Evant – battery builds

Ok, so the snow has started pouring down outside and I really feel the need for the Evant to run.. so this week I’ve been tinkering with the battery..

Since the motor/controller has a peak consumption of 200+ amps and the cells I’m building the battery from are able to push 35A continously giving a whooping 350A for the pack – I need something better than nickel strips to carry the current in this pack.. so I got the tip from a guy on a discord server to use copper sheets..

Copper conducts current 10-15 times better than the nickel strips I’ve been using, probably more since they’re more often than not just nickel plated steel strips.

The thing with copper though is that it’s virtually impossible to weld with hobbyist equipment. That’s where RioCole showed me a method to get the copper sheet welded to the LiIon-cells using nickel plated steel strips as a conduit.

First of all I needed to cut the copper sheet to shape. It’s easy to do with a pair of scissors but I wanted better looks for my connecting copper. The design I make for the cell holders also make the poles of the cells sit recessed about 0.2mm, which requires that the copper sheet is able to bend down to weld properly.. to do that without distorting the entire sheet I need tabs that bend down which are hard to make manually..

Then I realized that my vinyl cutter should be able to at least scratch the cu sheet.. At first I had trouble with the cutter not gripping the copper sheet properly which made it twist, but after taping it down to a piece of vinyl it works flawlessly!

I started out with some test pieces..

.. and then went for a design with a cut Z-slot..

At first I thought that putting nickel strips in series would give me better current capabilities, but it was so much easier to get good welds with short pieces of nickel – so that’s what I did..

Starting to get the hang of welding the copper sheets to the cells. All connections are good and tested. The problem now is that the ANT BMS I got for this pack was too big to fit the casing I printed earlier.. so I had to redesign the battery box..

This beast is currently on the printer so an update will follow when it’s done printing and the battery is fully welded and ready for finishing..

TBC

E-vant: Remdrevsbearbetning

Så, i torsdags fick jag så äntligen remdrevet till elmotorn.. Det enda problemet var att jag fick det obearbetat då ingen vi kunde komma på att fråga ville ta sig an arbetet med att skära splines åt mig. Så, då får man helt enkelt ta och göra’t på egen hand då..

Jag började med att spänna upp remdrevet i min lilla manuella fräs för att plana av 2mm från botten..

Det gick jättedåligt, så jag gav upp den tanken rätt snart.. istället lade jag till en extra operation på CNC-jobbet och spände upp och mätte in remdrevet på CNC-maskinen..

Jag byggde CNC-fräsen för att kunna fräsa skivmaterial och aluminium. Stål hade jag aldrig en tanke på att jag skulle lyckas fräsa men det visar sig att stål nästan är mer lättfräst än alu.. men jag kör väldigt försiktigt. Här har jag en 8mm pinnfräs som tar 0.2mm ingrepp, 2mm i taget i 500mm/min hastighet.. (Note to self)

Efter att fräsen planat av toppen på remhjulet är ytan så slät att man inte kan känna några spår ens med nageln. Galet!

Det blev många operationer och många varv då det är 5 olika diametrar på olika djup som ska fräsas i hjulet.. Efter en lång väntan var första sidan klar..

Då var det bara att spänna upp och mäta in andra sidan och köra vidare..

Jag lät fräsen göra anvisningar med 60 graders delning för att veta hur jag skulle skära splinesen när det var klart. Använde en 3mm pinnfräs men med facit i hand skulle jag gjort spåren djupare för att få en bättre anvisning att gå efter..

En 5mm spårkilsreamer fick göra jobbet för att skära splines. Detta moment hade jag aldrig testat förr men det var tämligen enkelt.. Bara i med reamern där jag gjort en anvisning, i med kalaset i pressen och..

.. några försiktiga drag senare så hade man ett spår.. Sen var det bara att lägga i en shims, köra ett varv till och upprepa 6 gånger runt hela hålet.

Och vips hade man ett remhjul med splines..

Eftersom att anvisningsspåren var lite korta så blev inte delningen helt perfekt, men efter lite bearbetning medelst fil så passade hjulet såhär bra på motorn..

*PLOPP*

Och för att se till att hjulet inte lossnar hade jag ett par C-clips som får agera låsring.

Klart över förväntat resultat, 100% lyckat faktiskt.. så om nu hjulet är för litet så kan jag enkelt bearbeta ett nytt för att kunna dreva om!

Fortsättning följer..

E-vant: batteripack och motorfäste

Så blev det äntligen helg igen med lite tid att fortsätta bygget av E-vanten.

Batteripacket som hittills enbart funnits i CAD har nu hoppat ut i verkligheten:

Inte 100% färdigt men tillräckligt klart för att testa i maskinen. Det svarta är PLA+ och det orangea är TPU, alltså typ gummipackning. Stabila som tusan och riktigt snygga med, om jag får säga det själv.

Så, första steget var ju att testa om allting kommer att rymmas i maskinen efter konverteringen, så det blev att placera komponenter..

Det ser mycket lovande ut..

Kontrollenheten som är framför motorn kommer monteras på kåpan där sätet sitter och batterilådorna har cirka 5mm tillgodo – restriktivt räknat – innan de tar i upptill.. Detta blir klockrent! Om kapaciteten blir för liten skulle det gå att bygga längre packar med fler celler men förhoppningsvis behövs inte det.

Så, nu när komponentplaceringen är “klar” börjar det vara dags att göra fästen för delarna.

Caddade upp och printade en hålmall för motorn. Sedan borrade jag 13mm hål för fästskruvarna (M12x1.5 – som jag inte har) och skar ut ett sjukt runt hål för remhjulet i mitten med plasman. Fruktansvärt smidig maskin plasmaskäraren alltså!

Med nya motorkuddar var det lite bökigare att få dit motorplåten, men med lite vilja och våld så gick det bra.

Motorn passar klockrent. Här inser jag att jag inte kommer att behöva någon distans mellan motor och motorplåt. Samtidigt inser jag att jag inte kommer att kunna dra åt motorkudden som sitter vid motorn efter att motorn är monterad.. och jag kommer inte kunna montera motorn med motorplåten på plats.. Hmmm.. Tre sekunder senare insåg jag att motorkudden är skruvad både upptill och undertill, så det är ju inget problem alls. 😀

Nästa steg blir att börja tillverka batterifästet på maskinen. Det ska bli en ram av alu eller plast, och sidor av rostfri plåt.. Det är planen, men planer är ju till för att ändras.

Remhjul till motorn är beställt men jag hittade ingen som ville göra splines åt mig – så jag har även beställt en brotsch för att skära egna splines. Det har jag aldrig gjort förut så det blir intressant. Tror att jag fuskar med fräsen för att få delningen på 60 grader rätt..
Även remmen är beställd men hade tyvärr leveranstid i mitten på februari så innan dess kommer jag inte att kunna testa maskinen.. Förhoppningen är att ha BMS:er och klara batterier och rubbet monterat när remmen kommer så att maskinen iallafall ska gå att testköra då…

Fortsättning följer.

El Avant: Fylla hål

Så kom äntligen det andra paketet med elektronik från kina.

Denna kontroller är inte liten och lätt, den är stor och kraftig. 900A klarar den att leverera på varje fas vilket är smått otroligt! Nu kommer inte jag att belasta den SÅ hårt förhoppningsvis..

Idag tänkte jag göra en liten mockup över hur prylarna ska placeras i maskinen, men jag hade ett problem. Plåten jag skulle montera allt på hade ett stort hål i mitten där den gamla motorn satt. Jag har ingen plåt i passande dimension men jag hittade en fyrkantsprofil i skrothögen som var nära..

Markerade ut, kapade loss och slipade till..

Bara lite svetsfog kvar då..

.. och när sliprondellen fått säga sitt så var plåten lagad.

Mycket bra, tänk vad fint att ha en massa metallskrot att använda. 🙂

Med plåten på plats i maskinen är det bara att slänga på prylarna som ska in för att se hur det passar.

Kommer bli ruskigt bra detta, gott om plats!

Batteriet kommer vara sådär stort ungefär, men bredare. Håller på att printa ut batterilådor just nu, när de är klara blir det att göra klart placeringen av komponenter och börja göra riktiga ingrepp i maskinen.. Sen börjar det vara dags att testa motorn med.

Största problemet jag har just nu är att hitta ett remhjul som passar storleksmässigt och splinesen på motorn men jag har krokar ute för att få ett tillverkat.

Någonting liknande tänkte jag göra batteripacket, men vi får se hur det blir tillslut..

El Avant: Rivningsarbete

Så..

Efter att ha spelat in avanten i garaget igår så blev det till att börja riva ikväll. Började med att slita upp maskinen på lyften så att vi senare kanske får en mer ergonomisk arbetssituation..

Strippade även av diverse plast som kommer vara ivägen för fortsatt arbete.

Efter detta började jag bakifrån med allt vad avgas heter..

Väck med sitsen så att motorn blir enklare att komma åt..

Efter att ha plockat bort batteriet och bränsletanken (som visade sig ha tre hål i sig, utöver de hål som ska finnas) insåg jag att man kan skruva loss hela vänstra sidan på maskinen, så så blev det..

.. och efter lite bök och bråk med skumma finska lösningar så var halva jobbet äntligen gjort!

Bensindrift no more!
Jag kommer riva motorn för att inspektera vad som gått fel och vad som gått sönder med den senare, men det blir ett projekt i sig. Först ska Avanten igång med el giganto elmotor, så vi fortsätter:

Det verkar som att motorn samlat på oljeblandad gegga och här blir det en extra god röra då det är både hydraulolja och motorolja som blandas med lera och grus.. Resten av kvällen tvättade jag, både maskin, verktyg och kropp.

Så var bensinmotorn urplockad. Nu ska motorplåten få sig en drös nya hål, ett nytt remhjul för 8M rem ska införskaffas och sedan ska hela kalaset monteras ihop igen..

Nä just ja, jag måste ju få kontrollern först, och DC-DC omvandlaren.. och reda ut avantens elsystem.. och BMS:erna, och displayerna till BMS:en.. sen ska hel.. jaja, det finns kvar att göra verkar det som.. På återseende!

El Avant: Maskinflytt

Så var första steget i elkonverteringen av avanten slutfört:

Avanten är, utan att motorn gick att starta, förflyttad från förrådsskjulet till garaget.

Det var ingen enkel uppgift, det krävdes både spännband, vajerspel, block, en tretons domkraft och två gubbar för att spela upp maskinen på släpen. Hjulen går inte att frikoppla och motorn går inte runt, så den är smått tungrullad.

Nu är den dock på plats innanför dörrarna och nästa steg är att påbörja rivningsarbetet!

Elkonvertering Avant216

Så, precis lagom till första snön i år valde vår kära Avant 216 att tacka för sig. Den har gått lite dåligt under en tid och nu verkar vevlagren ha tackat för sig och gått i pension.

I normala fall hade jag bytt vevlager, fixat veven, eventuellt bytt kolvar, foder och ringar och gått igenom allt som behöver fixas på motorn – men det är så mycket som inte fungerat bra på den 16hk bensinmotor som sitter där att jag varit sugen på att byta ut den ett tag.
När jag fick priset på en 20hk dieselmotor som är en drop-in ersättare så bestämde jag rätt snabbt att avanten blir eldriven (har varit sugen på att elkonvertera ett tag, men det känns bortkastat när den fungerar.)

Kalkylen såg ut såhär:
20hk dieselmotor: 46000:- plus moms och frakt
vs
Elmotor med kontroller och reglage: 15000kr
2 uppsättningar batteri (2.2kWh 96V nominal 300A): 10000kr
BMS: 4x1000kr

Så även om jag behöver ett betydligt större batteri så kommer detta gå att räkna hem.. (Jaja, nu ska vi inte jämföra med vad ett vevlagerbyte skulle kosta)

Så, efter att ha letat och gjort lite efterforskningar hittade jag en motor som troligtvis duger. Sedan tog jag den motorns storebror, kollade att den borde rymmas, och drog iväg en beställning.. och idag damp den ner i .. garaget..

Detta är ett monster från QS-motor..

De specar den till 8kW, vilket är lite lustigt då den ska klara 16kW kontinuerligt..

.. och kunna mata det dubbla, 32kw, i 10 minuter..  (ja, min hand ligger på motorn)

En matchande kontroller är beställd och borde dyka upp till veckan, då kommer en uppdatering. Sedan behöver jag få undan lite prylar från garaget för att kunna dra in den döde avanten och påbörja ombyggnationen.. Detta är ett projekt jag ser fram emot massor, har redan börjat skissa på batterisetup men måste få mäta mer på avanten för att kunna bygga ett batteri som passar.

Lite intressant är det att den lilla motorn, samma som jag har på min cykel, är specad till 5kW (det var 7.5kW när jag köpte den) medan den stora är 8kW.. Någon har räknat lite knasigt kanske..

Fortsättning följer.

Reparation av tiltcylinder för avant 216

Ibland håller inte prylarna riktigt för det man använder dem till. Vår lilla avant har en maxkapacitet på runt 300kg, men jag lyfter och flyttar sten som är MYCKET tyngre än så. Det leder till att maskinen inte riktigt håller alla dagar och i sommar när jag skulle lyfta lite stubbar hände precis det.

Infästningen till tiltcylindern, som kanske inte har den bästa svetsen i biten som håller den, valde att lossna efter mycket våld. Den drog sönder övre fästöglan på tiltcylindern och då den är i gjutjärn övervägde jag rätt ordentligt att köpa en ny cylinder.. Den kostar ~4000kr, men det tog lite tid att få prisuppgift och då det är semestrar och så valde jag ändå att testa laga.. vad har man att förlora liksom?

Eftersom att jag skulle behöva värma cylindern rätt ordentligt och inte ville skada packningarna inuti valde jag att montera isär hela kalaset. Det var inga större problem, bara att skruva isär.

Jag satte cylindern i verkstadspressen och med hjälp av gott om värme från oxybrännaren och lagomt mycket våld lyckades jag bryta tillbaka fästöglan någorlunda. Innan detta slipade jag ur brottytan ordentligt med vinkelslipen så att jag fick lite marginal att böja mot och en ordentlig fåra för svetsen att greppa i.

Jag har ingen större erfarenhet av att svetsa gjutjärn, men jag valde att använda en 2,5mm pinne i pinnsvetsen och rikligt med värme.

Jag är ändå skapligt nöjd med resultatet. Slipade ner allt som var ivägen och använde ursvarvningshuvudet i fräsen för att öppna upp hålet till rätt dimension.

Borrade upp och slipade av fästet för cylindern och svetsade ordentligt med MIG-svetsen. Förvärmde med gas och lät hela kalaset svalna långsamt för att inte bygga upp spänningar/härdning.

Efter detta var det bara att skruva ihop cylindern och återmontera allt.

Har flyttat ett antal ORDENTLIGA bumlingar efter reparationen och det verkar hålla bra. Får ha lite koll bara så att det inte spricker i svetsarna, men det fungerar gott denna sommar iallafall!

Reparationsdags…

Så var det den tiden på året igen när jag börjar gräva en grop.. och om man bor i Örviken och ska gräva en grop så träffar man på stora stenar som är ivägen. Det jag brukar göra då är att ta fram min borrhammare och ett gäng 20mm borr och kil, och spräcka stenarna i småbitar som jag kan flytta med min avant, men eftersom att Biltama nu sänkt kvaliteten på sina borrar så till den milda grad att borrar som tidigare höll 20-30 hål numera bara håller 2-3 centimeter, så blir det inte så många hål borrade, och då blir det stora stycken av sten att flytta..

Att flytta stora stenar är inte riktigt vad min lilla Avant 216 är byggd för, och det tar ut sin rätt på maskinen. Igår när vi skulle flytta de sista stenbitarna ur gropen så fungerade inte tilten på skopan längre. Det visade sig att fästet för tiltcylindern hade slitits loss ur den 20mm stålplåt den sitter svetsad i.. Det gick så fort att fixa den att jag inte ens han tänka på att ta några bilder, men på eftermiddagen när jag ställde undan maskinen igen såg jag detta..

Fästet till grävarmen vill inte riktigt heller vara med på lasterna jag utsätter det för. Det har börjat spricka loss på båda sidor av armen, så det måste åtgärdas.. Men tydligen är det inte tillräckligt med att laga Avanten, för när Tina kom hem med V70:n visade det sig att ena spridaren läckte diesel – ordentligt.. Så till den milda grad att det inte var klokt att köra bilen nåt mer..

Så imorse var det bara att kavla upp ärmarna och tackla problemet i prioritetsordning..

Började med att slita upp 4:ans spridare på volvon, och det tog inte lång tid att hitta felet..

Eftersom att spridaren var så välsmord gick den superlätt att få loss, och den kopparpackning som enligt den lokala volvoverkstaden inte finns på spridarna på den här motorn satt så illa att den nästan trillade av när jag lyfte spridaren. Man ser tydligt att det inte är särskilt tätt i botten på den här spridaren!

Eftersom att jag inte fick köpa packningarna hos Volvo sist när jag behövde dem så beställde jag ett fempack på ebay, och de låg kvar i lådan idag när de behövdes igen. Rengjorde spridaren från skit och kox, och försåg den med en ny tätning som sitter betydligt mycket bättre än den gamla..

Rengjorde spridarsätet ordentligt och återmonterade spridaren med allt vad det innebär, och vips så blev det tätt och fint. Motorn blev mer lättstartad och inga pysljud eller bubbel hörs när man kör.. Tog mindre än en timme för morgontrötta jag att fixa detta, jag hade spenderat betydligt mer tid igår kväll med att oroa mig för denna reparation – helt i onödan. 😉

Så var det dags att ta tag i dagens andra reparation..

Började med att lyfta in grävarmen på lyften och rengöra den ordentligt för att få grepp om skadan. Det ser inte SÅ illa ut, ingenting som egentligen behöver riktas till utan det räcker nog med att svetsa ihop den.

Rengjorde runt brottytan och slipade ur en dal precis i sprickan så att svetsen ska få bra fäste..

Matade på ordentligt med ström för att få bra genomvärmning av materialet och lade en ordentlig svets i båda sprickorna. Inte de snyggaste svetsarna i världen, men jag är bara en glad självlärd amatör – håller det så är jag nöjd. 🙂

Eftersom att svetsen på den här sidan blir ivägen för fästet på avanten så fick jag slipa bort allt utstickande material..

Sen var det bara att vända på steken och göra samma sak på andra sidan..

Här är svetsen inte ivägen för någonting, så den får ligga kvar som den är.

Lade på lite zinkfärg för rostskydd, monterade ihop cylindern och fettade upp alla leder, och grävde färdigt gropen.. Nu har vi lasrat av och Tilda har paddat hela gropen ett par varv, så nu är det en plattbottnad och hård grop vi har.. Gropen kommer att få en egen story här vad det lider, men det blir en annan dag..

Test av snöskopan

Så har det äntligen börjat komma lite snö, och självklart testade jag snöskopan så snabbt jag bara kunde. Vi har fått ett par decimeter de senaste dagarna, och det har blivit ett par svängar skottning. Barnen beställde varsin snöhög att bygga borg i, så det måste ju levereras.

12282957_1053752517977141_1782730744_n

12277341_1053752521310474_1106581315_n

Skopan fungerar utmärkt, även om man fyller den rågad med blötsnö så orkar både maskin och skopa med helt utan tendens att tippa. Jag har till och med flyttat snöhögar med packad snö, och det fungerar hur bra som helst!

12270006_1053752541310472_1992558982_n

Även belysningen fungerar till belåtelse, nu ser man något även om man har skopan lite lyft.. originalbelysningen lyser upp skopan så fint så, men man ser ju ingenting framför den om man inte har någonting ljusstarkt på taket med.

IMG_1769

Syns lite dåligt på bilden, men det är början på två snöhögar åt barnen. 😉

Idag blev jag glad åt plogbilen som kom och gjorde plogkanter precis efter att jag skottat.. två gånger.. Tidigare blev man bara trött och arg på sådant. 😉