Bicicleta, scooter ou moto elétrica: considerações

Espaço para conversas agradáveis entre amigos, sobre nosso modelos ou sobre a competição de automodelos que está rolando, até para aquela piada aviatória ou as fotos do seu avião full escala favorito. O papo deve estar relacionado a modelismo ou aviação.
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alexcmag
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Mensagem por alexcmag »

Nuno,

Nem lembrava mais das antenas...

Como já tem exemplo com motor brushless e até brushed de bicicleta, e scooter nacional de 500W e 1000W, fazer algo assim com brushless parrudos e baterias LiPoFe ou até mesmo LiPo é trabalhoso e não é barato, mas defitivamente é possível.

Posso alterar meu projeto de servo-tester incorporando a função de monitoração e limitação de corrente, não é difícil. Existem sensores de corrente fáceis de usar para até 200A, é só escolher um adequado e usar para fazer a medida. É algo que acho que vale a pena neste tipo de aplicação, para evitar sobrecargas.

Veja: http://www.motor-z.com.br/produto_s1000.asp


Modelo: s1000
Motor: Elétrico de Corrente Contínua
Potência: 1000 W
Torque: 420 rpm 7 Nm
Transmissão: Motor diretamente na roda traseira
Autonomia: 40km
Recarregador: 110~220 Vac x 48Vdc
Tempo de recarga: 2 - 8 horas
Velocidade máxima: 45 km/h
Capacidade máxima: 90 kq
Pneus dianteiros/traseiros: 3" x 12"
Suspensão dianteira: Garfo Telescópico - 85mm
Suspensão traseira: Conjunto duplo de molas
Dimensões:1650mm (c) x 520mm (l) x 870mm (a
Freios: Tambor
Partida: Sem assistência - Chaveamento Liga/Desliga
Bateria: 48Vdc x 20AH - Tipo Selada - Chumbo / Solução Ácida
Altura do Assento do Solo: 830mm (condutor)
Peso bruto do veículo: 85 kg
Óleos lubrificantes: Isento - não aplicável

E é pesada porque usa bateria de Chumbo-ácido, 20Ah, 48V, que pelas minhas contas pesa uns 22Kg só de bateria.
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Buts
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Mensagem por Buts »

Pois é Alexcmag uma scooter com 1000W.. Imagina esse motor que o pessoal postou que promete 7000W em uma bike.. vai voar.. rsrsrsrs

Alexcmag se vc for realmente fazer o controlador eu tenho interesse. Poderia embutir eles em uma daquelas manetes tipo moto ??? Se quiser faço o pedido lá de fora de uma daquelas que postei e envio para você testar.

Bom então anote ai, que estou na fila do controlador.... rsrsrsrs
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alexcmag
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Mensagem por alexcmag »

Então, Buts, a idéia é usar as manetes tipo moto mesmo, por isto falei em fazer algo específico e não um servo-tester comum.

Pode fazer o pedido da manete me mandar que incorporo na brincadeira.

Servo-tester comum funciona, claro, mas fica longe do ideal.

Se os caras chegam a 50Km/h com 1000W, se a bike de 7000W estiver toda acelerada a uns 80Km/h e você precisar parar, antes de apertar o freio você terá que lembrar de desligar o motor no servo-tester, ou o freio não conseguirá pará-la nunca.

O servo-tester então seria um pouco mais do que isto, com várias conexões:

Bateria
ESC (potência)
ESC (controle)
Manete do acelerador (no lugar do potenciômetro incorporado)
Sensor de freio (acabei de pensar nisto enquanto escrevia, se apertar o freio, precisa cortar o motor imediatamente)


Agora a parte ruim da brincadeira...

Pela legislação de trânsito, todo veículo automotor precisa ser registrado e emplacado, portanto independente de motor de 500W ou de 6000W, se colocar motor, mesmo elétrico, em uma bicicleta, vira uma motocicleta para fins legais, e não pode mais andar na rua...

Como o veículo não é feito industrialmente, além disto terá que ser homologado...
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Buts
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Mensagem por Buts »

Pois é, Alexcmag. mais estou pensando em uma motinho mesmo. rsrsrs já tem um tempo que participo de grupos de Automoveis, Motos e Bicicletas..

Agora que to com um pouco mais de tempo $$$. rsrsrsrss A ideia é pegar uma RD350 velha, que é o mais barato que consegui. e colocar um motor elétrico.. rsrsrsrs Achei RD por R$ 1500,00 com motor meia boca.. rsrsrs mas não quero o motor mesmo.. hehehehehe

Quanto a manete, vou ver se compro uma top que tem lá que tem LED de monitoração de carga da bateria.. hehehe tá ficando chique a brincadeira, eu tenho um Shunt digital que mede até 200A. Que comprei justamente pensando na brincadeira.. hehehehe

Estou fazendo o pedido hj.. Assim que chegar te envio.

Outra, coisa talvez em vez de cortar o motor, poderia diminuir a rotação do motor a 10% ou 20%, assim teriamos freio a motor. Tipo quando vc freia normalmente vc solta o acelerador, funcionamento normal.. em caso de emergencia vc ainda está acelerando e aperta o freio repentinamente, motor seta a 10% ou menos e ai sim iria reduzindo gradativamente, humm ta ficando mais caro.. hehehehehee


Quem sabe no futuro não monto uma dessas aqui:
[img:e6c0b0c7d2]http://www.popsci.com/files/imagecache/article_image_large/files/articles/ridingclean_mainart.jpg[/img:e6c0b0c7d2]
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Mensagem por Buts »

[quote:82aa994802="alexcmag"]
Agora a parte ruim da brincadeira...

Pela legislação de trânsito, todo veículo automotor precisa ser registrado e emplacado, portanto independente de motor de 500W ou de 6000W, se colocar motor, mesmo elétrico, em uma bicicleta, vira uma motocicleta para fins legais, e não pode mais andar na rua...

Como o veículo não é feito industrialmente, além disto terá que ser homologado...[/quote:82aa994802]

Bom como foi para o grupo e o grupo é publico, reproduzo aqui a mensagem de um dos integrantes na verdade uma.

Segue a transcrição abaixo:
[color=blue:82aa994802]
"Ano passado mandei um email pro detran rs e eles foram "suuperr"
esclarecedores: (não falaram nada sobre possuir pedal ou não)

Sra. Fernanda
Informamos que conforme a Resolução 168/04 do CONTRAN, cita que a
Categoria "A" destina-se a condução de todos os veículos automotores e
elétricos, de duas ou três rodas, independentemente de sua cilindrada.
Para entrar em contato com o DETRAN-RS, ligue:
Disque-Detran 08005103311

mandei também para o denatran: (eles também não falaram nada sobre
bicicletas)

Senhora Fernanda,

Para qualquer veículo de duas ou três rodas, provido de um motor de
combustão interna é necessário ser habilitado.
Se a motocicleta for acima de 51 cilindradas a CNH será categoria “A”.
Se for abaixo de 50 cilindradas o candidato deverá obter, junto ao
DETRAN do seu Estado, uma ACC - AUTORIZAÇÃO PARA CONDUZIR CICLOMOTOR.
Por oportuno, esclareço que esta autorização não é um simples pedaço
de papel autorizando a conduzir ciclomotor, para receber esta
autorização o candidato tem que fazer os exames que a legislação
prevê. RESOLUÇÃO Nº 168, DE 14 DE DEZEMBRO DE 2004.


Parece até que eles estão fugindo do assunto pois nos dois emails eu
perguntei sobre bicicletas e motos elétricas e eles não falaram nada
do que eu perguntei. Acho que na verdade nem eles sabem. Agora, esse
ano, mandei de novo um email, com fotos, específicações técnicas e
deixei bem claro que tem pedais e é elétrica. Estou esperando a
resposta a 2 semanas. Quando responderem venho aqui pra dizer o que
eles falaram!
E ainda por cima aqui no RS não existe a tal da autorização para
conduzir ciclomotores... E ela custa o mesmo preço que custa pra tirar
carteira de moto!!! Melhor então fazer logo uma carteira de moto!!!
- Show quoted text -

>>> Resposta <<<<

> A grande jogada é para qualquer veículo elétrico colocar pedal... assim
> ninguém pode interferir, vale para trikes e veículos de 4 rodas. Colocou
> pedal e tem potência abaixo de 50cc não precisa de emplacamento e
> documentos.
>
> Pelo menos no Detran-PR é assim.
>
> []
> Leomir
>
"
[/color:82aa994802]
Dificil é aprender a LER. O resto está escrito !!!
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Mensagem por alexcmag »

RD350 vai ficar bem style.

Quem pode responder melhor é algum despachante, mas acredito que seja mais fácil aprovar uma alteração de motorização em um veículo já existente e emplacado (a RD350) do que homologar algo totalmente novo.

A idéia de definir um patamar para a posição de freio é interessante, aí você usa como precisar depois.

Imaginando o ajuste mais simples possível (um trim-pot) para ajustar a posição que o stick deve assumir quando freiado, ainda cabe no mesmo microcontrolador.

Para quem estiver interessado em detalhes técnicos (e até como guia para ir registrando as idéias), o PIC12F675 tem 8 pinos, sendo que 4 podem ser usados como conversor analógico-digital.

Assim, fica:

1 pino para sensor de acelerador (analógico)
1 pino para sensor de freio (entrada digital)
1 pino para medir corrente (analógico)
1 pino para medir tensão (analógico)
1 pino para ajuste de freio-motor (analógico)
1 pino para controle do ESC (digital)

Usando um microcontrolador um pouco maior dá para fazer até mais:
Ajuste de corrente máxima
Ajuste de potência máxima
Display LCD para mostrar corrente, tensão, potência, Wh consumidos, Wh restantes, Nível da bateria, autonomia (em minutos)

Se incorporar um sensor de giro da roda, dá para mostrar:
Velocidade;
Distância percorrida;
Autonomia (em Km).

Que tal uma moto elétrica com computador de bordo ???
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Buts
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Mensagem por Buts »

Como já vi que esse tópico vai continuar.. Vou alimentar tudo que eu fizer aqui.. Ok ?? pode ser moderação ???

Bom, Alexcmag. Estou pensando em pedir este aqui também.. O que vc acha ??


[img:ad9d07a93e]http://i11.ebayimg.com/07/i/000/d7/e1/5a3e_1.JPG[/img:ad9d07a93e]
http://cgi.ebay.com/NEW-Half-Twist-Throttle-Cable-with-24-Volt-LED-Meter_W0QQitemZ230283139449QQihZ013QQcategoryZ11332QQssPageNameZWDVWQQrdZ1QQcmdZViewItem#ebayphotohosting

Wiring Diagram

Throttle

Controller
Description
Red connects to
Red
Voltage 4.3 to 5.0 Volts
Black
connects to
Black or Yellow
Ground
Green connects to
Green, Blue or White
Speed Adjusting Signal (0 to 5 Volts)
Yellow* connects to
Orange or Yellow
LED Power and Battery Status

O que vc acha ???
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alexcmag
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Mensagem por alexcmag »

Gostei do acelerador, se for comprar por este preço ($9,90), já que vais me mandar para os testes no circuito, pegue um para mim também. Gosto de ter à mão os hardwares específicos necessários a testar tudo que faço, tanto para upgrades futuros quanto, neste caso, para meu próprio scooter (em um prazo mais longo, claro...)

Vou dividir o tópico e colocar um título melhor, aí a gente pode continuar anotando o andamento do projeto por aqui.

Ontem enquanto voltava para casa, o que é rápido e perto, um dos motivos pelos quais andei pensando em veículos elétricos, fiquei pensando neste projeto.

Lembrei que em 2005 se não me engano, estava conversando com o Cesar Gimenes na volta do TC (como ele morava na Mooca e eu no Ipiranga, bairro vizinho, às vezes íamos juntos), e conversamos sobre a intenção, ainda distante devido à tecnologia da época, que ele tinha de eletrificar um scooter, e talvez algum dia um Gurgel BR800 ou outro veículo leve.

E também fiquei pensando no freio-motor com 10% de aceleração, lembrei que dependendo da velocidade, e da ladeira, isto poderia aquecer um bocado o ESC.

Pensando em soluções para isto, foram surgindo vários níveis de proteção, freio e regeneração.

1) Solução fácil e rápida de implementar:

Pensando em soluções para o superaquecimento lembrei dos sensores de temperatura que já uso há um tempo em outro projeto. Pequenos, precisos e muito práticos.

Dá para colocar no ESC, estator do motor e bateria, os componentes críticos do projeto, e cortar o motor se qualquer um deles exceder os limites seguros de operação. Até aí, fácil, tudo praticamente pronto.

2) Um pouco mais de trabalho em circuito, mais pela placa adicional:

Também pensei que neste tamanho não é complicado usar um circuito auxiliar, com alguns FETs parrudos, para a função de freio. Bastaria desligar o ESC e acionar os FETs curto-circuitando os 3 polos do motor entre si, assim melhorando a eficiência do freio-motor e poupando o ESC. A lógica seria bem simples, ao puxar o manete do freio, cortar o motor e aciona os FETs.

3) Freio regenerativo, mais difícil, mas a cereja do bolo do projeto e algo que sempre quis testar:

Ainda nesta viagem nos pensamentos veio outra coisa à mente...

Em vez de simplesmente torrar toda a energia gerada na frenagem em calor, acionando os FETs em curto-circuito, poderia retificar a tensão gerada e devolver à bateria. O tal do freio regenerativo.

Pensei em duas formas de fazer isto.

A primeira seria usar 3 pontes H, com as entradas AC entre cada par de fios do motor e a saída ligada em comum.

Em uso normal, isto gera uma tensão na saída, mas não tendo carga não atrapalha o motor.

Ao freiar, antes do freio normal entrar em operação, um FET poderia ligar a saída desta ponte a um conversor DC-DC com a tensão correta na saída, ligada às baterias. Assim, a energia seria devolvida às baterias em vez de dissipada.

A segunda opção para isto seria usar um par de FETs em cada par de fios, com a saída em um transformador para elevar a tensão (já que sai corrente alternada ali), e a saída do transformador retificada para enviar à bateria.

Como a corrente gerada no motor é limitada, daria para enviar tensão maior para o pack, bastando interromper o regenerativo se o pack já estivesse 100% carregado, e neste caso curto-circuitar e controlar a temperatura apenas para ajudar o freio normal.

Usando algum tipo de controle linear no freio, antes das pastilhas ou lona começarem a atuar efetivamente, daria para dosar por PWM a atuação do regenerativo, tornando-o mais linear e assim permitindo seu uso mesmo em ladeiras suaves.

Por coincidência, acabei de ver no UOL:

http://carros.uol.com.br/album/motor_Z_s1000_album.jhtm?abrefoto=1
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alexcmag
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Mensagem por alexcmag »

Separei este tópico do original para usar como log das idéias e soluções.

O original está em http://www.e-voo.com/forum/viewtopic.php?t=45719
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eleusmar
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Mensagem por eleusmar »

Grato Alexcmag!
Boa iniciativa
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