eBike: test #2 prototipo Ralph DTE EBK Endurance

Il caso di studio

Questo caso di studio inquadra i problemi cruciali della trasformazione di una bicicletta tradizionale in eBike e si pone l’obiettivo di testare i migliori compromessi tra semplicità di trasformazione, gestione razionale delle masse aggiunte (al fine di non penalizzare la guidabilità), autonomia, prestazioni, economia d’esercizio, ammortamento della spesa sostenuta, scelta di componenti affidabili, scelta delle celle più idonee, scelta dell’elettronica più idonea, scelta dei sistemi di gestione, ecc. Grazie a sofisticate strumentazioni durante l’intero arco della prova verranno rilevati tutti i dati necessari per scrivere un breve ma completo trattato tecnico.

Il test #2 del 2014

Il secondo test condotto su Ralph DTE EBK Endurance (in versione aggiornata secondo gli ultimi sviluppi e necessità tecniche) ha avuto termine questa settimana. La moltitudine di prove eseguite ci ha dato modo di ricavare numerosi dati provando anche qualche brivido dovuto ad imprevisti tecnici. Si tratta in ogni caso di inconvenienti graditi ed importanti per capire di cosa ha bisogno una eBike, concepita con un elevato standard qualitativo, per funzionare al meglio ed in modo affidabile.

La curva dei consumi

Il motore elettrico (ma sarebbe più corretto dire la “macchina elettrica”) che monta EBK Endurance è concepito per offrire un minore consumo alle andature sostenute. Volendo verificare abbiamo rilevato che il consumo energetico sostenuto per percorrere circa 8 km tra i 5 km/h ed i 30 km/h è pressoché analogo a quello sostenuto per percorrere circa 15 km tra i 45 km/h ed i 56 km/h (a parità di massa trasportata a bordo). Qualora si desideri invertire questa tendenza l’intervento sull’elettronica non è sufficiente ed è necessario operare radicali modifiche all’architettura del motore elettrico; ma di questo parleremo meglio in seguito, quando potremo esporre anche la curva del consumo energetico.

Le sollecitazioni: effetti sui cablaggi

Quindi sui lunghi percorsi dove è richiesta potenza piena ed un elevato numero di giri non abbiamo avuto alcun problema di autonomia ed il prototipo ha rispettato pienamente le aspettative e, anzi, ci ha permesso di andare oltre quello che avevamo previsto mesi fa. D’altra parte però le sollecitazioni, alle alte andature, specie sui percorsi pieni di buche, fanno sentire in modo più incisivo la loro influenza richiedendo una cura dell’assemblaggio ricca di accorgimenti.

Durante uno sterrato percorso a circa 52 km/h, infatti, uno dei generosi cavi di alimentazione, che dal pacco batterie raggiungono il controller, si è sfilato dal faston interrompendo bruscamente il flusso di corrente. In seguito ad un sonoro schiocco la trazione del mezzo è venuta meno ma il sistema di rigenerazione è rimasto attivo andando però ad alimentare solo i sistemi di bordo e non il pacco batterie. Il cockpit ci ha fornito un quadro della situazione ma quando l’eBike si è fermata del tutto, anch’esso ha cessato le sue funzioni (salvando comunque prima tutti i dati). In sostanza dal momento in cui il cavo si è scollegato, generando il cosidetto schiocco (parliamo sempre di circa 50A), il sistema di protezione del pacco batterie ha rilevato in pochi millisecondi l’anomalia, ha disattivato il pacco batterie, ha bloccato il teleruttore ed ha impedito eventuali cortocircuiti. Dopo una rapida assistenza tecnica e dopo il ripristino della gestione elettronica e del pacco batterie, è stato necessario bloccare i cavi nei faston anche con un bagno di stagno di sicurezza. I cavi di alimentazione infatti hanno una massa considerevole rispetto al resto della cavetteria che porta esclusivamente dei segnali e sarà opportuno lavorare per assicurarli nel modo più consono.

Nota

Attualmente l’intero powertrain messo a punto da noi, completo in ogni sua parte descritta nella scheda tecnica, è installato su un normale telaio da trekking. Soluzione utile per le prove elettriche, elettroniche e prestazionali. Stiamo lavorando duro affinché il telaio dedicato sia presto pronto per le nostre prove.

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affinché il telaio dedicato sia presto pronto per le nostre prove.