Jack-Lee´s Twizy-Projekt

Jack-Lee schrieb: Es gibt kommende Woche ein Update bzgl Akku:)
Der wird dann bei meinem Twizy eingebaut, getestet, dem TÜV vorgestellt. Dann werden die anderen beiden aufgebaut. Bin mit dem neuen Gehäuse zufrieden, das wird jetzt was.

Hallo gibt es was neues ?!

Es gibt inzwischen mehrere Twizys mit 20 kWh Akku und weitere sind zum Umbau bei Jack-Lee eingetroffen.
Mindestens 2 Twizys fahren schon ein paar Wochen damit:
www.twizy-forum.de/tourenberichte/90720-verbrauchsrapport-von-big-battery?start=0

Hallo ging es bei dem Projekt nicht um einen Motorumbau und eine Optimierung der Aerodynamik ?

Auch.
Soweit ich auf dem neuesten Stand bin, ist inzwischen Punkt 1 teilweise erledigt.

Jack-Lee schrieb: Was ist angedacht?

• Einbau und Eintragung meines 20kWh Akkus
• Änderung des Getriebes auf 1:6,8er Übersetzung
• (wahrschein) tausch des Motors auf 13kW Synchronmotor und Sevcon Size6 (
• Aerodynamikoptimierungen
• Fahrwerksoptimierung
• bessere und günstigere Bremsen (tauschbare Bremsscheiben)

Servus,
hatte mich während des Projektes dann gegen einen 96V Umbau entschieden, da der Aufwand bzgl Isolierung und TÜV genauso hoch ist wie mit 400V. Man ist halt bei beiden nicht mehr im Bereich Schutzkleinspannung. Daher gibt's einen potenteren Motor (70kW Peak), 20kWh 400V Akku, Sevcon Gen5 size 9 Inverter, 3,3kW AC Ladegerät+ 30kW CCS.
Da das aber ebenfalls nur ein Hobbyprojekt ist, stehen die geschäftlichen vorn dran. Kann sich also ziehen. Komponenten sind aber bereits fast alle da. Motor, Akkuzellen, Inverter, Fahrwerk...

Gruß,
Patrick

Was kostet so ein komplettumbau?

Jack-Lee schrieb: Was ist angedacht?
Einbau und Eintragung meines 20kWh Akkus
Änderung des Getriebes auf 1:6,8er Übersetzung
(wahrschein) tausch des Motors auf 13kW Synchronmotor und Sevcon Size6 (
Aerodynamikoptimierungen
Fahrwerksoptimierung
bessere und günstigere Bremsen (tauschbare Bremsscheiben)

In etwa so viel wie der E-Umbau eines kleineren Autos. 20-25k€. Man merkt, das ist aus ökonomischen und "klassischen" Rechenmodellen kompletter Schwachfug.
Aber ein E-Fahrzeug mit dem dann zu erwartenden Fahrspaß, auch auf der Piste, ist für das Geld kaum zu bekommen. Daher passt das schon. Zumal es ein wenig Werbung für meine Firma sein kann, dass wir ALLES umbauen

Und wie gesagt, die Komponenten haben sich geändert für das 400V System.
Der Umbau mit dem 96V System ist erheblich günstiger und dürfte sich bei etwa 15k€ einpendeln.

Gruß,
Patrick

Uff, über 2 Jahre nix passiert hier.
Da sich mein Aufgabenbereich beruflich etwas geändert hat, "nur" noch eine Firma, nicht zwei, habe ich sogar wieder sowas wie Freizeit. Also ein bisschen zumindest.

Und da dachte ich mir heute : Warum nicht mal am Twizy was machen? Immerhin staubt der seit fast 3 Jahren im Zelt vor sich hin, ebenso alle Komponenten die ich dafür schon hab.
Der erste Schritt ist es, den Motor zu integrieren. Da ich die Hilfsrahmen ja nun auch selbst baue, sinkt die scheu diesen an das Projekt anzupassen.



Der angedachte Motor passte ja schon ganz gut, jetzt muss noch ein Rahmen für angepasst werden. Das ist der einfache Teil.
Etwas schwerer ist es, den Motor auch betreiben zu können. Also heute mal ein wenig nachgeforscht, gemessen, gerechnet.

Die Motorphasen vertragen laut Querschnitt etwa 110Amax , also mal den Motor fest gespannt, langen Hebel an die Ausgangswelle, Waage dran und mit den vorher gemessenen Motorkennwerten den Inverter gefüttert.
Warum das ganze? Nunja, ich will das Motordrehmoment ermitteln und wie viel ich dem Motor aufn "Deckel" geben kann. Bei 300A Gesamtphasenstrom liegen knapp 800Nm am Differential an. 116Nm am Motor also. Ab dem Punkt knickt die Drehmomentkurve ziemlich ab. Bei 400A liegen 870Nm an, bei 600A 1100Nm. Der Motor geht halt in die Sättigung. Somit bleibe ich bei 300-350A Maximalphasenstrom. Mehr will ich über die 3x8mm² Motorkabel auch nicht jagen...
Als nächstes mal schauen welchen KV der Motor bietet. Die Toyota Motoren werden ja gern bei sehr hohen Spannungen gefahren, im Prius auch mal 800V.
Bei 24V Phasenspannung erreiche ich 2400Erpm, der Motor ist 8polig, also 300rpm. Bei 360V Systemspannung kann ich unter Last mit etwa 250Vrms rechnen, ergo knapp 3100rpm Maximaldrehzahl ohne Feldschwächung.
Rechne rechne, macht 47km/h bis Nenndrehzahl, aka Maximalleistung. Feldschwächung bis knapp doppelte Drehzahl ist gut machbar, die 100 also locker erreichbar. Mal schauen wie weit ich das treiben kann, der Motor hält bis 10500rpm aus.
Leistungspeak mit den ermittelten Daten liegt also "nur" bei 47kW, die Dauerleistung bei knapp über 15kW. Ziemliche Punktlandung um den Bumms am Ende auch eingetragen zu bekommen.

Beim Akkusystem muss ich mir noch was überlegen. Mit der ursprünglichen Idee mit den Hyundai-Zellen wäre nur ein 72S System realisierbar. Damit sinkt die Motorleistung auf 27kW. Hätte aber noch ne Alternative für 96S mit 8x12S Modulen.
Sind dann 20kWh.

Kurzfassung:
Maximalleistung : 47-50kW
Dauerleistung : 15kW
Maximalgeschwindigkeit : 100-150km/h (jenachdem wie weit ich die Feldschwächung treiben kann)
Akkukapazität : 20kWh (vorraussichtlich)
Reichweite : 300km+
0-100km/h : 9,2s

Wird spaßig

Bei 1.100Nm knüllt sich der Twizy-Rahmen um den Motor

Nicht wirklich, 1100Nm an der Achse bekommt man auch mit dem originalen Setup hin!
Nur fängt er bei etwa 10km/h bereits an zu reduzieren.
Damit hat mein Setup "untenrum" sogar etwas weniger Bumms, weil ich bei 300-350A Phasenstrom limitieren werde. Drüber produziert der Motor mehr Wärme als Vortrieb. 600A machen da keinen Sinn. Da brutzeln mir die Steckverbinder nach wenigen Sekunden weg.

Ich bin vor längerer zeit beim spielen mit dem Lexus/Toyota-Diff zum entschluss gekommen, entweder den Stator umzulöten (es sind ab Werk wohl 3 oder 4 Stränge seriell in Sternschaltung), oder mit dem Boost-Converter im Prius-Inverter den zwischenkreis auf 500V hochzuschrauben. Basis der Entscheidung war jedoch, nur 56S im Akku. Der Prius Buck-Boost kann 100A aufgrund thermischer begrenzung der Speicherdrossel, also 17kW Dauer bei 250V->500V rechnerisch. Kurzzeitig wird die Speicherdrossel ja hoffentlich auch etwas träges Abbrennverhalten zeigen, 35kW für 5s dürften schon drin sein. Der Buck/Boost kann dann auch ohne Schaltungsklimmzüge zum Laden am Netz verwendet werden.

Wie regelst du das mit den Gelenkwellen-Anschlüssen?

Fertige eine neue Welle um ein originales Gleichlaufgelenk vom Twizy mit dem Toyota zu verbinden.

Beim Akku siehts so aus als werde ich das System mit 8x12S Modules umsetzen. Sind damit aber "nur" 18,5kWh. Sollte aber reichen

Jack-Lee schrieb: Kurzfassung:
Maximalleistung : 47-50kW
Dauerleistung : 15kW
Maximalgeschwindigkeit : 100-150km/h (jenachdem wie weit ich die Feldschwächung treiben kann)
Akkukapazität : 20kWh (vorraussichtlich)
Reichweite : 300km+
0-100km/h : 9,2s

Wird spaßig

Mit 20kWh willst Du einen Twizy über 300km weit bewegen?
Da darfst Du noch einiges mehr ändern außer Motor und Gertriebe (oder es ist kein Rundkurs, sondern viel bergab und/oder Rückenwind)

Da kommt halt der Tieger in den Tank !

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Ich bin mit meinem allerersten 20kWh Akku in einem ansonsten originalen Twizy BJ2012 knapp über 320km weit gekommen.
Aber ich fahre auch nen 944 S2 mit 6,5l oder einen Golf3 GTI mit 3,9l wenns sein muss... Dafür brauchts aber gut haftende Reifen

PS. hier in Ostthüringen gehts fast nur rauf und runter, gerade Straßen sucht man da recht vergebens. Toll zu fahren.