Электропривод для велосипеда своими руками

Содержание скрыть
3 Как переделать велосипед в электровелосипед — всё о велоспорте
5 Электрическая схема электровелосипеда

Пошаговая сборка своими руками электровелосипеда, инструкция новичкам

Электровелосипеды

Наличие собственного автомобиля позволяет свободно перемещаться по городским улицам. Однако в связи с сильной загруженностью трасс в мегаполисах езда на габаритном транспорте становится обременительной. При наличии опыта можно сделать электровелосипед своими руками с минимальными затратами. Подобная модернизация расширяет функциональность конструкции, облегчает процесс передвижения, не требует регистрации в ГИБДД.

Необходимые материалы и инструменты

Преобразование велосипеда в электровелосипед невозможно без набора специальных инструментов и материалов. Для работы потребуются:

  1. Токарный станок. Большинство деталей нужно изготавливать своими руками либо заказывать у профессионалов.
  2. Сварочный аппарат. Служит для соединения металлических элементов конструкции. Качественно выполненный шов — гарантия длительной эксплуатации велосипеда. Изделие будет достойно переносить высокие нагрузки, вибрацию.
  3. Ручной инструмент. Необходим для обработки металлических компонентов. При проведении работы в домашних условиях потребуются пассатижи, ножовка.
  4. Штангенциркуль. Универсальное приспособление для проведения измерений деталей велосипеда.
  5. Дрель с подходящим набором насадок либо сверлильный станок.
  6. Специальные принадлежности для работы с цепью.
  7. Ключ, необходимый для откручивания каретки.
  8. Шлифовальный станок. Служит для финишной обработки деталей.

Чтобы переделать обычный велосипед в электрический, нужно заранее подготовить все необходимое. Помимо перечисленных приспособлений, потребуется стандартный набор инструментов для ремонта велотранспорта.

Токарный станок Сварочный аппарат Ручной инструмент Дрель

Детали

На дополнительные детали для изготовления самодельного электровелосипеда придется потратить около 100 долларов. Это не страшно, поскольку готовая модель обойдется гораздо дороже. В первую очередь нужно обзавестись электродвигателем мощностью 48 В и другими элементами:

  • контроллером с программируемым управлением;
  • ручками тормоза и газа;
  • переключателями;
  • предохранителями;
  • цепью мопедного типа;
  • стальным креплением для двигателя;
  • механическими дисковыми тормозами;
  • шкивом;
  • батарейками кислотного типа;
  • парой звездочек на 13 либо 66 зубьев.

Для работы потребуется электродвигатель с аккумулятором. Идеальным вариантом станет оборудование от автоматизированных инвалидных колясок. Можно обратиться в сервис по ремонту подобных изделий, если не удается найти подходящий мотор для велосипеда. В крайнем случае можно использовать устройство с небольшой мощностью и двумя аккумуляторами на 12 В.

Если планируется переделка велосипеда, лучше использовать для этого байк с большим количеством передач. Такая конструкция будет разгоняться довольно быстро. Благодаря наличию механизма переключения передач скорость можно регулировать.

Пошаговая инструкция

Если создание электровелосипеда своими руками производится впервые, рекомендуется придерживаться классической схемы сборки. Сначала проводят модифицирование вилок, затем настраивают двигатель, аккумулятор, подключают резистор. Завершающим этапом станет тестирование байка.

Модернизация отдельных узлов

Большинство велосипедистов прекрасно знают устройство собственного транспортного средства. Сначала нужно рассмотреть наружное кольцо подшипника. Если оно подходит для колеса, можно воспользоваться старой деталью, если нет, придется изготовить новую. Модификации подлежат и другие элементы велосипеда:

  1. Промежуточный вал. Представляет собой стальную болванку, диаметр которой равен 5/8 от параметров звездочки. На токарном станке вытачивают заготовку, затем просверливают дырки для болтов. Компонент фиксируют на велосипеде при помощи V-образного блока. Необходимо внимательно следить за тем, чтобы все отверстия располагались по одной линии.
  2. Звездочка. Деталь обрабатывают на токарном станке при помощи подрезного резца. Ширина элемента должна составлять 0,1 дюйма. На велосипед устанавливают каретку на 10º, меняют угол зубьев так, чтобы он был одинаковым со всех сторон.
  3. Ведущий шкив. Если на двигателе уже есть отверстие, нужно просверлить внутри алюминиевой заготовки дырку, которая совпадает по размеру с диаметром вала. На станке обрабатывают конец детали до размера 0,5 дюйма.

Размеры отверстия в заготовке должны в точности соответствовать диаметру велосипедного вала. В противном случае придется переделывать всю работу.

После проведения модификации элементов велосипеда нужно собрать промежуточный вал. Стоит предварительно подготовить винты и штифты. Если все компоненты выточены точно, то никаких проблем в процессе не возникнет.

Наружное кольцо подшипника Модификация звездочки Промежуточный вал Главный ведущий шкив

Сборка промежуточного вала

Сборка цепной передачи

На данном этапе нужен инструмент, предназначенный для монтажа велосипедной цепи. Процедуру можно выполнить самому, соблюдая последовательность действий:

  1. Звенья рассоединяют, снимают полотно с велосипеда.
  2. Цепь устанавливают как обычно, продевая ее сквозь задний переключатель передач.
  3. Полотно цепляют на звездочку, которая находится в середине кассеты.
  4. Нужно убедиться, что переключатель находится в правильном положении.
  5. Кончики цепи располагают так, чтобы получилась нужная длина. В этом месте звенья рассоединяют, затем соединяют снова.

Точность выполненной работы необходимо проверить для выявления возможных ошибок. Для этого самодельный велосипед переворачивают колесами вверх, устанавливают самую низкую передачу. Чтобы обеспечить натяжение полотна, необходимо придерживать мотор одной рукой, другой — соединить его с аккумулятором.

Подготовка и установка движка

Перед тем как фиксировать электромотор, необходимо сделать макет крепления из картона. Далее, используя шаблон, вырезают деталь из листа металла. Удобно делать это с помощью больших гидравлических ножниц. Можно воспользоваться инструментами: специальной ножовкой, ацетиленово-кислородной резкой. Установку двигателя на велосипед производят поэтапно:

  • на уголке делают прорези под болты;
  • устанавливают U-образные крепежи так, чтобы они не скользили по основной пластине;
  • с каждого конца проделывают отверстия, в которые без труда поместятся болты с гайками;
  • к поверхности двигателя крепят адаптерный кронштейн, который будет обеспечивать оптимальное натяжение ремня;
  • крепление для мотора нужно зафиксировать на велосипеде при помощи сварочного аппарата.

Специалисты рекомендуют использовать дуговую сварку, которая создает качественный шов. Предварительно нужно зачистить компоненты щеткой по металлу. Это позволит увеличить коэффициент сцепления поверхностей деталей.

Популярностью пользуется электровелосипед на стартере. Важнейшим элементом такой конструкции является мотор-колесо — компактное, удобное в использовании. Монтируют его на заднюю или переднюю вилку, в обод.

Подготовить макет из картона По шаблону вырезать металлическую деталь По разметке просверлить отверстия Первый этап установки двигателя Вырезать и отшлифовать прорези для болтов Так выглядит готовый элемент Установить неравнобокий уголок Выполнить сварку крепления двигателя Собрать ременной привод Проверять периодически натяжение ремня, корректируя его при необходимости

Электрика

После установки двигателя выполняют монтаж аккумулятора для электровелосипеда, сделать это можно своими руками. В первую очередь нужно проверить работоспособность батареи и зарядного устройства. После этого изготавливают картонный макет компонентов.

Необходимо выбрать подходящее место для установки. Лучше расположить аккумулятор подальше от седла, но ближе к поверхности земли. В результате колесо велосипеда станет более устойчивым, а центр тяжести конструкции снизится.

После выбора места из металлических уголков монтируют крепеж для батареи. Получившуюся конструкцию приваривают к поверхности велосипедной рамы. Аккумулятор будет фиксироваться при помощи эластичных шнуров или стяжек. Подходящие электронные схемы можно найти в интернете. Встречаются варианты с двумя или тремя аккумуляторами.

Для самодельного велосипеда и электросамоката подойдут разные виды батарей: литиевый АКБ — литий-ион, литий полимер, а также литий-железофосфат.

Изготовить картонный макет аккумуляторов, чтобы было удобно подобрать для них максимально подходящее место установки Из железных уголков смастерить «поддон» и приварить его к раме Электрическая схема электровелосипеда с двумя аккумуляторами

Полезные рекомендации и возможные ошибки

Когда двигатель и батарею для элетровелосипеда удалось установить в соответствии с рекомендациями специалистов, нужно протестировать готовый байк. Для этого достаточно просто прокатиться на нем. В процессе проверки можно выявить следующие проблемы:

  1. Велосипед не едет. Проблема возникает, если сборка аккумуляторов произведена неправильно, отсоединяются провода, передаточное отношение слишком высокое. Для проведения диагностики приподнимают заднее колесо байка, включают двигатель, корректируют положение шкива промежуточного вала. Кабели нужно тщательно проверить, батарею — зарядить.
  2. Велосипед едет медленно. Главная причина — неправильное передаточное отношение. Нужно выполнить аналогичные действия с промежуточным валом.

Мощный электровелосипед можно дополнительно усовершенствовать. Для этого монтируют регулятор скоростей. Качественные контроллеры можно найти среди ассортимента фирмы Alltrax.

Переделывать велосипед в электровелосипед довольно сложно. Для работы потребуется набор специальных инструментов, материалов. Кроме того, мастер должен обладать соответствующими навыками. От выбранного оборудования будут зависеть максимальная скорость, дальность поездок, удобство эксплуатации байка.

Видео


ЭЛЕКТРОМОТОР ДЛЯ ВЕЛОСИПЕДА: ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ И В ЧЕМ ИХ РАЗЛИЧИЕ

Идеальным решением для тех кто хочет сделать электровелосипед своими руками, послужит электромотор для велосипеда. Рассмотрим основные виды электромоторов, установив который на обычный велосипед, вы получите электровелосипед , способный развивать скорость 50-70км/час.

ЭЛЕКТРОМОТОР ДЛЯ ВЕЛОСИПЕДА: ОСНОВНЫЕ ВИДЫ

В данной статье мы рассмотрим основные виды такого прибора, как электромотор для велосипеда. Итак, стоит сказать, что моторы, которые устанавливаются на электрические велосипеды, существуют таких типов:

  • мотор-колесо;
  • подвесной двигатель;
  • двигатель на фрикционной передаче.

МОТОР-КОЛЕСО

Мотор-колесо – это самый распространённый на сегодня тип электромотора. Стоит отметить, что этот тип электродвигателя обычно устанавливают, когда переоборудуют обычный городской велосипед в велосипед с электромотором.

электромотор для велосипеда фото

Что касается внешнего вида и дизайна велосипеда, то они почти не меняются, так как мотор-колесо практически незаметно. Этот двигатель монтируется как к передней, так и к задней ступице, но иногда бывает, что ставят по мотору на каждое колесо.

Велосипед считается полностью переоборудованным, когда завершен монтаж аккумулятора и ручки «газа». Часто мотор-колесо продается со спицами, которые уже смонтированы к ступице.

Мотор-колеса обладают мощностью в пределах 150 — 2000 Вт.. Отметим так же, что мотор-колеса имеют три основные варианта исполнения: на 24, 36 и 48 В. И на каждый из этих типов требуется свой аккумулятор.

Велосипед, на котором установлено мотор-колесо, способен разогнаться до 60-70 км/час и обладает запасом хода примерно 40-50 км. Естественное, если вы двигаетесь в гору, эти показатели существенно снижаются.

Чтобы увеличить мощность и скорость электровелосипеда, некоторые экспериментаторы увеличивают питание до 72 В. Но, это достаточно рискованная затея, ведь можно повредить установленный на байк электромотор.

ПОДВЕСНОЙ ДВИГАТЕЛЬ

Подвесной двигатель является самостоятельным узлом, крепящийся к каретке или нижней трубе байка. Обязательным моментом является то, что на электромотор и цепную передачу устанавливается специальный защитный кожух.

электромотор для велосипеда фото 1

Двигатель передает усилие на заднюю звезду через цепную передачу. Питание двигателя осуществляется аккумуляторной батареей, которая крепится внизу несущей платформы байка.

Расходуемая мощность и скорость велосипеда регулируется специальным электронным контроллером. Контроллер управляется ручкой руля (по аналогии с ручкой «газ» у мотоцикла).

Если сравнивать данную конструкцию с мотор-колесом, то общая масса велосипеда немного увеличится. Однако, скорость электробайка возрастет существенно, и даже может достичь 120 км/час.

Так же как и мотор-колесо, электропривод рассмотренного типа может устанавливаться почти на любой велосипед.

ДВИГАТЕЛЬ НА ФРИКЦИОННОЙ ПЕРЕДАЧЕ

Электропривод, в основе которого лежит фрикционный механизм, работает благодаря следующему принципу. Передача крутящего момента от вала электродвигателя производится непосредственно к покрышке колеса транспортного средства.

электромотор для велосипеда фото 2

Данный тип передачи крутящего момента с двигателя к колесу считается малоэффективным, так как имеет ряд вполне весомых минусов, а именно:

  • очень невысокий КПД;
  • значительно уменьшает срок службы колеса;
  • требует постоянно контролировать давление в колесе;
  • при мокрой погоде передаточный ролик ощутимо проскальзывает.

Единственное, что оправдывает допустимость применения электродвигателя такого типа, это то, что его можно просто установить, не разбирая при этом велосипед.

ЭЛЕКТРОМОТОР ДЛЯ ВЕЛОСИПЕДА СВОИМИ РУКАМИ

Так как изготовить электромотор для велосипеда своими руками — задача далеко не из легких, то данная стадия изготовления электровелосипеда сводится, в основном, к поиску готового изделия, с которого можно этот собственно двигатель снять.

электромотор для велосипеда своими руками фото

Сперва, хотелось бы предупредить, что большинство электродвигателей, которые можно приспособить под это дело, питаются от сети переменного тока в 220 В.

Соответственно, чтобы обеспечить им питание, потребуется внушительных размеров аккумулятор или система из множества аккумуляторов. А это, в свою очередь, значительно увеличивает вес и габариты вашего транспортного средства.

Так вот, люди, считающие, что покупка готового решения — это, как минимум, не интересно, задаются первоочередным и наиболее важным вопросом: каким двигателем лучше пользоваться?

Самый популярный вариант решения этой задачи — двигатель от электрической бытовой газонокосилки (триммера). Однако, не забывайте, что газонокосилки бывают с двигателями, имеющими разную мощность, а это очень важно для установки их на байк.

К примеру, электродвигатель малой мощности не сдвинет транспорт с места – потребуется немного подсобить при помощи педалей. Да и во время движения в гору придется помогать электровелосипеду педалями.

А вот если взять электродвигатель помощнее, то можно будет дать отдых ногам даже во время подъемов и стартовать с места, не помогая педалями. Само собой, чем более мощный электромотор, тем больше его вес.

электромотор для велосипеда своими руками фото 2

На велосипеды иногда устанавливают электродвигатели от электропил или даже стиральных машин. Хотя все сводится, по сути, к одному и тому же – выбору таких параметров, как мощность, вес и размеры.

Преимуществом двигателей такого типа является то, что они создают намного меньше шума по сравнению с бензиновыми. Электровелосипед не создает много шума, в то время как велосипед с включенным бензиновым мотором не даст вам услышать пение птиц.

Электродвигатели могут использоваться совершенно разные, все зависит от того, что именно завалялось у вас на чердаке, или что вам подвернулось на барахолке.

МОТОКОМПЛЕКТ ДЛЯ ВЕЛОСИПЕДА

Сегодня, мотокомплект для велосипеда не редкость. В продаже есть достаточное количество разных вариантов моторов, устанавливаемых на велосипеды. Обычно, в мотокомплекте предусмотрены универсальные крепления, которые подходят к большинству современных байков, но существуют моторы, предназначенные только для определенных моделей велосипедов.

Некоторые модели мотокомплектов, пользующиеся наибольшей популярностью, рассмотрим далее:

МОТОР ДВУХТАКТНОГО ТИПА С ОДНИМ ЦИЛИНДРОМ (РАБОЧИЙ ОБЪЕМ 48 СМ3) ДЛЯ ДОРОЖНЫХ ВЕЛОСИПЕДОВ

Монтаж такого двигателя осуществляется к раме велосипеда, а вращательное движение передается на переднюю звездочку. Это дает возможность для полноценного использования переключателей скоростей.

Рабочая жидкость данного двигателя — бензиново-масляная смесь. Двигатель охлаждается за счет воздуха и обладает мощностью до 1,5 л.с., и этого с головой хватает, чтобы ехать по дороге без холмов.

Во время подъема или набора скорости велосипедист должен помогать двигателю педалями. Предел скорости двигателя составляет 30 км/час. Мотор «съедает» 1л топлива на 100км.

Естественно, двигатель поставляется в комплекте с бензобаком и глушителем, что полностью завершает преобразование вашего велосипеда в мопед.

МОТОКОМПЛЕКТ ДЛЯ ВЕЛОСИПЕДА «КОМЕТА» ПОДВЕСНОГО ТИПА

Данный мотокомплект, крепится к багажнику поверх заднего колеса. Вращательное движение с двигателя передается к заднему колесу велосипеда. Иногда мотокомплект устанавливают поверх переднего колеса байка. Для этого случая, усилие двигателя передается к переднему колесу.

мотокомплект для велосипеда фото 1

Мотокомплект представлен в нескольких модификациях: объем двигателя находится в пределах от 1 до 2 л.с. Стоит отметить, что максимальная скорость самого мощного двигателя составляет 50 км/час.

Рассматриваемый мотокомплект, обладает встроенным глушителем и топливным баком, возможностью быстрого демонтажа двигателя, и достаточно малым весом (примерно 5кг).

Это из положительных качеств, однако, есть и отрицательные моменты, и довольно существенные: мотокомплект обладает достаточно высокой стоимостью, качество приводного устройства вызывает множество вопросов, эстетическая составляющая двигателя далека от совершенства (как будто своими руками, кое-как установили мотор от газонокосилки).

ВЕЛОСИПЕДНЫЙ МОТОР YAMAHA

Именитым производителем выпускаются даже велосипедные моторы. Стоит отметить, что эти двигатели имеют намного более хорошие технические и качественные характеристики, чем мото-комплекты, о которых говорилось ранее. Эти моторы могут обладать мощностью до 4 л.с., чего полностью хватает, чтобы не помогать педалями.

мотокомплект для велосипеда фото 2

Но и стоимость подобной игрушки достаточно внушительная. Сегодня Yamaha постепенно переходит на изготовление велосипедных электродвигателей, и в ближайшем будущем бензиновые моторы этого производителя будут в дефиците (уже сейчас их мало).

ВЕЛОСИПЕДНЫЙ ГАЗОВЫЙ МОТОР ДВУХТАКТНОГО ТИПА

Чего только не производит Китай. Новым изобретением поднебесной стал двухтактный велосипедный газовый мотор, объем которого составляет 48см3. Он особо ничем не отличается от мотокомплекта, описанного ранее, кроме того, что бензобак заменен газовым баллоном.

Рациональность данного изобретения подвергается сомнению, так как и бензиновый двигатель обладает малым расходом. Естественно, никаких гарантий безопасности при езде на сомнительно собранном газовом баллоне вы не получите.

Как переделать велосипед в электровелосипед — всё о велоспорте

Наверно каждый велолюбитель хотя бы раз в жизни мечтал укомплектовать свой бак мощным движком, который бы значительно сократил время, необходимое для преодоления значительных расстояний.

И если большая часть владельцев железных коней быстро отказываются от этой идеи, остаются энтузиасты, решившие воплотить свои мечты в реальность.

Насколько сложно переделать свой байк в электровелосипед? Об этом мы с вами и поговорим в данной статье.

Сразу хочется уточнить, что речь будет идти не о создании нового аппарата, а о модернизации уже существующего велосипеда. Для этого необходимо просто приобрести специальные комплектующие и ваш байк получит новые возможности развития скорости.

Плюсы и минусы электровелосипеда

Перед тем как решиться на такой шаг, вы должны очень внимательно взвесить все за и против.

Если говорить о недостатках, то переделанный байк станет в разы тяжелее, а значит можно забыть о таких захватывающих увлечениях, как кросс-кантри и даунхилл.

Если ваш велосипед оснащен электродвигателем, необходимо минимизировать возможность падения. В этом случае двигатель может серьезно повредиться и его нужно будет заменить.

Чаще всего люди решаются на такие трансформации своего байка по следующим причинам:

  1. Резервный запас дополнительных сил на случай непредвиденных обстоятельств. Наличие электродвигателя очень актуально для пожилых и людей, страдающих ожирением и сердечно – сосудистыми заболеваниями.
  2. Помощь в преодолении сложных участков маршрута. Особенно если систематически необходимо подниматься резко в гору.

Вы должны понимать, что электровелосипед идеально подходит для езды по асфальтному покрытию или проселочным дорогам. Если вы предпочитаете кататься по пересеченной местности, не стоит модернизировать байк электродвигателем.

Если вы все-таки решили переделать свой байк, четко определитесь со следующими параметрами:

  • Какая зарядка аккумулятора вам необходима
  • На какую среднюю скорость передвижения вы рассчитываете
  • Сколько денег планируете вложить в модернизацию велосипеда

Не стоит забыть и про массу тела велосипедиста. В зависимости от веса вам будет необходим тот или иной комплект модернизации.

Прежде чем приобретать электродвигатель, узнайте подойдет ли он к вашей модели велосипеда, так как есть риск купить все необходимое и остаться с обычным велосипедом.

Оцените свои возможности и силы. Процесс установки комплектующих не совсем прост, поэтому далеко не все велолюбители смогут установить его на свой байк.

Если есть сомнения, лучше сразу обратиться в специализированную мастерскую.

Для того чтобы переделать своего железного друга в электровелосипед вам потребуется следующий комплект:

  • Батарея аккумулятор
  • Специальные крепежи и провода
  • Панель управления

Если вы уже приняли решение модернизировать свой байк в электровелосипед, лучше на этом деле не экономить. Дешевые комплекты не смогут обеспечить длительный заряд батареи и ваше путешествие продлится недолго. Наиболее оптимальный показатель – двигатель мощностью от 500 ватт.

Обратите внимание на такое достижение технического прогресса, как солнечные батареи. Сегодня можно приобрести электродвигатель, который будет заряжаться именно таким способом. Это значительно упростит процесс зарядки, ведь байк будет подпитываться необходимым количествам энергии просто во время прогулки.

Комплект для электровелосипеда: обзор, особенности и отзывы :

Нет смысла напоминать современному человеку, что развитие цивилизации происходит по спирали. Техническое развитие — яркая иллюстрация этого процесса. История с изобретением электрического мотор-колеса, а именно такое устройство используется в рассматриваемом ниже транспортном средстве, это полностью подтверждает.

Все мы в детстве катались на велосипедах, а многие и в более зрелом возрасте не отказались от полюбившегося байка. Рано или поздно у многих велосипедистов возникает желание модернизировать свое транспортное средство.

Причин для этого может быть много. Это расширение географии путешествий, проблемы со здоровьем, пробки в мегаполисах и элементарное желание попасть из точки А в точку B как можно быстрее и с наименьшими затратами.

История создания электрического мотор-колеса

Мотор-колесо, а оно представляет собой агрегат, в котором совмещено само колесо и электродвигатель, придумал (и запатентовал) американский изобретатель Веллингтон Адамс в 1884 году. Воплотить его идею в изделие смог через 6 лет его соотечественник — изобретатель Альберт Парселл, создав прообраз велосипедного мотор-колеса.

Попытки широкого практического применения этих перспективных устройств предпринимались в прошлом многократно.

Однако ограниченное использование мотор-колес в конце 19-го и начале 20-го века не привело к реальной конкуренции с традиционными двигателями внутреннего сгорания ввиду отсутствия емких и легких аккумуляторов, способных выдержать сотни и тысячи циклов заряда-разряда.

Поэтому мотор-колеса использовались и успешно применяются в настоящее время в узких областях, в мощных колесных средствах, например на рельсовом транспорте и карьерных самосвалах, где электроэнергию для них вырабатывают дизель-генераторы, расположенные на шасси.

Но шли годы, наука двигалась вперед, и такие аккумуляторы появились. Возникли технические предпосылки для использования изобретенного ранее устройства в современных условиях.

Необходимость в применении перспективных и экологически чистых транспортных средств возникла по причине быстрого роста числа транспортных средств с двигателями внутреннего сгорания, которые выбрасывают в атмосферу несметное количество вредных веществ и существенно ухудшают качество жизни людей, особенно в больших городах и мегаполисах, то есть там, где плотность автомобилей наиболее высока. Кроме этого известно, что запасы углеводородного топлива исчерпаемы и человечество просто вынуждено применять другие виды энергии для перемещения в пространстве.

На рубеже 20-го и 21-го веков миграция человека на электрические и гибридные средства передвижения стала реальностью. Например, в Японии в 1997 году был создан первый в мире массовый гибридный легковой автомобиль (Toyota Prius), который движется за счет бензинового и электрического двигателей в зависимости от команды водителя.

Электровелосипед, без сомнения, попадает под определение гибридного транспорта, так как передвигается с помощью электромотора, запитанного от аккумулятора, и мускульной силы велосипедиста (аккумулятор рано или поздно сядет, или очередная горка станет ему не под силу). Мотор-колесо идеально подходит для установки на велосипед. Оно компактно, надежно и относительно дешево.

Мотор-колесо — это колесо, совмещенное в едином корпусе с асинхронным электродвигателем, который получает электроэнергию от компактного аккумулятора.

Управляют подачей электричества к колесу контроллер (блок с электронной «начинкой») и средства ручного управления (расположены на руле велосипеда).

Для того чтобы использование комплекта стало технически и экономически выгодным, вес этих основных устройств должен быть минимальным (6-8 кг), и в настоящее время достичь этого удалось.

Альтернативные варианты электрификации велосипеда

Многие умельцы в нашей стране предлагают свои малобюджетные варианты переоборудования обычного велосипеда в электрический байк. На просторах интернета можно найти весьма экзотические методы таких переделок.

Это могут быть варианты с использованием в качестве двигателя шуруповерта, аккумуляторной электродрели или других электродвигателей различными трансмиссиями.

Следует отметить также, что на протяжении последних лет часто предлагалось в качестве конкурентного силового агрегата в составе комплекта по модернизации велосипеда использовать сильно шумящий двигатель внутреннего сгорания. Эти комплекты еще есть в продаже, но с каждым годом их популярность падает.

Составные части комплекта для сборки

Рассмотрим несколько подробнее составные части комплекта для сборки электровелосипеда. Есть один нюанс. Для экономии времени читателей разумно рассматривать (для массового потребителя) только заводские комплекты для переделки велосипеда в электровелосипед.

В их составе присутствуют все необходимые детали, включая надежный крепеж, подробнуя инструкцию и защиту «от дурака», то есть соединение частей в одно целое возможно только одним правильным образом.

Сборку эксклюзивных и особо мощных и продвинутых электровелосипедов оставим энтузиастам и техническим гуру.

Типы используемых аккумуляторов

Аккумулятор является источником энергии для работы мотор-колеса. Промышленность предлагает несколько типов:

  1. Свинцовые аккумуляторы отличаются большим весом и невысокой удельной емкостью. Они еще используются с электровелосипедами по причине низкой стоимости, но мало подходят в качестве источника энергии для мотор-колеса для дальних поездок.
  2. Никель-кадмиевые аккумуляторы имеют приемлемые размеры, довольно высокую удельную емкость, но и ряд отрицательных свойств. Это небольшой ресурс (около 1000 циклов «заряд — разряд»), эффект памяти и температурные ограничения по заряду и использованию.
  3. Литий-ионные аккумуляторы по всем параметрам подходят для использования в качестве источника тока, но стоят они примерно половину суммы комплекта для электровелосипеда из Китая.

Виды и устройство электрических мотор-колес

Мотор-колесо представляет собой асинхронный электродвигатель, закрепленный на оси велосипеда, соединенный спицами с ободом. Это асинхронный электродвигатель, выполненный по схеме «наоборот». Ротор неподвижно закреплен на вилке, а статор вращается с колесом. Двигатели мотор-колеса имеют мощность в пределах от 250 ватт до 5 киловатт. Мотор-колесо имеет два основных варианта реализации:

1. Это редукторное мотор-колесо компактных размеров, которое содержит в себе планетарный редуктор с тремя шестернями, понижающий частоту вращения двигателя и увеличивающий тяговое усилие ведущего колеса при трогании велосипеда с места в сложных условиях пересеченной местности и на затяжных подъемах.

Этот вариант недорогой, но имеет невысокий ресурс в 5-8 тысяч километров. Максимальная скорость передвижения — 30-35 км/час. Особенностью редукторного мотор-колеса является наличие обгонной муфты, которая отключает мотор при педалировании и на спусках.

Это мотор-колесо не подходит любителям быстрой и агрессивной езды по пересеченной местности.

2. Безредукторное мотор-колесо с прямым приводом дороже и надежнее редукторного и позволяет создать бесшумные устройства с большой мощностью — до 5 киловатт, с возможностью рекуперации (процесса подзарядки электроэнергией системы при движении на спуске или накатом). В этом моторе при работе педалями будет присутствовать небольшое сопротивление движению.

Это вызвано тем, что асинхронный двигатель является двунаправленным устройством. При отсутствии подачи электроэнергии на его обмотки этот мотор работает в режиме генератора и тормозит систему. Рекуперация даром не проходит, энергия должна откуда-то взяться. Ресурс колеса — десятки тысяч километров. Максимальная скорость передвижения — 60 км/час и выше.

Варианты установки мотор-колеса

Мотор-колесо может устанавливаться как на переднюю, так и на заднюю ось велосипеда. Возможен и полный привод. Преимущества передней установки — простота конструкции и возможность быстрой замены мотор-колеса на обычное старое велосипедное колесо.

Установка мотор-колеса на заднюю ось несколько сложнее. При монтаже могут возникнуть трудности по совместимости приобретенного комплекта с вашим велосипедом в плане работы дисковых тормозов и трещотки.

Возможна установка электродвигателя на каретку велосипеда. В этом случае вращение передается на педальный узел и велосипедист получает возможность менять передачи, как до модернизации.

Владельцы, которые своими руками устанавливали комплект для электровелосипеда для зимней езды, рекомендуют задний или полный привод. Передний привод приведет к частым падениям.

Кроме аккумулятора и мотор-колеса следует упомянуть устройства, которые будут ими управлять.

Это силовой контроллер (электронная схема в защищенном корпусе) и механизмы управления, которые крепятся на руле велосипеда и состоят, как правило, из специальных рукояток с вмонтированными выключателями мотора при торможении велосипеда и устройства управления двигателем (рукоятка или рычажок), которое позволит изменять частоту вращения колеса (аналог газа на мопеде).

Монтаж комплекта для сборки электровелосипеда своими руками

Общий принцип монтажа комплекта достаточно прост. Для этого надо:

  1. Определить максимальную скорость и дальность движения электровелосипеда. От этого зависит тип мотор-колеса.
  2. Определить ведущее колесо. От этого зависит комплектность и состав крепежа.
  3. Измерить диаметр ведущего колеса. Именно такое колесо должно быть в заказываемом комплекте.
  4. Выбрать и купить понравившийся комплект переделки электровелосипеда своими руками. Можно сделать это в интернет-магазине.
  5. Внимательно прочитать инструкцию по установке комплекта для электровелосипеда. Определить совместимость вашего байка и комплекта.
  6. Опробовать комплект для электровелосипеда, соединив все детали и установив на подставку ведущее колесо.
  7. Переставить камеру и покрышку со старого колеса на новое мотор-колесо.
  8. Закрепить согласно инструкции остальные детали комплекта для электровелосипеда.
  9. Зарядить аккумулятор и выполнить тестовую поездку на небольшое расстояние.

На верхнем снимке — комплект для электровелосипеда (своими руками выполнить монтаж несложно) для установки на переднюю ось с безредукторным мотором.

Безопасность эксплуатации электровелосипеда

Нелишним будет напоминание о безопасной эксплуатации такого доработанного транспортного средства. Велосипед, на который установлено электрическое мотор-колесо, приобретает принципиально новые свойства.

Скорость движения велосипеда с электромотором может достигать 60-70 км/ч. Это практически скорость мотоцикла в городе.

Велосипедист, установивший мотор-колесо на свой байк, должен применять все средства безопасности, аналогичные тем средствам, которые использует мотоциклист.

Требования к конструкции исходного байка

Кроме этого велосипед, который предполагается переоборудовать под электрический, должен иметь надежную и усиленную конструкцию. Больше всего для этих целей подходит мощный горный велосипед, который имеет запас прочности для передвижения по пересеченной местности. В конечном счете степень надежности исходного транспортного средства должен адекватно оценить его владелец.

Отзывы владельцев электрифицированных байков указывают, что удары на высоких скоростях не выдерживают передние вилки. Редукторы мотор-колеса быстро ломаются при прыжках через препятствия. Слабое место – спицы обычного велосипеда. Их диаметр на ведущем колесе желательно увеличить. Поэтому имеет смысл покупать комплект для переделки электровелосипеда с заспицованным колесом.

Спицы на таком колесе будут усиленные.

Отзывы

Отзывы свидетельствуют, что цена переделки обычного велосипеда с использованием готового комплекта для сборки приличного качества соизмерима со стоимостью готового заводского электровелосипеда начального уровня. Приобретать самые дешевые комплекты для электровелосипеда из Китая специалисты не рекомендуют. Можно попасть на некачественные компоненты.

То же самое относится к комплектам для электровелосипеда с аккумулятором. Его следует покупать отдельно под свои условия. Сторонники приобретения готового электровелосипеда мотивируют это его усиленной и просчитанной конструкцией и дизайном.

Потребительские свойства как переделанного, так и заводского электровелосипеда одного класса, согласно отзывам, будут практически одинаковы.

Новости

У вас уже есть велосипед, но хочется приобрести новое средство передвижения… Купить мотоцикл, а тем более машину, средства не позволяют… Или другая ситуация – имеется любимый велосипед, но жизненный темп требует увеличения скорости передвижения по городу. А велик просто не справляется… Что делать? Благодаря новым технологиям появилась возможность переделать обычный велосипед в электробайк, увеличить максимальную скорость до 50 км/ч.

Модернизацию выполнить довольно легко. Для ее осуществления есть два варианта:

  • купить необходимые запчасти и сделать все самому;
  • обратиться к специалистам.

Второй вариант поможет вам сэкономить время, силы, а также деньги. Часто случается так, что при самостоятельной модернизации велосипеда оказывается, что запчасти куплены не совсем те, и по прошествии времени выясняется, что и установлены они не совсем так, как нужно.

Во избежание лишних проблем лучше обратиться к специалистам. Хорошо себя зарекомендовала фирма ЭКОБАЙК. Ее представительства расположены по территории всей РФ, что дает возможность переделать велосипед практически в каждом регионе.

Помимо модернизации велосипедов ЭКОБАЙК производит новые электровелосипеды, занимается обслуживанием электротехники. Предприятие реализует большую линейку велоаксессуаров, запчастей к экобайкам и других подобных товаров.

Как происходит превращение обычного велосипеда в электрический

Работы по модернизации займут несколько часов. Механик компании поставит на велосипед электромотор, аккумулятор и контроллер, произведет связку двигателя с колесами байка, добавит и присоединит к системе ручки газа и тормоза.

По окончании работ вы получите полноценное электрическое транспортное средство. Собранные таким образом экобайки не имеют аналогов в готовом виде, значительно выигрывают в цене и эксплуатационных характеристиках, по сравнению с готовыми электровелосипедами.

Полученный экобайк можно зарядить от обыкновенной розетки на 220В. Если использовать только электропривод, полученной энергии вам хватит на 40 км. Если же вы будете активно крутить педали – на экобайке можно проезжать неограниченные расстояния.

Как это делают в Италии

Итальянцы разработали устройство для переделки обычного велосипеда в электробайк под названием Bikee Best. Гаджет состоит из основных частей: мотора и аккумулятора и дополнительных – шатунов, кронштейнов и дросселя. Вес всех комплектующих около 8 кг. В комплекте продаются также контроллер и устройство для передачи данных через Bluetooth.

Гаджет устанавливается на место стандартной каретки велосипеда. Настроить устройство можно как вручную, используя функцию автонастройки, так и при помощи специального приложения для мобильных устройств.

Этот двигатель позволяет экобайку преодолевать подъемы с уклоном до 58% без использования мускульной силы. Система завоевала награды в номинациях «Лучший стартап в области машиностроения 2015», «Лучший стартап в области мехатроники 2015». В 2016 году проект победил в конкурсе инноваций EdisonPulse 2016. Стоимость устройства – около 1000 евро.

Как превратить обычный велосипед в электровелосипед

Как превратить обычный велосипед в электровелосипед

Технологии не стоят на месте, вот дошел черед и до велосипедов. Сейчас все более актуальными стали электровелосипеды, которые с помощью мотор-колеса помогают двигаться при встречном ветре или подняться на крутую горку при этом затрачивая минимум усилий. К тому же электровелосипед остается тем велосипедом, который можно поместить в гараж или подвесить на балконе или в кладовке в квартире.

Усовершенствовать велосипед можно как самостоятельно (об этом немного позже) так и с помощью специализированную мастерскую по сборке электровелосипедов. Выбор остается за вами.
И так для тех, кто все-таки решил переоборудовать своего двухколесного друга сам. Вам необходимо приобрести набор мотор-колесо и аккумуляторную батарею.

В набор мотор колеса входит:
• мотор-колесо со спицами;
• ручка тормоза с встроенным датчиком для контроля тормозной системы, с помощью которых можно отключать мотор-колесо при торможении;
• ручки газа, в которые вмонтированы светодиодные элементы, с помощью которых можно контролировать уровень заряда аккумулятора;
• 48-вольтовый контролер, который дает возможность контролировать скорость движения, зарядка для аккумулятора.
Также в набор могут входить гелиевые свинцово-кислотные аккумуляторные батареи на 12В, PAS – система для ассистирования при помощи педалей, сумка с прорезиненного материала со встроенным светоотражателем, предназначенная для перевозки и хранения аккумулятора и амперметра.

При выборе мотор – колеса вы должны определиться, какой привод будете использовать задний или передний.
Сердцем для мотор-колеса является аккумулятор. Особое внимание необходимо уделить аккумулятору, если вы приобретаете его отдельно от мотор — колеса, т.е. он не идет в комплекте с ним.

Аккумулятор является главной частью электровелосипеда, которая отвечает за полноценную работу всего электровелосипеда.

Приобретая аккумулятор необходимо обязательно обратить внимание на его характеристики, а именно на емкость аккумулятора для мотор-колеса, количество циклов (заряд, разряд) и вольтаж аккумулятора.

Аккумуляторы делятся на следующие виды:
• Свинцовые необслуживаемые (AGM и гелевые);
• Свинцово – кислотные;
• Литий полимерные или LiPo;
• Литий марганцевые или LiMn2O4;
• Никель-металлогидридные;
• Феррофосфат лития или LiFePO4.

Самыми распространенными являются литиевые и свинцовые аккумуляторы.
Аккумулятор может располагаться на электровелосипеде на багажнике, на раме или в специально отведенных отсеках. Самыми лучшими аккумуляторами признаны литиевые батареи.

В прошлом литий-ионные аккумуляторы были не безопасны, поскольку возникал риск воспламенения или взрыва во время заряда или перегреве.

Но сейчас новое поколение аккумуляторов более усовершенствовано, так как с 2007 года разработан новый тип литиевых батарей – литий-железо-фосфатных батарей. Их вес составляет всего 3-4 кг.

Эти батареи могут выдержать температуру от -40 до +50 и имеют свыше 1200 циклов, что позволяет увеличить запас пробега до 25 км.

Не отстают от литий-ионных аккумуляторов по популярности и свинцовые. В свинцовых аккумуляторах в качестве электродов применяется оксид свинца, а в роли электролита служит соляная кислота.

Но у них есть один недостаток, который заключается в обслуживании этих аккумуляторов. Нужно постоянно следить за пробками, чтобы не вытекал электролит, за емкостью аккумулятора и зарядом. Это все необходимо для того чтобы не закипела кислота и не произошло взрыва.

Но есть более новые свинцовые аккумуляторы, в которых предотвращено закипание электролита и его вытекание. Такие аккумуляторы называются свинцовые не обслуживаемые аккумуляторы.

Остальные виды аккумуляторов намного дешевле в отличии от выше перечисленных, они плохо переносят низкую температуру, по весу очень тяжелые и количество циклов достигает около трехсот.

Переделка обычного велосипеда в электробайк

Личный опыт преобразования обычного велосипеда в e-bike.

С некоторых пор начал интересоваться электробайками.Плюсы, которые я для себя увидел в них:1. Возможность приезжать на работу не вспотевшим (в сезон езжу на работу каждый день, расстояние примерно 12,5 км., возможности принять душ нет. Конечно, я полностью переодеваюсь, но это не совсем спасает)2.

С некоторых пор начали побаливать колени, а бросать байк совершенно не хочется.3. Возможно, некоторое увеличение скорости передвижения.Бывает, что некоторые фирмы выпускают сразу именно электробайки.

Их плюсами является удобное расположение аккумулятора (может быть органично встроено в конструкцию рамы), и то, что самому не приходится возиться со сборкой, купил — поехал. Минусы: большинство моделей, которые я видел — это ситибайки, а похожих на горные или гибриды — гораздо меньше. Даже те, что похожи на горные — мне не очень нравились.

А еще у них нет разных ростовок (чаще всего). Далее, у европейских байков ограничена мощность мотора (250-350 ватт). Конечно, иногда бывают привлекательные для меня модели со всех сторон. Но при этом у них запредельный ценник (могут стоить тысяч 100, 200 и выше).Поэтому я остановился на варианте преобразования обычного велосипеда в электробайк.

Запланировал сделать это в 2 этапа: покупка устраивающего меня велосипеда летом 2012, и весной 2013 года — его переоборудование в электро- (так как сразу такую сумму набрать было проблематично).

Итак, мечта обозначена, далее следует её реализация. Куплен гибридный велосипед Cube CLS Ltd Pro. Давно хотел себе гибрид, до этого ездил на горных, но — в течение 4х лет катания понял, что мои маршруты в основном проходят по асфальту (город), или, иногда грунтовки (за городом). Очень редко какие-то плохие дороги и бездорожья.

Сначала присматривался к Cube CLS Ltd, но потом решил, что лучше пусть он будет с дисковыми тормозами (-Pro версия), так как скорости на электро- будут немного выше обычных и хорошее торможение будет отнюдь не лишним. Взял в магазине «СПАРТАНИЯ», у них была акция, дали скидку 10%.

Оборудовал его всем необходимым — крылья, багажник, рога, зеркала, фонарики.

Далее, стал смотреть, где можно взять комплект для электрификации. В Санкт-Петербурге почти ничего не нашел. Несколько упоминаний об этом было, но это или какие-то маленькие мастерские, или просто мастера, которые это делают у себя дома.

С ограниченным ассортиментом, соответственно (и без нормальных сайтов, где можно все заранее посмотреть). В Москве вариантов было больше. Сначала думал про сайт «Веломастера» — у них там много разного оборудования, статей на сайте и т.п.

Но, в конце зимы, когда я послал туда письмо с запросом на определенные вещи — они ответили как-то невнятно, и не всё у них оказалось в наличии.

Нашел другую фирму, «Байк-мастер» — с хорошим сайтом, довольно быстрыми ответами на письма (или даже перезванивали мне, чтобы о чем-то договориться подробнее), помощью в выборе и т.п. Итого, в этом магазине была выбрана следующая комплектация:

Мотор Bafang CST задний Black

Превращаем обычный бюджетный велосипед в электрический

Меня зовут Евгений, я студент Белорусского Государственного Университета Транспорта. Всегда чесались руки все сделать самому, как только появились первые поломки моего первого горного велосипеда, правда очень бюджетного. Это был Stels Navigator 610.

Постепенно набираясь опыта, я учился ремонтировать различные узлы и механизмы, но года через 3 катаний я понял, что с моими нагрузками на велик, он себя изжил. Новые запчасти жили меньше оригинальных, нужен был постоянный ремонт, а на хорошие детали просто не было желания тратить денег, это все-таки бюджетный велосипед.

Было решено купить новый велик с более серьезным навесным оборудованием под более конкретные задачи – ездить по городу с комфортом. Им стал Fuji Crosstown 1.1, но в этом посте речь будет не о нем. Пока я ездил на новом Fuji, Stels я довел до состояния, что бы можно было в случае чего на нем куда-то поехать, но радости от езды точно не получишь.

Так и стоял он полтора года, периодически его брали куда-то разово съездить.

Новая жизнь — начало

В августе 2014 было скучно, были деньги, и я решил погуглить тему электровелосипедов. Насмотревшись видеороликов и прочих материалов в интернете, я понял, чем займу себя в августе. В Минске нашел магазин, который продает комплекты для переоборудования.

За нескромные (сейчас уже понял) $530 был куплен набор:

  • Электродвигатель 36 В 350 Вт, заспицованный в обод 26’’
  • Блок управления всей системой (проще говоря мозги)
  • Аккумулятор 10 А*ч на 36 В
  • Датчик вращения на вал каретки (для системы помощи педалированию)
  • Рукоять акселератора
  • Тормозные ручки со встроенными размыкателями (отключают мотор при торможении)
  • Панель управления всей системой (вкл/выкл, выбор режима помощи педалированию, скорость, заряд аккумулятора)

С учётом того, что мотор-колесо (переднее) уже в сборе, то было решено обод с переднего колеса заспицевать в заднюю втулку, поскольку обод задний уже далеко не раз правился от восьмерок и прочего. Кроме того, решил отказаться от передач, то есть вместо трещетки со звездами накрутил фривил (трещетка с одной звездой). Причины на то было три.

  1. Трещотка при вращении колеса «плавала», проще говоря, где-то она деформировалась.
  2. Переключатель не способен был больше исправно работать
  3. При появлении мотора в велосипеде смысл наличия нескольких передаточных соотношений просто отпал.

И тут можно было бы начинать, но есть ещё один момент касательно внешнего вида. Оригинальная краска на велосипеде уже знатно исцарапалась и выглядела очень плохо.

Времени и денег на качественную перекраску (то был август) уже не было, поэтому был придуман простой план, который мне казался тогда очень клёвым.

Итак, я просто купил альбом наклеек и, предварительно обезжирив раму, залепил ее наклейками. А потом еще сверху залил это дело лаком из баллончика. Выглядело это вполне себе даже ничего, мне нравилось.

К сожалению, фотографий процесса сборки не сохранилось, поэтому постараюсь описать по-простому.

Сборка

Итак, на готовую раму с вилкой устанавливается заднее колесо, вставляется в уши вилки переднее мотор-колесо. Кстати, та часть оси, которая вставляется в уши вилки, имеет не круглое сечение. На фотографии можно увидеть.

Ну а дальше устанавливается каретка, перед закручиванием на нее надевается кольцо с датчиком системы помощи педалированию (PAS).

На руль вешаются тормозные ручки, панель управления, ручка газа, грипсы (накладки на руль, за которые держишься при езде). На отверстия для крепления держателя фляги прикручивается крепление для АКБ. Для контроллера была взята маленькая сумочка у приятеля, которую повесили на стык подеседельной и продольной верхней трубы.

Устанавливаем тормоза и прочие элементы типа подножки, зеркал и т.п. Особое внимание стоит уделить сборке цепного привода заднего колеса. Тут появилась проблема натяжки цепи. У этого велосипеда «точечные» дропауты:

Их фишка в том, что ось втулки устанавливается только в одном положении, его нельзя подвинуть, тем самым натянув цепь. Если оставить цепь ненатянутой, то просто при определенных оборотах она слетит со звезды. Поэтому решено было вернуть старый переключатель и заколхозить его так, чтобы он держал цепь в положении единственной звезды.

Все это было сделано за один день, начато часов в 10 утра и окончено к семи часам вечера. Первый тест – велосипед едет сам… Непередаваемые эмоции.

Далее решил поехать в город опробовать его на асфальте, ну тут случился конфуз. Буквально на первом «лежачем полицейском» вся электрика тухнет и я остаюсь только с педалями.

Первая мысль – контакты, бегло проверили – вроде все хорошо. Поколупались минут пять и всё снова заработало… Едем дальше, проехали два километра по центру города, съезд с бордюра и снова оно. Повторяем операции по кругу, всё работает.

В этот день больше такого не было, но осадок, конечно, остался. Две недели было всё хорошо, но очередным утром по дороге в универ снова приключилась эта проблема.

Перебрали все контакты на контроллере, почистили, посмотрел штекер к АКБ, он вызывал подозрения… С ним всё нормально, прозванивался при любом изгибе провода.

В итоге наиболее вероятную причину такого поведения нашли – предохранитель в АКБ. Он вставляется в капсулу, а капсула с ним уже закручивается в корпус самой АКБ. Предохранитель прозванивается, но почему-то не работает. Поставил перемычку в обход него – заработало и до конца сезона больше я проблемы не видел.

Прямо парадокс какой-то. Уже в апреле 2015 я нашел причину, всё оказалось банально просто. Капсула, в которую вставлялся предохранитель, была немного длиннее самого предохранителя, поэтому иногда он просто терял контакт с корпусом капсулы.

На этом историю можно было бы заканчивать, но впереди будет новая жизнь наспех сделанного электровелосипеда.

В апреле потеплело, и я снова начал на нем ездить. Наступал май, появлялись новые проблемы, которые меня мотивировали сделать электровелосипед заново с учётом всех ошибок.

Не устраивало меня / сломалось в нем следующее:

  • Внешний вид. Мне он очень разонравился, слишком «колхозно» и аляповато с наклейками.
  • Кипа чёрных некрасивых проводов, намотаных вокруг рамы
  • Неудобная рукоять акселератора. Если долго удерживать в максимальной позиции устаёт кисть руки.
  • Начал постоянно срываться бывший переключатель скоростей, тем самым скидывая цепь со звезды.
  • Порядком надоел оригинальный дешевый вынос и руль с подъемом. Хотелось поставить вынос немного другой формы с регулировкой угла, а руль прямой.
  • Штатные грипсы оказались тупо твердым куском резины, от которого после съездов с бордюров и езды по ухабам начинали болеть руки.
  • Напрягала система передних звезд, их там в оригинале три штуки, соединенные заклёпками, при том, что использовалась только одна.
  • Требовали замены рубашки тормозных троссиков.
  • Вилка уже становилась никакой, ей требовалась чистка и смазка.
  • Хотелось широкой сликовой покрышки, очень хотелось.

Новая жизнь — продолжение

Итак, сессия сдана, последний раз я на нем поездил в городе в начале июля и с удовольствием принялся его разбирать. Мне предстояло немало работы.

Что было нужно сделать:

  • Придумать новый дизайн
  • Перекрасить раму, вилку и остальные детали
  • Перебрать вилку
  • Решить проблему с натяжителем цепи
  • Купить новые рубашки с тросиками
  • Купить новые покрышки
  • Укоротить под необходимую длину все провода, что бы их не пришлось снова куда-то наматывать
  • Собрать все это вновь воедино
  • Вынос
  • Руль
  • Грипсы
  • Аккуратную коробочку для контроллера
  • Новая рукоять акселератора куркового типа

Что нужно было заказать – заказано, а пока все это летело ко мне, шла другая работа.

Самым важным было сделать натяжитель цепи, при чём очень хотелось, чтобы он был максимально компактным и не бросался в глаза. Были и готовые варианты из заморских интернет-магазинов, но жаба душила отдавать за простой механизм стоимость приемлемого переключателя.

Разобрал старый переключатель и достал из него пружину, которая работала не на растяжение/сжатие, а на кручение. Это было то, что нужно.

Из стальной пластины вырезал планку, которая надевалась бы на бывшую ось переключателя, а на другом конце которой был бы длинны болт, на который накручивалось пластиковое колесико, которое бы натягивало цепь.

Далее просто довёл её до необходимой формы и подготовил к покраске.

Систему передних звезд упростил до одной звезды, так как другие звезды были не нужны. Просто рассверлил заклёпки и осталась одна средняя звезда вместе с шатуном.

С дизайном не мог долго определиться, хотелось что-то не типичное, как у всех велосипедов. По цветам я знал что мне нужно: синий, чёрный и красный.

В итоге, вдохновившись несколькими велосипедами, решил покрасить раму в небесно-синий, а штаны и крону вилки – в ярко-красный. Колёса (обода, спицы, втулка и мотор), шатуны и алюминиевый корпус аккумулятора окрашивались в чёрный.

Хороший человек научил технике покраски и работе краскопультом на моей вилке.

Дня три ушло на доведения рамы до состояния, что бы ее можно было грунтовать. Сложнее всего было избавиться от прилипшего клея от наклеек.

Раму нужно было заматовать, а все сколы и микровмятинки максимально сгладить.

Загрунтовал. После высыхания рама снова ошкуривается с водой, чтобы сделать ее гладкой.

После этого наносится слой синей краски. Во избежание появления подтеков сделал очень мелкое и слабое распыление, красить пришлось долго, зато без подтёков.

Ну и финальный слой – лак. Раствор лака был с отвердителем и растворителем. На этом этапе возникли некоторые сложности. Непросто было добиться гладкой поверхности лака, она была немного «шершавой», говоря проще – не зеркальной, но не везде. Где-то переборщил с напылением и пошли подтеки.

После высыхания подтеки приходилось срезать, снова ошкуривать то место и наносить аккуратно лак.

Параллельно раме окрашивались и остальные детали, а это были шатуны, новоиспечённый натяжитель цепи, колёса (площадка под v-brake были заклеены малярным скотчем), тормозные механизмы (v-brake)… всё в чёрный.

За всё это время уже успел купить красивую красную рубашку с тормозными тросиками, новые покрышки нашёл у нас на рынке за отличные деньги, которые выглядели именно так, как и хотел, чему был очень рад.

Перед сборкой вилки из нее были удалена старая смазка и нанесена новая. Заметно ожила после этой операции. К слову, ее пружинистость напрямую зависит от температуры.

С учётом того, что вилка из разряда бюджетных, в ней максимально простая конструкция. Просто две пружины в ногах и всё. Никаких блокировок, регулировок, ничего.

Так, при температуре до 10°C она довольно тугая, зато летом при 25°C и выше – просто супер.

Пришли новый руль, вынос, коробочка для контроллера, грипсы, рукоять акселератора. Все детали на месте, что нужно покрашено, можно собирать.

В принципе, процесс сборки не сильно отличался от того, что было год назад, но я говорил, что хочу укоротить провода. На руль шло 4 провода, по два на каждую сторону (левый тормоз + панель управления и правый тормоз + рукоять акселератора).

Для наведения эстетической красоты я закупился термокембриками и четыре провода, которые идут на руль затянул в два кембрика (без масла, правда, не обошлось).

Далее провода, идущие с руля и мотора вставляются в один большой общий кембрик синего цвета (что бы не было заметно), который уже подходил к каретке, а оттуда провода уже шли к коробке с контроллером.

На фотографии ниже (старого варианта, это сейчас не важно) видно какое количество проводки подходит к контроллеру, при том, что в каждом черном проводе от двух до 7 проводков ещё внутри.

И каждый нужно было отрезать под нужную длину, запаять и изолировать. Работа, скажу, не для слабонервных, потому что все провода на стол не положишь, они уже связаны с великом, поэтому паялось все почти «на коленке», то есть на весу, согнувшись в три погибели.

Конечно, перед тем, как всё спрятать схема была проверена, всё работало, значит можно прятать в короб.

Ну а дальше самые классные моменты. Очень понравился внешний вид, велик стал гораздо удобнее и красивее, руль приятный, вынос под себя отрегулировал, грипсы очень классные, от езды получаешь кайф.

Конечно еще в течении двух дней что-то подстраивалось, настраивалось и т.д., но в конечном итоге получился очень классный электровелосипед, который решил кратко называть теперь электричкой. Никогда бы не подумал, что бюджетный горный велик получит даже не вторую, а третью жизнь да и в таком облике.

Немного спустя нашел хорошую веломастерскую Exito у себя в городе, где мне взвесили электричку. Многие спрашивали приблизительный вес. Ну на глаз я давал ей около 20-25 кг. Оказалось ровно 20. Для электровелосипеда это отличные цифры.

Немного по характеристикам

Отвечу на частые вопросы: «Какую скорость развивает?», «На сколько хватает?», «Для чего тебе это?».

Максимальная скорость ограничена контроллером – 27 км/ч. И он реально при максимальном заряде АКБ едет 27 км/ч. Некоторые умельцы снимают программное ограничение, но это вызывает высокие нагрузки на АКБ, что заметно укорачивает его срок службы.

На сколько хватает: всё зависит от стиля езды. При использовании только мотора, без помощи педалированием — хватает на 20 км. Но это при температуре от 0°C до 10°C. Просто когда на улице тепло, я уже кручу педали и пробег сразу возрастает.

Максимум я на нем проехал 46 км с педалированием, при том, что он ещё не был посажен «в ноль». В остальном – очень много факторов, от которых зависит пробег на одной батарейке. Летом получается 25-40 км. Как правило, не дожидаюсь, когда он полностью сядет.

Электричку использую в качестве транспорта, а не прогулочного велосипеда.

На нем можно ехать далеко и быстро, при этом при минимальных усилиях, не больше чем при ходьбе, от чего не потеешь – соответственно приезжаешь на учёбу/работу в нормальном состоянии.

Немного про бюджет проекта

Я студент, учусь на дневной форме. На момент покупки набора для переоборудования было лето перед первым курсом.

В таком положении дел не могу позволить себе тратить большие деньги на такого рода проекты, поэтому старался блюсти грань поскупиться / раскидаться деньгами.

Я уже говорил, что коробка со всем оборудованием стоила $530, а если мне не изменяет память, то на обновление после наклеек мне обошлось порядка $80, что считаю вполне даже неплохим результатом.

И ещё немного про стоимость комплекта. Осенью 2015 встретил у себя в городе человека, который тоже ездит на электровелосипеде. Говоря короче, этот набор можно купить раза в два так дешевле в г. Чернигов, Украина, о чем раньше я просто не знал.

Сам же я из города Гомель, Беларусь. Просто когда решился на эту покупку, я смотрел цены на том же ali, которые оказались местами дороже, чем их продавали в Минске. Поэтому выбрал самый простой вариант – купить его в Минске.

Двигатель от стиральной машины на велосипед

двигатель стиралки на велосипед

Из числа необычных применений двигателя от стиралки самым необычным можно считать превращение его в мотор для велосипеда. Мотор для велосипеда из стиральной машины – звучит более чем экстравагантно, а выглядит совершенно исключительно. О том, возможно ли изготовить данный «технический артефакт» и как это сделать, читайте в данной публикации. Предупреждаем сразу, проект технически сложный и довольно затратный, так что, если не уверены в своих силах, лучше не начинайте.

Приводной механизм

Прежде чем приступать к переделке обычного велосипеда в электровелосипед, оцените со стороны технический потенциал вашего железного коня. Велосипед должен иметь достаточно мощную раму, поскольку он, как минимум, должен выдерживать вес седока и вес оборудования, которое на него будет установлено. Если с этим все в порядке, можно приступать к переделке велосипеда и установке на него двигателя от стиралки, приводного механизма, системы управления и источников питания.

Начнем с разработки и установки деталей приводного механизма. Отметим сразу, что для того, чтобы сделать самодельный электровелосипед из двигателя старой стиральной машины, нам понадобится полноценная слесарная мастерская. Ну, или хотя-бы токарный, сверлильный станки, сварочный аппарат, а также внушительный набор материалов и инструментов, включая довольно просторное помещение, где можно проводить эксперименты.

слесарная мастерская

Приводной механизм будет состоять из следующих элементов:

  • модифицированной велосипедной втулки;
  • большого шкива;
  • приводного ремня от стиральной машины;
  • малого шкива двигателя
  • вала двигателя.

Самым трудным здесь, пожалуй, является изготовление большого шкива. Подходящую по размерам штатную деталь найти практически невозможно, так что придется делать.

  1. Из стального листа (2 мм), вырезаем идеальный круг.

Рекомендованный диаметр шкива 22 см, но если токарный станок может вырезать круг большего диаметра, то делайте больше, тем надежнее будет приводной механизм.

  1. Во втулке заднего велосипедного колеса, между спицами, сверлим маленькие отверстия, Аналогично располагающиеся отверстия сверлим в стальном круге.
    втулка от велосипеда
  2. По краям стального круга высверливаем большие отверстия, элементарно для того, чтобы уменьшить вес детали. Ибо как уже отмечалось выше, все оборудование вместе с седоком будет весить много, и нужно максимально разгрузить раму велосипеда, выгадав хотя бы несколько килограмм.
  3. Далее ответственный момент, необходимо к ребру диска приварить стальную полосу 20х4 мм. Приваривать нужно постепенно сгибая полоску металла ровно по ребру. Это не самое простое дело, ведь сварное соединение должно получиться идеально ровным.
  4. После этого заряжаем деталь в токарный станок и обрабатываем ее повторно, убирая все неровности и шероховатости.
    диск
  5. Вот наша деталь и превратилась в полноценный шкив. Теперь нам осталось главную деталь приводного механизма окрасить и прикрутить к заднему велосипедному колесу.

Важно! Толщина большого шкива не позволит колесу велосипеда после установки вращаться, поскольку деталь будет задевать раму. Необходимо либо раму выгнуть, либо модифицировать ее как-то по-другому, в зависимости от конструкции велосипеда.

колесо велосипеда

Модификация рамы

Большой шкив мы сделали, остальные детали приводного механизма приспособили. Кстати остальные детали приводного механизма переделывать не нужно. Малый шкив уже стоит на валу двигателя от стиральной машины, приводной ремень также есть, так что мы со спокойной совестью можем переходить к переделке рамы велосипеда. Модифицируя раму под новый электровелосипед, мы должны учесть, что двигатель на ней должен располагаться максимально жестко. Для этого делаем следующее.

крепления для двигателя

  • Если у велосипеда имеется штатный багажник, привариваем к нему дополнительные поперечные трубки для усиления конструкции.
  • Если багажник не предусмотрен, то нужно из трубок сварить крепление для двигателя, напоминающее то, что изображено на рисунке ниже.
  • Новые детали рамы нужно ошкурить, окрасить и высушить.

Внимание! Приваривая раму для двигателя, учитывайте высоту его посадочного места. Необходимо чтобы расстояние между малым шкивом двигателя и большим шкивом велосипедного колеса было идеальным для натяжения ремня.

крепим двигатель на велосипеде

Продолжаем собирать электровелосипед. Устанавливаем на раму двигатель, ставим заднее колесо, с прикрученным шкивом, проверяем вращение колеса. Натягиваем приводной ремень, даем небольшие обороты вручную, проверяя, не соскакивает ли он. Если все нормально начинаем заниматься подключением двигателя стиральной машины и организацией его автономного питания.

Организация питания мотора

аккумуляторная батарея

О том, как подключить двигатель от стиральной машины, чтобы заставить его работать мы неоднократно писали и говорили. Так что не будем снова заострять внимание на этом вопросе, а перейдем сразу к организации автономного питания нашего коллекторного мотора. В противном случае, наш самодельный электровелосипед так и будет приводиться в движение мускульной силой ног.

Для начала разберемся, может ли коллекторный двигатель от стиральной машины работать на постоянном токе? Ведь аккумуляторные батареи, которые станут основным источником питания мотора электровелосипеда, выдают постоянный ток, а стиральная машина и ее агрегаты работают от сети переменного тока (бытовая сеть 220В). Оказывается никаких проблем с этим нет, более того, двигатель от стиралки на постоянном токе работает куда лучше, чем на переменном, что, естественно, нам только на руку.

Выберем подходящие аккумуляторные батареи. С этим могут возникнуть сложности, поскольку нам потребуется несколько довольно массивных батарей, которые сложно крепить на велосипеде из-за их габаритов и большого веса. Оптимальный вариант – восемь компактных мотоциклетных 12 вольтовых аккумуляторов, которые в совокупности выдают напряжение 96В. Но есть проблемка – даже такие аккумуляторы занимают много места и в совокупности весят довольно много и как их разместить на раме электровелосипеда непонятно.

После долгих раздумий и целой серии неудачных экспериментов с ящиками для батарей, аккумуляторы решено было равномерно распределить по всей раме, увешав ими электровелосипед как елку игрушками.

батареи на велосипеде

Данное техническое решение добавило проблем.

  • Во-первых, как видно на рисунке выше, пришлось усиливать раму велосипеда в очередной раз, чтобы она выдержала дополнительную нагрузку. Это, к сожалению, привело к тому, что вес «железного коня» в очередной раз увеличился, но с этим уж ничего не поделаешь.
  • Во-вторых, пришлось приваривать к раме 8 отдельных креплений для аккумуляторных батарей, чтобы их можно было надежно закрепить.
  • В-третьих, пришлось буквально обвешать всю раму проводами, чтобы соединить аккумуляторные батареи между собой и с двигателем.
  • Ну и в-четвертых, пришлось в очередной раз наводить эстетику, перекрасив раму велосипеда почти полностью.

Блок управления

Остался еще ряд технических трудностей, которые пока нами не рассматривались – как управлять оборотами двигателя, как не допустить роста тока до предельных значений при старте электровелосипеда и при его разгоне, и как, наконец, следить за зарядом аккумуляторов во время движения. Разрешить эти трудности поможет блок управления электровелосипедом, который нам и нужно собрать. Нам понадобится:

  1. Импульсный понижающий преобразователь на 32.5 кГц.
  2. Переменный резистор.
  3. Микроконтроллер ATtiny26.
  4. Измерительный резистор.
  5. Микросхема IR2127S.
  6. Три силовых транзистора типа IRFB33N15D.
  7. Три диода типа 10CTQ150.
  8. Зарядка от мобильного телефона.
  9. DC-DC преобразователь P6AU-1215ELF.
  10. Красный и зеленый светодиоды.
  11. Автомат 6А.
  12. Пластиковый корпус подходящих размеров.
  13. Металлический радиатор от материнской платы компьютера.

Мы не будем описывать процесс сборки модуля управления, да в этом и нет необходимости, поскольку вся необходимая информация представлена на схеме, размещенной выше. Нужно только прочитать эту схему, понять и воспроизвести на нескольких печатных платах. В результате должно получиться нечто подобное.

микросхема модуля управления велосипеда

Плату нужно обязательно поместить в компактный водонепроницаемый пластиковый корпус, прикрутив к нижней части радиатор.

Подходящего по размеру корпуса под модуль мы не нашли, так что пришлось использовать то что есть. Чтобы модуль управления начал работать, необходимо включить автомат, повернуть «ручку газа», то есть переменный резистор, закрепленный на руле электровелосипеда. После чего двигатель начнет плавно набирать обороты, а на модуле загорится зеленый светодиод.

модуль управления

Если батареи полностью разряжены или их емкости недостаточно, загорится красный светодиод, после чего через несколько секунд цепь будет обесточена. Придется ехать «на своих двоих» до тех пор, пока не удастся подзарядить аккумуляторы.

Испытания и их результаты

Настало время испытать «адскую машину» на которую было потрачено столько времени, труда и денег. К испытаниям мы подошли не менее скрупулезно, чем к тому, чтобы изготовить самодельный электровелосипед и провели их в три этапа:

  • Езда по обычной относительно ровной дороге (половина асфальт, половина грунтовка) со скоростью 18 км/ч.
  • Езда по ровному асфальту с небольшими подъемами и спусками со скоростью 25 км/ч.
  • Езда на максимальной скорости по ровному асфальту без подъемов и спусков.

В результате в первом случае разогнавшись до 18 км/ч и поддерживая эту скорость удалось проехать по грунтовке и ломанному асфальту на одном заряде аккумуляторов 27 км. Мускульная сила ног практически не использовалась. Подъемы и спуски по пути не встречались.

электровелосипед

Проехав на электровелосипеде по ровному асфальту с небольшими спусками и подъемами со скоростью 25 км/ч, удалось установить рекорд – 19 км на одном заряде аккумуляторов. И, наконец, испытания на максимальную скорость, показали, что наш самодельный электровелосипед способен разогнаться до 30-35 км/ч, это, конечно, на ровном асфальте, без спусков и подъемов.

К сведению! Вес седока испытывавшего велосипед составлял 96 кг.

Примечательно, что если мы будем помогать двигателю, вращая педали, можно относительно легко достичь максимальной скорости 45-50 км/ч, а если постараться можно выжать и 60 км/ч. При этом аккумуляторы разряжаются быстрее, примерно через 10-15 км такого спринта.

В заключение, отметим, чтобы сделать самостоятельно электровелосипед из движка стиралки, понадобится минимум несколько месяцев, мастерская, немерено сил и терпения, а также денег. К слову, нами на реализацию проекта было потрачено около 700 долларов, при условии, что не пришлось приобретать велосипед и детали старой стиралки. Если вы полны решимости сделать собственный электровелосипед – дерзайте, мы лишь можем пожелать вам удачи!

Электрическая схема электровелосипеда

Контроллер для электровелосипеда: схема, особенности подключения, советы при выборе

Все конструкции электровелосипедов включают в себя не только электродвигатель, но и отдельную систему управления — контроллер. Он необходим для обеспечения работы электромотора в велосипеде. Контроллер выполняет важную функцию в транспорте и считается «головным мозгом» конструкции.

Что такое контроллер для электровелосипеда?

Контроллеры приводят в действие моторные колеса, регулирует скорость и вращение, а также обеспечивает правильную остановку

Контроллер считает одной из главных частей электровелосипеда, так как отвечает за совершенные действия. Он обеспечивает переход тока к электродвигателю.

Такая конструкция позволяет:

  • включать и выключать электронику;
  • регулировать работу мотор-колес;
  • позволяет устанавливать ограничитель скорости;
  • осуществляет круиз-контроль;
  • ускоряет двигатель до трехскоростного режима;
  • отвечает за рекуперативное торможение;
  • позволяет всем параметрам отображаться на панели управления;
  • осуществление обратного хода.

Главные функции контроллера делят на:

  • регулировку движения велосипеда;
  • осуществление крутящего момента;
  • защищает электродвигатель.

Параметры блока управления

Контроллеры обеспечены основными параметрами, благодаря которым электромоторы и батареи могут работать:

  1. Максимальный постоянный ток. Значение, которое отвечает за максимальный ток, который держит контроллер в течение установленного времени.
  2. Максимальный пиковый ток. Значение, которое выдерживается на минимальном отрезке времени. Данное число обычно гораздо больше, чем значение постоянного тока. Пиковый ток наблюдается при резком старте, когда в транспорте развивается большой крутящий момент.
  3. Максимальное напряжение аккумуляторов. Значение максимального количества используемых аккумуляторных банок. Если происходит повышение напряжения, контроллер может сгореть или выйти из строя. Разные модели имеют свой показатель напряженности. В основном они рассчитаны на 24, 48 и 60V.
  4. Внутреннее сопротивление. Данный параметр не является важным. Чем больше мощность контроллера, тем меньше сопротивление.
  5. Частота подачи импульсов. Значения данного параметра зависят от вида мотор-колес.

Схема контроллера электровелосипеда

Контроллер внешне выглядит, как коробка, выполненная из алюминия. Внутри неё содержится много цветных проводов. В некоторых моделях конструкцию устанавливают в отдельном боксе, для защиты от загрязнений и повреждения.

Схема контроллера включает в себя:

  1. Сердце в виде микроконтроллера, расположенное в центре конструкции.
  2. Преобразователи напряженностью 12 и 5 В.
  3. Периферия (ручки, датчики).
  4. Силовые компоненты.

Как подключить контроллер к электровелосипеду?

  1. Необходимо подключить питание мотор-колес к силовым проводам такого же цвета.
  2. К датчикам мотор-колес подключить главные провода. Если в комплекте есть велокомпьютер, его подключают к пульту управления.
  3. Если пульта управления нет, то замок зажигания подключают к красному и синему разъему.
  4. Затем ручку «газа» подключают к разъему.
  5. Тормоз подключают к отверстию ручки. Там содержится два разъема, поэтому во второй можно подключить стоп сигнал при желании.
  6. В ограничителе максимальной скорости можно установить данную функцию. Для этого замыкают два белых провода. Для того чтобы функция работала постоянно, следует контакты соединить между собой.
  7. При наличии системы ассистирования, ее можно подключить в специальном отделе.
  8. Следует подключиться к отделу аккумуляторной батареи.
  9. Необходимо помнить, что нельзя замыть контакты черного и красного цвета питания.При самостоятельной сборке рекомендуется следить за соответствием цветов и не соединять разъемы без надобности.

Виды контроллеров для электровелосипедов

По типу связи с двигателем:

  1. Для работы с установленным датчиком.
  2. Работающие без датчика.
  3. Универсального типа.

По форме получаемого сигнала:

  • Подают прямоугольный сигнал. Зачастую такие виды дешевле. Использование позволяет получать высокие скорости вращения, но из-за этого возникает шум при работе ввиду микровибраций.
  • Форма синусоиды — обеспечивают бесшумную работу, но на более низких скоростях.

Как выбрать контроллер для электровелосипеда – советы

Контроллер выбирают исходя из вида двигателя и аккумулятора. Основными параметрами считаются: напряжение и величина максимального тока.

Двигатель мощностью 350 Вт нуждается в контроллере 36 В 15 А.

Мощность 100 Вт — контроллер 48 В, силой тока не меньше 25 А. Для лучших показателей выбирают модели со значением тока 30, 35, 40 ампер.

Мощность 1000 Вт- контроллер 48 В 30 А. Существуют программируемые конструкции, где можно настраивать ток под собственные потребности.

Оптимальное соотношение скорости колес к напряжению -1 к 0,9. Исходя из этого, можно рассчитать скорость движения: при 36 В передвигаться следует при 32 км/ч, при 48 В — 45 км/ч.

Увеличение скорости изменяет и соотношение, так как имеют место существенные затраты энергии на борьбу с сопротивлением воздуха.

Контроллер является незаменимой частью электровелосипеда. Он отвечает за все главные функции передвижения. Современный рынок предоставляет большой выбор исходя из мощности, напряжения, вида и способа работы.

Для того чтобы выбрать правильную оснастку электровелосипеда, необходимо изучить основные нюансы и возможности каждой модели. Выбор хорошей модели подразумевает большой спектр функций, например, отдельных выход для питания фар, задний ход, различные режимы скорости и мощности.

Схема электровелосипеда

Любой желающий сегодня может купить готовый электровелосипед. Для тех, кому цена на них кажется слишком дорогой, а также для желающих создать оригинальное электрическое средство передвижения самостоятельно, вполне реально переоборудовать свой обычный велосипед в модель на электротяге. Задача эта для людей, обладающих базовыми знаниями в электротехнике, достаточно простая.

Хотите – можно воплотить в жизнь оригинальные идеи и конструкторские замыслы, используя материалы и узлы с барахолок или автомагазинов. Но проще всего получить электровелосипед, приобретя готовый комплект компонентов для электровелосипедов – например, здесь. Простейший электрический велосипед включает источник тока, двигатель и переменный резистор (контроллер), введенный в разрыв цепи и регулирующего скорость вращения двигателя. Самая простая схема электровелосипеда приведена ниже.

Мотор-колесо – лучшее решение для электровелосипеда

Чтобы превратить свой велосипед в электротранспорт, можно купить веломотор и аккумулятор. Электродвигатель даст возможность получить возможность иметь непринужденное вращение педалей и переключение скоростных режимов. Обычно в комплекте электродвигателя есть необходимые для его подключения компоненты. Аккумулятор подбирается, исходя из ваших потребностей и мощности электромотора. Еще более простое и одновременно эффективное решение – использовать в качестве электродвигателя мотор-колесо.

Важно определиться с выбором мотор-колеса – переднее, заднее или два сразу. Для мощного мотора лучше выбрать заднюю ось, если же вы покупаете привод для переднего колеса, то для заднего он обеспечивается периодическим вращением педалей, и такой электровелосипед будет хорош для езды по трудным трассам. При установке двух мотор-колес вы получите полноценную полноприводную модель, великолепно чувствующую себя и на больших расстояниях, и на мокрой дороге. Если вы купили редукторное мотор-колесо, то при подъеме в гору и вращении педалей вы не будет чувствовать серьезной нагрузки. В любом случае, выбирая мотор-колесо, предварительно изучите его технические характеристики.

Преимущества установки мотор-колеса

Выбор в пользу мотор-колеса позволит вам быстро и без сложностей собрать свой электровелосипед. Комплекты мотор-колес – это собранные в ступице колеса бесколлекторные двигатели различной мощности.

Достоинства установки мотор-колеса:

  • Процесс установки доступен всем велолюбителя;
  • Внешний вид вашего велосипеда не подвергается серьезным изменениям;
  • Простота доработки – дополнительно необходима только установка аккумуляторного отсека и управляющих органов на руле;
  • Бесшумная работа двигателя.

Не пропустите еще один наш материал – о том, сколько стоит 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.

Электровелосипед своими руками: контроллер

Как выбрать контроллер для электровелосипеда, какие контроллеры бывают и в чём их разница?

Прежде чем ответить на этот вопрос, давайте разберёмся, зачем вообще нужен контроллер.

Наверняка почти каждый любознательный представитель мужской половины человечества в детстве имел дело с моторчиками, установленными в детских игрушках, например, электрических машинках или лодках.

Эти моторчики представляли собой двигатели постоянного тока . Для вращения к ним достаточно было подключить батарейку, и направление вращения менялось в зависимости от полярности подключения.

В том случае обмотки ротора (вращающейся части электродвигателя) подключаются к источнику питания по очереди через пару графитовых щёток, таким образом ротор приводится во вращение.

В электровелосипедах же используются бесщёточные моторы , а точнее трёхфазные асинхронные двигатели, которым недостаточно просто подать напряжение питания от батареи. На первый взгляд кажется, что всё только усложнилось, но дело вот в чём.

Во-первых, двигатели постоянного тока имеют узел, который требует обслуживания и периодического ремонта — это как раз те самые щётки и коллектор, по которому они скользят.

Во-вторых, КПД этих двигателей ниже, а вес больше. В третьих, они имеют ограниченный диапазон скоростей вращения. Всех этих недостатков трёхфазные асинхронные двигатели лишены.

Но последним требуется контроллер — устройство, обеспечивающее коммутацию обмоток строго по определённому алгоритму.

В зависимости от типа двигателя (с датчиками положения ротора или без) от контроллера к двигателю идёт либо только три силовых провода, либо к ним добавляются 5 или 6 тонких проводов.

Силовые провода — это те, которые непосредственно подключены к обмоткам двигателя. А тонкие (слаботочные) провода — это провода питания и сигналов с датчиков положения.

На фото силовые провода (синий, зелёный и жёлтый) спрятаны в стеклоармированных трубках, а слаботочные видны: синий, зелёный и жёлтый — это сигналы с датчиков положения, красный и чёрный — это питание датчиков, а белый — с датчика температуры, который спрятан под платой ближе к обмоткам.

Контроллер определяет положение ротора по датчикам и коммутирует напряжение батареи на необходимую обмотку двигателя.

Так в каких случаях датчики положения необходимы в двигателе, а в каких нет?

Дело в том, что в тех случаях, когда двигатель должен стартовать со значительной нагрузкой на валу (в нашем случае нужно сдвинуть с места велосипед с наездником) используются двигатели с датчиками.

Если же на старте нагрузки нет или она незначительная (например, вентиляция), используются так называемые бездатчиковые двигатели. Хотя, в некоторых случаях и на электровелосипеды малой мощности ставят бездатчиковые двигатели.

Соответственно, и контроллеры бывают как для двигателей с датчиками, так и для двигателей без датчиков положения.

Теперь давайте поговорим об исполнении, то есть о корпусе и размещении контроллера.

И здесь мы снова переводим акцент на двигатели, которые устанавливаются либо в колесо (вместо втулки), либо в кареточный узел.

В случае мотор-колеса, то есть мотора, заспицованного в обод, контроллер является отдельным блоком со своим собственным корпусом, и размещается отдельно от двигателе (за исключением нескольких специфических решений).

В случае же центрального (кареточного) мотора контроллер устанавливается внутри корпуса двигателя, что позволяет сократить количество видимой проводки на электровелосипеде.

Есть ещё одна важная характеристика контроллера, которая влияет на дальность поездки, или, другими словами, на эффективность использования энергии, накопленной в батарее.

Я имею в виду тип ассистента , или помощника, поддерживаемого контроллером.

Самый распространённый — PAS (Pedal Assist Sensor). Данное исполнение представляет собой пару из датчика Холла и кольца с магнитами. При вращении педалей магниты движутся мимо датчика и последний отправляет соответствующий сигналы на контроллер.

То есть PAS регистрирует сам факт вращения педалей, независимо от того, насколько быстро их крутит велосипедист и насколько сильно на них давит.

Менее распространён другой тип — Torque sensor , или датчик крутящего момента. Он-то как раз измеряет усилие, прилагаемое к педалям, и сообщает его контроллеру.

Несложно догадаться, что второй вариант более эффективен в плане экономичности использования заряда батареи, так как он не даст велосипедисту крутить педали вхолостую.

Более того, отпадает необходимость использования ручки газа, ведь при сильном нажатии на педаль контроллер подаст на двигатель максимальную мощность.

Теперь давайте взглянем на рынок контроллеров для электровелосипедов. Начнём с одного из самых заказываемых на Aliexpress контроллеров .

Если верить заявленным на этикетке характеристикам, он рассчитан на работу с напряжением 36 или 48 вольт и максимальный ток 30 ампер. Габариты контроллера 8 см х 15 см.

Рассмотрим провода, которые из него выходят, и разберёмся для чего каждый из них предназначен. В общем-то, продавец расписал что есть что в описании товара, но не всем эти надписи будут понятны.

Итак, по порядку:

1. Motor (синий, зелёный и жёлтый) — три силовых провода для подключения мотора. О них я писал выше.

2. Speed meter — сигнальный провод к датчику измерения скорости. Но ведь у датчика скорости два провода! Правильно. Второй провод («земля», или GND) придётся взять от другого разъёма, например, от разъёма PAS.

3. PAS — три провода к датчику педального ассистента. Как правило, чёрный провод — это GND, так что его можно использовать как второй провод датчика скорости.

4. Alarm — два разъёма для подключения сигнализации.

5. H-brake и Low-brake — провода для подключения датчиков тормоза. В одном случае датчик (или кнопка) срабатывает при замыкании сигнального провода на «землю» (GND), в другом — при подаче +5 вольт.

6. Cruising — подключение функции круиз-контроль.

7. Throttle — три провода для подключения ручки газа: «земля» (GND), +5В и сигнальный, напряжение на котором меняется в зависимости от положения ручки газа.

8. Battery and Ignition — два силовых провода для подключения к батарее и один сигнальный для включения контроллера. Когда батарейное напряжение подаётся на сигнальный провод, контроллер запускается.

9. Reverse — два провода, при замыкании которых двигатель будет крутиться в обратном направлении.

10. Hall sensor — разъём для подключения мотора, а точнее — датчиков положения, установленных в моторе. О них я писал выше.

11. 3 Speed — три провода для выбора максимальной скорости движения.

12. Self learn — два провода, при замыкании которых включается режим самообучения контроллера. После того, как контроллер выполнил процедуру обучения, провод размыкается.

Кстати, данный контроллер не подразумевает подключение дисплея,

В чём недостаток использования контроллера в таком виде? Дело в том, что когда мы соединим все провода с остальными элементами системы, у нас получится приличная вязанка, и её надо будет где-то прятать.

Как правило, контроллер вместе с вязанкой прячут в велосипедной сумке, подвешенной на раме. Но, как показала практика, со временем от вибраций и воздействия влажной окружающей среды происходит окисление контактов и нарушение соединений.

Также есть вариант использования герметичного пластикового корпуса , с того же Aliexpress, но тут возникает другая проблема.

В данном контроллере установлено 12 силовых транзисторов, прикрученных к корпусу контроллера для охлаждения. То есть подразумевается, что контроллер будет находиться в окружающей среде, а в идеале — обдуваться потоком набегающего воздуха.

Однако в закрытом герметичном корпусе охлаждение будет затруднено, и контроллер может выйти из строя в результате сгорания транзисторов.

Для решения данной проблемы используют герметичные разъёмы и интеграционный кабель.

На данном фото слева направо расположены следующие разъёмы:

1. Интеграционный кабель — это кабель, объединяющий в себе все провода, идущие на руль: для подключения дисплея, ручки газа и датчиков тормоза.

2. Разъём для подключения фонаря.

3. Разъём для подключения PAS-сенсора.

4. Разъём для подключения двигателя. Объединяет в себе три силовых провода, 5 проводов на датчики положения и 1 провод на датчики температуры и скорости.

5. Жёлтый разъём предназначен для подключения батареи.

Несмотря на то, что данный контроллер менее мощный (22 ампера против 30 ампер в первом случае), стоит он в три раза дороже.

Но эта разница в цене полностью оправдана, так как надёжность и долговечность конструкции позволит один раз собрать электровелосипед и эксплуатировать его на протяжении нескольких лет без каких-либо проблем.

Примерно так же, как опытные монтажники выбирают профессиональный надёжный инструмент чтобы быть в нём полностью уверенным и работать с удобством и удовольствием.

Кроме контроллеров с Aliexpress в продаже имеются контроллеры Kelly , представленные на официальном сайте kellycontrollers . Это хорошие контроллеры, но они стоят дороже.

Например, версия на 25 ампер на момент написания статьи имеет цену 141,54 евро, что примерно в 3 раза дороже предыдущего рассматриваемого нами варианта.

Также следует упомянуть об отечественной разработке. Компания Electronbikes представила компактную модель контроллера , и обещает начать серийный выпуск до конца текущего года.

На фото представлен новый контроллер (снизу) в сравнении с китайским аналогом (сверху), оба рассчитаны на ток 45 ампер.

Конечно, нижний контроллер будет помещён в корпус, служащий радиатором, но очевидно, что его габариты не сравнятся с китайским аналогом.

Особенно интересна новая разработка тем, что контроллер будет поддерживать Torque-сенсор .

И конечно в данной статье нельзя не упомянуть о контроллерах, установленных в центральных моторах Tongsheng , представленных на Aliexpress. Эти контроллеры также поддерживают Torque-сенсор.

Многие начинающие сборщики электровелосипедов заметят, что я не стал рассматривать мощные контроллеры, рассчитанные на большие токи.

Дело в том, что мощные контроллеры подразумевают мощные батареи, мощные двигатели и, как следствие, очень крепкие (часто стальные) пространственные рамы , которые способны выдержать большие весовые нагрузки.

Тогда это уже будут не электровелосипеды (весом до 25 кг), а электромотоциклы, вес которых достигает 50 кг и более, и кручение педалей теряет смысл.

Я же всё-таки являюсь сторонником лёгкого и компактного оборудования, и придерживаюсь мнения, что электровелосипед должен оставаться велосипедом.

Источники:

https://sport-snaryazhenie.ru/velosipedy/elektrovelosipedy/57-svoimi-rukami
http://2kolesa.com.ua/jelektromotor-dlja-velosipeda-osnovnye-tipy-jelektrodvigatelej-i-v-chem-ih-razlichie/
https://spiegelstudio.ru/turizm/kak-peredelat-velosiped-v-elektrovelosiped-vsyo-o-velosporte.html
https://mashmaster.ru/elektrovelosiped-iz-stiralnoj-mashiny/
https://moto-house2019.ru/velosiped/elektricheskaya-shema-elektrovelosipeda.html