O serwisie hulajnogi elektrycznej, część 2 – elektryka

O serwisie hulajnogi elektrycznej, część 2 – elektryka

W poprzednim wpisie wyróżnione zostały elementy hulajnogi które z kolei zostały rozróżnione na kwestie mechaniczne i elektryczne. Mechanicznie jest to dość proste urządzenie które serwisantowi nie powinno sprawić większych problemów.
Inaczej sprawa może wyglądać z elektroniką która bywa awaryjna a którą przecież każda z takich hulajnóg posiada.


Z elementów składowych hulajnóg elektrycznych można wyodrębnić części składające się na elektronikę:

  • Płyta główna/sterownik odpowiadająca za prace wszystkich połączonych ze sobą części elektronicznych
  • Osprzęt do kontroli hulajnogi, tj. manetka przyśpieszenia, hamulec z czujnikiem magnetycznym na dźwigni
  • Kontroler, często połączony z wyświetlaczem który z kolei bardzo często jest zespolony z przyciskiem „Power”
  • Bateria
  • Koło z silnikiem elektrycznym
  • Oświetlenie

Na podstawie powyższej listy spróbuję przybliżyć typowe usterki owych elementów.

Płyta główna / sterownik

W uproszczeniu, jest to „mózg” hulajnogi elektrycznej, to do tego elementu są podpięte wszystkie podzespoły odpowiadające za kontrolę urządzenia jak i jego zasilania. Płyta główna współgra ze sterownikiem który może być umiejscowiony bezpośrednio na niej i tworzy z nią jedną całość, pod wyświetlaczem lub jako niezależny element, w zależności od modelu. Podzespoły te nadzorują procesami takimi jak podanie zasilania na silnik, kontrola stanu baterii, odłączenia zasilania silnika podczas wykrycia zaciśnięcia dźwigni hamulca i obsługę całej reszty dodatkowych czujników.

W sterowniku są zaprogramowane również informacje m.in. odnośnie sposobu wyświetlania informacji na wyświetlaczu (o ile hulajnoga go posiada) jak i również blokadzie prędkości (co jest odgórnie ustalone przepisami, tj. maksymalna prędkość do 25 km/h).
Płyta główna/sterownik, jak każdy inny układ scalony, jest wrażliwa na :
drastyczne zmiany napięcia – skoki napięcia mogą uszkodzić poszczególne elementy płyty, mogą być spowodowane np. przez powstanie zimnych lutów lub ich nadłamaniem się na stykach.
przegrzanie – podczas pracy urządzenia wytwarza się ciepło, jego słabe odprowadzanie lub nadmierne przeciążanie urządzenia może spalić płytę główną lub nawet spowodować destabilizację ogniw w baterii. Z tego powodu w standardzie jest obecność czujnika który przy zbyt dużej temperaturze urządzenia ,rozłącza zasilanie
zawilgocenia – zazwyczaj w obudowach hulajnóg zastosowane są uszczelnienia pokrywy zgodne z danym standardem IP, pomimo to w wielu modelach znajdują się markery które po kontakcie z cieczą przebarwiają się. Jest to podstawowa informacja np. dla producenta przy serwisie gwarancyjnym i na jej podstawie może z góry odrzucić reklamacje gdyż komponenty elektryczne delikatnie pisząc, nie lubią się z wilgocią.

Jeżeli Twoja hulajnoga nagle się wyłącza podczas jazdy mimo naładowanej i sprawnej baterii lub w ogóle nie chce się włączyć, bardzo możliwe że odpowiada za to któraś z powyższych usterek.

Uszkodzony układ scalony bardzo często jest ciężki do naprawienia, najczęściej jedynym sensownym działaniem jest jego wymiana która może być niemożliwa jeżeli nie występuje on jako element zamienny. W takim przypadku warto szukać pomocy u elektryka specjalizującego się w naprawie układów scalonych, o ile jakikolwiek się takiej naprawy podejmie.

Na zdjęciu przykładowy sterownik z hulajnogi IScooter

Koło z silnikiem

Hulajnogi elektryczne są napędzane silnikiem elektrycznym, zazwyczaj o mocy 250W. W większości modeli występują silniki bezszczotkowe prądu stałego, które w porównaniu do tych szczotkowych posiadają z racji technologii, mniejsze gabaryty i cichszą specyfikę pracy. Zasada działania takiego silnika bazuje na elektromagnesach które będąc naprzemiennie zasilane, obracają wał, powodując obrót koła.

Po za wałem i elektromagnesami, koło takie posiada również tzw. czujnik halla który wyłapuje obrót koła i daje informacje do sterownika o możliwości podania na silnik prądu by ułatwić jego rozruch (dlatego by hulajnoga ruszyła, trzeba zazwyczaj odepchnąć się nią by koło było w ruchu). Czujnik ten zazwyczaj odpowiada też za pomiar aktualnej prędkości.

W większości silników, prócz w.w. komponentów elektrycznych znajdują się jeszcze łożyska osadzone na osi z której z jednej strony wychodzi przewód zasilajacy, całość jest zamknięta w uszczeloniony korpus („piaste”) który w tym przypadku równocześnie pełni funkcje obręczy. W zależności od modelu, koło silnikowe umiejscowione jest na tyle (popychające) lub na przodzie (ciągnące). Niektóre z nich posiadają również odzysk energii, jest to moduł w działaniu przypominający samochodowy alternator który równocześnie doładowuje baterie, przedłużając tym samym zasięg urządzenia. Odzysk energii może też się odbywać przez tzw. hamowanie regeneracyjne, w trakcie tego procesu prąd pozostały w silniku cofa się do baterii.

W silnikach hulajnóg elektrycznych najczęściej uszkodzeniu ulegają przewody (z powodu przetarć lub ich wyrwania) oraz łożyska. Bywa również tak iż pod wpływem uderzeń lub przeciążeń, uszkodzony zostanie czujnik halla (który zazwyczaj da się wymienić) lub sam silnik. W przypadku uszkodzenia silnika – wału lub elektromagnesów, najczęściej trzeba wymienić całość gdyż jego naprawa może przewyższyć koszty sprawnego nowego lub używanego elementu.

Na zdjęciu wnętrze silnika z widocznym czujnikiem halla

Osprzęt hulajnogi

Niezbędnym wyposażeniem każdej hulajnogi elektrycznej jest osprzęt dzięki któremu możemy kontrolować jej pracę. Możemy wśród tych elementów wyszczególnić:

  • manetka przyśpieszenia – odpowiada za podanie sygnału do sterownika o konieczności podania prądu do silnika w celu jego rozruchu
  • czujnik magnetyczny na dźwigni hamulca – odpowiada za odcięcie sygnału po naciśnięciu dźwigni hamulca, w tym przypadku o konieczności odcięcia prądu od silnika lub nawet o cofnięciu go do akumulatora (tzw. hamowanie regeneracyjne). Wywołuje również zapalenie się światła hamowania
  • wyświetlacz – nie każdy model hulajnogi go posiada, zwłaszcza jeżeli mowa o tych najbardziej budżetowych i starszych modelach. Za jego pomocą możemy odczytać informację o aktualnej prędkości, stanie baterii, aktualnie używanym trybie jazdy (eco, normal, speed) lub aktywacji oświetlenia. Niekiedy wyświetla również aktualną godzinę. Często bywa zespolony z przyciskiem funkcyjnym „Power”
  • kontroler analogowy lub cyfrowy z przyciskami funkcyjnymi i „power” – w zależności od modelu, może być zespolony z wyświetlaczem lub umiejscowiony niezależnie jako manetka lub konsola. Za jego pomocą możemy zmieniać parametry pracy hulajnogi, aktywować funkcje oświetlenia lub po prostu włączyć i wyłączyć hulajnogę. Niektóre kontrolery w danych modelach posiadają również klawisz aktywujący elektryczny dzwonek lub kierunkowskazy.
  • oświetlenie – większość e-hulajnóg posiada elektryczne oświetlenie pozycyjne, barwy białej lub żółtej z przodu oraz czerwonej z tyłu. Oświetlenie zazwyczaj bazuje na diodach LED z uwagi na dobrą jakość oddawanego światła i niski pobór energii. Ponadto, prócz oświetlenia pozycyjnego, standardem jest światło hamowania aktywujące się podczas naciśnięcia dźwigni hamulca w celu poinformowania osób znajdujących się za pojazdem o tym manewrze. W kilku modelach (np. Motus) można spotkać również elektryczne kierunkowskazy, które kontrolować można z poziomu kontrolera lub dedykowanej manetki.

Wszystkie elementy osprzętu hulajnogi elektrycznej są podatne na uszkodzenia, zazwyczaj jest to przerwa na przewodzie pomiędzy nimi a sterownikiem, uszkodzenie mechaniczne lub elektryczne (np. zimne luty na stykach, przepalenie z powodu skoków napięcia itd.).

Usterki bardzo często można stwierdzić na podstawie prostego stwierdzenia „bo nie działa”, pomocne w diagnozie bywają tez kody błędów których temat poruszę na samym końcu.

Bateria

Serce każdego bezprzewodowego urządzenia elektrycznego, w przypadku rowerów i hulajnóg elektrycznych niestety jeden z najdroższych elementów składowych które ulegają eksploatacji.
Najczęściej używane baterie posiadają napięcie 36V (silnik musi pracować pod takim samym napięciem) i wymagają kompatybilnej ładowarki co jest dość ważne z perspektywy jej prawidłowej eksploatacji, zwłaszcza z perspektywy prawidłowej pracy modułu ładowania który odpowiada za prawidłowy obieg prądu. Ich pojemność bywa różna, od ok. 7000mAh do nawet 14000mAh (w przypadku tych większych pojemności większy jest również gabaryt baterii jak i cena).
Baterie posiadają przewidzianą, deklarowaną ilość cykli ładowania, często określa to producent i zazwyczaj wartość ta oscyluje w przedziale 300-1500. Biorąc to pod uwagę, warto wykorzystywać cykle w pełni i ładować hulajnogę do pełnego stanu baterii (tak, trwa to kilka godzin).
Z perspektywy obsługi baterii, wiele zależy od użytych ogniw do jej stworzenia. Najczęściej są to ogniwa litowo-jonowe, ogniwa te przede wszystkim nie lubią pełnego rozładowania co skraca ich żywotność. I to jest podstawowa zasada, lepiej naładować baterie w hulajnodze gdy ma 30% mocy niż pozwolić na jej pełne rozładowanie! Trzeba pamiętać również że baterie nie lubią się ze skrajnymi temperaturami, zwłaszcza tymi ujemnymi.

Z popularnych przyczyn usterek baterii w hulajnodze elektrycznej, możemy wyróżnić:

  • naturalne zużycie spowodowane wykorzystaniem maksymalnej ilości cykli
  • zmniejszenie pojemności baterii przez nieprawidłowa eksploatacje, tj. pełne jej rozładowywanie, zbyt częste krótkie ładowania
  • zwarcie powstałe na skutek obluzowania przewodów zasilających lub pomiędzy ogniwami przez drgania lub słabą jakość ich wykonania
  • zimne luty na łączeniach ogniw lub wadliwe poszczególne ogniwa
  • słaba jakość ogniw
  • zawilgocenia

Jeżeli Twoja hulajnoga elektryczna:

przestaje się włączać

wyłącza się w trakcie jazdy lub pod dużym obciążeniem

przegrzewa się w okolicy umiejscowienia baterii

czas pracy na jednym ładowaniu wyraźnie się zmniejszył

bateria w ogóle nie przyjmuje prądu z ładowarki

To niestety, najprawdopodobniej świadczy to o jej uszkodzeniu i konieczności wymiany.
Oczywiście istnieje też możliwość uszkodzeniu innego elementu elektroniki tworzącej całość w tym urządzeniu, tutaj często z pomocą przychodzą nam:

Kody błędów w hulajnogach elektrycznych

Większość hulajnóg posiadających wyświetlacz, umożliwia szybką diagnozę usterek poprzez wyświetlane kody błędów przy próbie jazdy lub od razu po ich włączeniu. Kody błędów to zazwyczaj 2 znaki, składające się z cyfr lub litery i cyfry. Generuje je sterownik który posiada zaprogramowany algorytm weryfikujący sygnał z poszczególnych czujników. Jeżeli sterownik nie dostaje sygnału zwrotnego z danego czujnika lub go nie wykrywa, wchodzi w tryb awaryjny i wyświetla kod błędu który odpowiada danemu obwodowi elektrycznemu którego dotyczy. W przypadku braku wyświetlacza, kody błędów mogą być podawane również w formie dźwiękowej, zwykle charakterystycznych „piknieć”.
Każdy producent posiada swoją instrukcję na podstawie której można interpretować kody błędów i diagnozować usterkę, z perspektywy czasu uważam to za bardzo przydatne narzędzie do zdiagnozowania problemu które pomaga przyśpieszyć naprawę i określić zakres prac bez oględzin sprzętu.

Co jednak zrobić gdy gdy hulajnoga nie chce działać i nie ma możliwości diagnozy na podstawie kodów?

Wtedy przyda się określenie w jakich okolicznościach sprzęt odmówił posłuszeństwa, jak był dotychczas użytkowany i czym charakteryzuje się owa usterka.

Jeżeli na podstawie wywiadu i doświadczenia nie da się jednoznacznie określić co spowodowało usterkę, niestety trzeba jej szukać – bywa to czasochłonne i czasem może być utrudnione przez budowę pojazdu który po prostu ciężko jest „rozebrać” bez uszkodzeń (np. hulajnogi Fiat 500).

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *