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Shimano Steps BT-E8010 Reparatur I

Die beste Ehefrau von Allen ist leidensfähig. Logo, wer mit mir verheiratet ist… Aber auch abseits der Partnerwahl ist sie hart im nehmen. So fährt sie zum Beispiel täglich knapp 30km mit dem Rad zur Arbeit. Auch bei Wind und Regen. Damit sie dabei aber nicht im eigenen Saft gart, hat sie sich ein E-Bike zugelegt. Ein gebrauchtes Husqvarna Gran City 6:

Husqvarna Gran City 6

Was wir vorher nicht wussten:
Der (auch) bei diesem Fahrrad verbaute Shimano Steps BT-E8010 Akku hat einen großen Konstruktionsmangel!
Der Aufnahmemechanismus hat konstruktiv deutlich zu viel Spiel, so dass es möglich ist, dass man den Akku verkantet einsetzt und damit die Verbindungsbuchse (Fachbegriff: Lastbuchse ) an seiner Unterseite zerstört. Sicherlich nicht umsonst hat Husqvarna bei der aktuellen Variante des Fahrrades auf einen integrierten Akku umgestellt. Hat man das Malheur, sieht das dann so aus:

Defekte Buchse 2

Auf der anderen Seite verbiegt sich parallel der Flachstecker des Minuspols:

Verbogener Pin am Fahrrad

Die Kontakte innerhalb der Buchse brechen ab, so dass der Akku keinen Kontakt mehr zum Fahrrad herstellen kann. Und fängt man dann an das Internet nach dem Problem zu durchforsten trifft man reihenweise auf Menschen mit demselben Problem.
Anfangs haben Shimano bzw. Husqvarna das Problem noch unter die Garantie gefasst. Dann gab es noch eine Zeit lang einen neuen Akku auf Kulanz und mittlerweile lehnt Shimano sogar eine bezahlte Reparatur ab. „Irreparabel“ heißt es dann seitens Shimano. Aber einen neuen Akku für schlanke 500 € würden sie einem verkaufen….
Ein Gebaren, dass ich bislang so nur von Miele kannte.
Gräbt man weiter im Netz stößt man auf interessante Umbauten (allerdings mit geringem WAF) und diesem dürren Post, der eine Lösung verheißt.
Ich habe daraufhin mal ganz freundlich die Firma liofit kontaktiert und um die Zusendung einer Lastbuchse gebeten.
Die Firma bietet ein breites Reparaturspektrum für Akkus im Allgemeinen und den Shimano BT-E8010 im Speziellen an.
Auf meine Mail erhielt ich umgehend eine sehr nette positive Antwort. 60 € (inkl. Versand) per Paypal und einen Tag später hatte ich das Ersatzteil dann bei mir auf der Werkbank liegen.
Um den Einbau kümmern wir uns dann im nächsten Artikel.

Systemsprenger II

Nachdem ich viel anderes um die Nüstern hatte, bin ich endlich dazu gekommen Rainer zu bitten, den von mir entworfenen Adapter für die 18V Einhell Power X-Change Akkus zu drucken, mit dem ich die Akkus auch an meinem 12V Einhell Akkuschrauber verwenden kann.
Am nächsten Tag konnte ich die beiden Gehäusehälften bei ihm abholen:

Wie man sieht, war aufgrund des komplexen Designs doch einiges an Stützstruktur nötig.
Das ließ sich aber mit überschaubarem Aufwand alles raus popeln:

Da das Unterteil auf dem schon erprobten Design beruht, passte es auf Anhieb:

Das Oberteil war ja von mir komplett neu entwickelt und ist daher eher als Prototyp zu verstehen.
Anstelle der federbetätigten Rastnase auf der Oberseite des Akkus hatte ich zum Beispiel einen kleinen „Buckel“ und das „Dach“ des Adapters darunter mit 0,5mm extra dünn entworfen. Die Idee war, dass das „Dach“ genügend Flexibilität hätte um den Buckel ein- und ausrasten zu lassen. Das funktioniert aber überhaupt nicht. Der Buckel ist viel zu hoch und das „Dach“ überhaupt nicht flexibel:

Der Adapter sitzt aber insgesamt so stramm in der Aufnahme des Akkuschraubers, dass die Rastnase überhaupt nicht nötig ist.
Da half nur noch der Dremel:

Auf dem Bild sieht man auch das nächste Problem der geringen Schichtstärke des Daches. Es gab schlicht Löcher, weil der Drucker nicht so filigran drucken kann. Das würde ich also bei v. 1.1 ändern. Genauso wie meine deutlich zu filigranen „+“ und „-„-Zeichen.
Auch könnte die Abdeckplatte zwei Milimeter breiter sein:

Wenigstens passen die Anschlussfahnen des Akkuschraubers genau in die Aufnahmen.
Die Toleranzen für den LaoMao-Spannungswandler waren auch etwas knirsch. Allerdings nix, was sich nicht mit einer kleinen Schlossfeile lösen ließ:

Jetzt sitzt er wenigstens ohne extra Verschraubung fest in seinem Gehäuse.
Die Struktur des Daches habe ich dann von innen mit etwas Kunststoffspänen und Sekundenkleber verstärkt. Das klappt gut:

Damit konnte ich an den elektrischen Anschluss gehen. Für den Anschluss am Akku haben sich ja schon simple Flachstecker bewährt. Für die Anschlussfahnen des Akkuschraubers habe ich zu Crimpkontakten für Flachsicherungshalter gegriffen:

Das funktioniert gut:

Allerdings gibt es die Sicherungskontakte auch in einer etwas anderen Bauform ohne diese kleine „Spange“ mit der Rastnase über den Federn. Die wären sicherlich noch besser geeignet.
Damit die Kontakte auch später gut auf die Fahnen greifen, habe ich den Adapter auf den Akkuschrauber aufgeschoben, die vercrimpten Federkontakte positioniert und dann alles mit Heißkleber fixiert:

Das „T“ in der Mitte des Deckels dient als „Anker“ für den Heißkleber.
Ansonsten war der Anschluss wenig spektakulär.
Ein abschließender Test bestätigte die elektrische Funktionsfähigkeit:

Eigentlich hatte ich vorgesehen, dass man das Gehäuse verschrauben kann. Leider sitzen die vorderen beiden Schrauben aber unter dem Fuß des Akkuschraubers, so dass dort kein Platz ist. Da müsste Version 1.1 auch eine andere Lösung haben. So was richtig schlaues ist mir aber noch nicht eingefallen, so dass ich das Problem jetzt erstmal mit zwei Schrauben und etwas Sekundenkleber gelöst habe:

Das unmotiviert ovale Loch vorne ist ein Zugangsloch für das Potentiometer auf dem Spannungswandler. Dank des Sekundenklebers kann man ja jetzt den Deckel, zwecks Justage, nicht mehr ohne weiteres entfernen.
In einsatzbereitem Zustand wird das aber alles glücklicherweise vom Akkuschrauber verdeckt:

Den abschließenden Funktionstest gibt es sogar in bewegten Bildern:

Auch wenn es ein Prototyp ist, so scheint der Adapter doch gut nutzbar zu sein. Ich bin gespannt, wie er sich in der Praxis schlägt.

Kommunistisches Maß

Für meine FreeCAD-Basteleien brauchte ich ordentliche Messwerkzeuge. Ich besaß zwar schon eine Schieblehre, aber die besteht aus geprägtem Blech und ist so rostig, dass man einige der Zahlen nur noch schwer erkennen kann. Und natürlich habe ich auch die obligate digitale Schieblehre, aus irgendeiner ALDI-Aktionswoche. Bei Letzterer ist aber natürlich immer, wenn man sie benötigt, die Batterie leer. Also habe ich mich nach ordentlicher, analoger Ware umgesehen und besann ich mich auf eine Empfehlung der Jungs von der Bart Farm:
„Wer qualitativ hochwertige Messwerkzeuge sucht, soll nach alter DDR-Ware gucken!“
Gesagt, getan:

Der untere 30 cm-Messchieber stammt aus der Sowjetunion („CCCP“) und ist so schwer, dass man ihn notfalls auch als Anker verwenden könnte. Gleichzeitig sind die Messschenkel so scharfkantig, dass ich mich schon daran geratscht habe. Der Schieber hat weder Spiel noch zeigt er sonstige Spuren von Verschleiß. Ich habe ihn einmal zerlegt, von verharztem Öl gereinigt und wieder zusammengebaut. Natürlich sind alle geschraubten Bauteile mit einer Seriennummer versehen, da sie bei der Produktion aufeinander eingestellt wurden. Kostenpunkt? 10 € plus Versand….
Die obere 15 cm-Schieblehre ist sogar NOS samt Messzertifikat von 1985 und Etui. Auch hier reichte eine Reinigung. Da die kleineren Varianten gefragter sind, musste ich tiefer in die Tasche greifen und habe 16 € plus Versand bezahlt.
Wieder zwei schöne historische Werkzeuge gerettet. Da geht mir das Herz auf und das Messen macht doppelt Spaß.
Natürlich weiß ich um das Abbesche Komparatorprinzip, aber wir bewegen uns hier im Heimwerker-Hobbybereich. Da darf man ruhig auf dem (roten) Teppich bleiben.
Wer ähnliches sucht: Klare Empfehlung!

Jahresrückblick 2023

Während der letzte Rest von 2023 noch so vor sich hin tröpfelt, will ich mich mal an den obligaten Jahresrückblick begeben.
Wir starten direkt mit einem Trauerfall, verließ uns doch im Januar unser geliebter Opel Combo:

Leider war die Abholung damals so kurzfristig, dass sich die Schräubchen nicht von ihm verabschieden konnten. Das gab schlimme Tränen und tut mir noch heute leid.
Im Februar habe ich aus einem alten Warmwasserspeicher einen Holzofen für unseren Hot-Tub gebaut:

Schon im März musste das Schweißgerät wieder ran und ich habe Laura Kampfs Idee des CrowBBQ nachgebaut:

Direkt zu Beginn des Aprils konnte ich endlich Heriberts Ginza zulassen und zu mir holen:

Im Mai ging es auch am Genesungswerk mit großen Schritten vorwärts:

Um nicht schon wieder ein Baustellenfoto zeigen zu müssen, verweise ich für den Juni mal auf meinen Eigenbau-Lastenanhänger aus einem alten Kinderanhänger:

Im Juli beseitigte ich einen fachkräftigen Fehler an unserer Heizung und tauschte das defekte Membran-Sicherheitsventil:

Den August über verbrachte ich jede freie Minute am Genesungswerk, so dass ich euch Anfang September folgendes Bild präsentieren konnte:

Im September überarbeitete ich ein halbes Dutzend 100 Jahre alte IPN-260 Stahträger für den Dachstuhl des Genesungswerkes:

Am 08. Oktober berichtete ich über eine kleine Lötarbeit, um einen prähistorischen Festplatten-MP3-Player wiederzubeleben:

Der November war picke, packe voll mit Artikeln aus deren Masse ich eines meiner Jahreshighlights herauspicken will. Das „50 Jahre Reliant Robin-Treffen“:

Toll organisiert, nur nette Menschen und echt heimelig. Ganz mein Geschmack! Nochmals vielen Dank, Wolfgang!
Im Dezember entdeckte ich meine neue Liebe zur CAD-Konstruktion samt 3D-Druck:

Wie schon in den Vorjahren ist dieser Jahresrückblick geprägt von Dankbarkeit.
Dankbarkeit für die Sorglosigkeit meines Alltags.
Dankbarkeit für die vielen lieben Menschen, die mir große und kleine Hilfen leisten.
Dankbarkeit für die vielen schönen Begegnungen und Erlebnisse.
Und Dankbarkeit für die beste Ehefrau von Allen an meiner Seite.

Daher wünsche ich euch:
Genießt die Feiertage, besinnt euch auf das Gute in eurem Leben, teilt eure Dankbarkeit und schon ist die Welt ein bisschen besser.
Wir lesen uns im neuen Jahr…

Systemsprenger

Nachdem mein Adapter von Einhell 18V Power X-Change Akku auf USB/Zigarettenanzünder so formidabel funktioniert hat, wurde es Zeit, die nächste Stufe anzugehen.
Neben dem Einhell 18 V Power X-Change-„Ökosystem“ habe ich ja auch noch meinen treuen TE-CD 12/I X-Li, welcher noch aus der 12V-Ära von Einhell stammt. Es wäre doch ein schöner Zugewinn an Flexibilität, wenn ich auch an diesem 12V-Akkuschrauber die größeren 18V Akkus nutzen könnte. Also zwei Baustellen, die es zugleich zu lösen gilt:
1. Ich brauche einen Adapter von der großen Aufnahme des 18V-Akkus auf die kleinere Aufnahme des 12V-Akkuschraubers:

2. Ich muss die Spannung des 18V-Akkus so reduzieren, dass sie die Spannung des vollen 12V-Akkus (12,27 V) nicht überschreitet:

Problem 1 kann ich mit meinen neuen FreeCAD-Fähigkeiten lösen.
Bei Problem 2 half mir mein Kumpel Karsten mit seiner Elektrobastler-Expertise. Nach seiner Empfehlung besorgte ich einen LaoMao Spannungswandler.
Der Hase wandelt jede Eingangsspannung zwischen 4,5V und 30V in eine Ausgangsspannung von 0,8V – 30V um und das auch laut Datenblatt mit bis zu 12A. Allerdings sollen die Ampere-Angaben bei diesen Dingern ähnlich wie die WLTP-Verbräuche bei den Autos sein: Eher eine grobe Richtlinie und real meistens deutlich geringer.
Das Potentiometer des Spannungswandlers brauchte am Anfang 3-4 Umdrehungen, bis es überhaupt reagierte. Danach ließ sich die Spannung aber schön genau einstellen:

Der erste Test verlief auch erfreulich reibungslos:

Damit konnte ich mich an die nötige CAD-Konstruktion begeben.
Die Basis bildet wieder der von mir modifizierte Aufsatz von Hans für die Einhell 18V Power X-Change-Akkus:

Diese Basis ist gleichzeitig der Boden eines passgenauen Gehäuses für den Spannungswandler:

Als verschraubbarer Deckel fungiert dann die Aufnahme für den 12V Akkuschrauber:

Und ob das alles auch passt, sehen wir, wenn der Druck fertig ist…