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Renault Express electrique

Conversion design der Firma Renault. Auf der Basis der Benzin- und Dieselfahrzeuge Renault Express/Rapid/Extra (sieheWikipedia) wurde eine Elektroversion realisiert. Fast alle Elektroteile sind baugleich im Renault Clio Electrique eingesetzt worden.

Viele Informationen die hier zusammengetragen wurden entstammen den folgenden Quellen:

Daten

Electrique

Fahrzeug
TypG40W
AusführungKastenwagen geschlossen oder mit Seitenscheiben
Sitzplätze2 oder 4
Leergewicht1235kg
Zul. Ges.gewicht1630kg
Nutzraum2,6m³
Reifen165/70 R13C (loadindex 88)
Felgen5.00 B x FH/CH
Steigleistung20%
Reichweite80Km +/-20Km
Vmax90Km/h
Verbrauch auf 100Km20-25kWh ab Zähler
Motor
Hersteller ABB; Typ GN21 - gebläsegekühlter Gleichstrommotor
Spitzenleistung21kW/106Nm bei 2000-3000/min
Dauerleistung16kW
Drehmoment max125Nm
Umax7000/min
Gewicht75Kg
RekuperationJa
Getriebe
TypJB 9 007
Untersetzungfest 8,02:1 und Differential
KraftübertragungDrehschwingungsdämpfer
OelATF 220 E
Gewicht21Kg
Kontroller (Stromversorgung Fahrmotor)
Hersteller ABB; Typ BA 20 - gebläsegekühlt
Spitzenstrom275A über 5 Min.
Dauerstrom180A
Erregerstrom max10A
Gewicht15Kg
zentrales Steuergerät UCL (Steuerung und Kontrolle aller Funktionen)
HerstellerActia
TypUCL2 (letzte Version 8.5)
Schnittstellefür externes Diagnosegerät XR25
Gewicht2,2Kg
Spannungswandler DC/DC (Ladung der Bordbatterie)
Hersteller Actia - gebläsegekühlt
Spannungseingang70-172V
Spannungsausgang14V
Strom max55A
Gewicht4,9Kg
Batteriesysteme
Antriebsbatterie
Traktionsakku18Stück Saft STM 5-140 MR
Monoblock18,4Kg 6V/136Ah bei C3
Typ Nickel Cadmium
Spannung108V
Lebensdauerca 1500 - 3000 Lade-/Entladezyklen (80% Entladetiefe)
Bordbatterie
TypBleisäure (Starterbatterie)
Spannung12V/50Ah
LadungDC DC Wandler
VersorgungBordelektrik
Ladesystem
Bordladegerät230V/50Hz 16/10A - gebläsegekühlt
Ladestrom max25A
Gewicht11,3kg
NetzanschlußLadebuchse mit Marechal-Stecker im rechten Kotflügel
Ladezeit0-100% ca 6h(16A Ladung) / 9h(10A Ladung)
externmöglich
(Stand)heizung
HerstellerVolvo
VersorgungBenzin
Produktion
Zeitraum1993 oder 1994 - 1998
Stückzahlüber 1000???
Fertigungin Frankreich auf der Montagelinie der konventionellen Fahrzeuge
Vertriebnicht über Renault Deutschland

Conversion

Baugruppe
Bremsanlageidentisch Dieselfahrzeugen
Lenkungidentisch Fahrzeugen ohne Servolenkung
Karosserieidentisch Kastenwagen
Fahrwerkidentisch Fahrzeugen mit erhöhter Nutzlast

Benutzerinformationen

Betrieb

Starten

Gangwahlhebel in Position N bringen. Zündschlüssel einstecken und wie von konventionellen Fahrzeugen gewohnt nach rechts drehen; bis zum Anschlag. Jetzt beginnt die Elektronik das Fahrzeug durchzuchecken. Warten bis alle Anzeigen erloschen sind (ca 3 Sekunden). Erst jetzt Gangwahl vornehmen und losfahren. Wenn man vorher am Walhhebel hektisch rumschaltet oder sonstige Aktionen durchführt kann die Boardelektronik irritiert werden und gibt uU eine Fehlermeldung aus. Dann Zündung nochmal ausschalten und bis 10 zählen; Zündung ein und warten bis alle Leuchten erloschen sind.

Parken/Anhalten/Fahren

Parken:
Es ist unbedingt erforderlich die Handbremse anzuziehen. Der Elektromotor übt keinerlei Bremswirkung aus und das Fahrzeug rollt sonst ungesichert weg.

Anhalten:
Das Bremsen kann man größten Teils der Rekuperation überlassen. Zum stärkeren und/oder gezielten Bremsen wird zusätzlich die Fußbremse betätigt. Beim Halten bergauf ist es nicht sinnvoll den Motor als Bremse einzusetzen (Motorbelastung und unnötige Energieverschwendung).

Fahren:
Alles funktioniert wie in einem Automatikfahrzeug. In ruhigen Gegenden achten Sie auf andere Verkehrsteilnehmer wie Fußgänger und Radfahrer. Durch die nicht vorhandene Geräuchentwicklung kann es sonst dazu kommen das diese Sie „überhören“ und unerwartet auf Ihrer Fahrbahn sind. Also nicht an andere Verkehrsteilnehmer heranschleichen. Ab 105km/h leuchtet eine Warnlampe auf und fordert zum Bremsen auf.

Die LCD-Anzeige des Bordcomputers besitzt rechts ein Verbrauchdiagramm:
Balken mit -(Stromentnahme) / Null-Linie / und Balken mit +(Stromeinspeisung)
Jeder Balken bedeutet einen Strombereich von 45A. Also:
1 Balken - Batteriestrom zwischen 1-45A
2 Balken - Batteriestrom zwischen 45-90A
3 Balken - Batteriestrom zwischen 90-135A
4 Balken - Batteriestrom zwischen 135-180A
5 Balken - Batteriestrom zwischen 180-225A

Bei sparsamer Fahrt wird nur bis kurz über das Aufleuchten des 3.Balken beschleunigt = Stromverbrauch von maximal 100/120A.

Einstellung des Ladestromes

Hierzu dient im Sicherungskasten die Sicherung Nr.14 mit 10A. Der Sicherungskasten befindet sich im Fußraum des Beifahrers und ist mit einer Klappe mechanisch verriegelt.

  • Sicherung gesteckt = Ladung mit 10A/230V
  • Sicherung gezogen = Ladung mit 16A/230V

Das Ladegerät wird nach den bisherigen Erfahrungen mit der Einstellung 10A viel länger ohne Defekt funktionieren.

Anzeigen des Bordcomputers auf dem LCD-Display

Wartung/Prüfung

Neben den üblichen Dingen wie Beleuchtungsanlage, Wischwasser und allgemeiner Sichtkontrolle ist ein wichtiger Punkt der Reifendruck. Dieser beeinflußt ganz wesentlich den Rollwiderstand und somit den Verbrauch. Gerade beim Elektrofahrzeug sollten die Reifen mindestens den vom Hersteller angegebenen Luftdruck haben. Besser mehr da sich der Rollwiderstand dann weiter verringert. 0,2-0,4bar über dem Normwert ist mit geringen Komforteinbusen im Bereich der Herstellerangaben (sowohl Fahrzeug- als auch Reifenhersteller). Es liegen Erfahrungswerte vor die einen Reifendruck bis 3,5 - 4,0bar (Daten des Reifens daraufhin prüfen) für praktikabel halten. Hiermit ergeben sich Reichweitenerhöhungen von 5-15%.

"zeitweise Leistungseinbrüche"

Das Fahrzeug erreicht nur eine verminderte Höchstgeschwindigkeit von ca 70km/h mit Mühe 80km/h. Die Felgen/Bremsen auf Erwärmung prüfen. Durch Rostfraß an der Außenkante der Scheibe kann sich ein Bremsklotz an der Scheibe anheften und schleifen. Abhilfe: Die Rostschicht entfernen, eventuell Bremsscheibe abdrehen lassen. Bremsscheibe und -Sattel säubern und den Bremssattel auf Gängigkeit prüfen. Dann Freilauf (kein Schleifgeräuch) und Bremsfunktion testen. Eine weitere Möglichkeit bei zeitweise festsitzender Bremse ist: Der Bremsschlauch kann durch die Bremsflüßigkeit zu quellen beginnen. Gemein wie er ist, tut er dies natürlich auf der Innenseite. Schießlich hat er ja auch dort Kontakt mit der Bremsflüßigkeit. Der Effekt ist, dass die Bremsen zwar schön zupacken, da durch den hohen Druck die Verengung keine Rolle spielt, aber beim Lösen der Bremse rinnt (fast) nix mehr zurück. Bremse wird heiß.

Umweltplakette/ASU

Antriebsbatteriesystem

Laden

Hierzu ist ein fest installiertes Ladegerät im Motorraum vorhanden. Der Nutzer verbindet das Fahrzeug über ein zugehöriges Kabel mit einer Schukosteckdose. Alles weitere erledigen der Bordrechner und das Ladegerät von selbst. Die Steckdose muß mit 16A abgesichert sein da das Ladegerät 16A Wechselstrom zieht. Nach dem Einsetzen einer Sicherung ist auch eine Ladung mit 10A Wechselstrom möglich.

Pflege

  • Das Laden ist nach Möglichkeit so zu legen das kurz nach dem Ladeende das Fahrzeug gefahren wird. Die NiCd-Batterien sind nicht dazu geeignet im voll geladenen Zustand zu stehen.
  • Die Kapazität der Batterien sollte zu über 50% entnommen werden (je leerer um so besser für die entnehmbare Kapazität) bevor nachgeladen wird.
  • Wenn die Kapazität zu über 80% entnommen wurde sollte das „Gas“pedal nicht mehr voll durchgetreten werden. Sprich der entnommene Strom sollte nicht über 3Balken gehen. Da bei höhren Strömen die Akkus auf Grund Ihres erhöhten Innenwiderstandes relativ warm werden und überhitzen können.
  • Zu jeder 20ten Ladung sollten die Batterien recht weit entladen werden. Also das Fahrzeug mit mäßigem Tempo richtig leerfahren. Das Prozedere erhält die Kapazität der Akkus.
  • Regelmäßig (ca alle 4.000-6.000Km) wird eine Wasserwartung im LCD-Display angezeigt. Die soll auch recht zeitnah durchgeführt werden um keine Batterieschäden zu riskieren.

Daten

Das Batteriesystem besteht aus 18 in Reihe geschalteten Saft STM-140 NiCd-Batterien.

Nennspannung: 108V (18Stück * 6V)
Leerlaufspannung geladen: 125V +/-3V
Leerlaufspannung entladen: 90V
untere Spannungsgrenze: 80V (77V)
Betriebs-Entladestrom: abhängig von der Fahrsituation (sollte nicht wesentlich über 100A gehen)
Dauer-Entladestrom max: 270A
Impuls-Entladestrom max: 680A
Ladestrom max: 210A bis 80% Kapazität dann mit max 28A bis 144V (bei 20° Umgebungstemperatur). Danach Überladephase (15% des vorher eingeladenen Stromes) mit 7A ohne Spannungsbegrenzung (oder ein Vorschlag: 1Std Überladung).
Das Bordladegerät liefert etwa 14A/110V DC (bei 10A AC primärseitig) bzw 23A/110V DC (bei 16A AC primärseitig).

Verbrauch

Er liegt pro 100Km ab Batterie zwischen 13kWh und 18kWh. Wobei 15kWh einen realistischen Wert für mittlere Beladung und defensive Fahrweise darstellt; also eine altagstaugliche Größe ist. Bei „Bleifuß“ läßt sich der Verbrauch auch wesentlich über 18kWh erhöhen. Mit Gewichtsreduzierung und kleineren Modifikationen läßt sich der Verbrach auf unter 13kWh reduzieren (-15%).
Der Verbrauch am Zähler liegt bei 20-25kWh/100km. Somit ergibt sich ein Wirkungsgrad [Laden (Zähler) - Entladen (Batterieausgang)] von etwa 65-70%.

weitere Infos

Modifikationen

Die hier vorgestellten Ideen sind von jedem Fahrzeugbesitzer zu prüfen und (falls überhaupt) eigenverantwortlich umzusetzen. Speziell wird auf die durchzuführenden Prüfungen der rechtlichen und technischen Aspekte hingewiesen.

Ersatzteile/Umbauten

Bis zur B-Säule ist der Express in vielen Bereichen baugleich mit dem R5. Teile der entsprechenden Baureihen lassen sich also problemlos austauschen.

12V-Bordbatterie

renault-express-elektric_05.jpg
Um Gewicht zu reduzieren wurde die Serienbatterie (Starterbatterie, Blei, 12V/55Ah, offen, 13Kg) durch eine EXIDE Powerfit 312/7S (Blei, 12V/7Ah, geschlossen, 2,6kg) ersetzt. Im bisherigen Betrieb (10.08-08.11) ergaben sich keine Probleme.


DC/DC-Wandler

Der Wander wird über 2 Lüfter gekühlt. Der Wandler und die Lüfter gehen mit dem Einschalten der Zündung in Betrieb. Da die Lüfter realtiv laut sind und immer unter Vollast laufen habe ich sie in Reihe verklemmt. Die verminderte Geschwindigkeit ist zur Kühlung völlig ausreichend und das Laufgeräusch tendiert gegen Null. Der Wandler geht auch beim Ladevorgang in Betrieb. Hierbei werden allerdings die Lüfter nicht angesteuert, somit wird der Wandler bei jedem Ladevorgang schön warm :-(. Abhilfe schafft ein Microschalter mit dem man dann manuell den Pluspol der 12V-Batterie auf die Lüfter schaltet. Mit einem Wechsler läßt sich dann manuell zwischen Fahrbetrieb und Ladebetrieb umschalten.

Gewichtsreduktion

  • Im Fußraum ist eine dicke Gummimatte und darunter ein „Weichboden“ ⇒ Alles raus.
  • An verschiedenen Stellen (Fußraum, Kofferraumboden, Seitenbleche im hinteren Bereich, unter dem DC-DC-Wandler) sind Bitumenplatten zur Geräuschreduktion verklebt. Diese lassen sich nach dem Erhitzen lösen. Es bleibt eine dünne schmierige Schicht zurück. Deren Entfernen ist etwas mühsam; man kann sie auch austrocknen lassen.
  • Die umlaufende Schutzbeplankung lässt sich entfernen. Dann hat man allerdings Metallnipel die abgeflext werden müßen. Also müßen auch die Bleche beigespachtelt und neu lackiert werden.
  • Diverse Verkleidungsteile im Innen- und Unterbodenbereich lassen sich problemlos entfernen.

Fußraum vorne mit, aus der entfernten Mittelkonsole, hochgesetzten Schaltern für Fenster und Tür.

renault-express-elektric_06.jpgrenault-express-elektric_07.jpgrenault-express-elektric_09.jpg

  • Der Lüfterkasten am Heck lässt sich demontieren. Ein Edelstahllochblech zuschneiden das die entstehende Öffnung abdeckt. Die 4 Lüfter an diesem Blech montieren. Der seitliche Lüfterkasten kann in 2 Lüfterkästen geteilt werden. Dazu einfach das überflüssige Blech abtrennen.
  • Der sinnfreie Rammschutz (Stahlrundrohr) am Heck lässt sich entfernen. Speziell wenn der Lüfterkasten demontiert wurde ist der Bereich Batteriekasten weit hinter der normalen Stoßstange (an deren Halterungen ist auch der Rammschutz befestigt) und somit mE genügend geschützt.

Bilder

4-Sitzer

Halt in Sinsheim 2008. Familienausflug Frankfurt - Erbach - Sinsheim und zurück. Die Strecke mit Bordladegerät bewältigt.

1.jpg heck1.jpg heck2.jpg

Frontansicht und Kofferraum mit Sitzbank von hinten. Kindersitze lassen sich mit den Seriengurten nicht richtig fixieren. Hier ist eine individuelle Lösung mit zusätzlichen Spanngurten angeraten.

renault-express-elektric_03.jpg renault-express-elektric_08.jpg

2-Sitzer

Impressionen

Auch als Rechtslenker gebaut? …

www.solarmove.de_img_4854ks400.jpg

… oder ist hier mein Fahrzeug der Bildbearbeitung zum Opfer gefallen?

(jepp - da die Schrift auf dem Fahrzeug auch spiegelverkehrt ist ;o) ) Gruß-Thomas )

(Hallo Thomas, das war ein Spaß. Da ich es fahren kann wenn ich auf der linken Seite einsteige gehe ich davon aus das es ein „normaler“ Linkslenker ist ;-) Gruß Alfons)

Details

Der Ladestecker mit offener Kontaktseite. psa-ladestecker.jpg

Siehe auch

Links

Bücher

  • Renault Express - 77 11 192 159 - NE 580 12 96

Original Renault Handbuch 4.Edition Suisse/Autriche von 12.1996

  • Renault Elektro Rapid - 77 11 188 322 - NE 597 03 96

Original Renault Handbuch Edition Allemande von 03.1996

  • Renault Electrique Express - 77 11 190 143 - NE 597 03 97

Original Renault Handbuch 2.Edition francaise von 03.1997

  • Clio Express Master Electriques - 77 11 186 839 - RS3688

Original Renault Service-Handbuch Edition francaise von 12.1995

  • Reparaturanleitung Renault R5, Rapid, Express - Band 1213

Bucheli Verlag Schweiz - ISBN 3-7168-1939-5 - von 1997?

  • Nickel-Cadmium Akkumulatoren Anwendungstechnisches Handbuch (2.Ausgabe)

General Electric Company - Publication Number GET-3148AD - von 1975

  • Batterietechnik Optimierung der Anwendung - Betriebsführung - Systemintegration (2.Auflage)

Heinz Wenzel - Expert Verlag - ISBN 3-8169-1691-0 - von 2002

  • Batterien und Akkumulatoren Mobile Energiequellen für heute und morgen

L.F.True + P.Rüetschi - Springer Verlag - ISBN 3-540-62997-1 - von 1998

  • Das Elektroauto - Fakten und Argumente

VEBA AG - von 1992

www.elektroauto-forum.de_elektroauto-fotos_bastelleien_dscf0048.jpgthe end. oder:

renault_express_electrique.txt · Zuletzt geändert: 2011/08/09 21:43 von alfons