De unde să iei un motor electric pentru o bicicletă. Bicicletă electrică de buget DIY

Directorul tehnic REG.RU Valery Studennikov a încercat să rezolve singur problema transportului, apoi și-a transformat hobby-ul într-un startup interesant.

Vă prezentăm atenției povestea fondatorului Electron Bikes despre cum să faceți o bicicletă electrică puternică cu propriile mâini, de ce iubitorii de viteză nu sunt mulțumiți de modelele de biciclete existente și la ce viteză poate accelera o bicicletă aparent obișnuită.

Prima cunoaștere cu bicicletele electrice

Prima clătită

Prin urmare, în timpul următoarei modificări, bateria a fost mutată în tubul oblic al bicicletei folosind suporturi de casă. În consecință, distribuția greutății s-a dovedit mai bună, dar designul părea înfricoșător și indecent. Pentru a descrie astfel de creații de mâini nebune, constructorii autohtoni de biciclete chiar au un termen stabilit - „design martir”.

Era deja posibil să mergi destul de confortabil pe o bicicletă cu o distribuție mai corectă a greutății, dar a devenit clar că o baterie standard de 500 Wh (50 V, 10 Ah) pentru o bicicletă cu putere peste medie nu durează mult - poți obține de la punctul A la punctul pe electricitatea B, iar înapoi doar pe pedale. Drept urmare, a fost achiziționată o baterie mare de 1000 Wh (50 V, 20 Ah), care părea să se potrivească în triunghiul frontal al cadrului, dar a trebuit să fie asigurată cu bandă electrică;) Totul arăta astfel:

Monstrul rezultat, din cauza lățimii bateriei, nu avea nici măcar pedale pe care să se rotească.

Este clar că era imposibil să o lași așa.

A fost necesar să găsești ceva cu bateria - să-i schimbi aspectul spațial, astfel încât pedalele să nu-l atingă și să-i dai seama de montaj, făcând o cutie de baterie fiabilă. Pentru a duce la bun sfârșit această sarcină, după o lungă căutare și selectare a candidaților, a fost adus Alexander Kostyuk, un cunoscut de la clubul de ciclism VeloSamara, care a fost, de asemenea, profund impresionat de ideea de a proiecta o bicicletă electrică. Având mulți ani de experiență în proiectarea și construirea diferitelor prototipuri a tot ceea ce se mișcă, și-a asumat sarcina de a construi o cutie. S-a decis să fie realizat din tablă AMG (un aliaj de aluminiu și magneziu) de 2,5 mm grosime, conectată cu colțuri din aluminiu. Boxul este acoperit cu pulbere. Bicicleta a fost echipată și cu un wattmetru Cycle Analyst, care vă permite să măsurați o grămadă de indicatori, inclusiv consumul de energie în wați-oră pe kilometru. Cu un astfel de dispozitiv, nu mai trebuia să vă faceți griji că bateria se va epuiza brusc în cel mai inoportun moment - fiecare amperi-oră sau watt-oră cheltuit numărat. Rezultatul final a fost această bicicletă:

Cu un astfel de dispozitiv cu o baterie încăpătoare, atașată în mod convenabil și sigur, se poate plimba în siguranță prin oraș, fără să se teamă că ceva ar cădea în cel mai inoportun moment. Și bicicleta arăta deja mai decentă. Bicicleta a fost gata chiar înainte de iarna 2012-2013 și s-a comportat bine în condiții de iarnă, inclusiv mersul în zăpadă, viscol și înghețuri de minus 35 de grade.

Doar mergeți înainte!

S-a decis crearea unui kit electric universal care să îți permită să transformi orice bicicletă modernă de munte într-una electrică. Bicicletele de munte nu au fost alese întâmplător ca bază - sunt foarte populare în Rusia (cantitativ constituie clasa principală de biciclete pentru adulți), universale (vă permit să mergeți atât în ​​oraș, cât și în off-road) și fiabile. De asemenea, este important ca piesele și ansamblurile bicicletelor de munte să fie standardizate, ceea ce face posibilă și standardizarea trusei electrice.

A fost necesar să se selecteze componente adecvate pentru bicicletă și să se decidă o serie intreaga sarcini de inginerie:

• Alegeți un motor care poate produce putere și cuplu ridicate, fiind în același timp ușor.
• Asamblați o baterie compactă și ușoară, cu o capacitate suficientă, capabilă să susțină curenți mari.
• Întăriți piesele roților din spate, astfel încât axa motorului cu cuplu mare să nu se rotească în ele.
• Dezvoltați senzori de răspuns pentru frânele hidraulice (frânele hidraulice în serie cu senzori abia încep să apară pe piață și au dezavantajele lor), deoarece oprirea automată a motorului atunci când frânele sunt apăsate este una dintre cerințele standard de bază pentru bicicletele electrice. Iar frânele mecanice nu mai sunt potrivite pentru frânarea sigură la vitezele pe care intenționam să le atingem.
• Luați în considerare soluții pentru alimentarea farului față și a lămpii din spate (cu semnal) de la tensiunea de bord a bicicletei electrice, oferind un convertor DC-DC încorporat.
• Decideți conectorii adecvați (de preferință etanșați), calculatoarele de ciclism, wattmetrele, echipamentele de iluminat și multe altele.

Soluția finală trebuia să fie ușor de instalat, avansată din punct de vedere tehnologic și ieftin de fabricat.

Iată una dintre primele etape pe această cale, o cutie construită în primăvara lui 2013:

Iată o altă etapă intermediară:

Ce s-a întâmplat?

Caracteristicile acestor dispozitive:

• viteza - pana la 63 km/h;
• putere - până la 2,5 kW;
• capacitatea bateriei - până la 1 kWh;
• Autonomie - 40 km la viteza maxima (63 km/h) si pana la 100 km in modul economic (30 km/h).

De asemenea, bicicleta nu cedează pe teren accidentat:

Mai multe videoclipuri

Bicicleta sau motocicleta?

Așa că s-a dovedit a fi funcțional un moped, dar într-o carcasă de bicicletă. Ca urmare, puteți profita de ambele tipuri de transport: avem „undă verde” pentru o bicicletă peste tot (zone pietonale, trotuare, pasaje supraterane și subterane, pasaje supraterane, parcuri, poteci și doar off-road), în timp ce viteza și dinamica unui moped sunt disponibile pe șosea/scuter (cu o manevrabilitate mai mare decât orice scuter sau motocicletă), ceea ce face ca o bicicletă electrică puternică în condiții de trafic real să fie cel mai rapid transport terestru urban.

Și, deși puterea truselor noastre electrice standard este deja comparabilă cu o mopedă, ca sport și experiment (nu unul ieftin, așa cum s-a dovedit după calcularea costului tuturor componentelor), biciclete electrice grele și puternice au fost asamblate pe baza de cadre spațiale specializate de la Qulbix:

Și „cadru Chobotar” ucrainean:

Acești monștri de 6-10 kW sunt capabili să atingă viteze de până la 90 km/h, având în același timp dinamica unei motociclete ușoare. Și când deschizi accelerația maximă, ei se ridică „pe capră”. Bateria de 3 kWh vă permite să călătoriți 120 km cu o viteză de 40 km/h sau 40 km cu o viteză de 90 km/h, astfel încât să puteți folosi această bicicletă ca transport suburban pe distanțe lungi și pentru circulația pe autostradă.

Ce urmează?

„Standard” (pe baza unui cadru obișnuit de bicicletă): putere 2,2 kW, capacitate baterie 1 kW*h, viteză până la 63 km/h;

Tocători electrice (fără pedale) „Electro-clasic”: putere 6 kW, viteză până la 85 km/h, capacitate a două baterii detașabile până la 3 kW*h;

Și „Electro-bobber”.

.

Acesta din urmă este, de asemenea, echipat cu o furcă unică din titan paralelogram în ediție limitată.

Câteva despre designul unei biciclete electrice

Componentele electrice principale ale unei biciclete electrice

„Inima” sau mușchii unei biciclete electrice este motor electric(mai multe detalii despre motoare și tipurile acestora mai jos). Bicicletele electrice moderne folosesc motoare de curent continuu fără perii (BLDC), permițându-le să funcționeze eficient pe o gamă largă de viteze cu cuplu mare. Ocazional, motoarele asincrone sunt folosite ca centrale. (Un material revelator separat poate fi lansat despre „Motoarele Shkondin”, despre care există atât de mult zgomot pe Internet;).

„Creierul” bicicletei electrice este controlor. Controlerul controlează motorul electric, furnizând putere înfășurărilor sale la momentul potrivit, în funcție de viteza și puterea de rotație necesare. Controlerul controlează, de asemenea, întreaga „logică” a bicicletei: la intrare, primirea semnalelor din poziția mânerului de gaz, comutatoare de mod de funcționare (puteți, de exemplu, limita viteza, puterea în diferite moduri sau chiar pornirea marșarierului). ), butoanele de control al vitezei de croazieră (foarte util atunci când mergeți în modul suburban), semnale de la senzorii de frână (deoarece trebuie să opriți puterea motorului când apăsați mânerul de frână sau chiar să activați frânarea de motor regenerativă, dacă este acceptată) etc.

Energia care alimentează inima și creierul bicicletei electrice este stocată baterie. Tensiunea obișnuită a bateriei pentru bicicletele electrice este de la 36 V la 48 V. Dispozitivele de mare viteză pot fi echipate cu baterii de înaltă tensiune (până la 100 V).
În prezent, marea majoritate a bicicletelor electrice folosesc baterii cu litiu (mai multe despre tipurile lor mai jos), care au cea mai bună capacitate energetică. Bateriile grele cu plumb sunt folosite doar pe cele mai ieftine dispozitive.
Bateria este formată din celule individuale de baterie conectate în serie/paralel.

Bateria are și propriul „creier” - acesta este sistemul de gestionare a bateriei (Battery Management System sau BMS). Protejează bateria de supraîncărcare, supradescărcare, depășirea curentului permis și, de asemenea, echilibrează celulele individuale ale bateriei, astfel încât acestea să fie descărcate uniform.

Pentru a afișa toate informațiile necesare și cu exactitate „numărul de calorii” de care aveți nevoie wattmetru, permițându-vă să spuneți exact câtă energie a fost cheltuită și câtă a mai rămas. Un wattmetru specializat combină funcțiile unui computer de ciclism, de asemenea numărând viteza, distanța și indicatorii derivați, cum ar fi consumul de energie pe kilometru (Wh/km).

Pentru alimentarea consumatorilor de joasă tensiune (far, stop, claxon, repetoare), este necesară reducerea tensiunii de bord la una mai mică (5, 8 sau 12 volți). În acest scop, se folosesc convertoare DC/DC foarte eficiente ( DC-DC).

Dificultăți ale adolescenței

baterii

Principalele tipuri de baterii cu litiu

• LiFePO4 (fosfat de litiu de fier). Pot fi folosite în înghețuri până la -30 de grade, o încărcare rapidă este disponibilă în 45 de minute, au cel mai mare număr de cicluri încărcare-descărcare (1500-2000), pot furniza mai multă putere, sunt ignifuge și neinflamabile . Cu toate acestea, au o capacitate de două ori mai mare decât bateriile litiu-ion (adică, de două ori greutatea pentru aceeași capacitate) și sunt relativ scumpe (dar costul specific de operare este cel mai mic datorită număr mare cicluri).
• Le folosim ca solutie principala in trusele pentru biciclete hardtail, insa, datorita dimensiunilor lor, nu sunt potrivite pentru instalarea in triunghiul frontal al cadrului bicicletelor dublu cross, unde este foarte putin spatiu liber.
• Li-Ion (litiu-ion). Bateriile clasice cu litiu utilizate în principal pentru alimentarea electronicelor. Sunt cele mai ușoare și mai încăpătoare, cele mai ieftine și au capacitatea specifică maximă actuală (Wh/kg). Cu toate acestea, au o gamă îngustă de temperatură de funcționare (de la 0 la +40 grade Celsius), un număr mic de cicluri de încărcare-descărcare (300-400) și nu permit furnizarea de curenți mari. Aceste baterii sunt cel mai adesea folosite la bicicletele electrice de putere redusă, dar pentru dispozitivele de mare putere sunt de puțină folos din cauza ratingului C scăzut.
• LiPo (polimer de litiu). Intensitate mare de energie, aproape aceeași cu cea a elementelor Li-Ion. Permite curenți mari de descărcare, C-rating ridicat. Totuși, la fel ca Li-Ion, au un număr mai mic de cicluri de încărcare-descărcare (300-700) și un interval de temperatură restrâns: atunci când sunt operați sub 0 eșuează, iar la căldură, de la scurt-circuit sau deteriorarea mecanică se poate aprinde. Datorită pericolului mare de incendiu, bicicletele electrice sunt folosite doar de pasionații îndrăzneți.
• LiNiCo / LiNiCoMnO2 (litiu-nichel-cobalt). Având avantajele LiPo (intensitate mare de energie și capacitatea de a furniza curenți mari), acestea sunt lipsite de dezavantajele lor: au o gamă mai largă de temperatură și, cel mai important, sunt ignifuge. Ca urmare a compactității lor, le folosim în truse electrice destinate instalării pe biciclete cu suspensie dublă.

Motoare

Motoarele folosite pentru bicicletele electrice pot fi împărțite în trei clase, fiecare dintre ele având propriile dezavantaje atunci când este aplicată bicicletelor electrice puternice.

Roți cu motor fără angrenaj (acționare directă)

Efort câmp magnetic se transmite direct la roata, motiv pentru care se numesc tractiune directa.
Sunt nepretențioase și de încredere, deoarece nu conțin elemente de uzură, cu excepția rulmenților. Poate fi folosit ca frână electrică pentru frânarea regenerativă. Dar au două mari dezavantaje.

Primul este multă greutate. De exemplu, un motor evaluat la 2,5 kW va cântări în medie 7 kg, iar un motor evaluat la 6 kW va cântări până la 12 kg. Acest lucru afectează foarte mult greutatea bicicletei finite. În plus, plasarea unui motor greu în roata din spate deplasează centrul de greutate înapoi (bicicleta devine incomod de transportat, efectuează trucuri/sări pe ea) și, de asemenea, crește „masa nesuspendată” a roții, ceea ce are un efect mai rău. asupra supraviețuirii sale, crescând cerințele pentru rezistența jantei, grosimea spițelor. În acest sens, roțile cu transmisii directe grele sunt adesea rostite în jante de motociclete, deoarece Găsirea jantelor de bicicletă cu rezistența necesară este dificilă.

Al doilea dezavantaj este eficiența scăzută atunci când conduceți la viteze mici. De exemplu, atunci când conduceți în deal, pe noroi, nisip sau off-road, unde este imposibil să accelerați, un astfel de motor se va supraîncălzi foarte mult. De exemplu, atunci când conduceți pe o pantă de 20%, un motor sferic cu acționare directă de 6 kW va funcționa la aproximativ 20% din eficiența sa și 80% se va pierde în căldură. În acest mod, un motor puternic al roții se poate supraîncălzi și se poate arde în câteva minute dacă nu este oprit la timp (de obicei, motorul este oprit automat pe baza unui semnal de la un senzor de temperatură). Ceea ce nu este surprinzător: cu disipare slabă a căldurii în interior spațiu restrâns motor și funcționând în modul de eficiență scăzută, înfășurările se încălzesc la viteza unui fierbător electric puternic (încălzire de 4,8 kW în exemplul nostru cu un motor de 6 kW). Cu toate acestea, pentru a face „fierbătorul” să se încălzească mai încet, puteți „torna apă” în el - unii entuziaști rezolvă problema folosind răcire cu apă.

Roți cu motorreductor

Acestea conțin o cutie de viteze planetară încorporată, având de obicei un raport de transmisie de 5:1. Au o greutate mai mică cu aceeași putere, o eficiență mai mare „în partea de jos” în comparație cu motoarele fără angrenaje. Cu toate acestea, sunt mai puțin fiabile din punct de vedere mecanic (mai multe piese mecanice în mișcare) și nu acceptă frânarea regenerativă. Dar, cel mai important, nu sunt produse în serie pentru puteri mai mari de 1000 W.

Motoare centrale (tracțiune medie)

Middrive-urile, după cum sugerează și numele lor, sunt o unitate externă cu un motor electric de mare viteză, instalat de obicei în zona ansamblului căruciorului, care transmite forța printr-un sistem de lanțuri, angrenaje sau curele. Ele vă permit să obțineți cel mai bun raport putere-greutate (cu cât viteza motorului electric este mai mare, cu atât se poate face mai ușor cu aceeași putere). De exemplu, motoarele de model de aeronave cu o putere de 6 kW pot cântări doar puțin peste un kilogram:


Pentru comparație, motoarele de roți cu acționare directă de aceeași putere nominală (Cromotor, Crystalite, Quanshun) cântăresc 12 (!) kg. De asemenea, amplasarea motorului mai aproape de partea centrală a bicicletei oferă o distribuție mai corectă a greutății, permițând utilizarea unor astfel de biciclete, inclusiv pentru sărituri și trucuri. Poate lucra în moduri optime chiar și pe pante abrupte și noroi adânc.

Cu toate acestea, puterea motoarelor centrale produse în serie pentru biciclete electrice este de obicei limitată la 500 W. Cea mai puternică soluție disponibilă în prezent este un kit de 1500 W de la Cyclone:

Soluțiile mai puternice bazate pe motoare centrale sunt asamblate de către entuziaști pe cont propriu, nu există oferte de serie gata făcute. Creatorii unor astfel de biciclete puternice se confruntă cu o serie de provocări tehnice.

Reducere. Pentru motoarele de mare viteză, pentru a reduce rotațiile (de la câteva mii la 500-700), este necesar să se folosească o cutie de viteze (nu există cutii de viteze specializate gata făcute, fiecare o inventează singur) sau o transmisie cu lanț/curea cu o viteză mare. raportul de transmisie (realizarea propriilor pinioane cu diametrul necesar).
UPD: Totuși, încep să apară soluții.
Difuzare. Pentru motoarele de mare putere, un lanț standard de la bicicletele de munte cu mai multe viteze nu este potrivit - pur și simplu se va rupe sau se va uza foarte repede. Ar trebui să utilizați un lanț larg și puternic pentru bicicletele BMX cu o singură viteză, un lanț pentru moped sau minibiciclete sau o curea de mare rezistență. Și acest lucru duce adesea la necesitatea fabricării unor angrenaje, bucșe și ambreiaje de rulare nestandardizate.

Răcire. Motoarele compacte de mare viteză (de multe ori motoarele de aeronave sunt utilizate ca motoare medii, concepute pentru funcționarea în condiții de flux de aer foarte intens), atunci când sunt utilizate pe biciclete electrice, necesită o abordare separată a răcirii: flux de aer forțat, instalarea unui radiator, tratarea înfășurări cu o compoziție conductoare termic pentru o mai bună disipare a căldurii etc. p.
Viteze de comutare. Dacă pentru schimbarea vitezelor se utilizează un lanț de bicicletă și o casetă standard de bicicletă, atunci când se schimbă sub sarcină mare, caseta va deveni foarte rapid inutilizabilă. Nici bucșele planetare nu ajută prea mult, doar unele dintre ele sunt capabile să se deplaseze sub sarcină. O opțiune mai durabilă sunt bucșele NuVinchi CVT, care vă permit să schimbați fără probleme raportul de transmisie. O altă problemă este că în ciclul urban, schimbarea manuală constantă a vitezelor este incomod, trebuie să urmăriți nu numai mânerul de gaz, ci și butonul de schimbare a vitezei, ceea ce reduce simplitatea și confortul conducerii unei biciclete electrice; Soluția aici ar putea fi butuci planetare automate / cu viteză variabilă, care au apărut în în ultima vreme. Cu toate acestea, la bicicletele puternice (de la 2 kW) cu motor central, schimbarea vitezelor este adesea abandonată, ceea ce simplifică proiectarea și controlul, din fericire, motorul sincron de mare viteză cu reducere permite producerea unui cuplu mare la orice viteză;

Iar motoarele de mare viteză, cutiile de viteze și transmisiile cu lanț sunt zgomotoase.

Cu toate acestea, datorită avantajelor lor, motoarele centrale au un potențial enorm și vor fi folosite din ce în ce mai mult în bicicletele electrice de mare putere, pe măsură ce componente și soluții gata făcute devin disponibile. Deocamdată, totuși, mediile puternice rămân în proprietatea pasionaților individuali sau a companiilor care creează soluții individuale pentru ei înșiși.

Componente pentru biciclete

Roți rezistente

Pentru roțile cu motor, aveți nevoie de o jantă întărită (una obișnuită se poate șifona de la sarcina crescută pe roată, viteză mare și „grăzi” pe drumuri), spițe mai groase. Adesea, o jantă de motocicletă este utilizată cu roți cu motor grele.

Frâne puternice și durabile

Pentru a frâna o bicicletă grea la viteze mari, ai nevoie de frâne hidraulice bune, cu un diametru crescut al discului și o durată lungă de viață a plăcuțelor.
De altfel, franele specializate pentru bicicletele electrice de inalta performanta nu exista sau abia incep sa apara. Prin urmare, se folosesc fie frânele convenționale, care fac față cu dificultate la sarcină și se uzează rapid, fie cele mai puternice frâne pentru ciclism în vale, care sunt foarte scumpe. De asemenea, puteți folosi frâne de la o minibicicletă, adaptându-le singur la standardele de bicicletă (prin realizarea adaptoarelor pentru atașarea unei mașini de frână, a unui disc de frână sau chiar a discului de frână în sine).

Furci armate

Amortizoarele pentru biciclete se confruntă, de asemenea, cu o uzură crescută atunci când funcționează la viteze mari cu greutatea crescută a dispozitivului. Pentru cele mai puternice și mai grele biciclete electrice, singura alegere pentru durabilitate este furcile de coborâre cu două coroane; cu toate acestea, concepute pentru a face față denivelărilor foarte mari, sunt prea moi pentru a conduce pe asfalt.

Astfel, clasa bicicletelor electrice de înaltă performanță necesită o atenție deosebită la componente, dintre care multe sunt prea scumpe sau necesită modificări. Componente specializate pentru biciclete care se incadreaza intre bicicleta, moped si motocicleta fie nu exista, fie abia incep sa fie produse. Acest lucru creează anumite dificultăți, dar deschide și spațiu pentru creativitate.

Transport sau divertisment?

Cu toate acestea, acesta nu este doar un transport practic, este și o modalitate excelentă de a petrece timpul liber: mersul pe o bicicletă rapidă și silentioasă pe teren accidentat în modul „enduro” este o sursă nesfârșită de adrenalină. De asemenea, spre deosebire de scuter sau motocicletă, care este plasată în garaj odată cu apariția vremii rece, o bicicletă electrică

Există două moduri de a vă transforma bicicleta în electrică. Piesele achiziționate arată, fără îndoială, mai impresionante, iar aspectul va fi atât de dens încât vizual orice modificare a designului va fi practic invizibilă. Și totuși, realizarea unei biciclete electrice cu propriile mâini oferă multe avantaje, inclusiv în ceea ce privește mentenabilitatea acesteia. Principalul lucru este să înțelegeți ce materiale pot fi utilizate și cum să le asamblați corect.

Selectarea componentelor pentru o bicicletă electrică

Motor

Judecând după recenziile de pe forumuri, majoritatea meșterilor de acasă sunt destul de mulțumiți de motorul unei gospodării maşină de spălat aproximativ 350 - 400 W. Apropo, multe biciclete electrice industriale, de exemplu, Wellness HUSKY (preț în jur de 51.000 de ruble), sunt echipate cu astfel de motoare. Principalul lucru este să alegeți tipul potrivit de motor electric. Motorul comutatorului funcționează la fel de bine atât la curent alternativ, cât și la curent continuu.

Căutarea creșterii puterii este un efort zadarnic. Singurul avantaj este că forța de tracțiune va crește atunci când bicicleta electrică se deplasează în sus, dar este puțin probabil ca viteza să crească semnificativ.

Apropo, pe internet există produse de casă bazate pe o șurubelniță. Această experiență nu ar trebui adoptată - este fără speranță. Oricine știe ce fel de unealtă electrică de uz casnic este acesta și-a dat seama deja. Da, iar prețul bateriilor pentru aceasta „mușcă”, iar durata de viață cu o astfel de utilizare este de 2 sezoane, nu mai mult.

Baterie

Înainte de a alege o baterie, ar trebui să decideți pentru ce este exact bicicleta electrică. Pentru călătorii lungi, capacitatea bateriei trebuie să fie adecvată. Ce ar trebuii să fac? Combinați mai multe într-o baterie sau alegeți una, dar cu o încărcare mai mare? În primul caz, instalarea devine mai complicată, deoarece toate elementele vor trebui nu numai fixate, ci și conectate într-un singur circuit de alimentare. În al doilea rând, există o creștere semnificativă a dimensiunilor bateriei. Prin urmare, găsirea unui loc pentru aceasta nu va fi deloc ușoară. Dar din punctul de vedere al confortului completării unei biciclete electrice, această opțiune este de preferat.

Potrivit celor care au asamblat deja o bicicletă electrică cu propriile mâini, parametri optimi ai bateriei – 48 V (20 A/h, cel puțin). Motorul (380 W) este selectat pentru acesta. Este suficient să ofere o viteză de până la 40 km/h pe teren accidentat. Încărcarea va dura câteva ore. În ceea ce privește tipul de baterie, bateriile Ni-MH sunt considerate cele mai bune. În raport cu o bicicletă electrică, principalele sale avantaje sunt capacitatea mare și durata de viață crescută. Și prețul este destul de rezonabil.

Dacă practic o bicicletă electrică poate fi asamblată din materiale vechi, atunci ar trebui să cumpărați o baterie. Un produs de 5.000 mAh vă va permite să călătoriți până la 10 km fără să vă reîncărcați cu o viteză de 20 km/h. Când conduceți prin oraș (de exemplu, la serviciu și înapoi) este suficient.

Tip transmisie

Daca motorul este de la aparate electrocasnice, atunci există deja un scripete pe arbore. Prin urmare, este o transmisie prin curea. Aceasta este cea mai simplă soluție, deoarece tot ce rămâne este să instalați un analog pe roată (desigur, cea din spate). Puteți înlocui fulia cu o roată dințată. Pinionul din seria 52T se potrivește perfect. Se va dovedi așa ceva.

Încărcător

De asemenea, ar trebui să vă faceți griji pentru acest lucru în avans. Dacă bateria este selectată, atunci nu este dificil să achiziționați modelul potrivit care se potrivește parametrilor.

Caracteristici ale asamblarii unei biciclete electrice

Orice model de bicicletă poate fi luat ca bază, așa că descrieți procedura de lucru în formular instrucțiuni pas cu pas fără rost. Dar merită să acordați atenție anumitor nuanțe de a face o bicicletă electrică cu propriile mâini. Tot ceea ce rămâne nespus va fi demonstrat clar prin ilustrații.

• Dacă cadrul este metalic, atunci majoritatea elementelor de fixare pot fi realizate prin sudare. Cu o versiune de aluminiu sau carbon a carcasei, va trebui să găuriți și să utilizați piulițe și șuruburi pentru a fixa componentele circuitului.
• Pentru a face o oprire de urgență, motorul bicicletei electrice va trebui oprit. Este mai convenabil să localizați întrerupătorul electric în mânerul frânei.
• Locul optim pentru „comutatorul de aprindere” este farul. Dacă este necesar, puteți plasa și un buton de semnal în el, deși acest lucru nu este necesar pentru o bicicletă electrică. Având în vedere viteza redusă, va fi posibil să avertizați un pieton folosind vocea. Și nu este recomandabil să complicați circuitul, deoarece semnalul sonor este unul dintre consumatorii de energie electrică. Dar capacitatea bateriei nu este nelimitată.

Cum poți echipa o bicicletă electrică?

Cei care înțeleg ingineria electrică și radio încearcă să facă modelul mai avansat. Dar nu va fi posibil să-l asamblați numai din materiale vechi - va trebui să cumpărați ceva, ceea ce înseamnă să cheltuiți bani.

• Wattmetru. Va arăta exact la câtă distanță vă puteți aștepta, ținând cont de consumul de energie. Acest lucru vă va permite să schimbați planurile și să vă ajustați traseul dacă este necesar. Este indicat să amplasați dispozitivul pe volan, astfel încât să fie mereu în raza vizuală.
• Controlor. Există mai multe opțiuni pentru astfel de dispozitive. Cel mai simplu lucru, care servește doar ca cutie de borne, este atașat oriunde. Dar multe dintre ele sunt asamblate, de exemplu, pe microcircuite. Indiferent de soluția aleasă, trebuie avut în vedere că toate componentele radio necesită o răcire eficientă. Și acest lucru este de înțeles - curentul electric care trece prin circuit este parțial convertit în energie termică (datorită rezistenței interne a elementelor sale). Aceasta înseamnă că este recomandabil să așezați controlerul pe cadru, astfel încât să fie mai bine suflat de fluxul care se apropie. O parte din vopseaua din această zonă trebuie îndepărtată și trebuie plasată o placă suplimentară de aluminiu, al cărei fund (în punctul de contact) este acoperit cu pastă termică.

Mulți oameni le plac bicicletele pentru confortul lor și capacitatea de a face mișcare. Sunt folosite ca mijloc de transport în zonele urbane cu trafic dificil. Dar nu toată lumea vrea să cheltuiască energie pentru a ajunge la locul dorit.

Adesea, viteza unui dispozitiv convențional nu este suficientă. Atunci iau naștere idei despre cum să creați o bicicletă electrică din materialele disponibile, astfel încât să îndeplinească cerințele ecologice și să fie mai funcțională. Cert este că achiziționarea unei versiuni din fabrică nu este accesibilă pentru toată lumea.

Care sunt avantajele sale?

În primul rând, este considerat un dispozitiv mobil pentru mișcare, deoarece poate trece prin cele mai înguste locuri ale drumului. Și nu se teme de blocajele de trafic de complexitate diferită.

Să luăm în considerare toate avantajele:

• Va fi o alternativă excelentă la utilizarea transportului public;
• O bicicletă electrică poate fi condusă fără a fi nevoie de licență;
• Nu are nevoie de benzină, totuși, regulatorul electric de tensiune va trebui încărcat frecvent;
• Vă ajută să vă mențineți starea fizică.

Pentru a decide că aveți nevoie de acest tip de transport, acordați atenție fotografiilor bicicletelor electrice de casă de diverse configurații.

Acestea pot diferi în ceea ce privește caracteristicile de design și caracteristicile funcționale: greutate, viteza disponibilă, autonomie la o singură încărcare.

Cum să creezi unul singur?

În primul rând, să ne dăm seama de ce aveți nevoie pentru a asambla singur o bicicletă electrică. Este foarte important să găsiți o bicicletă funcțională care să reziste la sarcini grele. Un model ușor nu va funcționa - trebuie să fie un exemplar puternic.

Dar cel mai important lucru este să achiziționați un motor cu putere suficientă. În plus, veți avea nevoie de următoarea listă de elemente suplimentare:

• Programabilitate bazată pe controler;
• Două frane cu disc tip mecanic;
• Baterii de tip acid;
• Set de sigurante si intrerupatoare;
• „Star” bazat pe 66 și 123 de dinți;
• Elemente de fixare din otel inoxidabil pt instalare fiabilă motor.

Dar acest lucru nu este suficient, deoarece fără instrumentele necesare este dificil să securizeze toate piesele.

Cum să colectezi?

Se realizează asamblarea pas cu pas a unei biciclete electrice cu propriile mâini. Este necesar să modificați frânele și furca față, apoi treceți în spate. După aceasta, următoarele sunt conectate la bicicletă: motorul, bateria și rezistența - acest lucru se întâmplă pe rând.

Diagrama celui mai simplu model finit ar trebui să includă:

• Caroseria de încredere din versiunea obișnuită a bicicletei;
• Motor eficient;
• Alimentare electrică;
• Baterie;
• Versiunea corectă a rezistenței variabile;
• Un lanț asemănător cu o versiune de ciclomotor.

Puteți crea multe scheme diferite bazat pe aceeasi baterie. Dar viteza și funcționalitatea pot varia. Pentru a crea corect o opțiune de încredere, trebuie să aveți cunoștințe din domeniul fizicii. Vorbim despre legea lui Ohm, posibilitățile de conductivitate electrică a materialelor și rezistența materialelor.

Dar versiunea obișnuită este simplă și ușor de creat singur. În timpul procesului de asamblare, puteți observa unele neajunsuri și le puteți elimina sau identifica o modalitate de modificare a bicicletei electrice.

Motor

Când te gândești cum să faci singur o bicicletă electrică, toată lumea ajunge la un singur lucru - ai nevoie de un motor de încredere. Pentru ca acesta să funcționeze eficient, este necesar să vă asigurați că tensiunea și curentul se potrivesc.

Dacă modelul are o putere de 400 W, atunci, ținând cont de o cutie de viteze fiabilă, poți atinge o viteză de aproximativ 30 km/h. Și, dacă instalezi o baterie încăpătoare, atunci autonomia poate ajunge la 30 de kilometri.

Important: Nu uitați de echilibrul dintre capacitatea bateriei și tensiunea acesteia, capacitatea și tensiunea unității. Pentru un motor cu o putere de 500 W, va trebui să instalați o baterie de 12 V cu 40 de amperi/oră. Cu alte cuvinte, bazează-te pe legea lui Ohm și atunci circuitul bicicletei electrice va dura mai mult.

Fiţi atenți!

Ce controler este necesar și cum să setați rezistența?

Controlerul modifică nivelul de tracțiune al bicicletei electrice. Și acesta este ceea ce îl deosebește în primul rând de versiunea obișnuită. Acest dispozitiv ajută la distribuirea optimă a tracțiunii pe toate roțile și la asigurarea funcționării fără probleme a unității.

Pentru această versiune sunt necesare mânere de accelerație. Folosind un rezistor variabil, este ușor să reglați viteza și viteza motorului.

După calcularea nivelului de energie necesar, contactele de deschidere sunt montate pe mânerul de frână (în formă închisă). Prin apăsarea contactelor, circuitul se va deschide sau se va închide, iar motorul va încetini sau va accelera în mod corespunzător.

Concluzie

Acum ai instructiuni simple, cum să asamblați o bicicletă electrică cu propriile eforturi. Rămâne de sfătuit să nu suprasolicitați bateria prin creșterea vitezei maxime a unității.

Țineți bicicleta departe de lumina directă a soarelui, deoarece capacitatea bateriei va scădea vizibil din cauza supraîncălzirii. Vă recomandăm să accelerați cu mușchii pentru a economisi energie prețioasă.

Fotografii cu biciclete electrice cu propriile mâini

Fiţi atenți!

Fiţi atenți!

Popularitatea unui astfel de compact, ușor și tip sigur transportul, la fel ca bicicleta electrică pliabilă, crește an de an. Cum să faci un astfel de design cu propriile mâini pentru a economisi la achiziții?

Avantaje

Experții spun că pentru a face la modă și construcție robustă Tot ce aveți nevoie este puțină ingeniozitate, cumpărați piesele potrivite - și fidelul tău cal electric este gata. Are multe avantaje:

• cu un astfel de transport te poți deplasa cu ușurință într-un oraș plin de ambuteiaje;
• nu necesită permis de conducere;
• nu este nevoie de combustibil, doar reîncărcare pentru controlerul electric;
• ajuta la mentinerea formei atletice datorita fortei musculare folosite;
• o bicicletă electrică de casă făcută cu propriile mâini te ajută să fii independent de magazine și prețurile pieței.

Unitatea medie atinge viteze de până la 42 de kilometri pe oră, iar la viteza de croazieră merge la 26 de kilometri pe oră.

Greutatea întregului dispozitiv va fi de până la 35 de kilograme. Pentru a produce un model de înaltă calitate și fiabil din materiale disponibile, merită să folosiți recomandările profesioniștilor cu experiență.

Producem singuri vehicule pe roți

De unde începe asamblarea întregului model? În primul rând, trebuie să decidem cum ar trebui să arate rezultatul și ce obiective dorim să atingem cu ajutorul acestui transport. Puteți cumpăra un kit special pentru o bicicletă electrică - simplifică foarte mult întreaga activitate de asamblare. Dar cel mai important lucru de care este nevoie este unitatea în sine cu un cadru mai gros pe care poate fi instalat un motor electric.

Piesele și componentele necesare le găsiți la vânzări, în magazine pentru inventatori și în piețele cu bunuri tehnice. Un student avansat poate asambla cu ușurință o bicicletă electrică cu propriile mâini în 30 de minute.

Componentele principale

În mod obișnuit, aveți nevoie de un motor de 48 de volți, de o bicicletă robustă care se poate descurca cu el și de câteva unelte și suporturi. Pe lângă răbdare și inventivitate, pregătirea pentru teste tehnice.

În plus, veți avea nevoie de:

• controler special cu control programabil;
• baterii acide pentru sistemul de alimentare cu energie;
• frana disc (2 buc.) tip rotor, mecanica;
• lanț de ciclomotor;
• „asterisc” cu 13 și 66 de dinți;
• întrerupătoare;
• sigurante;
• suporturi de motor din oțel inoxidabil.

Unii meșteri preferă să asambleze o bicicletă pliabilă, care în câteva secunde se poate transforma dintr-obicicletă obișnuită într-o bicicletă cargo sau poate încăpea în portbagaj. Versiunea pliabilă este convenabilă din multe motive - dimensiunea redusă a roții, ușurința transportului într-un lift.

Esența modificării este tăierea cadrului, la care unitățile de conectare sunt sudate în două locuri. Se fixează cu șuruburi speciale, șuruburi, iar procedura de asamblare și dezasamblare a unității la domiciliu durează mai puțin de 1-2 minute.

Alegerea motorului

O bicicletă electrică de casă necesită instalarea unei suprastructuri tehnice adecvate care să faciliteze eforturile musculare. Elementul principal al întregii structuri este motorul. Se selectează în funcție de tensiunea și curentul dorit. În acest caz, puterea rezultată ar trebui să fie în jur de 400 de wați, apoi va fi posibil să se atingă viteze de până la 30 de kilometri pe oră dacă există o cutie de viteze. Raza de deplasare poate ajunge si la 30 de kilometri, in functie de puterea bateriei.

Înainte de a alege un model, este important să luați în considerare echilibrul dintre tensiunea și capacitatea bateriei și tensiunea și capacitatea motorului. De exemplu, atunci când alegeți un motor de 500 de wați, 12 volți, aveți nevoie de o baterie cu o capacitate de 40 de amperi pe oră. Capacitatea admisă este calculată conform legii lui Ohm. La un nivel normal de descărcare, bateria va dura mai mult și va fi mai fiabilă. Pentru a economisi energie, este mai bine să accelerați cu puterea musculară în timp ce stați pe pedale - acest lucru va economisi energie cu un factor de 1,2. Mai bine să cheltuiți taxa pentru mai mult zone dificileîn timpul deplasării: pe dealuri și tobogane, drumuri de pământ.

Setarea rezistenței

O bicicletă electrică pentru adulți cu trei roți sau una cu două roți necesită în egală măsură prezența mânerelor de accelerație. Opțiunea de rezistență variabilă ajută la controlul schimbării vitezei și a numărului de rotații ale motorului. După ce ați calculat puterea de curent alternativ, luați dispozitivul corespunzător cu tensiunea necesară. Contactele de deschidere sunt instalate pe mânerul de frână - poziția lor este întotdeauna închisă, permițând electricității să treacă prin circuit. Apăsarea contactelor deschide și închide circuitul - motorul se oprește sau accelerează.

De obicei, un kit standard pentru bicicletă electrică conține piesele necesare pentru asamblare. Sarcina comandantului este de a se asigura că motorul se oprește atunci când se aplică presiune pe mânerul de frână. Pentru a face acest lucru, luați două bucăți de aluminiu. Unul este instalat pe părțile mobile ale frânelor, al doilea pe părțile staționare. Conectarea acestei combinații la circuitul deschis al motorului, care este atașat la console prin sudare, asigură o frână electrică funcțională.

Dezvoltarea schemei

Pentru a asambla o bicicletă electrică cu propriile mâini în 30 de minute, aveți nevoie de un minim de abilități, dar sunt necesare cunoașterea unor legi ale fizicii.

De exemplu, legea lui Ohm, rezistența materialelor sau conductivitatea electrică a diferitelor substanțe. După ce au compilat schema simplaîn conformitate cu clasicul cerințe tehnice, puteți vedea clar lacune în proiectare, cauzele posibilelor probleme sau oportunități de modificare ulterioară.

Circuitul bicicletei electrice include următoarele elemente:

• corp de bicicletă;
• sursa de curent;
• motor;
• rezistor variabil pentru introducerea unui circuit deschis;
• baterie.

Scheme diferite fac posibilă îmbunătățirea invenției și accelerarea vehiculelor la viteze mai mari folosind aceeași baterie.

Alegerea unui controler

Principala diferență dintre un vehicul clasic și unul electrificat este prezența unui dispozitiv special de control. Acesta este un controler pentru o bicicletă electrică, care este o cutie care manipulează tracțiunea întregii unități. Dacă țara dvs. are o limită de viteză pentru ciclism, acest dispozitiv vă va ajuta să setați limita în timpul mersului. Cel mai adesea este de 25 de kilometri pe oră.

Designul unui astfel de senzor nu include perii electrice.

Dar există un procesor care monitorizează poziția magneților jantei roții. Controlerul vă permite să distribuiți în mod optim sarcina pe roți, să reduceți generarea de căldură și să permiteți motorului să normalizeze efortul de deplasare fără smucituri.

Algoritmii de mișcare dezvoltați vă ajută să vă mișcați uniform și cu aceeași viteză.

Reguli de funcționare

Astăzi poți vedea destul cu ochii tăi vehicule, culese de meşteri. Ei fac urcări pe munți, cascadorii periculoase și cuceresc chei. Dar te poți bucura pur și simplu de o mașină bună, fiabilă, care a primit un al doilea vânt datorită motorului.

Este important să urmați tehnologia pentru realizarea unei biciclete electrice cu propriile mâini în 30 de minute, dar nu trebuie să acordați mai puțină atenție recomandărilor pentru utilizarea corectă a acestui vehicul.

Nu puteți suprasolicita în mod constant bateria depășind turația setată în motor. De asemenea, bicicleta nu trebuie așezată la soare - bateria se poate supraîncălzi și își poate pierde capacitatea cu 80% din volumul inițial. Temperaturile în jur de 40-45 de grade sunt deosebit de periculoase în țările calde.

Puteți asambla o bicicletă electrică cu propriile mâini în 30 de minute cu o calitate suficientă. Va dura mulți ani dacă urmați măsurile de siguranță și urmați corect toate recomandările.

Așadar, ne-am dat seama cum să facem o bicicletă electrică pliabilă de casă. După cum puteți vedea, nu este nimic complicat în acest sens.

Bicicleta este un excelent mijloc de transport nu numai pentru cei care caută constant adrenalină, cucerind noi și noi drumuri montane și forestiere, ci și pentru cei care fac drumuri scurte pentru a cumpăra alimente de la magazin. Adesea, acești oameni se mulțumesc cu bicicletele obișnuite, al căror lucru se bazează pe tracțiunea musculară. Dar totusi, in fiecare an numarul celor care se misca cu ajutorul unui mic motor electric creste. În același timp, pasionatului de ciclism i se oferă posibilitatea de a merge pe pedale și astfel să urce un munte abrupt cu o viteză și mai mare. Dar nu este necesar să cumpărați un vehicul nou în acest caz. Este suficient doar să-l completezi pe cel vechi element special, care se numește motor-roată. Să ne uităm la ce reguli trebuie să fii atent când o faci chiar acum.

motor de bricolaj? Pregătirea instrumentelor

În primul rând, trebuie să achiziționăm o roată nouă cu un diametru de 20 până la 28 de inci. Puteți folosi cel vechi, dar în acest caz trebuie să vă asigurați că funcționează corect. În mod ideal, roata nu ar trebui să formeze „opt” în timpul mișcării și ar trebui să fie bine reglată pe spițe.

În plus, pentru a crea trebuie să cumpărați baterie. Și pentru a putea regla viteza unei biciclete în mișcare, trebuie să aveți grijă să instalați un regulator special de viteză. Pentru a depozita bateria, cumpărați o husă sau o geantă care să se potrivească cu dimensiunea bateriei.

Un alt detaliu important este controlerul. Acest element este un bloc cu multe fire care este responsabil pentru funcționarea întregului motor al roții. Controlerul este

este o placă amplasată într-o carcasă metalică (cel mai adesea din aluminiu) pentru a o proteja de efectele negative ale factorilor externi. Cel mai adesea, se instalează în locul suportului pentru balon, direct pe cadru.

Pentru a asigura funcționarea neîntreruptă a tuturor mecanismelor electrice, ar trebui să pregătiți un set de siguranțe și fire. Acesta din urmă poate fi folosit de la difuzoare audio obișnuite.

Principiul de funcționare al dispozitivului

Înainte de a începe să construiți un motor-roată, trebuie să înțelegeți principiul său de funcționare. Acest element este un element de curent continuu. Motorul-roată este cu spițe într-o jantă de bicicletă și poate fi montat atât în ​​spate, cât și în față (unii îl instalează pe două roți deodată). Puterea motoarelor electrice folosite pentru astfel de biciclete poate fi de 250 W, 500 și chiar 1000 W. Acesta din urmă este capabil să atingă viteze de până la 60 de kilometri pe oră. Adevărat, este puțin probabil să fie în siguranță pe o autostradă de munte sau într-o zonă rezidențială din oraș. Apropo, indiferent de putere, aceste motoare electrice nu au nevoie setări suplimentare, ajustări și întreținere.

roata de bricolaj? Reguli de fabricație

Avantajele utilizării unui motor cu roată pe biciclete

În primul rând, datorită prezenței unui motor electric, puteți parcurge distanțe lungi fără niciun efort fizic, ceea ce este deosebit de important pentru persoanele în vârstă și nepregătite. În al doilea rând, pentru a conduce astfel de vehicule, spre deosebire de motociclete și scutere, nu aveți nevoie de un permis de o anumită categorie. Aceasta înseamnă că absolut oricine îl poate controla. În al treilea rând, datorită compactității bicicletei, nu vei rămâne blocat în blocaje constante. În plus, pentru a depozita astfel de vehicule nu este nevoie să achiziționați un garaj separat.

Serviciu

Un motor de roată făcut de sine (sau mai degrabă motorul său electric), spre deosebire de un motor ardere internă, aproape niciodată nu are nevoie serviciu suplimentar. Aceasta înseamnă că costul întreținerii acestuia va fi minim.

Motorul-roată Shkondin este alimentat de energia bateriei, care poate acoperi până la 30 de kilometri fără reîncărcare. Dar chiar dacă bateria este descărcată, tot nu va trebui să o remorcați - în orice moment acest vehicul se poate transforma într-o bicicletă obișnuită, a cărei mișcare este efectuată prin efort muscular.

Cât costă această piesă în magazine?

În medie, un nou motor electric instalat pe o jantă de bicicletă poate fi achiziționat la un preț de 10 până la 30 de mii de ruble, costă și mai mult; Este de remarcat faptul că costul poate varia semnificativ în funcție de puterea dispozitivului. Setul poate costa 3 mii, dar va dura doar 200 de metri de condus.

Făcându-l singur, puteți alege pentru dvs. un dispozitiv care să corespundă cerințelor și caracteristicilor dvs.

Deci, ne-am dat seama cum să facem un motor de roată cu propriile mâini.