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IPS T260几项小改(新增内容)

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发表于 2014-9-10 23:36:13 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 bg2vo 于 2014-9-22 11:22 编辑

第一,部分除去外壳包围
T260的壳体原本包围太大,这种方式比较好看,安全性也高一些,但不方便慢速下台阶,因此把后面去掉了一块。




先用铅笔画线,然后钢锯伺候,最后用锉刀找平。除去的过程中没有拆掉外壳。切掉后,后部距离地面高度有16.5cm,大于一般台阶高度,很慢的速度下台阶也不用担心了。
其实后来前面也稍微切去一点,尽管原来独轮的接近角已超过30度,但偶尔会感觉过高障碍时不太放心。




第二,踏板翘起
一直感觉T260的踏板太矮、踏板发滑。
与RW16比,踏板明显矮一截,屡屡造成急转弯踏板碰地,轻则磨损、重则失衡摔跤。

另外,踏板比较滑,开始双脚骑还不在乎,一旦练起单脚骑行就力不从心,总是担心掉下来,不敢向外拐弯。
T260的踏板本来是略微上翘的,但与其它两个个独轮比起来(RW16、奥捷骑),感觉上翘的角度还不够大。
我加大上翘的办法,在两边立柱下面各垫上一个1.2mm厚的铝板:


开始的铝板只是用双面胶粘上去的,但不牢固,骑几圈就变了位置、向下滑动,后来装上螺丝就好了:






先是在粘好的铝板上钻2.5mm的透孔(稍微倾斜一些),用M3丝锥攻丝,铝板部分用大钻头倒内角,最后用M3×8不锈钢平头螺丝拧进去正合适。
改后试验了几次,急转弯基本不触地了,同时单脚骑行感觉也服多了,甚至可以单脚绕桩、单脚上下22度-25度小坡。




第三,增加车充
T260原带充电器是220V的,适合家充或车库充。本人有车有车位但无车库,独轮一般放在车里,充电总需要来回搬来搬去比较费事,因此一直想解决在车里用点烟器插座充电的问题。

在车上充电最简单的办法是用逆变器,但试验了我的几个逆变器,包括200W(最大400W)、400W、500W正弦波(瞬时最大1000W),居然都充不了电。


无论车是否打着火,还是先后插入独轮或点烟口,独轮都是闪红灯,测量也没有充电电流。按理说点烟口是20A的保险丝,能够提供240W的功率,逆变器效率再怎么低也会输出180W-200W,充电器的输出也就130W,但无论怎么折腾就是不行,估计是充电器开始的时候需要的电流太大了。后来想到这样变来变去效率太低,干脆放弃,改用DC-DC试试。


DC-DC就是直流-直流变换器的意思,输入和输出都是直流但电压不同,可以分为升压型和降压型两类(当然还有升降压的)。由于采用开关方式,因此DC-DC的效率都比较高,比较适合车用。另外,DCDC的输出方式大多为恒压限流,即输出电压是恒定的(一般为可调),当电流超过一定值时就限流、保护了。
也有一类DC-DC是所谓恒压恒流输出,即电压较低时、低于设定值情况下,输出为恒流;而输出电流小于设定电流值时,输出为恒压,此类DC-DC主要用于LED照明或给蓄电池充电。事实上,给锂电池充电最基本的要求就是恒压恒流。

我这里给T260做车充的DC-DC是用了600W的恒流恒压式的,指标是从12-60V可升到14-80V,某宝有卖,找“DCDC 600W”即可发现很多,60多元可以买到,注意要买带散热片、带风扇的。




该DCDC有两个微调,可以分别调节输出开路电压和恒流电流,这是恒压恒流DC-DC所必须具备的,这样才与锂电充电器的输出方式是一样的。调节到开路67.0V-67.1V(本来应该67.2V但留点余量),电流调节到在55V-60V输出时1.5A-1.7A之间即可。本来T260充电器是2A输出,调节小一些更安全,但充电时间稍长。

为什么用600W这么大功率的?实际上这种DC-DC不算大,600W是极限场合,当输入电压比较低的12V场合,功率只有120W。

另外,买一套与T260充电插座相配的4芯的航空插头,型号是GX16-4,注意管脚接线和极性千万不要搞错了:

再就是找一个以前的带有15A保险的点烟插头,焊好即可。12V的引线要粗一些,最好1.5平方或更粗的,以免发热或损耗加大。


插到车上的点烟插口中试验,可以正常充电了。实测60V输出下电流1.5A,67V输出1.0A,67.1V输出为0A。这样,我每天开车大约有1个小时,骑行时间也不到1小时,基本可以充的差不多了。DC-DC的充电电流可调的,但不建议调节到比较大,那样发热大,放在车里安全系数就低了。充电时最好是汽车发动后、行进中,否则电池可能会亏电。T260充满需要260Wh,算上DC-DC的效率(实测大约85%),需要输入306Wh,而一个50Ah的汽车电瓶能量为600Wh,充满一次电瓶放电就超过50%了。下图为充电中:


我现在的DC-DC是裸露的,好在周围物体都是绝缘的。为了防止万一短路,最好做个壳子。

有人问这种充电方式可能经常充不满,同时也没等没电就充,是否会影响锂电池的寿命?
实际上锂电池是没有记忆效应的,这种随用随充的方式最适合锂电,更不存在一个局部小型的充电、放电就等于一个循环周期的说法。锂电池其实并不太喜欢用到完全没电了再充电,或者一充就完全充满的充电方式。现在高档的笔记本为了增加电池寿命,可以设置成比如充电到80%就不再充、放电到30%再重新充电这种方式。

还有人问是否可以用充电宝给T260充电?答案是不可以的,原因有三:
1、T260所需要的充电功率非常大,充电宝提供不了。
T260充电的时候大约需要130W的功率(65V*2A),即便效率100%,也需要充电宝提供相同的功率,对应5V输出就是26A的电流,这是一般充电宝不可能提供的。
2、充电宝的能量太小。T260需要260Wh,而比较大的充电宝是内部8节18650电池的2万毫安时,即20Ah,或72Wh,即便这些能量全部转移给T260,也只是3.5分之一而已。算上效率,需要5个充电宝才能充满一个T260。
3、电压差别太大。即便充电宝的电池是动力的,可以直接从电池上引线,但要升到60V左右压差也太大了,即便能找到这样的DC-DC,效率也非常低下。

当然,如果能找到电压较高、能量较大的电池组,是可以通过这个DC-DC给T260充电的,尤其是应急的场合。比如12V铅酸电池、电单车的电池组等,由于此DCDC输入电压非常宽,可以适合12V到55V之间的任意电池组,比如下图这种电单车用的4并7串电池:




第四,充电延长器
其实就是一公一母的插头插座,用引线连接起来,可以串联到充电器和独轮充电口之间,用来测量充电参数。


电压读取:从裸露的插座用夹子夹出;
电流读取:用直流钳表夹到分开的一根引线上。用途:测量充电状况和充电曲线,过一段时间对比可以了解电池老化情况,因为老化后的电池能够充入的Ah容量就减少了。


得到的曲线是这样的,下图只有电压曲线,横轴是时间,纵轴是换算成单节电压,V:




第五,电池放电电流及电压测试端口
独轮在极端条件下到底有多厉害的表现,主要取决于电机及其驱动能力,而能力大小又可以通过电池的放电电流体现出来。
测得电流后,就可以估算出电机的扭矩和功率,同时也可以知晓到底在不同情况下电池的负担情况。
这些极端情况包括了:急加速、急刹车、快速上坡、慢速上陡坡、接近极限速度等。
另外,有了电流测量,也可以了解下坡或刹车时是否电池被充电,以及充电电流有多大。

不过,电池的电流读取出来有一定困难,主要因为电流大、电流变化快、测量时不能有太多压降或发热。
拟采用100A的霍尔传感器ACS758,初级就是一个粗铜排,可以认为几乎没有内阻,串联在电池引线上,就可以从次级得到代表电池放电电流的电压信号:


当然,也可以采用LEM这种蓝色的传感器LTS 25-NP,最大可以测量±
80A电流,穿线或断线均可:


最后还是用了LEM传感器,因为拆开看了T260的电路板,里面用了75A的检流模块ACS709T,因此用最大80A的LEM也合适。

扩孔,断线,穿入,焊接,最后封热缩管:


测量起来很简单,外部三根线,加上5V电压就可以读出电流值:


传感器的输出信号直接进入便携式的数据采集里,可以高速、大容量、多通道记录,这个记录仪有5V输出:



另外,也从电池电压线上引出电压测量插头,为了安全起见,两边串入了12.4k 0.1%精密电阻,这样再用一个电阻串联一下就可以取出电压:




最后
做个5芯连接线,在机壳上钻个10mm的孔,带座线就可以引出来,外部做个专用的测量线(待)就可以测量了。不用的时候用胶带粘封好即可。




简单加电测了一下电池电流,用手推,输出电压变化110mV,由于传感器灵敏度为25mv/A,因此对于电流为4.4A。
现在那个记录仪在单位,要等周一晚间才能拿回,测量几个典型曲线,包括下坡时是否可以充电及充电电流大小。


第六,增加小型相机接口
低视角拍摄有一种震撼力,而独轮车就提供了这样的视角,同时具有适当的速度和敏捷灵活移动的特点。见过一些独轮车拍的视频,可以跟随拍摄或以第一视角身份描述某些骑行特技。
不过,视角独特之时也有一丝遗憾:振动。一方面原因是地面不平、相机安装不太合适,另外没有光学防抖功能。我这里打算利用松下DMC ZS-30小数码,可以大大减少震动引起的画面抖动和模糊。

原材料:摄影灯架夹子、曼富图#342球头、两颗粗壮的3/8"螺丝(锯短一个):



与相机组装起来,非常结实、牢固


下面的架子用把手可调节松紧,将要夹持在独轮车的手柄上。由于相机是垂直作用在支架上,振动的时候没有旋转力矩,因此不会产生低头等弊病。不过,由于架子下面大,只能倾斜一些安装,有点碍腿:





测试视频如下:


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天悬星河

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发表于 2014-9-10 23:44:04 | 显示全部楼层
T260用户可以照着教程自己改改
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发表于 2014-9-11 09:18:18 | 显示全部楼层
这个牛叉   
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发表于 2014-9-11 09:57:13 | 显示全部楼层
认真学习一下的
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发表于 2014-9-11 22:41:40 | 显示全部楼层
确实学习了  我也准备  割包皮
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发表于 2014-9-12 08:18:17 | 显示全部楼层
本帖最后由 小钢钉 于 2014-9-15 00:12 编辑

不错,此贴继续修改完善一下,已经给了个精
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 楼主| 发表于 2014-9-12 11:27:13 | 显示全部楼层
本帖最后由 小钢钉 于 2014-9-15 00:13 编辑
小钢钉 发表于 2014-9-12 08:18
不错,此贴继续修改完善一下,已经给了个精

谢谢钢钉大侠,这两天我一直在增改。
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发表于 2014-9-12 22:53:37 | 显示全部楼层
高级技术贴,收藏了。
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发表于 2014-9-13 00:11:46 | 显示全部楼层
不错的主意,学习了
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发表于 2014-9-14 20:41:03 | 显示全部楼层
技术贴~~要顶~
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