E-Bike DIY

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† Inevitable Shock †
view post Posted on 25/6/2014, 20:39




Salve community... Sono diversi mesi che mi impongo di costruire una E-bike, partendo da una Bottecchia FX 530 disk.
Allora, è vero che si trovano pure delle mountain bike elettriche già pronte, ma se non ricordo male costano sui 5000$, e sono brutte.
In pratica devo montare un motore abbastanza potente (5,3kW) e collegarlo con una catena all'asse dove si congiungono i raggi della ruota. E fino a qui non c'è nulla di complesso. Come alimentazione utilizzo 4 batterie al litio polimero (Li-Po) da 18,5V 8Ah l'una, ne metto due in serie, in parallelo con altre due in serie, così da ottenere 37V 16Ah.
Il motore che utilizzo è un brushless, quindi trifase e lavora nel range degli 8-16kHz. Per alimentarlo serve un ESC (electronic speed controller). La corrente nominale del motore è 120A, ma nei momenti in cui accelero può arrivare a 750A, e naturalmente l'ESC deve resistere tale corrente, anche se per pochi secondi.
Questo è il motore, l'ho trovato su questo sito di aeromodellismo, che sembra molto buono:
www.hobbyking.com/hobbyking/store/_...nner_Motor.html

Se vedete negli articoli correlati (related items) ci sono due ESC che resistono senza problemi 120A, ma la corrente massima di picco, in entrambi i casi, non supera i 250A. Mentre il motore, in fase di accelerazione "brutale" può arrivare a 750A. Infatti, se andate sull'ESC, c'è scritto che non può essere utilizzato per mezzi al di fuori degli aerei, quindi nemmeno in e-bike, perché la corrente supera di gran lunga i 250A massimi supportati. E guarda caso, gli ESC per veicoli a terra come auto e camion, reggono una corrente di picco 10 volte superiore a quella nominale, quindi un esc da 150A può arrivare a reggere anche 1000A.
Qui sotto c'è il link dell'ESC che dovrei comprare, anche se la corrente massima supportata è inferiore a quella che raggiungo nelle accelerazioni:
www.hobbyking.com/hobbyking/store/_...shless_ESC.html
Mentre qui sotto potete ben vedere come un ESC per cars e trucks regge pure 1000A:
www.hobbyking.com/hobbyking/store/_...ss_Car_ESC.html
Solo che questi ultimi si trovano da massimo 22,2V, mentre quelli per gli aerei anche a 37V.
A me servirebbe da 37V ma con picchi di corrente massima di 800A. E ho cercato in giro, non riesco a trovarne nessuno. Qualcuno di voi ha avuto esperienze simili?
 
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view post Posted on 26/6/2014, 08:42
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Immane Rompiball

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5.3kW??????? :o:
Allora perchè non 1.31GW?????

Ma su di una bici un motore da 5.3kW????? :o:
 
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† Inevitable Shock †
view post Posted on 26/6/2014, 09:52




Hahaha in origine pensavo di metterlo da 3kW, ma poi, vedendo che su youtube alcune persone arrivano a 8kW, mi sono incoraggiato a salire fino a 5,3kW. In pratica l'equivalente di un motore a due tempi 50cc, quelli dei motorini per intenderci.
Considera che la bike deve arrivare a 80Km/h, e considera che l'accelerazione deve essere al limite tra la stabilità e l'impennata involontaria... secondo me 7 hp (5,3kW) sono sufficienti.

Però, come ho già detto, io collego il motore con una catena e un moltiplicatore di giri usato al contrario, perché il motore fa 8000 rpm, ma le biciclette "commerciali" utilizzano il motore direttamente sulla ruota, non so se lo hai mai visto, secondo me è meno efficiente:
http://img3.annuncicdn.it/7e/1e/7e1e9ae116...dea155_orig.jpg
Infatti ci sono biciclette con due di questi motori che sviluppano complessivamente 8kW e non sono nemmeno poi così tanto veloci:
www.youtube.com/watch?v=xP6fAPJa7cE
Invece chi se le fa homemade, collega un normale motore brushless alla ruota e con 8kW vola:
www.youtube.com/watch?v=7g8BRyLaQgg
Quindi, direi che 5,3kW vanno bene, anche perché il motore è piccolo, si tiene in mano...
Resta il problema della corrente e dell'ESC che non riesco a trovare... can you help me? :cry:
 
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view post Posted on 27/6/2014, 09:50
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Immane Rompiball

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Miseria! Ma un motorino 50 tipico ha un motore da 1.5 HP ovvero poco più di 1kW... :o:
Ma poi, il flussocanalizzatore ed il "Mr. Fusion" per alimentarlo dove li metti?
 
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† Inevitable Shock †
view post Posted on 30/6/2014, 22:12




D'accordo che un 50cc arriva ad erogare massimo 2kW, ma quasi tutti cambiano filtro dell'aria, scarico, levano il limitatore di giri e arrivano a 5 HP.
I 125cc invece, erogano 15 HP, quindi, alla fine dei conti, un motore da 7 HP non uccide ;) Anche se montato su una bici..
Poi ovviamente, lo userò sempre con la metà della potenza, così non si surriscalda e le batterie durano più, ma quando ti ritrovi in una salita e vuoi superare qualche amico più fortunato che ha un motorino 50cc, tutta quella potenza fa comodo.

Per le batterie non ci dovrebbe esser nessun problema, utilizzo le Turnigy agli ioni di litio-polimero, che erogano 7,5kW / Kg. Come detto nei post precedenti, utilizzo 4 pacchi batteria da 18,5V 8Ah l'uno, in modo da ottenere 37V e 16Ah. Per pochi minuti, questa combinazione dovrebbe saper erogare 30kW, ma visto che il mio motore è molto meno potente, e non lo utilizzerò quasi mai a full power, avrò almeno 30 minuti di autonomia, peso complessivo batterie solo 3,8Kg !!

Ritornando al problema iniziale, lo scopo di questa discussione, come faccio con l'ESC? Prima di buttar via 140 euro per un cavolo di driver, devo essere sicuro che possa reggere 750A di picco. Guarda il link dell'ESC che mi interessa, c'è scritto che i microprocessori lavorano con un algoritmo apposito per aerei RC e barche, ma non auto o bici o kart, proprio perché in queste ultime l'andamento del motore è irregolare e la corrente raggiunge valori elevati. Quindi, come posso risolvere? Mi compro un ESC piccolo, da tipo 10A e lo uso per generare le tre onde quadre unidirezionali che poi amplifico con 6 Mosfet? Avete qualche altra idea?

Un'altro dubbio: quando pedalo, il motore, essendo collegato alla ruota, gira. E non è una dinamo, è un qualcosa di molto più grosso, secondo voi frena la ruota in movimento? Che ne dite se metto tre relè con le bobine in serie (così arrivo a 36V) e quando non uso il motore lo scollego ?

Ultima cosa: cosa esprime la dicitura "20C" o "90C" sulle batterie Li-Po? Dovrebbe essere la scarica istantanea, ma non ho capito bene. In ogni caso, è sufficiente un pacco batterie normale con scarica 35C oppure devo andare su quelli costosissimi "gold" che arrivano a 130C?
www.hobbyking.com/hobbyking/store/_...Warehouse_.html (normale)
www.hobbyking.com/hobbyking/store/_...Warehouse_.html (high discharge e naturalmente high price :) )
 
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view post Posted on 1/7/2014, 08:18
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Immane Rompiball

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Non ho esperienza in merito, però ho idea che tu faccia un pochino di confusione e le potenze di cui parli siano molto oltre a quelle di un eromodello o di una macchinina radiocomandata. Anche se molto performanti. :unsure:
 
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† Inevitable Shock †
view post Posted on 1/7/2014, 22:10




Mah, la potenza non credo sia così esagerata, si trovano pure e-bike commerciali da 5kW, solo che non posso spendere 7000$, cavolo..
www.hi-powercycles.com/new-2014-hpc-xc-series-5500w-awd/

Poi, cercando su Youtube ho trovato pure qualche altra persona che ha costruito e-bike con motori brushless da oltre 5kW:

www.youtube.com/watch?v=h_Wt6NgufZo

www.youtube.com/watch?v=KxNta7yGY2A

Quindi come progetto è fattibile, ora devo trovare il modo di risolvere i problemi di cui parlavo prima...
Il case dove chiuderò il motore, devo farlo di alluminio visto che il motore contiene dei magneti? Oppure va bene anche in ferro o acciaio?
 
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view post Posted on 2/7/2014, 08:19
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Immane Rompiball

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Non metto in dubbio che il progetto sia fattibile. Forse con delle batterie al litio industriali e drivers brushless extra strong... magari. D'altro canto se costruitiscono anche auto tipo la Teslacar.
Però crredo che i costi a maggior ragione per un prototipo fai da, sconfinino nella fantascienza.
 
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7 replies since 25/6/2014, 20:39   366 views
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