Установка на велосипед электромотора

Велосипед с электроприводом – для тех, кому лень крутить педали

Если вы живете в большом городе, где автомобильное движение превращается в невероятную сутолоку и больше походит на гонки черепах, то уже, наверняка, не раз задумывались о том, чтобы пересесть на какой-нибудь альтернативный транспорт. В Европе уже давно многие используют «экологически чистый» способ передвижения – самокаты, велосипеды, гироскутеры, да что уж там, министры многих государств приезжают на работу на велосипедах – прям как в сказке, в которой мечтает побывать если не каждый, то абсолютное большинство россиян.

Сегодня мы с вами поговорим про велосипеды с электроприводом – этих удобных и верных железных конях.

Что такое электровелосипед

Велосипед с электроприводом называется также пауэрбайк, е-байк (это название в России точно приживется), педелек – все эти слова происходят из английского языка. Еще одно название, которое часто можно услышать – это велогибрид – не совсем верное, так как гибридом называются велосипеды, имеющие возможности горных и шоссейных моделей.

• Это транспортное средство, приводимое в движение при помощи небольшого электрического двигателя.

• Электрический мотор может обеспечить движение велосипеда полностью, либо частично, помогая ездоку лишь периодически.
• Отличие данного велосипеда состоит в трех деталях, которыми он оборудован: электромотор, аккумулятор и контроллер.
• В отличие от прочих устройств, двигающихся за счет электричества (электроскутер), велосипед может приводиться в движение педалями, что делает данную конструкцию более универсальной.

• Неоспоримым преимуществом такой техники является то, что для нее не требуется наличия регистрационного номера и водительских прав.
• Мотор имеет невысокую мощность, поэтому электровелосипеды подходят для использования широким кругом пользователей, с совершенно разным уровнем умений вождения и подготовки. Под вторым понимается уровень физической силы – привод позволяется эффективно распределять нагрузку.

• На просторах бывшего СССР велосипеды с электроприводом официально называют мопедами.

Интересно знать! В РФ велосипеды с моторами мощностью до 0,25 кВт, согласно ПДД, относятся к велосипедам. С моторами от 0,25 и до 4 кВт – мопедами. Чтобы иметь возможность управлять мопедом вы должны иметь у себя водительское удостоверение категории «М» или любой другой, например «А» или «В».

История появления

Первые идеи оснастить велосипед независимым двигателем возникли ненамного позже появления самого велосипеда.

• Первый патент на электрический привод, который предназначался для велосипедов, был выдан в далеком 1890 году.
• Дальнейшее развитие это направление получило вместе с развитием электротехники, однако в 20-м веке подобные агрегаты были, скорее на уровне любительских конструкций и массовых производителей мало интересовали.
• Сдвиг произошел в начале 90-х годов прошлого века, когда немыслимыми темпами начала развиваться бытовая электроника. Появились компактные и эффективные аккумуляторы, которые позволили сделать эксплуатацию более удобной.
• Первый массовый выпуск таких велосипедов наладила компания Zike – произошло это в 1992 году. С того момента выпуск и продажи стали постоянно расти и достигли пика в 2002-2003 гг. в США.
• На китайском рынке первые модели вышли в 1998 году. Сегодня выпуска таких велосипедов в Поднебесной составляет около 30 млн. в штуках. Большинство выпускаемой техники остается на внутреннем рынке Китая.

Плюсы и минусы велосипедов с электромоторами

Несомненно, у каждого вида техники имеются свои достоинства и недостатки и электровелосипеды не стали исключением.

Из самого важного стоит отметить:

• Электрический мотор позволяет с небольшими затратами сил преодолевать крутые подъемы и расстояния, что очень удобно для лиц со слабым здоровьем или развитым недостаточно в плане физики.
• Заряд аккумуляторных батарей осуществляется от общественных сетей, так что вы можете подпитаться везде, где есть розетка.
• Хорошие аккумуляторы для таких велосипедов уже сегодня позволяют преодолевать до 100 км на одном заряде и имеют срок службы около 5 лет.

• В случае разряда аккумулятора можно переходить на классический педальный привод.
• По соотношению экономических и энергетических затрат на перемещение человека, электровелосипед занимает почетное первое место, опережая даже общественный транспорт.
• Такое средство передвижения не будет загрязнять окружающую среду, что по достоинству ценят защитники живой природы.
• Разница в стоимости эксплуатации такого велосипеда (расходы на хранение, заправку, парковку, ремонт и прочее) в сравнении с самым малогабаритным и экономичным легковым автомобилем просто колоссальна.

• Данный вид транспорта является одним из немногих, которые можно хранить в жилом помещении, что особенно важно для квартир.
• Конструкция велосипеда с электроприводом очень простая, что увеличивает ее надежность и эксплуатационные сроки. Ремонт при минимальных навыках и знаниях можно проводить своими руками.
• Электровелосипед вы можете сделать самостоятельно. Для этого продаются специальные наборы, состоящие из компонентов, которые мы называли выше.

Народные умельцы предлагают свои варианты самоделок:

Все здорово, а в чем же тогда состоят несовершенства данных конструкций?

• Емкий аккумулятор для электровелосипеда достаточно много весит – общая масса может достигать 30 кг. Это существенно усложняет управление велосипедом и кручение педалей, в случаях полного разряда.
• Цена на емкие аккумуляторы очень высокая, а доступные имею небольшой запас хода – около 20 километров.
• Самый распространенные типы аккумуляторов (свинцово-кислотные, литий-ионные) прослужат максимум три года и это при умеренной нагрузке.
• Эти же аккумуляторные батареи имеют долгое время заряда от 4 до 6 часов. Как вариант использовать можно литий-титанатные, но именно они и стоят дороже.
• Пользование велосипедом на свинцовых и литий-ионных аккумуляторах при отрицательной температуре приводит к быстрой деградации батарей. Да и, в общем, на любом велосипеде или мотоцикле ехать при -20 градусах – малоприятное занятие.
• Проходимость таких велосипедов на грунтовых дорогах очень слабая. При этом пластиковые детали привода не выдерживают высоких вибраций и быстро выходят из строя.

• Велосипед имеет явные преимущества по габаритам и массе перед автомобилем в случае объезда различных препятствий, но с другой стороны, на нем ничего кроме себя и легкого груза ничего не увезешь.

Совет! Популярность стали набирать трехосные велосипеды с электромотором, которые называют еще грузовыми. На таком «скакуне» можно смело отправиться за покупками в супермаркет, так как сзади имеется довольно вместительная корзина под кладь.

• Стоимость такого велосипеда от производителя будет в 2-3 раза выше, чем у классической механической конструкции.

Строение велосипеда с электроприводом

Мы уже показали, что конструкции могут быть как заводскими, так и сделанными мастерами-любителями, причем и второй вариант можно отыскать в свободной продаже.

Главным преимуществом заводских велосипедов является продуманная конструкция, которая включает в себя не только электромеханическую часть, но и специальные раму (сконструирована она может быть так, что аккумулятор будет прятаться внутри трубчатой конструкции) и колеса. Плюс отметим необычный дизайн.

В 2009 году миру было представлено вот такое чудо, получившее название «Копенгагенское колесо». С его помощью обычный велосипед можно превратить в электрический, просто заменив заднее колесо.

• Внутри красного диска встроены сразу электродвигатель, контроллер и аккумулятор. Устройство автоматически помогает ездоку при вращении педалей.
• При торможении двигатель переключается в генераторный режим, что позволяет запасать энергию в аккумуляторе.
• Управление осуществляется через смартфон, который связывается с умным колесом по Bluetooth.
• Из дополнительных функций стоит отметить встроенные датчики GPS,GPRS и для сбора информации об экологической обстановке.

Стоит такое умное колесо порядка 2000 долларов, что означает, что в России мы его еще очень долго не увидим, проще купить какой-нибудь мотороллер от Honda.

Теперь давайте подробно разберем основные компоненты электровелосипеда.

Электродвигатель и его разновидности

На сегодняшний день существует 4 типа электродвигателей, устанавливаемых на велосипеды.

• Мотор-колесо со встроенным бесколлекторным двигателем является самым часто применяемым техническим решением. Показан он на фото выше.
• Как видите, двигатель встроен в ось колеса вместо втулки.
• Располагаться он может как на заднем, так и на переднем колесе.
• Применение такого двигателя позволяет без проблем переоборудовать в электрический любой простой велосипед.
• Диапазон мощности данных двигателей варьируется от 500 до 5000 Вт.

• Существует две разновидности мотор-колес: с редукторами и без них.
• В редукторных моделях внутри установлен высокочастотный двигатель с небольшим крутящим моментом – нужное усилие достигается за счет редуктора. Такая конструкция является более дешевой, компактной и технологичной.
• Безредукторные модели, или двигатели прямого привода, имею противоположные рабочие характеристики. Вращение мотора передается колесу напрямую, благодаря чему надежность решения более высокая. Однако данные моторы, из-за применения больших магнитов, имеют куда больший вес и габариты.

• Безредукторные моторы комплектуются обгонной муфтой, которая позволяет двигаться велосипеду накатом или посредством кручения педалей легче. Если вращение колеса с мотором перегоняет обороты двигателя, то ступица с мотором ведет себя как обыкновенный подшипник. Данное свойство делает невозможным использование рекуперации кинетической энергии.
• На бесколлекторных двигателях обгонной муфты нет, а, следовательно, вращение колеса всегда будет равным вращению двигателя. Это означает возможность использования торможения за счет рекуперации, но с другой стороны усложняет накат и педальное вращение, даже при полностью отключенных обмотках.

• В планетарных редукторах сателлитные шестерни обычно используются пластиковые – они являются, фактически, расходной частью, которую можно легко заменить самостоятельно. Стоимость таких шестерней заметно ниже, чем у металлических.
• Подобное решение хорошо тем, что помогает сберечь от износа, сложные в изготовлении и замене металлические зубцы на корпусе и роторе.

Совет! Замена таких шестерней требуется каждые 5-7 тысяч км пробега.

Мотор-колеса имеют следующие достоинства и недостатки:

• Органичный внешний вид с корпусом любого велосипеда, на котором они установлены;
• Двигатель не издает громкого шума;
• Переделка обычного велосипеда в электрический выполняется быстро и легко;
• Совместимость с большинством моделей велосипедов;
• Высокий КПД.

Минусов, по сути всего два: большой вес мотора и то, что при установке мощных моторов на стандартные рамы, последние нужно усиливать, так как они могут не справиться с высоким крутящим моментом и сломаются. Применяют для этого специальные кронштейны, которые, однако, препятствуют повороту оси колеса.

Мотор с ременной или цепной передачей

Такой вариант подключения электромотора является самым старым. Используют его в основном на маломощных недорогих велосипедах, оборудованных свинцовыми аккумуляторами.

• Такой способ переделки обыкновенного велосипеда в электроприводной чаще всего используют конструкторы-любители. При этом в качестве двигателя, как мы уже видели, применяются даже электроинструменты.

Совет! В сети можно отыскать варианты модификаций с двигателями от автомобильных стеклоочистителей или даже стиральных машин.

• Диапазон мощности подключаемых таким способом двигателей варьируется от 200 до 3000 Вт.
• Данный способ подключения имеет следующие особенности, которые можно смело назвать недостатками: сложная установка оборудования, нередко требующая вмешательства в строение рамы; двигатель и цепь издают достаточно громкий звук; в конструкции много трущихся деталей, а значит, их износ будет повышенным.

Привод фрикционного типа

Достаточно малоэффективное решение, которое используют редко. Суть заключается в том, что над колесом устанавливается блок двигателя с аккумулятором, к которому подсоединено небольшое колесико, передающее вращение на заднее колесо велосипеда. Крепится двигатель на раму за счет специальных зажимов.

Установка очень простая, что можно назвать единственным плюсом. В остальном же:

• Низкий КПД;
• Быстрый износ покрышки велосипеда;
• Необходимость постоянного контроля за давлением в покрышке;
• Проскальзывание ролика, когда покрышка мокрая или нагрузка слишком велика.

Кареточный привод

Данное решение является вторым по популярности и эффективности после мотор-колеса, однако оно обладает большей функциональностью.

Механическая энергия от двигателя передается не на ось колеса, как во всех случаях до этого, а на ось каретки, то есть помогает крутить педали, говоря по-русски. Такое решение может использоваться на многоскоростных велосипедах, не лишая их основных преимуществ.

Отметим следующие плюсы решения: возможность переключать передачи, нет необходимости трогать колеса при установке.

Дальше идут минусы, их достаточно много:

• Стоимость решения достаточно высока;
• Подойдет такой мотор далеко не ко всем велосипедам;
• Невысокая надежность;
• Максимальная мощность двигателя – 1000 Вт;
• Мотор находится в уязвимом месте и может быть поврежден при ударе о препятствия;
• Нельзя использовать передние передачи.

Аккумуляторы для электровелосипедов

Аккумулятор, как мы уже говорили, может быть установлен в специальном отсеке внутри самой рамы, либо на нее в специальном боксе.

• Самыми перспективными вариантами аккумуляторов для велосипедов считаются литиевые их разновидности, однако они имею более высокую цену.
• Где-то в 2007 году на рынок вышли новые разновидности аккумуляторов LiFePO4 (литий-железо-фосфатные). Этим аккумуляторам не страшен взрыв и воспламенение при зарядке/разрядке большими токами, также они имеют более долгий срок службы, чем предшественники.
• Типичные велосипедные аккумуляторы такого типа имеют следующие характеристики: емкость — 10 А/ч; напряжение — 36,9 В; вес — 3,5 кг; имеет запас хода до 25 км.
• Еще лучше себя показывают литий-полимерные аккумуляторы. Они могут заряжаться большими токами за считанные минуты, выдают большее напряжение, имеют большую емкость и все это при меньших габаритах и массе.

Контроллер

Тут речь идет не только об управлении зарядом аккумулятора, но и об управлении всеми функциями двигателя. По, сути, это небольшой компьютер, имеющий небольшой мониторчик для контроля над работой устройства.

• Контроллеры обычно изготавливают в виде платы, размещаемой внутри рамы, которая одновременно служит для устройства теплоотводом.
• От платы отходят кабели, на конце которых имеются контактные разъемы.
• Для отдельных комплектов контроллеры выпускают в алюминиевых корпусах, как тот, что показан на фото выше.
• К основным функциям контроллеров относится: подача тока на электродвигатель в соответствии с показаниями датчиков; контроль за зарядом/разрядом батареи, вывод данных об уровне заряда на монитор или светодиодный индикатор; определение вращаются или стоят педали; ограничение скорости движения; зарядка аккумулятора за счет торможения; поддержание постоянной скорости.
• Выбирая контроллеры, покупатели обращают внимание на следующие параметры: рабочее напряжение; возможность рекуперации; наличие датчиков Холла, следящих за возникновение поперечной разности потенциалов в двигателе; связь с педалями; поддерживаемые типы моторов; тип регулятора мощности двигателя; круиз-контроль; возможность соединения с другими контроллерами; подключение фар и различных индикаторов.

Итак, мы обозрели с вами все важные детали. Теперь купить с электроприводом велосипед для вас будет намного проще. Если вы желаете сделать такой агрегат самостоятельно, то для начала просмотрите прикрепленное видео, где дана довольно подробная инструкция, а также воспользуйтесь онлайн калькулятором, который поможет точно подобрать параметры каждой составляющей велосипеда.

Идеи электровелосипедов своими руками — проектирование, сборка и лучшие проекты постройки простейших самодельных электровелосипедов (80 фото)

6 минут Автор: Михаил Скворцов 320
Рано или поздно каждый байкер ненадолго становится «продажным», и, намотав несколько десятков километров за день, начинает малодушно мечтать о средствах «малой механизации» обычного велосипеда. Впрочем, после отдыха эти нескромные желания обычно проходят, и велосипед вновь становится объектом вожделения. Тем не менее, идея сделать электровелосипед своими руками очень популярна и с каждым годом получает более широкое распространение. Расскажем подробнее, как это сделать.

Из области мечты: На фото экстремальный шестикиловаттный байк, развивающий с места скорость в 60 кмчас за три секунды. Пиковая сила тока – 100 ампер на литий-железо-фосфатных аккумуляторах… По заявке производителей, он держит скорость около 60 кмч на протяжении 40 км. Кудесники обитают здесь: https://www.voltbikes.ru/blog/projects/E-bike-3000W-6000W-lifepo4/

Наши задачи гораздо скромнее. Сразу ограничимся, что не имеется в виду производство электровелосипеда «с нуля», а будет рассказано о том, как выбрать и установить на ваш любимый байк специальный комплект для переделки. После этой переделки электробайк сможет вас выручать в сложной ситуации.

Для чего это вам нужно?

Прежде всего вы должны подумать, для чего будет использоваться велосипед, получивший оснащение в виде электродвигателя. Он станет тяжелее, на нем нельзя будет заниматься кросс-кантри и даунхиллом, потому что центр тяжести системы повышается, вес увеличивается, да к тому же падать на таком байке не стоит. Это может привести к поломке электродвигателя и потребовать его замены.

Как правило, велосипед с электроприводом требуется для следующего:

• запаса хода «на всякий случай», при усталости, для резерва. Это очень хорошее решение для велосипедистов-любителей в возрасте, а также для людей, страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями, ожирением. Это позволяет выезжать на спокойные прогулки без опасности выбиться из сил на обратном пути, в том случае, если не получается их правильно рассчитать;
• постоянное использование для подъема в горку, в виде подключения на сложных участках маршрута. Для этого электровелосипед должен иметь возможность движения сразу на двух источниках энергии: мускульной силе и двигателе.

На пересеченной местности электробайк лучше не использовать. Его удел – это проселочные тропинки, асфальтовое покрытие. Также электровелосипед не любит прыжков.

Чем обусловлена такая популярность?

Объяснять, что такое велосипед, по меньшей мере глупо. Ведь каждый человек, даже если у него не было двухколесного друга в детстве, по крайней мере видел такие.Преимуществ же у велосипеда как средства передвижения вполне достаточно – начать можно с того, что тратиться придется только на его покупку. Все последующие операции, вроде текущего ремонта, либо можно делать с помощью подручных материалов, либо же они вовсе не заслуживают внимания из-за небольших трат. Например, замена камер или шин – это мелочи, по сравнению с тем же ремонтом автомобиля.

К тому же никакое топливо не требуется – все работает на вашей мышечной силе. Да и проехать на велосипеде проще, в крайнем случае можно даже свернуть на тротуар – что по понятным причинам недопустимо для машины. Также в качестве бонуса вы получаете прибавку к здоровью, поскольку постоянная нагрузка благотворно влияет на общее состояние организма. Да еще и плюс в виде уважения со стороны семьи и коллег, пусть сначала и не видного за непониманием.

Определяемся с мощностью

Прежде чем заказывать комплект в интернет-магазине, нужно определиться, какое расстояние вы хотите проехать на одной зарядке аккумулятора, с какой средней скоростью, в какие горки можно будет подниматься, сколько будет стоить переделка велосипеда.

Ключевыми факторами будут являться:

• мощность двигателя, который расположен вокруг ступицы колеса (от нее зависит скорость и тяговые качества велосипеда с электроприводом);
• емкость аккумуляторной батареи. От нее зависит время автономного катания и масса дополнительного оборудования, которая обычно не превышает 10-ти килограммов.

Конечно, можно в оценочный перечень включить дополнительные данные, например, число перезарядок батареи (ресурс), время, затраченное на полную зарядку и многие другие показатели.

Многое зависит от массы велосипедиста. Подростку весом 50 кг и грузному мужчине с массой тела в 125 кг, видимо, нужны разные комплекты.

Думаем о будущем

Важно также представить себе, можно ли будет установить выбранную вами модель на ваш велосипед. Будет обидно, если переделать ваш байк не получится и потребуется покупка нового.

Сможете ли вы своими силами сделать эту работу, или нужно искать квалифицированного веломеханика со знанием электротехники, что весьма большой дефицит?

Точно определите, где будет размещаться аккумуляторная батарея, оцените ее габариты, чтобы самодельный электровелосипед был комфортным.

Что входит в комплект

Для того чтобы превратить байк в электрический велосипед, вам нужны следующие основные компоненты (они входят в каждый набор):

• мотор-колесо. Это сердце электробайка, электродвигатель. Просто вы меняете одно колесо на другое;
• аккумуляторная батарея;
• крепеж батареи, провода;
• панель управления, или консоль.

Для того чтобы разочарования не были бесконечными, нужно знать, что достаточно быстрая и продолжительная езда возможна только при мощности около 1000 Вт, то есть 1 кВт. Если определяться с ценой, то за мотор-колесо с киловаттным движком в среднем придется отдать 20 тысяч рублей.

Велосипед с электроприводом можно сделать на более емком или менее емком аккумуляторе. Так, батарея емкостью 18 Ач обойдется в 30 тысяч рублей.

Поэтому не рекомендуется покупать дешевые электронаборы, которые могут только недолго тянуть по ровной дороге. Они развивают мощность в 250 – 35- Вт и могут считаться «детскими».

Идеальный, но дорогой вариант – это двигатель в 2000 Вт.

Достаточно интересным и «бюджетным» вариантом может считаться грузовой трехколесный велосипед на автомобильных аккумуляторах. Как известно, один такой аккумулятор имеет емкость в 55 Ач и может давать очень неплохие результаты. Сделать такой электровелосипед своими руками несложно, гораздо сложнее найти надежный грузовой байк с тележкой для размещения аккумуляторов. Кроме того, велосипед с опорой больше, чем на два колеса, может быть более комфортным для выезда на рыбалку, для велотуризма в пределах «досягаемости» розетки.

Однако в настоящее время уже созданы зарядные устройства, которые могут питать электродвигатель велосипеда от солнечных батарей, заряжая его во время спуска, а также заряжать на привалах с помощью миниатюрных паровых турбогенераторов, работающих от энергии костра.

Лучший байк 2014

Argonaut

Эми Кэмпбелл является гонщиком команды Argonaut. Этот велосипед имеет геометрию. которая разрабатывалась для Эми. Он получил оптимальные настройки для индивидуального стиля езды спортсменки. Argonaut постарались построить идеальный велосипед для конкретного гонщика. Байк базируется на карбоновой раме.

Донор

Прежде всего, конечно, нужен сам велосипед-донор, то есть тот, на базе которого будет построен электровелосипед. У кого-то он уже есть, у кого-то нет, а кому-то просто жалко или не хочется превращать любимый велосипед в электрическую версию, и для этих целей приобретается отдельный велосипед.

Есть несколько важных обстоятельств, определяющих возможность электрификации велосипеда:

• Тип крепления колеса. Если планируется установка мотор-колеса, то крайне важно чтобы было крепление QR (Quick release — быстрозажимное). В крепление другого типа — осевое крепление — мотор-колесо не установить (хотя такую задачу неоднократно решали ребята из Electronbikes , но это довольно дорогое удовольствие).
• Наличие места в треугольнике рамы. Часто бывает, что в треугольнике рамы расположен амортизатор, либо верхняя труба сильно занижена — в этом случае установить туда батарею будет довольно проблематично, а иногда вообще невозможно. Вариант установки батареи на багажник, или тем более на подседельный штырь, на мой взгляд крайне нежелателен из-за смещения центра масс и раскачиваний при езде.

Технические детали

Важный аспект езды на двухколесном друге – забота о нем. То есть ремонт велосипедных рам в принципе занимает достаточно много времени, если проблемы все же случаются.

Проблемы могут возникнуть самые разные – это связано с достаточно сложной конструкцией и множеством присоединяемых частей. Впрочем, разобраться практически со всем вы сможет самостоятельно. В общем и целом ниже перчислено, какие проблемы могут возникнуть, а также процедуры, которые надо проводить.

Отсутствие торцовки клипера дискового тормоза. Проблемы это вызывает серьезные – например, неравномерный и быстрый износ колодок.

Правка механических повреждений – любое столкновение может привести к тому, что какая-то из труб погнется, оставив вас без возможности ехать.

Торцевание рулевого стакана – если оно не сделано, то могут возникнуть некоторые трудности с точным управлением.

Кроме того, вам, возможно, захочется как-то улучшить свой транспорт. Обычно это делают двумя путями. В первом случае люди приделывают разные полезные штуки на раму. К таким можно отнести флягодержатель, крепление для насоса, крылья, багажник и так далее. Второй вариант – тюнинг и покраска. Это аэрография, иллюминация и прочее. Но это уже тема для отдельной статьи.

Итак, мы выяснили, как изготовить раму для велосипеда своими руками в домашних условиях.

Батарея

На картинке выше батарея отсутствует, так как часто её просто не включают в состав комплекта — в том числе потому, что она является самым дорогим компонентом

электровелосипеда, и стоимость комплекта вместе с батареей будет отпугивать перспективных покупателей. Поэтому батарея обычно продаётся отдельной позицией.

Итак, у нас есть несколько вариантов откуда взять батарею:

1. Купить готовую, на том же Aliexpress, либо приобрести у местных предпринимателей, если не хочется долго ждать. Но как при этом удостовериться в качестве батареи? Здесь мы можем только ориентироваться на отзывы аналогичных покупателей у выбранного продавца.

2. Купить б/у. Этот вариант подходит только в том случае, если у вас или ваших друзей есть оборудование для измерения характеристик батареи, а именно — ваттметр для измерения ёмкости и мощный потребитель (например, набор ламп) для определения внутреннего сопротивления батареи путём оценки просадки напряжения под нагрузкой.

3. Конечно же, изготовить самостоятельно. Для этого потребуется:

• Литий-ионные элементы (либо другие, в зависимости от ваших целей), например, эти формата 18650 . Количество элементов определяется в зависимости от схемы сварки, которая, в свою очередь,зависит от напряжения и ёмкости батареи.
• Плата BMS ( Battery Management System
  — система управления батареей), которая будет следить за тем, чтобы элементы не перезарядились, не переразрядились и выравнивать напряжения на отдельных элементах), например эта на 48 В .
• Холдеры, или пластиковые разделители (раз уж мы заговорили про формат 18650), в которые вставляются элементы и которые по сути формируют каркас батареи, например эти .
• Аппарат точечной сварки батарей. Многие возразят, сказав, что элементы можно и спаять между собой мощным паяльником, но пайка, к сожалению, не даёт такого стабильного качества соединения, как точечная сварка. А значит, результат наших трудов может оказаться не самым лучшим. Если вы собираетесь собрать один велосипед — можно воспользоваться аппаратом у тех, кто занимается этим постоянно (взять в аренду). Если же вы собираетесь заниматься этим на постоянной основе, для начала можно приобрести вариант попроще . Но со временем я бы посоветовал заменить его на что-то более производительное.
• Контактные пластины для соединения элементов, которые будут привариваться точечной сваркой. Их можно нарезать из ленты (например, такой ) или купить готовые.
• Силовые провода достаточного сечения. Какое именно сечения будет достаточным для вашего случая — нужно определить в зависимости от мощности, которую должна выдавать батарея.
• Изоляционные материалы — термоусадочные и стеклоармированные трубки, электрокартон, либо другие — каждый выбирает то, что ему больше нравится, или чему он больше доверяет.
• Корпус. Здесь у многих открывается невиданный простор для полёта фантазии, но есть смысл использовать готовый недорогой вариант, например этот . Кстати, он идёт в комплекте с холдерами.

Более подробно про батарею можно почитать в одной из мои прошлых статей .

Типы электродвигателей

Электрические двигатели для велосипедов не изобилуют разнообразием конструкций. Фактически, из-за достаточно простого устройства самого байка, выделяют три типа.

Мотор-колесо

Самый популярный и самый простой в установке двигатель.

Заспицованный мотор-колесо

Фактически, двигатель устанавливается на колесо, или, в более дорогих вариантах – сам поставляется в виде колеса, со спицами, закреплёнными сразу на двигатель. Такая компоновка имеет несколько плюсов:

• простота устройства – минимум проводки и проблем;
• хороший внешний вид – иной раз нельзя заметить, что на велосипеде установлен двигатель;
• высокая эффективность – минимальные потери на передачу энергии;
• низкое расположение, не повышающее центр тяжести.

В списке минусов называют высокий вес и некоторые сложности в эксплуатации (замене и подключении батарей).

Цепной электродвигатель

Это наиболее лёгкий двигатель. Он подключается к цепи как дополнительный элемент, устанавливается по центру рамы и является очень удобным в эксплуатации, но для установки потребуется точный расчёт и покупка дополнительной цепи.

Плюсы данного двигателя:

• невысокая относительная стоимость;
• малый вес;
• удобство подключения батареи и обслуживания;
• использование общего узла переключения передач.

Минусы – трудозатратная установка и повышенный шум при работе двигателя.

Фрикционный привод

Наследие «старой» механики, когда электричество на велосипеде вырабатывалось динамо-машиной о край покрышки или обод. Аналогично, подвесной фрикционный привод передаёт энергию на колесо при помощи прижимного валика. Ориентированы такие двигатели на прогулочные и детские модели, а также на непрофессиональных покупателей.

Фрикционный электродвигатель от известного бренда

Тогда как из плюсов можно выделить только абсолютную простоту установки и использования, а также (для некоторых моделей) невысокую стоимость, минусов у фрикционных приводов много:

• очень низкий КПД;
• шум при использовании;
• громоздкий и неуместный внешний вид – обычно вместо багажника;
• износ покрышки при использовании.

Двигатель

В случае центрального мотора

, который устанавливается в кареточный узел, наибольшим спросом на Aliexpress пользуется двигатель Bafang BBS, например этот . Эти моторы имеют встроенный двухступенчатый редуктор.

Для его установки потребуется:

• съёмник шатунов (звучит как должность и фамилия, но это не так);
• ключ для откручивания каретки — двигатель встанет на её место.

В случае мотор-колеса

, мы можем как купить готовый вариант, так и приобрести отдельно мотор, обод и спицы — и отдать на спицовку мастеру в веломастерскую.

Можно и самостоятельно попытаться заспицевать мотор в обод, но для новичка этот вариант не подходит — нужны определённые навыки и опыт.

Мотор-колёса подразделяются на следующие основные типы:

• Прямого привода, или Direct Drive, DD, они довольно тяжёлые, но поддерживают рекуперацию и не имеют шестерёнок (редуктора), от чего многие считают их более надёжными.

• С одноступенчатым редуктором — эти легче чем первый вариант, а также достаточно недорогие. Самые распространённые на Aliexpress — фирмы CSC и MXUS .
• С двухступенчатым редуктором — у них выше вращающий момент, и они стоят дороже мотора с одноступенчатым редуктором, поэтому на Aliexpress их почти нет и самодельщики их практически не используют.

Для того, чтобы ось двигателя под нагрузкой не провернулась внутри дропаутов и не повредила провод, применяются так называемые торкармы

(Torque arm — моментный рычаг), они же усилители дропаутов.

Более подробно про двигатели для электрических велосипедов я уже рассказывал в одной из статей .

Колеса

Собрать велосипедные колеса сложнее, чем купить готовые в соответствии с потребностями. Размеры колес всегда указываются в дюймах, от 16 до 36. Определиться с выбором колес поможет сравнительная таблица:

Контроллер

В случае центрального мотора контроллер чаще всего встроен в корпус самого двигателя, и из него выходят только провод питания, интеграционный кабель на руль (про него будет подробнее) и иногда провод к датчику скорости.

В случае с мотор-колесом контроллер обычно является отдельным компонентом. Часто в комплекте с контроллером идёт кейс, в котором кроме самого контроллера укладываются соединительные разъёмы. Но не советую закрывать в герметичный корпус мощный контроллер — ему требуется больше охлаждения.

Вот самый распространённый контроллер , заказываемый на Aliexpress отдельно от комплекта:

Множество проводов на выходе может напугать новичка, но на самом деле там нет ничего сложного. И в будущих статьях я подробно расскажу про все эти провода.

Выбор комплектующих для переоборудования

Приняв решение о переоборудовании своего велика в электровелосипед, владелец должен ответственно отнестись к подбору комплектующих, обратив особое внимание на соответствие (адекватность) всех элементов электропривода. Сэкономив на покупке аккумулятора можно получить электровелосипед, на котором без подзарядки можно доехать до ближайшего супермаркета, а обратно возвращаться, крутя педали

И наоборот слишком маломощный электродвигатель не только не позволит развить желаемую скорость, но из-за низкой динамичности во многом потеряет в безопасности.

Для переоборудования дорожного (городского) велосипеда в электровелобайк не обойтись без:

• электродвигателя, являющегося сердцем силового агрегата транспортного средства, стоимость которого колеблется от 5,5 до 8,5 тысяч рублей;
• аккумулятора, электрическая емкость которого должна быть не менее 5,0 ампер-часов;
• электрического контролера, обеспечивающего взаимодействие аккумулятора с двигателем и позволяющего регулировать частоту вращения ротора, который обойдется около 5,0 тысяч рублей.

Можно пойти по пути наименьшего сопротивление и купить мотор-колесо («MAGIС PIE-3 26», 17,5 тысяч рублей) или полнокомплектный электропривод («BAFANG BBS-01», 45,5 тысяч рублей), которые позволят минимизировать сложность и трудоемкость переоборудования велосипеда.

Если приобретать по отдельности движок, аккумулятор и блок управления, то дополнительно потребуется:

• шкивы (2 или 4 единицы) от электрогенератора легкового автомобиля;
• приводные генераторные ремни;
• дополнительная звездочка – лучше приобрести комплект с креплением «Bafang 52 T»;
• фривил (трещотка, муфта обратного хода), который необходим для передачи крутящего момента от двигателя к движителю.

Органы управления и датчики

Дисплей, ручка газа и датчики тормоза (вместе с ручками тормоза), устанавливаемые на руль, входят в состав электрокомплекта. Для их установки потребуется стандартный набор — отвёртки и шестригранники. И конечно же, каждый из компонентов можно приобрести отдельно.

Особого внимания заслуживает PAS

(
pedal assist system
— педальный ассистент). Датчик PAS закреплён на металлическом кольце, которое устанавливается под каретку велосипеда.

В составе комплекта с центральным мотором его нет — он просто не нужен, так как уже присутствует внутри двигателя.

А вот в случае мотор-колеса он есть, и для его установки нам потребуется сначала съёмник шатунов, а затем ключ для выкручивания каретки.

Но система PAS состоит не только из датчика — в комплекте с ним идёт пластиковое кольцо с магнитами

, которое устанавливается на оси каретки. При вращении педалей магниты движутся мимо датчика, и он срабатывает.

В этом месте часто возникает проблема — кольцо с магнитами не умещается под звездой. Иногда помогает стачивание кольца, прорезание отверстий под мешающие элементы, или даже установка кольца и датчика с другой стороны каретки. А в некоторых случаях люди и вовсе отказываются от PAS — ведь ручка газа работает независимо от неё.

Но PAS помогает довольно существенно экономить заряд батареи

, это актуально при дальних поездках. Так что если вы планируете ездить на одном заряде за город, на природу, я бы советовал найти тех, кто поможет вам изготовить кольцо с магнитами нужной конфигурации, а может и изменить расположение самого датчика. Это делают некоторые электровелосипедные мастерские.

Изготовление велосипедных рам

Приобрести железного коня сегодня можно практически везде. Их производят промышленным способом, а потому трудностей не возникнет. Другой вопрос в том, подойдет ли вам стандартная модель? Тут вся соль в стандартизации, то есть сведению различий к минимуму. Но можете ли вы быть уверены, что являетесь среднестатистическим человеком без всяческих отклонений вроде слишком длинных рук или ног? Скорее всего, нет.

Этим обусловлена необходимость ручной сборки – лучшие велосипедные рамы изготавливаются именно так. Естественно, цена таких агрегатов довольно высока, но и качество тоже хорошее. Впрочем, есть и другой вариант – попробовать сделать раму самостоятельно. Это не так сложно, как может показаться на первый взгляд, а преимуществ имеет достаточно.

Крепёж

За качество готового электровелосипеда отвечает не только надёжность его отдельных компонентов, но и надёжность их крепления.

Самый распространённый способ крепления следующий. Батарея, если она не слишком тяжёлая, крепится на бутылочное крепление нижней трубы, кейс с контроллером крепится на бутылочное крепление подседельной трубы.

Некоторые предпочитают крепить батарею на багажник, но я бы не советовал так делать — при этом центр масс сильно смещается назад, особенно когда сзади стоит мотор-колесо.

Более массивные батареи

при креплении в треугольнике рамы часто усиливают сантехническими хомутами.

Идеальный вариант на мой взгляд — крепление платформы батареи на хомуты из монолитного поликарбоната, изготовленными по форме рамы, так делают всё те же Electronbikes , и я пока на встречал более надёжного способа крепления быстросъёмных батарей.

На этом пока всё, Спасибо что дочитали статью до конца! Если понравилось, не забудьте подписаться, впереди много интересного!

Пошаговая инструкция по самостоятельному изготовлению велосипеда

Создание рамы

Как сделать велосипед своими руками, начиная с рамы, рассказывают народные умельцы. Самому работа вряд ли под силу, поэтому заручитесь помощью друга. Для рамы заготовьте 7 труб, 2 из них должны быть короткими, 4 средние — их размещают для задних перьев, длинные остаются для подсельной составляющей.

Придерживайтесь такой последовательности сборки рамы:

1. К кареточному стакану при помощи сварочного аппарата присоедините нижнюю главную трубу.
2. Она должна фиксироваться к нижнему краю рулевой трубы, размещённой в передней части велобайка. Положение рулевой — относительно перпендикуляра кареточного стакана.
3. Следуя параллели рулевой к стакану, сварите трубу подседельного типа с нижней трубой, учитывая нужный угол наклона.
4. Затем приварите подседельную и переднюю трубу к главной верхней. Рама спереди готова.
5. Переходите к привариванию нижних перьев к стакану каретки. Угол к подседельному профилю должен соответствовать углу главной нижней.
6. Соедините между собой верхний конец подседельного профиля к краю нижних перьев, так удаётся сформировать верхние перья.

Для изготовления рамы понадобится 7 труб разного размера

Запрессовка вилки и изготовление дропаутов

Запрессовка вилки происходит в горизонтальном положении. Как самому сделать велосипед своими руками на этапе запрессовки вилки, пошаговую инструкцию предоставляют мастера:

1. Монтируйте подшипники.
2. Закрепите к шарикам конусы
3. Накиньте шайбу на шток амортизатора.
4. Плотно затяните контргайки, но не переборщите, чтобы не сорвать соединение.

В основании вилки разместите руль. Далее, приварите под задние колёса дропауты. Их легко сделать, следуя схеме:

1. Возьмите металлическую пластину и вырежьте несколько деталей.
2. Вооружившись лобзиком, сделайте в деталях углубления, величина которых должно подходить под диаметр оси колеса и фиксирующих гаек.
3. Деталь приваривают к раме, прикладывая стороной, лишённой отверстий.

Посадочные углубления размещают на одинаковом уровне, по-другому колесо не сядет на дропауты. Шаг между посадочными отверстиями равняется затяжке гаек до максимума.

Запрессовку вилки надо проводить в горизонтальном положении

Монтаж оставшихся компонентов

Полноценно функционирующий великий велобайк требует установки на остов рабочих узлов. Самое сложное — установить на свой самодельный велобайк каретку и отладить шатуны и педали. И снова не обойтись без руководства, как сделать велосипед своими руками:

1. Вмонтированный в корпус амортизатора руль закрепите болтом. Вилку перед началом работы нужно хорошо смазать.
2. Вставьте подседельный штырь в трубу по вертикали и зафиксируйте его хомутом из металла с гайкой.
3. Установите каретку в стакан, воспользовавшись выжимкой.
4. После монтажа цепи поставьте колёса.

Бюджетный электровелосипед своими руками

Наконец-то, будущее наступило! Оно спешит к нам на встречу и если вспомнить детство, мопед Рига 13 и мотоцикл Восход 2м, то им на смену все чаще и чаще приходят электровелосипеды. Плюсы этого вида транспорта, можно перечислять бесконечно, но мы упомянем лишь несколько: Экологичность Взрывобезопасность Дешевизна Простота Доступность Надежность

Самое главное для меня, это отсутствие регистрации электровелосипедов с мощностью до 250 ватт, свыше, как мы знаем, приравниваются к мопедам со всеми правилами и сборами. Не то чтобы я против сборов, транспортных налогов и прочих проявлений государства, но когда ты не можешь себе объяснить, почему дорогие машины депутатов, ездят по разбитым дорогам города, ты хочешь хоть как то им помочь. Например, если многие пересядут на электротранспорт, то пробок станет меньше, экология начнет восстанавливаться и у городского жителя перестанет кружиться голова в лесу, от передозировки кислорода. Мы постоянно думаем, что это будет не снами, что на наш век хватит, что глобальные изменения это где-то далеко и не про нас, но когда тебе в средней полосе некуда сходить порыбачить, потому что рыбы нет, а твои дети при виде коровы кричат как в музее, начинаешь задумываться «А хватит ли?»

Данный электровелосипед сделан из обычного с помощью китайского сайта аллиэспресс, не все товары приходили вовремя и были вообще отправлены, но деньги потеряны не были, только время и нервы.

На начальной стадии нужно определиться, какой велосипед Вы хотите собрать? Это может быть как в нашем случае минимальный помощник с небольшим весом, ценой до 20 т.р. И дальностью хода около 20 км на одной зарядке, чего и удалось добиться.

Очень сильно скорость велосипеда зависит от напряжения электродвигателя и соответственно аккумулятора. В нашем случае это 36 вольт.

Ресурс, мощность, форма и крепление аккумулятора зависят так же от личных предпочтений, чем больше АКБ, тем дальше на нем можно уехать, но и весит он больше, а значит и заряжается дольше.

Один из способов немного сэкономить, это покупать не комплект, а все по отдельности, мотор колесо, АКБ, контроллер и управление, но здесь стоит помнить, что возможно придется помучатся с подгонкой разъемов и немного «покустарить».

Подводя итоги данного проекта, можно смело сказать, что он удался и каждый новый электровелосипед — это небольшая победа в экологической войне с нефтяными магнатами и будем надеется, что наши чиновники будут думать о будущем своих детей и экологии страны, прежде чем принимать очередной пакет поправок в ПДД.

Двухколёсный лежачий веломобиль

Такие веломобили называют легерады, что с немцкого переводится как «лёжа на колесе»

На таком веломобиле приятно ездить по загородным трассам, потому что он легко набирает высокую скорость за счёт хорошей аэродинамики. Ещё одной особенностью лигерадов является посадка велосипедиста: едущий находится в лежачем положении, что снижает нагрузку на поясницу и помогает сохранить здоровье. К сожалению, стоимость таких аппаратов сопоставима с ценой подержанного автомобиля. Даже при самостоятельном изготовлении он будет самым дорогим.

Для сборки лежачего веломобиля нам пригодится:

• два горных велосипеда с колёсами 26 и 20 дюймов;
• профильная труба (около 3м);
• кусок стальной пластины;
• металлический стержень (около 1 м);
• ДСП, поролон и обивка для сиденья.

Начинаем, конечно же, с рамы, которая будет из профильной трубы. Все размеры необходимо подогнать под себя. Если не уверены, лучше немного увеличить базу, чтобы потом можно было подвинуть сиденье.

Рама веломобиля изготавливается из профильной трубы

Задняя часть делается из большого горного велосипеда, поэтому с него берём каретку, переключатель передач со всей втулкой, с него же отрезаем задний треугольник, на котором крепится колесо. Переносим это на раму будущего лигерада. Каретка с маленького велосипеда станет передней кареткой веломобиля.

Привариваем каретку к нижней трубе рамы

Особенностью данного веломобиля является промежуточный привод. Благодаря ему цепь будет меньше провисать, а значит и слетать тоже.

Между внутренней ведущей звездой и средней ведущей установите несколько шайб, чтобы передняя цепь не мешала задней

Рулевая колонка со стаканом берётся с большого велосипеда. Руль будет находиться примерно на 650 мм позади педального узла. При помощи металлического стержня он соединяется с передней вилкой. Получается своеобразная рулевая тяга.

Тяга крепится к рулевому кронштейну, приваренному к передней вилке

Сиденье делаем из фанеры, обивку, поролон и угол наклона выбираем на своё усмотрение. Добившись удобного расположения, крепим его к раме при помощи болтов.

Ездить на таком веломобиле легко, несмотря на его длину. Он достаточно динамичный и хорошо управляется, рулевое управление отзывчивое. Поначалу будет страшно ездить среди машин, но опасаться нечего: такое средство передвижения сразу бросается в глаза. Остаться незамеченным будет сложно.

Комплект для электровелосипеда: обзор, особенности и отзывы

Рано или поздно каждый байкер ненадолго становится «продажным», и, намотав несколько десятков километров за день, начинает малодушно мечтать о средствах «малой механизации» обычного велосипеда. Впрочем, после отдыха эти нескромные желания обычно проходят, и велосипед вновь становится объектом вожделения. Тем не менее, идея сделать электровелосипед своими руками очень популярна и с каждым годом получает более широкое распространение. Расскажем подробнее, как это сделать.

Из области мечты: На фото экстремальный шестикиловаттный байк, развивающий с места скорость в 60 км\час за три секунды. Пиковая сила тока – 100 ампер на литий-железо-фосфатных аккумуляторах… По заявке производителей, он держит скорость около 60 км\ч на протяжении 40 км. Кудесники обитают здесь: https://www.voltbikes.ru/blog/projects/E-bike-3000W-6000W-lifepo4/

Наши задачи гораздо скромнее. Сразу ограничимся, что не имеется в виду производство электровелосипеда «с нуля», а будет рассказано о том, как выбрать и установить на ваш любимый байк специальный комплект для переделки. После этой переделки электробайк сможет вас выручать в сложной ситуации.

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.

Конструктор для сборки электровелосипеда с мотором 48В 1000Вт 26″

Длиннопост о том, как из обычного велосипеда сделать электрический. Краткое содержание: комплект рабочий, но перед покупкой рекомендую подумать ещё раз. Под катом много фотографий и текста, осторожнее.

В общем-то я не планировал покупать данный набор, и присматривался к DJI Mavic Air. Но так уж вышло, что к тому моменту, когда я договорился с жабой, он вдруг закончился в том магазине, в котором я планировал его брать. И не сказать, что он мне прям сильно нужен был, но так как на носу был матрасный отпуск в красивых горах Абхазии, то небольшое желание его приобрести оставалось. Но пока я мялся, вышел тот срок, за который он успел бы до меня доехать. Но так как с жабой уже была договорённость, то бюджет нужно было осваивать, и в качестве альтернативы выбрал мотор-колесо для велосипеда. Никакой литературы по данной теме заранее не читал, впрочем, как и отзывы на этот набор, о чём несколько раз пожалел. Мой выбор основан был на следующем: мотор в заднем колесе, побольше мощности, побольше ручек в комплекте, LCD дисплей. Короче, долго выбором не мучился, заказал и уехал в отпуск, рассчитывая что набор доставят как раз к возвращению. Но что-то пошло не так, и вместо Почты России заказ был отправлен курьерской службой. В итоге отпуск только начинался, а курьер уже стучался в дверь с посылкой.

Можно сказать, что доставили за 15 дней, но забрать посылку я смог значительно позже. Но даже не успел открыть, так как сразу после первого отпуска уехал во второй. В общем до вскрытия посылки руки дошли только в сентябре. Внешне коробка выглядела слегка помятой, но самое страшное ожидало внутри.

Несмотря на то, что продавец предпринял попытки сохранения товара при доставке, положив приличное количество пенопласта в коробку, да и везла её не Почта России — это всё равно не помогло. Если бы коробка стояла вертикально, то скорее всего ничего страшного с ней не произошло. Но в какой-то момент, во время доставки, её положили на бок и сверху придавили чем-то тяжёлым. В результате такого воздействия провод, которым подключен мотор, просто перебило. Провод там не простой, состоит из трёх жил питания фаз двигателя, и пяти проводов для датчиков. Из-за такого конфуза совсем забыл сфотографировать комплектацию набора и побежал ругаться с продавцом.

Пообщавшись с клиентской службой магазина по электронной почте, понял, что ничего хорошего мне не скажут, и открыл диспут в PayPal. Продавец предложил небольшую компенсацию за доставленные неудобства, и параллельно мы продолжили общаться по электронной почте. В результате получилось сторговаться на чуть большую сумму, и я нажал «Отмена» в предложении продавца на частичный возврат в PayPal, ожидая, что дальше продавец сможет сделать другое предложение. Но что-то пошло не так, и диспут перешёл в статус «рассматривается клиентской службой paypal». В итоге они решили, что я должен упаковать посылку и отправить обратно продавцу для получения полного возмещения. И так как сумма превышает определённый порог, то посылка должна быть отправлена таким образом, чтобы продавец при получении оставил свою подпись. Ну и конечно же, отправку я выполняю за свой счёт.

Попытки найти недорогую курьерскую службу, которая смогла бы отправить здоровенную коробку весом 13кг из нашей деревни и их деревню успехом не увенчались. Попутно вёл переписку с клиентской службой paypal, и пытался вернуть диспут к предыдущему статусу. Но столкнулся с довольно странным поведением — на каждое моё сообщение отвечал новый человек, по ответу которого складывалось впечатление, что историю переписки он не видит (или не читает), и соответственно каждый раз я получал примерно один и тот же ответ, в котором говорилось что всё хорошо, не переживайте, без проблем всё сделаем, просто подождите, мы сейчас свяжемся с продавцом и если он не против, то всё будет. Но в итоге ничего не было.

В последний день, выделенный paypal под отправку посылки обратно, я понял, что вариантов больше нет, надо отправлять. И вроде как на Почта России мне подтвердили, что можно отправить заказным с уведомлением о вручении, и тогда я получу то, что от меня требует PayPal. Для надёжности выбрал отделение почты, в котором не выдают пенсии и посылки, а доступна только услуга отправки. Но и тут меня ждал облом, причём троекратный: в данном отделении принимают посылки весом до 3кг, а у меня 12 с лишним; так же у них закончились международные треки, поэтому отправить в Китай они не могут; ну и коробка, в которой я планировал отправить, целиком обклеена скотчем, а по правилам почты на коробке не должно быть скотча, кроме их фирменного. Пришлось взять у них коробку подходящего размера, и ехать домой перепаковывать.

По приезду домой обнаружил на почте письмо от paypal, в котором говорилось, что срок отправки вышел, поэтому диспут закрыт. Вот это поворот, подумал я, и вспомнил, что незадолго до этого продавец в письме писал, мол закрой диспут, а я тебе так денег верну. Деваться было уже некуда, написал, что кейс закрыт. К моему удивлению, продавец не обманул — сделал возврат обещанной суммы. На этом можно считать историю покупки завершённой, можно переходить к интересной части.

На странице заказа данного набора был выбор, в какое колесо будет заспицован мотор: переднее или заднее. Но, как выяснилось уже после покупки, на самом деле выбор несколько шире, и не ограничивается только положением мотора. И в общем-то этому мне и хотелось бы посвятить пост.

Для начала стоит определиться со степенью готовности изделия. Если не хочется совсем заморачиваться, то можно купить сразу готовый электрический велосипед, с уже установленным мотором, контроллером и батареей. Цена вопроса от $500 на али. Если велосипед уже есть, то можно купить готовый комплект для установки. Причём комплект может быть как без аккумулятора (как тот, что приобрёл я), так и с аккумулятором — в таком случае нужно будет всего лишь прикрутить все запчасти к велосипеду и можно идти кататься. В зависимости от ценника комплект может быть разного качества, но если готового варианта нет, то можно закупить все компоненты по отдельности. В таком случае есть вероятность столкнуться с несовместимостью компонентов или, как минимум, их разъёмов, что может вызвать некоторые затруднения. Зато появляется возможность отдельно купить нормальный мотор, выбрать контроллер с необходимым функционалом (возможно даже отечественной разработки), подобрать подходящие по цвету и форме ручки газа и тормоза, ну и конечно же собрать батарею своей мечты.

Теперь о каждом компоненте чуть подробнее.

Главный двигатель электрического велосипеда — он же мотор — может передавать усилие как непосредственно на передней или заднее колесо, так и располагаться в районе каретки и передавать усилие через цепь и звёзды. В случае размещения мотора спереди есть большая вероятность повреждения дропаутов, поэтому рекомендуется их усиливать. На заднем колесе дропауты имеют более мощную конструкцию, но на всякий случай их тоже можно усилить, особенно если применяется мотор большой мощности и планируется использовать рекуперацию. В случае размещения мотора в районе каретки слабым звеном может оказаться цепь, и большие нагрузки будут испытывать звёзды, особенно, если не сбрасывать газ при переключении передач.

Когда мотор устанавливается в переднее или заднее колесо, то он может быть прямого привода, или редукторым. В случае с прямым приводом можно получить меньший расход при большей скорости, но весят они больше редукторных. Редукторные же обладают большей мощность на низких скоростях, весят меньше, но не поддерживают рекуперацию. Это происходит из-за того, что они имеют в своей конструкции фривил (обгонную муфту), который позволяет колесу свободно крутиться, когда его скорость получается ниже скорости двигателя, за счёт это улучшается накат (колесо меньше тормозит при движении). При желании его можно заварить и тоже пользоваться благами рекуперации, но в ущерб ресурсу шестерёнок редуктора. Для установки в область каретки обычно применяют редукторные двигатели.

В России, согласно правилам дорожного движения, если велосипед оснащён двигателем мощностью 250Вт и ниже, а так же двигатель развивает скорость не более 25км/ч — то он по-прежнему остаётся велосипедом. Если же двигатель мощнее или не ограничивает скорость — то после установки такого двигателя на велосипед — это уже мопед. Из этого вытекает — минимальный возраст ездока — 16 лет, необходимость имеет мотошлем и кроме того, требуется наличие водительских прав категории М (или любой другой). Если велосипед будет как на фото выше, то возможно он вызовет нездоровое внимание сотрудников дорожного правопорядка. Но меня ни разу не тормозили гаишники для проверки документов на вождение велосипеда, или для того, чтобы выписать штраф за отсутствие шлема. Но это всё равно стоит учитывать при выборе мощности двигателя.

Сам двигатель может быть коллекторным и бесколлекторным. Комплекты и с тем и с другим можно найти в китайских магазинах. Первые будут дешевле, во вторых не требуется менять щётки. Контроллеры для них отличаются, и между собой не совместимы. Выбирая мощный мотор, нужно также смотреть на мощность контроллера и выбирать (или собирать) подходящую по току аккумуляторную батарейку.

Контроллеры отличаются не только максимальной мощностью, но и набором функций. В самых простых может быть только кнопка включения и ручка газа. Дополнительно могут быть функции педального ассистента (PAS), дисплей с возможностью настраивать некоторые параметры, управление внешними световыми приборами, рекуперация, Bluetooth. Как мне кажется, обычного Noname китайского контроллера будет достаточно для большинства. Кто любит настраивать всё под себя стоит обратить внимание на более дорогие, брендовые контроллеры. Кроме того, есть контроллеры от энтузиастов, в том числе и из России.

Ну и конечно же, аккумулятор. От него будет зависеть максимальная мощность и скорость велосипеда, а также дальность автономного пробега. При кажущейся простоте, это, пожалуй, самая дорогая, сложная, тяжёлая и опасная часть электрического велосипеда. Чем больше будет напряжение батареии — тем быстрее будет крутиться двигатель. Чем больше тока сможет отдать батарея — тем больше будет мощности. Больше ёмкость — дальше пробег. Батарею можно купить готовую, а можно собрать самому. Можно купить новые элементы или б/у с taobao, а некоторые и вовсе потрошат дохлые ноутбучные батарейки в поисках живых элементов за недорого (но это такое себе удовольствие).

Есть разные варианты химии: Li-Ion — лёгкий, не очень дорогой, но теряет способность отдавать ток на холоде; LiFePo4 — в меньшей степени боится холода, но стоит дороже, реже самовоспламеняется; LTO — дорогой, тёжлый, не боится холода и больших токов; Pb (свинец) — очень дешевый, тяжёлый, с низкими токами заряда, и малой ёмкости; NiCd/Ni-Mh — дешёвые, недолговечные. Подробнее о плюсах и минусах конкретных типов химии можно прочитать в википедии.

От форм-фактора элементов также будет зависеть вес батареии, а также её устойчивость ко внешним воздействиям. Можно купить призматические элементы, типа Li-pol для радиоуправляемых моделек и квадрокоптеров, но стоит хорошо подумать о механической защите для них. Мягкую упаковку пакета легко замять и в результате образуется короткое замыкание между слоями внутри пакета, из-за чего аккумулятор может сильно разогреться, загореться и сгореть за считанные минуты. В случае с элементами в жёсткой упаковке, типа 18650/26650, всё чуточку лучше, но они тяжелее и собирать из них батарею немного сложнее (требуется точечная сварка или аккуратная пайка).

Кроме того, важность частью батареи является плата защиты и балансировки (BMS). Так как батарея состоит из нескольких последовательно соединённых элементов, то при её использовании (зарядке и разрядке) обязательно нужно следить не только за общим напряжением всей батареи, но и за напряжением каждого элемента в отдельности. В случае, если во время разрядки на каком-то элементе напряжение просело ниже минимального, то BMS должна отключить всю батарею, дабы не допустить повреждение данного элемента. При зарядке элементы так же заряжаются неравномерно, и для правильно зарядки в BMS может быть интегрирована схема балансировки, которая в простейшем случае (пассивная балансировка) шунтирует элементы, которые уже зарядились на балластный резистор. При использовании активной балансировки излишки заряда не расходуются в тепло, а перебрасываются на соседние или на все остальные ячейки.

И даже при наличии защиты, никогда не стоит оставлять без присмотра заряжающийся литий-ионный аккумулятор. А в идеальном случае для его зарядки стоит выделить отдельное помещение, оборудованное подобным девайсом, способным выдержать большие температуры горения и отвести продукты горения в дымовую трубу. Интересное видео о том, как горят литий-полимерные АКБ.

Само зарядное устройство обычно представляет из себя простой блок питания с ограничением максимального тока (CC). Литий-ионный аккумулятор безопасно заряжать током 1С — это означает, что в теории аккумулятор любой ёмкости можно зарядить за один час, если зарядное устройство позволяет отдать соответствующий ток. В действительности зарядка до 100% занимает чуть больше времени, так как по мере приближения к полному заряду аккумулятор начинает потреблять меньше тока, а в случае с пассивной балансировкой в конце заряда ещё и на неё будет затрачено прилично времени. Энтузиасты часто переделывают б/у телекоммуникационные блоки питания, так как они стоят недорого, имеют примерно подходящее напряжение, выдают большой ток, с небольшой доработкой напильником поддерживают режим постоянного тока (CC). На taobao можно купить уже переделанный блок с возможностью регулировки напряжения и тока в широком диапазоне.

Теперь можно вернуться к обозреваемому набору.

Набор состоит из: — мотор-колесо 48В 1000Вт заспицованное в заднее колесо 26″ — контроллер бесколлекторного двигателя — бортовой компьютер с дисплеем — две рукоятки (грипсы), одна из них с датчиком газа — две тормозные ручки с датчиками нажатия — сумка для аккумулятора — транспортная стяжка — провода для подключения батареи — датчик педального ассистента

Весь комплект весит 12кг. Установить его я планировал на велосипед Wheeler Pro 39, вес которого 17кг в сборе (из них 3кг вес заднего колеса). Итоговый вес велосипеда без аккумулятора получился 26кг — примерно столько весил мой предыдущий, стальной, конь — Stels Navigator 750.

В качестве батареи у меня нашлось 4 штуки ZOP Power 4S 1800mAh 65C. И по глупости своей, я соединил их последовательно, получив батарею 16S. Почему-то мне тогда казалось, что 16S — это как раз конфиг 48В, даже несмотря на то, что полностью заряженная батарея имела напряжение 67.2В, а 48.0В она выдавала только при полном разряде.

В качестве защиты была выбрана плата BMS Li-Ion 16S 60V 45A. BMS была выбрана симметричная — то есть у неё порты заряда и разряда соединены, что позволяет использовать рекуперацию. В качестве высокотокового разъёма для аккумулятора китайцы предложили использовать сетевой разъём IEC 320 (как у компьютерного блока питания) — спорить не стал, других всё равно не было под рукой на тот момент.

Установка комплекта не заняла много времени, но по ходу возникли некоторые проблемы. Датчик педального ассистента не подошёл по размеру к каретке и потому установлен не был. На старом колесе была установлена кассета на 9 звёзд, а на новом их только 7, и крепления кассет между собой не совместимы. Правая ручка тормоза совмещена с переключателем скоростей, поэтому теперь справа две ручки тормоза. Ну а всё остальное легко и просто — установил, подключил и поехал.

В сумку для аккумулятора был помещён контроллер, а для аккумуляторов был отрезан кусок пластикового вентиляционного короба, и с помощью транспортной стяжки закреплён сзади.

На руле нашлось немного места под бортовой компьютер

Первая поездка после установки была просто неописуемой. Крутишь ручку газа и неведомая сила толкает тебя сзади и разгоняет до 50км/ч. Правда не долго, аккумулятора 1.8Ач (фактически 1.3Ач) хватало всего на 5км хода, если не крутить педали и давить газ на максимум. Кроме того огорчило отсутствие рекуперации. Но я тогда подумал, что возможно стоит прочитать инструкцию и просто включить её. Ну а самое печальное было то, что примерно каждую минуту экран бортового компьютера гас и контроллер тоже отключался. Приходилось по новой его включать, увеличивать уровень поддержки (ускорения) и продолжать движение.

При переписке с продавцом выяснилось, что рекуперацию данный контроллер не поддерживает, а что с БК он не знает, но то, что на нём наклейка 36В — это не страшно. Впрочем, и в настройках БК был выбор напряжения 24/36/48В (влияет на показания уровня зарядка АКБ), поэтому пришлось поверить. Но опытным путём было установлено, что при напряжении выше 56В контроллер начинает глючить, показывать неверное напряжение батареи и отключаться. Ну а позже я обнаружил, что правильная конфигурация лития для 48В батареи — 13S — при этом максимальное напряжение будет 54.6В, а минимальное 39.0В.

Но так как я использовал готовые пакеты липолек 4S, то сделать 13S не представлялось возможным, поэтому решено было использовать конфигурацию 12S. Из-за этого максимальная скорость упала до 40км/ч, но зато БК больше не выключался. Хотя отсутствие рекуперации огорчало, ведь вроде бы всё для этого есть — но не работает.

В результате изучения форумов, выяснилось, что во многих китайских noname контроллерах заложено немного больше функционала, чем они предоставляют из коробки. И дополнительный функционал можно активировать подпаяв перемычки к определённым точкам на плате, которые для удобства ещё и подписаны.

Например вот тут Q означает «круиз», и если поставить перемычку между этой точкой и землёй рядом расположенной, то при длительном удержании ручки газа в одном положении будет активироваться функция круиза. А если X соединить с GND — то рекуперация будет активна постоянно, пока не нажата ручка газа. SH и SL — высокий и низкий уровень сигнала от ручек тормоза, в моём случае используется SL, т.е. ручка тормоза замыкает пин на землю. DS — выход, который замыкается на землю при нажатии ручки тормоза.

Если соединить DS и X, то рекуперация будет активироваться при нажатии тормоза. K1 отвечает за какую-то функцию, связанную со скоростным ограничением, возможно ограничивает скорость до легальных 25км/ч. K2 замкнут на землю, но не понятно за что отвечает. ZL и L к чему-то уже подключены, но записать, к чему именно — не догадался.

На всякий случай вместо перемычки взял 100Ом сопротивление. Поехал проверять, и было дело расстроился, так как рекуперация не заработала. Но в какой-то момент она неожиданно включилась. Причём настолько неожиданно, что мне сначала показалось, что что-то заклинило. Вернувшись домой подключил вместо аккумулятора регулируемый блок питания, и определил, что рекуперация начинает работать, когда напряжение опускается ниже 46,2В — что больше подходит для батареи 11S, но на тот момент я ездил на 12S, поэтому рекуперация и не работала, пока батарея не разряжалась до напряжение ниже 46,2В.

Также на плате была надпись 60В рядом с местом под пайку. Трассировка показала, что замыканием данном перемычки мы добавляем дополнительное сопротивление в цепь делителя измерителя напряжения батареи. Состоит он из двух последовательно соединённых резисторов 24кОм и 2.2кОм, средняя точка которых шунтирована на землю резистором 2.7кОм. А перемычка 60V добавляет ещё 7.5кОм параллельно тому резистору, что на входе. Опытным путём было установлено, что если запаять добавочное сопротивление номиналом 23.5k, то напряжение рекуперации будет 51В, что идеально подходит для зарядки батареи конфигурации 13S с балансировкой.

После этого рекуперация заработала так, как и хотелось, и тормоза стали использоваться значительно реже. При этом чем выше скорость — тем больше тормозное усилие от двигателя. Но режима дотормаживания нет, и на скоростях ниже 10км/ч рекуперация не эффективна в качестве тормозов. Кроме того, в случае торможения рекуперацией появляется эффект ABS, так как если колесо блокируется, то эффективность торможения падает. Но если разгоняется велосипед довольно плавно, то при торможении на больших скоростях даже при сильной затяжке колеса, ось всё равно слегка гуляет, и замяла мягкий металл дропаута. Дабы не рисковать, решил изготовить усилители.

С помощью болгарки, сварочного аппарата и какой-то магии из четырёх треугольников нержавейки были изготовлены две загогулины. Финальный вид которых я забыл сфотографировать, но они не сильно отличались от того, что получилось на фотографии выше.

Усилители крепятся в штатные места перьев велосипеда, и кроме того служат креплением для багажника, который до этого не получалось установить из-за дисковых тормозов.

После установки багажника на него установил сумку с аккумулятором, контроллер для лучшего охлаждения был вытащен из сумки, а в ней остались только лишние провода и все коннекторы. К тому времени аккумулятор получил пополнение ёмкости за счёт потрошения 6 повербанок Yoobao на 20000мАч. Часть из них давно были подарены друзьям, но ради такого дела они согласились обменяться их на другие, имеющиеся у меня повербанки.

Из двух повербанков получилась одна батарея конфигурации 4S4P и ёмкостью 10Ач. Из АКБ вывел провод с разъёмом XT-60 и разъём для балансировки.

К сожалению, аккумуляторы из данных повербанок не могут похвастаться высокими показателями токаотдачи, поэтому выжать все 10Ач из данной батареи можно только на малом ходу. В ближайшем будущем планирую её заменить на батарею из более мощных банок, но новая батарея пока ещё в процессе сборки:

После увеличения ёмкости батареи запас автономного хода увеличился до 20-30км, в зависимости от рельефа местности. При этом в совсем крутые горки двигатель тянет очень плохо, но расходует много энергии. При попытке заехать на горнолыжный склон, вначале, когда уклон был в районе 15% велосипед ещё тащил, но на уклоне 20-25% скорость упала до 5км, и при этом контроллер потреблял киловатт электрической мощности. После нескольких таких заездов длинной около 500 метров батарейка практически полностью села. А по приезду домой был обнаружен нежданчик

Из-за плохого контакта коннекторы фазных проводов двигателя нагрелись и на них оплавилась изоляция, и лишь каким-то чудом они не коротнули друг о друга. Не смотря на наличие токовой защиты у контроллера, к/з фазных проводов практически наверняка привело бы к выгоранию одной или нескольких групп силовых ключей.

После этого случая было принял решение заменить разъёмы, а заодно и провода. Для подключения аккумулятора были выбраны провода калибром 10 и разъём EC-5, а под фазные провода запаял 12 AWG и коннектор MT-60. Так же поменял фазные провода в двигателе, взяв тот же 12 AWG (3.3мм^2 вместо штатных 1). Для того, чтобы они влезли в ось, пришлось снять с них изоляцию и намотать поверх два слоя каптона.

После этих изменений ни провода, ни разъёмы больше не греются даже при длительных нагрузках на максимальной мощности

Для уменьшения длины силовых проводов контроллер был перемещён поближе к батарее, и расположился под багажником

Что касается зимней эксплуатации, то никаких особых проблем я пока что не заметил. Больше всего я переживал за жгут проводов, который идёт к рулю, но даже при движении в -25°C и активном маневрировании рулём по рыхлому снегу ничего страшного с ним не случилось. Если не хранить батарею на улице, то за 1-2 часа покатушек он не успевает замёрзнуть настолько, чтобы его ёмкость существенно упала. При более длительных поездках возможно придётся задуматься о дополнительном его утеплении.

Пару слов наверное стоит рассказать о бортовом компьютере. На его экране слева отображается потребляемая (либо генерируемая) мощность в условных единицах, заряд батареи (опять же, в попугаях), уровень поддержки, который можно изменять от 0 до 5. Справа сверху на выбор может показывать текущую, максимальную или среднюю скорость. Снизу также на выбор отображается: общий пробег, пробег с момента включения, напряжение аккумулятора, время с момента включения. Справа посередине расположен блок статусных иконок: ошибка двигателя, ошибка ручки газа, ошибка контроллера, нажат тормоз, аккумулятор разряжен. БК может управлять одной не очень мощной нагрузкой, например, фарой. А также может включать круиз путём удержания одной кнопки при нажатой ручке газа.

В меню настроек можно изменять параметры: размер колеса, количество магнитов в двигателе, яркость дисплея, километры/мили, 24/36/48В (для индикатора заряда АКБ), время автоотключения при неактивности, лимит максимальной скорости, режим работы датчиков двигателя.

БК общается с контроллером по UART на скорости 1200 бод, описание протокола найти не удалось, но поковыряться некоторое время удалось понять каким образом шифруются пакеты от контроллера к БК, но вот в обратную сторону не получилось. Но наверное это не очень то и нужно, для того, чтобы просто кататься на велосипеде.

Про аккумуляторы из б/у ноутбучных батарей

В попытках увеличить ёмкость батареи за недорого решил попробовать надёргать аккумуляторов из дохлых аккумуляторных батарей.

Судя по роликам на ютубе — всё было довольно радужно, поэтому решил попробовать. На авито нашёл объявление, продают по 100 рублей за штуку, в каждой штуке по 4-8 банок. Взял 10 штук, итого из них получилось 60 банок. Довольно много времени потратил на то, чтобы разобрать их не повредив банки — уж большой хорошо склеены. После сортировки добытого разделил банки на четыре группы: 0В, 1-3В, 3.0-3.5, 3.5 и выше. Внутри каждой группы соединил банки параллельно и поставил заряжаться током 0.1С на банку. Те банки, что при зарядке начинали нагреваться — выбрасывал. После окончания заряда расцепил банки и оставил лежать на сутки. Отложил в сторону те, которые за время лежания успели разрядиться сколь либо заметно. Остальные замерил с помощью Lii-500. Итог не порадовал — максимум 1900мАч, минимум 1200.

В сухом остатке, из 60 банок: 16 штук — в утиль (высокий саморазряд, напряжение на банках падает ниже 2.5В) 6 штук — разряжаются с 4.2 до 4.0В за сутки, но дальше напряжение не падает 24 штуки — ёмкость в районе 1500-1900, заряд и нагрузку держат 14 штук — ёмкость 1200-1500, тоже выглядят живыми

В данном случае стоимость за банку ёмкостью 1500мАч получилась примерно 40 рублей, при этом не понятно, сколько эти аккумуляторы ещё проживут, если их близкие соседи уже сдохли. При этом на али можно взять какие-нибудь литокалы на 3000-3300мАч по цене 150 рублей за штуку, которые при том же весе и размере дадут в два раза большую ёмкость. Для себя решил, что заниматься таким целесообразно только в случае, когда б/у аккумы достаются бесплатно. И наверное не с целью сбора батарейки для велосипеда, где вес имеет значение.

Если говорить в целом о впечатлениях, то я безусловно рад тому, что поставил мотор-колесо на велосипед. В соревнованиях я не участвую, кататься выезжаю для того, чтобы отвлечься от работы, переключиться, отдохнуть. По времени катаюсь так же, как и раньше, но проделанный путь получается больше. Особенно понравилось кататься зимой. Если раньше, когда колесо съезжало в рыхлый снег, скорость резко падала и нужно было успеть понизить передачу, чтобы продолжить движение. То теперь достаточно добавить газу и спокойно переключиться, если это требуется. При подъёме в горку теперь не требуется менять передачу — добавил недостающее усилие мотором и продолжаешь крутить педали в своём темпе.

Обычно я стараюсь держать скорость в районе 25км/ч, а уровень поддержки включен на максимальную скоростью 20км/ч, и использую двигатель только когда скорость падает ниже 20км/ч.

У меня всё ещё остались сомнения на тему того, правильно ли я выбрал двигатель прямого привода, отдав предпочтение рекуперации и надёжности, а не меньшему весу; действительно ли стоило торопиться и брать готовый кит, или лучше было бы собрать всё по частям, предварительно почитав отзывы о них; не лучше ли было бы взять мотор с размещением в районе каретки (хотя и у него хватает недостатков); стоило ли собирать батарею на Li-Ion аккумуляторах или надо было сразу брать LiFePo4. Но что однозначно — это того стоило.

Пожалуй на этом всё.

Изначально я планировал написать обзорную статью обо всём, чтобы читатель даже с нулевыми знаниями о электровелосипедах смог с головой окунуться и сразу идти в магазин, зная, что ему нужно. Но в процессе написания понял, что получается не так хорошо, как задумывалось, а местами совсем плохо, и не выходит нормально структурировать информацию. Поэтому с вопросами милости прошу в комментарии, я хоть и сам недавно приобщился к теме е-байков, но что знаю — подскажу, а что не знаю — подскажут другие.

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.

Управление.

Были заменены рукоятки тормозов, в рукоятке есть кнопка отключения электродвигателя при торможении. С левой стороны руля поставил рукоятку газа.

Вместо рукоятки газа можно установить датчик на педали, он срабатывает, когда вы начинаете крутить педали, по сути с этим датчиком мотор только помогает при вращении педалей, поэтому в нём надобности нет.

Также нужно установить фару, в ней находится замок зажигания, индикатор заряда батареи и сигнал.

В результате переоборудования получилось вполне приличное транспортное средство для поездок на работу, права и страховка не нужны, платить за бензин не нужно, поставить можно даже в квартире.

Для сравнения рекомендую посмотреть видео с обзором такого же электровелосипеда, но с приводом на заднее колесо и мощностью на 1000 Ватт.

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.

Как на велосипед поставить двигатель от бензопилы?

При сборке мотовелосипеда своими руками, изготовитель непременно столкнется с выбором способа монтажа двигателя от бензопилы. Всего существует 2 метода установки мотора. Первый из них – съемный. Это значит, что владелец самоделки сможет в любой момент снять двигатель и установить его обратно на бензопилу. Второй способ заключается в установке мотора путем приваривания его к штатной опорной раме велосипеда.

Каждый из способов крепления двигателя от пилы на мопед имеет свои преимущества и недостатки. Съемный метод более практичен, так как позволяет использовать двигатель от бензопилы сразу в двух целях. Единственный его недостаток –это недостаточная надежность, особенно, если на мотовелосипед устанавливается мощный мотор, сильная вибрация которого будет постепенно ослаблять фиксацию болтовых соединений.

Установка мотора на мопед путем сварки более надежна. Этот способ позволит водителю мопеда передвигаться по участкам с неровностями. Тем не менее, приваренный двигатель не получиться снять и установить обратно на садовый инструмент, что значительно ограничит области его применения.

Крепить сам двигатель от пилы лучше всего рядом с задним колесом мопеда, так как именно оно играет роль ведущего. Это позволит использовать для связи ДВС с колесом короткий ремень, который не запутается в спицах колеса во время движения мопеда по бездорожью. Для установки двигателя лучше всего предварительно подготовить металлическую платформу, которая будет играть роль опоры-держателя. Перед монтажом мотора нужно заранее приварить сам держатель и проверить надежность его фиксации на раме.

После крепления опоры на раме мопеда на нее можно установить сам мотор. Чтобы во время передвижения на мопеде на водителя и пассажира не попадали выхлопные газы, мотор нужно повернуть так, чтобы глушитель был направлен назад. Далее, если оператор не будет снимать двигатель с мотовелосипеда, то нижнюю часть ДВС потребуется приварить к опоре. Если же мотор будет съемным, то крепить его к держателю нужно при помощи заранее подготовленных болтовых соединений.

Чтобы проверить надежность фиксации мотора, водителю потребуется проехать на мопеде по бездорожью. Во время поездки нужно обратить внимание на посторонние звуки, которые может издавать ДВС. Если водитель заметил стучащий шум, значит, потребуется проверить крепление двигателя и, при необходимости, подтянуть болты.

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.

Правила эксплуатации самодельного мопеда

Чтобы продлить сроки эксплуатации мопеда с мотором от триммера, его владельцу нужно придерживаться ряда важных правил.

В их список входит:

• своевременная замена расходных деталей – если долго не менять воздушный фильтр и другие элементы мопеда, то его важные механизмы начнут работать под повышенной нагрузкой. Это приведет к более сложной поломке самоделки:
• использовать для заправки качественный бензин и моторное масло – если заливать в топливный бак мопеда некачественный бензин, то достаточно быстро владелец велосипеда столкнется с необходимостью замены ЦПГ двигателя;
• вовремя смазывать используемый редуктор – это предотвратит работу механизма под высокими нагрузками;
• смешивать бензин и масло строго в указанной производителем триммера пропорции – если залить больше масла, чем это указано в инструкции, то это приведет к заливанию свечи зажигания мотора;
• регулярно проверять состояние крепежей – не затянутые до конца болты грозят не только падением двигателя, но и травмой для владельца;
• красить царапины и сколы сразу же после их появления на раме – это предотвратит дальнейшую коррозию остова мопеда;
• не допускать перегрева двигателя от триммера – при частой эксплуатации мопеда нужно делать перерывы. При этом, если велосипед используется в жаркую погоду, то его мотору нужно давать остывать каждые 15 минут езды. Если на улице прохладно и ветрено, то количество перерывов можно сократить до 1 раза на каждые 25–30 минут езды;
• своевременно менять резину на колесах мопеда из триммера – зимой на колеса самоделки нужно устанавливать резину с шипами. Это предотвратит проскальзывание колес и повысит безопасность при эксплуатации велосипеда.

Также владельцу велосипеда с мотором от триммера потребуется следить за весом груза, перевозимого на самоделке. Если багаж будет слишком тяжелый, то это может приведет к перегреву и серьезной поломке двигателя, а также других механизмов приспособления.

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.

Двигатель.

Электродвигатель уже встроен в ступицу велосипедного колеса, продаётся в комплекте с колесом. Колесо нужно выбирать по размерам под велосипед, чаще всего это 26 размер.

При монтаже колеса, кабель должен выходить из ступицы с левой стороны, тогда колесо будет вращаться вперёд.

Во время монтажа колесо крутить не стоит, при вращении электродвигатель вырабатывает электричество и между силовым кабелем и проводами датчиков может проскочить искра, что сразу выведет датчик из строя.

При монтаже колеса пришлось немного подточить посадочное место на вилке велосипеда.

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).

Можно ли собрать электровелосипед за 30 минут?

Возможна ли самостоятельная сборка электровелосипеда за полчаса? Возможна, знатоки утверждают: отточенными движениями электровелосипед на базе прочной модели при наличии знаний, смекалки и подготовленных компонентов можно собрать даже за 20 минут. Вопрос больше в том, нужно ли это делать? Спешка в таком деле, как сборка электровелосипеда нам кажется неуместной – недостаточно закрученный болт или плохо отрегулированные тормоза могут привести к аварии уже при первых испытаниях.

К тому же, для многих велолюбителей процесс создания своими руками электровелосипеда сам по себе – удовольствие, которое не хочется укорачивать. Потребуется вдумчивый подбор комплектующих и разработка оптимальной конфигурации модели с тщательным продумыванием ее особенностей. Далее необходимо время на скрупулезную сборку, прокладку проводов и тюнинг – последнее является немаловажным для многих драйверов.

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.

Думаем о будущем

Важно также представить себе, можно ли будет установить выбранную вами модель на ваш велосипед. Будет обидно, если переделать ваш байк не получится и потребуется покупка нового.

Сможете ли вы своими силами сделать эту работу, или нужно искать квалифицированного веломеханика со знанием электротехники, что весьма большой дефицит?

Точно определите, где будет размещаться аккумуляторная батарея, оцените ее габариты, чтобы самодельный электровелосипед был комфортным.

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.

Контроллер.

Контроллер регулирует обороты электродвигателя, принимает сигнал от ручки газа, защищает двигатель от перегрузок. Устройство имеет небольшой алюминиевый корпус, его можно закрепить на нижней балке рамы.

Интересная особенность, в некоторых странах действует ограничение скорости для электровелосипедов 25 км/ч и в контроллере может быть блокировка, ограничитель скорости, по сути это провод, который нужно просто разомкнуть.

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.

Лонг-Джонс

Массивная версия грузового велосипеда. Эти велосипеды имеют длинный нос и держат груз перед всадником. Это хорошо для родителей, которые хотят следить за своими детьми и нести большой объем или тяжелый вес. Если у вас есть место для парковки машины, и у вас есть дополнительные деньги, это может сделать великолепную поездку. Также вы можете основать бизнес на нем:

Джонни Локо делает несколько действительно классных кандидатов на мотор-концентратор

Джо Байк – один из самых известных продюсеров Long John E-bike.

Это электрический велосипед с электроприводом Ecospeed, который делает то, что грузовые велосипеды известны … для детей.

Есть 3 способа превратить их в электрические грузовые E-велосипеды:

Делаем транспорт

Собрать электровелосипед за 30 минут – реальность даже для школьника. Но прежде чем начать собирать модель, следует определиться, как результат должен выглядеть и какие именно задачи будут возложены на этот транспорт. Можно приобрести специальный набор для сборки электровелосипеда. Такой подход значительно упростит всю работу.

Однако самый необходимым элементом выступает сам агрегат, который должен иметь утолщенную раму. На нее нам предстоит установить электродвигатель. Найти необходимые комплектующие и детали можно на рынках с технической направленностью, в специальных магазинах для изобретателей, на распродажах.

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.

Вес всего устройства составит до 35 килограмм. Чтобы выполнить качественную и надежную модель из доступных материалов, стоит воспользоваться рекомендациями опытных мастеров.

Выбор комплектующих для переоборудования

Приняв решение о переоборудовании своего велика в электровелосипед, владелец должен ответственно отнестись к подбору комплектующих, обратив особое внимание на соответствие (адекватность) всех элементов электропривода. Сэкономив на покупке аккумулятора можно получить электровелосипед, на котором без подзарядки можно доехать до ближайшего супермаркета, а обратно возвращаться, крутя педали. И наоборот слишком маломощный электродвигатель не только не позволит развить желаемую скорость, но из-за низкой динамичности во многом потеряет в безопасности.

Для переоборудования дорожного (городского) велосипеда в электровелобайк не обойтись без:

• электродвигателя, являющегося сердцем силового агрегата транспортного средства, стоимость которого колеблется от 5,5 до 8,5 тысяч рублей;
• аккумулятора, электрическая емкость которого должна быть не менее 5,0 ампер-часов;
• электрического контролера, обеспечивающего взаимодействие аккумулятора с двигателем и позволяющего регулировать частоту вращения ротора, который обойдется около 5,0 тысяч рублей.

Можно пойти по пути наименьшего сопротивление и купить мотор-колесо («MAGIС PIE-3 26», 17,5 тысяч рублей) или полнокомплектный электропривод («BAFANG BBS-01», 45,5 тысяч рублей), которые позволят минимизировать сложность и трудоемкость переоборудования велосипеда.

Если приобретать по отдельности движок, аккумулятор и блок управления, то дополнительно потребуется:

• шкивы (2 или 4 единицы) от электрогенератора легкового автомобиля;
• приводные генераторные ремни;
• дополнительная звездочка – лучше приобрести комплект с креплением «Bafang 52 T»;
• фривил (трещотка, муфта обратного хода), который необходим для передачи крутящего момента от двигателя к движителю.

Электрика

Для питающих аккумуляторов автор выбрал недорогие свинцовые на 12 В соединенные последовательно, предложив, как вариант размещение их в старой сумке от ноутбука. Ее можно прикрепить за седлом, сбоку от нашего устройства.

Выводим провода от аккумуляторов, подключаем их последовательно с двигателем и ведем к тумблеру на руль. Никаких контроллеров регулировки оборотов нет, нажал на кнопку — на мотор с аккумуляторов подалось полное напряжение 24 В. Простейший тумблер можно закрепить где-нибудь в удобном месте на руле.

Для защиты движущего механизма нашего электровелосипед, можно закрепить металлические пластины по обоим бокам рамы.

Такая конструкция электровелосипед действительно проста, и практически не требует специализированного технического обслуживания. Все что вам понадобится, это вовремя заряжать батареи, и следить за скоростью на дорогах, ведь по заверениям автора она может достигать 35 км/ч!

Достоинства велосипеда с мотором

Мотовелосипед совмещает в себе массу достоинств. Оснащается мотором, который при правильном подключении может работать практически бесшумно. Кроме того устройство работает на электричестве (ток можно создать с помощью триммера). Это в свою очередь гарантирует то, что ничто не испортит перемещение по дороге.

Велосипед с электромотором

За счет того, что устройство работает на токе, оно является довольно экономичным, ведь электричество стоит намного дешевле бензина. Его цена почти в 7 раз меньше.

Зарядить устройство можно при помощи обычной розетки. При этом если вдруг зарядка полностью закончилась, то это не означает, что дальше придется идти пешком. После этого велосипед, оснащенный мотором, превращается в обычный велосипед. Передвижение на нем возможно при кручении педалей.

Маневренность и компактность

Огромное преимущество мотовелосипед имеет в условиях городских пробок. Благодаря его компактным размерам и маневренности, с его помощью можно выбраться практически из любой пробки, сложившейся на дороге.

Разгоняется до довольно высоких скоростей. Поэтому, используя такой велосипед, снабженный мотором, можно за считанные минуты добраться до пункта назначения.

Его без проблем можно хранить дома. Мотор легко снимается, поэтому детали даже способны храниться по отдельности.

Хранение мотовелосипеда в квартире

Легкость обслуживания

Обслуживание такой техники является простым и удобным, поскольку не нужно тратить свое время на заливание бензина, обслуживание фильтров, очистку триммера и т.д.

Запасные части встречаются в продаже, поэтому если какая-то из деталей сломается, то ее всегда можно будет найти и купить.

Тем не менее, есть и бензиновые модели, которые в некоторых областях имеют свои определенные преимущества. Купить их можно в любом месте, где продаются мотоциклы. Но сделать такое устройство своими руками тоже вполне возможно.

Детали в процессе сборки мотовелосипеда

Классическая цепная или ременная передачи

Смысл ременной или цепной передачи заключается в возможности передачи движения между двумя валами, расположенными друг от друга на достаточном удалении.

На каждый из валов одеваются шкивы, на которые и происходит крепление ремней или цепи. Нормальное обеспечение движения осуществляется только при натянутых элементах соединения шкивов.

Как из бензопилы сделать мопед?

Мечтой юности большинства наших сограждан был и остается мопед. Он развивает более высокую скорость и имеет строение, совершеннее выше описанного мотовелосипеда. Купить готовый мопед – удовольствие не из дешевых. Мы же расскажем, как сделать его из подручных материалов.

Для этого понадобятся:

• мотор от исправной мощной пилы (в нашем варианте – это модель «Дружбы»);
• 2 колеса от старого велосипеда;
• труба с диаметром 2 см ( металлическая);
• тросик;
• велосипедные звездочки; а так же вилки;
• старые запчасти от мотоцикла – готовый топливный бак, фара, при желании и сиденье, хотя и его можно сделать своими руками;
• рулевая часть;
• рычаг газа.

• варим раму, к которой подсоединяем колеса от велосипеда, вилки, а так же бензобак и фонарь;
• приспосабливаем мотор – композиция установки будет зависеть от конфигурации рамы;

• прикручиваем бензобак и аккумулятор;
• проверяем, чтобы вновь установленные элементы не болтались;
• изготавливаем цепную передачу – она позволит колесам принимать крутящий момент мотора и двигаться. Можно взять ремень вместо цепного шкива. Но нельзя забывать, что и износ его будет заметно выше;
• налаживаем систему зажигания – соединяем с ним аккумулятор и рычаг тормоза;
• прилаживаем выхлопную трубу.

Процесс сборки завершен: можно приступить к тестированию мопеда.

Особенности электровелосипеда

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

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

Оснастив свой электровелосипед, можно:

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

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

Квадроцикл из бензопилы

Еще один вариант мототехники, что можно сделать своими руками – небольшой квадроцикл для ребенка или подростка. По сути, технология, по которой изготавливается самодельный детский квадроцикл из бензопилы, практически не отличается от той, что используется для создания картинга. Но есть несколько особенностей:

• Рама для квадроцикла своими руками из бензопилы имеет немного другую конструкцию – она более сложная, высокая и массивная.
• Для силового агрегата используется как можно более мощный мотор. Обычно, для такой техники устанавливают мотоциклетные моторы, но можно сделать самодельный детский квадроцикл из бензопилы – потребуется лишь небольшая доработка в виде редуктора или промежуточного вала, чтобы повысить тягу и крутящий момент.
• Из-за особенностей посадки устанавливается кресло от мопеда или мотоцикла – оно будет удобнее, чем кресло со спинкой, как в картинге.
• Детский квадроцикл из бензопилы своими руками по проходимости лучше картинга, поэтому для него используются колеса увеличенного диаметра. Их диаметр должен быть не менее 350-500 мм, причем желательно с развитым протектором. В противном случае, это будет не квадроцикл, а тот же карт.
• Если есть возможность, можно установить амортизаторы в подвеску – так вы добьетесь более плавного и мягкого хода.

Во всем остальном конструкция детского квадроцикла повторяет технологические решения, используемые для изготовления картинга.

Самодельный электровелосипед из болгарки: фото сборки

Электровелосипед сделанный из болгарки на 750 Вт: фото пошаговой сборки с описанием, а также видео с испытанием электрического велосипеда от автора самоделки.
Автор этой идеи: Александр Крюков, он с компанией единомышленников собрал электровелосипед своими руками из шлифовальной машинки и подручных материалов.

Перейдём к обзору самоделки, автор поставил себе задачу смастерить транспортное средство на основе старенького велосипеда, при этом автор не сильно заморачивался с внешним видом своего творения, главное, чтобы велосипед превратился в полноценный электровелосипед.

Для сборки этого чуда инженерной мысли были взяты такие материалы:

• Дедушкин велосипед.
• Шлифовальная машинка (Болгарка) мощностью – 750 Вт.
• Инвертор (преобразователь напряжения) 12V — 220V.
• Литиевые аккумуляторы.
• Кнопка с регулятором мощности.
• Провода.
• Кусок листового металла.
• Ручка и тросик ручного тормоза велосипеда.

Для воплощения задуманного болгарку разбирать не нужно она останется в целости и сохранности, её можно в любой момент снять с велосипеди и использовать по предназначению.

Теперь перейдём к самой сути.

В этой конструкции вал шлифмашинки будет передавать вращательный момент прямо на покрышку колеса. Для этого была сделана вот такая втулка, которая показана на фото.

Сама втулка надевается на вал болгарки, для хорошей сцепки втулки с покрышкой колеса велосипеда, на втулку наварили пупырышки.

Затем шлифмашинку закрепили на раме велосипеда вот таким приспособлением, которое работает как сцепление, при нажатии на ручку на руле, тросик тянет рычаг который прижимает втулку вала болгарки к покрышке колеса.

Механизм в действии.

Это даёт возможность ехать на велосипеде только на педалях, если нужно использовать электротягу, достаточно воспользоваться ручкой на руле, и вал опять прижмётся к покрышке колеса.

Теперь электродвигатель нужно подключить к источнику питания 220V, автор сделал это следующим способом.

Взял инвертор, который был у него в наличии, прикрутил его к багажнику.

Инвертор – это преобразователь напряжения, в данном случае использован преобразователь постоянного тока 12V в переменный 220V, как раз для питания болгарки.

Для работы всей этой системы нужен аккумулятор на 12V, автор поступил следующим образом, взял пачку аккумуляторов от зарядных устройств мобильных телефонов и соединил их в батарею, выдающую 12 V и 20 А.

Подключил аккумулятор к входу (12V) инвертора, а выход от инвертора (220V) через кнопку включения к болгарке.

Кнопка регулятор мощности, её можно настроить для более плавного включения болгарки.

Испытания самоделки прошли успешно, электрический велосипед развивает максимальную скорость практически 50 км/ч.

Единственный недостаток, при трогании с места происходит небольшая пробуксовка втулки вала болгарки о покрышку колеса. Для более резвого старта с места на втулку можно одеть кусок резины от камеры велосипеда.

Запаса хода на одной зарядке хватает примерно на 30 км.

Автор со своей самоделкой.

Более подробно о сборке электровелосипеда Александр рассказал в своём видео, где также продемонстрировал испытания самоделки.

Мотосамокат из бензопилы своими руками

Не менее известная самоделка, которую научились изготавливать отечественные «Кулибины». Для ее воссоздания нам понадобятся:

• самокат, рассчитанный на вес того человека, который будет им управлять. Желательно, чтобы он изначально имел систему ручного торможения. Пневматическая колесная база самоката должна быть прочной;
• бензопила, с которой снимается двигатель – подойдут средне- и высокомощные модели.

Читать также: Какие инструменты можно сделать своими руками

Процесс сборки самоката выглядит упрощенно по сравнению с предыдущими самоделками:

• для начала снимаем двигательную основу и закрепляем ее в задней части рамы самоката. Соблюдаем, чтобы моторные и колесные звездочки совпадали;
• прилаживаем ручной акселератор с зажиганием мотопилы – так оператор сможет контролировать процесс перемещения;
• при необходимости оснащают самокат педалью тормоза, но в большинстве случаев – рычага для ручного управления самоката хватает для его полноценной работы.
• тестирование самоката из бензопилы – в случае исправности новое моторизированное устройство готово и может эксплуатироваться.

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.

• 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.

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.

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

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.

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.

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.

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.

Мотокомплекты и специальные двигатели

Приобретаемые мотокомплекты уже содержат все необходимые крепления, для большинства моделей велосипедов являющиеся универсальными.

Многие известные производители начали выпускать велосипедные моторы мощностью до четырех лошадиных сил. Установка такого оборудования позволит эксплуатировать велосипед без необходимости кручения педалей, позволяя ехать только за счет электродвигателя.

Особенности монтажа

Собрать качественный велосипед с электиропиводом при помощи комплекта необходимых деталей – дело не минутное.
Собранный самостоятельно велосипед должен:

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

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

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

Оборудование для электробайка

Многие молодые парни в детстве увлекались электротехникой и пробовали создать собственный электровелосипед. У некоторых данная задумка была реализована, хотя из-за отсутствия знаний и качественного оборудования на рынке электротоваров изобретение ездило не долго.

Сегодня электровелосипеды – это не просто детская фантазия, это самостоятельная ниша на рынке товаров, которая ежегодно набирает популярность. Давайте рассмотрим, из чего состоит комплект для электровелосипеда, и как выбрать подходящее оборудование для создания собственного байка.

Комплектующие для электровелосипеда

Чтобы собрать электровелосипед своими руками, Вам потребуется:

• Байк-донор;
• Электромотор;
• Контроллер;
• Аккумулятор;
• Рукоятка газа.

При помощи рычага, передающего сигнал на контроллер, электромотор начинает свою работу. Питание оборудованию обеспечивает аккумулятор. Все элементы устанавливаются на велосипед, взятый в качестве донора. Но порядок выбора и сборки комплектующих в реальности выглядит сложнее, чем может показаться на первый взгляд. Поэтому стоит подробнее рассмотреть каждый элемент электробайка.

Мотор

Существуют три типа электромоторов:

• Редукторный;
• Мотор прямого хода;
• Кареточный.

Кареточный тип, как можно понять из названия, устанавливается на каретку.

Он позволяет развивать достаточно высокую скорость, но оказывает серьезную нагрузку на цепной механизм. Из-за этого конструкция в скором времени разрушается. Кроме того, данный тип электромоторов дорого стоит.

Отличие редукторного аналога от мотора прямого хода в наличии шестеренок внутри конструкции. Это снижает срок службы механизма, поскольку шестеренки изнашиваются быстрее. Но редукторный электромотор легче и дешевле, хотя и не позволяет развивать столь высоких скоростей, как мотор прямого хода.

По мощности моторы подразделяются на слабые, средние и более мощные, позволяющие разгоняться до 100 км/ч. Однако подобная скорость для велосипедиста может быть опасной.

При этом важно уделить внимание не только экипировке, но и надежности велосипеда, который взят за основу. Наиболее оптимальным вариантом по цене, качеству и производительности для многих пользователей станет мотор редукторного типа, способный развивать скорость до 40 км/ч.

Многие начинающие изобретатели собственного электровелосипеда спрашивают: на какое колесо устанавливать мотор. Дело в том, что порой конструкция трансмиссии или дисковых тормозов не позволяет надежно закрепить мотор на заднем колесе. Однако установка оборудования на переднем приводе сопряжена с большим риском.

Во-первых: это серьезно утяжеляет колесо, и управлять им становится труднее. Во-вторых: переднее колесо имеет гораздо меньшую нагрузку, чем заднее. Поэтому велика вероятность того, что колесо уйдет в занос или начнет пробуксовывать. Подобная ситуация на дороге при скорости в 30-40 км/ч может закончиться трагедией.

Исходя из вышесказанного, лучше остановиться на заднем приводе. А чтобы не возникло проблем с несовместимостью оборудования, выбирайте подходящий тип рамы. В некоторых случаях можно приобрести новые тормоза.

Аккумулятор

На рынке пользуются популярностью 2 вида АКБ:

• Литий-ионные;
• Литий-железо-фосфатные.

Литий-ионные модули стоят дешевле и весят легче. Однако они имеют сравнительно не большой ресурс – около тысячи подзарядок. Кроме того, данный тип АКБ теряет производительность в зимнее время.

Рассчитать показатели аккумулятора несложно. Допустим, Вы приобрели редукторный электромотор на 48В мощностью 400 Вт. Значит, в среднем при нормальной езде велосипеду потребуется мощность в 200 Вт.

Если Вы планируете преодолевать 50 км ежедневно, что требует примерно 2,5 часа, Вам необходима мощность, равная 200*2,5. А емкость требуемого вам аккумулятора будет составлять (200*2,5)/48 Вт. Она равна примерно 10,5 А*ч.

Данный элемент электровелосипеда является самым дорогим. Поэтому, если Вы планируете регулярно пользоваться байком, дешевле научиться самостоятельно собирать элементы питания в готовый АКБ. Для этого понадобится BMS-контроллер и навыки сварщика.

Следующий вопрос: куда устанавливать аккумулятор. Наиболее подходящий вариант крепления – под раму на место, где обычно располагается насос или фляга. Это лучшее местоположение с позиции центра тяжести и удобства езды. Поскольку АКБ достаточно тяжелый, не рекомендуется крепить его на багажник или подседельный штырь – увеличивается вероятность заваливания велосипеда на бок.

Донор

Определив необходимые Вам показатели мотора, и подобрав соответствующую емкость аккумулятора, следует выбрать донора. Учитывайте тип рамы, чтобы на ней был закреплен аккумулятор. Как было сказано выше, подбирайте мотор так, чтобы тормоза и кассеты не мешали его установке.

Нередко возникают проблемы с креплением рукоятки газа – ей мешают манетки и тормозные рычаги.

Отдельным моментом, требующим особого внимания, является выбор колес. Поскольку электровелосипед преодолевает все невзгоды на больших скоростях, стоит убедиться в прочности ободов. Лучше использовать двойные обода и усиленные спицы большей толщины. Их положение должно создавать больше перекрестков.

Другое оборудование

Контроллеры следует приобретать исходя из характеристик двигателя. Они также бывают различных видов. Помимо основного набора элементов, можно опционально установить портативный компьютер, который показывал бы Вашу скорость, уровень заряда аккумулятора и другие характеристики Вашего оборудования.

Залог качественного велосипеда – это терпение, труд и выбор качественных и совместимых деталей. Грамотно подбирайте оборудование для электровелосипеда и наслаждайтесь поездкой!

Источники:

https://elektrik-a.su/elektrooborudovanie/instrumenty/elektricheskie-prisposobleniya/velosiped-s-elektroprivodom-2829
https://smolgelios.ru/biser/elektrovelosiped-svoimi-rukami.html
https://texnotoys.ru/avto/samodelnyj-elektrovelosiped.html
https://velife.ru/zapchasti-i-detali/iz-chego-sostoit-oborudovanie-dlya-elektrovelosipeda.html