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Ahmed aus Wörth

Vom AGM 150ccm Buggy zum E-Buggy

Der Umbau zum E-Buggy erfolgte im Zuge eines Abschlussprojekts von Thomas, Pascal, Konstantin und Ahmed für die Technikerschule in Germersheim. Der AGM 150ccm Buggy von 2004 wurde zerlegt, der Rahmen gesandstrahlt und pulverbeschichtet. Der Antrieb des Buggys wurde komplett auf Elektro umgerüstet, das In- wie Exterieur neu und zeitgemäß gestaltet ...

Vorher und das Ergebnis:

Der Danke gebührt Nigrin!

Da unser Projekt nun erfolgreich beendet wurde, wollen wir uns an dieser Stelle noch einmal ganz herzlich bei Nigrin bedanken.
Das Paket mit den Testprodukten hat uns nich nur viele Arbeiten enorm erleichtert, es hat uns auch erst manche Möglichkeiten, wie beispielsweise die Anfertigung der Batterieabdeckung, eröffnet. Auch nachdem es bei uns einen Engpass bei den Glasfasermaterialien und dem Polyesterharz gab, wurde uns ohne Probleme entgegenkommenderweise ein zweites Produktpaket zugesendet. Dieses enthielt nicht nur die benötigten Glasfaserprodukte, sondern auch viele weitere nützliche Utensilien.

Wir sind stolz darauf ein Teil der Nigrin Winter Test-Offensive gewesen zu sein und hoffen das unser Projekt euch gefallen hat.
Als Dank für euer Interesse haben wir noch einen kleinen Trailer für euch erstellt, wir wünschen viel Spaß beim schauen:
https://www.youtube.com/watch?v=5fqqU-GWsoI

Zu guter Letzt wollen wir euch noch das komplette Team vorstellen, ohne ein jeden es nicht umsetzbar gewesen wäre (von links nach rechts):
Thomas Pickard, Pascal Rieger, Ahmed Agha, Konstantin Medvedev

Vielen Dank für all diese Top Produkte!

Letzte Arbeiten und das große Finale

Bearbeitung der Rohkarosserie, Anbringung aller Bauteile und Verkabelung der kompletten Elektrik ist nun abgeschlossen, doch was fehlt noch?
Richtig, das Bremssystem wieder mit Bremsflüssigkeit befüllen. Denn Bremsen sollte der Buggy ja auch können.

Durch die ganzen Restaurationsarbeiten war das Bremsystem logischerweise auch in alle Einzelteile zerlegt und gereinigt worden. Nun stand das Wiederherstellen des Sollzustandes an. Hierfür haben wir den Bremsflüssigkeitsausgleichsbehälter mit Bremsflüssigkeit befüllt, durch betätigen des Bremspedals Druck im System erzeugt und an den einzelnen Bremssätteln die Bremsflüssigkeit wieder abgelassen um das System zu spülen und frei von Lufteinschlüssen zu bringen.
Wer sich auskennt beim manuellen Entlüften wird wohl wissen wie aufwendig das ohne professionelles Bremsflüssigkeitsgerät ist. Doch da es keine uns unbekannte Arbeit war und wir voller Vorfreude auf das Ergebnis waren, ging die Arbeit doch recht schnell vonstatten.

Als nächstes kam das Finish und Vorbereiten für das große Finale dran. Der Buggy wurde noch einmal komplett mithilfe eines Kompressors abgeblasen, anschließend abgesaugt und abgewischt. Für diese Arbeit ware das Microfaser Set erneut eine große Hilfe. Auch wurden die Reifen mit Reifen-Glanz eingesprüht. Nun war alles vorbereitet für das große Finale:
Einem Fotoshooting auf der Brücker der Carnot'schen Mauer der Festungsanlage in Germersheim.

An dieser Stelle gibt es noch ein paar technische Daten von uns zum Buggy:
- Buggylänge 2,22 m
- Breite 1,35 m (Vorderachse ist breiteste Stelle)
- Leergewicht 342 kg
- Höchstgeschwindigkeit 76 km/h
- Reichweite bei einer Durchschnittsgeschwindigkeit von 35 km/h = ~ 47 km
- Stromaufnahme von uns aktuell begrenzt auf 150 A (zur Erhöhung der Reichweite)

Über die Nigrin Bremsflüssigkeit können wir leider keine konkreten Testberichte abgeben. Wir haben Sie eingefüllt und die Bremse funktioniert 1A, für genaue Details fehlt uns leider die Ausrüstung, ihren Einsatzzweck bewältigt sie jedoch wunderbar. Auch die Microfasertücher wurden bereits im letzten Beitrag gelobt und wir sind nach wie vor froh sie verwenden zu können.
Das Reifen-Glanz und Pfelge Spray ist schlichtweg der Hammer. Auf die Reifen aufgesprüht und etwas eingerieben sehen diese nicht nur wieder aus wie neu, sie fühlen sich auch wieder viel geschmeidiger an. Auch nach ein paar Probefahrten ist der Glanzeffekt noch vorhanden. Unsere absolute Empfehlung für den gewissen Showeffekt!

Elektrifizierung

Wäre der Buggy (von uns liebevoll ".Elektro Hulk". genannt) lebendig, würde er jetzt wahrscheinlich röcheln:
".... geeeebt miiiir Energieeee!". Nichts leichter als das!

Als erstes und gleichzeitig als einer der wichtigsten Schritte wurden die 4 Batterien mit einer 50 mm² Leitung zusammen zu einer Reihenschaltung verbunden. Dadurch werden die benötigten 48 V Nennspannung erreicht um das Buggy Herz, den 10 KW Elektromotor, zu betreiben. Der Leitungsquerschnitt ist auch ausreichend um einen Dauerstrom von 150 A oder kurzfristige Peaks bis zu 200 A ohne Probleme zu leiten. Die Leitungen führen hinein in den Elektrokoffer zu dem Steuergerät und dem Hochleistungsrelais, welches den Strom schaltet, je nachdem ob die Zündung ein- oder ausgeschalten ist. Als Sicherheit wurde zur besseren optischen Wahrnehmung die Batterieleitungen mit orangenem Wellrohr ummantelt.

Weiter ging es mit dem kompletten Kabelbaum für die restlichen elektrischen Verbrauchern zurecht zu schneiden, ggf. Verlängern, neue Steckkontakte Crimpen und schlussendlich zu verlegen. Versorgt werden dadurch Verbraucher wie die komplette Beleuchtung, die Hupen, Tacho und andere Bauteile. Hierfür wird jedoch über den DC/DC-Wandler im Elektrokoffer die 48 V Batteriespannung erst einmal auf 12 V herunter transformiert, um sie nutzbar für die Bauteile zu machen. Zum Schutz wurden alle freiliegenden Leitungen mit schwarzem Wellrohr ummantelt.

Ein Blick in die Schaltzentrale des Buggys, den Elektrokoffer, offenbart weiteres. Hier wurden neber dem Steuergerät, Hochleistungsrelais und DC/DC-Wandler auch 4 Ladegeräte, einen Mess-Shunt und eine Steckdose verbaut.
Der Mess-Shunt misst die dem Elektromotor anliegende Spannung und dessen Stromaufnahme und leitet die Daten an das, bereits im letzten Beitrag erwähnte 5. Display auf der Konsole der Batterieabdeckung, weiter. Die Ladegeräte sind auf der einen Seite alle verbunden mit der integrierten Steckdose und beziehen daher ihre Energie. Auf der anderen Seite ist jedes Ladegerät an einer Batterie angeschlossen. Wird nun die Buggy Steckdose über das mitgeführte Verbindungskabel mit einer handelsüblichen Haus-Steckdose verbunden und der Buggy in den Lademodus gesetzt, können alle 4 Batterien zeitgleich geladen werden.
Da sich jedoch herausgestellt hatte, dass die Ladegeräte und das Steuergerät im Betrieb deutlich Temperatur aufbauten, wurden über beide Bereiche je ein Lüfter in den Kofferdeckel eingebaut. Befindet sich der Buggy nun im Lademodus, läuft automatisch der Lüfter über den Ladegeräten mit. Befindet er sich im fahrbereitem Zustand (Zündung ein), läuft der Lüfter über dem Steuergerät mit. So können je nach aktuellem Zustand die entsprechenden Bauteile sehr effizient gekühlt werden.

Als kleines Schmankerl haben wir in den Koffe noch einen RGB LED-Strip verbaut. Dieser wird über einen Kontaktschalter automatisch bestromt sobald der Kofferdeckel aufgeklappt wird (Zündung an vorausgesetzt). Durch den verbauten RGB-Dimmer kann sowohl die Intensität, als auch die Farbe der LEDs eingestellt werden.

Durch die angefallenen Bearbeitungsmaßnahmen wie Löcher Bohren in den Gepäckträger und in den Koffer ist überall Abrieb und Dreck entstanden, welcher sich nicht immer sehr gut wieder entfernen ließ. Hierbei kamen die Microfasertücher zum Einsatz. Sie haben nicht nur zwei verschiedene Oberflächen, sie sind je nach Variante auch äußerst schonend und dementsprechend gut geeignet für lackierte Oberflächen.

Glasfaser sei Dank!

Bevor wir euch in die Welt der elektrischen Arbeiten entführen, wollen wir euch den Ausgang der Glasfaserarbeiten präsentieren.
Nachdem das gröbste Modellieren der Kotflügel erledigt war, konnte angefangen werden sie mit Spachtelmasse zu bestreichen. Somit konnten vorhandene Löcher und Unebenheiten ausgebessert und durch die anschließenden Schleifarbeiten noch genauer in Form gebracht werden. Die zu viel aufgetragene Spachtelmasse wurde mit der Flex entfernt, für die abschließende Formgebung und die Feinarbeiten wurde jedoch, so oft wie es zeitlich möglich war, per Hand weiter geschliffen, da dies einfach die besten Resultate ergibt.
Nachdem auch die sehr langwierigen Spachtelarbeiten erledigt waren, wurden die Kotflügel mit Haftgrund-Spray vorbehandelt und anschließend mit Schwarz Matt lackiert. Zur Verschönerung und zum Schutze des Lackes kam anschließend eine Schicht Hochglanz-Klarlack drauf. Diese Kombination von Farb- und Klarlack kam auch bei weiteren Kleinteilen wie z.B. den Distanz-Unterlegscheiben, welche speziell für die Rahmenstreben gefräßt sind, zum Einsatz.

Doch schon während der bereits erledigten Glasfaserarbeiten kam uns die Idee für eine Batterieabdeckung. Hierfür wurde erneut ein Gerüst aus Lochdraht zurecht geschnitten und in Form gebracht. Sowohl von oben, als auch von unten wurden je zwei Schichten, mit Polyester-Harz getränkten, Glasfaser-Matten aufgetragen. Als besonderheit wurde eine kleine Konsole auf der Batterieabdeckung verbaut. Nachdem die benötigten Löcher herausgeschnitten und alles wieder mit Spachtelmasse ausgebessert wurde, überzogen wir alles mit einer Schicht aus Filz. Anschließend integrierten wir 5 kleine Displays in die Konsole, 4 davon zeigen nun abwechselnd die aktuelle Ladung in % oder die aktuelle Spannung in V der jeweiligen Batterie. Das 5. Display zeigt die aktuell anliegende Spannung und die aktuelle Stromaufnahme des Elektromotors. Nebendran wurde der Batterietrennschalter integriert, welcher im Bedarfsfall den kompletten Stromkreis im Buggy unterbrechen soll.

Doch auch die Armatur wurde überarbeitet. Durch die Umrüstung wurden überflüssige Schalter und Bedienelemente entfernt, weshalb unschöne Löcher zurückblieben. Aus diesem Grund kam eine Schicht Glasfaser auf die Front um alle Löcher zu schließen, die benötigten wurden anschließend wieder herausgeschnitten. Ebenso wurde der Tachohalter von der ursprünglich mittigen Position auf die rechte Seite versetzt, um den Tacho besser sichtbar für den Fahrer platziern zu können. Nach dem anschließendem Spachteln wurde der Tacho wieder Schwarz lackiert und im Stile des Buggys oben mit Filz verkleidet.

Anders als beim Polyester-Harz benötigt die Spachtelmasse nicht ganz so viel Härter-Anteil, was bei uns zuerst in schnell fasernde und trocknende Spachtelmasse geendet ist.
Nach der richtigen Dosierung lies sich jedoch wunderbar damit Arbeiten und feine Modellierungen sich sehr gut durchführen.
Das Haftgrund-Spray ist echt was Wert. Nach dem Auftragen und anschließendem Trocknen ist ein Kotflügel aus ca. 30 cm Höhe heruntergefallen, doch anders als erwartet gab es keine Beschädigungen an der Grundierung und auch keinerlei Risse, einfach spitze!
Auch die Kombination aus dem Schwarzen Lack- und dem Klarlack-Spray hinterlässt große Zufriedenheit bei uns, es ließ sich gleichmäßig lackieren und sieht Klasse aus.

Kotflügelein streck dich!

Wie bereits letztens erwähnt, fangen wir nun an mit Glasfasermaterialien zu arbeiten.
Das erste Bild zeigt eine Skizze zweier Varianten von Verkleidungen, die sich einer unserer kreativen Köpfe überlegt hat. Ob wir exakt dementsprechend die Verkleidungen anfertigen, können wir selbst noch nicht genau sagen, zumindest Teilelemente werden wir übernehmen.

Der Sinn der ersten Arbeit hierbei bestand darin, die bereits vorhandenen Kunststoff-Kotflügel zu vergrößern. Die vorderen Kotflügel sollten länger werden und die hinteren breiter. Uns waren die Originalen einfach zu poplig.
Angefangen wurde demnach mit der Verlängerung bzw. der Verbreiterung der Kotflügel durch herstellen einer Form aus Drahtgeflecht, die wir mit Kabelbinder befestigt und deren Ränder wir mit Kreppband abgerundet haben.
Dieses Grundgerüst haben wir anschließend mit Glasfasermatten belegt und mit einem Mix aus vorher angerührten Polyester-Harz und Härter bestrichen.
Dies wird aktuell für alle 4 Kotflügel zeitgleich durchgeführt, Schicht für Schicht. Zum aushärten haben wir sie über unseren kleinen Werkstattofen trapiert.
Parallel zu dieser Arbeit befassen sich unsere beiden Elektroprofis mit der Verkabelung und dem Anschließen der ganzen Elektrik. Mehr dazu jedoch in unseren nächsten Beiträge.

Für unsere aktuellen Bedürfnisse waren die Nigrin Glasfaser-Matten die beste Wahl. Durch ihre feine Faserstruktur sind sie sehr gut verwendbar zum modellieren, gut zerschneid- und zupfbar und ebenso nehmen sie das Harz/Härter Gemisch sehr gut auf.
Die Zubereitung des verwendbaren Harzes ist sehr abhängig von der Umgebungstemperatur, ist es kälter brauch man ggf. etwas mehr Härter um in geeigneter Zeit alle Schichten aushärten lassen zu können. Demzufolge muss die Bearbeitungszeit jedoch unter Umständen angepasst werden, da ansonsten das Harz bereits in der Schale aushärtet.
Das Endprodukt ist jedoch eine sehr solide und feste Modellierung, die nach entsprechender Anzahl von Schichten, gut weiterverarbeitet werden kann. Ebenso entfernt der Handreiniger das meiste des, sehr gut an der Haut haftenden, Harzes.
Und wieder einmal sind wir froh darüber ihn zur Verfügung zu haben.

Platz für Power!

Nachdem die Position des Motors und die Kraftübertragung geregelt waren, ging es weiter mit der Position der restlichen 3 Akkumulatoren. Aus optischen Gründen, sowie um ein ideales Gewichtsverhältnis zu erreichen, haben wir den ursprünglich 2-Sitzer-Buggy zu einem 1-Sitzer degradiert und den Beifahrersitz rausgeschmissen. An dessen Stelle finden nun die restlichen 3 Batterien Platz. Zusammen wiegen diese ca. 75kg, was einem durchschnittlichem Beifahrer entsprechen würde.
Um jedoch die mögliche Plazierung der Batterien zu ermitteln, haben wir behelfsmäßig ein paar Bretter genutzt um die geeignetste Position hierfür festzulegen. Dementsprechend haben wir Trägerplatten aus Holz für die Batterien angefertigt, wodurch die Gewichtzunahme des Buggys gering bleibt. Diese wurden mit Winkel als Halter versehen, um die Energiespeicher gegen Seitwärtsbewegungen zu sichern. Über die Batterien wurden angefertigte Bügel zur vollständigen Sicherung gegen wegrutschen festgeschraubt. Anschließend haben wir sowohl die Batterieplatten inkl. Haltewinkel, die Batteriehalter, als auch die Motorplatte mit Filz überzogen.

Eine sehr wichtige Komponente wurde direkt danach ebenfalls verbaut, das Gaspedal.
Dies hat uns erst etwas Zeit gekostet zu überlegen wie es am besten anzubringen ist, um sowohl gut bedienbar für den Fuß, als sich auch in richtiger Entfernung für eine Person mittlerer Größe von ca. 1,80m zu befinden. Hierfür mussten wir weitere Löcher bohren um das Gaspedal zu befestigen, welche wir ebenfalls wieder mit Hohlraumkonservierung gegen verrosten geschützt haben.

Auf einem der letzten Bilder ist bereits der Alu-Koffer zu sehen, dem in späteren Arbeitsschritten die wertvolle Elektronik anvertraut wird.
Das Bild daneben zeigt den Startschuss für einen weiteren Arbeitschritt, den wir nun parallel zu den übrigen Arbeiten angehen werden: Dem Herstellen von Teilverkleidungen aus Glasfasermaterialien.

Den Handreiniger sowie den Hohlraum-Konservierer haben wir bereits in früheren Arbeitsschritten bewertet und sind echt froh sie von Nigrin zur Verfügung gestellt bekommen zu haben.
Die Glasfaser Materialien haben wir bisher nur begutachtet und eine Vorentscheidung getroffen welche wir als nächstes ausprobieren wollen. Da diese erst im nächsten Arbeitsschritt verwendet werden, können wir an dieser Stelle noch keine Bewertung abgeben.

Eine gute Plattform für das Buggy-Herz

Wie bereits im letzten Abschnitt erwähnt, haben wir uns nun mit der Heckplattform beschäftigt. Diese soll sowohl dem E-Motor als auch eine der 4 von Johnson Controls zur Verfügung gestellten Batterien Platz bieten und gleichzeitig die Kraftübertragung zur Antriebsachse nicht behindern.
Nachdem wir aus einer 8mm Alu-Platte ein passendes Stück heraus geschnitten haben, ging es weiter mit dem Ausmessen und Positionieren der Batterie und des Motors. Anhand eines Fadens konnten wir den perfekten Platz für den Motor ermitteln, damit die Kette exakt gerade auf das extra für uns angefertigte Kettenrad der Hinterachse zuläuft.
Um die Stabilität der Alu-Platte nicht unnötig zu verringern, wurde eine Aussparung für die Kette reingeschnitten. So liegt diese nirgendwo an und die Stabilität der Platte hat nur minimal eingebüst.

Für spätere Versuche haben wir anschließend die Kette mit dem Ketten-Reiniger gereinigt und mit dem Ketten-Sprühfett eingefettet.

Der Kettenreiniger reinigt die, bereits vom Kettenhersteller zur Lagerung eingefettete, Kette wunderbar.
Das Sprühfett ist echt genial, durch den speziellen Sprühkopf liegt es gut in der Hand, lässt sich ganz leicht über den Abzug betätigen und das Fett kann punktgenau dosiert werden. Das Fett hat ein sehr gutes Kriechverhalten, sollte nach Anwendung jedoch erstmal ein paar Minuten einziehen.

Kleiner Tip: Die Anwendung auf der Dose genau durchlesen. Erst nach herausbrechen der Transportsicherung ist die Dose verwendbar.

Von den großen Dingen ab zu den kleineren

Nachdem der Grundrahmen in neuem Glanz erstrahlt und von uns gegen erneutes rosten mit Hilfe der Nigrin Produkte geschützt wurde, gingen die Arbeiten weiter Richtung Klein- und Einzelteile.
Es wurden die Felgen + Dämpfer-/Federkombination entrostet, abgeschliffen und umlackiert. Die Felgen erhielten statt dem langweiligen Grau eine schwarze Optik und die Dämpfer-/Federkombination statt dem Chrom und Rot ein Mix aus Grün und Schwarz, passend zu unserer Farbgebung. Teamintern wird der Buggy deshalb auch schon Elektro-Hulk genannt.
Angefangen wurden auch die Arbeiten im Heckbereich des Buggys, in dem der komplette Antriebsstrang inkl. E-Motor und weitere Elektrik unterkommen soll. Mehr dazu im nächsten Beitrag.

Wie immer als treuer Helfer die Handwaschpaste. Auch daneben gegangene Lackspritzer sind kein Problem für diesen Reinigungsmeister!

Sandstrahlen, pulverbeschichten und konservieren

Nachdem die Zerlegungsarbeiten abgeschlossen waren, konnten wir den Rahmen inkl. Anbauteile zum Sandstrahler bringen um den Rost + den Alt-Lack zu entfernen. Nach einer Woche konnten wir die Teile wieder abholen und haben sie anschließend direkt am nächsten Tag zum Pulverbeschichten gebracht, damit sich kein Rost ansetzt. Beide Arbeiten wurden netterweise von lokalen Betrieben zur Unterstützung unseres Projekts übernommen.
Um das Thema Rost ein für allemal zu erledigen, haben wir zusätzlich den Rahmen an allen zugänglichen Stellen mit Hohlraum-Konservierer konserviert.

Der Nigrin Hohlraum-Konservierer lässt sich durch den feinen Sprühkopf sehr gut auftragen und dosieren. Es hat eine gute Viskosität, ist dabei jedoch nicht zu flüssig und verteilt sich gut in alle Ecken und Kanten.

Restauration inkl. Umbau auf Elektroantrieb eines Buggys

Im Rahmen der Weiterbildung zum „Staatlich geprüften Techniker Fachrichtung Kraftfahrzeugtechnik“ an der Berufsbildenden Schule in Germersheim, bedarf es während des Bildungsganges der Durchführung und den Abschluss einer Projektarbeit. Unser Abschlussprojekt befasst sich mit der Restauration, Planung, Entwicklung und der Umrüstung eines Buggy mit Verbrennungsmotor in einen durch Elektromotor angetriebenen Buggy.

Die ersten Schritte bestanden darin, den Buggy in alle Einzelteile zu zerlegen um ihn sandstrahlen und anschließend lackieren zu lassen. Durch die dreijährige Standzeit hat das Wetter seine Spuren hinterlassen und der komplette Buggy war vermodert, verrostet und verdreckt. Hierbei waren wir froh auf den Handreiniger von Nigrin zurückgreifen zu können.

Der Nigrin Profi - Handreiniger hat uns unschätzbare Dienste geleistet und unsere Hände immer wieder von sämtlichen Schmutz, Öl und Dreck befreit. Zusätzlich trocknet er die Haut nach der Benutzung nicht aus, sondern hält sie geschmeidig.