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Energie-Speicher, zum Ersten…

Neben der Reichweite ist die „Akku-Technologie“  beim Pedelec auch ein großes Thema. Deshalb will ich hier mal verschiedenen Akkus vorstellen.

Den Anfang machen die beiden Akkus im eOrca:

Bild der Akkus des eOrca
Akkus des eOrca, links für den Antrieb, rechts für die Bordelektrik

Warum zwei Akkus?

Der kleinere Akku ist zur Versorgung der „Bordelektrik“, also im wesentlichen von Beleuchtung und Blinker verantwortlich. Es handelt sich hierbei um einen Li-Ionen-Akku mit 11,1 Volt / 73,2 Wh.
Auf meiner Tour entlang des Mainradwegs hielt eine Akku-Ladung rd. 30 Betriebsstunden. Zwischenzeitlich habe ich auch schon nach 36 Betriebsstunden noch Strom gehabt.

Jetzt, in der dunklen und kalten Jahreszeit, benötige ich den 2. Scheinwerfer am Orca öfter mal. Deshalb werde ich jeweils am Wochenende (also in der Regel nach 10 Betriebsstunden) den Akku aufladen, rein zur Vorsicht… 😉

Das Aufladen dauert mit dem mitglieferten Netzteil mehrere Stunden.

Der große Akku ist der Akku für den Pedelec-Antrieb. Er ist durch die Form und den Tragegriff sehr handlich, in Lithium-Eisen-phosphat-Technik aufgebaut und verfügt über 38,4 Volt / 507 WH.
Durch diese Technik gilt der Akku als sehr sicher, das sogenannte „thermische Durchgehen“ gilt als ausgeschlossen. Außerdem ist er dadurch für eine hohe Dauerstromentnahme geeignet, was für einen Pedelec-Antrieb ja geradzu ideal ist.  🙂 Meine höchste Reichweite in der „Eco“-Stufe betrug 108 km.

Dieser Akku kann mit dem im Lieferumfang enthaltenen Ladegerät innerhalb von kurzer Zeit (ca. 90 Minuten) aufgeladen werden.

Zum Vergleich hier ein Bild des Akkus des Antriebs, der im Centurion, dem Trek oder Leitra verbaut ist:

Flaschenakku des ElFei-Umbausatzes
Flaschenakku des ElFei-Umbausatzes

Es handelt sich hierbei ebenfalls um eine Li-Ionen-Akku mit 36V / 324 WH. Meine höchste Reichweite mit diesem Akku betrug bisher in  höchster Unterstützungsstufe 72 km (vgl. Blogbeitrag „Reichweitentest, 2ter Versuch“).

Der Akku ist durch eine Griffmulde am oberen Ende auch sehr handlich und gut zu tragen, die Ladezeit beträgt mit dem mitgelieferten Ladegerät ca. 6-7 Stunden.

Geht ein Velomobil auf Reisen…

Manchmal taucht die Frage auf, ob ein Velomobil auch zum Reisen taugt bzw. ob man überhaupt irgendwo Gepäck unterbringen kann. In der letzten Woche habe ich mich intensiv mit der Frage auseinandergesetzt und zwar im Praxis-Selbstversuch mit Camping-Gepäck im Orca auf dem Main-Radweg. 🙂

Orca im Reisetrimm
Alles an Bord für einen Campingurlaub 🙂

Zelt, Gummihammer (!), Schlafsack, Inlet (für den Schlafsack), selbstaufblasbare Isomatte, Kleidung (natürlich zuviel davon…), Müsli (für’s Frühstück) und Trockennahrung (für`s Abendessen), Kocher, Ladegeräte (für den Antriebs-Akku und den Akku für den Bord-Strom), Trinkbeutel und 1,5l-PET-Flasche mit Wasser für unterwegs, Regenjacke, Regenschirm (!), 2tes Paar Schuhe, Schloss, Werkzeug, Hygieneartikel, Karte, Navi, Handy… insgesamt hatte ich rd. 14 Kilo Gepäck dabei und es passte alles rein! Hätte aber auch nicht mehr sein dürfen. 🙂

Da die Zugverladung eines Velomobils etwas aufwendig ist, hatte ich mich entschieden, den Orca und mich selbst mit PKW und Hänger zum Startort bringen zu lassen. Von Fichtelberg aus ging es dann über Bayreuth…

Orca vor Villa Wahnfried
Orca vor der Villa Wahnfried in Bayreuth

…zum Mainkilometer „0“ bei Kulmbach…

Orca am Mainkilometer 0
Orca am Zusammenfluss von rotem und weissem Main bei Kulmbach

… und von dort den gesamten Mainradweg entlang bis zur Mündung in Mainz:

orca_an_der_mainmuendung
Orca an der Mainmündung bei Mainz

Ich bin, soweit es ging, auf dem Radweg gefahren, dessen Zustand insgesamt recht gut ist. Dadurch war ich zwar nicht super schnell (der Schnitt lag über die gesamte Strecke bei knapp über 20 km/h) unterwegs (auch wenn ich eine Weile mit einer Gruppe Rennradler mit fast 40 km/h unterwegs war 🙂 ) aber das war auch nicht das Ziel. Ich wollte vielmehr schauen, ob das Velomobil auch zum Reisen auf Radwegen taugt.Und das tut es! 🙂

Allerdings ist das Fahrverhalten (der Schwerpunkt wandert durch das Gepäck etwas nach oben) etwas anders als sonst, aber das ist beim Auto ja auch nicht anders und nichts, an das man sich nicht schnell gewöhnt.

Praktisch nebenbei habe ich die Erfahrung gemacht, das es praktisch unmöglich ist, mit einem Velomobil unauffällig unterwegs zu sein 🙂 So häufig wie bei dieser Tour bin ich noch nie fotografiert worden und bei jedem Halt, auf jedem Campingplatz sowieso, stand der Orca im Mittelpunkt des Interesses:

orca_im_mittelpunkt_des_interesses
Orca, hier in Schweinfurt, im Mittelpunkt des Interesses

Daraus ergaben sich aber in allen Fällen sehr interessante Gespräche, die in allen Fällen  positiv waren.

Ich hatte unterwegs keine Panne und das Aufladen des Akkus war niemals ein Problem, obwohl ich auf keinem Campingplatz Strom mit „gebucht“ hatte. Von Vorteil war aber, das sei hier erwähnt, dass der Akku nach knapp 1,5h Ladezeit wieder gefüllt war (s. auch dieser Blogbeitrag).

Meine Tagesetappen lagen zwischen 60 km und knapp 120 km, für die die Akkuladung, dank überwiegendem Einsatz im „Eco“-Modus, immer ausreichte. Die Streckenführung wartete aber auch nur mit einigen wenigen, kurzen steilen Anstiegen auf.

Mit dem Wetter hatte ich auch Glück: Entweder waren die Gewitter vor oder hinter mir. 🙂

Das Fazit:

Nach gut einer Woche und ca. 600 km würde ich am liebsten morgen wieder losfahren und bin mal gespannt, wie es sich morgen auf dem Weg ins Büro mit 14kg weniger Ballast an Bord anfühlt. 🙂

 

Gestatten: Mein Name ist „Orca“…

Wie im Blogbeitrag von letzter Woche angekündigt stelle ich heute den Neuzugang im Radkeller vor.

Kurz nach dem Rahmenbruch der Leitra ergab sich eine günstige Gelegenheit an einen praktisch noch neuwertigen „Orca“ zu kommen: 🙂

Orca von der Seite
Orca von der Seite
Orca von vorne
Orca von vorne

Der Orca wird von Flevobike Technology im niederländischen Dronten hergestellt und von Flevelo in Lübeck in Deutschland vertrieben.  Anders als die Leitra, an deren Gitterrohrahmen die Verkleidungsteile angehängt werden, verfügt der Orca über eine selbsttragende Karosserie aus einem GFK-Polypropylen-Mix. Das Fahrwerk ist vollgefederten (McPherson-Federbeine) und der Antrieb komplett gekapselt, was, zusammen mit der 14-Gang-Rohloff-Nabe, die Wartung erheblich vermindern sollte. 🙂

Das nach oben geklappte Verkleidungsteil gibt den Einstieg und den Blick ins Innere des Orca frei:

Blick ins Innere
Blick ins Innere

Die Steuerung erfolgt über die sog. Panzerlenkung, auf den Griffen sind griffgünstig die Schalter für Blinker, Lichthupe und Hupe angeordnet, geschaltet wird am linken Hebel. Auf dem vorderen rechten Radkasten sitzt der Akku (6.6AH) zur Versorgung von Licht, Blinkern und Hupe.

Auf der Konsole auf der rechten Seite findet sich ein Schlüsselschalter für die Elektrik, eine Sicherung und eine USB-Schnittstelle (!), über die das Laden externer Geräte (z.B. Navi) möglich ist…

Konsole rechts
Konsole rechts

…die Konsole auf der linke Seite beherbergt die Schalter für Fahrt- und Fernlicht (!), sowie die LED-Kontrollanzeigen für Blinker links und rechts, außerdem gibt es noch eine akustische Blinkeranzeige.

Konsole links
Konsole links

Eine Besonderheit stellt der Pedelec-Antrieb dar: Der Motor ist direkt an die Rohloff-Nabe angebracht, wodurch der Antrieb die komplette Bandbreite der Schaltung mit nutzt.

Blick auf Motor und Akku
Blick auf Motor und Akku

Dabei erfolgt die Kraftbertragung nur über die relativ kurze Kette zwischen der Rohloff-Nabe und dem Endantrieb, was die Lebensdauer der Primärkette erheblich schont. Die Stromversorgung des Antriebs erfolgt über einen LiFePo4-Akku mit 507 Wh, meine bisher größte erziehlte Reichweite in der kleinsten von drei Unterstützungsstufen betrug respektable 108 km. Die Ladenzeit bei vollständig geleertem Akku beträgt mit dem mitglieferten Ladegerät nur ca. 1,5h, wobei der Lüfter des Ladegerätes ordentlich pustet.

Der Antrieb wird über ein Bedienteil mit integriertem Fahrradcomputer gesteuert, das griff- und blickgünstig unterhalb des „Süllrands“ montiert ist.

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Blick ins „Cockpit“

Die Verarbeitungsqualität und Materialanmutung ist insgesamt auf einem fast schon automobilen Niveau.

So, das war es für heute erst einmal…

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Neuer Akku: Erster Reichweitentest bestanden!

Am mutmaßlich bisher heissesten Tag dieses Sommers habe ich bei Temperaturen um ca. 35 Grad beschlossen, den neuen Akku einem ersten Reichweitentest zu unterziehen.

Dazu habe ich einfach meinen normalen „nach-Hause-Weg“ von etwa 25 km auf gut 47 km verlängert. Mit den 25 km ins Büro von heute morgen, kamen heute insgesamt 72 km Strecke zusammen. Das meiste davon verlief auf ebenem Gelände, allerdings war auch die eine oder andere kräftigere, kurze Steigung und gegen Ende auch eine lange, steile Strecke (geschätzt 8% einen ruppigen Feldweg hinauf) dabei.

Auf ca. 24 km des Wegs fuhr ich in der 2ten von 3 Unterstützungsstufen, den Rest in der 3ten Stufe, wie immer ohne „pseudopedalieren“ (schließlich will ich ja auch meine Form verbessern), der Schnitt betrug auf der gesamten Strecke 22,65 km/h.

Am Ende des Tages war der Akku noch zu Hälfte gefüllt. Das Display am Lenker zeigte auf der letzten Steigung zwar nur noch eine LED, zeitweise blinkte diese sogar. Das gab sich aber, sobald die Steigung bezwungen war. Auf der folgenden Strecke hatte ich noch nicht den Eindruck, dass die Unterstützung vom Motor nachlassen würde.

Mit dem Ergebnis bin ich vollauf zufrieden!

Auch wenn ich einen Teil der Strecke nur mit 2/3 der möglichen Unterstützung gefahren bin, bestätigt das Ergebnis meine Einschätzung von der Saarland-Tour mit dem Stromer, dass ein Pedelec mit diesem Antrieb auch grundsätzlich reisetauglich ist.

Es ist vollbracht: Die Mutation vom Fahrrad zum Pedelec

Am Samstag war es endlich soweit, die Bastelei konnte beginnen.
Die Zeit, das Rad noch vorher nochmal zu putzen habe ich mir nicht genommen, dazu war ich viel zu ungeduldig.

So sah das Giant vor dem Umbau aus:

Giant vor dem Umbau

Wie in der Anleitung vorgeschlagen habe ich mit dem Einbau des Hinterrades begonnen und hatte direkt einige Probleme: Aus dem Gedanken heraus, das ein breiterer Reifen auch mehr Dämpfung für das nun (durch den Motor) schwerere Hinterrad bieten, und dadurch u.a. die Lebensdauer der Speicher verlängern würde, hatte ich einen Schwalbe Marathon aus meinem Fundus aufgezogen. Nicht bedacht hatte ich dabei, das die Dimensionen des Rahmens für einen solchen Reifen nicht gedacht sind: Ich konnte das Rad, selbst mit plattem Reifen, nicht montieren; der Reifen kollidierte mit der Sattelstrebe bzw. dem dort befestigten Umwerfer. Also den Reifen wieder runter und den originalen Kenda Kwest wieder drauf. Jetzt passte der Reifen zwar, die Nabe mitsamt Ritzelpaket aber nicht zwischen die Ausfallenden (hat natürlich nichts mit dem aufgezogenen Mantel zu tun), ohne dass ich diese ca. 10mm auseinander drücken musste. Wie lange das der Rahmen mitmacht … ? Natürlich musste dafür noch der Gepäckträger runter.

Die nächste Hürde stellten die Drehmomentstützen dar:

Drehmomentstützen

Diese müssen nach unten weisen um die Achse gegen Verdrehen zu sichern. Um beim Einbau des Rades drehte sich die
Achse immer ein wenig …  Aber schließlich war dann auch das geschafft, und sah dann so aus:

Das Hinterrad ist drin!

Bis hierhin hatte ich gut 1,5 Stunden gebraucht.

Als nächstes war der Drehmomentsensor dran. Dafür musste der Tretkurbelarm abmontiert werden; mit Hilfe des passenden Abziehers kein Problem.  Nach der Anbauanleitung soll der Sensor, der auf einem kleinen Blechbauteil verschraubt (!) ist, zwischen Tretlagerschale und Tretlagergehäuse „eingeklemmt“ werden. Das klappt bei mir nicht, da bei meinem Rad ein anderes Tretlager verbaut ist . Aber, Zufall oder pfiffig konstruiert: Das Loch der Blechbefestigung des Tretsensors hat genau den passenden Durchmesser, so dass ich es außen auf das Tretlagergehäuse aufkleben konnte:

Aufs Gehäuse geklebter Tretlagersensor

Die Magnetscheibe, anhand derer der Tretlagersensor die Tretbewegung erkennt, konnte ich einfach auf die Achse des Tretlagers stecken. Da in in der Montageanleitung und auch in diversen Forumsbeiträgen (www. pedelec-forum.de) darauf hingewiesen wird, dass die aufgedruckten Richtungspfeile ab und an falsch herum aufgedruckt sind (und deshalb der Motor nicht anläuft) habe ich zunächst auf die Montage des Tretkurbelarms verzichtet. Eine gute Idee, wie sich zeigte …

Magnetscheibe und Tretsensor

Das Display habe ich auf der linken Seite des Multigriplenkers in Fahrtrichtung „vor“ die Brems- und Schaltarmatur befestigt. Praktischerweise ist die Halterung elastisch und lässt sich ein bisschen aufbiegen, so dass ich nicht den Griff-Schaumstoff demontieren musste. Die mitgelieferten Bremsen habe ich ebenfalls montiert und zwar wegen des eingebauten Mikroschalters, der bei Betätigung den Motor abschaltet. Das ist zwar grds. nicht notwendig, weil der Motor innerhalb von sehr kurzer Zeit nach Ende des Tretens von selbst abschaltet.  Ein User des Pedelec-Forums brachte mich aber auf die Idee, das es praktisch wäre, z.B. beim Heranfahren an eine Ampel leicht die Bremse zu ziehen, den Motor damit abzuschalten und dennoch tretend die passende Übersetzung für’s Losfahren einzulegen. Da die Bremsgriffe optisch einigermaßen o.k. sind, und im Zweifel schnell wieder demontiert sind, habe ich sie also verbaut. Die Anfahrhilfe habe ich auf die rechte Lenkerseite vor Schalt- und Bremshebel montiert. Das sieht dann so aus:

Cockpit

Den „Verteiler“ der Kabel habe ich mal provisorisch mit Kabelbindern am Steuerrohr befestigt.

Als nächstes ist der Akkuhalter dran. Leider ist dieser so lang, das ich ich Zukunft auf beide Flaschenhalter verzichten muss. 🙁 Der Träge des Halters besteht aus einem Alu-Vierkantprofil, das zwar gut verabeitet und ordentlich entgratet ist. Trotzdem habe ich etwas selbstklebendes Polsterband untergeklebt um Kratzer im Unterrohr zu vermeiden. Die Montage selbst war völlig problemlos.

Akkuträger leer

Selbst mit montiertem Akku (Gesamgewicht immerhin 2,9kg) macht das noch einen ausreichend stabilen Eindruck und sieht aus wie eine riesige Thermosflasche 🙂

Akkuträger beladen

Hier kann man den Einschaltknopf und den Anschluss für das Kabel zum Controller gut erkennen:

Einschaltknopf und Controlleranschluß

Ein Grund für die Entscheidung  für diesen Umbausatz war der Controller, der, vollständig wasserdicht vergossen, direkt am Rahmen montiert werden kann (vgl. Eintrag „Die Entscheidung ist gefallen“ vom 02.03.)  Auf Grund der besseren Gewichtsverteilung habe ich ihn mit Kabelbindern unterhalb des Akkuhalters montiert. Wieder sehr pfiffig: Am Controllergehäuse finden sich Montagelaschen und der Akkuhalter hält zum Rahmen ein wenige Abstand, so dass man Kabelbinder drunter schieben kann:

Montierter Controller

Die jetzt folgende Verkabelung gestaltet sich wirklich sehr einfach; ein falsches Verkabeln ist praktisch unmöglich, alle Steckverbindungen machen einen guten Eindruck. Auf die in der Anleitung empfohlene Abdichtung aller Verbindungen mit einem Schrumpfschlauch habe ich mal verzichtet; ich hatte schlicht keinen da. Auch hier wieder eine sehr praktische Lösung: Etwa 10 cm nach Austritt des Kabels aus der Nabe ist eine Steckverbindung eingebaut; so muss man bei einem Platten des Hinterrads nicht das gesamte Kabel bis vor zum Controller nachverfolgen und abstöpseln.

Nach der ersten provisorischen Verkabelung kam der lang ersehnte Test: Einschaltknopf am Akku gedrückt, am Lenkerdisplay auf „on“ geschaltet, an der rechten Tretkurbel (die linke ist ja noch demontiert) gedreht und … nichts tut sich. Also die Magnetscheibe umgesteckt und nach etwa einer Kurbelumdrehung summt das Hinterrad leise vor sich hin! 🙂

Bevor ich jetzt aber die linke Tretkurbel montiere fixiere ich sämtliche Kabel mit einer Unzahl von Kabelbindern, und nach insgesamt 4h:30 min. habe ich das Prototypenstadium erreicht:

Prototypenstadium

Warum Prototypenstadium: So kann der Kabelwust nun wirklich nicht bleiben, da muss eine andere Lösung gefunden werden. Aber jetzt muss erst einmal eine Probefahrt sein. Raus aus dem Keller, ab in die Natur, die mit strahlendem Sonnenschein den frischgebackenen Pedelec-Fahrer begrüßt. Zunächst fahre ich ohne Unterstützung, das Mehrgewicht fällt, außer auf der Kellertreppe, noch nicht negativ auf. Vor der ersten Steigung schalte ich das System ein, automatisch wird beim Start die mittlere Unterstützungsstufe vorgewählt und huiii schiebt mich der Motor mit Nachdruck die Steigung hinauf! Beeindruckend! Aber jetzt schalte ich mal auf die höchste Unterstützungsstufe und was jetzt passiert ist noch beeindruckender: Bei gleicher Drehzahl und Gangwahl lege ich plötzlich mit nachhaltigem Schub einen Zwischenspurt ein der die Steigung komplett egalisiert! Wow!

Auf der Geraden sind 25 km/h ruck-zuck erreicht und der Controller regelt den Motor sanft bei Tachoanzeige 25,5 km/h ab. Unterwegs kommt mir der Gedanke, das gesamte Kabelknäuel in einer Rahmentasche verschwinden zu lassen. Zum Glück haben wir einen Radhändler in der Nähe und so kann der Idee auch schnell die praktische Umsetzung folgen. Dabei stelle ich fest, dass die Kabel dafür nun doch zu kurz sind, also stopfe ich den Controller samt Kabel in die Tasche: Jetzt schauen nur noch vier Kabel (eines zum Akku, eines zum Motor, eines zum Tretsensor und eines zum „Verteiler“ am Lenker) aus der Tasche raus. Das sieht jetzt schon viel ordentlicher aus.

Da ich kein Loch in die Tasche machen wollte, habe ich sie „kopfüber“montiert, und den Reißverschluss, der jetzt von unten aufgemacht werden muss, ein bisschen offen gelassen. Da das Volumen der Tasche doch etwas zu klein ist (mal sehen, ob ich mir noch eine größere Tasche besorge) habe ich den Reißverschluss nur mit Nachdruck geschlossen bekommen; damit er unter dem Druck des Inhalts nicht nachgibt und sich öffnet, habe ich ihn deshalb provisorisch mit einem wieder verwendbaren Kabelbinder verschlossen:

Kabelgewust gebändigt

Nun noch den „Verteiler“ am Lenker etwas unauffälliger unter der Klick-Fix-Halterung und den Hinterbauständer wieder an seinem gewohnten Platz montiert, die Schaltung nachjustiert und nach insgesamt 6h Montagezeit ist meine Pedelec fertig:

Ich habe fertig!

Gewicht des Rades:

  • vorher: 14,4 kg
  • jetzt:     21,2 kg (inkl. Akku)

Die erste Probefahrt über 30 km im rheinhessischen Hügelland hat mir dennoch einen Muskelkater beschert:  Und zwar einer der Gesichtsmuskulatur vom ständigen Grinsen 🙂

Vorteile bisher:

  • Montage relativ unkompliziert
  • pfiffige Lösungen
  • Nabe sauber eingespeicht, kein Höhenschlag o.ä. erkennbar
  • Akkuhalter abschließbar
  • Leistung setzt sanft und nachdrücklich ein
  • Abregeln erfolgt ebenso sanft

Nachteile bisher:

  • Nabe mit Zahnkranz eine Spur zu breit (Problem auf Seiten des Fahrrads)
  • Kabelwust ohne Tasche schwer zu bändigen (aber das geht wohl nicht anders)
  • Zum Entfernen des Akku muss Schraubkabelverbindung gelöst werden (auch das geht wohl nicht anders)
  • Freilauf mit mehr Rollwiderstand als bisher gewohnt, fällt im praktischen Betrieb aber nicht auf.

Vorläufiges Fazit:

Die Vorteile überwiegen die Nachteile, sowohl von der Zahl als auch von der Bedeutung her, deutlich.

Weitere Erfahrungsberichte aus der praktischen Anwendung werden folgen …