Elektrik
Viele Velomobile sind quasi nicht mit einem elektrischen System ausgestattet, im Prinzip ist es auch nicht notwendig.
Die Velomobile der großen Hersteller sind auch ausschließlich auf ultraleicht und ultraschnell getrimmt, doch genau wie bei der Innenraumgestaltung ist mir ein gewisses Wohlbefinden wichtig.
Mein Velomobil bekommt also eine etwas aufwändigere Elektrik, diese beinhaltet ein Kurvenlicht, Bremslicht, Blinker, etc.
Ich beginne mal mit dem Kurvenlicht, ich habe vorne 2 Lampen eingebaut, hierbei soll sich bei einem Lenkeinschlag die kurveninnere Lampe in die entsprechende Richtung drehen, nun könnte man das sicher mechanisch lösen, das ist jedoch sehr Aufwändig.
Um das zu umgehen habe ich die einzelnen Lampen auf Servomotoren aus dem Modellbau gesetzt und steuere die über einen Microprozessor an.
Nun bewegen sich die Lampen sich also in die Kurve sobald ich das Licht anschalte.
Dieser MIcroprozessor steuert außerdem noch das Bremslicht, welches durch Sensoren in den Bremsgriffen aktiviert wird, die Blinker und Warnblinker welche ich durch Taster an dem entsprechenden Steuerknüppel aktiviere und die Lüftungsklappen in der Schnauze und der Rückwand die durch einen Drehschalter am Instrumentenbret geregelt werden.
Eine kleine LED Anzeige zeigt auf dem Instrumentenbrett die aktivität der Blinker, des Lichts und der Stromversorgung an.
Außerhalb des Prozessors gibt es noch eine Stromversorgung für ein iPhone als Navi und Entertainmentsystem, dazu noch ein kleines Lautsprechersystem.
Inzwischen ist die Elektrik schon weit fortgeschritten.
Die Kabel sind verlegt, die Schalter angeschlossen, das Arduino auch angeschlossen.
Das ganze war nicht besonders spektakulär, ich habe mir den ganzen Kabelbaum als Schematische Zeichnung ausgedruckt und dementsprechend die Kabel durch das Velomobil gelegt.
Zunächst habe ich die Kabel nur mit Heißkleber fixiert um eventuelle Fehler leicht korrigieren zu können, geplant ist es jedoch die unter einer Lage Glasfaser zu fixieren oder zumindest an einigen Stellen so zu befestigen.
Nachdem ich auch im Frontbereich die Kabel verlegt habe, habe ich die Lampenmodule angeschlossen.
Vorne sind LED´s eingebaut, diese sind in reihe geschaltet und brauchen so keinen Vorwiderstand, die Spannung ist völlig konstant und wird durch einen UBEC von der Spannung der Bordakkus auf 6V runter geregelt.
Auch die Servos die ich für das Kurvenlicht und die Lüftungsklappen werden mit den 6V betrieben, alles ander läuft mit 5V.
Auch für die 5V habe ich einen UBEC aus dem Modellbau verwendet, diese kann man relativ günstig für einige €´s bei ebay kaufen.
Vorteil dieser Spannungsversorgung ist, dass ich von 6-17V jede Spannung einbringen kann, also auch auf längeren Touren bei denen mal die Akkus leer sind, kann man schnell zum Aldi fahren und sich eine Packung Batterien kaufen um wenigstens sein Handy aufzuladen.
Wichtig dazu zu beachten ist, das man UBEC´s verwenden, denn nur diese arbeiten mittels Pulsweitenmodulation (PWM) was ein relativ verlustfreies runterregeln erlaubt.
Normale BEC´s verbraten jede Spannung über 5/6V einfach in wärme, das ist natürlich nicht besonders effektiv.
Die Bilder rechts zeigen das Velomobil dun die Kabel die da drin liegen, ich habe jedem Kabel einen Sticker verpasst mit einer beschriftung, denn bei über 20 Kabeln die letztendlich hinten ankommen würde ich sofort den überblick verlieren.
Für die verkabelung habe ich das Velomobil auf den Kopf gestellt, so komm ich an den Boden viel einfacher ran.
Das obere Bild zeigt die Front.
Hier läuft ein Kabelbaum von links nach rechts in Abstufungen, einige Kabel gehen nur bis zu den Lichteinfassungen, andere müssen einmal ganz rum gehen, "Ground(GND)" beispielsweise.
Das Untere Bild zeigt das Heck.
Links ist die Akkuhalterung zu sehen, Rechts ist inzwischen die Halterung eingebaut die die beiden UBEC´s, das Arduino und die Steuerungsplatine enthält.
Hier einmal die Akkuhalterung (links) und Elektrikkasten (rechts) von oben, das rote sind federgestellte Verschlüsse die ich bei Conrad Elektronik gekauft habe.
Gebaut sind die Klappen recht einfach, aus der Platte die den "Kofferraum" bildet habe ich einfach mit einem Cuttermesser die Deckel ausgeschnitten, etwas verschliffen aber nicht nochmal laminiert und dann Verschluss und Scharniere verklebt.
Ich hatte zunächst geplant die rechts zusehende Platine, die die Ein- und Ausgänge in das Arduino regelt, einfach mit den Kabeln zu verlöten.
Das würde allerdings bei eventuellen Reperaturen und Programmänderungen bedeuten das ich entweder alle Kabel wieder ablöten muss oder in der Enge des Velomobils arbeiten müsste.
Also habe ich mich dazu entschieden die passenderweise genau 18 Kanäle mittels 3 MPX Steckern (ebenfalls Modellbau) zu verbinden, so kann ich alles schnell und einfach auseinander bauen.