Рано или късно всеки мотоциклетист става „продаден“ за кратко време и след като е изминал няколко десетки километра на ден, започва страхливо да мечтае за средства за „малка механизация“ на обикновен велосипед. След почивка обаче тези нескромни желания обикновено преминават и велосипедът отново става обект на желание. Въпреки това идеята да направите електрически велосипед със собствените си ръце е много популярна и става все по-разпространена всяка година. Нека ви разкажем по-подробно как да направите това.

От зоната на мечтите:
Снимката показва екстремен шесткиловатов мотор, развиващ скорост от 60 км/ч от място за три секунди. Пиковият ток е 100 ампера на литиево-железни фосфатни батерии... По данни на производителите поддържа скорост от около 60 км/ч за 40 км. Магьосниците живеят тук: http://www.voltbikes.ru/blog/projects/E-bike-3000W-6000W-lifepo4/

Нашите задачи са много по-скромни. Нека веднага да се ограничим до факта, че нямаме предвид производството на електрически велосипед „от нулата“, а ще говорим за това как да изберете и инсталирате специален комплект за преобразуване на любимия си велосипед. След тази модификация електрическият велосипед ще може да ви помогне в трудна ситуация.

защо ти трябва това

На първо място, трябва да помислите за какво ще се използва велосипедът, оборудван с електрически двигател. Той ще стане по-тежък, ще бъде невъзможно да карате крос-кънтри и спускане по него, защото центърът на тежестта на системата се увеличава, теглото се увеличава и освен това не си струва да падате на такъв велосипед. Това може да повреди двигателя и да изисква подмяна.

Обикновено се изисква за следното:

• резерв на мощност “за всеки случай”, при умора, за резерв. Това е много добро решение за по-възрастни любители колоездачи, както и за хора, страдащи от сърдечно-съдови заболявания и затлъстяване. Това ви позволява да правите тихи разходки без опасност от изтощение на връщане, ако не можете да ги засечете правилно;
• постоянно използване за изкачване на хълмове, под формата на връзка на трудни участъци от маршрута. За да направи това, електрическият велосипед трябва да може да се движи с два източника на енергия едновременно: мускулна сила и двигател.

По-добре е да не използвате електрически велосипед на неравен терен. Неговата съдба са селски пътеки и асфалтова настилка. Освен това електрическият велосипед не обича скачането.

Вземане на решение за мощност

Преди да поръчате комплект от онлайн магазин, трябва да решите колко разстояние искате да изминете с едно зареждане на батерията, с каква средна скорост, какви хълмове можете да изкачвате и колко ще струва модификацията на велосипеда.

Ключовите фактори ще бъдат:

• мощността на двигателя, който е разположен около главината на колелото (скоростта и сцеплението на електрическия велосипед зависят от него);
• капацитет на батерията. От това зависи времето на автономно пързаляне и теглото на допълнителното оборудване, което обикновено не надвишава 10 килограма.

Разбира се, можете да включите допълнителни данни в списъка за оценка, например броя на презарежданията на батерията (ресурс), времето, прекарано за пълно зареждане и много други показатели.

Много зависи от теглото на колоездача. Тийнейджър с тегло 50 кг и мъж с наднормено тегло с тегло 125 кг явно се нуждаят от различни комплекти.

Мисли за бъдещето

Също така е важно да си представите дали моделът, който сте избрали, може да бъде инсталиран на вашия велосипед. Ще бъде жалко, ако не можете да преправите велосипеда си и трябва да си купите нов.

Можете ли да свършите тази работа сами или трябва да потърсите квалифициран велосипеден механик с познания по електротехника, което е много голям дефицит?

Определете точно къде ще бъде поставена батерията, преценете нейните размери, така че домашният електрически велосипед да е удобен.

Какво е включено

За да превърнете велосипеда в , имате нужда от следните основни компоненти (те са включени във всеки комплект):

• моторно колело. Това е сърцето на електрическия велосипед, електрическият мотор. Вие просто сменяте едно колело с друго;
• акумулаторна батерия;
• крепежни елементи за батерии, проводници;
• контролен панел или конзола.

За да не са безкрайни разочарованията, трябва да знаете, че доста бързо и дълго каране е възможно само с мощност от около 1000 W, тоест 1 kW. Ако вземете решение за цената, тогава средно ще трябва да платите 20 хиляди рубли за колесен двигател с киловат двигател.

Електрическият велосипед може да бъде направен с по-голяма или по-малка батерия. И така, батерия с капацитет 18 A/h ще струва 30 хиляди рубли.

Идеален, но скъп вариант е двигател с мощност 2000 W.

Товарна триколка, задвижвана от автомобилни батерии, може да се счита за доста интересна и „бюджетна“ опция. Както знаете, една такава батерия е с капацитет 55 Ah и може да даде много добри резултати. Не е трудно да направите такъв електрически велосипед със собствените си ръце, много по-трудно е да намерите надежден товарен велосипед с количка за съхранение на батерии. В допълнение, велосипед с опора за повече от две колела може да бъде по-удобен за риболов или за колоездене в рамките на „обсега“ на контакт.

Понастоящем обаче вече са създадени зарядни устройства, които могат да се захранват от слънчеви панели, зареждайки го по време на спускане, а също и да го зареждат в покой с помощта на миниатюрни генератори на парни турбини, захранвани от енергията на огъня.

Техническият директор на REG.RU Валери Студенников се опита да реши транспортния проблем за себе си, а след това превърна хобито си в интересен стартъп.

Представяме на вашето внимание историята на основателя на Electron Bikes за това как да направите мощен електрически велосипед със собствените си ръце, защо любителите на скоростта не са доволни от съществуващите модели велосипеди и до каква скорост може да ускори един на пръв поглед обикновен велосипед.

Първо запознанство с електрически велосипеди

Първа палачинка

Следователно, по време на следващата модификация, батерията беше преместена в долната тръба на велосипеда с помощта на домашно направени стойки. В резултат на това разпределението на теглото се оказа по-добро, но дизайнът изглеждаше страшен и неприличен. За да опишат подобни творения на луди ръце, местните производители на велосипеди дори имат установен термин - „дизайн на мъченик“.

Вече беше възможно да се кара велосипед с по-правилно разпределение на теглото доста удобно, но стана ясно, че стандартна батерия от 500 Wh (50 V, 10 Ah) за велосипед с мощност над средната не издържа дълго - можете да получите от точка А до точка Б на електричество и обратно само на педалите. В резултат на това беше закупена голяма батерия от 1000 Wh (50 V, 20 Ah), която сякаш пасваше в предния триъгълник на рамката, но трябваше да бъде закрепена с електрическа лента;) Всичко изглеждаше така:

Полученото чудовище, поради ширината на батерията, дори нямаше педали за въртене.

Ясно е, че беше невъзможно да го оставим така.

Трябваше да се измисли нещо с батерията - да се промени нейното пространствено оформление, така че педалите да не я докосват, и да се разбере нейното монтиране, като се направи надеждна кутия за батерията. За да изпълни тази задача, след дълго търсене и отсяване на кандидати, беше привлечен Александър Костюк, познат от колоездачния клуб VeloSamara, който също беше дълбоко проникнат от идеята за проектиране на електрически велосипед. Имайки дългогодишен опит в проектирането и изграждането на различни прототипи на всичко, което се движи, той се зае със задачата да построи кутия. Решено е да се направи от AMG лист (сплав от алуминий и магнезий) с дебелина 2,5 мм, свързан с алуминиеви ъгли. Боксът е прахово боядисан. Велосипедът беше оборудван и с ватметър Cycle Analyst, който ви позволява да измервате куп показатели, включително консумация на енергия във ватчасове на километър. С такова устройство вече не трябва да се притеснявате, че батерията внезапно ще се изтощи в най-неподходящия момент - всеки изразходван амперчас или ватчас се брои. Крайният резултат беше този мотор:

С такова устройство с обемна, удобно и сигурно закрепена батерия, човек може безопасно да се вози из града, без да се страхува, че нещо ще падне в най-неподходящия момент. И моторът вече изглеждаше по-приличен. Моторът беше готов точно преди зимата на 2012-2013 г. и показа отлично представяне при зимни условия, включително каране в снеговалежи, виелици и студове от минус 35 градуса.

Само напред!

Беше решено да се създаде универсален електрически комплект, който да ви позволи да превърнете всеки модерен планински велосипед в електрически. Планинските велосипеди не са избрани за база случайно - те са много популярни в Русия (количествено те представляват основния клас велосипеди за възрастни), универсални (те ви позволяват да карате както в града, така и извън пътя) и надеждни. Също така е важно частите и възлите на планинските велосипеди да са стандартизирани, което също дава възможност за стандартизиране на електрическия комплект.

Беше необходимо да се изберат адекватни компоненти за мотора и да се решат редица инженерни проблеми:

• Изберете двигател, който може да произвежда висока мощност и въртящ момент, като същевременно е лек.
• Сглобете компактна и лека батерия с достатъчен капацитет, способна да поддържа големи токове.
• Укрепете капачите на задните колела, така че оста на двигателя с висок въртящ момент да не се върти в тях.
• Разработете сензори за реакция за хидравлични спирачки (серийните хидравлични спирачки със сензори тепърва започват да се появяват на пазара и имат своите недостатъци), тъй като автоматичното изключване на двигателя при натискане на спирачките е едно от основните стандартни изисквания за електрически велосипеди. И механичните спирачки вече не са подходящи за безопасно спиране при скоростите, които възнамерявахме да постигнем.
• Обмислете решения за захранване на предния фар и задната светлина (със сигнал) от бордовото напрежение на електрическия велосипед, като осигурите вграден DC-DC преобразувател.
• Изберете подходящи конектори (за предпочитане запечатани), велосипедни компютри, ватметри, осветително оборудване и много други.

Крайното решение трябваше да бъде лесно за инсталиране, технологично напреднало и евтино за производство.

Ето един от първите етапи по този път, кутия, построена през пролетта на 2013 г.:

Ето още един междинен етап:

Какво стана?

Характеристики на тези устройства:

• скорост - до 63 км/ч;
• мощност - до 2,5 kW;
• капацитет на батерията - до 1 kWh;
• пробег - 40 км при максимална скорост (63 км/ч) и до 100 км в икономичен режим (30 км/ч).

В неравен терен моторът също не се отказва:

Още видеоклипове

Велосипед или мотоциклет?

Така че функционално се оказа доста мотопед, но в черупка на велосипед. В резултат на това можете да се възползвате и от двата вида транспорт: имаме „зелена светлина“ за велосипед навсякъде (пешеходни зони, тротоари, надземни и подземни проходи, надлези, паркове, пътеки и просто офроуд), докато скоростта и динамиката на мотопед са налични на пътя / скутер (с по-голяма маневреност от всеки скутер или мотоциклет), което прави мощния електрически велосипед в реални условия на движение най-бързият градски наземен транспорт.

И въпреки че мощността на нашите стандартни електрически комплекти вече е сравнима с мотопед, като спорт и експеримент (не е евтин, както се оказа след изчисляване на цената на всички компоненти), тежки и мощни електрически велосипеди бяха сглобени на основа на специализирани космически рамки от Qulbix:

И украинската „рамка Чоботар“:

Тези 6-10 kW чудовища са в състояние да достигнат скорост до 90 km/h, като същевременно имат динамиката на лек мотоциклет. И когато отворите пълната газ, те се изправят „на козата“. Батерията от 3 kWh ви позволява да изминете 120 км със скорост 40 км/ч или 40 км със скорост 90 км/ч, така че можете да използвате този велосипед като извънградски транспорт на дълги разстояния и за шофиране по магистралата.

Какво следва?

„Стандарт“ (базиран на обикновена велосипедна рамка): мощност 2,2 kW, капацитет на батерията 1 kW*h, скорост до 63 km/h;

Електрически хеликоптери (без педали) “Electro-classic”: мощност 6 kW, скорост до 85 km/h, капацитет на две сменяеми батерии до 3 kW*h;

И "Електро-бобър".

.

Последният също е оборудван с уникална ограничена серия титаниева паралелограмна вилка.

Малко за дизайна на електрически велосипед

Основни електрически компоненти на електрически велосипед

„Сърцето“ или мускулите на електрическия велосипед е електрически мотор(повече подробности за двигателите и техните видове по-долу). Съвременните електрически велосипеди използват безчеткови двигатели с постоянен ток (BLDC), което им позволява да работят ефективно в широк диапазон на скоростта с висок въртящ момент. Понякога асинхронните двигатели се използват като централни. (Може да се пусне отделен разкриващ материал за „Shkondin Engines“, за който има толкова много шум в интернет;).

„Мозъкът“ на електрическия велосипед е контролер. Контролерът управлява електродвигателя, захранвайки неговите намотки в точния момент в зависимост от необходимата скорост на въртене и мощност. Контролерът също така контролира цялата „логика“ на мотора: на входа, получаване на сигнали от позицията на дръжката на газта, превключватели на режима на работа (можете например да ограничите скоростта, мощността в различни режими или дори да включите заден ход ), бутони за круиз контрол (много полезни при каране в извънградски режим), сигнали от спирачни сензори (тъй като трябва да изключите захранването на двигателя, когато натиснете дръжката на спирачката или дори да включите регенеративно спиране на двигателя, ако се поддържа) и др.

Енергията за захранване на сърцето и мозъка на електрическия велосипед се съхранява в батерия. Обичайното напрежение на батерията за електрически велосипеди е от 36 V до 48 V. Високоскоростните устройства могат да бъдат оборудвани с батерии с високо напрежение (до 100 V).
В момента по-голямата част от електрическите велосипеди използват литиеви батерии (повече за видовете им по-долу), които имат най-добър енергиен капацитет. Тежките оловни батерии се използват само на най-евтините устройства.
Батерията се състои от отделни батерийни клетки, свързани последователно/паралелно.

Батерията също има свой собствен „мозък“ - това е системата за управление на батерията (Battery Management System или BMS). Предпазва батерията от презареждане, преразреждане, надвишаване на допустимия ток, а също така балансира отделните клетки на батерията, така че да се разреждат равномерно.

За да покажете цялата необходима информация и точно „броене на калории“, от което се нуждаете ватметър, което ви позволява да разберете точно колко енергия е изразходвана и колко остава. Специализиран ватметър съчетава функциите на велосипеден компютър, като също така отчита скорост, разстояние и производни показатели като консумация на енергия на километър (Wh / km).

За захранване на консуматори с ниско напрежение (фарове, стопове, клаксон, повторители) е необходимо бордовото напрежение да се намали до по-ниско (5, 8 или 12 волта). За тази цел се използват високоефективни DC/DC преобразуватели ( DC-DC).

Трудности на юношеството

Батерии

Основни типове клетки на литиеви батерии

• LiFePO4 (литиево-железен фосфат). Могат да се използват при студове до -30 градуса, има бързо зареждане за 45 минути, имат най-голям брой цикли на зареждане-разреждане (1500-2000), могат да доставят повече мощност, огнеупорни и незапалими . Те обаче имат два пъти по-голям специфичен капацитет от литиево-йонните батерии (т.е. 2 пъти теглото за същия капацитет) и са относително скъпи (но специфичните експлоатационни разходи са най-ниски поради големия брой цикли).
• Използваме ги като основно решение в комплекти за хардтейл велосипеди, но поради размерите си не са подходящи за монтаж в предния триъгълник на рамката на двойни велосипеди, където има много малко свободно пространство.
• Li-Ion (литиево-йонни). Класически литиеви батерии, използвани предимно за захранване на електроника. Те са най-леките и вместими, най-евтините и имат актуалния максимален специфичен капацитет (Wh/kg). Те обаче имат тесен работен температурен диапазон (от 0 до +40 градуса по Целзий), малък брой цикли на зареждане-разреждане (300-400) и не позволяват подаване на големи токове. Тези батерии най-често се използват в електрически велосипеди с ниска мощност, но за устройства с висока мощност те са малко полезни поради ниския си C-рейтинг.
• LiPo (литиев полимер). Висока енергийна интензивност, почти същата като тази на литиево-йонните елементи. Позволява високи токове на разреждане, висок C-рейтинг. Въпреки това, като Li-Ion, те имат по-малък брой цикли на зареждане-разреждане (300-700) и тесен температурен диапазон: когато работят под 0, те се повредят, а при топлина, от късо съединение или механична повреда, те може да запали. Поради високата опасност от пожар, електрическите велосипеди се използват само от смели ентусиасти.
• LiNiCo / LiNiCoMnO2 (литий-никел-кобалт). Имайки предимствата на LiPo (висока енергийна интензивност и способност за доставяне на големи токове), те са лишени от своите недостатъци: имат по-широк температурен диапазон и най-важното са огнеупорни. В резултат на тяхната компактност ги използваме в електрически комплекти, предназначени за монтаж на велосипеди с двойно окачване.

Двигатели

Двигателите, използвани за електрически велосипеди, могат да бъдат разделени на три класа, всеки от които има своите недостатъци, когато се прилага за мощни електрически велосипеди.

Безредукторни моторни колела (директно задвижване)

Силата на магнитното поле се предава директно на колелото, поради което се наричат ​​директно задвижване.
Те са непретенциозни и надеждни, тъй като не съдържат никакви износващи се елементи освен лагери. Може да се използва като електрическа спирачка за регенеративно спиране. Но те имат два големи недостатъка.

Първият е голямото тегло. Например, двигател с номинална мощност 2,5 kW ще тежи средно 7 kg, а двигател с номинална мощност 6 kW ще тежи до 12 kg. Това значително влияе върху теглото на готовия велосипед. В допълнение, поставянето на тежък двигател в задното колело измества центъра на тежестта назад (велосипедът става неудобен за носене, извършване на трикове/скачане върху него), а също така увеличава „безрессорната маса“ на колелото, което има по-лош ефект върху неговата жизнеспособност, повишаване на изискванията за здравина на джантата, дебелина на спиците. В това отношение колелата с тежки директни задвижвания често се поставят в джанти за мотоциклети, защото Намирането на велосипедни джанти с необходимата якост е трудно.

Вторият недостатък е ниската ефективност при шофиране с ниски скорости. Например, при шофиране нагоре, по кал, пясък или офроуд, където е невъзможно да се ускори, такъв мотор ще прегрее силно. Например, когато се изкачвате по 20% хълм, 6 kW сферичен двигател с директно задвижване ще работи с приблизително 20% от своята ефективност и 80% ще бъдат загубени за топлина. В този режим мощен мотор на колелото може да прегрее и да изгори за няколко минути, ако не бъде изключен навреме (обикновено моторът се изключва автоматично въз основа на сигнал от температурен сензор). Което не е изненадващо: при слабо разсейване на топлината в затвореното пространство на двигателя и работа в режим на ниска ефективност, намотките се нагряват със скоростта на мощен електрически чайник (4,8 kW на отопление в нашия пример с 6 kW двигател). Въпреки това, за да накарате „чайника“ да се загрее по-бавно, можете да „налеете вода“ в него - някои ентусиасти решават проблема, като използват водно охлаждане.

Редукторни мотор-колела

Те съдържат вградена планетарна скоростна кутия, обикновено с предавателно отношение 5:1. Те имат по-малко тегло със същата мощност, по-висока ефективност "на дъното" в сравнение с безредукторните двигатели. Те обаче са механично по-малко надеждни (повече движещи се механични части) и не поддържат регенеративно спиране. Но най-важното е, че те не се произвеждат масово за мощности, по-големи от 1000 W.

Централни двигатели (средно задвижване)

Средните задвижвания, както подсказва името им, са външно задвижване с високоскоростен електрически мотор, обикновено монтиран в областта на каретката, предаващ сила чрез система от вериги, зъбни колела или ремъци. Те ви позволяват да постигнете най-доброто съотношение мощност-тегло (колкото по-висока е скоростта на електродвигателя, толкова по-лек може да бъде направен със същата мощност). Например, авиомоделните двигатели с мощност 6 kW могат да тежат само малко над килограм:


За сравнение, колелните двигатели с директно задвижване със същата номинална мощност (Cromotor, Crystalite, Quanshun) тежат 12 (!) кг. Освен това разположението на двигателя по-близо до централната част на велосипеда дава по-правилно разпределение на теглото, което позволява използването на такива велосипеди, включително за скокове и трикове. Те могат да работят при оптимални условия дори на стръмни склонове и дълбока кал.

Но мощността на масово произвежданите централни двигатели за електрически велосипеди обикновено е ограничена до 500 W. Най-мощното налично решение в момента е 1500 W комплект от Cyclone:

По-мощните решения, базирани на централни двигатели, се сглобяват от ентусиасти сами, няма готови серийни предложения. Създателите на такива мощни велосипеди са изправени пред редица технически предизвикателства.

Намаляване. За високоскоростни двигатели, за да се намали скоростта (от няколко хиляди до 500-700), е необходимо да се използва скоростна кутия (няма готови специализирани скоростни кутии, всеки си го измисля сам) или верижно / ремъчно задвижване с високо предавателно отношение (правете свои собствени зъбни колела с необходимия диаметър).
UPD: Все пак започват да се появяват решения.
Излъчване. За двигатели с висока мощност стандартната верига от многоскоростни планински велосипеди не е подходяща - тя просто ще се счупи или ще се износи много бързо. Трябва да използвате широка, здрава верига за едноскоростни BMX велосипеди, верига за мотопед или минибайк или колан с висока якост. И това често води до необходимостта от производство на нестандартни зъбни колела, втулки и изпреварващи съединители.

Охлаждане. Компактните високоскоростни двигатели (често моделни авиационни двигатели се използват като средни задвижвания, предназначени за работа в условия на много интензивен въздушен поток), когато се използват на електрически велосипеди, изискват отделен подход към охлаждането: принудителен въздушен поток, инсталиране на радиатор, обработка на намотки с топлопроводим състав за по-добро разсейване на топлината и др. P.
Скорости на превключване. Ако за превключване на предавките се използва велосипедна верига и стандартна велосипедна касета, тогава при превключване при голямо натоварване касетата много бързо ще стане неизползваема. Планетарните втулки също не помагат много, само някои от тях могат да се преместват при натоварване. По-издръжлив вариант са втулките NuVinchi CVT, които ви позволяват плавно да променяте предавателното отношение. Друг проблем е, че в градския цикъл постоянното ръчно превключване на предавки е неудобно; трябва да наблюдавате не само дръжката на газта, но и копчето за превключване на скоростите, което намалява простотата и удобството на шофиране на електрически велосипед. Решението тук може да са автоматичните планетарни / променливи хъбове, които се появиха наскоро. Въпреки това, при мощни (от 2 kW) велосипеди с централен двигател, превключването на предавките често се изоставя, което опростява дизайна и управлението; за щастие високоскоростният синхронен двигател с редуктор позволява да се произвежда висок въртящ момент при всяка скорост.

А високооборотните двигатели, скоростните кутии и верижните задвижвания са шумни.

Въпреки това, поради своите предимства, централните двигатели имат огромен потенциал и все повече ще се използват в електрически велосипеди с висока мощност, тъй като готовите компоненти и решения стават достъпни. Засега обаче мощните средни задвижвания остават запазена територия на отделни ентусиасти или компании, създаващи индивидуални решения за себе си.

Велосипедни компоненти

Издръжливи колела

За моторни колела се нуждаете от подсилена джанта (обикновената може да се набръчка от увеличеното натоварване на колелото, висока скорост и „дупки“ по пътищата), по-дебели спици. Често мотоциклетната джанта се използва с тежки моторни колела.

Мощни и издръжливи спирачки

За да спирате тежък велосипед при високи скорости, имате нужда от добри хидравлични спирачки с увеличен диаметър на диска и дълъг живот на накладките.
Всъщност специализирани спирачки за високопроизводителни електрически велосипеди не съществуват или тепърва започват да се появяват. Затова се използват или конвенционални спирачки, които трудно се справят с натоварването и бързо се износват, или най-мощните спирачки за спускане с велосипед, които са много скъпи. Можете също да използвате спирачки от минибайк, като ги адаптирате сами към стандартите за велосипеди (като направите адаптери за закрепване на спирачна машина, спирачен диск или дори самия спирачен диск).

Подсилени вилици

Велосипедните амортисьори също изпитват повишено износване при работа при високи скорости с увеличено тегло на устройството. За най-мощните и най-тежки електрически велосипеди, единственият избор за издръжливост са вилки за спускане с двойна корона; въпреки това, проектирани да се справят с много големи неравности, те са твърде меки за шофиране по асфалт.

По този начин класът на високоефективните електрически велосипеди изисква специално внимание към компонентите, много от които са твърде скъпи или изискват модификации. Специализирани компоненти за велосипеди, които попадат между велосипеда, мотопеда и мотоциклета, или не съществуват, или тепърва започват да се произвеждат. Това създава определени трудности, но също така отваря поле за творчество.

Транспорт или развлечения?

Това обаче е не само практичен транспорт, но и чудесен начин за прекарване на свободното време: карането на бърз, безшумен велосипед по неравен терен в режим „ендуро“ е безкраен източник на адреналин. Освен това, за разлика от скутер или мотоциклет, който се поставя в гаража с настъпването на студеното време, електрическият велосипед

Идеята за инсталиране на електрическо задвижване на велосипед се подсказва. Всъщност, защо може да се използва двигател с вътрешно горене (това се практикува от много време), а не може да се използва електрически? С модерното ниво на електрониката такава модернизация на велосипед трябва да бъде дори по-проста от използването на други двигатели. Освен това това няма да изисква съгласуване с регистрационните служби на КАТ.

За тези, за които този транспорт е основното транспортно средство (например за ежедневни пътувания до и от работа), електрификацията на „двуколесния приятел“ ще позволи значително ще спестите енергия и нерви. Няма нужда да стоите бездействащи в задръствания, които са често срещани в днешно време; скоростта на електрическия велосипед е прилична за градски условия, така че реалното време за пътуване често дори намалява в сравнение с конвенционалния наземен личен или обществен транспорт.

Отегчен ли ви е просто да карате? Овладейте го! Статията ви разказва как да се научите да карате колело.

За тези, които искат да овладеят скейтборда, нашето ръководство е как да избират, купуват и да се научат да карат скейтборд.

Чрез постоянно презареждане на батериите, у дома или на всяко достъпно място, можете да имате значителен резерв за пробег, а с правилното изчисляване на маршрута и капацитета на батерията винаги можете да сте уверени в своите възможности. Да, в крайна сметка, в случай на непредвидени проблеми, можете да стигнете до там по обичайния начин - на педали.

В момента можете без много затруднения да закупите готов велосипед с електрическо задвижване, но цената му е доста висока. Възможно ли е сами да преоборудвате своя верен „кон“? Оказва се, че това е съвсем реално и много майстори споделят своите тайни онлайн.

Някои от тях извършват дълбоко „модернизиране“ на велосипеди, използвайки напълно неочаквани дизайнерски идеи, компоненти и материали, често закупени на битпазар или в автокъщи. По-малко „напредналите“ просто купуват готови комплекти за електрификация на велосипеден транспорт - за щастие производителите ги предлагат в доста широка гама.

Какви видове предаване на въртеливото движение от двигателя към задвижващото колело съществуват?

Фрикционно предаване

Този тип електрическо задвижване, въпреки че се намира в продажба, не е особено популярен. Принципът му е прост. Двигателят е монтиран директно на задвижващото колело, въртящият момент се предава директно от вала на статора към гумата. Изглежда, че всичко е просто и очевидно. Но това, което може да е приложимо за детски електрически коли и велосипеди, е малко полезно при реалното използване на транспорта.

Преценете сами:

• Няма трансмисионни връзки, т.е. изключена е възможността за увеличаване на ъгловата скорост на колелото чрез използване на скоростни кутии;
• Изключително ниска ефективност;
• Дори лек спад на налягането в камерата на колелото драстично ще намали ефективността на такова задвижване.
• Постоянното триене между съединителя на двигателя и протектора на гумата драстично намалява нейната издръжливост.
• В условия на мокро време, мръсни пътища, замръзване, коефициентът на триене ще намалее значително, съединителят ще се плъзне, което ще намали и без това ниската мощност на задвижването.

Единственото предимство на тази система е лесната й инсталация, която не изисква големи модификации на велосипеда.

Не, ако планирате модификация с реални подобрения в работата на велосипеда, по-добре е незабавно да се откажете от такава схема.

Класическо верижно или ремъчно задвижване

Този принцип се използва най-често от домашните майстори, поради неговата визуална яснота и богатия избор на необходими компоненти от обикновени велосипеди. Като двигател често се използват електрически двигатели от домакински уреди (например пералня) или автомобилно електрическо оборудване.

Какво можем да кажем за недостатъциподобен диск?

• Веднага трябва да се отбележи, че модифицирането на велосипед по този начин ще изисква собственикът да има достатъчно дълбоки познания по механика и високи технологични умения.
• Друг недостатък е шумът на система с този тип трансмисия, но в пътни условия това едва ли ще причини съществено неудобство на някого.
• Модификацията включва някои промени в дизайна на рамката, които могат да намалят нейните якостни характеристики. Във всеки случай не се препоръчва да се извършва такава работа на велосипеди с карбонови или алуминиеви рамки - само на стоманени.

Но недостатъците се осветяват от редица Ползи:

Ясно е, че тук има широко поле за креативни дизайнерски идеи. Производителите обаче не са забравили за велосипедистите - в продажба има готови комплекти за електрически велосипеди. Най-популярните комплекти са на тайванската компания Cyclone.

Подобни „конструктори“ се произвеждат в различни дизайни - с помощта на стандартна велосипедна верига или с предаване на сила чрез допълнителна верига с едно или две допълнителни зъбни колела.

Системите са оборудвани с електродвигатели мощност от 360 до 1500 W, със захранващо напрежение 24 или 36 волта. За да контролират работата на задвижването, те се използват електронни контролери, а в двигателите до 500 вата обикновено са вградени. Комплектът включва всички необходими крепежни елементи, визуална проверка и ръчно управление на задвижването.

Инсталирането на електрическо задвижване ще бъде напълно осъществима задача за всеки собственик с „правилно растящи ръце“.

Общото тегло на мотора е съвсем приемливо - 3-4 килограма, но скоростите, които може да развие, са много впечатляващи - 40 километра в час и повече.

Най-простото решение е двигател с колело

За любителите на лекото колоездене производителите предлагат друга опция, при която електрическият мотор и колелото са структурно обединени в едно цяло, така нареченото моторно колело.

Предимстватакава система е очевидна:

• При инсталирането на това задвижване велосипедът не претърпява значителни модификации и външният му вид не се променя значително. Единственото нещо е инсталирането на контроли на волана и отделението за батерии на рамката.
• Монтажът не изисква значителни знания и умения - с правилния избор на колело-мотор вероятно е достъпен за всеки.
• Работата на двигателя е почти безшумна.
• При желание велосипедът може лесно да се трансформира обратно в обикновен.

Има, разбира се, редица недостатъци:

• Колелото с разположеното в него задвижване е доста тежка конструкция (6 или повече килограма), увеличавайки общото тегло на автомобила. Опитните велосипедисти препоръчват инсталирането на подсилена предна вилка.
• Има определени ограничения за мощността на задвижването.
• Превишаването на скоростта, зададена от производителя, може да има обратен ефект - двигателят се превръща в генератор и спонтанно забавя движението.

Продаваните комплекти представляват безчетков електродвигател, монтиран в главината на колелото с мощност от 200 до 1000 W.

По правило готовите дизайни - със спици и джанта на колелото - се продават, но за тези, които обичат да подхождат подробно към въпроса, се продават и прости двигатели. В този случай изборът и инсталирането на необходимите спици и джанта пада върху собствениците на автомобила. Така да се каже, моторно колело направи си сам.

Комплектът задължително включва контролер, който осигурява правилна работа на задвижването, механизми за управление и батерии със зарядно устройство.

В зависимост от вашите предпочитания можете да изберете предно или задно задвижващо колело. Някои велосипедисти решават проблема „с един замах“ - те правят своята „кола“ задвижване на всички колела.

Двигателите на колелата се считат за най-популярни сред феновете на електрическите задвижвания. "Polariss", "Yamasaki", "Electra", "Golden motor". Можете да ги закупите както в специализирани магазини, така и чрез онлайн поръчка.

Реално оценявайки нуждата си от електрически велосипед, вашата финансова жизнеспособност и техническа готовност за извършване на ръчен монтаж, можете да направите избор в полза на един или друг модел.

Видео

В днешно време сред хората, които предпочитат велосипед като транспортно средство, става популярно да се инсталират електрически двигатели. В крайна сметка те правят шофирането много по-лесно. Електрически мотор за велосипед може да бъде сглобен и инсталиран със собствените си ръце.

Описание

Този велосипеден аксесоар се предлага в няколко вида:

• моторно колело;
• извънбордов двигател;
• двигател с триеща предавка.

Точно като колите, моторизираните велосипеди могат да бъдат:

• предно предаване;
• задвижване на задните колела;
• задвижване на всички колела.

Моторно колело

Този двигател има много предимства, които доведоха до неговата популярност сред любителите на колоезденето:

1. Лесен за монтиране и демонтиране на мотора. Не изисква специални умения.
2. Възможност за монтаж на обикновен велосипед.
3. Възможно е да се създадат модели както с предно задвижване, така и със задвижване на всички колела.
4. Устройството е практически невидимо и прилича на обикновен хъб.

Мощността на такъв двигател може да бъде от 150 до 2000 W. Този индикатор определя кой двигател трябва да бъде инсталиран. С напрежение от 24 до 48 V. Така че, в зависимост от избраните индикатори, е необходимо да изберете подходяща батерия.

Справка! С такъв двигател моторът може да развие скорост до 70 км/ч. В този случай зареждането ще продължи средно 50–60 км. Докато вървите нагоре, ефективността намалява.

недостатъци:

• увеличаване на теглото на велосипеда;
• Може да се наложи да инсталирате подсилена вилка;
• ограничения на мощността на задвижването.

Извънбордов двигател

Този тип двигател е самостоятелна част, прикрепена към дъното на рамката на велосипеда. Предпоставка за монтаж е необходимостта от монтиране на предпазен капак за двигателя.

Двигателят предава мощност чрез верижно задвижване към задното зъбно колело на велосипеда. Двигателят се захранва от акумулатор.

1. Наличието на стъпаловиден селектор на предавките.
2. По-ефективен и икономичен.
3. Повишена производителност на скоростта. Велосипед с такъв електродвигател може да развие скорост до 120 км/ч.
4. Може да се монтира на почти всеки велосипед.

1. Инсталирането може да е трудно.
2. Шумна работа на двигателя.
3. Рамката на велосипеда трябва да е здрава, за да поддържа обемистата конструкция.
4. Увеличаване на теглото на велосипеда след инсталиране на такъв двигател.

Фрикционен двигател

Този тип двигател е много лесен за инсталиране; дори не е необходимо да разглобявате мотора. Принцип на работа: въртящият момент от електрическия мотор отива директно към колелото. Но този тип има повече недостатъци, отколкото предимства.

1. Лесен за монтаж.

1. Слабо представяне.
2. Бързо износване на колелата.
3. Работата на двигателя се влошава при дъжд.

Самопроизводство

Да направите сами електрически мотор е много трудно. В този случай са възможни два варианта:

1. Отстранете двигателя от електрическия уред (моторен трион, пералня, косачка и др.).
2. Купете комплект за електродвигател.

Мотор от електрически уред

Първоначално за това трябва да намерите къде да вземете двигателя. И това не е толкова лесно. По принцип електрическите уреди са проектирани за напрежение от 220 V. Това означава, че за да работи такъв механизъм, ще е необходима батерия с висока мощност. А това от своя страна ще направи мотора много тежък.

Може да възникне и точно обратната ситуация. Например, взехте двигателя от косачка. Може да е твърде слаб, за да преместите велосипеда си.

Това означава, че можете сами да направите електрически мотор, но това е доста времеемък процес. Има много фактори, които трябва да имате предвид при избора на оборудване.

Комплект електродвигател

Ако не искате да закупите готов комплект за подобряване на вашия автомобил, можете да закупите отделни части и сами да създадете електродвигател. За да направите това ви трябва:

• контролер;
• двигател;
• батерии и зарядно за тях.

За електродвигател могат да се използват следните батерии:

1. Никел метал хидрид.
2. Литиево-йонна.

Могат да се поставят батерии:

1. В специално обособен контейнер.
2. На рамката и в нейните отделения.

Можете също да закупите части за надграждане. Например индикатор за зареждане на батерията, който също ще ви уведомява за скоростта на движение и силата на натискане на педала за газ.

Как да инсталирам?

Ако решите да закупите готов електродвигател и да го инсталирате сами. По-добре е да закупите колело, тъй като има добра производителност и няма да има трудности по време на монтажа. Този двигател може да се монтира както на предните, така и на задните колела. Най-често срещаният вариант е вторият и ние ще го разгледаме.

важно! Когато купувате комплект, основното е да изберете точно размера на двигателя на колелото за вилицата на велосипеда.

Ако всичко е избрано правилно, можете да започнете инсталацията:

1. Първо свалете задното колело.
2. Монтирайте двигателя на колелото със задвижването отляво и зъбните колела отдясно.
3. Монтирайте цялата верига, но не я фиксирайте твърде много.
4. Свържете проводника според схемата.
5. Поставете веригата и центрирайте двигателя.
6. Ако няма забележимо биене в колелото на двигателя, поправете го.
7. След това фиксирайте здраво всички части и изолирайте всички проводници.
8. Проверете работата на подобрения модул и сте готови.

Ако смяната на колело не е била част от вашите планове, тогава е по-добре да дадете предпочитанието си на извънбордов двигател. Инсталацията е малко по-сложна, отколкото в предишната версия.

Накратко, инсталирането на извънбордов двигател протича по следния начин:

1. Трябва да свалите задното колело.
2. Свържете веригата и двигателя заедно.
3. Монтирайте: моторен блок; батерия; блок за управление и копчета за регулиране.
4. Свържете всички елементи на комплекта заедно.
5. След това проверете правилността и надеждността на монтираните елементи, както и работата на уреда. При ниска мощност на двигателя може да се наложи педална стимулация.

Електродвигател за велосипед може значително да улесни вашето придвижване, особено ако това е основният ви транспорт. По време на работа това устройство няма да донесе много проблеми. Вашата основна задача ще бъде да наблюдавате нивото на зареждане на батерията и да предотвратите навлизането на прекомерна влага в двигателя.

Много хора харесват велосипедите заради техния комфорт и възможността да спортуват. Използват се като средство за придвижване в населени места със затруднен трафик. Но не всеки иска да харчи енергия, за да стигне до желаното място.

Често скоростта на конвенционалното устройство не е достатъчна. Тогава се раждат идеи как да създадем електрически велосипед от налични материали, така че да отговаря на изискванията за екологичност и да е по-функционален. Факт е, че закупуването на фабрична версия не е достъпно за всеки.

Какви са неговите предимства?

На първо място, той се счита за мобилно устройство за движение, тъй като може да премине през най-тесните места на пътя. И той не се страхува от задръствания с различна сложност.

Нека разгледаме всички предимства:

• Ще бъде отлична алтернатива на използването на обществен транспорт;
• Електрически велосипед може да се управлява без необходимост от лиценз;
• Не се нуждае от бензин, но регулаторът на електрическо напрежение ще трябва да се зарежда често;
• Помага ви да поддържате физическа форма.

За да решите, че имате нужда от този вид транспорт, обърнете внимание на снимките на домашни електрически велосипеди с различни конфигурации.

Те могат да се различават по конструктивни характеристики и функционални характеристики: тегло, налична скорост, обхват на движение с едно зареждане.

Как да създадете сами?

Първо, нека да разберем какво ви трябва, за да сглобите сами електрически велосипед. Много е важно да намерите функционален велосипед, който да издържа на големи натоварвания. Лекият модел няма да работи - трябва да е силен екземпляр.

Но най-важното е да закупите двигател с достатъчна мощност. Освен това ще ви е необходим следният списък с допълнителни елементи:

• Програмируемост на базата на контролер;
• Две механични дискови спирачки;
• Киселинни батерии;
• Комплект предпазители и ключове;
• „Звезда“ на базата на 66 и 123 зъба;
• Крепежни елементи от неръждаема стомана за сигурен монтаж на двигателя.

Но това не е достатъчно, защото без необходимите инструменти е трудно да се закрепят всички части.

Как да събираме?

Извършва се поетапно сглобяване на електрически велосипед със собствените си ръце. Необходимо е да се модифицират спирачките и предната вилка, след което да се премине към задната. След това към велосипеда се свързват: двигателят, батерията и резисторът - това се случва на свой ред.

Диаграмата на най-простия готов модел трябва да включва:

• Надеждно тяло от обикновената версия на мотора;
• Ефективен двигател;
• Захранване;
• Батерия;
• Правилна версия на променлив резистор;
• Верига, подобна на мотопед.

Можете да създадете много различни вериги на базата на една и съща батерия. Но скоростта и функционалността може да варират. За да създадете правилно надеждна опция, трябва да имате познания от областта на физиката. Говорим за закона на Ом, възможностите за електрическа проводимост на материалите и якост на материалите.

Но обикновената версия е проста и лесна за създаване сами. По време на процеса на сглобяване можете да забележите някои недостатъци и да ги отстраните или да идентифицирате начин за модифициране на електрическия велосипед.

Двигател

Когато мислите как сами да направите електрически велосипед, всеки стига до едно нещо - имате нужда от надежден двигател. За да работи ефективно, е необходимо да се гарантира, че напрежението и токът съвпадат.

Ако моделът има мощност от 400 W, тогава, като вземете предвид надеждна скоростна кутия, можете да достигнете скорост от около 30 км / ч. И ако инсталирате вместима батерия, тогава обхватът може да достигне 30 километра.

Важно: Не забравяйте за баланса между капацитета на батерията и нейното напрежение, капацитета и напрежението на устройството. За двигател с мощност 500 W ще трябва да инсталирате 12 V батерия с 40 ампера/час. С други думи, разчитайте на закона на Ом и тогава веригата на електрическия велосипед ще издържи по-дълго.

Забележка!

Какъв контролер е необходим и как да настроите резистора?

Контролерът променя нивото на сцепление на електрическия велосипед. И това основно го отличава от обикновената версия. Това устройство помага за оптимално разпределяне на сцеплението към всички колела и осигурява гладка работа на агрегата.

За тази версия са необходими дръжки за газта. С помощта на променлив резистор е лесно да се регулира скоростта и скоростта на двигателя.

След изчисляване на необходимото енергийно ниво, отварящите контакти се монтират на дръжката на спирачката (в затворена форма). Чрез натискане на контактите веригата ще се отвори или затвори и двигателят съответно ще се забави или ускори.

Заключение

Сега имате прости инструкции как сами да сглобите електрически велосипед. Остава да посъветваме да не претоварвате батерията, като увеличавате максималната скорост на устройството.

Пазете велосипеда си от пряка слънчева светлина, тъй като капацитетът на батерията ще намалее значително поради прегряване. Препоръчваме да ускорявате с мускулите си, за да спестите ценна енергия.

Снимки на електрически велосипеди със собствените си ръце

Забележка!

Забележка!