Smart Roadster EV

[Jack-Lee]

Servus,
weiter geht's. Der Roadster steht beim Lackierer und ich habe ein paar Paletten nit tollen Dingen erhalten. Darunter ein Smard ed4 Akku der neusten Generation, ein Tesla gen3 Lader, eine Anhängerkupplung, sowie eine komplette Hinterachseinheit um bereits Verbautests durchführen zu können.
der Teslamotor hat genug Platz in der Breite, in der Länge wird es aber eng. Der orogbale Blechhalter fur die Querstreben muss weichen und wird durch eine einfache und solide Eigenkonstruktion ersetzt die Querstreben und Motor zeitgleich aufnimmt.

Der Akku wurde bereits zerlegt. Die drei Module sind mit 34x41x18cm relativ kompakt und mit 41kg noch tragbar. Quch sind sie klein gebig um zwischen Kofferraumboden und Motor zu passen. Zumindest scheint es nach ersten Messungen so. Um das validieren zu können muss ich die hinterachse aus meinem smart ausbauen... Aktuell nicht machbar, da der Wagen ab August täglich gebraucht wird.

Werde jetzt die Ölpumpe im tesla anpassen um ihn "Rückwärts" laufen lassen zu können. Anschließend kann ein Testaufbau realisiert werden mit Akku, Motor, Ladegerät, sowie den zusätzlich benötigten Komponenten. Aktuell warte ich aber noch auf Rückmeldung vom TÜV bezüglich der Änderungen am Hilfsrahmen der Hinterachse.

Im Anhang mal ein Screenshot der späteren Aufhängung und von den realen Platzverhältnissen.

Gruß, Patrick

Also der zerlegte ED4-Akku würde mich mal interessieren.... kann man mal vorbei kommen und den sich zeigen lassen bevor er dann irgendwo im Roadster verschwindet?

Naja und wenn man schon da ist, dann kann man sich doch bestimmt den Stand der Dinge in Sachen Roadster angucken.

[Jack-Lee]

Servus,

klar, kein Problem. Stuttgart ist aber ne Ecke weg (komme aus Gera), da würden sich auch Fotos anbieten.
Der Aufbau ist aber ziemlich durchdacht. Besonders war ich von den "Kühlpads" auf der Unterseite angetan. Das sind zwei Aluplatten mit vielleicht 5mm Abstand zueinander die mittels "Dimpels" verbunden sind. So kann man sehr platzsparend und mit hoher Leistung kühlen. Waren einfach mit ordentlich Wärmeleitpaste und n paar Schrauben befestigt.
Auch sonst war alles schön kompakt und durchdacht. Ich vermute auch stark das die angegebenen 17.6kWh erheblich weniger sind als die Akkus wirklich "bringen". Denn es steht "17,6kWh eff." auf dem Akku und die wird zu 100% genutzt und ist auch nach Jahren scheinbar noch abrufbar. Heist also das sich wohl einige kWh für Alterung und Akkuschutz vorgehalten. Ich schätze auf ca. 22kWh bei 100% DoD. Das wiederrum macht den Akku viel besser als ursprünglich angenommen.
Denn angegeben sind 169kg bei 17,6kWh = 104Wh/kg (ziemlich mies). Real scheints aber anders zu sein -> 3x41kg bei 22kWh = knapp 180Wh/kg (verdammt gut!)
Wovor ich aber aktuell zurückschrecke: Die "Käfige" zu zerlegen die die einzelnen Zellen halten um herauszufinden welche Zellen denn verbaut sind. Würde gern erfahren wieviel diese maximal an Entladestrom vertragen.

Gruß,
Patrick

PS. ich muss erstmal warten bis "mein" TÜVer ausm Urlaub und mein Roadster vom Lackierer wieder da ist. Ziel ist Umbau gegen Ende des Jahres. Problematisch ist da ein wenig die Temperatur in der Garage (unbeheizt...)

[Jack-Lee]

Servus,

bei der ganzen Planung bezüglich E-Umbau blieb bisher das auf der Strecke wofür ich eigentlich bekannt war: Optimieren des Fahrzeugs allgemein.
Das fängt bei den Reifen an, geht (ganz essentiell) über die Aerodynamik bis hin zum Motor.
Letzterer ist nicht mehr lang drin, daher wird dieser original gelassen. Reifen sind bereits 185er (schmaler darf ich nicht) EcoContact6 von Conti drauf. Nun gehts vorallem um das, warum ich den Wagen eigentlich ausgesucht habe: Die Aerodynamik.

Es wurde ja schonmal der Coupe (cw 0,38 anstatt 0,41 wie beim "normalen" Roadster) wegen Gepäck und niedrigerem Luftwiderstand. Darauf kann man aufbauen.
Pluspunkte sind:
-bereits popoglatt verkleideter Unterboden (bis auf Bereich Motorraum hinten)
-sehr kleine Frontfläche (1,55m²)
-aerodynamisch günstige Dachlinie
-gut abgerundete A-Säulen

Minuspunkte sind:
-die vier "Minifallschirme" aka Scheinwerfermaske
-Gestaltung Frontstoßstange (wenig Überhang, Vorderräder stehen recht frei im Wind)
-"Ansaugöffnungen" für Motor hinter den Türen
-keine definierte Abrisskante an den Seitenflächen (starke Verrundung der Seitenfenster/Kotflügen hinten/Stoßstange)
-nahezu kein Überhang hinten
-Windabweißer an der Dachkante
-"frei" stehende Scheibenwischer
-aerodynamisch miese Spiegel
-keine Unterbodenverkleidung im Heckbereich
-sehr ausladende Kotflügel durch breite Spur (ungünstige Form des Wagens von oben gesehen)

Da kann man bei vielen Punkten was machen. Werde berichten was modifizert wurde.
Ziel sind erstmal ein cw Wert unter 0,30 zu erreichen.

Gruß,
Patrick

[Jack-Lee]

Servus,

Die Zellen habe ich mit einlegen in Bremsenreiniger vom Kleber gelöst bekommen
So habe ich mal grob den Akkupack in 3D zusammengestellt und "eingebaut". Die genauen Maße bekomme ich in ca. 2 Wochen von jemand anderen ausgemessen der seinen Roadster aktuell zerlegt hat, dann kann ich an die Detailarbeit gehen.

Der Akku wird luft- , anstatt wassergekühlt. Je zwei Zellen liegen direkt aufeinander, wobei so ein "Päärchen" dann immer ca. 5mm vom nächsten Pärchen weg ist. So entstehen flache Luftkanäle (6 Ebenen) die via potentem Radiallüfter "versorgt" werden. Der aktuelle Ladeluftkühler wird dann den Akku kühlen. Weiterer Vorteil ist die sehr gleichmäßige Erwärmung der Zellen im Winter wenn man die Luft via elektrischer Heizung aufwärmt. Das Gehäuse des Akkus wird aus CFK/Aramid gefertigt und soll den Platz im Heck möglichst gut ausnutzen um auch noch BMS und möglichst viel weitere Elektronik unter zu bekommen (z.B. Schütze).

Der Teslamotor bekommt seinen Öl/Wasser-Wärmetauscher ausgebaut und direkt einen Ölkühler montiert. Einzig der 18kW AC Lader benötigt eine Wasserkühlung, die aber möglichst minimal ausfallen wird. Vielleicht kann ich diesen auch auf Luftkühlung umbauen. Ziel ist es möglichst Gewicht zu sparen und aufwendige Kühlkreisläufe zu vermeiden.

Heute auch der TÜVer zurückgerufen und gibt vorerst grünes Licht für die Umbauten am Achshilfsrahmen (siehe Foto) zur Aufhängung des Motors. Sehr gut

Gruß,
Patrick

[eNico]

Möchte das Thema nicht kapern, nur kurz eine Zwischenfrage: Woher hast Du das scheinbar recht genaue 3D-Modell? Suche schon lange...
Die Windabweiser kannst Du einfach abmontieren, das Wummern ab 80 bei offenem Dach ist dann aber heftig.
Es gibt Xenon-Umbaukits für die Scheinwerfer - die dürften aerodynamisch was bringen. Ansonsten vielleicht eine Glasscheibe vorne im Lichttunnel einbauen, falls der TÜV sowas erlaubt. (Scheint er, sonst wäre das Produkt optiprotexion von optigear ja nicht erhältlich).

[1lukas1]

Tolle Arbeit. Ja dein 3D Modell würde mich auch interessieren. Oder wird da ein 3D Laserscanner verwendet?

Ps. Lasse dass deine Zellen auch ein bisschen Platz zum ausdehnen. Pouch Zellen nehmen über die Zeit etwas an Dicke zu. Liegt so zwischen 10-20% wenn ich mich nicht irre.

[Jack-Lee]

Servus,
Die Zellen haben durch die Luftkühlung und die dadurch benötigten Kanäle genug Platz.
einer der Gründe die Lösung zu wählen. Interessanter Weise waren sie original dicht an dicht gepackt.

Die 3d Daten kann ich leider nicht einfach gratis raus geben, dafür war der Aufwand einfach viel zu hoch.
Die Windabweiser sind bereits ab, wummert nicht wenn das Dach nicht ganz runter gefahren wird.

Und der Lackierer ist fertig.

[Jack-Lee]

Etwas Pech gehabt die Tage.
Die Heckscheibe meinte den frischen Lack attackieren zu wollen als ich sie öffnen wollte. Ein Druckzylinder hat sich verabschiedet (Kopf war abgebrochen). Nicht gemerkt.. Also Klappe hoch gedrückt, Torsion drauf bekommen -> Bumm.

Hab das ganze, nach stundenlangem Glaseinsammeln und runterschneiden der Reste von der Klappe, durch einen PVC Integralschaum/Folienverbund ersetzt. Zeitnahe soll das ganze einem sauber verklebten CFK Einsatz weichen den ich aber noch laminieren muss.

Gruß,
Patrick

PS. einen Vorteil hats: Ist nun 5kg leichter...

[Blue shadow]

Wenn ich Jack so lese...klingt so ein umbau wie ein Kinderspiel....wenn dies nicht paßt, dann nehm ich das...fast wie Lego.

Ist der Tüv in Gera naiv oder einfach nur gechilled? Hier drehen die schon am Rad, wenn andere Felgen/Reifen gewünscht werden.

Für den Akkurex beim Japanleaf suche ich auch noch einen Gechilleten Tüvler....wie finde ich einen für E umbauten? Extraballast wird so um die 110 kg sein.