Фривил для велосипеда с мотором

Содержание скрыть
2 Подвесной электромотор для велосипеда

Трещотки и втулки (Freewheels and freehubs)

Трещеточные задние втулки имели стандартную резьбу, на которую можно было навинтить стандартную трещотку с блоком звездочек (freewheel). Это позволяло использовать трещотку любой фирмы со втулкой любого производителя. Если ваши звездочки изнашивались или же вам хотелось иметь другой набор звезд, вы могли просто отвинтить трещотку и привинтить другую.

В настоящее время кассетные втулки (freehub) почти полностью вытеснили традиционные резьбовые трещотки. Грустно терять взаимозаменяемость, но новые втулки работают столь хорошо, что их смело можно признать новым стандартом.

(Threaded Freewheel)

Традиционная

(Threaded Hub)

Кассетная втулка

(Cassette Freehub)

Блок звездочек

Преимущества кассетных втулок

Из-за расположения подшипников в кассетных втулках Shimano поддержка оси располагается ближе к концам. В результате погнутые оси – редкая проблема с этими втулками. Не все производители кассетных втулок используют этот принцип – он запатентован Shimano.

Кассетная втулка включает в себя храповой механизм (он все еще заменим). Если вы изнашиваете задние звездочки, вы заменяете только их – не заменяя храповик. Обычно он работает намного дольше, чем звездочки.

Звездочки чаще всего продаются набором – кассетой. Для простоты установки звездочки в кассете чаще всего скреплены тремя маленькими болтами или заклепками. Эти болты/заклепки ни в коем случае не необходимы, они просто удерживают звездочки и прокладки (спейсеры) в правильном порядке и облегчают установку кассеты. В продаже встречаются и отдельные звездочки.

Некоторые из высококачественных кассет используют «паук» – промежуточную отливку из алюминия, скрепляющую 3, 4 или 5 самых больших звезд. Это снижает вес, но звездочки, «сидящие» на «пауке», не могут быть заменены кроме как все вместе.

Снятие и установка кассеты

На современных кассетах типа «Hyperglide» (т.е. на всех кассетах, производимых с конца 80-х) используется резьбовое стопорное кольцо (lockring), которое закрепляет звездочки на шлицах барабана (барабан — внешний корпус храпового механизма). Существует специальный инструмент (съемник кассеты), который подходит к пазам закрепляющего кольца. Некоторые съемники имеют длинную ручку, некоторые (вроде того, что на фотографии), имеют шестигранную форму – их можно зажать в тисках или же вращать с помощью мощного гаечного ключа.

Стопорное кольцо имеет стандартную правую резьбу – затягивается вращением по часовой стрелке. Если вы хотите снять кольцо, вращайте против часовой, но при этом храповой механизм будет прокручиваться и для удержания кассеты вам понадобится хлыст.

Внутри стопорного кольца можно видеть 12 шлицевых углублений (пазов) Съемник кассеты и хлыст установлены, можно отворачивать стопорное кольцо

Uniglide

Звездочки старых кассет Shimano использовали дизайн зубьев, называемый Uniglide. Они имели 9 идентичных пазов, которые соответствовали выступам на корпусе храповика (барабане). Между звездочками находились прокладки (спейсеры). С 5- и 6-скоростными кассетами использовались 3.65мм спейсеры, с 7-скоростными – обычно 3.1мм. Для 8-скоростных кассет использовались прокладки толщиной 3.0 мм.

Звездочки, имевшие меньше 14 зубьев, имели «встроенную» прокладку (прокладка была частью звезды), но остальные звездочки можно было перевернуть и использовать как новые! Звездочки с вмонтированными прокладками были доступны для 5- и 6-скоростных кассет, для 7-скоростных и для 8-скоростных.

Наименьшая звездочка на Uniglide-кассете не была шлицевой, она была резьбовой. При навинчивании на барабан (на конце которого соответственно была резьба) она сжимала все остальные звездочки вместе.

Чтобы снять такую кассету, необходимы 2 хлыста – один для удержания кассеты, другой для отвинчивания маленькой звездочки. Поворачивайте маленькую звездочку хлыстом против часовой стрелки, другим хлыстом удерживая остальные звезды от вращения. Втулки Dura-Ace использовали другую, меньшую резьбу, которая работала только с резьбовыми звездочками Dura-Ace. (Одно время можно было отдельно купить 11-зубую резьбовую звездочку под Dura-Ace, но потом они исчезли).

Кассеты Uniglide больше не производятся. Если у вас есть втулка, предназначенная для таких кассет, лучшее, что можно сделать – это модернизировать ее, заменив храповой механизм с барабаном (все это вместе еще называют «орехом») на механизм, совместимый с Hyperglide.

Как вариант, можно поставить Hyperglide-кассету на Uniglide-барабан, сточив на нем один широкий выступ (или же расточив узкий паз на каждой из звезд, что проще). Это не очень сложно. Правда, для закрепления кассеты вам все равно понадобится маленькая резьбовая Uniglide-звездочка. Достать ее сегодня не так-то просто.

Ранние Hyperglide-втулки (фото посередине) имели как внутреннюю, так и наружную резьбу, так что они могли работать с обоими типами кассет.

Hyperglide ®

При использовании традиционных систем переключения смена передачи осуществляется смещением цепи вбок – до тех пор, пока она не перестанет сцепляться со звездочкой, на которой была. Отцепившись, она падает (или поднимается) на следующую, ближайшую с этой стороны звезду.

В конце 80-х Shimano представило «Hyperglide» – новый дизайн звездочек, который позволял цепи одновременно зацеплять две смежные звездочки. Цепь зацепляет новую звезду прежде чем отцепляется от предыдущей. Результат – переключение осуществляется мягче, тише и быстрее.

Это достигается путем придания зубьям звездочек различных форм, а также формированием наклонных плоскостей на боках звезд – для облегчения перехода цепи.

Для того, чтобы эта система работала, вращательное положение каждой звезды должно быть четко зафиксировано относительно смежных звезд. Uniglide-звездочки могли быть установлены на барабан в 9 различных положениях (18 если считать перевернутые позиции!). Звездочки Hyperglide могут быть установлены только в одном. Для этого один из пазов на звездочках уже, чем другие. Он подходит к соответствующему выступу на Hyperglide-барабане. На каждой звездочке есть значок «^», указывающий на широкий паз.

Так как поворотная позиция звездочки критична к созданию «Hyperglide», резьбовые звездочки не могут использоваться. Все звездочки в Hyperglide кассете — с пазами, и специальное стопорное кольцо с внутренней резьбой зажимает набор вместе. Это стопорное кольцо использует тот же самый съемник, как и для обычных Shimano и Sachs трещоток.

Соответственно, резьбовые Uniglide-звездочки уже не могут использоваться в Hyperglide-кассете. Наименьшая звездочка (закрепляемая стопорным кольцом) является шлицевой и может быть установлена только в одном положении на барабане.

Люди часто говорят, что Shimano меняет стандарты, не обеспечивая обратной совместимости. В данном случае это не так. Когда Shimano разработали Hyperglide, они сделали корпус втулки совместимым с Uniglide-кассетами. Многие, особенно ранние, Hyperglide-барабаны имеют наружную резьбу, позволяющую навинтить на них маленькую резьбовую Uniglide-звездочку (см. фото выше)

К тому же большинство старых кассетных втулок Shimano могут быть модернизированы установкой Hyperglide-храповика (ореха). Это несложная и недорогая модификация (прим. пер.: не такая уж и недорогая – иногда до 80% от стоимости втулки).

Для того, чтобы Hyperglide-кассета работала, каждая звездочка должна быть разработана для использования в определенном положении относительно соседних звезд. К примеру, в 7-скоростных кассетах есть 3 различных звездочки на 15 зубьев: одна для работы между 13- и 17-зубыми звездами, другая для работы между 14- и 17, и третья работает между 14- и 16-зубыми.

Hyperglide-кассеты обычно продаются в сборе и различные комбинации звезд обозначаются буквами (к примеру, ab, ba, bd, be и др.). Существует довольно большое число комбинаций.

Кассеты, переключатели и втулки: «дорожные» или «горные»

При обсуждении кассет термины «дорожная» или «горная» имеют скорее маркетинговое, а не техническое происхождение.

  • «Дорожные» или «Горные» Кассеты:
    Кассеты поставляются в различных комбинациях звезд. Если разница между размерами звездочек невелика и в наборе нет больших звезд, то такую кассету обычно называют «дорожной». Если же кассета имеет большой диапазон значений и большие звезды, то ее обычно называют «горной».
  • «Дорожные» или «Горные» Переключатели:
    Аналогично, переключатели поставляются с различной длиной лапок. Переключатели с короткой лапкой («дорожные») будут работать только с «дорожными» кассетами, поскольку у них недостанет емкости для компенсации провиса цепи при использовании «горной» кассеты. Также «дорожные» переключатели могут иметь ограничения по большой звезде в кассете, поскольку при использовании «горной» кассеты верхний ролик может начать тереть по большой звезде.
    Переключатели с длинной лапкой имеют большую емкость и могут работать со всеми типами кассет. Такие переключатели обычно называют «горными». Раньше их чаще называли «туринговыми». (Прим. переводчика: «горные» переключатели Sram могут работать только с «горными» кассетами — не более «шоссейными», чем 11-28 или 12-28).
    Заметим, что заднему переключатели «не важно» сколько передач у вас на велосипеде. Для использования 10-скоростной кассеты вам не нужен 10-скоростной переключатель. Это верно по отношению ко всем переключателям Shimano, за исключением Dura-Ace 1996 г. и более ранних.
  • «Дорожные» или «Горные» Втулки:
    По идее, никаких проблем с взаимозаменяемостью и совместимостью «горных» или «дорожных» втулок и кассет нет, если совпадает количество звезд.
    Кроме того, втулки, помеченные как «8-, 9- или 10-скоростные» будут работать с любым числом звезд! (Прежде чем устанавливать 7-скоростную кассету на 8-, 9- или 10-скоростную втулку, добавьте 4, 5мм спейсер).

Любая Hyperglide-кассета Shimano совместима с любой Hyperglide-втулкой Shimano со следующими оговорками:

  • 7-скоростные втулки работают лишь с 7-скоростными кассетами (тут есть хитрость: см. ниже)
  • Втулки Dura-Ace 7800 (2004-2006 гг., 2007 г.) будут работать только с 10-скоростными кассетами Dura-Ace (барабан у втулки алюминиевый и поэтому используется особая форма шлицов)
  • Многие старые втулки не рассчитаны на использование 11-зубых звездочек (см. ниже)
  • Втулки и кассеты Capreo (специальная группа Shimano с высокими передаточными коэффициентами, разработанная для использования на велосипедах с маленькими колесами) совместимы только «сами с собой».

Внимание : Хотя с точки зрения совместимости с кассетами «Дорожные» и «Горные» втулки не имеют между собой никаких различий – разумеется, с учетом приведенных выше замечаний, – они различаются измерением «контргайка-контргайка» (Over-Locknut-Dimension), которое должно соответствовать расстоянию между дропаутами рамы (Spacing). Это измерение/расстояние равняется 130 мм для «дорожных» втулок и велосипедов, тогда как в «горных» втулках это значение обычно составляет 135мм.

Дополнительные 5 мм придают заднему колесу несколько большую жесткость благодаря уменьшению его асимметричности (см. Dishing). «Горные» втулки также обычно лучше защищены от грязи и воды.

Стандартные 7-скоростные кассеты Shimano

Code 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 32 34
E 12 14 16 18 21 24 28
F 14 16 18 21 24 28 32
G 13 15 17 20 23 26 30
K 13

Звездочки, выделенные цветом, взаимозаменимы с
другими звездочками того же размера, выделенными тем же цветом!

Стандартные 8-скоростные кассеты Shimano

Code 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 32 34
Megarange 11 13 15 17 20 23 26 34
ak/an 11 13 15 17 20 23 26 30
P 12 14 16 18 21 24 28 32
Q 12 13 14 16 18 21 24 28 Discontinued
R/ah 11 12 14 16 18 21 24 28
S 12 13 14 15 16 17 19 21

Звездочки, выделенные цветом, взаимозаменимы с
другими звездочками того же размера, выделенными тем же цветом!

Подвесной электромотор для велосипеда

Если выбирать транспорт между автомобилем, мотоциклом, автобусом или велосипедом, то, наверное, многие выберут последний вариант. Если порассуждать, то это самый удобный и быстрый способ передвижения. Так как автомобиль – вещь довольно дорогая, а доехать на нем куда-либо будет очень долго из-за вечных пробок, автобус – тоже не вариант – придется ютиться в толпе людей, среди которых очень жарко и неудобно.

Разновидности электромоторов

На велосипед можно установить следующие типы электромоторов:

  • Мотор-колесо;
  • Мотор на передаче фрикционного действия;
  • Электромотор подвесного типа.

Наиболее популярные производители электромоторов

1. Bafang (8FUN) – электромотор, изготовленный в Китае.

Эта компания выпускает электромоторы в виде набора с колесом. Этот двигатель пригоден для надежного соединения его с любой рамой. Мощность данного производителя двигателей бывает разной – ее диапазон колеблется от 250 Вт до 750 Вт. Напряжение при этом тоже будет разное – от 24 до 48 В. Из всех электродвигателей этого производителя отличается мотор, мощность которого составляет 750 Вт 29 А.

Редуктор в нем имеет две ступени передач. Набор включает в себя блок привода, педали газа, шатуны, монитор и педаль тормоза. Общая масса всего электродвигателя составляет всего около четырех килограмм. Скорость, до которой мотор может максимально разогнаться составляет всего 50 км/ч.

2. Bosсh.

Такие компании как Merida, Scott, Stevens, Cannondale используют эти двигатели для производства своих велосипедов. Скорость разгона такого электродвигателя не очень высокая – составляет всего 25 км/ч. Его мощность примерно 250 Вт, а максимальное значение может подняться до 350 Вт.

Эти электродвигатели также выпускаются в наборе, в который входят:

  • Механизм, который сигнализирует о том, что мотору необходимо помочь педалями.
  • Аккумуляторная батарея
  • Устройство, которое полностью заряжает аккумуляторную батарею за три часа
  • Компьютер, который оснащен четырьмя режимами. Этот компьютер позволяет экономно использовать расход аккумулятора, регулируя мощность двигателя в нужной пропорции.

Вес такого электромотора составляет всего 2,5 кг, что очень удобно при езде, так как велосипеде становится тяжелее.

3. Golden Motor. Эти моторы представлены в виде колеса. Набор включает в себя педаль газа, аккумуляторную батарею и другие составляющие для монтирования двигателя. Самый большой уровень напряжения такого двигателя составляет 60В. Сам двигатель включает в себя датчик, сигнализирующий об уровне нагрузке и температуре. Максимальная скорость, которую сможет набрать велосипед, оснащенный данным типом двигателя, составляет 40 км/ч. Вес его относительно маленький – всего три килограмма. Монтировать такой мотор можно практически на любой велосипед.

4. Электродвигатель YAMAHA это очень известное название бренда, который выпускает даже двигатели для велосипеда. Здесь главным достоинством принято считать высокие технические показатели и само качество двигателя. Мощность данного вида мотора может достигать 4 л.с.. Здесь уже не придется при подъеме в гору помогать мотору педалями.

К минусам же можно отнести очень высокую стоимость данного предмета. Эта фирма все чаще стала производить двигатели для велосипеда именно электронного характера, поэтому бензиновых видов двигателя становится все меньше.

Мотокомплекты для велосипеда

Двигатель-колесо

Данный тип двигателя стал очень популярным среди любителей велосипедов. Главным его достоинством считается возможность переделывания простого велосипеда в электровелосипед.

Следует отметить, что при монтировании данного двигателя в состав велосипеда его практически не видно, так как мотор-колесо по дизайну и внешнему виду похож на простую ступицу. Двигатель этот может быть установлен либо к одному из колес, либо к обоим колесам сразу.

После того как завершена установка аккумуляторной батареи и рычага газа, можно считать, что велосипед готов к использованию.

Мощность двигателя такого типа колеблется от 150 Вт до 2000 Вт. В зависимости от мощности подбирается мотор с определенным напряжением – от 24 до 48 В. К каждому из этих вариантов необходимо подбирать нужный аккумулятор.

Подвесной электродвигатель

Такой мотор представляет собой самостоятельную деталь, которая соединяется с нижней частью рамы велосипеда. При монтаже такого вида двигателя обязательно следует установить кожух, который будет защищать мотор.

Во время движения мотор отправляет усилие через цепь на заднюю звезду велосипеда. Работа двигателя производится с помощью аккумулятора, который также устанавливается на раме велосипеда. Благодаря контроллеру, возможно регулирование скорости и мощности двигателя. Этот контроллер выглядит, так же как и рычаг газа на руле.

Подвесной электродвигатель немного тяжелее мотора, указанного выше, поэтому «усовершенствованный» велосипед будет немного тяжелее. Но этот недостаток компенсируется тем, что велосипед с таким мотором сможет набрать скорость до 120 км/ч. Велосипеды, на которые можно установить подвесной электродвигатель, могут быть самыми разными.

Мотор на фрикционной передаче

Принцип действия этого типа электромотора заключается в том, что крутящий момент, который передается от электромотора, направляется напрямую к колесу велосипеда, точнее к его покрышке. Такая передача считается малоэффективной и имеет множество недостатков, таких как:

  • Низкий уровень КПД;
  • Колеса служат очень малый срок;
  • Периодически необходимо проверять давление воздуха в шине велосипеда;
  • В дождливую погоду ролик передачи крутящего момента проскальзывает.

Плюсом же такого вида электродвигателя считается возможность монтирования его на велосипед, не разбирая его.

Электромотор подвесного типа для велосипеда Комета

Такой набор обычно устанавливается на задний багажник. Принцип работы такого мотокомплекта заключается в передаче крутящего момента к задней звездочке колеса.

В случае установки электродвигателя на передний багажник, крутящий момент будет передаваться к передней звездочке велосипеда.

Набор может быть разных видов. Мощность двигателя бывает от одной до двух лошадиных сил. Самый мощный двигатель может разогнаться до 50 км/ч.

Также в комплект может быть включен бензобак и глушитель. Общая масса такого электродвигателя будет не более пяти килограмм.

Но такие моторы имеют и недостатки. Например:

  • Электромотор такой модификации стоит относительно дорого;
  • Качество мотора вызывает некоторые сомнения;
  • Не идеальны и эстетические характеристики электромотора.

ДВС Комплекты

Двухтактный мотор с одним цилиндром

Такой двигатель устанавливается на раму велосипеда. Крутящий момент его передается к звездочке переднего колеса. Плюсом такой передачи является то, что можно переключать скорости электромотора.

Здесь необходимо применение специальной бензиново-мясляной жидкости, которая является рабочей смесью. С помощью потоков воздуха мотор охлаждается. Его максимальная мощность составляет 1,5 л.с. Это очень много для велосипеда, поэтому можно смело ездить по прямой трассе. Но при езде в гору следует помогать мотору педалями.

В комплекте с мотором идет также глушитель и бензобак. С помощью данного комплекта можно свой старый велосипед преобразовать до нового быстрого байка.

Двухтактный газовый мотор для велосипеда

Такой тип двигателя был придуман китайскими производителями. Объем его составляет 48см3. Отличие его от простого электродвигателя в том, что за место бензобака в нем монтирован газовый баллон. Вся конструкция такого мотора вызывает сомнения. Такой мотор ничего не экономит, так как и моторы на бензине мало потребляют топлива.

Изготовление электродвигателя для велосипеда самостоятельно

Чтобы самостоятельно усовершенствовать свой старый велосипед, нужно подобрать нужный двигатель для его нового назначения. Так все электромоторы заряжаются от сети, то нужно обеспечить им аккумулятор нужной мощности. Иногда они могут достигать внушительных размеров, что не всегда удобно и красиво смотрится на велосипеде.

Самым популярным двигателем, используемым при совершенствовании велосипеда, считается мотор от старой газонокосилки или триммера. Следует учитывать мощность мотора, так как если он слабый, то велосипед даже не тронется. Но и слишком мощный не подойдет, так как он будет обладать крупными габаритами.

Достоинством электромоторов принято считать их тихую работу, по сравнению с моторами, работающими на бензине.

Как сделать электровелосипед самостоятельно?

Последовательность изготовления велосипеда с электромотором:

  • В первую очередь необходимо приобрести все составляющие электромотора: сам двигатель, контроллер, аккумуляторные батареи, серво-тестер, зарядное устройство, необходимые провода, ремни от генератора, фривил, втулки, цепь, звездочку, переключатель передач, винты, гайки и многое другое.
  • Далее начинается сборка.
  • Прикрепить звездочку к втулке с помощью алмазного диска.
  • Зубья на цепи необходимо предварительно обточить и закрепить ее к втулке диаметром 1 см.
  • Фривил соединяется с цепью и звездочкой.
  • Вся конструкция должна быть очень прочной, так как от этого зависит безопасность движения.
  • Нужно следить, чтобы вращательные движения от мотора к звездочке передавались постепенно, чтобы не возникло деформации каких-либо частей механизма. Для этого используются шкивы и ремни генератора.
  • На раму желательно положить нержавеющую стальную пластину, смазанную термопастой, на которую крепится контроллер.
  • Серво-тестер необходим для регулирования мощности мотора. Его следует запитать, используя специальную микросхему.
  • При желании можно установить ваттметр. С его помощью можно контролировать расход энергии.
  • В багажном отсеке стоит придумать место для крепления аккумуляторных батарей.

Как самому установить подвесной электромотор для велосипеда?

Установить самостоятельно электромотор можно и без помощи специалиста. Главное выбрать подходящий двигатель.

Только зная все характеристики мотора и правил подсоединения его с аккумулятором и цепью можно справиться с задачей.

  • Цепь необходимо снять и одной ее сторон соединить с валом двигателя.
  • Двигатель с аккумуляторной батареей можно соединить с помощью мощных проводов.
  • Аккумулятор и двигатель лучше монтировать где-нибудь в центре велосипеда. Это производится с помощью зажимов, хомутов и других креплений.
  • Кнопка питания должна быть протянута к рулю и надежно там закреплена.

Электровелосипеды обладают множеством достоинств, которых нет в простых велосипедах. Здесь нет необходимости постоянно крутить педали, они очень манёвренные и вполне экологичные. Изготовить их можно самостоятельно из старого ненужного велосипеда, и прослужит он еще много лет.

Хорошие качественные электромоторы не требуют особого сложного ухода, главное следить за тем, чтобы в него не попадала влага. Каждый любитель велосипедной езды, будь то путешественник или спортсмен, по достоинству оценит все прелести усовершенствованного велосипеда, на котором не нужно прилагать никаких усилий, чтобы ехать.

Какой электромотор для велосипеда лучше: на фрикционной передаче, мотор-колесо или подвесной?

Образец электромотора для велосипеда

Общественный транспорт – вещь надоедливая: его нужно долго дожидаться на остановках, а дождавшись, ехать в давке и духоте, что малоприятно. Автомобиль – вещь дорогая, поэтому позволить ее себе может не каждый. Да и поезда на нем в большом городе омрачают пробки на дорогах.

Мотоцикл – не столь дорогой, как автомобиль, но требует также прав, наличие гаража, соответствующей экипировки, летом в которой жарко. Да и проблема пробок для него, как и для авто, не решена. Пешком далеко не уйдешь. Что же остается? Простой велосипед? Но, там нужно крутить педали, значит, отправляясь на работу свежим, до нее доберешься усталым и уже совсем не бодрым.

Можно электромотор для велосипеда установить на велосипед обычный, превратив его в современный вид транспорта, пользующийся все большей популярностью год от года. У промышленных электровелосипедов масса достоинств, но есть и недостатки, одним из которых является цена. Если же у вас есть велосипед, который вам по душе: горный, с корзинкой, чтобы ездить за продуктами и пр., то почему бы на него просто не установить электромотор, чтобы не расставаться с любимым транспортным средством? Тип электромотора можно выбрать любой, а к нему приложить немного смекалки.

Какие же бывают виды двигателей? Их несколько: двигатель на фрикционной передаче, мотор-колесо, подвесной.

Мотор – колесо наиболее распространен, поскольку для переоборудования подходит идеально. К этому преимуществу можно добавить то, что он не меняет практически дизайн велосипеда. Мотор небольшой, поэтому почти не заметен. Установить его можно, вмонтировав в переднюю или заднюю ступицу. Можно, при желании, на каждое колесо установить по электромотору. В магазинах продаются мотор-колеса с готовой ступицей.

Кроме мотор-колеса на велосипед нужно будет установить ручку газа.

Технические характеристики мотор-колеса

Мощность его варьирует от 150 Вт до 2000. Выбрать можно любую, но для каждого такого двигателя нужен «свой» аккумулятор. Скорость, которую способен развивать велосипед, на котором стоит мотор-колесо – 60-70 километров в час. По ровной местности запас хода равен пятидесяти километрам. По местности горной он зависит от рельефа, поэтому точную цифру назвать сложно. В любом случае, она не будет менее тридцати километров.

Некоторые умельцы увеличивают мощность мотор-колеса даже до 72 Вт. Но, в таком случае есть вероятность его выхода из строя, поэтому лучше не экспериментировать.

Подвесной электромотор

Это электромотор для велосипеда нужно закрепить к нижней трубе рамы или велосипедной каретке. Он в конструкции будет автономным узлом. На цепь и на сам двигатель в этом случае потребуется защитный кожух. Аккумулятор, питающий электромотор, крепиться, как правило, на багажнике или к верхней трубе рамы. Достоинством этого двигателя является возможность с помощью контроллера регулировать его расходную мощность. На руле для этого, устанавливается специальная ручка, похожая на мотоциклетную на ручку «газ». Весить с таким электромотором для велосипеда будет больше, зато и скорость сможет развивать большую – до 120 км/час. Подходит подвесной электромотор для большинства моделей велосипедов.

Двигатель на фрикционной передаче

Этот вид двигателя из всех является самым малоэффективным. Его принцип работы следующий: покрышке заднего колеса усилие двигатель передает посредствам вала. КПД у него низкий, к тому же, он портит колесо, если оно приспущено. Если же велосипед едет по мокрой дороге, то привод и вовсе может оказаться бесполезным, поскольку начинает проскальзывать ролик, вращающий колесо. Но, у него есть весомый плюс – установка не требует вмешательства в саму конструкцию велосипеда.

В продаже найти можно любой электромотор: китайского производителя Bafang, также Bosch

Двигатель Bafang (8FUN)

В набор, входят: мотор-колесо, крепящееся на раму, контролер и двухступенчатый редуктор. Существуют наборы с разной мощностью электромотора (от 250 до 750 ватт) и рабочим напряжением (24-48В). От типа электромтора для велосипеда зависит ток контроллера (соответственно 15-29). Ручка газа, шатуны, провода, тормоза и дисплей – все это входит в комплект. Максимальная скорость велосипеда, на котором она будет установлена — пятьдесят километров в час, вес – 3,5 кг.

Электропривод Bosch

На бошевском двигателе можно ехать с максимальной скоростью 25 км/час. Используют эти моторы компании: Cannondale, Stevens, Scott и Merida. Мощность его равна 250Вт, а пиковая – 350 Вт. Он также продается в комплекте с датчиком, показывающим, когда транспортному средству нужно помочь, т.е. «покрутить» педали, литий-ионный аккумулятор (36В 8Ач), зарядное четырехамперное устройство, заряжающее полностью батарею за 2,5 часа, компьютер с четырьмя режимами работы. Благодаря нему, электропривод можно использовать более экономично. Удобно монтируемый в педальный блок набор, весит лишь 2,3 килограмма, т.е. практически конструкция не утяжеляется.

Электромотор Golden Motor

Еще один известный производитель электромоторов – компания Golden Motor.

В комплект входят: мотор, ручка газа, аккумулятор, кабель. Контроллер, встроенный в двигатель, напряжение которого 60 В, имеет защиты от перегрева и перегрузок. Скорость, развиваемая велосипедом с этим двигателем – сорок километров в час, ток максимальный – 25А (рабочи в пределах 5-10 А). Вес равен трем килограммам.

Во многих странах электровелосипеды нашли своих поклонников, у нас пока они делают первые шаги. Но, удобный, надежный, экологический транспорт, непременно найдет своего потребителя и в нашей стране.

Электромоторы для велосипедов

8 минут Автор: Михаил Скворцов 206

Велосипед – удобный и практичный транспорт, однако его скорость существенно ниже по сравнению с двухколесными собратьями: мотоциклами, мопедами и скутерами. Для придания байку высоких скоростных показателей и облегчения передвижения под гору были изобретены специальные устройства – двигатели с электрическим приводом.

Современные электромоторы для велосипеда делятся на три типа: мотор-колеса, фрикционные и навесные. Рассмотрим подробно, что они собой представляют и какими особенностями обладают.

Разновидности велосипедных электромоторов

Мотор-колесо – наиболее часто встречающийся тип электродвигателя. В его комплектацию входят:

  1. Колесо с установленным на ступицу приводом.
  2. Аккумуляторная батарея.
  3. Блок контроля, управляющий всем двигательным механизмом.
  4. Ручки включения и регулировки скорости.

Электроколесо, по умолчанию, ставится сзади, так как байк по своей природе заднеприводный. Однако можно встретить вариант с передним мотор-колесом или же полноприводный электровелосипед.

Скорость движения на велосипеде с электромотором такого типа достигает 60 км/ч на ровной дороге и 30 км/ч при езде в гору. Диапазон мощностей достаточно широкий – от 150 до 2000 Вт, он напрямую зависит от мощности установленного аккумулятора. В готовый набор входят аккумулятор и двигатель, соответствующие друг другу по мощности. При самостоятельном подборе АКБ к колесу нужно учитывать его требуемую мощность.

Другая разновидность электромотора на велосипед – подвесной двигатель. Он работает по классическому принципу передачи крутящего момента посредством цепной передачи. Иными словами, движущая сила помогает раскручивать колесо сильнее, чем это делается при обычном педалировании.

Навесной мотор закрепляется на раму велосипеда в качестве самостоятельного узла. Батарея закрепляется внизу несущей платформы велосипеда, после чего она соединяется непосредственно с двигательным агрегатом.

Крутящий момент подвесного электромотора будет выше, чем у мотор-колес, что позволяет развивать максимальные скорости порядка 90 км/час. Благодаря этому, можно свободно перемещаться на велосипеде по трассе, пройденные расстояния будут зависеть от максимальной емкости аккумулятора. Управлять скоростью можно при помощи тех же контрольных ручек на руле.

Общая масса велосипеда с электродвигателем, закрепленным на раму, будет больше, чем у велика с мотор-колесами. Дополнительный вес, как известно, ухудшает динамику движения, поэтому подвесные моторы лучше не ставить на легкие велосипеды.

Фрикционные или «скользящие» моторы – самый простой вариант двигателей на великах. Принцип их работы заключается в передаче крутящего момента на покрышку самого колеса при помощи специального ролика. Подобный тип электрических моторов может служить в качестве помощи ногам при движении в гору, а также позволит развить более высокую скорость на автодорогах.

Главное преимущество такого аппарата – это возможность поставить его без разборки байка. К минусам же относится чрезмерный износ колеса, невысокие скоростные показатели (не более 40 км/ч), плохое зацепление ролика с покрышкой при повышенной влажности.

В нише велосипедов с электроприводом найдется место и для складного электровелосипеда. Эта модель интересна тем, что сам двигатель находится внутри корпуса. Передняя и задняя части рамы складываются по моторному блоку, который находится в области каретки – прямо в центре тяжести велосипеда.

Преимущества и недостатки использования двигательного агрегата

Нет ничего удивительного в том, что вело-мотор несовершенен, имеет свои положительные и отрицательные черты. Как говорится, «палку о двух концах» никто не отменял. Приступим к рассмотрению плюсов:

  1. Скорость и динамика. Любой из ранее названных двигателей даст велосипедисту большей легкости в движении и пару десятков километров. Стоит ли говорить об отсутствии усталости при езде в гору, которая неизбежна даже на суперскоростном байке без мотора?
  2. Более равномерная нагрузка на ноги . Движок не освободит от необходимости педалировать, однако делать это будет значительно проще благодаря дополнительной толкающей силе. Отсутствие перепадов нагрузок позволит избежать чрезмерной усталости ног, и, конечно, ручьев пота.
  3. Возможность свободного маневрирования на автодорогах, благодаря скорости, соразмерной автомобильной. Впрочем, в этой области есть и существенный недостаток. О нем и о других минусах электробайка читаем дальше.

Недостатки велосипедов с электромоторами:

  1. Опасность на дороге. Значительная часть автовладельцев еще не привыкла к велосипедистам на своей территории, а если велосипед несется по дороге почти со скоростью машины… Добавим сюда качество российских дорог и получим то, что поневоле придется ограничивать возможности нашего супер-велика и пользоваться невысокими скоростями. Не проще ли просто крутить педали?
  2. Тяжесть. Не поспоришь, движок добавит к раме десяток килограммов. И если со снижением скоростных показателей смириться можно, то перетаскивать такой велик точно не в кайф.
  3. Стоимость. Потратиться на велосипед с электромотором придется вдвое больше, чем на обычный качественный байк.
  4. Угон. К сожалению, украденный велосипед пока остается за вором без наказания. С учетом предыдущего пункта сделать выводы несложно.

Здесь мы осветили основные положительные и отрицательные черты байков с электродвигателями относительно обычных велосипедов. Решать, какой из них покупать, дело каждого. Серьезным барьером к покупке может стать именно цена, из-за чего придется отказаться от своей задумки. А стоит ли? Может, получится создать мотор своими руками и установить его на обычный велосипед?

Самостоятельная установка электродвигателей

В задачи собственноручной установки электромотора входит подборка готового двигателя и аккумулятора и, конечно, их установка. В результате мы получим электробайк с навесным двигателем и АКБ.

Для получения нужной подзарядки мотора (220 В) в процессе движения на велосипеде потребуется, скорее всего, несколько небольших батарей, которые дадут заметный привес и, следовательно, ухудшат динамику. Другой вариант – найти большой, зато один аккумулятор.

Аппараты, двигатели которых подойдут для велосипеда:

  • газонокосилки;
  • стиральные машины (не автоматы);
  • бензопилы.

Последние относятся к аппаратам, работающим на бензиновом топливе, следовательно, и движок на велосипеде будет стоять бензиновый. Это и дополнительная установка бензобака, еще неизвестно, как он поведет себя в дороге, поэтому стоит остановить свое внимание именно на электродвигателях.

Сделать правильный веломотор поможет знание мощности мотора (лучше брать не слишком высокую), а также, как подсоединить к нему АКБ и цепь. Ее придется полностью снять и одним концом прицепить к валу двигателя. Из подручных средств для соединения с АКБ подойдут крепкие провода с хорошей изоляцией.

Аккумулятор и моторный блок лучше всего установить в области каретки вблизи центра тяжести велосипеда. Само собой разумеется, что понадобятся крепления и зажимы для фиксации. Кнопка включения и отключения питания протягивается на рулевую ручку.

Создание собственного движка из подручных средств – дело хлопотное. Оно может окончиться неудачей. Более рациональный вариант превратить свой байк в силовую машину – это покупка и установка готового электромотора для велосипеда. Проще всего будет поставить мотор-колесо, главное, чтобы оно подходило по размеру и точно фиксировалось на раме.

Если в планы не входит замена колеса, то лучше всего приобрести навесной движок. Собрать такой узел своими руками будет несложно, потребуется только установка и соединение. В общих чертах понадобится:

  • снять заднее колесо;
  • соединить цепь с движком;
  • установить моторный блок;
  • поставить аккумулятор;
  • установить блок управления и регулировочные ручки;
  • соединить все элементы набора между собой.

После установки необходимо проверить, насколько правильно все установлено и как работает силовой агрегат. При недостаточной мощности движка потребуется его подталкивание педалями, что, в принципе, допустимо для велосипеда.

Электродвигатели для великов – это незаменимые помощники для тех, кто часто преодолевает огромные расстояния или живет в холмистой местности. Правильное расположение, средняя мощность и размеры, а также рациональное использование перечеркнут практически все недостатки электровелосипеда и позволят извлечь из него максимум пользы.

Электромоторы для велосипедов — обзор

Электровелосипеды становятся все популярнее. Какие моторы применяются — наш обзор. Двигатели на велосипед различают трёх видов – мотор-колесо, фрикционные и навесные (кареточные).

Мотор-колесо

Данный тип электромотора в настоящее время обладает большей популярностью, нежели другие. Причина в том, что его просто установить на колесо и превратить рядовой байк в велосипед с мотором электрическим. Также для эксплуатации мотора-колеса необходимо обзавестись батареей, ручками запуска и регулирования скорости, аппаратом, контролирующим двигатель. А если велолюбитель предпочитает более денежный вариант, то данный двигатель производится уже встроенным в колесо, с полной комплектацией.

Мощности мотора-колеса варьируются от 150 до 2000 Вт. Существует ряд моторов, различающихся по мощности и соответствующему ей аккумулятору.

  • доступность и лёгкость установки на байк;
  • незаметность на велосипеде;
  • бесшумность работы;
  • высокий КПД;
  • увеличение скорости до 60 км/ч на равнинной поверхности и 30 км/ч при езде на подъём.
  • Тяжёлая масса (до 6 кг и выше).
  • Ограниченная мощность устройства.

Подвесной (кареточный) мотор для электровелосипеда

Данный тип электродвигателя на велосипед является автономным устройством. Этот агрегат работает через передачу усилия заднему колесу при помощи цепной передачи. Таким образом, это способствует более сильному вращению колеса, чем при педалировании. Подвесной мотор вешается на раму и вместе с цепной передачей закрывается специальным чехлом. Аккумулятор, обеспечивающий питание электромотора, монтируется внизу велосипеда. Скорость и затрачиваемая мощность координируется электронным контроллером на рулевой ручке.

Мощности такого агрегата лежат в диапазоне от 350 до 1600 Вт. В продаже существуют готовые комплекты, включающие в себя электродвигатель определённой мощности, аккумулятор, цепь, звёздочки, контроллер, ручку-регулятор, устройство заряда аккумуляторной батареи.

Кареточный электромотор для велосипеда лучше устанавливать на транспорт со стальной рамой, так как конструкция мотора достаточно тяжёлая.

Достоинства подвесного (кареточного) электродвигателя:

  • увеличение скорости до 90 км/ч;
  • возможность установки практически на любой велосипед;
  • экономичность.

Недостатки подвесного (кареточного) электродвигателя:

  • трудоёмкая установка;
  • шум при работе;
  • повышенная изнашиваемость открытой передачи.

Фрикционные электромоторы

Суть работы данного типа электрических двигателей заключается в следующем: крутящий момент передаётся от мотора к колесу посредством трения специального валика о покрышку. Этот электромотор на велосипед – самый непопулярный из всех. Как вариант, фрикционные модели электрических двигателей подойдут для любительской езды на прогулочных и детских велосипедах.

Достоинства фрикционного двигателя:

  • установка без разборки велосипеда;
  • дешевизна (определенных моторов).

Недостатки фрикционного двигателя:

  • небольшой КПД;
  • шум при работе;
  • изнашивание покрышки колеса;
  • неэффективность при приспущенном колесе;
  • проскальзывание валика на мокром асфальте;
  • громоздкость конструкции.

Производители электродвигателей на велосипед

На рынке существует множество производителей данных устройств, и основная доля компаний, выпускающих вело-моторы, расположена в Китае.

Bafang

Компания производит электрические моторы широкого применения, и в том числе велосипедные. Электродвигатели для велосипедов фирма выпускает в виде моторов-колёс, устанавливающихся на любой байк. Популярен комплект Bafang BBS02. Моторы представлены в разных мощностях – 250-750 Вт. Данные наборы укомплектованы устройствами привода, ручкой пуска, тормозами и другими составляющими. Весит такой мотор около 4 кг, а наибольшую скорость с данным агрегатом можно развить до 50 км/ч.

Bosch

Двигатель этого немецкого производителя поможет двухколёсному транспорту достигнуть скорости порядка 25 км/ч. Мощность колеблется в пределах 250-350 Вт. Этот мотор также можно приобрести в комплекте. Он содержит:

  • прибор, подсказывающий, когда необходимо покрутить педали;
  • батарею с зарядником, обеспечивающим полный заряд за 2,5 ч;
  • компьютер, с помощью которого можно повысить экономичность использования двигателя – от 50 до 150%.

Комплект электродвигателя Bosch весит чуть больше 2 кг и эргономично встраивается в педальный блок велосипеда.

Golden Motor

Эта китайская компания производит набор с мотором-колесом, в состав которого входит всё, что нужно для установки на велосипед. Мощность двигателя программируется от 250 до 1500 Вт. Велосипед с электромотором этого производителя способен развить скорость до 40-45 км/ч. Вес мотора почти 3 кг.

Электродвигатели на велосипед своими руками

Собрать мотор на велосипед самостоятельно несколько затруднительно, но выйти из этой ситуации поможет уже готовый аппарат, с которого можно снять двигатель. Здесь необходимо сделать одно уточнение – большая часть электромоторов, которые возможно использовать для сборки велодвигателя, требуют питания 220 вольт. Для обеспечения стабильного переменного тока понадобится либо один большой аккумулятор, либо целая система из нескольких штук. А это намного повысит массу и габариты велосипеда.

Гораздо лучше для этой цели подойдут двигатели неавтоматической стиральной машинки, электрической газонокосилки или триммера для скоса травы. Особой популярностью пользуются моторы от триммера. Эти агрегаты могут иметь различный размер, мощность, вес, поэтому стоит озаботиться правильным выбором этих показателей.

К примеру, если велосипедист ставит перед собой цель отдыхать при движении в гору, то подойдёт электрический двигатель наибольшей мощности. Но в таком случае и вес велосипеда увеличится, ведь мощный электрический мотор его заметно утяжелит.

Мотокомплекты на велосипед

Бензиновые и даже газовые двигатели на велосипед также имеют своих поклонников, и на рынке существует хороший выбор таких моторов. Мотокомплекты включают в себя крепления, соответствующие почти любому велосипеду, хотя имеются и более специализированные двигатели.

Двигатель двухтактного вида для дорожных велосипедов

Установка подобного мотора производится к велосипедной раме. Крутящий механизм задействует в работе переднюю звёздочку. С помощью этого можно с лёгкостью использовать переключатель скоростей.

Для работы этого аппарата необходимо заливать смесь из бензина и масла. Кондиционирование мотора происходит благодаря потокам воздуха во время движения. При движении вверх или увеличении скорости потребуется крутить педали. Велосипедист может развить скорость движения до 30 км/ч.

Потребление топлива на каждую сотню составит не больше 1 литра. Такие моторы продаются уже укомплектованные глушителем и бензобаком.

Электровелосипед с мотором от RC

Все началось в прошлом году, когда я стал все чаще и чаще ездить на работу на велосипеде, т.к. ожидания в автомобильной толпе, после рабочего дня, момента приезда домой стали напрягать все больше и больше. Путь на велосипеде от дома до работы занимал по времени почти также как и на машине. Но с учетом того, что путь проходил большую часть по дорогам, на которых практически отсутствовало движение автомобилей, вдоль прибрежной полосы водохранилища и живописной аллеи, в которой в утренние часы проводили разминку спортивно-ориентированные люди, а берег украшали зевающие рыбаки с удочками – езда на велосипеде доставляла еще и моральное удовлетворение от любования за всем происходящим вокруг.

Единственным недостатком, омрачающим поездки на работу была горка, протяженностью около 300 метров с довольно крутым подъемом, при въезде на которую приходилось сбрасывать на низшие передачи и прикладывать значительные усилия. Следствием этого являлось не комфортное состояние перед началом рабочего дня в офисе.

Родилась мысль оснастить свой велосипед двигателем, который бы помогал в трудные минуты. Изучив довольно много видеороликов на YouTube, форум сайта endless-sphere.com и другие ресурсы об электрификации в домашних условиях велосипеда, в голове сформировалась картина решения поставленной задачи. Осталось только реализовать.

Мысль о покупке готового набора с мотор-колесом на переднем приводе казалась мне банально простой, а также две другие причины: малая развиваемая мощность (до 500 Вт) и дороговизна – сыграли не в ее пользу.

Акцент был сделан на задний привод и использование бесколлекторного двигателя. КПД такого решения, казалось, должно быть выше, чем использование переднеприводного мотор-колеса.

Уже имея небольшой опыт в радиомоделизме, я решил использовать для реализации своей задумки компоненты от HobbyKing, как основные при постройке электровелосипеда. Механику же было решено использовать ту, которую легко достать в любом авто- или веломагазине.

Компоненты

Для постройки электровелосипеда использовались следующие компоненты:

HobbyKing

  • Двигатель (1500 руб.)
  • Контроллер двигателя (700 руб.)
  • Аккумуляторная батарея (1300 руб.)
  • Серво-тестер (200 руб.)
  • Зарядное устройство (700 руб.)
  • Силовые провода (красный / черный) (200 руб.)
  • Коннекторы 1, коннекторы 2 (200 руб.)
  • Ваттметр (необязательно) (600 руб.)
  • Термоусадка (необязательно)

Автомагазин

  • Шкив генератора ВАЗ-2108, 4 шт. (500 руб.)
  • Ремень генератора ВАЗ-2108, 2 шт. (200 руб.)

Веломагазин

  • Фривил (150 руб.)
  • Втулка, 2 шт. (500 руб.)
  • Цепь (150 руб.)
  • Переключатель передач (300 руб.)
  • Звезда 52T (300 руб.)

Строительный магазин

  • Алмазный диск 150 мм (150 руб.)
  • Винты, гайки, шайбы (150 руб.)
  • Алюминиевый профиль 20×10 (100 руб.)

Итого 7300 руб.

Изготовление (механика)

Так как электровелосипед я планировал построить заднеприводным, для передачи крутящего момента на заднее колесо решил использовать цепную передачу, а для увеличения коэффициента передачи поставить звезду с большим числом зубьев.

Изначально я планировал вырезать звезду с нужным количеством зубьев с помощью лазерной резки в какой-нибудь мастерской, но поиски готового 3D-шаблона нужной конфигурации заняли много времени и ни к чему путному не привели. Заказ же резки вместе с изготовлением дизайнером шаблона выливался в копеечку (около 1500 руб.). Это ставило на нет основной принцип задуманной идеи – минимизация расходов на заказные и использование доступных готовых недорогих компонентов.

Поэтому в веломагазине (веломастерской) была приобретена самая большая звезда 52T, снятая с кассеты. А для крепления ее к втулке заднего колеса в строительном магазине куплен алмазный диск для болгарки подходящего диаметра (15 см). Центральное отверстие диска пришлось расточить сверлом и напильником до нужного диаметра втулки заднего колеса. Крепление этой конструкции к заднему колесу выполнено тремя болтами к спицам. Желательно для крепления использовать “ушастые” гайки, которые хорошо цепляются за спицы, а также автоконтргайки (с вкладышем). Звезду следует отбалансировать на крутящемся колесе, чтобы не было биений в разные стороны.

Для предотвращения передачи крутящего момента на двигатель с вращающегося колеса я использовал фривил на 16 зубьев, который легко купить в любом веломагазине. Проблема в том, что он предназначен для использования с более крепкими цепями и стандартные узкие цепи на него не садятся. Чтобы это стало возможным надо зубья фривила немного обточить по бокам. Я использовал для этого ручную бор-машинку с насадкой из точильного камня. 10 минут и все готово – напильником это растянулось бы надолго.

Так как фривил предназначен для накручивания на заднюю толстую втулку он имеет внутреннюю резьбу большого диаметра и для крепления его к передаточной втулке (с диаметром резьбы 10 мм) необходим переходник. Такой переходник я тоже смог найти в веломагазине. Он продавался в комплекте с втулкой черного цвета и я не знаю для чего она нужна. На фото представлен второй такой же переходник, который был с другой стороны с обратной резьбой.

Для натяжения цепи от фривила до ведомой звезды заднего колеса я использовал стандартный недорогой переключатель скоростей. Конфигурация натяжителя получилась, конечно, не самой удачной, но в целом он выполняет свою роль, а ничего лучшего я придумать не смог.

Для поэтапной передачи крутящего момента с двигателя на фривил я использовал две переходных втулки с установленными на них шкивами под клиновой ремень генератора ВАЗ-2108. Вся конструкция крепится с помощью алюминиевых профилей на раме велосипеда.

Рама не должна быть из композитных материалов вроде карбона, т.к. она должна быть монолитной и без повреждений для сохранения прочности. В противном случае рама может лопнуть. Не рекомендуется также использование алюминиевых рам. Лучше всего использовать как у меня стальную раму.

Переходные втулки тоже не обычные. У них значительно больше диаметр плоскостей, куда крепятся спицы. Это позволило прикрепить их к алюминиевым профилям. Для этого дырки под спицы немного рассверливаем под винты M3.

Шкивы для ремней имеют бОльший внутренний диаметра, чем диаметр резьбы переходной втулки, поэтому для исключения неточной установки шкивов я наматывал на резьбу втулки изоленту слой за слоем до диаметра отверстия шкива, а для фиксации под гайки использовал шайбы диаметром 30 мм.

В принципе, можно использовать одно передаточное звено клиноременной передачи. Запаса мощности двигателя хватит для езды по прямым дорогам и небольшим склонам. Но для уверенной езды по песку и в горки лучше использовать два звена. Каждое звено имеет кратность около 2x. Тем самым увеличивая в 2 раза передаваемый на колесо крутящий момент.

Изготовление (электрика, электроника)

Контроллер двигателя я прикрепил с помощью стяжек к одному из алюминиевых профилей, прикрепленных к раме, используя для лучшего контакта термопасту. Это позволяет лучше отводить тепло от контроллера и в процессе езды чувствуется как профиль и рама в окрестности контроллера нагреваются. С другой стороны контроллера, где установлен его радиатор, я аккуратно срезал ножом термоусадку и пристроил маленький вентилятор от старого процессора Intel 586. Хотя, по опыту эксплуатации он оказался не нужным.

Для управления мощностью двигателя я использовал серво-тестер, переведенный в ручной режим управления. Для питания серво-тестера и вентилятора охлаждения используется микросхема L7805 (КРЕН5А).

Поначалу, я отпаял с серво-тестера переменный резистор и поместил его рядом с правой рукояткой на руле. Оказалось, что такой способ плавной регулировки мощности имеет свои недостатки. Особенно неудобно им пользоваться в экстремальных ситуациях, когда приходится резко тормозить, когда рука перемещается на рычаг тормоза, а двигатель продолжает выдавать крутящий момент на тормозящее или даже блокированное колесо.

Поэтому, я упростил схему и сделал миниатюрную герконовую кнопку “газ в пол” (без фиксации) под большой палец правой руки, при нажатии на которую, двигатель начинает выдавать максимальную мощность. Для исключения резких рывков поставил на вход серво-тестера делитель напряжения на двух резисторах и конденсатор на 100 мкФ. Тем самым обеспечил плавное увеличение и уменьшение оборотов двигателя при нажатии и отпускании кнопки “газ в пол” примерно за 0,5 – 0,7 секунды.

На руль поставил ваттметр для контроля напряжения аккумулятора и измерения “расхода” запасенной в аккумуляторе емкости. Аккумулятор расположен в застегивающейся на молнию подседельной сумке. Тем самым убил двух зайцев – аккумулятор легко снимается для подзарядки и во время эксплуатации находится в замкнутом кожухе безопасности, на случай нештатного выхода из строя.

На левую рукоятку на руле поставил герконовую кнопку (без фиксации) для звукового сигнала отпугивания пешеходов. В качестве сигнала применил пьезокристаллическую автомобильную сирену — свистелку. Она вполне нормально себя чувствует при кратковременной работе на напряжении 22 В (аккумулятор 6s). Только громче чем на 12 В.

Итоги

Опишу несколько преимуществ и недостатков примененных решений. По порядку.

Цепная передача на заднее колесо имеет довольно длинный пробег, что приводит к слету цепи с фривила при движении по ухабистой дороге. Для избегания этого пришлось городить некое подобие направителя цепи перед фривилом из куска алюминиевой полоски и пластикового ролика. Так как цепь при движении бьется об него это создает неприятный громкий стучащий звук. По хорошему надо ставить натяжитель или успокоитель цепи перед фривилом, но пока не придумал как.

Крепление задней ведомой звезды к колесу не самое надежное. Есть вероятность повреждения спиц или соскакивания крепления звезды со спиц. Такое один раз уже было, когда я применял обычные гайки. После этого я поставил “ушастые гайки” и автоконтргайки. Текущую втулку лучше поменять на втулку с креплением для дискового тормоза и большую звезду посадить на его место. Но т.к. диаметр звезды гораздо больше дискового тормоза, я не уверен, что расстояния до рамы хватит для свободного вращения.

Клиновая передача усилия от двигателя до фривила по началу работала достаточно приемлемо. Однако КПД такого решения оставляет желать лучшего. При увеличении натяжения ремня увеличивается нагрузка на подшипники переходных втулок и двигателя, что приводит к повышению износа и сил трения, а отсюда понижению КПД передачи. При уменьшении натяжения ремни при высоких нагрузках (старте с места, движении в гору) начинают проскальзывать, и это тоже ведет к понижению КПД. Найти баланс крайне сложно. Применение поликлиновых шкивов проблематично из-за их громоздкости. Лучшим решением видится использование зубчатой ременной передачи.

Управление мощностью двигателя как в первом варианте с помощью переменного резистора, как я уже писал, часто неудобно. Использование кнопки “газ в пол” часто неоправданно, т.к. бывают моменты, когда необходимо ехать медленно и плавно. Схема движения “газ в пол – разгон – выбег на нейтралке” хоть по расходу емкости аккумулятора практически сравнима по эффективности с движением при постоянной работе двигателя, имеет немаловажный недостаток – проскальзывание клинового ремня при разгоне. Зато в режиме “газ в пол” ощущаешь всю мощь, установленную под своим сиденьем.

Ну и, не принципиально, но все же, звук работающего двигателя и двигающейся цепи при открытой конструкции часто пугают прохожих. Если кто из моделистов знает, как свистят бесколлекторные движки, тот поймет.

Несколько интересных фактов

Исходя из диаметров шкивов клиновой передачи (150 мм и 80 мм) и количества зубьев фривила и звезды на заднем колесе (16 и 52) получаем, что общее передаточное число равно 11,4. Это не очень много и не хватает для резвого заезда в гору, приходиться помогать ногами. Поэтому на двигатель я поставил керамический шкив от стиральной машины (купленный на барахолке) диаметром 64 мм. Это позволило увеличить передаточное число до 14,3. При напряжении батареи 22,2 В максимальная теоретическая скорость будет 45 км/ч. С учетом сопротивления воздуха и потерь мощности в передаточных звеньях, похоже на правду, т.к. по прямой я разгонялся до 40 км/ч.

Аккумулятора емкостью 5000 мАч (22 В) хватает на 30 минут езды и 8-10 км пути при средней скорости 18 км/ч и ускорениях до 40 км/ч. Еще раньше, когда у меня стоял аккумулятор 2200 мАч (11 В) мне его также хватало на 8 км пути, но при максимальной скорости 18 км/ч, средней 14 км/ч и помощи двигателю педалированием при движении в гору.

Максимальный ток, потребляемый двигателем при разгоне в режиме “газ в пол” около 60 А. Таким образом, выдаваемая мощность около 1250 Вт, что в несколько раз выше чем у большинства продаваемых мотор-колес. Разгон до 40 км/ч по прямой не более 10 сек.

В текущей конфигурации я отъездил в прошлом сезоне с июля по октябрь почти каждый день на работу при суточном пробеге около 20 км.

Интересное видео о велосипеде на RC моторе

Похожее:

Электровелосипед с мотором от RC часть 2

Основным недостатком клиноременной передачи является ее малая КПД по сравнению с зубчатой и малое передаточное число.

Электровелосипед с полным приводом (2WD)

Для безопасной езды в прохих погодных условиях установка второго ведущего колеса — это необходимость. Подборка полноприводных e-bike своими руками

Широкие шины на электровелосипед (fat-bike)

Визуально широкие шины на велосипедах воспринимаются как нечто тяжелое и неповоротливое, однако они очень хорошо себя зарекомендовали в эксплуатации.

Электро новости:

BMW начала продажи своего первого электровелосипеда

Автоконцерн BMW представил свой вариант электровелосипеда. Электрический велосипед BMW оснащен электромотором (250 Вт) Разгон до скорости до 25 км/ч.

Tesla — электро разгон до сотни за 2,8 секунды?

Берем сотню за 2,8 секунды на электроавтомобиле? По слухам, обновление P85D позволяет сократить время разгона с 0 до 100 километров в час с 3,2 до 2,8 секунды.

Графеновые батареи — 1000 км на одном заряде!

Испанские инженеры разработали аккумулятор на котором можно проехать больше 1000 км! Она дешевле на 77% и заряжается всего за 8 минут

Новое своими руками:

Широкие шины на электровелосипед (fat-bike)

Визуально широкие шины на велосипедах воспринимаются как нечто тяжелое и неповоротливое, однако они очень хорошо себя зарекомендовали в эксплуатации.

Электровелосипед с полным приводом (2WD)

Для безопасной езды в прохих погодных условиях установка второго ведущего колеса — это необходимость. Подборка полноприводных e-bike своими руками

Идея электровелосипеда от любителя из США

Еще одна очень интересная идея для создания электровелосипеда своими руками. В этом проекте будет использоваться электродвигатель работающий на 48 вольтах.

Обслуживание мотор колеса

Обслуживание редукторного мотор колеса

Всем привет! В прошлый раз я заменил мотор на фэтбайке и установил мотор под кассету с теми же характеристиками, а предыдущий мотор, с пробегом не более 1000 км после осмотра я решил поменять смазку, но еще пока не определился на какую.

Звук мотора достаточно шумный на мой взгляд. Я решил провести свой эксперимент и попробовать подобрать подходящую смазку для редукторного мотора. Смазка в моторе с завода на данный момент осталась, но ее очень мало и консистенция у неё плотная.

Заводская смазка редукторного мотора густая:

Интересно, то что некоторые традиционные смазки, отлично зарекомендовавшие себя в металлических редукторах, разрушительно действуют на пластиковые шестерни. Например, при использовании солидолов, зубья стираются, как будто применяется абразивная паста. В редукторных мотор колёсах для электровелосипеда как раз используются пластиковые шестерни поэтому к выбору смазки надо подойти более тщательно.

Еще один технический нюанс: пластиковые шестерни греются сильнее, чем металлические. Это происходит по причине низкой теплопроводности пластика: тепло из рабочей зоны не отводится.

В связи с этим, высокотемпературная смазка для пластиковых шестерён должна сохранять базовые свойства, как в холодном, так и в разогретом состоянии.

Почитав в интернете информацию по этой теме и не найдя чёткого понимания какую все-таки смазку применить, но поняв, что это может быть либо литиевая смазка, либо силиконовая, а многие применяют смазку компании ABRO но по отзывам это не лучший вариант.

Обслуживание редукторного мотор колеса

Обслуживание редукторного мотор колеса

Обслуживание редукторного мотор колеса

Обслуживание редукторного мотор колеса

Подбор подходящей литиевой смазки для редукторного мотор колеса:

Поэтому я решил выбрать из доступных мне в магазинах вариантов, смазки на основе лития и провести свой эксперимент, для эксперимента я купил универсальную смазку мобил XHP-222, вторым вариантом я выбрал циатим-201 (он же циатим -202), для сравнения так же купил высокотемпературную литиевую смазку отечественного производителя ВМПАВТО, ну и для визуального сравнения достал уже имевшеюся у меня универсальную смазку мотуль для смазки редукторных двигателей.

Если прикинуть стоимость каждой смазки и учитывая, что тара у всех разная я округлил стоимость до 100 грамм и получилось, что недорогой в кавычках циатим получился дороже всех, ориентировочная стоимость получилась такая стоимость смазки циатим за 100 грамм – 235 рублей, ВПавто – 200 рублей, смазка мобил – 113 рублей, манол – 50 рублей за 1000 грамм. В целом для обслуживания мотора смазки нужно не более 10 грамм.

При минусовых температурах согласно характеристикам, указанным на тубах смазок – циатим работает до минус 60 градусов, ВПавто до минус 40, мобил до минус 30, манол также до минус 30 градусов. В целом все смазки в этом случае пригодны.

После заморозки в морозильной камере при минус 23 градусах на 30 минут все смазки остались эластичными, циатим практически не загустел, ВМП авто чуть гуще, но достаточно эластичная и липучая, мобил загустел немного больше, но липкость и эластичность в норме, мотюль стал более густым, но его я не планирую применять для смазки в этом эксперименте.

Обслуживание редукторного мотор колеса

Обслуживание редукторного мотор колеса

Обслуживание редукторного мотор колеса

Обслуживание редукторного мотор колеса

Тестирование смазок и разбор мотор колеса бафанг:

При нагреве согласно характеристикам смазок циатим должен стабильно работать до плюс 90 градусов цельсия, ВМПавто до 180, мобил до 280, мотюль до 120. После нагрева обычным феном ориентировочно до 80 градусов как ни странно поплыла смазка мобил при заявленных характеристиках работы до 280 градусов, циатим также немного поплыл, остальные не изменили своего положения. Не думаю, что данный эксперимент по нагреву можно считать верным, но вот так показали себя смазки.

Для себя я, впрочем, сразу выделил две смазки которыми смажу обгонную муфту, это циатим на основе лития, и при неудовлетворительном результате попробую смазать шестерёнки смазкой мобил. Сейчас разберу мотор и очищу от старой, но заводской смазки. Для того что бы разобрать мотор бафанг нужен ключ торкс Т20 с углублением в центре так как винты идут с защитой. Нужно выкрутить 6 винтов. После нужно располовинить корпус путём выдавливания втулки, я для этого использовал брусок что бы не повредить резьбу.

Обслуживание редукторного мотор колеса

Обслуживание редукторного мотор колеса

Обслуживание редукторного мотор колеса

Обслуживание редукторного мотор колеса

Очистка шестерней мотор колеса:

Старая заводская смазка в моторе есть, но ее очень мало на мой взгляд, она достаточно густая по сравнению со смазками, которые я выбрал, это наводит на мысль что нужно искать смазку немного гуще, но все же я доведу эксперимент до конца.

Сейчас нужно хорошенько очистить шестерни от старой смазки, для очистки было бы удобнее снять обгонную муфту, но в интернете я не нашёл как ее снимают, есть видео где установлено стопорное кольцо, после снятия которого легко вынимается обгонная муфта, но не на этом моторе, здесь нужен съёмник, которого у меня пока нет… сразу скажу позже я купил съёмник и легко снял обгонную муфту, об этом позже в этом видео.

Для очистки я решил использовать вот такой очиститель тормозных механизмов он безопасен для пластика и резиновых деталей.

Обслуживание редукторного мотор колеса

Обслуживание редукторного мотор колеса

Обслуживание редукторного мотор колеса

Обслуживание редукторного мотор колеса

Очистка шестерней мотор колеса:

Итак, шестерни очищены, и сначала я решил смазать шестерни мотора Циатимом, закладываю смазку на шестерни обгонной муфты. Сейчас соберу мотор и покручу его на разных оборотах, ориентироваться буду на звук работы шестерёнок, если шум будет усиливаться заменю смазку на мобил.

Немного покрутил мотор вручную что бы сказка распределилась на шестернях. Сейчас подключу его к аккумулятору и послушаем звук работы.

Звук мотора со смазкой циатим

Мотор работает на мой взгляд шумновато, а после некоторого времени появляется сильный скрежет и шум увеличивается. Думаю, смазка циатим не совсем подходит для обслуживания данного редукторного мотора. Проведу такой же эксперимент со смазкой мобил.

Обслуживание редукторного мотор колеса

Обслуживание редукторного мотор колеса

Обслуживание редукторного мотор колеса

Обслуживание редукторного мотор колеса

Испытаем смазку Мобил XHP-222:

На этот раз испытаю литиевую смазку мобил XHP-222 посмотрим, что получится, для начала нужно также очистить мотор от предыдущей смазки циатим 201. Для очистки также использую очиститель тормозных механизмов, хорошо очищает и обезжиривает, кстати и запах у данного очистителя достаточно приятный.

После тщательной очистки наношу смазку от мобил xhp-222, она имеет синеватый приятный цвет что очень удобно и видно где и сколько легло смазки, на вид достаточно хорошо адгезирует с шестернями, ну посмотрим, что из этого получится.

Заложил смазку, сейчас соберу мотор, подключу к аккумулятору и послушаем звук работы мотора.

Сначала слышны звуки некоторого скрежета, но после распределения смазки в моторе шум снижается, на мой взгляд поначалу мотор работает немного тише чем с циатимом но вот уже появляется снова некоторый скрежет, похоже и эта смазка не особо хорошо держится на шестернях и так же сползает и не создаёт достаточной прослойки. Да и эта смазка думаю тоже не подойдёт для обслуживания, надо что-то гуще и более липучее.

Звук мотора со смазкой mobil xhp-222

В разобранном моторе видно, что часть смазки мобил лежит тонким слоем на шестернях, но видимо не та консистенция смазки для него, звук мотора совсем не радует.

Ради эксперимента я добавлю больше смазки мобил и снова покручу мотор, если появится такой же скрежет буду подбирать другой тип смазки.

Да и в этот раз мотор зашумел, значит эта смазка тоже не подходит для обслуживания редукторного мотора для электровелосипеда.

Источники:

https://velolife.by/velosamodelki/2017/11/treshhotki-i-vtulki-freewheels-and-freehubs/
https://moto-house2019.ru/velosiped/podvesnoj-elektromotor-dlya-velosipeda.html
https://electrovelosiped.info/svoimi-rukami/hand-made-using-rc-engine
https://elektro-velik.ru/obsluzhivanie-motor-kolesa

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector