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Diario elettrico GreenGo Icaro – 24/4/2018: upgrade impianto di areazione

Posted in minicar elettriche by jumpjack on 24 aprile 2018

L’impianto di aerazione della Icaro ha un difetto di progettazione per cui prevede soltanto il ricircolo dell’aria dell’abitacolo; questo impedisce ovviamente un corretto sbrinamento del parabrezza. Per ovviare all’inconveniente, ho creato una nuova presa d’aria praticando dei fori che mettono in comunicazione l’abitacolo col vano motore, che è aperto sul fondo verso l’esterno:

 

Ho poi collegato questa presa d’aria alla ventola interna (da 8 cm di diametro) utilizzando un tubo (per il momento di cartone);  tale tubo è stato progettato effettuando la scansione 3D della zona interessata (scattando una trentina di foto da varie angolazioni tramite un normale telefono, per poi ricostruire il modello 3D mediante il programma 3D Zephyr).

 

 

Fatto questo, ho importato il modello in SketchUp:

In Sketchup ho costruito a mano il tubo di raccordo:

Prima versione del tubo, a sezione circolare

Prima versione del tubo, a sezione circolare; in seguito, per semplicità costruttiva, l’ho fatto a sezione rettangolare.

Il risultato è il seguente:

 

Un apposito plugin (Unwrap and flatten) “spiana” automaticamente facce adiacenti; separando i quattro lati del tubo e i due anelli del raccordo circolere si ottiene quanto segue:

Stampando queste figure in modo che i segmenti di riferimento abbiano le dimensioni la lunghezza corretta (5 cm) si otterranno 6 strisce di cartone che incollate insieme daranno origine al tubo che ha la forma esatta necessaria per andare a toccare il punto del telaio che confina col vano motore; a quel punto sarà possibile praticare effettivamente i fori in corrispondenza del punto esatto in cui arriva il tubo.

 

Da notare che, come prevedibile, dopo una sola giornata di utilizzo il tubo si è staccato da ventola e presa d’aria, cui l’avevo attaccato provvisoriamente con nastro isolante, che notoriamente deve essere assolutamente evitato in qualunque applicazione automotive, dal momento che col caldo la colla si scioglie e si stacca tutto. Infatti oggi quando sono salito in macchina e c’erano 30 gradi, è bastato toccare il tubo per staccarlo.

I test però hanno funzionato: lo sbrinamento del vetro tramite ventola ora è possibile. Prima era semplicemente impossibile, era indispensabile tenere i finestrini aperti.

Adesso che so che il principio funziona cercherò di stampare in 3d due adattatori per la ventola e per la presa d’aria, per poi unirlo tramite un generico tubo flessibile di plastica. Per ora ne ho trovato uno a 25 euro, che è un prezzo ridicolo; continuerò a cercare…

In realtà vorrei poter stampare anche il tubo, per inserirci un “deviatore” per passare da ricircolo ad aria esterna, ma penso che la stampa verrebbe a costare troppo, non avendo una stampante mia.

Da verificare.


Da notare, poi, che le bocchette di areazione dei finestrini laterali sono  facilmente smontabili, mostrando un piccolo spazio vuoto che potrebbe ospitare una ventolina 50x50x10mm,  che potrebbe potenziare il getto d’aria (fino a 23 m3/h).

La ventola principale, invece, è una assiale con ingresso 80×80 e uscita 60×120: potrebbe essere possibile sostituirla con due ventole “classiche” 60×60, ognuna delle quali in grado di movimentare 100 m3 d’aria l’ora.

 

 

Diario elettrico greengo icaro: manutenzione autoradio

Posted in Diario elettrico GreenGo Icaro, Uncategorized by jumpjack on 15 aprile 2018

In realtà parlare di autoradio è limitante perché si tratta in realtà di un computer di bordo con navigatore,lettore mp3,lettore video e quant’altro; comunque queste istruzioni illustrate mostrano come si fa a smontarlo;bisogna innanzitutto togliere le bocchette dell’aria semplicemente sfilandole; stessa cosa va fatta con le due manopole del riscaldamento mentre la terza è finita. Fatto questo bisogna togliere la mascherina grigia che è a incastro. Quindi con un cacciavite di plastica (per non rigare la mascherina) bisogna fare leva e sbloccare le linguette. In questo modo diventano visibili tre viti che servono a bloccare la mascherina nera. una volta tolte quelle si sfila la mascherina nera e si libera la visuale del navigatore, che a sua volta è bloccato da altre viti. togliendo quelle viti si accede al retro del navigatore,dove sono visibili le due prese per l’antenna della radio e l’antenna del GPS.

Diario elettrico GreenGo Icaro: più velocità

Posted in minicar elettriche by jumpjack on 1 aprile 2018

La mia Icaro “A1” 6kW è venduta per 65 km/h, ne segna 60 sul cruscotto e ne fa 55 di GPS.
Sto cercando di capire se questa velocità può essere aumentata; per il momento ho scoperto che il limite non dipende dalla centralina Kelly KHB72701, perchè all’acquisto era già tarata su massima velocità del motore e massima corrente dalla batteria e al motore.

Adesso sto cercando di fare due cose:
– trovare un modo per conoscere gli RPM del motore in tempo reale
– capire se anche il BMS impone limiti su tensione e/o corrente


Un po’ di teoria

La velocità di un motore elettrico è proporzionale alla tensione ad esso applicata, in base a una costante Kv che dipende da come è costruito il motore stesso, e che quindi non può essere variata. Quindi la velocità massima di un motore è:
V = Kt * G
Con G = Giri al minuto, epsressi in RPM

Un motore funziona sempre in modo duale: gira se gli si invia una corrente, produce una corrente se fatto girare a mano. Purtroppo, questa seconda cosa la fa sempre… anche mentre riceve corrente che lo fa girare! Mentre gira, infatti, produce una Forza Contro Elettro Motrice (f.c.e.m), cioè una tensione, che si oppone alla tensione che gli viene fornita; quando la f.c.e.m., che è =0 a motore fermo, diventa uguale alla V fornita, il motore smette di accelerare, cioè raggiunge la sua velocità massima intrinseca.

Questo valore viene indicato sul datasheet come “rated speed” o “maximum speed” (in realtà devo ancora capire bene quale delle due…).

Ora, c’è questo problema:

Sono dati che ho raccolto faticosamente in giro per siti cinesi.
La penultima riga è quella che ci interessa: si vede che i motori usati nelle varie versioni di Icaro/Zhidou si sono evoluti negli anni, passando dai primissimi installati sulla versione al piombo, da 3100/3600 RPM, ai più recenti montati sulla ZD D2 da 15 kW, con 4200/5000 rpm.
Nella riga in alto, “Maximum speed”, si vede come anche la velocità massima è progredita di pari passo nei vari modelli; riporto nella lista qui sotto i km/h, gli rpm e il rapporto kmh/rpm:

ZD311D (piombo): 45/3100/0.014
ZD311B (piombo): 50/3000/0.017
ZD311A/Icaro_A1: 60/3000/0.020
E20/H1: 80/4200/0.019
ZD D1/D2/D2S: 85/4200/0.020

Questo rapporto potrebbe forse coincidere, o essere proporzionale, con il “rapporto al ponte” o “rapporto di trasmissione”, cioè il rapporto dell’unica “marcia” della icaro; nei primi tre modelli è andato aumentando (probabilmente stavano ancora “facendo esperimenti”), poi si è stabilizzato su 0.020 (probabilmente la E20/H1 era limitata elettronicamente per non eccedere gli 80 km/h di legge, decaduti e passati a 90 nel 2016 con la nuova normativa).

Ecco invece una tabella che elenca i motori di quello che potrebbe essere il fornitore: anche se non è possibile leggere etichette o datasheet sul sito, questa immagine li tradisce perchè è il VMS montato sulla mia ICaro!

In quella tabella, gli rpm nominali e massimi dei motori sono:

  • 4/8kW: 3100/3600
  • 5/10kW: 3000/3500
  • 6/12kW: 3000/3600
    9/18kW: 5000/5700
  • 15/35kW: 5000/7000 (motore da 96V invece che 72)
  • 15/30kW: 5200/7200 (motore da 114V invece che 72)

Quelli delle varie icaro sono:

  • ZD311D – 4/8kW: 3100/3600
  • Z301B – 5/10kW: 3000/3500
  • ZD311A – 6/12kW: 3000/3600
  • E20/H1/D1 – 9/18kW: 5000/5700
  • D2/D2S – 15/30kW: 4200/5000 (batteria da 144V invece che 72)

Le motorizzazioni a 72V sono cioè esattamente identiche nella mia tabella e in quella del fornitore, che quindi sembrerebbe proprio essere confermato.


Osservazioni pratiche

Durante i miei viaggi ho notato una cosa: in pianura il tachimetro non va mai di neanche mezzo mm oltre i 60 km/h, ma in discese ripide, con l’acceleratore a tavoletta, sono arrivato anche a 75. Solo che, appunto con l’acceleratore a tavoletta… si innesca la rigenerazione in frenata! E la tensione di batteria sale fino a 80V, contro i 74-75 in pianura. Questo sembra voler dire che a 70-75 km/h la velocità del motore supera quella che la tensione di batteria può indurgli, quindi la f.c.e.m. supera la V, e quindi il comportamento da generatore prevale su quello da motore.


Conclusioni ipotetiche

Quanto sopra potrebbe significare che attualmente la mia Icaro è configurata non solo elettronicamente, ma anche meccanicamente per non poter fisicamente andare più veloce.

Ci sarebbero quindi tre modi per andare più veloce:

  1. Aumentare la tensione che arriva al motore
  2. Cambiare il rapporto al ponte
  3. Cambiare motore
  • Il primo modo è purtroppo impensabile, perchè tutta l’elettronica di bordo è tarata su un massimo di 90V, che lasciano solo 3,6 V di margine rispetto agli 86,4V che la batteria raggiunge probabilmente durante la ricarica (3.65V/cella), per poi scendere a 80 quando la batteria è bilanciata e pronta; c’è una remota speranza che il BMS forzi la batteria a non arrivare nemmeno a 80V, perchè leggo questo valore solo durante la frenata rigenerativa, però non sono ancora riuscito ad accedere al BMS.
  • Il secondo modo sarebbe fattibile: la GLCar di Modena fornisce un kit di modifica da inserire nel differenziale, che cambia il rapporto al ponte permettendo di raggiungere i 75 km/h di GPS; costa 550E + IVA
  • Il terzo modo non è ancora chiaro se sia fattibile: pare che lo sia sicuramente sui modelli “A1+”, mentre “forse sì forse no” sui modelli “A1”, che non tollererebbero l’albero più lungo del motore da 9kW (mentre sulle A1+ avrebbero già in fabbrica adattato il differenziale per ospitare il nuovo albero motore). Se fosse fattibile, diventerebbe possibile portare la velocità agli 85 km/h della D1, ancora compatibili con l’omologazione L7e della Icaro (max 90 km/h). Però il numero del motore è riportato sulla carta di circolazione. E poi temo che il motore da 9 kW costi più di 1000 euro, a cui andrebbero aggiunti differenziale, manodopera e spedizione a Modena…. Immagino si arrivi a 2000 euro e rotti… che corrisponderebbero a 20.000 km percorsi in elettrico (2000 euro di benzina in meno), contro i 5500 necessari per il kit del differenziale, 5500 km che potrei  fare in meno di un anno. 🙂  Vedremo…

RPM da recuperare

C’è un’ultima faccenda: la “rated speed” e la “maximum speed”: devo capire se a 60 km/h il motore gira a “rated speed” o a “maximum speed”, perchè se  fosse il primo caso, forse con la fantomatica funzione “boost”, attivabile sulla centralina aggiungendo un pulsante, potrei recuperare quei 500 RPM che “mi mancano”. Per capirlo devo riuscire ad accedere al computer di bordo (ECU o VMS che sia), forse tramite OBD, forse tramite Arduino+CANbus shield, chissà.

 

 

Diario elettrico GreenGo Icaro: programmazione centralina riuscita!

Posted in Diario elettrico GreenGo Icaro, minicar elettriche by jumpjack on 15 marzo 2018

Sono riuscito a “entrare nel cervello” della icaro! :-)
La centralina è proprio una Kelly KHB72701 , e guarda caso sul mio scooter elettrico Ecojumbo 5000 2 anni fa ho montato una centralina Kelly e ho imparato a riprogrammarla.
Accedere a quest’altra centralina, anche se di modello diverso (KHB invece che KEB) è stato tanto facile quanto era stato difficile collegarsi a quella dello scooter: stavolta ho dovuto solo collegare il cavo seriale e avviare il programma! :-) Basta solo ricordarsi di tenere premuto (=scollegato) il pulsantone rosso di emergenza dentro l’abitacolo, che scollega la batteria di trazione: in fase di programmazione, la centralina deve essere alimentata a 12V dalla batteria di servizio.
Magicamente è comparsa la prima schermata di configurazione.
Ce ne sono 6 , si possono cambiare decine di parametri, alcuni dei quali è meglio evitare del tutto per non “brickare” il mezzo.
A me interessava soprattutto lo slider che imposta la percentuale della velocità del motore rispetto alla massima possibile: visto che quando arrivo a 60 km/h leggo che il motore assorbe solo 75A (5 kW) pur essendo da 6 kW continui e 12 kW di picco, mi aspettavo di trovare lo slider sul 60%… invece era già al 100%! Come anche lo slider della corrente, che indica la percentuale rispetto alla corrente tollerata dalla centralina; per la 72701 la corrente nominale è 350A… ma anche qui lo slider è al 100%, eppure in accelerazione il picco massimo raggiunto è di 195A!
Purtroppo mi sa che c’è un qualche altro limitatore da qualche parte sotto al cofano… Forse nella “Power Distribution Unit”, chissà.

In compenso, sono riuscito ad attivare la frenata rigenerativa; per ora l’ho impostata in modo che si attivi quando si rilascia l’acceleratore, ma sono possibili varie impostazioni che dovrò studiarmi.

Devo anche studiarmi i tre metodi di controllo: controllo di coppia, controllo di velocità e bilanciato tra i due. Dal manuale non è per niente chiaro cosa significhi; nel primo caso pare che la posizione dell’acceleratore sia proporzionale alla corrente inviata al motore, e quindi alla sua coppia e ripresa, mentre nel secondo caso sarebbe proporzionale alla velocità; al momento è impostato su “coppia”.

La centralina è anche predisposta per portare sul cruscotto i LED di stato, un pulsante ECO e un pulsante BOOST, e nessuna di queste cose è presente nella mia icaro, quindi immagino che prima o poi farò un upgrade, e a queste cose aggiungerò sul cruscotto anche un voltmetro per la batteria di servizio.


ho messo la rigenerazione al massimo….ma mi sa che toccherà mettere un accelerometro per accendere gli stop!
però la mappatura si può cambiare solo a motore spento, oppure impostare il regen in modo che sia controllabile da interruttore o da manopola.


 

Ho provato diverse mappature, ma non c’è proprio verso di schiodarsi dai 60 km/h! Ma a 60 km/h l’auto mostra di assorbire meno di 6kW, quindi proprio non capisco; ho ricontrollato i cavi, e i cavi di fase del motore sono collegati direttamente alla centralina, non passano per la Power Distribution Unit, che quindi non può in alcun modo “segargli” la corrente; però dalla PDU partono i cavi che arrivano alla centralina… Possibile la corrente sia limitata a monte? Ma in che modo però, visto che in accelerazione la centralina arriva regolarmente ad erogare 200A? E’ veramente strano.

Ho provato anche a cambiare da “controllo in coppia” a “controllo in velocità”; risultato: velocità massima 40 km/h, e uno spunto da sgommata! Ok, da scartare….

Per quanto riguarda il regen, ho provato varie mappature, ma considerando tutte le opzioni indipendenti possibili vengono fuori qualcosa come 5 combinazioni diverse e 20 sotto-combinazioni…
Questa è la schermata di configurazione del regen:

 

kelly controller regenerative braking configuration - KHB72701

kelly controller regenerative braking configuration – KHB72701

 

L’attivazione su rilascio dell’acceleratore non è come ci si aspetterebbe: è comunque on-off, cioè appena l’acceleratore arriva a zero, la rigenerazione va al massimo valore impostato! il che significa arrivare a produrre 100-110A in rigenerazione! (7 kW) E l’auto frena decisamente parecchio… abbastanza da rischiare di venire tamponati dal classico idiota che sta appiccicato dietro; non so se si accendono gli stop quando parte la frenata rigenerativa, ma a giudicare da quanto si appiccicava la gente dietro direi di no, ma devo verificare, forse c’è un qualche flag; o forse dovrò montare un accelerometro…
Altre possibilità per l’attivazione del regen sono:
– interruttore separato
– manopola
– acceleratore rilasciato + freno (l’ho provata ma non mi funziona, il regen non parte proprio)
– sensore analogico di frenata, a sensori di hall o a potenziometro… ma non ho capito bene come funziona la faccenda: forse andrebbe messo un sensore sul freno?

Sul cruscotto c’è spazio per diversi interruttori e manopole, predisposti per chissà quali utilizzi… che potrei usare per “evolvere” la mia icaro: per esempio, c’è la manopola per l’aria condizionata… ma è finta, perchè l’A/C non c’è, quindi potrei utilizzarla per rendere regolabile la rigenerazione; c’è la predisposizione per 5 o 6 pulsanti sotto detta manopola: potrei usarne uno per il boosto, e magari usare le altre posizioni per i led di stato della centralina.
E chi più ne ha più ne metta.
Penso che comprerò (di nuovo) questi spinotti, dopo averli già comprati per l’ecojumbo:

6 pin (http://kellycontroller.com/pin-waterpro … p-820.html):
Immagine

9 pin (http://kellycontroller.com/pin-waterpro … -1105.html):
Immagine

in questo modo potrò “inserirmi” nelle connessioni esistenti senza fare accrocchi strani: interporrò un mio cavetto a Y, da cui deriverò tutti i pin che mi servono.
Nei cavi attuali i pin sembrano già tutti cablati, ma a quanto pare in realtà non tutti sono usati, visto che non ci sono pulsanti boost, eco e led vari. Credo sia usato solo il pin che legge la corrente usata dalla centralina.


Forum di riferimento

 

Diario elettrico GreenGo Icaro: riprogrammazione centralina

Posted in Diario elettrico GreenGo Icaro, minicar elettriche by jumpjack on 5 marzo 2018

Iniziamo a raccogliere un po’ di dati dai miei vecchi post sulla riprogrammazione della centralina dell’Ecojumbo, per fare ordine sulla procedura da seguire; questa è la configurazione che a me ha funzionato:

  • Windows 7
  • Antivirus disattivato
  • Programma installato in C:
  • Porta seriale reale (COM1) (preferibile ad un adattatore USB-seriale)
  • Centralina alimentata esternamente a 19V tramite i pin del connettore di segnale (PWR , cioè PIN1 di J2 o di J1, e GND, cioè PIN2) (i limiti di funzionamento sono 18-72V10-30V per le KHB).
  • Monitoraggio seriale tramite “HHD Device Monitoring Studio” ( Binary File, Serial Port, USB, Network Developer Software for Windows)
  • Per centraline KEB (quella dell’ecojumbo) e KHB (quella della Icaro) non servono adattatori seriali particolari, basta un normale cavo seriale (se si ha un PC con porta seriale) o un normale convertitore USB-seriale. Nota: i convertitori USB-seriale della prolific esistono anche in versione non originale, che non funzionano coi driver originali; però non so come distinguere un adattatore originale da un clone.

 

Più genericamente, le raccomandazioni del costruttore sarebbero queste:

  • Scollegare il motore dalla centralina durante la riprogrammazione, o quantomeno assicurarsi di non avviare il motore.
  • Alimentare la centralina con tensione tra 18 e 72V tramite il pin 1 del cavo J1
  • Usare Windows XP o 2000, perchè Win 7 e 8 potrebbero non essere compatibili
  • Non installare il programma nello stesso drive dove è installato l’antivirus
  • Disattivare l’antivirus

 

Altre note:

  • Non è chiaro se sia assolutamente necessario scollegare fisicamente il motore, prima di riprogrammare, o se basta assicurarsi di non accenderlo, così come non è chiaro se è necessario alimentare anche esternamente la centralina se è già connessa al veicolo.
  • La velocità di trasmissione del programma, a regime, è di 19200 baud (“19200,8,n,1”) , ma all’inizio la connessione viaggia a 1200 baud(“1200,7,n,1”).I parametri di connessione sono importanti perchè all’inizio conviene monitorare la connessione tramite “Free Device Monitoring Studio”, allo scopo di capire, in caso di problemi, se è il computer a non inviare segnali correttamente o la centralina a non rispondere.

 

 

Diario elettrico n.3: GreenGo Icaro. Puntata 1: l’acquisto

Posted in Diario elettrico GreenGo Icaro, minicar elettriche by jumpjack on 22 febbraio 2018

Il 22 febbraio 2018 il mio “romanzo elettrico” ha iniziato un nuovo capitolo, il terzo:

dopo lo scooter elettrico Zem Star 45 da 1500W

dopo lo scooter elettrico Ecomission Ecojumbo 5000 da 5000W

sono passato alle quattro ruote… anche se in piccolo: una GreenGo Icaro, la minicar più venduta al mondo, persino più della Renault Zoe!

E’ la versione da 6kW continui e 8 kW di picco. Qui c’è una disamina delle varie versioni esistenti, almeno una decina, e con dati e specifiche che nemmeno i rivenditori conoscono!

Per adesso quello che so della mia è:

  • Potenza continua/picco 6kW/8kW
  • Velocità max 65 km/h
  • Batteria da 10 kWh
  • Consumi teorici: 0,1 kWh/km
  • Servofreno
  • 4 freni a disco
  • Alzacristalli elettrici
  • Specchietti regolabili elettricamente
  • Autoradio
  • Navigatore GPS
  • Vivavoce bluetooth
  • Presa aux per autoradio
  • Presa di ricarica USB

Altri dati devo verficarli.

Sembra che l’assicurazione abbia costi spropositati (almeno, per i siti che sanno cosa sia una minicar elettrica, e sono pochi…): ho ricevuto preventivi da 500 a 1000 euro!

Un paio di siti utili dove trovare caratteristiche tecniche dei vari modelli:

http://www.globalsources.com/si/AS/Shandong-Xindayang/6008845356768/Homepage.htm

http://en.evcar.com/index.php?acl=car&method=detail&id=196#param

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