Электровелосипед — cнятие лимита скорости 25 км/ч

Автор:   ‡   Дата: 1st Февраль 2020   ‡   Рубрика: E-bike   ‡  

знак отмены ограничения скорости 25 км/ч  Рассмотрим возможные способы снятия ограничения скорости в 25 км/ч на современных электровелосипедах, от простого к сложному. Создается впечатление, что человек который был ответственен за принятие данного решения в Европе, никогда в своей жизни не ездил на велосипеде, причем вообще любом, а просто сидя в овальном кабинете подписал то, в чем не компетентен на практике. Ибо даже без мотора, на тяжелом двухподвесе, по ровному асфальту, можно без особых усилий катить 20 км/ч. Не станем даже упоминать шоссейники...

Да, тот же горный двухподвес, как правило не используется на дорогах общего пользования. А в моей стране и на дороге, нет подобного лимита. Поражает также и принципиальность некоторых производителей моторов, которые следуя букве закона с одной стороны, с другой пресекают попытки самих пользователей обойти этот лимит, придумывая различные программные блокировки.

Итак, от простого к сложному, опишу все из того, что проверено на личном опыте.

1. Перестановка магнита на шатун педали

Самый простой, быстрый и бесплатный способ, которым пользуются многие продавцы электротранспорта. Разве что, с одной оговоркой,  пока пользуются... Геркон разворачивается на пере, а магнит крепится на шатун напротив. Показания на спидометре, понятное дело, не будут отображать ни правильную скорость, ни расстояние, а максимум скорости который можно будет увидеть на экране, никогда не превысит 20 км/ч, т.е. мотор будет работать постоянно без лимита вообще. Но этот способ для новых прошивок работать не будет, ибо их научили легко понимать, когда магнит стоит не там, где должен. Электробайк это смарт девайс, он имеет кроме датчика скорости, еще как минимум датчик каденса и крутящего момента. По показаниям двух последних можно заставить компьютер понимать когда магнит стоит на шатуне. На моторе Shimano E8000, прошивка 4.7.1, после примерно 30 минут езды, вы получите жесткую блокировку, снять которую возможно только возвратом всего на свои места, и такую вот картинку на экране:

фото ошибки компьютера Shimano E014

Shimano Error E014

2. Взлом родной прошивки

Этот метод подходит как правило для моторов, которые имеют беспроводной интерфейс связи Bluetooth или доступен проводной интерфейс для подключения к компьютеру. При наличии программы, конкретно под вашу модель мотора, отдельно приобретается лицензия для снятия лимита скорости, которая привязывается к серийному номеру мотора. Быстро, удобно, не всегда дешево, но рискованно, ибо если что-то пойдет не так, следы взлома останутся в памяти, что чревато полной потерей официальной гарантии. Зато возможно сохранить правильные показания родного спидометра.

3. Покупка или сборка устройства деления скорости

3.1 Устройство на flip-flop тригере

Подобный девайс можно купить готовым модулем на ebay всего за 3 usd. Он будет постоянно делить скорость на 2. Выглядит такое, например вот так:

фото модуля flip-flop тригера

Но не все так просто, что его можно установит как есть и поехать. Во первых, желательно сразу заменить выходное реле на твердотельное. Далее, эти устройства рассчитаны на подключение простой кнопки, но не геркона. На большой скорости он перестанет пропускать короткие импульсы и показания скорости упадут на ноль. Можно конечно выпаять гасящий конденсатор, но он там не просто ради красоты стоит. Без него этот делитель превратиться в множитель, поскольку начнет проявляться дребезг контактов геркона. Побороть возможно подключением на вход еще одного тригера - Шмитта. Недостаток такого устройства еще в том, что далеко не все модели моторов будут работать при постоянном делении на 2. Shimano конечно же не будет, Yamaha с прошивкой до 2020 года работает. Также надо учитывать, что конструкция с одним магнитом, видит минимальную скорость равную 3 км/ч, а при делении это буде уже 6 км/ч. Кроме того, длительность импульсов на выходе такого делителя, совсем не будет имитировать длительность импульсов геркона. В итоге, данный метод подойдет только для тех кто готов и умеет паять, а также исключительно под старые прошивки моторов. Правильные показания спидометра и одометра, понятное дело, можно легко получить простым умножение на 2.

3.2 Устройство на микроконтроллере

По сути, это те устройства которые продаются сейчас готовыми модулями под разные модели моторов. Цены на них сильно завышены. Пишу так, ибо точно знаю себестоимость подобных устройств. Например, собранный мной модуль под моторы Yamaha, имеет продажную цену всего 30 usd :

фото чипа делителя скорости для Yamaha

Чип делителя скорости для Yamaha

В нем, кроме МК на борту имеется:

  • твердотельное реле для имитации геркона и гальванической развязки
  • механическое реле для полного отключения модуля и переключения родного геркона на мотор, при выключении питания
  • стабилизатор напряжения, для подключения к выходу питания фары от 6 до 12 вольт

К сожалению, не под все модели моторов, возможно купить коннекторы за разумные деньги, дабы уложиться в эти 30 usd. Шнурок с двумя родными коннекторами Shimano Di2, стоит минимум 18 usd на ebay. В отличие от Yamaha, под крышкой мотора Shimano катастрофически мало места, так что размещение дополнительного механического реле весьма проблематично.

Зато принцип работы устройства на микроконтроллере возможно сделать самый разный, под любые моторы. Деление скорости может быть от любой цифры, но лучше от 22 км/ч, чтобы исключить ошибки на маленькой скорости. Правда Shimano, даже так не обмануть. Дело в том, что на последней прошивкe 4.7.1 предположительно существует такая логика работы компьютера: есть счетчик ошибок датчика скорости, который при достижении порогового значения включает блокировку мотора и выводит warning под кодом W011. Ошибками же датчика, являются все моменты когда скорость резко делится на 2, а потом так же резко возрастает при фактическом торможении. На практике это приводит к блокировкам примерно раз в 20 минут, а то и чаще, если рельеф холмистый.

Так как же победить Shimano (firmware 4.7.1) ?

Никаких резких делений скорости делать нельзя, также нельзя делить постоянно, ибо на старте, благодаря датчикам каденса и крутящего момента, мотор понимает, что скорость не соответствует реальной. Понимает он это на скоростях до 20 км/ч. Исходя из этого, был выбран и протестирован вариант перелома скорости после 20 км/ч.  Т.е. до 20 дисплей отображает реальную скорость, после же, график меняет линейную зависимость таким образом, что реальные 40 км/ч превращаются в 25 км/ч на дисплее. После 40 мотор, понятное дело выключается. Лично для себя остановился именно на таком варианте преобразования, ибо лимита в 40 км/ч вполне хватает, да и заряд батареи нужно все же экономить. Конечно показания одометра не будут правильными, но при желании реальный километраж можно хранить в памяти контроллера. Максимум же спидометра, проще получить по формуле или графику:

изображение графика зависимости выходной скорости от входной для Shimano

  Интересное решение для дисплеев с десятичными значениями, подсмотрел на Ebay. Cуть его в следующем: копируем скорость до 22 км/ч, а после превращаем две последние цифры в правильную скорось. Ну например, на экране 22.6 км/ч - реальная скорость равна 26 км/ч, на экране 25.0 - реальная скорость 50. Есть конечно у меня сомнения, что это будет так точно работать в реальности, но тем не менее реализовать средствами микроконтроллера такое не сложно:

дисплей bosch

 На сегодня, чипы сделанные мной под моторы Shimano, также проверены и успешно работают на моторах Yamaha, Bosch, Brose. Да, они искажают реальную скорость после 20 км/ч, но зато имеют гораздо более привлекательную цену в сравнении с забугорными аналогами. Версия с bluetooth позволяет управлять настройками чипа с телефона, включать и выключать искажение скорости, менять лимит скорости, длину окружности колеса, видеть правильный километраж и максимальную скорость, из памяти чипа:

Скриншот программы Serial Bluetooth Terminal


К записи 4 комментария

А если стоит китайский велик который считает скорость по затраченной электроэнергии? celt m206 батарея 48v 20A вроде как мотор 350ватт

А в китайском велике есть лимит скорости ?
И когда велик просто катится с горы, он как, по ветру скорость меряет ?))

Подскажите пожалуйста ,как сбросить ошибку E014 ?

Вернуть магнит на свое место и крутить педали, пока не пропадет.


Написать комментарий