Sähkömoottoripyörämuunnos - moottori, moottoriohjain ja sähköistys

Abstract

Tämä opinnäytetyö on osa sähkömoottoripyörämuunnosprojektia, jossa polttomoottorinen, vuosimallia 1996 Suzuki GSF 600 Bandit -moottoripyörä muunnetaan täyssähköiseksi ja tieliikennekäyttöön sopivaksi. Työ toteutettiin Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulun Mikkelin kampuksella, koulun rahoittamana. Työn tavoitteena oli käsitellä muunnosprojektiin valitut moottori ja moot- toriohjain sekä se, miten moottoripyörän sähköistys toteutettiin. Valmis moottoripyörä jää koululle opetus/lisäkehityskäyttöön. Eri sähkömoottorityyppejä ja näiden ohjaustapoja tutkittiin laajalti. Nykyaikana jatkuvan sähkömoottorien ja ohjaustapojen kehityksen ansioista voidaan saada parempia hyötysuhteita ja energiatehokkuutta. Sähköajoneuvoihin sopivia ratkaisuja on kehitetty sekä sähkömoottoreihin että ohjaustapoihin. Sähkömoottoripyörämuunnoksen tärkeimmät osat ovat moottori ja sen ohjain. Nämä määrittelevät pitkälti moottoripyörän kyvykkyyden ja energiatehokkuuden. Sähkömoottorille suunniteltiin teräksiset moottorikiinnikkeet, jotka sijoitettiin rungon alkuperäisten moottorikiinnikkeiden paikoille. Vetotavaksi valikoitui alkuperäisin moottoripyörän tapaan ketjuveto. Moottori sijoitettiin myös siten, että eturattaan paikka ei muutu alkuperäisestä juurikaan. Moottoriohjain asennettiin mahdollisimman lähellä moottoria, jotta moottorin kaapelit pysyivät lyhyinä. Moottoriohjaimen avulla moottorista saadaan parhain hyötysuhde, ja moottorin jarrutusenergian talteenottoa voidaan säädellä. Sähkömoottoripyörämuunnoksessa sähköistys tehtiin kokonaan uusiksi. Sähköistys suunniteltiin ja toteutettiin siten, että kaikki kaapeloinnit olisivat häiriöiltä suojattuja, merkittyjä ja nimettyjä. Sähkökuvat piirrettiin tulevia käyttäjiä ajatellen. Kaikki sähkömoottoripyörään valitut komponentit ovat ohjelmoitavissa ja ne keskustelevat keskenään CAN-väylän välityksellä. Lopputuloksena saatiin näyttävä, kaikki standardit täyttävä ja tieliikenteeseen sopiva sähkömoottoripyörä.