Der totale Pedelec Selbstbau-Thread

[Noize]

Hallo, ins Forum

Das ist mein erster Post in diesem Forum und den will ich auch gleich nutzen, um mein neuestes Projekt vorzustellen und um eure Erfahrung und Beistand bei der einen oder anderen Fragestellung zu bitten...

Ich baue seit mehr als vier Jahren Fahrradrahmen aus Stahl zum Spass für mich selbst und mittlerweile auch schon für andere. Mittlerweile sind einige Rahmen für alle möglichen Fahrradtypen entstanden, die auch technisch ziemlich aufwendig umgesetzt wurden. Wer mehr darüber lesen will, dem empfehle ich viel Freizeit, gutes Durchhaltevermögen: Der Selberbruzzler-Thread

Für mein nächstes Projekt habe ich mir einen Pedelec-Rahmen vorgenommen, in dem der Akku im Rahmen verschwindet. Was den Rahmenbau angeht, kenn ich mich aus, beim Elektroantrieb scheitere ich bislang aber.

Folgende Projektidee existiert momentan:

• Sportlicher Rahmen mit Starrgabel (Rennradgeometrie). Zugang zum Akku übers Steuerrohr.
• kleiner Heckmotoer (z.B. Keyde): ziemlich simpel umgesetzt ohne Hallsensor, Bremssignal etc. um wenige Kabel zu haben, die nur aufwendig im Rahmen untergebracht werden müssen. Am liebsten wäre mir nur ein Kabel vom Akku zum Motor und ein Kabel zur Steuerung am Lenker. Mehr nicht. Scheibenbremse und Kassettenaufnahme (kein Schraubritzel wenn möglich).
• Akku im Unterrohr und eventuell im Oberrohr versteckt. Mindestens 10Ah. Mehr wäre besser. Akku darf für Unterrohr maximal 35mm im Durchmesser haben, beim Oberrohr ist bei etwa 28mm Durchmesser Schluss. Die Länge des Akku kann bis zu 50 cm betragen. Ein BMS, sofern notwendig muss ebenfalls im Rahmen untergebracht werden.
• Steuerung samt Display soll so klein wie möglich ausfallen (Vorbild Keyde)

Einsatzgebiet:

• Flaches bis hügeliges Gegend
  
• keine Gebirgsfahrten

Wo ich Hilfe (Rat) benötige:

• Wo krieg ich einen Keyde oder vergleichbaren Motor her?
• Welche Steuerung samt Display kann ich verwenden?
• Wer baut mir einen Akku nach meinen Spezifikationen bzw. wo finde ich eine Anleitung, nach der ich mir selbst einen Akku zusammenzimmern kann? Wo krieg ich eine zum Akku passende Batteriesteuerung (BMS) her, die klein genug ist, um in einem Fahrradrahmen versteckt zu werden?
• Was hab ich vergessen?

Danke schon mal vorab für eure Unterstützung und bitte nicht allzu streng mit mir sein, wenn es den einen oder anderen Thread zu einem Thema bereits gibt. Wenn es interessiert, dann kann ich hier auch gerne die Entstehung des Rahmens und der restlichen Teile des Fahrrads dokumentieren.

 

[phet]

Kabel vom Akku zum Motor ist nicht - da sitzt zwingend noch der Controller dazwischen -> kleine Blechkiste mit vielen hässlichen Kabeln und Abmaßen mindestens Zigarettenschachtel.

Dafür kannst du auf ein Display am Lenker verzichten, stattdessen vielleicht ein diskretes Dauemngas.

 

[Noize]

Hallo Phet,

ist dieser Controller beim Keyde Motor nicht schon mit in der HR-Nabe integriert? So meine ich es zumindest hier gelesen zu haben.

lg, N.

 

[Kraeuterbutter]

keyde: auf das Display kannst verzichten - zeigt eh nix relevantes an

bleiben 2 Kabel übrig:
Motor -> Akku
und Motor -> Bedienkonsole...
diese ist wunderbar klein und unauffällig

und: eigentlich geht auch nur ein 15cm Kabelstück von der Bedienkonsole weiter zum Display (alles steckbar) falls du dieses doch verwenden willst

also: keine Kontroller-Box nötig..


Akkus: nimm Konions --> kein Balancer/BMS nötig (wäre auch schwer da was passendes für den Rahmen zu bekommen

PS:
hier siehst du meinen keyde, mit den beiden Kabeln:

https://www.flickr.com/photos/[email protected]/9803615124/in/set-72157635621951603/

 

[abachtern]

Hallo,

In das 35 mm Rohr passen mit viel Glück 3 18650er Zellen als Pyramiede. Davon gehen dann 7 Pakete also 21 Zellen ins 50cm Unterrohr. Die Zellen haben 18mm Durchmesser und sind 65mm lang.
Ins Oberrohr (28mm) passt nur eine Zelle also 7 Himtereinander.
In Summe sind das 28 Zellen, d.H. Du muss irgendwo noch Platz für weitere 2 Zellen herbekommen.
Dann hast Du 30 Zellen und je nach Typ z.B. Sony Konion V3 ca. 7,5 Ah Kapazität. Das ist schon recht ordentlich.
BMS kannst Dir bei Konion sparen, ich würde aber Balancerkabel mit anbauen lassen und die Zellen 1x im Jahr mit einem Modellbaulader balancieren.
Bei einem Akku im Rahmen hast Du den Nachteil, dass der Akku falls das Rad im Carport steht, über Nacht kalt wird. Das mögen die Zellen nicht. Sie sind dann weniger belastbar. Daher kommt es auf den Einsatzzweck an ob ein integrierter Akku sinnvoll ist.

Gruß
abachtern

 

[Kraeuterbutter]

@Noize
du hast mir mal eine mail geschrieben - wollte dir drauf antworten und hab dann vergessen..

als ich las, Akku im Rahmen -> dachte ich sofort:
also so, wie von einigen Pedelec-Herstellern, also großer Akku und überdimensioniertes fettes unteres Rahmenhauptrohr - vielleicht noch eckig - wo dann Akku reinkommt...

warum baut nicht mal einer ein Bike mit kleinem Akku, von vorne über STeuerrohr befüllt, mit "normalen" Rahmenrohrdurchmessern
(so wie es Remsdale schon mal gemacht hatte)

dann hab ich weitergelesen, und genau das hast du ja vor...
also schon mal super !!!

ich meine mich zu erinnern, dass du 10Ah Kapazität haben wolltest..
wird schwierig..

ich würde
a) auf 24V setzen

warum? weil du dann nur 7 Zellen in Serie brauchst

Akku darf für Unterrohr maximal 35mm im Durchmesser haben, beim Oberrohr ist bei etwa 28mm Durchmesser Schluss. Die Länge des Akku kann bis zu 50 cm betragen

7 x 65mm = 455mm (plus paar mm fürs Kabel anlöten und falls nicht inline verlötet für die Zellenverbinder)
deine gewünschten 500mm würden sich also ausgehen

allerdings wird's mit deinen Rohrdurchmessern knapp !!!
35mm -> da gehen sich leider keine 2 Stangen aus, da 2x18mm leider 36mm mindestens brauchen
28mm geht sich sowieso nur 1 STange aus

du könntest auf die sehr robusten Konion 26650 setzen... 26mm Durchmesser
haben allerdings nur 2500mah

-->
2x 7s - Stangen ==> du würdest also auf maximal 5Ah kommen
2,5Ah in der oberen Stange
2,5Ah in der unteren

Hinweis: das hintere Sattelrohr.. von der Höhe her (50cm) geht sich hier in der Regel auch nochmal 7s aus

dann wärst du bei 7,5Ah

soll es leicht werden, würde ich doch die Konion 2100er nehmen..
dann kämst du so zwar nur auf 6,3Ah nominal... aber würdest ca. halben kg beim Akkugewicht sparen

6Ah finde ich jetzt nicht sooo wenig
größer ist mein Akku auchnicht, und damit fährt die Freundin locker von Wien nach Bratislava

wenns ganz gefinkelt bist: in einen MTB-Lenker 50cm --> da passen auch nochmal 7s Konions rein wären nochmal 2,1Ah mehr

ich denke, du müsstest fürs untere Rahmenrohr doch eine Ausnahme machen, und ein Rohr mit etwas mehr Durchmesser wählen...
damit du da als Pyramide zumindest 7s3p reinkriegst...
dann wären schon mal 6-7Ah im Unteren Rahmenrohr drinnen
es würden ja nur paar mm fehlen.. optisch würd das nicht auffallen, und wäre immernoch viel dünner als alle Alu-Rahmen-bikes (an meinem Cannondale hat das Unterrohr z.b. über 60mm Durchmesser)

schwierig wird's mit der Kabelverlegung werden...

 

[Kraeuterbutter]

@abachtern : warst schneller.. aber hast ja ähnlich überlegt wie ich

aber ob sich in 35mm Innendurchmesser 3 mal 18mm-Zellen ausgehen ?

selbst nur 2 Konions nebeneinander sind ja schon 36mm breit

=> geht also nicht
4mm oder so mehr Rohrdurchmesser - und es würde passen
ist halt die Frage ob man so ein hochwertiges Rohr wo beschaffen kann (Baumarkt-WAsserleitungsrohre wird er wohl nicht verbauen wollen )

eventuell mal im Liegeradforum nachfragen - da werden ja auch exotischere Rohrdurchmesser verbaut... 45mm, 50mm ....
vielleicht kann man sich da wo ein 60cm Stück herbekommen

 

[Kraeuterbutter]

hier in diesem Rad http://www.remsdale.de/media/catalo...fb8d27136e95/l/i/links_schr_g_frei_1200_2.jpg
sitzt - wenns das richtige Bike ist - der Akku im Rahmen.. von vorne über eine Klappe im Steuerkopfbereich befüllt

MOtor (keyde) vorne im Rad..

solls unauffälliger sein, dann Motor hinten rein - da fällt er gar nicht auf und wird mit einer Nabe verwechselt (ist ja vom Volumen her kleiner als eine Rohloff-Nabe)

 

[sputti02]

aber ob sich in 35mm Innendurchmesser 3 mal 18mm-Zellen ausgehen ?

selbst nur 2 Konions nebeneinander sind ja schon 36mm breit

=> geht also nicht
4mm oder so mehr Rohrdurchmesser - und es würde passen

Müssen es denn unbedingt 18650er Zellen sein?
Es gibt doch auch noch andere Formate. z.B. diese hier mit 16mm Durchmesser:

https://www.akkuteile.de/lithium-io...li-ionen-akku-pluspol-flach-flattop/a-100312/

oder mit 14mm Durchmesser und 49mm Länge. Das könnte ja dann schon für einen 10s Akku reichen im 50cm langen Rahmenrohr.

https://www.akkuteile.de/sony-us14500v-lithium-mangan-akku-680mah-3-7v/a-100102/

Das sind jetzt mehr oder weniger willkürlich gewählte Zellen(größen).Vielleicht kann jemand von den Akkuspezialisten dazu mehr sagen.

 

[Noize]

Na da kommt ja schon einiges an Wissen zusammen

Hier seht ihr mal ein Bild von einem Rahmen von mir, den ich für dieses Projekt kopieren würde. Der Rahmen hat ein Unterrohr mit 44mm OD und mit einer Wandstärke von 0,6 mm. Die Unterrohrlänge liegt hier bei etwas mehr als 600mm Die 35mm Durchmesservorgabe kommen von der Überlegung einerseits noch die Kabel am Akku vorbei zu bekommen und auch Flaschenhalterösen einlöten zu können. Wie dick ist denn das Kabel? Gibts da Erfahrungswerte?
Das Oberrohr hier hätte eine ID von 34mm und eine Länge von 54cm mit dem Vorteil keine FlaHa Ösen zu haben.
Eine Kabelverbindung zwischen Oberrohr und Unterrohr übers Sitzrohr wäre denkbar, wenn ich entweder ein extrem abfallendes Oberrohr (hässlich) oder eine integrierte Stütze realisiere. Grundsätzlich könnte man auch noch über einen kleinen Akku im Sitzrohr (ID bei ungefähr 30 mm) nachdenken.

Viel mehr als das 44er UR (maximal ein 46mm Rohr) wird nicht gehen, weil ein handelsübliches Steuerrohr zwischen 46 und 49mm dick ist. Sollte das UR dicker werden müssen, muss auch das Steuerrohr dicker werden und solche Rohre gibts dann nicht mehr konifiziert, sondern nur noch mit durchgängiger Wandstärke (findet man im Flugzeugbau), die dann aber halt auch etwas schwerer sind.

 

[sputti02]

Wie dick ist denn das Kabel? Gibts da Erfahrungswerte?

Als Akkukabel reicht eigentlich 2,5mm^2 aus. Für den Keyde auch locker 1,5mm^2.

 

[Noize]

Als Akkukabel reicht eigentlich 2,5mm^2 aus. Für den Keyde auch locker 1,5mm^2.

Wie sieht das eigentlich mit dem Kabel genau aus?
Vom Motor kommt ja ein mehrpoliges Kabel (Strom, Verbindung zur Steuerung am Lenker, noch was?), dass in den Rahmen muss. Wie dick ist das ungefähr?

Vielleicht lässt sich das Kabel direkt beim Ausfaller in die rechte Kettenstrebe, durch Tretlager ins Unterrohr führen

 

[Schnipp]

Hat der Keyde eigentlich dann noch einen Pedalsensor?
Irgendwie muss der Motor/Controller ja wissen wann er unterstützen soll und wann nicht mehr.

 

[Meister783]

Wenn ich mir das Rad so anschaue würde ich da keine 4 kg Akkus und einen nicht sehr standfesten Nabenmotor
einbauen.
Vivax ins Sitzrohr und den Akku in die Trinkflasche.

 

[abachtern]

Hallo,
da hat Kräuterbutter natürlich recht, in ein 35er Rohr passt keine 3er Pyramide.
In ein 44er Rohr, sollte das eventuell reingehen. Einfach mal Papier und Zirkel nehmen und die 3 18mm Kreise aufmalen. Welcher Kreisdurchmesser wird außenrum benötigt?
Also falls jemand gerade einen Zirkel zur Hand hat oder Physik studiert hat, der kanns rechnen.
Die Zellen sollten auch noch eingepackt werden um Kurzschlüsse zu vermeiden. Ein Schrumpfschlauch ist da vielleicht etwas wenig, ein Rohr aus Pappe oder Kunststoff wäre ideal.
Bei 600 mm länge passen da 9 3er Packs rein also 27 Zellen.
Ins Oberrohr passen leider nur 8 Zellen rein. da es mit 34mm 2mm eher 4mm+ Isolierung zu klein ist.
Vielleicht kannst Du noch weitere 5 Zellen im Rohr der Sattelstütze verstecken, dann bist Du bei 40 Zellen.
Ich würde an Deiner Stelle 33 Zellen. 11s3p verschaltet. Ich fahre 11s 5000mAh an meinem Radl und finde das super.
Kannst ja mal unten anklicken.

Achso, das Kabel hat bei der Pyramidenform entweder in der Mitte und oder Außen Platz. Je nach Länge 2,5qmm Silikonkabel, da würde ich den Spannungsabfall bei z.B. 8A berechnen und schauen was Sinn macht.

Gruß
abachtern

 

[Van]

Naja, ein Keyde Motor ist nicht leise. siehe Video

 

[Noize]

Der Durchmesser von 3 Stück 18mm Akkus ist knapp unter 39mm, sollte also in ein 44er Rohr reinpassen. Sagt zumindest mein AutoCAD

 

[abachtern]

Na dann 27 Zellen im Unterrohr und 6 Zellen im Oberrohr.
11s3p Konion V3.

Das Ganze lässt sich noch relativ gut Verkabeln, und Du hast sogar noch Platz für ein Kunststoff oder Papprohr, das die Akkus vor durchscheuern und Kurzschluss am leitenden Stahlrahmen schützt.

Gruß
abachtern

 

[Kraeuterbutter]

ad keyde-Motor:

@Meister783
du hast zwar diesen Motor selber nicht in Verwendung, kommst aber nicht umhin immerwieder zu erwähnen, wie wenig standfest der kleien Motor doch wäre...
dafür fahren hier im Forum einfach zuwenige rum, um das mit Bestimmtheit wirklich sagen zu können

meiner läuft bis jetzt ohne Probleme - wenn auch noch nicht viele km
die Modifikation mit der Feder ist in unter 5min geschehen (inklusive zerlegen und wieder zusammenschrauben) wenn man mal weiß wo und wie

und wegen laut:
das verlinkte Video von meinem: bitte nicht überbewerten, das wurde in einer Wohnung aufgenommen.. da klingen alle Motoren - jeh nach Kamera-Mikro - sowieso laut
da klingt selbst der Antrieb eines Rades ohne Motor laut

hier mal realistischer: der Keyde im Betrieb

ich kann - wenn ich hinter der Freundin die den Keyde dann im Trike hat herfahre - oft nicht sagen, ob er ein oder ausgeschaltet ist..
Getriebemässig hört man in der Ebene meist gar nix..
was ich dann ab und zu höhren kann, ist der Regler (hohes Pfeifen)
schätze ab 40 Jahren hört man auch das nicht mehr *G*

die Grenzen des Motors sind wirklich steile Berge (ich hab mir hierfür von den 8000 Strassen in Wien die steilste mir bekannte ausgesucht)
hier hat der Motor sehr schnell abgechaltet (hat eine Temperaturüberwachung, somit passiert dem Motor nix)

man muss aber dazusagen:
a) ich verwende einen schnell-gewickelten Motor (unterstützt bis ca. 38-39km/h)
b) zusätzlich hab ich ihn "übervoltet", also fahre mit 10s statt mit den angegebenen 9s LiXX
c) war bei dem Bergtest die STrombegrenzung noch nicht ausreichend modifiziert... - hat der Motor noch zuviel strom gezogen

Punkt b) und c) lassen sich für Bergfahrten noch trimmen

aber wie gesagt: das war auch wirklich heftigst steil, mir ist teilweise auf Asphalt der Kojak-Reifen hinten durchgedreht (!)

hier das Video von der Steigungsfahrt - die mich sehr beeindruckt hat: weil so lange wie der Motor geschoben hat (trotz der oben genannten Einschränkung a) ) hat der Motor geschoben wie mörder...
dort, wo andere ihre 7kg Rennräder im Schritttempo im Wiegetritt hochwuchten, bin ich mit fast 20km/h mit dem 25kg Trike hochgeflogen
beeindruckend

also wenn man den Motor 25km/h-legal wählt, wird er auch bergtauglicher
und wenn man die 4-5 steilsten Strassen Wiens meidet, findet man in Wiens Umgebung wohl keine Strecke wo der keyde nicht geeignet wäre

ich hab ja noch Sunstar03, elfkw und Bafang... im Moment ist der keyde aber mein Liebling, weil er mit seinen 1,4kg (das ist bereits inkl. des integrierten Reglers) gegengerechnet mit einer Shimano-Deore-Nabe) wirklich wirklich leicht ist
und optisch ist er auch der schönste finde ich... schrecklich unauffällig

zum Geräusch beim Bergfahrvideo: da ist er natürlich lauter, weil unter hoher Last und bei niedrigem Tempo auch Windgeräusche wegfallen
ABER: auch zu relativieren: am Trike ist das Ohr ca. nur 1/3 so weit vom Motor entfernt wie am UP...
somit ist naturgemäss an einem Trike IMMER mehr von Antrieb, Kette, Schaltwerk, Schaltwerkröllchen zu hören...
Lautstärke <-> nimmt ja im Quadrat zur Entfernung ab

also verteufelt den keyde nicht, schon gar nicht wenn ihr ihn nicht selber kennt

für so ein Stealth und Leichtbauprojekt gibts kaum was besseres..

und wegen Vivax: ja, natürlich super, würd ich auch vorziehen..
nur für den Preis des Vivax kannst dir 5-6 Keyde-Sets auf Halde legen, falls der Motor wirklich mal kaputt werden sollte

 

[Kraeuterbutter]

wegen Papp-Isolator bei Zellen: gibts fix fertig für 18650er zu kaufen.. wird auf jede Zelle draufgesteckt..
dann die Zellen verlöten
und dann 1-3 Schichten Schrumpfschlauch drüber...
alles zusammen leicht, stabil