Как из велосипеда сделать электровелосипед
Moto-sol.ru

Автомобильный портал

Как из велосипеда сделать электровелосипед

Электровелосипед своими руками за 30 минут. Самодельный электровелосипед

Популярность такого компактного, легкого и безопасного вида транспорта, как складной электровелосипед, растет из года в год. Как сделать такую конструкцию своими руками, чтобы сэкономить на покупке?

Преимущества

Знатоки утверждают, что для изготовления модной и прочной конструкции достаточно немного смекалки, купить соответствующие детали – и верный электрический конь готов. Он обладает массой преимуществ:

  • на таком транспорте можно прекрасно передвигаться по городу, полному пробок;
  • на него не требуются водительские права;
  • не нужно горючее, только подзарядка для электроконтроллера;
  • он способствует поддержанию спортивной формы благодаря используемой мускульной силе;
  • сделанный своими руками самодельный электровелосипед помогает быть независимым от магазинов и рыночных цен.

Средний агрегат достигает скорости до 42 километров в час, а на крейсерской скорости идет под 26 километров в час.

Делаем колесный транспорт самостоятельно

С чего начинается сборка всей модели? Для начала стоит определиться с тем, как должен выглядеть результат и каких целей мы хотим достичь с помощью этого транспорта. Можно купить специальный набор для электровелосипеда – он значительно упрощает всю работу по сборке. Но самое главное, что необходимо – это собственно сам агрегат с утолщенной рамой, на который можно поставить электродвижок.

Найти необходимые детали и комплектующие можно на распродажах, в магазинах для изобретателей, на рынках с техническими товарами. Электровелосипед своими руками за 30 минут собрать вполне по силам продвинутому школьнику.

Основные компоненты

Обычно требуется движок на 48 вольт, крепкий велосипед, который его выдержит, немного инструментов и креплений. А также терпение и находчивость, готовность к техническим испытаниям.

  • специальный контроллер с программируемым управлением;
  • кислотные батарейки для системы питания;
  • дисковый тормоз (2 шт.) роторного типа, механический;
  • мопедная цепь;
  • «звездочка» на 13 и на 66 зубьев;
  • переключатели;
  • предохранители;
  • крепления для мотора из нержавейки.

Далее выполняется модификация колесной вилки и тормозов. Электровелосипед своими руками за 30 минут начинают собирать с передней вилки. Затем надстраиваются двигатель, аккумулятор, резистор.

Некоторые умельцы предпочитают собрать складной велосипед, который за секунды может превратиться из обычного в грузовой или поместиться в багажнике. Разборный вариант удобен по множеству причин – уменьшенный размер колес, легкость перевозки в лифте.

Выбор двигателя

Самодельный электровелосипед требует установления соответствующей технической надстройки, которая будет облегчать мускульные усилия. Основным элементом всей конструкции является двигатель. Его выбирают в соответствии с нужным напряжением и силой тока. При этом получаемая мощность должна быть в районе 400 ватт, тогда можно будет достигнуть скорости до 30 километров в час при наличии редуктора. Дальность поездки также может достигать 30 километров, в зависимости от мощности аккумулятора.

Перед выбором модели важно учитывать баланс между напряжением и емкостью аккумулятора и напряжением и емкостью движка. Например, при выборе двигателя на 500 ватт и 12 вольт нужен аккумулятор емкостью на 40 ампер в час. Допустимая емкость рассчитывается по закону Ома. При нормальном уровне разряда аккумулятор прослужит дольше и надежнее. Для экономии энергии лучше разгоняться мускульной силой, стоя на педалях – это позволит сберечь энергию на уровне коэффициента 1,2. Лучше потратить заряд на более сложные участки во время передвижения: на холмы и горки, грунтовую дорогу.

Настройка резистора

Электровелосипед трехколесный взрослый или двухколесный одинаково требует наличия ручек газа. Переменный вариант резистора помогает руководить сменой скоростей и количеством оборотов двигателя. Рассчитав мощность переменного тока, берут соответствующий прибор с нужным напряжением. На ручке тормоза устанавливают контакты для размыкания – их положение всегда замкнутое, пропускает по цепи электричество. Нажатие на контакты дает размыкание и замыкание цепи – двигатель останавливает или ускоряет работу.

Обычно стандартный набор для электровелосипеда содержит необходимые детали для сборки. Задача мастера – сделать так, чтобы двигатель останавливался при давлении на ручку тормоза. Для этого берут два алюминиевых кусочка. Один устанавливают на подвижные части тормозов, второй – на неподвижные. Подсоединение этого сочетания в разрыв цепи двигателя, который крепится на кронштейны путем сварки, дает функциональный электрический тормоз.

Разработка схемы

Чтобы собрать электровелосипед своими руками за 30 минут, необходимо минимум умений, но обязательно знание некоторых законов физики.

Схема электровелосипеда включает в себя следующие элементы:

  • корпус велосипеда;
  • источник тока;
  • двигатель;
  • переменный резистор для введения в разрыв цепи;
  • батарею.

Разные схемы позволяют усовершенствовать изобретение и разогнать транспорт до более высоких скоростей при одном и том же аккумуляторе.

Выбираем контроллер

Главное отличие классического средства передвижения от электризованного – наличие специального регулирующего устройства. Это контроллер для электровелосипеда, который представляет собой коробку, манипулирующую тягой всего агрегата. Если в стране есть ограничение на скорость передвижения на велосипеде, этот прибор поможет установить лимит во время езды. Чаще всего это 25 километров в час.

Конструкция такого датчика не имеет в составе электрощеток.

Правила эксплуатации

Сегодня можно своими глазами увидеть достаточно транспортных средств, собранных умельцами. На них выполняют горные восхождения, опасные трюки, покоряют ущелья. Но можно просто получать удовольствие от хорошей надежной машины, которая получила второе дыхание благодаря двигателю.

Важно соблюдать технологию изготовления электровелосипеда своими руками за 30 минут, но не менее внимательно нужно отнестись к рекомендациям по правильному использованию этого средства передвижения.

Электровелосипед своими руками за 30 минут собрать можно достаточно качественно. Он прослужит многие годы, если соблюдать меры безопасности и грамотно выполнять все рекомендации.

Итак, мы выяснили, как сделать самодельный складной электровелосипед. Как видите, в этом нет ничего сложного.

Как сделать электровелосипед из обычного велосипеда

Ни для кого не секрет, что пробки, особенно в часы пик, стали бичом современных городов. Поэтому, казалось бы, такие комфортные и быстрые автомобили становятся для многих обременительными. Все больше внимания уделяется экологии, с каждым днем растет популярность экологически безопасного индивидуального электротранспорта. Об этом свидетельствуют растущее количество велодорожек, пунктов проката велосипедов и самокатов, сервисов байкшеринга. Множество людей пересаживается с авто на обычные велосипеды. Набирают популярность двухколесные электровелосипеды и трициклы.

Кто-то отдает предпочтения готовым фирменным моделям, но многих интересует вопрос, как самому сделать электровелосипед? Где взять необходимые детали и насколько это будет экономически целесообразно? Давайте рассуждать вместе.

Ассортимент обычного электротрансопрта сегодня действительно широк, но выбрать подходящую модель не так уж просто. Если же вы решитесь модернизировать уже имеющееся устройство, останетесь в плюсе:

  • вы соберете устройство «под себя», поэтому сможете учесть все свои пожелания и требования,
  • вы сделаете хорошее дело для экологии, не отправив устаревшую модель на свалку,
  • ваш кошелек не останется пустым.

Немного истории

Изобретатели давно подумывали над тем, чтобы создать велосипед с электрическим мотором, проводили исследования и испытания. И основным препятствием была невозможность произвести аккумулятор достаточной емкости и с достаточным отдаваемым в нагрузку током, который бы весил немного и имел бы небольшие размеры.

Поэтому массовое производство электровелосипедов на продажу началось с появлением в доступе литий-ионных и (реже) литий-полимерных аккумуляторов, которые можно заряжать-разряжать сотни раз, не теряя в качестве. Первопроходцами в сфере производства устройств стали китайские специалисты. Китайские предприятия выпускают и запчасти для ремонта, и комплектующие, используя которые, можно из классического велосипеда сделать электровелосипед.

Преимущества и недостатки электровелосипеда

К основным преимуществам электрического велосипеда относят:

  • экологическую безопасность,
  • высокую развиваемую скорость (для большей части моделей это 50 км/ч),
  • возможность выбора режима езды: устройством можно пользоваться как классическим велосипедом, как мопедом, используя только электродвигатель, и в смешанном режиме, когда райдер нажимает на педали и при этом включен двигатель),
  • возможность преодолевать большие расстояния, используя электротягу,
  • в сравнении со скутером на бензиновом двигателе — экономичность (для обслуживания не требуется дополнительных средств) и ремонтопригодность.

Выделяют и следующие минусы:

  • больший в сравнении с классическими моделями вес, который влияет на простоту транспортировки устройства,
  • большую длительность зарядки батареи.

Выбираем комплектующие для модернизации

Итак, как сделать из велосипеда электровелосипед. Первое, на что следует обратить внимание при выборе, — соответствие стандарту, требованиям безопасности и техническим характеристикам друг друга всех элементов электропривода. Если вы выберете двигатель слишком малой мощности, можете быть разочарованы дальностью хода, которой хватит только для того, чтобы доехать до ближайшего магазина или работы, а обратный путь придется преодолевать, крутя педали. Но если вы установите слишком мощный двигатель, модель может потерять в безопасности и маневренности.

Для модернизации велосипеда вам понадобится:

  • электродвигатель,
  • аккумулятор (советуем рассматривать варианты с емкостью батареи не менее 5 Ач),
  • электро контроллер, задача которого — обеспечить связь батареи с мотором и регулировать частоту вращения ротора.

Это основные комплектующие, не считая шкивов, приводных ремней генератора, звездочки и муфты обратного хода.

Читать еще:  Как выглядит велосипед

Если вы остановите свой выбор на полнокомплектном электрическом приводе или мотор-колесе, переоборудовать велосипед будет значительно проще. Важно: для переоборудования выбирайте модель со стальной конструкцией рамы.

Как самому сделать электровелосипед?

Сделать самому электровелосипед из обычного не так сложно, как вы думаете. Советуем собрать электровелосипед по традиционной схеме. Это будет заднеприводная модель. На втулке заднего колеса установите и закрепите звездочку, используя несколько болтов и фиксирующих контргаек.

Особняком на промежуточной опоре следует установить фривил, от которого будет осуществляться цепной привод на заднее колесо. Момент вращения от электродвигателя на фривил передается через ременную передачу, которая собирается из шкивов и ремней легкового авто.

Переключатель скоростей, установленный на вашем велосипеде, вы можете использовать как натяжитель приводной цепной передачи.

«Подгонку» комплектующих при необходимости вы можете осуществить при помощи набора напильников.

Собрав механическую часть, приступите к установке электродвигателя, аккумулятора и контроллера. Это не трудно, главное — проверить, надежны ли контактные соединения.

Для большей безопасности при езде в темное время суток советуем также установить на велосипед подсветку, фары, габариты и звуковой сигнал.

Надеемся, наши рекомендации будут Вам полезны. Как видите, собрать электровелосипед своими руками совсем нетрудно, и основной залог успеха состоит в том, чтобы грамотно подобрать электродвигатель.

Как я переоборудовал обычный велосипед в электровелосипед своими руками

Как я переоборудовал обычный велосипед в электровелосипед своими руками

Многие из велолюбителей довольствуются обычными велосипедами на мускульной тяге. Однако всё большему количеству велосипедистов приходят мысли о покупке электровелосипеда, который предоставляет большую свободу перемещений и возможность выбора: ехать на педалях, или с помощью мотор колеса. Мотор колесо поможет заехать на крутую горку или развить большую скорость. Для всех байкеров, имеющий собственный велосипед, – нет нужды менять его на другую модель с электроприводом. Я тоже решил переоборудовать уже имеющийся байк. Если делать это обдуманно, то в результате можно получить универсальный транспорт, сохранив при этом лёгкость и мобильность велосипеда и добавив мощность и скорость электропривода.

Минус подобной модернизации только один: после переоборудования велосипед станет тяжелее, как минимум на 8-10 кг. Но если вы хотите, чтобы кроме мускулов, на велосипеде появился ещё один привод, то с этим придется смириться. Овчинка стоит выделки, ведь с мотор-колесом, можно без труда преодолевать подъемы и набирать высокую скорость, которую, вращая педали, могут достичь только профессиональные спортсмены. К тому же, можно значительно увеличить расстояние пробега, которое вы способны преодолеть.

Для реализации идеи я использовал следующее:
1. Мотор-колесо для установки спереди;

2. Аккумуляторная батарея из тридцати литий железофосфатных аккумуляторов (например Ansmann размером D, на 10 Ah). Масса одного элемента составляет 155 грамм. Вес АКБ в собранном виде составляет около пяти кг. Для получения нужного напряжения, которое зависит от параметров купленного вами мотор колеса, аккумуляторы соединяются последовательно в три параллельные цепи по десять штук. Следует также отметить, что при подборе АКБ важно учитывать номинальную емкость, которая часто не соответствует тому, что обещают продавцы.

3. Задняя ось обычно и так нагружена, потому я принял решение батарею с контроллером разместить над передним колесом. В результате дополнительная нагрузка придется на переднюю ось. Преимущество такого размещения ещё и в том, что уменьшится длина проводов, они не будут опутывать электровелосипед.

4. В качестве зарядного устройства я использовал автомобильное ЗУ-90. Это простой прибор, в состав которого входит трансформатор с диодным мостом, а также переключатель первичной обмотки в различные конфигурации, которые позволяют получить четыре разных выходных напряжения. В нем также присутствует светодиодный индикатор выходного напряжения и амперметр. Последний приносит мало пользы, потому на выходе лучше подключить простой цифровой вольтметр. Еще нам потребуется конденсатор на 20 000 мкФ, который покупается отдельно.

5. Для того, чтобы определить момент прекращения заряда, используем бытовой таймер Maxi-Tronik и электронный термометр со звуковой сигнализацией, что срабатывает при достижении указанной температуры.
Установка мотор-колеса.
Фланцы мотор-колеса имеют выступы, которые дополнительно фиксируют его от проворота в вилке. Далее я вставил мотор колесо в стандартную переднюю вилку с просветом в сто миллиметров. Посадочное место в вилке под мотор колесо я немного расширил по размеру оси мотор колеса. Конец оси со стороны, где отсутствуют провода, я укоротил. Длину спиц рассчитал на специальном калькуляторе длины спиц. После расчета купил спицы нужной длины. Заодно купил и шайбы, которые поместил под гайки спиц для того, чтобы компенсировать избыточную длину около двух миллиметров. Колесо собрал в два креста, то есть спицы подтягивал крестообразным методом.

Где брать разъемы, монтажные провода?

Для переоборудования велосипеда на привод от электродвигателя, можно использовать акустические провода от аудио колонок. Они, как правило, мягкие, дешевые и пропускают ток достаточной силы. Из разъемов – самый недорогой и компактный вариант, – простые «Бананы» (RCA). Для того, чтобы увеличить площадь контакта, провода необходимо паять к центральному штырьку и оболочке. Для изоляции и надежного соединения, «папу» следует вставить с небольшой натяжкой в кусочки прозрачной пластиковой трубочки с подходящим сечением.

Сборка аккумуляторов в батарею.

Для сборки аккумуляторной батареи я сделал простую конструкцию. Взял пластиковую трубу диаметром 40 мм. Разрезал её на 6 частей, в каждую из которых по длине должно поместиться 5 аккумуляторов. Далее в трубе просверлил отверстия диаметром 18 миллиметров для вентиляции. Комплект из отрезков труб с аккумуляторами закрыл сверху и снизу фанерными крышками толщиной 18 мм. Крышки между собой стянул болтами М6. К двум задним болтам прикрепил контроллер. Для того, чтобы обеспечить надёжный контакт между элементами аккумуляторами, я изготовил контактные устройства. Можно использовать резиновые кольца круглого сечения, внутренний диаметр которых соответствует диаметру контакта аккумулятора. Тонкая проволока с достаточной электропроводимостью, закрепляется кольцами на контактах батарей, и затем соединяет их между собой.

Элементы в трубках необходимо поджать пружинами с давлением около 1 кг. Их можно изготовить самостоятельно из велосипедных спиц или подобрать готовые. Всю конструкцию я прикрепил к велосипеду в четырех местах: внизу и сзади на крепление переднего тормоза, сверху и сзади к стяжному болту рулевого крепления, внизу и спереди к двум опорным дюралевым трубкам диаметром 12 мм, которые по принципу переднего багажника прикрепляются к вилке. Демонтировать конструкцию, можно открутив четыре гайки и вынув электрические разъемы. Для возврата велобайка к первоначальному виду, потребуется заменить мотор-колесо на обычное и снять сумку с аккумуляторной батареей и контроллером.

Как придать конструкции приличный внешний вид?

Для этого я купил рюкзак подходящего размера и поместил в него АКБ. Спереди должен присутствовать отсек с молнией, в который можно вывести электроразъемы для подзарядки АКБ. Сверху установил индикатор уровня зарядки АКБ – вольтметр на 50 Вольт. Тумблер для его включения прикрепил рядом. Наружу его не выводил, так как он включается хорошо и на ощупь.

Для заряда АКБ 10 Ah применяю ток в 2 А.. Сначала заряжаю батарею на максимальном уровне 2 А, затем силу электрического тока плавно понижаю до 1,5 А. Еще один серьезный момент, – это время зарядки аккумулятора. Чтобы его правильно определить, следует ориентироваться на температуру батареи. Для отслеживания скорости роста температуры я установил сигнализацию. Датчик сигнализации нужно отрегулировать на десять градусов выше, чем температура воздуха, и разместить в отсеке АКБ. В процессе зарядки аккумулятора температура увеличивается незначительно, примерно на один, полтора градуса в час. А вот когда АКБ полностью заряжена, то почти вся энергия, исходящая от ЗУ, преобразуется в тепло. Температура начинает расти значительно быстрее, на 0,20С – 0,30С в минуту. В этот момент у меня срабатывает сигнализация и я отключаю зарядное устройство. Аккумуляторы полностью заряжены. Между этими двумя состояниями: процессом зарядки и полным насыщением батареи электричеством, происходит довольно резкий переход, потому при зарядке АКБ следует быть внимательными. После отключения зарядного устройства, температура поверхности аккумуляторной батареи будет увеличиваться еще около двадцати-тридцати минут.

Как сделать электровелосипед из обычного велосипеда

Интерес к велосипедам не ограничен ни возрастом, ни социальным положением. Велосипед, долгое время сохраняясь в своей основе неизменным, периодически претерпевает некоторые конструктивные изменения. Смастерить, к примеру, электовелосипед своими руками из обычного велосипеда – мечта многих умельцев.

Особенности электровелосипеда

Приладив к обычному велосипеду электропривод, мы получаем электровелосипед. Всё просто и понятно. Его главная особенность – присутствие двигателя. Наличие двигателя сохраняет возможность покрутить педали, но лишь в крайних случаях.

На таком велосипеде приятно путешествовать, удобно преодолевать затяжные подъёмы, с небольшим процентом уклона, и ехать против ветра.Если сопротивление ветра или подъём мешают прибыть вовремя к месту назначения, можно, покрутив педали, сократить время пребывания в пути.

Читать еще:  Как на велосипеде накачать попу

Оснастив свой электровелосипед, можно:

  • увеличить скорость движения велосипеда по ровной местности;
  • легко преодолевать крутые подъёмы;
  • отказавшись от мощного двигателя, увеличить автономность аккумуляторных батарей;

При этом такой велосипед не лишает владельца возможности нагружать себя физически, наслаждаться тишиной во время поездок и дышать чистым воздухом.

О преимуществах и недостатках

Пробки, шум, аварии и загазованность – основные проблемы крупных и средних городов. В сложных условиях транспортного перенасыщения, велосипед с электроприводом получает заметное преимущество перед другими видами транспорта.

В ближайшие десятилетия собственное авто перестанет быть необходимостью, приоритеты перераспределятся в пользу транспорта с элекроприводом и приводом мускульного типа.

Достоинства электрических велоагрегатов:

  1. Просты в обслуживании и управлении.
  2. Не требуют прав на управление, регистрации и парковочных мест.
  3. Можно совершать прогулки, путешествия или деловые поездки на большие расстояния.
  4. Возможны длительные поездки малоподготовленным и возрастным путешественникам.
  5. Езду на велосипеде с электроприводом чередуют с ездой при помощи мускульной силы – спортивная тренировка.
  6. Если батарея разрядится, можно продолжать движение, используя возможность мускульного привода.

К недостаткам электровелосипедов относят:

  1. Весят они больше обычного велосипеда.
  2. Большая масса усложняет езду в режиме мускульного привода.
  3. Стоят дороже обычных.

Обычный мопед с бензиновым двигателем становится менее привлекательным по сравнению с электроприводным велосипедом.

Основные компоненты и требования к ним

Основное отличие обычного велосипеда от электро – набор необходимых деталей, которые обеспечивают возможность передвижения без использования мускульной силы.

Для реконструкции обычного велосипеда в электровелосипед понадобится:

  1. Электрический двигатель – подбирается в зависимости от предполагаемого режима эксплуатации и назначения электровелосипеда – скоростная езда, езда по ровной или холмистой местности, перевозка дополнительных грузов.
  2. Электоконтроллер – прибор управления подачи и распределения нагрузки на двигатель. Отвечает за скорость движения. Котроллер следит за уровнем заряда аккумуляторов и сообщает водителю, если их состояние приближается к критическому минимуму.
  3. Аккумулятор – батарея, питающая двигатель, под управлением контроллера. Отличаются по химическому составу заправки батареи, способности отдавать ток, ёмкости, сроку эксплуатации, весу и цене.
  4. Регулятор скорости – прибор, с помощью которого водитель регулирует скорость передвижения. Регулятор устанавливается на руле велосипеда.

Дополнительное оборудование – детали, обеспечивающие комфорт и безопасность водителя. К ним относятся осветительные приборы, приборы навигации, сигнал и аварийная сигнализация.

Рама электровелосипеда претерпевает серьёзные нагрузки. Для её самостоятельного изготовления лучше использовать не алюминиевые, а стальные профильные трубы. Прочность стальных конструкций выше, а в обработке сталь проще. Разница в весе 3 – 5 кг для велосипеда не критична. Готовая рама обшивается материалом из пластика нужного цвета.

Выбор привода

Приводы классифицируют по месту расположения ведущего колеса.

Велосипед может быть:

  • переднеприводный;
  • заднеприводный;
  • полноприводный.

При самостоятельном монтаже с использованием мотора-колеса проще в сборке переднеприводная модель. Установка мотор-колеса в разъёмы передней вилки занимает минимум времени. Иногда может потребоваться лёгкая проточка мест посадки оси колеса. Модернизация переднего привода сохраняет задний педальный привод неизменным.

При переднеприводном варианте, вес ведущего колеса компенсируется весом аккумуляторов, расположенных в районе багажника. Такой баланс делает езду и торможение менее опасными, снижается возможность заносов.

При установке мотор-колеса убедитесь в правильности направления его вращения. В случае ошибки возможно падение.

Заднеприводная модель для самостоятельной сборки менее привлекательна. Вносите изменения в конструкцию велосипеда при модернизации. При использовании мотор-колеса, процесс реконструкции упрощается, а при использовании внешних двигателей заднеприводный вариант остаётся единственно возможным.

Передача крутящего момента от двигателя к ведущему колесу осуществляется:

  • фрикционно;
  • методом ременно-цепной передачи.

Ременно-цепной способ наиболее распространён. Фрикционный способ больше подходит для детских машинок. На больших велосипедах фрикционная передача допускает пробуксовки, прорезиненый ролик быстро изнашивает покрышку колеса. Прижимное давление двигателя на шину, создаёт нагрузку на раму.

Выбор мотора

Подобрать двигатель для электровелосипеда важно и ответственно. Используют старый шуруповёрт с набором запасных батарей. Подойдёт завалявшийся в гараже ненужный стартер от автомобиля или болгарка.

Используют готовое колесо, внутри которого имеется электрический двигатель определённой мощности. Это мотор-колесо. Такие колёса выпускаются различного размера и с двигателями мощностью от 150 до 1000 Вт. К подходящему по характеристикам подбирается подходящий по мощности контроллер.

Двигатель для цепной и реверсивной передачи крутящего момента подбирается по напряжению и силе тока. Эти параметры зависят от желания мастера. Чем выше скорость, тем выше показатели. Чтобы развить скорость в 25 – 30 км/ч, мощность двигателя должна быть 350 – 400 ватт. Эти же параметры определяют дальность поездки.

Выбор и размещение аккумулятора

Батареи представлены на рынке следующей линейкой:

Популярный аккумулятор – литийионный (Li-ion). Кроме велосипедов, им комплектуются фотоаппараты, ноутбуки, телефоны. Это говорит о качестве и надёжности этого источника питания.

Уметь отличать аккумуляторы с нужными параметрами – достаточный минимум знаний, для самостоятельной сборки и эксплуатации электровелосипеда.

Свойства аккумуляторов зависят от химических свойств реагентов, которыми комплектуются батареи.

  • номинальное напряжение;
  • энергоёмкость;
  • скорость заряда и саморазряда.

Производители указывают, какие предельные температурные условия не повлияют на заявленные характеристики источника питания. Литий-ионные аккумуляторы снабжены встроенным контроллером зарядки – разрядки.

Выбор контроллера

Контроллеры обеспечивают подачу питания от аккумулятора к двигателю. Электронный блок, преобразовывающий постоянный ток аккумулятора в переменный ток, необходимый для питания трёхфазного двигателя колеса. В процессе преобразования тока прибор сильно греется.

Это следует учитывать и размещать контроллер в месте, которое обеспечит ему хороший обдув.

  1. Контроллер управляет скоростью движения электровелосипеда.
  2. Непосредственное управление осуществляется при помощи ручки «газа», которая связана с контроллером и регулирует мощность двигателя.

Для безопасности в контроллерах для электровелосипедов производители устанавливают конструктивные ограничители скорости. Величина устанавливается в соответствии с требованием законодательства. Обычно скорость ограничена 25 км/ч.

Существуют встроенные контроллеры. Производители встраивают их внутри колеса-двигателя.

Особенности монтажа

Собрать качественный велосипед с электиропиводом при помощи комплекта необходимых деталей – дело не минутное.

Собранный самостоятельно велосипед должен:

  • получиться удобным и функциональным;
  • отвечать всем тем требованиям и пожеланиям, которые имели место в начале сборки.

Дорогая деталь электрооборудования – аккумуляторная батарея. К её выбору и установке надо отнестись с особым вниманием. Некоторые умельцы рекомендуют собирать АКБ самостоятельно, уверяя, что магазинные батареи сомнительного качества, а стоимость их завышена.

Для качественного крепления АКБ необходимо усиливать раму. Колёса для электровелосипедов изготавливаются усиленные, с двойным ободом и утолщёнными спицами. Такие нюансы следует знать, покупая любые детали на вторичном рынке.

Правила эксплуатации

Правила эксплуатации электровелосипеда определяют режим его использования, обслуживания и ремонта. Эти мероприятия обеспечат долгий срок службы транспортного средства, его надёжность и безаварийность поездок.

Правильная эксплуатация – максимальный пробег при минимальных затратах.

Каждый владелец транспорта с электроприводом старается учесть возможные факторы, препятствующие получению максимального КПД от составляющих электрического велосипеда.

  1. Автономность аккумулятора напрямую зависит от температуры окружающей среды.
  2. Ровная дорога – комфортная езда. Затяжные подъёмы быстрее садят аккумулятор.
  3. Грунтовые дороги менее предпочтительны, нежели асфальтированные.
  4. Слабо накаченные шины влияют на срок автономности аккумуляторной батареи.
  5. Направление и скорость ветра влияют на время и расстояние безмускульного пробега электровелосипеда.
  6. Излишняя загруженность и скорость езды скажется на расстоянии, которое удастся преодолеть без подзарядки АКБ.

Знать эти правила и использовать их во время поездок и путешествий – залог комфортного использования вело транспортного средства. Износ деталей и низкий КПД – причина несоблюдения нескольких простых и понятных правил эксплуатации.

Электровелосипед – универсальный вариант, с которым не придётся стоять в душных городских пробках и переживать о наличии парковочного места. С электровелосипедом проблемы цен на горючее не волнуют, так же как и оплата страховки и прохождение ежегодного технического осмотра. Поездка по городу превратится в маленькое самостоятельное путешествие. Путешествие, которое проходит в тишине и забавном состязании с лёгким попутным ветерком.

Электровелосипед «Турист» своими руками: чертежи, видео

Илья Голошумов увлекся велосипедами еще в детстве. Со временем заинтересовался теми, что на электротяге, но готовые модели, которые можно купить, его не интересовали. Строил технику сам, под свои задачи. После трех лет езды на электровелосипедах и постоянной их доработки решил собрать что-то действительно мощное. Но из имеющихся на рынке рам ничего не нравилось – все они были большими, но при этом одноместными. Также не хотелось использовать мотор-колесо из-за проблем с его перегревом и перегруженности заднего колеса. А все центральные моторы (так называемые Mid drive) были недостаточно мощными. Так и родилась идея сконструировать раму самому. Так как передвигаться на новом электробайке планировалось преимущественно вне дорог, по концепции подходили классические вседорожные и легкие мопеды/мотоциклы. Оттуда и черпал идеи. С мотором было решено «схитрить»: установить распространенное мощное мотор-колесо не в колесо, а в раму.

Мотор-колеса, особенно в скоростных версиях (с трехвитковой обмоткой), способны развивать высокие обороты (до 1500 об/мин), что на практике, при установке таких моторов в колесо, попросту не позволяет раскрыть их потенциал. Уже половина от максимально возможных оборотов обеспечивает байку очень высокую скорость, которая не нужна для выполнения поставленной задачи – езды вне дорог, к тому же требуются уже мотоциклетные узлы. На низких же оборотах мотор-колесо работает в неэффективном режиме и может быстро перегреваться. Установка такого мотор-колеса в раму и использование понижающей трансмиссии позволили использовать почти весь потенциал мотора и снизить зону низкого КПД, тем самым получив еще более высокий крутящий момент на колесе, избавиться от проблем с перегревом и добиться ювелирной дозировки скорости.

Читать еще:  Как подобрать вынос руля велосипеда

Цепная передача от мотор-колеса к колесу имеет передаточное отношение 2:1, то есть колесо вращается в два раза медленнее мотора. Во время наших заездов в лесу, по тяжелому слипшемуся снегу, мотор на ощупь стал еле теплым. Илья как знаток дела утверждает, что у обычного электромопеда он бы в таких условиях разогрелся весьма сильно. Установка мотора в базе машины обеспечивает развесовку по осям, максимально приближенную к соотношению 50:50.

Нельзя не отметить и еще один очень существенный момент: все электробайки с мощными безредукторными моторами (Direct drive) лишены возможности свободного наката при сбрасывании газа, поскольку вал мотора и ось колеса жестко связаны между собой. При сбрасывании газа питание на мотор не поступает, он замедляется вместе с колесом. В электромобилях это используется для рекуперации энергии, когда инерция свободного выбега машины позволяет чуть подзаряжать аккумуляторы, благодаря тому, что двигатель переключается в режим генератора. Однако в нашем случае ось заднего колеса имеет муфту свободного хода, как у обычного велосипеда, поэтому мопед может просто катиться, а вал мотора при этом оставаться неподвижным. Экономия энергии, запасенной в аккумуляторах, оказывается существеннее, чем при использовании рекуперации. К тому же, исключается самоторможение двигателя, обусловленное взаимодействием электромагнитных полей. Как видим, конструкция с вынесенным из ступицы мотор-колесом имеет ряд важных преимуществ по сравнению с традиционной схемой, поэтому нет ничего удивительного в том, что Илья защитил свою разработку патентом. А электромопед, сделанный по такой схеме, он назвал «Турист», ведь настоящего путешественника всегда тянет подальше от городов, в леса и горы.

Быть может, стоило поставить обычный электромотор? Мотор-колеса распространены на рынке, они устанавливаются в дропауты (dropout – плоские щеки с прорезями, в которых фиксируется ось колеса). В «Туристе» сделано аналогично, только дропауты находятся посередине рамы. При необходимости можно заменить мотор-колесо на любое другое, с расстоянием между дропаута-ми не более 150 мм.

Итак, мотор-колесо номинальной мощностью 3 кВт вращается в два раза быстрее, чем ведущее колесо – это главное. Цепь использована мотоциклетная, стандарта 420. Вместе с звездочками – это единственные не велосипедные детали в конструкции, поэтому обслуживать и ремонтировать мопед можно в любой велосипедной мастерской. Для натяжки цепи служит специальная маленькая звездочка с подвижной осью. Колеса – от фэтбайка, размерностью 20×4 дюйма. Втулка передней вилки с подшипниками – также от велосипеда, подобрана по нагрузке. Основа мопеда – рама и передняя вилка – полностью самодельная. Указанные детали сварены из изогнутых труб с использованием стали СТ 20, наружный диаметр трубы 22 мм, но толщина стенки разнится в зависимости от места. Если на ненагруженных частях рамы труба тонкостенная, всего 1,5 мм, то на вилке толщина стенки составляет уже 6 мм. Можно заметить, что средние продольные трубы рамы спилены на половину диаметра – это нужно для монтажа/демонтажа мотор-колеса, для этого достаточно только снять заднее колесо.

Поначалу, еще не зная, как покажет себя новая концепция размещения мотора, и просто из интереса Илья экспериментировал с системой переключения передач. КПП, как у мототехники, конечно, не планировалась – использовалась система переключения передач от велосипеда, перекидывающая цепь на оси заднего колеса между звездочками различного диаметра. Но для оффроуда она оказалось совершенно непригодной – беспрерывно отказывала. Такая система полезна при использовании тягового, менее оборотистого мотора, но бессмысленна, если поставить высокоскоростной мотор. Мотор-колесо с передачей на колесо дает на последнем тягу, с которой комфортно чувствуешь себя в любых дорожных условиях. Любопытно, что большинство падений неопытных ездоков, решивших опробовать электромопед Ильи на ходу, связано с переворотом через заднее колесо при слишком резком старте с места. Такой значительный крутящий момент передается на колесо!

Для использования наиболее подходящих к данным дорожным условиям настроек мотора на левой рукоятке руля есть переключатель на три положения. Режим L- аналог пониженной передачи: соответствующая электронная настройка контроллера – «мозга» электромотора -не позволит развить скорость более 15 км/ч, можно вообще ползти со скоростью неспешного пешехода, однако мотор при этом выдает полную мощность. Кстати, мотор-колесо, установленное на традиционном месте – на оси заднего колеса, физически не может вращаться настолько медленно. В режиме D езда становится существенно веселее, однако мотор способен развить не более 40% от максимальной мощности. Это, можно сказать, основной режим движения. Наконец, перещелкнув переключатель на позицию S, все ограничения снимаются – это как режим «Спорт» на автомобилях с АКПП. Мопед очень резво откликается на ручку газа, ведет себя как норовистый конь.

Вопрос, который наверняка вертится на языке у каждого читателя: «Сколько же можно проехать? Наверное, не далеко. » Питается «Турист» от аккумуляторной батареи, упрятанной в аккуратно сшитую сумку из кожзама. Ее хорошо видно посередине рамы, над мотором, пилот обхватывает ее коленями при езде. Согласитесь, что размеры этой «сумки с питанием» весьма скромные. Даже не верится, что это какой-то серьезный источник энергии. Между тем, батарея общей емкостью 21 Ач, развивая номинальное напряжение 85 В, позволяет проехать на мопеде километров 150. Разумеется, очень многое зависит от условий движения, стиля езды, нагрузки. Илья признался, что именно полторы сотни километров за раз не проезжал, но 110 км как-то покрыл. (Заметим, что общий пробег мопеда на сегодняшний день составляет 3500 км.) Число 150 получено расчетным путем, на основании показаний вольтметра, контролирующего разряд батареи. Возможно, в реальности будет и больше 150 км. Представляется, что запас хода более чем внушительный! Скорее устанешь ехать, примостившись на довольно кургузом сиденьице, чем мопед «скиснет». Кстати, он считается двухместным, для пассажира можно установить подножки, также можно установить сиденье побольше.

О текущем состоянии аккумуляторов информирует яркий цифровой вольтметр на правой рукоятке руля. Поворотная рукоятка акселератора, выполнена не под всю ладонь, как на мотоциклах, а под хват большого и указательного пальцев. Таким образом, можно крепко держать руль и не бояться ненароком добавить или сбросить газ, что актуально при активной езде по пересеченной местности.

Максимальная скорость ограничена электроникой и составляет 50 км/ч. Если она будет выше, то транспортное средство автоматически попадет в разряд электромотоциклов. То же самое произойдет, если номинальная мощность мотора будет более 4 кВт. Как видим, «Турист» вполне вписывается в сегмент электрических мопедов. Впрочем, говорить о подобном разграничении пока преждевременно, наверное: в нашей стране на законодательном уровне с этим вопросом пока полная неразбериха. Но не приходится сомневаться, что рано или поздно «гайки закрутят», как это происходит сейчас с тюнингом автомобилей. Сам же трехкиловаттный мотор при соответствующей настройке контроллера способен разогнать мопед до 70 км/ч. Тут уместно заметить, что мотошлемом пренебрегать ни в коем случае не стоит!

Подвески машина не имеет, вся амортизация происходит только за счет мягких объемных шин, и тут важно правильно подобрать давление. Тормоза -велосипедные, дисковые. Специальные колодки с металлическими накладками не так подвержены износу при езде по грязи, как обычные.

Немного удивило, что мопед не оборудован светотехникой и на нем нельзя кататься в темное время суток. Впрочем, Илья предпочитает использовать быстросъемные велофонари. Очевидно, что каждый волен подбирать «свет» в соответствии со своими задачами и пристрастиями, надо лишь поставить преобразователь, понижающий напряжение до привычных 12 В.

Полная зарядка аккумуляторов занимает порядка 3,5 часов. Достаточно вытянуть из сумки провод с разъемом и подключить его к соответствующему зарядному устройству, подключенному в свою очередь к бытовой сети 220 В. Единственное ограничение – батарею, как и любой литиевый аккумулятор, нельзя заряжать на морозе. Поэтому сумка с аккумулятором должна быть быстросъемной, чтобы при зимней эксплуатации мопеда ее можно было относить домой на зарядку, пока техника, например, ночует в холодном гараже. Аккумуляторы -весьма важная, самая дорогостоящая часть машины! Илья использовал далеко не самые дешевые, зато он уверен, что при грамотной эксплуатации они выдержат 1000 циклов заряда/разряда, прослужат не менее 10 лет. Выносливый «Турист» получился!

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector