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Hacking Icaro: centralina GSM – puntata 2 (16/3/2019)

Posted in hardware by jumpjack on 16 marzo 2019

Puntata precedente: https://jumpjack.wordpress.com/2019/03/10/esame-della-centralina-gsm-gps-greengo-icaro/

Sostituendo la SIM originale della movistar con una generica SIM Wind, sono riuscito ad ottenere l’aggancio alla rete GPRS!

Purtroppo il comando di connessione non è molto chiaro:

AT+CGDCONT=1,”IP”,”%1?….4.?..b#”

Il terzo parametro dovrebbe essere l’indirizzo IP dell’APN dell’operatore…. ma sembra scritto in codice binario invece che come stringa, quindi non si capisce a chi tenti di collegarsi.

In binario: 25 31 3F 10 10 06 04 34 07 3F 01 02 62 23

La buona notizia è che però a questo comando della MCU, e al successivo ATD*99***1# ,  il modulo GSM risponde con CONNECT, quindi l’aggancio avviene di sicuro.

…dopodichè non si capisce più niente: tutta la comunicazione passa da testuale (comandi AT) a binaria!

Leggendo come testo quello che la MCU invia al modem… si vede questo:


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Espresso in esadecimale non è che sia molto più chiaro…:
7E3F7D233F21
7D217D217D207D347D227D267D207D
207D207D207D257D2665676C6A7D277D
227D287D223F6D7E
7E3F
7D233F217D227D217D207D327D227D26
7D207D207D207D207D237D243F237D
277D227D287D223F3F7E
7E3F230102475052537E3F7D233F217D217D23
7D207D2E7D227D267D207D207D207D
207D277D227D287D222A3F7E
7E3F2301047E
7E3F2101057E3F2101062F7E
7E3F21010703067E3F2102017E3F2101083F3F7E
7E21453F04
5F6E3F16042D073F0102080928083F617E
7E2145
3F04
5F6E3F160478053F010104026C737E
7E2145303F160402203F3F7E
7E2145
7D5D
3F04
5F6E3F1604123456780204053F010104024A677E
7E21456E3F16047002203F3F7E
7E214506
7B
3F04
5F6E3F1604123456787E21
455F6E3F160404023F3F7E
7E21450B3F123456787E
214504
5F6E3F16040104023F3F7E
7E21453F717E21453F04
5F6E3F16043F01010402493A7E
7E2145047E
7E214574
3F04
5F6E3F160478053F010104026F2E7E
7E2145303F160402203F7E
Tutta roba incomprensibile, però qui c’è qualche indizio su cui investigare:
https://www.embeddedrelated.com/showthread/comp.arch.embedded/40457-1.php
Potrebbe cioè trattarsi di una comunicazione su protocollo PPP; devo quindi o studiarmi il protocollo a basso livello, o trovare un decodificare automatico.

Questo è invece quello che risponde il modem subito dopo aver risposto CONNECT:
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In hex:

7EFF7D23C0217D217D217D207D327D227D267D207D207D207D207D237D24C0237D277D227D287D22DD947E7EFF7D23C0217D247D217D207D2A7D257D2665676C6A60857E7EFF7D23C0217D227D237D207D2E7D227D267D207D207D207D207D277D227D287D227D34BC7E7EC0230204000500AA5E7E7E8021030500
030600000000C6A17E7E8021030600
030600000000C1777E7E802101010004BB997E7E8021030700
0306
B506E685837E7E8021020800
0306
B506E68A397E

Tutto questo avviene al banco, con la centralina scollegata dalla icaro.


Alcuni link utili:
Protocollo PPP:
http://www.powerfast.net/maxtnt/~ascend/MaxTNT/admin/ppprime.htm
http://www.netfor2.com/ppp.htm
Decoder:
https://hpd.gasmi.net/  – hex decoder generico – 1
http://packetor.com/ – hex decoder generico – 2

 

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Hacking Icaro: centralina GSM/GPS – puntata 1 (3/3/2019)

Posted in hacking, hardware, minicar elettriche by jumpjack on 10 marzo 2019

L’anno scorso ho provato a smontare ed esaminare la centralina GPS/GSM che rende(va) la Icaro (o meglio i.car.0) una “interconnected car”, inviando a una centrale di monitoraggio remoto decine e decine di telemetrie, come descritto in questo thread:

https://www.forumelettrico.it/forum/centralina-gsm-gps-t2437.html

Alcune foto della centralina.

Qui si vede il contenitore dell SIM card e un connettore a pettine a 12 pin:

Questo è il modulo GPS, un “GA71 V4.0 SiRF star III” a 20 canali:

 

Alcune marcature utili per l’identificazione:

Visione d’insieme; in alto la batteria-tampone ricaricabile al NiMH da 3.6V:

Questi pin, apparentemente interessanti… si sono rivelati completamente muti e inutili:

 

 

Quelli che invece si sono rivelati molto interessanti sono quelli dello strip maschio a 12 pin: collegandolo a un adattatore TTL/seriale per il PC, sono riuscito a dare una sniffata, scoprendo questo:

Per il momento non sono riuscito ad agganciare la rete, nemmeno togliendo la SIM originale e mettendo la mia, ma farò ovviamente altre prove.

Probabilmente, infatti, solo una volta che la scheda riesce ad agganciare la rete fa un tentativo di agganciarsi ai server remoti che un tempo leggevano queste telemetrie; bisogna vedere poi:

  • se la scheda aspetta una risposta dal server prima di inviare dati, o se li invia “a fondo perduto”
  • se è possibile riprogrammare a mano l’indirizzo a cui la scheda tenta di collegarsi
  • varie ed eventuali

Comandi AT:

Diario elettrico Greengo Icaro – 10 Febbraio 2019: dal meccanico

Posted in minicar elettriche by jumpjack on 10 febbraio 2019

Mi sono accorto adesso che nel blog ho registrato la data di ritiro dell’auto ma non la data di consegna al meccanico… Non mi sono segnato la data precisa, comunque era di sicuro tra l’1 e il 10 febbraio.

La riconsegna è avvenuta il 30 maggio, dopo sostituzione di BMS e batteria da 12V (1.300,00 euro in tutto)

Inoltre non ho nemmeno scritto chi è che fa assistenza alle Icaro a Roma… e oggi che volevo portarla dall’ “altro tizio” non riuscivo a ripescare l’indirizzo…

Alla fine l’ho ritrovato:

Moreschini Motors –  Via di Settebagni, 302, 00139 La Cinquina – Bufalotta RM – 06 8713 4344

Qui fanno solo interventi di tipo meccanico, non hanno SW e HW di diagnostica. Al massimo possono “ricondizionare la batteria”: dicono che la fanno scaricare e ricaricare lentamente, in 20 giorni, in modo da equilibrarla.

 

L’altro punto di assistenza è in centro:

Energeko – Via Gregorio VII, 163 (zona San Pietro)

Qui hanno anche il SW e l’HW per fare la diagnostica delle batterie cella per cella.

 

Fuori Roma per l’assistenza si può andare a Livorno, Modena e a  Milano , ma non ho indirizzi precisi.

A Livorno c’è proprio la casa madre C.S.  Group, proprietaria del marchio Sharen’go e dell’ormai defunto marchio Greengo, ma non so dove sia l’officina.

A Modena c’è la GLCar:

G.L CAR di Gianferrari & C. snc – Via Felice Cavallotti, 29 – Formigine (MO) 41043

Tel. 059 573858 – Fax 059 5772196

 

Per Milano non so niente di preciso.

 

Diario elettrico GreenGo Icaro – La manopola del volume

Posted in Diario elettrico GreenGo Icaro, hacking, hardware, minicar elettriche, Uncategorized by jumpjack on 26 gennaio 2019

Primo prototipo: gennaio 2019

Ho finalmente applicato una nuova modifica per migliorare la sicurezza dell’auto: lo spostamento dei comandi dell’autoradio.

In origine la manopola di accensione e del volume si trova tra i pulsanti del cambio; il che vuol dire che si rischia di mettere in folle mentre si guida, tentando di alzare il volume… Un’assurdità.

Così ho comprato un encoder per pochi euro, una manopola per ancora meno euro, ci ho attaccato 4 fili et voila. 🙂

In questa foto apparentemente non si vede niente… ma solo perchè la modifica è molto pulita: semplicemente, al posto della terza manopola, che nel mio modello A1 è finta perchè non è presente l’aria condizionata, ho messo una manopola vera, che dietro è collegata a un encoder con interruttore, avvitato a una tavoletta di compensato che a sua volta è avvitata al cruscotto:

Poi basta allungare i fili che normalmente vanno alla manopola originale, e farli arrivare invece a questa…

Spiegazione morsetti dell’encoder: http://henrysbench.capnfatz.com/henrys-bench/arduino-sensors-and-input/keyes-ky-040-arduino-rotary-encoder-user-manual/

Fin qui si tratta del primo prototipo, realizzato a gennaio; funzionava abbastanza  bene, ma con due difetti minori:

  1. La manopola era un po’ “ballerina”, perchè il perno del decoder era troppo corto per spuntare dalla plastica, quindi ho dovuto fargli una prolunga stampata in 3d, che non è molto precisa, quindi la manopola ha un po’ di gioco.
  2. Per qualche strano motivo, in certe situazioni imprecisate quando alzo il volume, si sente un “bip” e il tablet cambia schermata! Altre volte la radio inizia ad aumentare di volume in modo incontrollabile senza che io tocchi niente.

Il secondo problema mi ha costretto ad aspettare “tempi migliori” prima di pubblicare ufficialmente questo post, per aver tempo di individuare il problema. Poi l’auto è stata in officina per 3 mesi e mezzo… e tra una cosa e l’altra siamo arrivati a giugno.

Versione 2: giugno 2019

In base a quanto descritto nel punto due qui sopra, ho pensato che ci fosse un problema di falso contatto, che in termini elettronici si traduce in resistenza spuria. Ma in teoria un encoder non dovrebbe contenere nessuna resistenza, essendo composto semplicemente di 3 interruttori: due che servono a determinare il verso di rotazione, e un terzo è collegato alla pressione dell’alberino rotante. Comunque ho deciso di fare alcune prove collegando resistenze di valori diversi ai PIN a cui è collegato l’encoder, iniziando dal quello collegato all’interruttore a pressione, e in effetti ho avuto conferma dei miei sospetti. Ecco infatti la lista degli effetti che ho rilevato sul tablet collegando ai due PIN diversi valori di resistenza; tutti i valori sono espressi in kOhm:

  1. 0-0.3 (0-300 ohm): on/off
  2. 0.5-0.9 (500-900 ohm): Home page
  3. 1.9-2.0: Radio giù
  4. 2.0-3.9: Radio su
  5. 3.5-4.5: Cambio banda AM/FM
  6. 4.8-6.5: modalità (musica, film, aux)
  7. 6.8-8.4:  mute
  8. 8.4-17: funzioni non chiare
  9. 17-20: volume su
  10. 22-28: volume giù
  11. 40-70: Navigatore
  12. 100: Telefono

Ovviamente non si tratta di valori precisi ma di intervalli di valori, all’interno dei quali deve cadere la resistenza di valore standard che si utilizza. I valori sono i seguenti:

In base a questa tabella, i valori da usare per attivare le funzioni sopra descritte sono:

  1. On/off: nessuna resistenza
  2. Home page: 560/680/820 ohm
  3. Radio giù: 1.8 K
  4. Radio su: 2.2 K
  5. Cambio banda AM/FM: 3.9 K
  6. Modalità (musica, film, aux): 5.6 K
  7. Mute: 8.2 K
  8. 8.4-17: funzioni non chiare
  9. Volume su: 15 K
  10. Volume giù: 22/27 K
  11. Navigatore: 47/56/68 K
  12. Telefono: 100 K

Sono poi andato a esaminare più da vicino l’encoder e mi sono accorto di una grossa svista: non si tratta di un encoder semplice; è invece collegato ad alcune resistenze di polarizzazione da 1 kOhm:

Quindi erano queste che probabilmente facevano scattare in certe posizioni della manopola le funzioni del tablet; così ho rimosso del tutto l’encoder dal suo PCB e l’ho collegato direttamente al tablet. Per predisporre il lavoro a modifiche successive ho collegato, piuttosto che dei fili volanti, una serie di morsetti; al tablet ho collegato un morsetto femmina a 4 pin, in modo che sia più facile fare le prove successive con resistenze provvisorie volanti; ho poi collegato un morsetto maschio all’encoder, dopodichè ho praticato dei fori negli spazi vuoti della pulsantiera degli specchietti, per implementare le nuove funzioni:

 

 

Come connettori ho usato quelli che ho imparato a conoscere sull’Ecojumbo: impermeabili e a prova di  disconnessione, grazie  a un  sistema  di  aggancio  a molla:

Ho collocato i due nuovi pulsanti in una zona libera della pulsantiera degli specchietti:


I due pulsanti rossi servono ad alzare ed abbassare la frequenza di sintonia; il pulsante quadrato nero al momento, giusto per prova, attiva il navigatore, che però non è molto utile se lo schermo non funziona perchè non posso impostare la destinazione; vorrei invece fare in modo che attivasse direttamente la telecamera di retromarcia che ho installato e che normalmente richiede diversi clicchi sul touch screen per essere attivata. Se invece potessi attivarla al volo con un pulsante sarebbe molto più comodo.

La manopola questa volta l’ho fissata in modo diverso e più stabile: usando un piastrino di plexglass abbastanza sottile da entrare nell’incavo della plastica, rendendo così non necessaria la prolunga stampata in 3d; per tenerlo in posizione ho aggiunto due viti. Il lavoro resta comunque abbastanza pulito:


“Pulito” finchè non metto i fili; una volta saldati al decoder, la faccenda si fa più complessa…

 

Sul tablet c’è anche una schermata che permetterebbe di assegnare delle funzioni ai pulsanti al volante… anche se di pulsanti al volante nella Icaro non ce ne sono. Comunque la schermata del tablet è questa:

Come si vede, molte delle funzioni che ho scoperto sono proprio elencate in questa schermata; purtroppo aggiungere dei pulsanti al volante non è possibile perché l’unico filo che arriva dentro al volante è quello del clacson, e per portare altri fili l’unico modo sarebbe usare un particolare interruttore a strisciamento che permette al volante di girare senza interrompere i contatti; c’è già un meccanismo di questo tipo sulla Icaro, ma soltanto uno dei 5 pin è popolato, e aggiungere nuovi fili sarebbe un lavorone perché dovrei smontare lo sterzo e quindi non se ne parla. Però Se riesco effettivamente a trovare altre funzioni attivabili senza touchscreen potrei comunque realizzare un tastierino esterno per attivarle.

 

Di seguito  le altre foto che ho fatto lavorando al progetto:

 

Diario elettrico Greengo Icaro – 23/12/2018: il blocco di sicurezza per la presa Mennekes

Posted in 3d, Diario elettrico GreenGo Icaro, hardware, minicar elettriche by jumpjack on 23 dicembre 2018

Download file 3d stampabile: https://skfb.ly/6Gtzn

Un post su un forum mi ha fatto tornare in mente un vecchio problema su cui avevo pensato di lavorare, ma che mi era poi passato di mente perchè piuttosto complicato e rimandato a “prima o poi”.

Ok, è arrivato il poi.

La presa mennekes sulla Icaro non prevede il blocco automatico della spina durante la ricarica, cosa che normalmente avviene, sia lato-auto che lato-colonnina, per mezzo di un perno metallico che si introduce in apposito foro nella spina, per evitare che per errore o per vandalismo il cavo venga sconnesso durante la ricarica senza prima aver spento la colonnina; la cosa non dovrebbe danneggiare niente, perchè uno dei 5 pin è stato progettato appositamente più corto degli altri in modo da scollegarsi per primo e comandare lo spegnimento elettronico della colonnina in caso di disconnessione prematura del cavo; però è anche vero che questo blocco torna utile per evitare che qualche “dispettoso” ci sfili il cavo durante la ricarica sperando così che la colonnina lo sblocchi anche sul suo lato, per poter ricaricare la sua macchina o semplicemente per fregarci 200 euro di cavo.

Meglio quindi disporre di questo dispositivo di sicurezza.

Nel catalogo SCAME il meccanismo che attiva il perno metallico (tecnicamente detto “di interblocco”) viene chiamato “BLOCCO SPINA SUPERIORE PRESA T2S-T2C” e ha codice 200.23260BS, per un costo di 65 euro; presso altri fornitori si trova a prezzi più bassi, ma a non meno di 30 euro.

In realtà, però, si tratta di un semplice perno azionato da un relè, quindi, se la propria auto ne è sprovvista, piuttosto che buttare 65 euro se ne possono spendere 10 per comprare online questo pezzo inventato da me (oppure stamparselo da soli al costo di pochi centesimi se si ha una stampante 3d), e altri 5 euro per comprare una qualunque spina industriale, da cui andremo a estrarre uno dei pin piccoli, da 5mm, da usare come “perno manuale”.

Normalmente ecco come si presenta la presa con montato il meccanismo standard di interblocco:

 

Dettaglio del meccanismo di interblocco:

La presa di ricarica della Icaro è protetta dal rivestimento plastico nero dell’interno dell’abitacolo; se non si vuole smontare l’intera parte di rivestimento del bagagliaio, si può ritagliare un foro intorno alla sporgenza in corrispondenza con la presa, in modo da accedere al retro della presa stessa, stando attenti, quando si arriva a tagliare la parte bassa, a non andare troppo a fondo nel taglio per non toccare i cavi.

Io per effettuare il taglio ho usato un dremel, perchè la plastica è spessa e il taglierino è impreciso. L’operazione ha richiesto meno di 10 minuti.

Nel mio caso il buco nel tessuto isolante era un po’ piccolo e rendeva scomodo lavorare, quindi l’ho allargato un po’ con un  taglierino, in modo da accedere comodamente alla presa.

Dopo aver rimosso il rivestimento nero e scoperto il connettore, è necessario rimuovere temporaneamente la fascetta metallica che tiene la guarnizione fissata alla presa, sia per poter estrarre la presa dall’esterno ed esaminarla, sia per poter estrarre la piccola guarnizione rettangolare che nasconde il foro di interlock della presa; nella foto che segue il foro centrale superiore è già stato privato della guarnizione, che è invece ancora in posizione nel foro 1, rendendolo di fatto totalmente invisibile a prima vista:

Qui è possibile vedere le tre guarnizioni, che hanno una sporgenza che si inserisce nel buco di interlock.

La prossima foto mostra il buco centrale superiore con e senza spina inserita:

 

Tornando alla foto iniziale che mostra la presa inserita nella carrozzeria, si può dedurre, ora che è nota la posizione del buco, che esso è in posizione difficilmente accessibile perchè aderente alla carrozzeria e intralciato da tessuto isolante e rivestimento plastica; tuttavia, il perno di blocco funziona anche se inserito diagonalmente, e non deve essere preciso al decimo di mm rispetto al buco.

Ho quindi progettato questo pezzo da stampare in 3d, che realizza un supporto inclinato da inserire al posto della guarnizione, nella sua stessa slitta:

Il forellino laterale serve a far passare un filo da legare al perno, che essendo manuale va sfilato quando non serve; legandolo a questo buco si evita di perderlo in giro per la macchina.

Ecco come appare il perno inserito a mano nel pezzo, accanto alla guarnizione che va a  sostituire:

Anche se il pezzo funziona egregiamente già così, ho deciso di fare qualche miglioramento, in questo secondo progetto:

Le novità sono il foro “di appoggio”, così non si deve lasciare il perno a ciondolare nel bagagliaio quando non è in uso, e il foro passa-filo di forma adesso triangolare, così le stampanti a filo possono stamparlo senza supporto, fastidioso da rimuovere e causa sempre sbavature. C’è inoltre un ispessimento graduale dei lati del pezzo, in modo che, inserito a fondo nella slitta, rimanga incastrato. In ogni caso, però, la grossa guarnizione della presa,  tenuta ferma dalla fascetta, impedisce che il pezzo (così come la guarnizione che c’era prima) si sfili.

Ecco come appare il nuovo pezzo stampato:

Con questa seconda stampa ho avuto modo di verificare se il buco di appoggio è sufficientemente largo: da progetto ha un diametro di 5mm, ma anche se al calibro il perno misura 4.90-4.95, c’entra un po’ a forza; se da una parte non è un problema per il  foro di parcheggio, renderebbe però scomodo l’uso del foro “di lavoro”, perchè non si capirebbe bene quando il perno arriva fino in fondo, motivo per cui ho fatto il foro di lavoro grande quanto il foro della presa e rettangolare, in modo che il perno ci entri con ampio gioco.

Anche se già così funziona bene e il perno blocca perfettamente la spina inserita, probabilmente farò un terzo progetto, con foro di lavoro tondo ma magari largo 5.5 o 6 mm; la seccatura è che per ogni nuovo progetto bisogna aspettare tre quarti d’ora per la stampa…

Per il momento il lavoro completato appare così:

Dovrò comunque allargare un po’ il buco sulla parte superiore, perchè il perno è molto lungo e, nonostante l’inclinazione, risulta comunque un po’ troppo scomodo inserirlo.

 

Ingrandimento:


Aggiornamento:

Ho realizzato un’ultima versione del supporto per il perno, col buco di appoggio 2mm più largo, e quello di lavoro più stretto e inclinato, per facilitare l’inserimento del perno. Qui c’è il file STL stampabile:

Download file 3d stampabile: https://skfb.ly/6Gtzn

Chi non ha una stampante 3d può farselo stampare online e inviare a casa cliccando qui, al costo di 5,00 euro + spedizione.

Nota: E’ comunque necessario anche allargare un po’ il buco nel rivestimento plastico della Icaro, per fare un po’ di spazio sopra al perno, rispetto alla figura sopra.

 

 

 

 

Diario elettrico GreenGo Icaro – 22/12/2018: il clacson

Posted in auto elettriche, minicar elettriche by jumpjack on 22 dicembre 2018

Dopo quasi un anno di utilizzo mi sono reso conto di un'(altra) cosa fastidiosa della icaro, oltre ai pulsanti delle marce attaccati al volume della radio e ai comandi dei finestrini vicini al pulsante di emergenza di spegnimento totale: il clacson.
Per qualche motivo i progettisti hanno deciso di mettere il pulsante del clacson sullo sterzo… ma invece che un unico pulsante al centro, ne hanno messi due sui raggi dello sterzo! Il che vuol dire che quando devo suonare il clacson devo prima andare a cercare i pulsanti in una posizione diversa a seconda di come è girato lo sterzo!
Assurdo.

Fortunatamente, il blocco di plastica che contiene i due pulsanti viene via facilmente, essendo semplicemente a incastro; è bastato quindi scollegare i due pulsanti, fare un bel buco tondo nel mezzo, infilarci un VERO pulsante di clacson (11 euro) e collegare i fili, et voila, un altro problema risolto; si tratta di un lavoro di una mezz’oretta; per fare il buco ho usato un dremel, perchè la plastica è molto spessa e fare un buco tondo pulito con un taglierino è praticamente impossibile.

Unico inconveniente incontrato: per fissare meglio il pulsante allo sterzo, non essendo ovviamente il buco venuto preciso al mm, ho usato un po’ di colla a caldo, che però ho inavvertitamente messo anche sulle guide del pulsante… che quindi si è cementato allo sterzo! :D Quindi ho dovuto rimuovere la colla in eccesso, ed è andato tutto a posto.

Foto del lavoro finito:

20190102_155320.jpg

Notare che ho lasciato i fili dei due pulsanti originali, in caso ci fossero problemi e dovessi rimettere tutto come prima, ma dopo un mese non ho riscontrato nessun problema.

Il lavoro ultimato:

20181227_110317.jpg

All’interno dello sterzo ci sarebbe teoricamente spazio per altri 4 o 5 comandi, ma purtroppo non sono cablati, e l’unico modo per cablarli è smontare completamente lo sterzo.

20181227_110338.jpg

Peccato, perchè avevo pensato di mettere dei riscaldatori per l’inverno… ma di smontare lo sterzo non mi va, troppi rischi annessi, quindi niente.

 


Degli altri due problemi citati all’inizio, uno l’ho già risolto tempo fa, spostando i controlli dei finestrini negli sportelli (cosa tutt’altro che facile, non essendoci spazio per passare nuovi fili); mi resta da separare comandi della radio e delle marce, ma questo è molto più complicato perchè dietro quei due “semplici pulsantini” c’è un complicato circuito elettronico e due cavi con 8 contatti in tutto. Non so a cosa serva tutta questa roba… ma dovrò capirlo, se voglio riuscire a spostare i pulsanti; avevo pensato di collegarli a quelli dei finestrini, rimasti al centro dell’auto vicino al suddetto pulsantone di emergenza, dove avrebbero più ragione di stare… trattandosi della posizione abituale del cambio di una macchina! Però resta il problema dell’ “interferenza” col pulsante; quindi starei pensando di installare invece semplicemente una leva del cambio al posto dei due pulsanti, magari tipo questa, a 4 posizioni (i pulsanti sono 3: Marcia, Retromarcia e Folle), però deve essere di dimensioni ragionevoli.

Vedremo.

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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: il CAN-BUS

Posted in Diario elettrico GreenGo Icaro, minicar elettriche by jumpjack on 16 marzo 2018

La centralina della mia Icaro ha il CAN-BUS abilitato (notare che l’abilitazione fa lievitare il costo di 80 euro su 800 al momento dell’ordine), il che significa che è possibile collegarsi con un paio di fili alla centralina per leggere molti dati interessanti.

Pare che dalla KHB72701 sia possibile leggere questi dati:

1) Voltages: Batteries, controller supply, accelerator sensor
2) Motor Specs: RPM, Motor current and Phase Width Modulator (PWM) value
3) Temperatures: Controller and Motor
4) Switch Settings: Reverse & accelerator micro-switch

 

Pin del connettore J1:

  • 5, 7, 13: GND/RTN
  • 10: CAN bus high
  • 11: CAN bus low

Per leggere i dati tramite una Arduino o simili è sufficiente un apposito shield:

 

  • Sketch di esempio in forum italiano: link
  • Post su blog inglese: link

 

In realtà è anche possibile che da qualche parte sia nascosto un connettore standard OBD, devo cercare bene sotto il  cruscotto prima di avventurarmi nell’impresa.

 

 

 

 

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