Blasphemie? TS mit E-Antrieb?

[Stefan_P]

Moin Freunde,
gestern war ich mit meinem TS bei meinen Eltern. Mein Herr Vater ist bereits jenseits der 75 aber top-fit meine gnädige Frau Mutter hat die 70 noch nicht erreicht und ist noch fitter.
Okay soviel zur Einleitung. Beide waren total vom TS begeistert. Vernünftige Höhe zum ein- und aussteigen, und Platz für Gepäck, Hund und Fahrräder.
Meine Eltern fahren nicht mehr Strecken von 100-ten Kilometern, aber immer noch gerne mal von Ostfriesland nach Bremen.
Im Gespräch meinte mein Vater dann. Man müsste so einen TS doch auch auf elektrisch umbauen können. Motor raus, E-Motor und Batterien rein, fertig.
Nun gut. Ich habe dann mal schlau gemacht, schließlich bin ich ja vom Fach und bin täglich bei verschiedenen Zulieferern für die Automobilindustrie unterwegs und habe auch prompt einige Firmen in Deutschland gefunden die so etwas anbieten.
Heute auch mal direkt bei einem angerufen und der hatte ein paar Fragen die ich nicht beantworten konnte und auch nicht im Internet gefunden habe.

1. und wichtigste Frage: Kann jemand abschätzen was der TS an Gewicht auf die Waage bringt wenn Motor, Tank, Abgasanlage "entnommen" wurde? Das Getriebe bleibt drin.
 -> Ist wichtig für die Berechnung der Motorgröße und des Drehmoments
2. Wie groß ist der Bremskraftverstärker und welcher Unterdruck muss hergestellt werden?
 -> Es wird eine Ersatzpumpe benötigt die die Unterdruckfunktion übernimmt
3. Kennt jemand die Leitung der Servopumpe? Also Druck und Volumen?
 -> Auch dafür muss ein Ersatz vorgesehen werden.
4. Geschwindigkeitsanzeige: Wie wird diese Angezeigt? Übernimmt das ein zentrales Steuergerät was dann erhalten werden muss oder wird die Geschwindigkeit durch ein Steuergerät für die Anzeigen zuständig ist übernommen. Die anderen Anzeigen sind erst mal zweitrangig.

Ach ja, vielleicht fährt ja schon einer von Euch einen TS als E-Antrieb. Dann bin ich für Informationen über Anbieter und Erfahrungen dankbar.

Grüße
Stefan

[ropro]

Hallo Stefan,

ich kann dir zwar deine Fragen leider nicht beantworten, möchte aber los werden, dass ich die Idee klasse finde. Der E-Antrieb würde super zu dem (meines Erachtens) noch heute futuristischem Design des Trans Sports passen. Ich bin gespannt ob du dich zu einer Umrüstung durchringst.

Erst letzte Woche habe ich gesehen das dahingehend alles möglich ist. Vor mir fuhr ein Trabbi mit E-Kennzeichen. Der war auch ziemlich zügig unterwegs. Die Herrschaften am Steuer waren ein Paar so etwa im Alter deiner Eltern. Ich glaube wir können da noch einiges lernen (auch was zukünftige Technik angeht)

Viel Glück!

Robin

[schnezi]

Interessantes Projekt
Zu 1: schätze der ganze Kram macht um die 100kg (2,3er) bis 200kg 3,1/3,8) aus um das der TS leichter wird
Zu 2 und 3 kann IC auf die schnelle nicht beantworten
Zu 4: geht alles über das Motorsteuergerät, das steuert beim 3,8er im übrigen auch das Getriebe
schnezi

[jacobi22]

nach meiner Auffassung definitiv keine Blasphemie, für mich ist ein Auto ein Nutzungsgegenstand, der mich von A nach B befördert, eins, das mir optisch gut gefällt und eins, das in den Anfängen der 90er schon das inklusive hatte, was 10 oder 15 Jahre später immernoch nur gegen Aufpreis bei europäischen Autos zu erhalten war. Mir ist es egal, ob das Radio original ist oder 3cm rausschaut. Ich kenne aber durchaus Leute, die da sehr großen Wert auf Originalität legen.

Bleibt man irgendwo sachlich, ist dein Vorhaben wohl für die Katz, ein finanzielles Minusgeschäft, das auch sehr viel Zeit und Aufwand erfordert, unterm Strich: unvernünftig  ;-)
Aber es hat auch durchaus seinen Reiz und mit ein paar Stellen mehr vor dem Komma meines Kontostandes, wäre ich da durchaus bereit, die von mir geschätzten 20.000 - 30.000 oder auch 50.000 Einwicklungskosten zu investieren, weil ich schon befürchte, das uns die Politik irgendwann den Schalter umlegt und wir ein Fahrverbot bekommen.

Akku: sind die überhaupt frei verfügbar? Und falls JA, in den Bauformen, die ein TS an Platz zur Verfügung stellt?

Antrieb: aktuell übers Getriebe an die beiden Vorderräder. In welche Richtung gehen deine Gedanken? Vier Radmotoren, ggf Energierückgewinnung? (ich glaub, so an die 20 % der Kapazität kommt keute aus der Rückgewinnung, z.b. beim Bremsen - nicht unerheblich). Brauch ich ggf andere Achsen, Dreiecks- oder Längslenker vorn und hinten?
Einfachster Weg wäre der Tausch von Verbrennungs zu E-Motor. Wir haben früher pro Jahr 2,3 Geländewagen russischer Bauart auf Diesel umgebaut, der Aufwand minimal, nix Motorelektronik, weder im Benziner, noch im Diesel. Motor raus, Adapterplatte ans Getriebe, Motor rein, Filter neu, Leitung und Tank spülen, viel mehr war nicht. Kein Steuergerät, nur die üblichen Sensoren, direkt verkabelt.
Am TS läuft nahezu alles über das Motorsteuergerät. Theoretisch braucht man was neues an Software und Kabelbäumen, nicht nur für den Motor, auch innen, Akkustand usw.

Zu deinen Punkten:
Motor und Getriebe waren zusammen wohl runde 150- 180kg, Getriebe ist etwas schwerer
Abgasanlage selbst ist nicht all zu schwer, 12 - 15 kg würde ich schätzen vom Krümmer bis zum Endrohr
Lenkung muß ich nachlesen, ich meine, ich hätte es in einen der Handbücher gesehen..finde die Druckangabe aber auf die Schnelle nicht.
Volumen wird im deutschen HB mit 0.75l angegeben (3.8l inkl Schläuche und Kühlrohr)

Vakuum / Unterdruck - Volumenangabe hab ich noch nirgens gesehen, ist aber m.E. auch weniger wichtig, so lang der Vorratsbehälter mit geschätzem Volumen von 1 Liter im System bleibt
Motorhöchstunterdruck lt HB bei 85 kPa
der Arbeitsdruck in vielen Bauteilbeschreibungen mit 34 kPa (10'' Hg) angegeben, dieser sollte auch mind. 20 min nach Motorabstellung ohne Bedienung der Elemente im System vorhanden bleiben
beim Bremskraftverstärker finde ich außer diesen 85 kPa zum Funktionstest keine Angaben über Volumen etc.

Geschwindigkeitsanzeige:
über einen Abtrieb am Getriebe werden Umdregungen an dieser Stelle gezählt und elektrisch an das PCM übermittelt, das berechnet dann zusammen mit anderen Werten, wie z.b. dem eingelegtem Gang einen Stromwert, der an die Tachonadel gesendet wird. Ob dieser Getriebe abtrieb eine Zahl liefert, die man vielleicht auch woanders abgreifen könnte, weiß ich nicht, vielleicht mal an anderen Autos mit gleichem Getriebe schauen, ob der elektronische Geber mit einem mechanischen zu ersetzen wäre, dann könnt man per Tachowelle  ;-)
Allgemein: das zentrale Steuergerät (PCM) hat so viele Kontroll- und Absicherungsfunktionen, das ich mir nicht vorstellen kann, das ein E-Auto mit dem gleichen Programm umsetzbar wäre. Einfaches Beispiel: die Temperaturüberwachung, ab 125°C geht das Auto ins Notprogramm, ab 128°C gehts aus, ohne Temperaturwerte bleibst du im Notprogramm. Entweder die Funktion fliegt raus oder das Steuergerät. Dann fehlt dir aber wieder die Getriebesteuerung....
Grundsätzlich wäre da wohl auch das Getriebe des Chevy besser geeignet, weil nicht Unterdruck- sondern elektronisch gesteuert.

Nimmt man die Grundbedürfnisse ("Vernünftige Höhe zum ein- und aussteigen, und Platz für Gepäck, Hund und Fahrräder."), kann ich das wohl auch mit jedem elektrobetriebenen VW-MiniVan erreichen, ohne finanzielles Risiko, ohne 1000de Stunden Arbeitsaufwand usw.
Reizvoll bleibt es dennoch
Man braucht fachkundige Partner und muß auch ständig nah am TÜV sein. Wäre ich bei einer Firma, die solche Umrüstungen macht und mein Chef wäre genauso begeistert, könnte man es schon wagen. Aber Mißerfolge und ganz viel Lehrgeld sollte man immer einplanen.

Vor mir fuhr ein Trabbi mit E-Kennzeichen. Der war auch ziemlich zügig unterwegs

Der Trabbi hat ein "Kampfgewicht" von runden 600kg, der TS nahezu das dreifache. Es gab/gibt im Original-Trabbi keinerlei Steuergeräte oder Motorelektronik. Der Motor wiegt 23 Kilo, das Getriebe ist rein mechanisch, kein Vakkum, keine Steuerventile, keine Sensoren. Die Geschwindigkeit kommt per Tachowelle ins Auto, das "komplizierteste Bauteil" war der Wisch-Wasch-Schalter oder (wer hatte) die Momentan-Verbrauchsanzeige.
Einfach gesagt: ein idealeres Auto zum Umbau findet man nicht  ;-)
Aber ich denke, es ist eher in die Gruppe der einfachsten Elektrofahrzeuge einzuordnen. Ein kleiner Stadtflitzer mit max 50 km Reichweite, wahrscheinlich im obersten Grenzbereichs, was das Gesamtgewicht betrifft. Der Umbau dürfte auch viel leichter zu machen gewesen sein, weil nicht groß etwas da war, das man beachten muß, wie z.b. ein Steuergerät oder Unterdruck oder Servolenkung.....

Hab es noch nicht durchgerechnet, aber bei den aktuellen 30Cent pro Kilowattstunde, die mein Anbieter hier verlangt, wird der Betrieb sicher teurer als beim Benziner, allerdings zumindest beim Auto mit null Emission. Ich bin auch eher ein Atomstrom-Fan, Eisbrecher und U-Boote fahren seit 50 Jahre ohne Probleme. Man bräuchte wohl weltweite Standards was Sicherheit und Entsorgung betrifft, aber auch nur Utopie...  Die Alternative, unsere Verbrennung im Auto oder Kraftwerk bei der Stromerzeugung, ist langfristig auch nur ein Risiko

[schnezi]

Dachte am Anfang auch nur an die V6 mit den Automaten, allerdings gab es ja noch den 2,3er mit Schaltgetriebe, bei dem fällt zumindest die Getriebesteuerung weg und sonst fällt mir eigentlich außer dem Tachosignal (welches sich sicher mit einem kleinen Zusatzgerät direkt für den Tacho übersetzen lässt) nichts mehr ein was man vom Motorsteuergerät an Signalen noch braucht, ABS und Airbag haben eigene Steuergeräte
schnezi

[Stefan_P]

Hallo Uwe,
Hallo Schnezi,

vielen Dank für Eure Antworten. Das bringt mich weit nach vorne. Ich denke sehr ähnlich wie Ihr, obwohl bei mir und meinem Vater durchaus auch die Ästhetik eine Rolle spielt. So finde ich zum Beispiel rausstehende Radios nicht schön und ich finde es auch schöner wenn das Auto unverbastelt ist, es sei denn es sind sicherheitstechnische Anlagen (z.B. Tagfahrlicht). Nächste Woche werde ich mit meinen Dad den Gedanken einmal weiter denken.
Da ich kein Kfz Mechaniker bin mich aber durchaus in der Lage sehe ein Steuergerät selber zu bauen und die Software zu entwicklen sind Eure Bedenken für mich durchaus zu lösen, wenn ich denn das Know How auftreibe um die Sensoren und Signale auszuwerten.
Meine Idee ist zur Zeit einen der vielen Umrüster auf E Antrieb damit zu beauftragen einen Asynchron Motor mit 40-50 KW an das Getriebe zu bauen. Ebenso gibt es schon TÜV Zertifizierte E Gaspedale und passende Steuerungen. Bei der Steuerung wird ich wohl eine 70KW Steuerung. Auch hier, schon etwas was der TÜV kennt und wo es keinen Sinn macht etwas neu zu entwickeln.
Die Getriebesteuerung sollte zu machen sein. Ich muss nur herausfinden was das jetzige Steuergerät für Signale an das Getriebe sendet und was das Getriebe sonst noch braucht. Uwe hat etwas von Unterdruck geschrieben?
Ich habe auch schon einen Ersatz für den Unterdurchschnittlich der Bremse gefunden das für die Automobilindustrie zugelassen ist.
Die Lenkung gegen eine Elektrische Lenkeng zu tauschen wäre auch möglich aber ist wirklich schwierig mit dem TÜV. Hier kann ich nur den Weg gehen, wie bei der Bremse einen Hydraulikpumpe zu installieren die dann elektrisch angetrieben wird. Anders wie bei der Bremse, wo es ja einen Unterdruckbehälter gibt, muss ich aber bei einem elektrisch angetriebenen Fahrzeug einen Hydraulikspeicher installieren, da ja nicht immer der Motor laufen wird und die Pumpe einen Anlaufzeit hat.
Ich kenne das ganze schon. Arbeite in der Automobilindustrie und habe in diversen Projekten mit diesen und ähnlichen Problemen tagtäglich zu tun.

Für mich ist das auch eine Frage der Sinnhaftigkeit im Ganzen. Es macht für mich keinen Sinn ein Auto das keinen Mangel hat zu entsorgen und gegen ein anderes zu tauschen, nur um den Antrieb auszuwechseln. Bei meinem Vater, und mir, würde auch noch dazu kommen das wir den Wagen mit dem eigenen Strom aufladen könnten und den Akku des Autos, wenn man weiß man braucht ihn nicht, sogar für das Haus nutzen könnte.

Ich danke Euch für Eure Hilfe schon jetzt und werde euch auf dem laufenden halten.
Vielleicht findet sich ja, wenn es soweit ist, hier noch jemand im Forum der mir den V6 amputiert.

Stefan

[jacobi22]

Ich muss nur herausfinden was das jetzige Steuergerät für Signale an das Getriebe sendet und was das Getriebe sonst noch braucht. Uwe hat etwas von Unterdruck geschrieben?

der Unterdruck wird zum Erkennen des richtigen Schaltzeitpunkts genutzt, damit es beim Schalten nicht ruckelt. Wörtlich heißt es im HB

Der Unterdruckmodulator steuert das Schaltgefühl durch Abtasten von Änderungen im Motorunterdruck. Der Unterdruck muß zwischen 44 und 57 kPa liegen (Leerlauf, warmer Motor, Achsgetriebe auf "D").

Ansonsten 4 Magnetventile, die mit dem Steuergerät korrespondieren, aus der Schaltstellung ergeben sich die einzelnen Gänge. Eine Temperaturüberwachung (kein Overdrive unter 26°C Öltemperatur). Auf Grund der aktuellen Gangwahl, dem real eingelegten Gang, der Motordrehzahl, der gefahrenen Geschwindigkeit und der Drosselklappenposition erfolgt dann das jeweilige Schaltsignal. Dafür arbeitet das Steuergerät vordefinierte Tabellen ab, z.b. 55 Meilen/Std kannst du mit 45% Drosselklappenöffnung im 2. Gang fahren oder mit 20% Drosselklappenöffnung im 3. Gang. Bist du aus diesem Fenster raus, würde er schalten.

Drosselklappenöffnung müßte man vom Gaspedal abnehmen, der gleiche Vorgang, war zumindest bei meinen Forstmaschinen gut kontrollier- und einstellbar. Wird heute eher besser sein als vor 10 - 15 Jahren

[Stefan_P]

Moin Uwe,

Das klingt ja schon fast zu einfach als das es wahr wäre.

In der von mir angedachten Anwendung mit einem asynchron Motor hätte ich keine Drosselklappen und die Öltemperatur des Getriebes könnte ich vom vorhandenen Sensor abgreifen. Dazu muss ich nur wissen was das für ein Sensor ist und wie der Sensor „spricht“ also welchen Wert er für welche Temperatur liefert. Die einzigen Parameter die ich auswerten würde wären aktuelle Geschwindigkeit, Leistungsaufnahme durch den Motor und Gaspedalstellung (Beschleunigen, Rollen, Bremsen). So könnte ich für den Motor sogar verschiedene Fahrmodi einstellen, zum Beispiel Öko, Sport oder Tour.

Mit euer Hilfe und ein wenig Gehirnschmalz sollte es Realisierbar werden

Stefan

[jacobi22]

Dazu muss ich nur wissen was das für ein Sensor ist und wie der Sensor „spricht“ also welchen Wert er für welche Temperatur liefert.

Für die besagten 26°C gibt es einen Bi-Metall-Schalter unten in der Ölwanne, ab (ich glaube) BJ 94 war dann (noch?) ein Temperatursensor eingebaut. Werde das nochmal nach lesen, um hier nix falsches zu sagen.
Hast du keine Werkstatthandbücher für das Auto?

[Stefan_P]

Hast du keine Werkstatthandbücher für das Auto?

Noch nicht. 
Außer dem Haynes (was schon bestellt ist) ist auch nicht viel am Markt zubekommen :-(

Grüße
Stefan

[AIProjects]

Hallo,

wollte nur mal kurz meinen Kommentar zu dieser Idee geben.
Ich selber arbeite in der E-Mobility und habe Software für die Ladeinfrastruktur der E-Mobility
geschrieben. Daher kenne ich mich auch ganz gut aus in diesem Bereich.
Ich habe auch schon darüber nachgedacht auf E-Antrieb umrüsten.

1. Das E-Auto besitzt kein Getriebe wie man es im herkömmlichen Sinne kennt. D.h. meiner Meinung nach
braucht man kein Motorsteuergerät und nichts was das Getriebe steuert. Das neue Getriebe läuft mechanisch
mit und es gibt keine "Gänge"

2. Die Batterie wird über ein BMS (Batterie Management System) gesteuert, die das Laden und Entladen der Batterie
steuert. Dort erhält man Daten wie Restkapazität, Spannung etc.

3. 95% der E-Autos verwenden keine Radnarben-Motoren sondern 1-2 E-Antriebe (Vorder- und/oder Hinterachse)

4. Die Wasserkühlung fällt praktisch komplett weg, auch Abgasanlage (ist ja logisch), Öl und alles was mit dem Treibstoff zu tun hat

5. Was bleibt ist eine 12V Autobatterie, Klima, Bremsen

6. Der Tacho könnte evtl. neu aufgelegt werden, evtl. Grafik-Display (ist aber nur ein Vorschlag)

7. Die komplette Steuerungselektronik muss neu gemacht werden (fast alle alten Steuergeräte sind nutzlos)

8. Der Inverter der den Motor steuert (und auch die Rekuperation) gibt es als Modul fertig

9. Durch die Rekuperation werden die Bremsen weniger belastet, aber das Brems-System muss komplett neu aufgebaut werden

10. Eine Batterie mit ausreichender Kapazität für das Gewicht und Reichweite wiegt etwa 400-500kg je nach Kapazität,
Preis noch ca. 1000€ pro kWh im Moment (20 kWh reichen etwa für 100 Km Reichweite)


Das wären jetzt mal ein paar Eckdaten die ich zu dem Projekt beitragen kann.

Es wird insgesamt nicht billig, wäre aber sicher super cool

LG
Thomas

[jacobi22]

Aufwand und Nutzen....
Am Ende bleibt ein sicher 20 Jahre alter Frame aus Eisen, je nach Modell mit viel oder weniger angesetzten Blechen wie der gesamten Bodengruppe. Das sind jede Menge Rostmöglichkeiten, aber eben auch Gewicht. Auch, wenn man ein paar Teile entfernen und gegen andere Baugruppen tauschen kann, auch diese sind dann keine Leichtgewichte. Von den Zahlen her ist das Auto dann sicher ohne Mitfahrer schon im Bereich, wo es die zulässige Gesamtmasse erreicht. Von den Kosten wollen wir garnicht erst reden. Wenn mein Kontostand 7 oder mehr Stellen hat, wäre ich da sicher interessiert, aber eher in die Richtung: ein funktionierendes Fahrzeug wie den VW-Next und dem eine Außenhaut verpassen, die dem TS-Style nahe kommt.

[Stefan_P]

Hallo Thomas, Uwe,

natürlich habt ihr beide recht.
Ich sehe es aber auch ein wenig aus Leidenschaft und auch aus einem ganz anderen Winkel.

1. Fakten: Richtig ist, auch ich brauche nicht mehr als 150km Reichweite max. (das ist die Strecke von mir bis zum Flughafen) wenn ich mein Fahrzeug dort wieder aufladen kann.
2. Kosten: Wenn ich mir ein Neufahrzeug anschaffen würde, kostet mich das mehr als 30 k€ wenn es aber auch nur annähernd vergleichbar in Größe und Ausstattung sein soll wie mein 1992-er. Dem gegenüber stehen Kosten von ca. 14 - 15k€ für einen Umbau
3. Ökologischer Aspekt: Warum neue Ressourcen verbrauchen wenn meine Basis noch nicht kaputt oder verbraucht ist? (Meiner hat erst 67.000 auf der Uhr)
4. Leidenschaft: Das ist subjektiv und darüber läßt sich streiten oder nicht. Aber mir gefällt die Art des Reisens in dem Ami. Ich mag diese modernen straffen Fahrwerke einfach nicht. Aber! Bitte! Das ist meine persönliche Meinung. Ich respektiere natürlich auch die eines jeden anderen.
5. Der Spaß und die Herausforderung: Die Herausforderung ein Fahrzeug nach meinen Wünschen und Bedürfnissen zu individualisieren hat mich schon immer gereizt. Bei dem Verbrenner kann ich selber (fast) nichts tun da ich Elektrotechniker und Informatiker bin. Bei einem selbst umgerüsteten E-Fahrzeug sieht das anders aus.

Thomas: Du schreibst "Der Inverter der den Motor steuert (und auch die Rekuperation) gibt es als Modul fertig", kennst Du vielleicht Hersteller und oder Bezugsquellen?

Grüße Euch
Stefan

[jacobi22]

naja, verrückt sind wir hier doch alle ein bischen... :-D

[jacobi22]

Was ist eigentlich daraus geworden?