Extern pump till A-lådan
Monterade en extern pump till automatlådan så att den får åtminstone ett visst styrtryck även när elmotorn står still. Pumpen är en sk. Bosch 044, egentligen en högtrycks bensinpump. Det funkar, men tyvärr så är min växellåda ganska sliten och har ett lite för stort inre läckage, så pumpen räcker inte riktigt till. Den har dock förbättrat läget avsevärt. Utan pumpen måste elmotoern snurra ett par sekunder för att växeln skall läggas i och då läggs växeln i med ett ganska kraftigt ryck. Nu med pumpen monterad så känns det att växeln ligger i direkt, men det slirar en del första sekunden när man börjar gasa. Pumpen orkar inte hålla tillräckligt tryck med ett så stort inre läckage i lådan.
Ett par bilder.
Pumpen suger direkt från växellådans tråg och trycker in i den port där man normalt kan koppla in mätare för mätning av hudraultrycket i växellådan.
På pumpens trycksida sitter en backventil för hydraulik och en tryckbrytare som slår av pumpen när växellådans interna hydraulpump tar över.
Jag måste dock renovera lådan, eller byta ut den. Det var en chansning när jag monterade dit den, den köptes begagnad av en privatperson, så jag hade ingen aning om skicket på den, annat än att den åtminstone fungerade, vilket den gör. Den har som sagt ett ganska stort inre läckage och den missar lite i växlingen till 3:an, sk. "over-shoot" så att motorn rusar lite vid växlingen. Den har också en del transmissionsljud, särskilt på ettans växel.
Varm o gott skall det bli
Har nu provkört kupévärmen i bilen. Styrningen av de tre PTC elementen sköts av en liten PWM-modul baserad på en 555-krets som kontrollerar ett kraftigt solid state relä på 20A/600V. Allt verkar fungera.
Den där lilla PWM-modulen skall byggas in vid bilens normala värmereglage så att jag får en ratt att vrida på för att steglöst reglera värmen.
Solid state relät har jag monterat i en liten vattentät apparatlåda av gjuten aluminium ovanpå själva fläktpaketet. På det viset får lådan lite extra kylning av det kalla fläkthuset som drar kall luft utifrån.
När jag provkörde det hela så tyckte jag att fläkten blåste för lite, nästan lika lika lite som när jag köpte bilen och körde hem den. De som följt den här bloggen kanske kommer ihåg att jag tidigare fräschade upp fläktmotorn och det hörs att trum-fläkten snurrar som den skall på full fart, men ändå blåste det ganska klent inne i bilen. Jag fick tanken - Snurrar fläkten verkligen åt rätt håll? Fläkthuset är ju byggt för en bestämd rotationsriktining på fläkttrumman. - Jag har inte rört kablarna till den, de är Ford original från 1977. Tog lös fläkten och kontrollerade, jovisst snurrar den åt fel håll, tro tjutton att det blåser lite trots att fläkten dånar som en orkan. Kapade kablarna och lödde ihop dem polvänt, jag ville inte förstöra orginalkontakten eller riva upp bilens orginal kabelhärva. Satte tillbaks fläkten och provade igen. Jisses vilken skillnad, nu blåser det storm inne i bilen med fläkten på fullt. Jag kan inte undgå att fundera hur många år bilen gått med en fläkt som snurrat åt fel håll, att döma av bilens orörda kabelstammar så verkar det som om detta fel begåtts redan på fabriken 1977.
Nu när det funkade som det skulle passade jag på att mäta upp hur mycket ström värmeelemnten tar. Visserligen blir det lite felvisande i garaget där det var 17 grader vid mättillfället. PTC-element suger fler ampere ju mer man kyler dem med kall luft från fläkten. Nåja, lite siffror blev det i alla fall. I apparatlådan med SSR relät så har jag dessutom satt en tre-läges omkopplare, där jag kan välja hur många element jag vill ha inkopplat. Nedan följer strömförbukningen vid de olika lägena och vid olika fläkthastighet. Vid testet så hade jag 254 volt i batteripacken.
Ett element:
Fläkt Ampere Watt
1 3,4A 830W
2 4,2A 1070W
3 4,8A 1220W
Två element:
1 6,3A 1600W
2 7,5A 1900W
3 8,4A 2130W
Tre element:
1 9,4A 2390W
2 11,5A 2920W
3 12,7A 3220W
Drar jag ned effekt-reglaget till noll så blir det bara några hundradels ampere. Har också provat att ge ström till ett PTC-element liggandes på en träskiva, alltså ingen fläkt som kyler det. Det blev så varmt att träplankan började lukta varmt, men inte så varmt att det blev brännmärken i träet eller att elemtets isolerande hölje smälte (det tål nog många gånger mer än elementet kan ge). I detta sas. överhettade läge drog elementet på 1700W bara 0,2A, alltså ca 50W. Det är alltså ingen större fara på taket om elementen får full effekt utan att fläkten går, så länge allt runt omkring dem är temperatur tåligt, vilket allting är i mitt värmepaket. Men jag skall nog ändock ordna en funktion så att fläkten åtminstone går på lågfart så fort värmen slås på.
Som sagt, vid kallare luft än mina 17 grader i garaget så kommer elementen att ge en högre effekt, skulle tro drygt 4000W med alla tre inkopplade i vintertemperaturer. Redan med två så upplevde jag att värmen kändes helt okej, skulle tro att det tredje endast behövs vid extrem kyla. Detta innebär också att med värmen på full effekt så blir aktionsradien i landvägsfart kapad med ungefär en tredjedel, dock lär man inte behöva drygt 4000W konstant, bara en kortare period för uppvärmining.
Nya mätare
Har nu installerat den modifierade instrumentpanelen, som visserligen måste byggas om igen eftersom "Fuel Gauge Drivern" inte fungerade. Istället för tankmätaren blir det en annan multifunktionsmätare, som dessutom har en lång räcka andra funktioner än att bara visa tillgänglig energimängd i batterierna. Mätaren jag beställt heter E-Xpert pro och är en lite mer avancerad batteriövervakning. De olika tillbehören och utbyggnadsmöjligheterna är många vilket sidan om Accessory kits visar. Synd jag inte kände till den där mätaren redan i planeringsstadiet.. Tyvärr kommer den inte att smälta in riktigt lika bara designmässigt.
Några bilder.
I bilden ovan saknas fortfarande två röda lysdioder för controllerns varningsfunktion, de sitter idag upptill både längst ut till höger och vänster.
Oväntade bekymmer
Somliga av mina läsare kanske undrar - Blir han aldrig färdig med bilen? - Andra tycker det har gått oerhört fort att både delvis renovera en gammal bil och dessutom konvertera den till elbil.
När jag drog igång projektet Januari 2014, så hade jag som mål att få bilen färdig till sommaren, alltså ungefär ett halvår. Delvis har jag väl lyckats med det, bilen var ju körbar den 13:e Juni. Men nu i mitten av Augusti står den fortfarande i garaget, visserligen körbar men inte färdig. Har nyttjat hela min semester till att närmast bo i garaget, så såg inte min planering ut. Vad hände? Jag skall nu berätta lite om de problem jag stött på och som tagit och fortfarande tar tid, allt från långa leveranstider av prylar, saker som inte funkar, till mystiska fel osv..
Visst, i ett sånt här projekt får man räkna med att mycket tid går åt till att lösa olika problem, klura på enskilada konstruktionslösningar, söka information, leta prylar osv.. Dessutom har väl livet i sig kommit med saker som tagit tid, som att mitt hustak hade börjat läcka och krävde omedelbar åtgärd, förutom alla vardagens bestyr. Det jag kommer att beskriva nu är snarare sådant som stått utanför min kontroll.
Kortfattat:
- Kupevärmen
- Isolatonsproblem i motorkontrollern
- Problem med vakuumpumpen
- Energimätaren
Det här blir mycket läsning för den som är intresserad, därför får intresserade klicka sig vidare nedan.
Läs mer
Första fulla uppladdningen.
Nu har hela min batteripack fått sin första fulla uppladdning. Jag hade ju botten balanserat den och precis som väntat har packen då obalans i sin absoluta topp, där de svagaste cellerna blivit fulla först. Under nästan hela uppladdningen hade cellerna en spänning som varierade mindre än en hundradels volt från varandra. I slutet av laddningen drog tre celler iväg och ville upp över 4 volt, de var fulla medan resten somlåg kring 3.55 inte var det. Efter att batteripacken fåt vila några timmar så landade de där tre svaga cellerna på 3,8V och resten av packen kring 3.4V Här har jag ett val att göra, antingen byta ut dessa tre celler som har en lägre kapacitet än de andra, eller ställa in min laddare att sluta tidigare.
När laddningen avslutades hade min Elcon laddare dragit 32 kWh, detta kan inte innebära annat än att min batteripack har en större kapacitet än uppgivna 100Ah, kanske uppåt 115Ah, att då ställa in laddaren att sluta tidigare gör ju inte att jag förlorat något. Jag hade förvätat mig 100Ah/250V=25kW och att kunna utnyttja 80Ah alltså 20kWh. Troligen får jag ut över 20kWh även om jag ställer in laddaren att bryta redan vid sådär 270V istället för 277 och vid denna spänning hade inte de där tre börjat sticka iväg.
Nya mätare
Har nu fått hem mätarna jag beställt från Speedhut.
Orginal instrumentpanel skall nu byggas om så att mätarna ovan går in. Hastighetsmätaren som är elektronisk med givare som läser av kardanaxeln har både blinkers och heljuslampor. Varvräknaren kommed att dubblera som både varv och amperemätare, där jag väljer vilket med en enkel omkopplare. Som amperemätare kommer den att visa x100 ampere istället för varvräknarens normala x1000 RPM. Tankmätaren kommer att funka som en vanlig tankmätare men istället indikera tillgänglig energimängd i batterierna, detta geom Fuel Gauge Driver Plus som läser av amperetimmar in och ut från batteripacken.
I övrigt så har jag nu bottenbalanserat alla battericeller, balanserade dem till 2,75V med ett par hundradels volt marginal. Det märktes tydligt att cellerna formligen störtdyker i spänning så fort man kommer under 2,8V, så 2,75V verkade lämpligt att balansera vid. Hela batteripacken hade i detta läge en spänning på 215 volt och detta är nu en spänning som aldrig får underskridas vid körning med bilen. Jag kommer att ställa in motorcontrollern att aldrig tillåta en spänning under detta, med viss marginal, troligen ställer jag den till 220V. Soliton controllern har dock två inställningar för minsta packspänning, den ena för celler i vila och den andra vid acceleration, med en viss skala däremellan. 220V är minsta obelastade spänning. Tillfälligt vid acceleration kan man dock tillåta en lägre spänning, kring 2 volt jämt, detta särskilt vid kyla.
Bilen står nu och skall för första gången laddas upp fullt. Det märktes tydligt när jag kopplade in laddaren hur lite enrgi det finns kvar i litiimbatterier när spänningen börjat sjunka, på bara 6-7 minuter så hade min lilla laddare på bara 1500W tagit upp spänningen från 215V till 225V.
Update 1. Efter tre timmar var spänningen uppe på 254V och laddaren hade tagit 4,2kWh. Vid denna nivå låg alla cellern på 2,50V utom en enda av dem som var uppe på 2,57V, detta är troligen min svaga cell.
Update 2. Efter ungefär 6 timmar hade alla andra celler kommit ikapp, nu låg exakt alla celler på 3,31V. Alltså alla celler inom mindre än en hundradels volt! Jag börjar misstänka att jag har haft tur när jag köpte dem..
Balansera batterier
Har nu börjat med att bottenbalansera mitt batteripack. Meningen är alla celler skall ha samma laddningstillstånd när batteripacken börjar bli tom. Att mäta spänning mellan sådär 20 och 80% laddning är närmast meningslöst, det skiljer bara ungefär 0,1 - 0,2 volt mellan de laddningstillstånden, medan spänningen fort sticker iväg under eller över. De flesta idag har ju erfarenhet hur laddningsbara prylar nästan tvärdör när batteriet börjar ta slut.
Läs mer
Reläfördröjning
Har nu fixat problemet jag hade med vackuumpumpen till bromsservot, så ännu en punkt i min ToDo-lista är avbockad. Pumpen slog konstant på och av, ett evigt tick, tock.. Min tanke var från början att lösa det genom att lägga till en extra vakuumbehållare, men jag kom upp med en bättre lösning efter lite klurande. Granadan behöver ingen extra vakuum-volym, bromsservot är ju redan som en halv skurhink och orginal klarar den flera inbromsningar med avlsagen bensinmotor, och vakuumpumpen från en Volvo V70 jag har klarar med mycket god marginal att hålla tillräckligt undertryck hur mycket man än pumpar på bromspedalen.
När jag undersökte mitt problem lite närmare så kunde jag konstatera vad det berodde på. Tre saker som samverkade. Ett, min vakuumbrytare är mycket exakt och slår på och av väldigt exakt vid samma undertryck. Två, gummislangarna mellan pump och bromsservo kan givetvis flexa lite grann, det är ju inte precis några hydraulslangar. Tre, inuti vakuumpumpen finns en backventil och denna har en liten reaktionstid så en liten volym hinner smita ut bakvägen innan den sluter tätt. Detta kunde jag känna genom att bara hålla ett finger för en avskruvad slang, det sög ordentligt och när brytaren slog av pumpen kunde jag känna att undertrycket minskade en aning under bråkdelen av en sekund innan brytaren slog på pumpen igen. Ett sätt att komma runt detta var om min brytare inte var så exakt, alltså om jag kunde lägga till en viss hysteres. Brytaren styr ju ett relä, så elektriskt skulle ju detta kunna åstadkommas genom att låta pumpen gå sådär 1s efter att brytaren slagit av.
Jag kom upp med följande lilla krets:
Den funkar som så att strömmen som går in genom dioden laddar upp kondensatorn samtidigt som transistorn aktiveras och börjar leda ström till reläspolen. När styrströmmen slås av så börjar kondensatorn ladda ur sig genom motståndet (en trimpot så att det blir justerbart) och detta tar en stund, under denna stund så fortsätter transistorn att leda och reläet fortsätter att ge ström. Jag valde komponeneter så att jag skulle kunna justera från 0 till ett par sekunder.
Lödde ihop det hela på en liten experimentplatta i en storlek som går in i höljet på ett vanligt bilrelä.
Provade mot reläet och det funkade. Tog då ett dubbelrelä jag hade liggande, rensade ur det ena reläet och ersatte detta med min fördröjningskrets.
Monterade i bilen, justerade tiden till knappt en sekund och vakuumbrytaren till lämpligt värde och nu funkar vakuumpumpen klockrent. Update. Nästan en sekund visade sig vara i mesta laget, skillnaden mellan max o min blir lite för mycket, man känner en viss variation i hur mycket pedaltryck som krävs. Under en halv sekund räcker gott (lite svårt att mäta exakt utan instrument).
I övrigt håller jag på med en extern pump till växellådan och släpvagnskontakten är nu också inkopplad. En brytare i bakersta batterilådan är nu också monterad.
|
|
