Instructable Elektromobiel24 mei 2017

Team 2

Team 2 Elektromobiel2017.wordpress.com1

Woord vooraf

Deze Instructable werd gemaakt in het kader van het opleidingsonderdeel: Project en Praktijk 2. De deelnemers hiervan zijn: Gilles Thyssen, Joni lissens, Pieter De Nockere, Evert Casier, Bram Torrekens en Dieter Verwilst. In deze instructable staat er beschreven hoe wij deze elektromobiel in elkaar hebben gestoken.

Team 2 Elektromobiel2017.wordpress.com2

Het frame

Wij hebben het frame gemaakt met verschillende vierkante metalen buizen die we aan elkaar gelast hebben. De buizen hebben een zijde van 30 mm en op de onderstaande foto ziet u een voorbeeld en de verschillende onderdelen die we erin hebben gestoken. De totale lengte van het frame is 1,5 meter, en de breedte is 52 centimeter op het breedste punt. In het as-built dossier zijn de technische tekeningen te vinden met de correcte afmetingen en dimensies.

Op het deel met het enkele wiel hebben we dan nog een extra balk vast gelast om de motor mee vast te maken en we hebben ook verschillende gaten in het frame gemaakt om het wiel mee vast te maken, dit is duidelijk aan de hand van de volgende illustratie. We hebben de motor dan ook verbonden met het wiel aan de hand van

Team 2 Elektromobiel2017.wordpress.com3

een ketting. We hebben het frame en de motorophanging op deze manier gemaakt omdat dit de meest eenvoudige manier was om de kracht van de motor over te brengen op het achterwiel. Deze motor en het wiel kan u ook terugvinden in de bill of materials, indien u een gelijkaardige soort wiel of motor wil kopen.

Camber en Caster

In onze opdracht stond er dat de camber en de caster van onze elektromobiel moest kunnen geregeld worden. Indien u niet weet wat dit inhoudt bent u welkom om dit te bekijken op onze blog: https://elektromobiel2017.wordpress.com We hebben dit voor de camber gedaan door middel van een halve strikvormige component samen met een houder die aan elkaar gelast zijn. Deze houder is dan verbonden met de as

Team 2 Elektromobiel2017.wordpress.com4

van het wiel en zo can de camber ingesteld worden. In de technische tekeningen van het as-built dossier staat duidelijk uitgebeeld welke componenten u allemaal nodig heeft en hoe ze aan elkaar gelast moeten worden. Op onderstaand afbeelding is te zien hoe het bij onze elektromobiel allemaal aan elkaar hangt. Dit is bij allebei de voorwielen zo gemaakt.

De caster kunnen we regelen aan de hand van een volledige strikvormige component. Indien u niet weet wat de caster van een wiel/auto is dan raden wij u aan om de uitleg ervan eens te bekijken op onze blog: elektromobiel2017.wordpress.com. De strikvormige onderdelen hebben we laten maken, en voor ze vast te maken aan het frame hebben we loodrecht op de uitsteeksels van de voorkant van het frame nog een aantal metalen buizen op gelast. In de technische tekeningen vindt u weer een duidelijke tekening van de verschillende componenten met dimensies en in de bill of materials vindt u waar we de metalen buizen hebben gevonden. Op de onderstaande foto ziet u dan ook weer hoe wij deze onderdelen bij onze elektromobiel gemonteerd hebben.

Team 2 Elektromobiel2017.wordpress.com5

Wij hebben de camber en de caster zo regelbaar gemaakt omdat de onderdelen hiervoor relatief makkelijk waren om te (laten) maken en er maar een minimale verandering moest gebeuren aan het frame hiervoor. Ondertussen hadden we ook al een metalen plaat bovenop het frame toegevoegd zodat we de elektrische kast ergens konden op plaatsen.

De elektrische schakeling en de snelheidsmeter

Voor de aandrijving van de motor was er een heuse elektrische schakeling nodig. We hebben deze dan ook gerealiseerd met een driver die de 24V ingangsspanning omzet naar een gewenste uitgangsspanning aan de hand van ee pwm signaal van een microcontroller(arduino leonardo). Het programma voor deze arduino vindt u ook terug op onze blog. We hebben ook nog een zelfgemaakte ampère meter gebruikt om de stroom te meten die door de driver passeert zodat deze niet zou beschadigd geraken. De arduino wordt gevoed door een 9V batterij. Bij de technische tekeningen vindt u de elektrische schema’s die u misschien nodig zou kunnen hebben. Op de foto hieronder vindt u ook de verschillende elektrische componenten.

Team 2 Elektromobiel2017.wordpress.com6

In onze opdracht stond er ook dat we de snelheid moesten kunnen meten tot op 1 km/h nauwkeurig. We hebben dit gedaan dmv een lichtsensor en een draaiend onderdeel dat meedraait met het wiel. Iedere keer als er een toer voorbij is wordt er een puls gegeven via deze lichtsensor en kan men de afstand berekenen in de gepasseerde tijd, om zo de snelheid te berekenen. De datasheet van deze lichtsensor vindt u ook in het dossier. Op de volgende bladzijde staan op afbeeldingen hoe wij het gemonteerd hebben op het achterwiel, en hoe het er vanbinnen uit ziet. Dit is de meest betrouwbare/makkelijk te maken manier om de actuele snelheid van de elektromobiel te meten. We sturen via een arduino programma dan de snelheid door naar een lcd display aan het stuur om de snelheid weer te geven.

Team 2 Elektromobiel2017.wordpress.com7

Team 2 Elektromobiel2017.wordpress.com8

De stuurinrichting

Om het simpel te houden hebben we een oud fietsenstuur gebruikt als stuur voor onze mobiel. Aan het stuur is er een gashendel die werkt zoals die van een motor. Er is ook een schakelaar waar we kunnen kiezen als we vooruit of achteruit gaan rijden. Aan het stuur zijn ook de bedieningen voor de remmen bevestigd. De stuurinrichting aan de wielen is gemaakt volgens het ackermann principe, indien u niet weet wat dit inhoudt, dit staat goed uitgelegd op onze blog. Op de onderstaande foto’s kan u zien hoe we de onderdelen aan elkaar bevestigd hebben en hoe het stuur eruit ziet. Om de stuurbeweging over te brengen naar de wielen hebben we een tussenstuk tussen de 2 buizen gelast zoals u ook kan zien op de foto.

De hydraulische remschijven

Team 2 Elektromobiel2017.wordpress.com9

We moesten volgens de opdracht ook een hydraulisch remschijf-systeem gebruiken. We hebben dit dan ook gerealiseerd met behulp van een aantal oude mountainbike remmen. Ze werken met hydraulica dit wil dus zeggen dat als de remmen worden ingeduwd aan het stuur, zal de vloeistof in de remleidingen verschoven worden(aangezien vloeistof niet samendrukbaar is) en zullen de remblokjes tegen de as van het wiel duwen. De remmen zijn bevestigd op de assen van de voorwielen en moeten ervoor zorgen dat de elektromobiel een remafstand van 3 m haalt. Op de onderstaande foto ziet u hoe de remschijven gemonteerd zijn op de as en hoe ze er uitzien in het algemeen.

Als back-up voor de remschijven indien deze niet werkten moesten we ook een mechanische noodhandrem maken. We hebben dit gedaan met een metalen buis en

Team 2 Elektromobiel2017.wordpress.com10

een gelaste metalen buis op het frame volgens het principe van een go-cart. Dit is duidelijk zichtbaar op onderstaande foto.

Team 2 Elektromobiel2017.wordpress.com11

Het zadel

Het zadel is gemaakt uit een aantal stalen platen met een zachte kunststof er vanboven op. Als 2de functie heeft het zadel ook de elektrische kast en de batterij beschermen tegen te veel vocht en schade. Op de onderstaande foto is het zadel duidelijk zichtbaar, dit is een goedkope optie en het is gemonteerd op de onderste houten plank.

Team 2 Elektromobiel2017.wordpress.com12

Resultaat

Als al deze onderdelen samen worden gemonteerd krijgen we de afgewerkte elektromobiel.

Team 2 Elektromobiel2017.wordpress.com13