Herzlich Willkommen auf meiner Homepage für E-Mobilität.

Ich möchte auf dieser Seite meine Erfahrungen mit der Mobilität der Zukunft beschreiben.

Der Hauptblog beschäftigt sich mit dem Bau eines Elektroautos. Es wurde ein VW T4 Baujahr 1991 in einem sehr guten Zustand gekauft.
https://de.wikipedia.org/wiki/VW_T4
Die Nebenprojekte sind zur Abrundung des Themas automatisch entstanden.

Herzlichen Dank meinem Nachbar Horst Maureder, der mindesten 50% Anteil an dem Gelingen dieses Vorhabens trägt.
Weiterst danken wir beide unseren Mechanikern Wöhrer Ewald, „Mitter“ Franz, sowie den beiden Schweißern Karl Schmidinger jun. und sen. und Wokatsch Andreas, der uns mit Spezialwerkzeug ständig aushilft.

Zum Schluss „müssen“ wir dem coolen Heiko Fleck danken, der uns die Machbarkeit dieses Projektes zutraute und uns bei jedem Problem eine Antwort lieferte. Oft eine Brauchbare manchmal eine „Lustige“.
Da die Firma Heiko Fleck auch unserer Komponenten geliefert hat, ist auch Heiko für die Typisierung in Deutschland zuständig.

Also los geht’s!

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VW T4

Das Jahr 2018 hat begonnen und die E-Mobilität auf unseren Strassen ist noch immer einer kleinen Gruppe vorbehalten. Grünes Kennzeichen (gratis Parken in der Stadt) und die Förderung der Autokonzerne brachte noch keine maßgebliche Kaufveränderung. Die Preise liegen noch immer um die 35.000 € und daher lohnt es sich für mich, selbst Hand anzulegen.

Im Februar 2016 kaufte ich meinen ersten VW T4 Transporter Baujahr 1991 um 2.200€. Der Ausbau der „alten“ (jedoch funktionierenden) Komponenten kostete zusätzlich 300€. Im Folgenden wird dieses Auto „der Grüne“ genannt.

 

Im Dezember 2017 kaufte ich meinen zweiten VW T4 Multivan Baujahr 2001 um 5.000€ ohne Motor, Controller und Batterie. Dies ist „der Blaue„.

In der folgenden Liste kann man die notwendigen Komponenten und die Preise für den Umbau beider Fahrzeuge nachlesen. Kosten beider E-Mobile.
Mit den Anschaffungskosten ergibt sich ohne Antriebsbatterie ein Preis von 13,000€ für den „Grünen“ und 16.000€ für den „Blauen„. Sonderausstattung bei beiden Photovoltaik.
Der „Grüne“ bleibt das Low Budget Projekt und gleichzeitig das „3D-Lerndesign-Modell“.

Bewusst wurde das Thema „Antriebs-Batterie“ ausgenommen.
Alles was bisher aufgelistet wurde gibt es seit längerer Zeit auf sehr guten Niveau.

Die großen Fortschritte werden in der Batterietechnologie gesetzt und es wir in den nächsten Jahren noch viele Innovationen geben.

Die Antriebs-Batterie

Unsere Ausgangsposition ist der gekaufte Controller der den Motor antreibt. Beide Autos haben einen Controller der 110V Gleichspannung benötigt.

Im „Grünen“ unserem LOW Budget Vehicle haben wir eine alte Bleiakku Batterie versucht. Diesen Typ kennen sie alle aus ihrem Auto.

E-Mobil-Batterieeinbau_011

12V / 120Ah hat eine dieser Batterien. Wir schalten 9 Batterien in Serie und erhalten 108V Gleichspannung. Wir fordern von dieser Kombination 100A. Wir werden den Controller, zum Schutz unserer Batterien, auf 100A begrenzen.
Grob gerechnet erhalten wir daher eine Gesamtleistung von 110V x 100A = 11.000VA
(ca. 10kW)
Preis Ende 2017: Geschenk, IT USV-Anlage
Gewicht und Größe: 30kg und 390x170x230mm / Modul x 9 = 270kg und 137dm³

Nun springen wir technologisch 100 Jahre nach vorne und schauen uns die Tesla-Batterie an. Sie bekommen wir nur aus Unfallautos als Tauschbatterie. Leider die selbe Situation wie bei der „Kreisel Batterie“. Kein Verkauf an andere Hersteller derzeit.
Ausgangslage die Gleiche. 110V werden gebraucht.

Technologie: Lithium-Ion-Polymer
Ein Modul hat 18,7V bis 24,7V. Ein Modul  liefert lt. Angabe 5.300 VA. Also liefert eine Batterie einen Strom, rückgerechnet bei 22V, von 240A.

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Wir brauchen 5 Module in Serie und erhalten im Mittelwert auch 110V.
Grob gerechnet erhalten wir daher eine Gesamtleistung von 110V x 240A = 26.400VA (25kW)
Preis Ende 2017: 5 x 1.600€ = 8.000€
Gewicht und Größe: 10kg und 700x300x80mm / Modul x 5 = 50kg und 84d

Zwischen diesen beiden Extremwerten können sie je nach Geldbörsl wählen.

Hier ein Bespiel aus dem Jahre 2016, Kalkulation 2016 Antriebsbatterie

Ein BMS (keine BedarfsMindestSicherung) sondern BatterieManagementSystem sollte man bei höherer Investition in Erwägung ziehen. Kalkulieren Sie ca. 1.000€

Nun könne Sie schon grob planen: Wählen sie ihre Lieblingskarosserie. Porsche, Jaguar, Citröen Xsara Picasso, Traktor usw.

Und los geht’s .

Der mechanische Umbau kann beginnen

Der Motor ist am 16.03.2017 angekommen

Das Datenblatt:
96V   44 kW  73 kg Max Drehzahl 6000rpm
Der Motor hat 32cm Durchmesser.
Mann kann mit einem 650amp Kontroller bis zu 260Nm generieren.
Der Preis: Motor mit Flansch für T4: 3.300,00€

Der Dieselmotor wurde am 6. Juli 2017 entfernt und der Elektromotor mit neuer Kupplung am 7. August 2017 eingebaut.
(Gesamte Arbeitszeit für 2 Mechaniker für Aus- und Einbau 5 Stunden)

Alles was so rausflog: Motor, Auspuffanlage, Kühlanlage und Tank. Öl, Wasser und Diesel sauber entsorgt. Auf die rausgeflogene Elektrik kommen wir später zu reden.

Bilder der Motoraufhängung für VW T4 und Bilder der Einbauschritte

20170706_145301

Etwas aufgeräumt und unnützes Zeug rausgeschmissen (Bj.1991)

2017_07_07_Vorbereitung_2_01

Der Flansch passt perfekt. Die Kupplung wird vor dem Einbau noch erneuert. Im Internet kostet eine neue Kupplung 37€ + 7€ Versand und nicht 230,00€ wie in Linz.
Kupplungssatz VW T4 50,00€Zwei Motorhalterungen wurden mit Schmidinger Karl sen, vorbereitet. (Leider soll sich herausstellen, dass wir zu eifrig beim Schweißen waren.) Wir haben die stabilen Varianten gewählt. 17,5kg und 11,5kg. 8mm Blech und dementsprechendes U-Profil.
(Dem Mechaniker hat’s gefreut!) Die zweite Halterung haben wir für die nachträgliche Analyse angefertigt um eventuelle Fehler zu dokumentieren.

Leider keine Werkstätte (kein Platz derzeit in der Garage) und eine Woche schlechtes Wetter. Der Dauerregen von 23.07 bis 28.07 haben den Zeitplan gehörig durcheinander gebracht.

Am 28. Juli um 15 Uhr kommt Sonne auf und wir zwei „Elektriker“ probieren den Motoreinbau. Ohne Kupplung vorerst. Es dient zur Kontrolle und Anpassung der linken Motorhalterung.

Passt ja fast. Rechts beim Getriebe sind wir zufrieden. Links sind wir nicht zufrieden.

Beim nächsten Umbau werden wir die linke Aufhängung nicht mehr vorab anfertigen.
Den unteren Bodenrahmen kann man am Motor befestigen und dann den Motor mit der Bodenplatte an das Getriebe anflanschen. Die Verbindung zum Gummipuffer soll man vorbereiten aber nicht an die untere Platte anschweißen. Den angeflanschten Motor nach Augenmaß gerade anheben. (Von vorne durch den „Griller“ reinschauen reicht lt. Mechaniker.) Anschließend wird die senkrechte Verbindung richtig zugeschnitten und im Motorraum angeheftet. (Schräge und Länge kann man vorher nicht sauber ausmessen). Anschließend gesamte Aufhängung ausbauen durchschweißen, grundieren und lackieren. (Motor bleibt währenddessen auf der Montagehilfe hängen).

Mit der hier gezeigter Montagehilfe und zwei Gurten haben wir gute Erfahrung gemacht.

20170729_191700

Ein Problem tauchte auf:
Egal wie wir anheben oder senken, er streift hinten bei Radgelenk.
Dieses Problem ist Heiko bekannt und es wird entweder mit einer Delle im Flügelblech oder mit einem Ausschnitt bei der Lüfterkappe an der entstandenen Reibungsstelle behoben. Es geht ja nur um „1“ mm. (s.h. linkes Bild)

Am 7. August wurde nun vom Mechaniker (Franz) der Motor wieder rausgezogen und die neue Kupplung eingebaut. Dies war eine erschwerte Aufgabe da nur zwei Wagenheber zur Verfügung standen. (keine Grube, kein Flaschenzug usw.)
TIP: Den Einbau der Kupplung nur einen Profi überlassen. (Nix für Elektriker)

Super: Schaltung funktioniert und Auto rollt wieder. (07.08.2017 um 19:00)

Wir haben denoch eine Planänderung beschlossen. Bis zum 17.08. schaffen wir es nicht mehr. Den Termin bei Heiko (Typisierung in Deutschland) und den anschließenden Termin bei der OÖ Landesregierung werden wir auf nächstes Jahr legen müssen.

Die Photovoltaik wurde vom Dach genommen und der Bus in der Garage eingeparkt.
Verbesserungsvorschlag bei der Photovoltaikverkabelung wurde durchgeführt:
Stecker von der Minusleitung wurde hinzugefügt, da bei Montage und Demontage die Verkabelung nicht großartig geändert werden muss.
Zum Thema Energieversorgung mit „Sonne“ gibt es einen eigenen Beitrag. Auch für die elektrische Anpassung werden wir einen eigenen Blogbeitrag gestalten. Bitte dort weitere Erfahrungsberichte lesen.
Viele kleine Montagebügel müssen noch für Kabelführung oder Gaspoti oder Bremsschalter gebastelt werden und die richtige Position gefunden werden. Platz genug haben wir. (So scheint es derzeit zumindest)
Abschließend noch alternative Motoraufhängungen: Quelle Heiko’s Fotoarchiv

 

Heiko_ E_Motoreinbau_ AudiA2_01

Heiko_ E_Motoreinbau VW-T4_01

Winterpause beendet

So ganz auf der faulen Haut lagen wir im Winter auch nicht.

Da leider keine winterfeste Werkstätte vorhanden ist, mussten wir auf den astronomischen Frühlingsbeginn warten. Wir haben uns mit Modellbau die Zeit vertreiben.

 

Das Winterprojekt bestand nicht aus Besenbinden sondern aus dem Versuch die Istzustände der elektrischen Daten aus dem Auto zu erfassen und zur Anzeige zu bringen.

Herzstück sollte die Anzeige sämtlicher Daten aus dem Auto sein.

  • Spannung, Strom und Leistungsgewinnung aus der Photovoltaikanlage
  • Spannung, Strom und Leistungsbezug aus dem 3kW Ladegerät
  • Aktuelle Spannung und Leistung der Hauptbatterie
  • Aktuelle Leistungsaufnahme des 44kw Motors.
  • Geschwindigkeit und Verbrauch
  • GPS Datenauswertung

Also alle Anzeigen wie in einem derzeitigen E-Auto plus unserer Photovoltaikanlage. Realisiert wurde der Modellaufbau mit folgender Hardware.

Das Projekt wurde auch als Teilaufgabe (Software) von einer Schülergruppe der BS2 mitentwickelt. Die Hardware und die Ergebnisse der Probemessungen wurden von Horst zur Verfügung gestellt.

Wir haben ein ganzes Jahr versucht den funktionierenden Motor weiter zu verkaufen. Die Idee war; dem Käufer die Möglichkeit zu geben die Komponenten zu testen und anschließend diese selbst ausbauen zu können. Motor, Kühlung, Auspuffanlage und Tank waren zum Verkauf um 1.500,00€ angeboten. Wir haben bis Sommerbeginn stetig bis auf 750,00€ reduziert. Auch dies führte nicht zum Verkauf.

Mit der Verkabelung der Photovoltaikanlage  und den Einbau der 230V Steckdose für das 3kW Ladegerät haben wir begonnen.

Kommendes Wochenende ist die Verkleidung des Batteriekasten geplant. Mal sehen wie das Wetter wird.

Mit Juli 2017 haben wir leider entscheiden müssen, den funktionierende Antriebsstrang auszubauen und auf den „Müll“ zu werfen. 18 Monate im Internet reichen.

Motorausbau, Motoreinbau und Anpassung der Elektrik sind in eigenen Blogbeiträgen nachzulesen. Viel Spaß.

Anpassung der bestehenden Elektrik

Die unnötigen Kabelstränge können nun in Ruhe entfernt werden und die Elektrik an die neuen Sensoren angepasst werden.

Die Schaltpläne von einem VW-T4  findet man alle in den T4 Foren und viele Beiträge zu verschiedenen Komponenten.
Wir zeigen hier unsere Herangehensweise.
Das folgende Übersichtsbild zeigt wie gut in den 80er standardisiert wurde.

Farben werden immer unterschätzt
Alle grünen Stecker sind Optionen und daher in unserem Auto nicht vorhanden.
Alle weißen Stecker (bis auf Wischermotor „S“) konnten wir entfernen (Stinkimotor)
Bei den schwarzen Stecker kann „M“ (Tankanzeige) entfernt werden
Alle roten Stecker gehen rauf zum Lenkrad (Hebel links und rechts und SSchalter)
Alle blauen Stecker  sind Schalter, Taster und Anzeigeelemente
Alle gelben Stecker sind Lampen / Anzeige vorne

Y und Z2 (zentrale Stromversorgung) werden etwas unterbelichtet

005_Steckerbelegung VW T4

Hier nun ein Bild wie es bei uns nach dem Ausbau aussieht

20170812_113340

So nun einige Bilder von unserem Vernichtungsfeldzug.

Nachdem wir die Verkabelung wieder auf den alten Platz zurückgebaut haben und die „notwendige alte Elektrik“ getestet haben geht’s nun an den neuen Antriebsstrang.

Die neueste Designstudie:
Neben d.Radio haben wir den Vorwärts / Rückwärtsschalter mit der Anzeige  gelegt.
Der vorgeschriebene NOT-AUS liegt neben der Frischluftsteuerung.
Oberhalb haben wir drei Reserveschalter platziert.
„Start“ wird durch den alten SS durch den „Kontakt 15! realisiert.

 

 

 

 

 

Dachkonstruktion

Wir haben nun die Bügel für die Montage selber fertigen müssen. Der „Chefmachaniker“ Charlie Schmidinger hat diese Aufgabe hervorragend gelöst.

Er hat es sich nicht nehmen lassen die Aluschienen zu bohren und diese mit den Zellen zu verbinden.
Nun konnte der Spezialist für die Versorgung des Autos mit Sonnenlicht, Andreas Wokatsch mit der „Oberaufsicht“ Horst Maureder“ die Stecker löten.

Nach der zweiten Probemontage mussten wir leider feststellen, dass mit zwei Aluschienen die Befestigung nicht befriedigend ist.
Wir müssen zwei weitere Schiene besorgen.