Hailong-Gehäuse abdichten statt textil abdecken

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kfs

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Vor etwa einem halben Jahr habe ich einen Akku im Hailong-Gehäuse gekauft. Nach vielleicht einem viertel Jahr und nur wenigen gefahrenen Kilometern war der Akku leicht debalanciert und die Elektronik sah wie folgt aus:
OriginalBMS.jpg



OriginalBMS Leiterbahn unterbrochen.jpg






Akkustandanzeige.jpg


Das BMS konnte ich nicht mehr reparieren, die Akkustandsanzeige funktionierte (und funktioniert immer noch) noch trotz sichtbaren Korrosionsschäden. Wasser war eingedrungen, nicht viel, das Rad stand (und steht) immer ungeschützt draussen. Beide Platinen sind oben im Bereich, wo kein eingedrungendes Wasser hinkommt. Allerdings wurde der Akku zum Laden herumgetragen …
Das Gehäuse hat keine Entlüftung. Einmal eingedrungenes Wasser kann in Form von Wasserdampf nicht mehr entweichen. Theoriegemäss müsste die relative Luftfeuchtigkeit 100% erreichen und wenn es abkühlt, 100% übersteigen. War es Spritzwasser vom Herumtragen oder kondensierte Luftfeuchtigkeit?

Das Problem ist bekannt und Lösungen werden angeboten:
Es genügt bei ebay die Suchwörter Hailong und Wasser einzugeben und bei Aliexpress BMS und wasserdicht, besser wäre aber einfach ein wasserdichtes Gehäuse,



Elektronik muss nicht vergossen werden, ich finde diese «Lösung» schrecklich.




Ich unterscheide grob folgende drei Typen von Gehäusedichtflächen:

Dichtflächen.jpg




Ist das Gehäuse aus Kunststoff, dann können keine grossen Drücke ausgeübt werden. Bei Typ b und Typ c genügt es, Silikongummi zu verwenden, dann hält es sogar einem Hochdruckreiniger stand, einfacher ist jedoch Silikonfett, wenn das Wasser nicht mit allzu hoher Geschwindigkeit senkrecht gegen die Fuge prallt.

Die Dichtfläche zwischen den beiden Hailongteilen ist eine Labyrinth-Dichtung, könnte besser sein, aber immerhin. Ohne Dichtmittel kann allerdings Wasser eintreten. Als Dichtmittel könnte man Silikongummi (Fugendichtmittel, nicht Silikonkleber) nehmen, wie er zur Fugenabdichtung verwendet wird. Der klebt nur mässig stark. Dann lässt sich der Deckel allerdings nur schwer vom Boden trennen (Plan B). Es genügt, Silikonfett zu nehmen (Plan A). Ich habe die Rille mit Silikonfett gefüllt und anschliessend Boden und Deckel zusammengeschraubt. Das dürfte ziemlich dicht sein, wie ich aus anderweitiger Erfahrung weiss. Da man die Möglichkeit, dass minimalste Wassermengen den Weg ins Innere trotzdem finden, nie ganz ausschliessen sollte, sollten Entlüftungslöcher vorhanden sein. Ich habe vier Löcher gebohrt, in der Mitte und ganz hinten (Nr.15).

Silikon-Fett wird mit der Eigenschaft «Abdichtfett bei Labyrintdichtungen» beworben.

Ich habe ausserdem einen Silikonkleber verwendet. (one for all, Kombination von Montageklebstoff und Fugendichtmasse, Flextec-Polymer, von Henkel)
Dieser Kleber hält sehr gut, wäre aber trotzdem zerstörungsfrei entfernbar.

Die beiden Durchbrüche für das Schloss und die XLR-Buchse halte ich zusätzlich für eine Schwachstelle. Sieht gut aus, aber Funktion wäre wichtiger als Design. Den Durchführungsgummi für das Schloss habe ich angeklebt (Nr. 4) und die beiden Abdeckungen für Schloss und XLR wurden unten verklebt (Nr. 3, 8 und 9). Da kommt kein Wasser mehr rein. Der Durchfühtungsgummi des Schlosses habe ich innen mit Silikonfett eingefettet.
Damit man den Akku vom Gehäuse trennen kann (Wartungsfreundlichkeit), sind die Kabel lötfrei lösbar, Wago-Klemme (Nr. 5) und M2 Schrauben beim BMS (Nr.14) (M2-Mutter auf der Rückseite angelötet).



Ausserdem habe ich die Aussparung für den USB-Anschluss (Nr.2) abgedeckt, ebenso die Aussparung für den Schalter (Nr.7). (Schaum-PVC verklebt mit Silikonkleber). Das kann jederzeit rückgängig gemacht werden.

Wenn man schon dabei ist, der Akku wird gegen seitliches verrutschen durch Silikonkleberr-Puffer gesichert (Nr.1 und Nr. 12) (Gehäuse mit Trennwachs einpinseln). Zur Akku-Überwachung sind alle Zellenpole aussen zuänglich über eine doppelte 0.7mm-Buchsenleiste (Nr.11). Diese Buchsenleiste ist an einer Lochplatine und diese an zwei Zellen ebenfalls mit Silionkleber angeklebt. Seitlich von der Buchsenleiste je einen Silikonpuffer (Nr.12), der sich gegen die Schraubendurchführungen (Nr.13) abstützt.


Somit ist Plan A realisiert und ich bin überzeugt, dass Plan B sich erübrigt.
Plan B wäre auch nicht so schlecht. Wenn man das Gehäuse öffnen muss, kann man den Akku ohne zu löten vom Gehäuse entfernen und die Silikongummi-Reste mit dem Hochdruckreiniger entfernen.

P.S. Es hat kaum Platz für ein BMS. Es waren Kunstgriffe notwendig. (Fräsarbeiten). Es wird wahrscheinlich längerfristig durch ein anderes ersetzt, ich weiss schon welches. Auch hier gilt: Funktion geht vor Design, das Gehäuse hätte gerne etwas grösser sein können. Ich habe mir ein Smart-BMS zuschicken lassen, um mir die 2x8 polige Buchsenleiste zu ersparen … es hat nicht sollen sein.
Interessant: das Original-BMS hat keinen Kühlkörper, aber fünf EntladeFETs und einen LadeFET. Deswegen hat es Platz, es darf nicht höher als 8mm sein. Bei SamePort wären es zwei mal fünf FETs! Das nur so nebenbei.
 

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Kasselaner

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War es Spritzwasser vom Herumtragen oder kondensierte Luftfeuchtigkeit?
Auf Bild 2 & 3 ist eindeutig Korrosion zu sehen, welche mit Sicherheit von Flussmittelresten herrührt.
Sieht aus als hätte da jemand nachträglich gelötet und das nicht aktivierte Mittel auf der Leiterplatte gelassen. Die Kristalle sind elektrisch Leitend.
 
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kfs

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Die Bilder der Leiterplatine sind aufgenommen, nachdem ich versucht habe, diese reparieren. Im Bild 2 habe ich eine durchkorrodierte Verbindung wiederhergestellt.

Bild 3 zeigt die Batterieanzeige ohne dass ich etwas daran geändert habe. Diese funktoniert noch, obwohl deutliche Korrosionsschäden sichtbar sind.

Für Korrosion braucht es keine elektrische Leitfähigkeit. Wasser war eingedrungen. Auch Beregnungstest haben das ergeben und zwar dringt Wasser reproduzierbart in grossen Mengen ein und kann anschliessend nicht mehr entweichen.
 
Baikal2020

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Mit "wasserdicht" habe ich so meine Probleme. Wasser, und sei es nur erhöhte Luftfeuchtigkeit wird immer reinkommen (Buchsen, Kabeldurchführungen, Schloss).
Meine wasserdichte Wildkamera muss ich nach Dauerregen oder krassen Temperaturwechselphasen regelmässig eine Weile zuhause offen liegen lassen. ich werde, wenn ich sie demnächst nach den Frühjahrsunwettern reinhole, zwei 4mm Löcher unten reinbohren, das sollte erstmal für genug belüftung sorgen.
 
Kasselaner

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Für Korrosion braucht es keine elektrische Leitfähigkeit. Wasser war eingedrungen. Auch Beregnungstest haben das ergeben und zwar dringt Wasser reproduzierbart in grossen Mengen ein und kann anschliessend nicht mehr entweichen.
Du bist aber nüchtern, oder? 👀🤔
 
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Kurbelkurbel

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Glaube auch, dass man keine echte Chance hat als Laternenparker.
So lange das Gehäuse nicht hermetisch geschlossen ist, atmet es via Luftdruck und Temperaturunterschieden.
Kann mir da nur vorstellen, dass man die Platinen mit fachgerechtem Schutzlack so gut wie möglich versiegelt.
 
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Delphis1982

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Dann muss aber nach jeder Öffnung neu versiegelt werden.
Bzw. es reicht schon, wenn sich Deckel und Boden einander verschieben oder verziehe
und der Lack damit bricht.
Gummi scheint mir da die bessere Alternative zu sein.
 
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kfs

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Glaube auch, dass man keine echte Chance hat als Laternenparker.
Mein Silberfisch ist auch nicht hermetisch verschlossen, atmet also, ist aber wasserdicht. Ist auch immer draussen und das seit Jahren und ich muss nichts tun.

Jede Platine hat einen Schutzlack und der genügt. Was für den Silberfisch gilt, gilt auch für den Hailong. Mein abgeänderter Hailong wird jetzt mit Sicherheit Ruhe geben, das weiss ich aus Erfahrung.
 
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sphr

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... dass man die Platinen mit fachgerechtem Schutzlack so gut wie möglich versiegelt.
Das ist eine sehr gute Idee! Muss ich bei mir auch noch nachholen.

Ich unterscheide grob folgende drei Typen von Gehäusedichtflächen:

Anhang anzeigen 385889
Es gibt noch eine weitere (siehe Anhang). Das entscheidende ist, dass das Wasser sowas eine "Abtropfnase" bekommt. Bei Typ C läuft das Wasser erst mal in die Nut und kann von dort in's Innere gelangen. Dichtmittel wird schnell "unterwandert", wenn der natürliche Lauf des Wassers ist, in das Innere zu laufen.

ebay.de: Wasserdichte Abdeckung der Fahrradbatterie für Hailong Akku/Battery
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kfs

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Das Silikonfett verklebt die Zwischenräume der Labyrintdichtung. Es stösst Wasser ab. Wasser kann diese Barriere nur durch eine hohe Geschwindigkeit überwinden. Nimmt man statt Silikonfett Fugensilikon (nicht Silikonkleber), welches auch noch ein wenig klebt, dann dürfte die Barriere fast unüberwindlich sein. Selbstverständlich könnte man die Labyrintdichtung besser gestalten als es Hailong getan hat.
Tropfen gegen Dichtung.jpg

Man kann natürlich ein «wasserdichtes» BMS einsetzen (doppelt gemoppelt). Das befreit aber den Hersteller nicht davon, das Gehäuse wasserdicht zu gestalten. Und zusätzlich kann man das Gehäuse noch textil abdecken. (dreifach gemoppelt).

wasserdichtes BMS.jpg
 
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