vibrationen:

 

 

Jetzt noch ein paar Testreihen. Wie heiß wird es am Rand?

 

 

54°C Grad? Sehr gut. Und das Element selbst?

 

 

Uhh, it's hot! 160°C. Ich bin begeistert!

 

Übrigens: Das PVC Kabel habe ich durch ein Silikonkabel ersetzt. Das hatte ich noch vom Saunaofenbau übrig. Und die Steckverbinder habe ich fest gelötet. Sicher ist sicher.

 

Das einzigste was ich anders gemacht hätte: Das Kabel nach hinten heraus geführt. Macht aber nix.

 

So, jetzt wollen wir mal schauen was das Teil so leistet:

 

 

Wow, mit einem einfachen Kaltluftgebläse kommen da unten knapp 80°C bei 1000W raus.

 

Und im eingebauten Zustand auf höchster Gebläse Stufe?

 

 

Akzeptable 60°C direkt aus der Düse. Nicht schlecht für so ein kleines Teil.

 

Und das schöne: Es ist absolut wartungsfrei. Kein Wasser, kein Frostschutz, kein Überkochen, kein Nachfüllen, keine Pumpe ...

 

Der Winter kann kommen!

Bearbeitet 25. September 2014 von Artur

[tomco]

Hallo Artur,

wo ist denn dieses orginal PTC - Heizelement verbaut ?

Dieses Plastikteil habe ich bisher nirgends gesehen.

Grüße

Thomas

[Artur]

Da fehlt noch eine Verlinkung zu einem früheren Thread aus dem Technik Bereich:

Wärmetauscher aus-einbauen. PTC Heizung nachrüsten. - A2 Forum

[Artur]

Randnotiz: Keine Verbraucher, wie die PTC Heizung, in welcher Art auch immer hinter den Hauptschütz anschließen.

Der Curtis Controller mag das gar nicht. Er meldet einen "Precharge" = Vorladefunktion Fehler. Im schlimmsten Fall könnte da ein Vorladewiderstand abrauchen und man hat diesen Fehler ständig. (Der Fehler Check ließe sich aber noch abschalten)

 

Die Vorladefunktion liefert einen begrenzten Ladestrom für die interne Kondensatorbank der Steuerung bevor das Hauptschütz schließt.

Dies vermindert die Lichtbögen, die sonst beim Schließen des Hauptschützes bei einer entladenen Kondensatorbank auftreten würden.

 

Besser über das Nebenschütz + PTC Schütz realisieren.

Bearbeitet 1. Oktober 2014 von Artur

[Artur]

Nachtrag: Scheint doch nicht abgeraucht zu sein, puh...

 

Musste nur mal in den Curtis Einstellungen die Vorladefunktion einmal aus- und wieder anmachen. Zu finden unter Drivers -> Main Contactor -> Precharge Enable

 

Jetzt nur noch die Verkabelung ändern.

 

Ist ne ziemlich Zicke, dieser Curtis!

[Artur]

Also ich weiß nicht. Aber das sieht so... so leer aus...

 

 

Da passen bestimmt noch paar Batterien rein. Hmm, leider nur eine übrig...

 

 

Oder auch ein Range-Extender?

 

 

Ach was, ich hab's:

 

 

[Tho]

Da ist doch noch Platz für.....Akkus

[holter]

Na ja, son EU20i könnte man evtl. zur Not hineinstellen. Was sprach alles dagegen, dort den Umrichter zu montieren? Da wäre Platz, Wind und ein Motor in der Nähe.

[Artur]

Nichts. Außer dem freien Blick auf den Motor.

 

Beim nächsten Umbau.

Bearbeitet 11. Oktober 2014 von Artur

[Artur]

Damit der Bremskraftverstärker auch weiterhin verstärkt: Eine 12V Unterdruckpumpe:

 

 

Gesteuert wird sie durch einen Unterdruckschalter. Als Puffer dient ein Unterdruckspeicher aus einem alten Audi Modell. Zum Start läuft die Pumpe für etwa zehn Sekunden. Der Unterdruck reicht bei mir, ohne dass die Bremse getreten wird, etwa drei Minuten, bevor die Pumpe für fünf Sekunden wieder anläuft.

 

Das ganze ist erst mal pi mal Daumen eingestellt. Ausführliche Fahr und Bremstests stehen noch aus. Der einfache Unterdruckschalter wird bei uns im Rheinland, denke ich, erst mal reichen. In der dünnen Bergluft sollte ein elektronischer Unterdruckschalter verbaut sein.

[Artur]

War gestern mit dem Fzg. auf der Waage. Leergewicht 1160kg. Davon entfallen 620kg auf die HA.

 

Daten vorab zum Prüfer geschickt. Prompt auch einen Rückruf erhalten: Passt!

[A2-E]

Damit der Bremskraftverstärker auch weiterhin verstärkt: Eine 12V Unterdruckpumpe:

 

Gesteuert wird sie durch einen Unterdruckschalter. Als Puffer dient ein Unterdruckspeicher aus einem alten Audi Modell. Zum Start läuft die Pumpe für etwa zehn Sekunden. Der Unterdruck reicht bei mir, ohne dass die Bremse getreten wird, etwa drei Minuten, bevor die Pumpe für fünf Sekunden wieder anläuft.

 

Ich kenne das bislang nur mit 2 U-Druck-Schaltern, um eine sinnvolle Hysterese zu bekommen. Also erster Schalter schaltet bei zu geringen Druck ein und 2ter bei Maximaldruck aus. Leider ist mir auch noch keine günstige Quelle bekannt, wo man das als Einheit kaufen kann. Jedenfalls halten diese Pumpen kein minutenlanges Laufen am Stück aus, werden zu heiß.

[Artur]

Jedenfalls halten diese Pumpen kein minutenlanges Laufen am Stück aus, werden zu heiß.

Das ist richtig. Die sind nicht für den Dauerbetrieb ausgelegt.

 

Eine direkte Bezugsquelle kann ich dir auf die Schnelle nicht nennen, da ich das im Set mit der Pumpe erworben habe.

 

Davor hatte ich mal in der US Bucht was ins Auge gefasst:

 

Deep Vacuum Switch Controller 18-29"Hg Adjustable 10A 110/220VAC Circuit NC/NO | eBay

 

Mit 50,- EUR allerdings auch nicht besonders günstig.

[Artur]

Die nun fertige Elektronikwanne mit Deckel:

 

[elch]

... und wo kann man den Probefahren?

[Tho]

Rekuperiert dein Umbau?

[Artur]

... und wo kann man den Probefahren?

Germersheim, Germany. Wann magst du vorbei kommen?

 

Rekuperiert dein Umbau?

Selbstverständlich

 

Das lässt sich sogar stufenlos einstellen. Momentan steht er auf 30% Rekuperationsleistung. Mehr darf er in diesem Stadium (noch) nicht machen.

 

Zum einem müssen ab einer gewissen Verzögerung die Bremslichter angehen. Zum anderen muss die Rekuperation beim ABS Eingriff abgebrochen werden.

 

Wird zu einem späteren Zeitpunkt implementiert. Dann wird die Rekuperationleistung direkt proportional vom Bremsdruck abhängen. Ein elektronischer Bremskraftverstärker, sozusagen.

 

Die Bremswirkung bei 50% ist schon beachtlich. Das Bremspedal ist dann quasi arbeitslos.

[Artur]

Interessantes Ding, so eine Wärmebildkamera.

 

[Tho]

Heißes Gerät.

[elch]

Germersheim, Germany. Wann magst du vorbei kommen?

...

 

Vielleicht bin ich ja schon nächstes Jahr mal wieder bei KIA in FFM. Dann ist Germersheim nur eine Akkuladung entfernt und wir könne mal tauschen.

[Tho]

Und, wie weit kommst du jetzt in der Praxis?

[elch]

Bei 3 Grad ca. 120 km - Tendenz fallend. Aber bald ist wieder Sommer .

 

 

Wenns interessiert, kann ich mal im i3 Fred berichten.

[Tho]

Das hab ich selber schon probiert. Mir ging es eher um den A2.

[Artur]

Bei 3 Grad ca. 120 km - Tendenz fallend. Aber bald ist wieder Sommer .

Passt in etwa. So genau wollte ich es noch nicht wissen.

 

Das BMS berechnet bei einer vorsichtigen Einstellung 100km bei 100%. Weniger wie 20% habe ich aber noch nicht ran getraut.

 

 

Das ist eine Aufnahme die noch vor den Fahrtests erstellt wurde. Von daher die 167km.

[Tho]

Das ist ja schick.

[kabe]

Germersheim, Germany. Wann magst du vorbei kommen?

...

 

Da könnte ich ja mit meinem i3 mal kurz über den Rhein fahren und überlegen, ob ich anschließend den A2 für meine Frau bei Dir umrüsten lasse.

[elch]

... ich war zuerst!

[kabe]

... ich war zuerst!

Dafür ist mein Weg (ca. 35 km) kürzer.

[Artur]

... ich war zuerst!

 

Dafür ist mein Weg (ca. 35 km) kürzer.

Kinder, hört auf zu streiten! Es darf jeder mal fahren.

[Indy]

Geile Sache das und wenn ich mir das Wärmebild so ansehe, dann ist das ja wohl der erste A2 mit Sitzheizung hinten

[herr_tichy]

Geile Sache das und wenn ich mir das Wärmebild so ansehe, dann ist das ja wohl der erste A2 mit Sitzheizung hinten

 

Die Aussage ist nicht richtig, weil keine Skala im Bild angegeben ist. Es könnte also gut sein, dass lila 10.9°C und hellgelb 15.9°C entspricht. Die FLIR-Kameras spreizen standardmäßig automatisch das Farbspektrum auf den abgebildeten Messbereich.

[Artur]

TÜV bestanden! Einzelabnahme + HU + Federn und neuem Stabi 287,- EUR

 

War alles ganz easy. Probefahrt, Begutachtung, ein paar Tipps und Ratschläge, fertig!

 

Bei der Zulassungsstelle taten die sich ein bisschen schwer die Änderungen vom TÜV Bericht zu übernehmen. Vor allem beim Standgeräusch und bei den Emissionen.

 

Fzg. ist mittlerweile zugelassen und hat schon die ersten 1000km hinter sich.

[jopo010]

Glückwunsch!

[berni7]

Glueckwunsch Artur.

Was hast Du jetzt an Werten verbaut? Kannst Du das in etwa benennen? Oder bietest gleich einen Umbaukursus zum Festpreis an?

[A2-s-line]

... Germersheim, Germany. ...

 

Das ist ja nicht weit weg von Mannheim. Kommst Du nächsten Samstag mal zum Schraubertreffen dorthin?

 

Denn

... Es darf jeder mal fahren. ...

, also auch ich?!

[Tho]

Wie lange schraubt ihr? Ne, das kann ich nicht bringen, hab zwei Mitfahrer.

[Artur]

Mannheim und Probefahrten?

 

Uiii, dann brauche ich ja ein Hänger mit einem Zugfahrzeug der Verbrenner Fraktion, wenn ich wieder Heim kommen will.

[A2-EV]

Meiner hat inzwischen auch eine Zulassung.

 

Es werden immer mehr Elektro A2 auf deutschen Straßen.

[herr_tichy]

Ach quatsch, da leih ich dir meinen 2kW-Baumarkt-Moppel-downsized-modular-Hybrid-Range-Extender für

Bearbeitet 14. November 2014 von herr_tichy

[Audi-IN-A2]

Cool. Und sogar mal aus der Region