Что такое электрический велосипед, спросите вы? Это обычный велосипед с педалями, который был переделан для движения с помощью электрического двигателя. Этот двигатель может как упрощать процесс вращения педалями, так и двигать велосипед самостоятельно (подобно электрическому мотоциклу, который случайно получил свои педали). Это будет подробнее рассмотрено в следующих шагах.
Вот быстренько несколько характеристик этого проекта, прежде чем мы перейдем к деталям:
- Максимальная скорость более 50 миль в час (более 80 км/ч)
- 8-ступенчатая трансмиссия
- Невероятное ускорение
- Запас хода до 72-88 км
- Батарея полностью заряжается за ~4 часа из обычной стандартной розетки 120 вольт
- Собранная на заказ конструкция велосипеда
- Очень легкий вес, около 24 кг (при наличии двигателя, батареи и т.д.)
- 700c x 40c бескамерные шины для пересеченной местности со спусками.
- Воздушная подвеска Rockshox
- Механические дисковые тормоза 180 мм
Стоимость материалов около 200 000 рублей, разбитая следующим образом:
60000 — 80000 рублей — Батарея
55000 рублей — Запчасти для велосипеда
40000 рублей — Двигатель
30000 рублей — Аксессуары и модификации для двигателя
15000 рублей — Различные запчасти
Шаг 1: Мотивация
Итак, зачем создавать электробайк самим? Вы можете спокойно пропустить его и перейти дальше! Если вы здесь на долгой дистанции, вот основные причины, по которым я решил заняться этим проектом.
- Удобство в перемещении. Дороги могут быть довольно загруженными, а парковочные места всегда трудно найти. Электрический велосипед представляет «лучшее из двух миров». Можно добираться в любое место в достаточно большом радиусе вокруг города, обычно быстрее, чем на автомобиле. Можно парковаться на велосипедных стоянках (которые есть абсолютно везде и менее востребованы, чем парковочные места).
- Экономия на топливе Электрический велосипед подходит для 95% сценариев перемещения и практически бесплатен — можно заряжать его в любом месте, где есть розетка. Для тех, кто любит цифры, на велосипеде получается эквивалент энергии примерно 100 километров на 3 литра топлива. Безусловно, это отличный вариант для того, чтобы перевозить и свои покупки.
- Отсутствие усталости в руках и ногах. Я сейчас тренируюсь на уровне профессиональных забегов на 5 и 10 км, и пробегаю десятки километров в неделю. «О, вы бегун, у вас же должно быть много энергии?» Напротив, вопреки популярному мнению, у нас, бегунов, на самом деле меньше энергии, потому что мы все тратим на бег! Так что, конечно, я мог бы просто кататься на обычном велосипеде, но в большинстве случаев я просто слишком устал.
- Исследование. Некоторые места недоступны на автомобиле, даже на внедорожнике. . С этим велосипедом можно доехать далеко в горы, пустыни и т.д. и исследовать те самые действительно отдаленные места!
- Веселье. Нет ничего лучше, чем быстро промчаться мимо других людей на самодельном электровелосипеде, едва крутя педали. Ускорение действительно огромное. Если вы не очень крепко держитесь, оно может сбросить вас с сиденья.
- Устойчивость / Охрана окружающей среды. Электричество не является абсолютно 100% «бесплатным» или «чистым», но передвигаться на легком электрическом велосипеде вместо вождения большого грузовика является, очевидно, улучшением с точки зрения энергопотребления и выбросов.
Шаг 2: Проектирование и доступные варианты
Пришло время собрать велосипед. С чего начать? В этом шаге будет представлен процесс проектирования и некоторые варианты, которые я рассматривал, прежде чем закрепить окончательный дизайн. Затем в следующих шагах мы рассмотрим подробнее выбор компонентов и сборку всего вместе.
Какую модель велосипеда выбрать?
Прежде чем преобразовать велосипед в электрический, вам понадобится сам велосипед. Главные варианты — горный велосипед или шоссейный (городской) велосипед. Подумайте о том, где вы будете кататься, какую мощность двигателя вас интересует и насколько много вы хотите крутить педали. В целом, горные велосипеды более устойчивы за счет широких колес и тяжелых рам. У шоссейных велосипедов обычно нет системы подвески, что означает, что вы будете чувствовать каждый маленький удар. Это может быть несколько неудобно и даже опасно при достижении более высоких скоростей. Поэтому, лично я считаю, что более безопасный выбор — горный велосипед, при этом у вас все равно будет множество вариантов, чтобы получить именно то, что вы хотите от велосипеда.
Покупать, модифицировать или собирать самому?
Для тех, у кого ограничен бюджет, достать запылившийся старый горный велосипед из гаража может быть самым подходящим вариантом. Маркетплейсы также являются отличными источниками дешевых подержанных велосипедов достаточно внушительного качества. Что касается новых велосипедов, на различных сайтах можно найти действительно хорошие предложения, так как они обходят посредников-ретейлеров. Если вы найдете что-то, что почти соответствует вашим требованиям, может иметь смысл приобрести этот готовый велосипед и заменить любые компоненты, которые вы хотите улучшить. И, наконец, если у вас достаточно стремления, вы всегда можете просто собрать все части велосипеда самостоятельно.
В зависимости от размера и мощности вашего мотора, важно убедиться, что выбранный вами велосипед способен справиться с дополнительными нагрузками и весом от различного оборудования.
Еще одна вещь, которую стоит упомянуть, заключается в том, что сборка электровелосипеда из отдельных частей не всегда дешевле. На самом деле, это часто обходится дороже. Однако вы получаете то, что хотите, и не платите за ненужные компоненты.
Мотор — втулочный мотор, среднего привода или бензопила?
Втулочный мотор
Втулочный мотор заменяет либо переднюю, либо заднюю втулку колеса (среднюю часть) и иногда обе втулки колес. Они обычно являются самым доступным вариантом, наиболее скрытым и наименее мощным. Они обычно продаются с мощностью от 250 до 1000 вт.
Мотор среднего привода
Моторы среднего привода устанавливаются, вы уже догадались, примерно посередине велосипеда. Обычно у них есть дополнительная цепь, которая приводит передние шатуны, а затем двигает заднее колесо. Одним из крутых преимуществ среднего привода является то, что вы можете переключать задние передачи, как на обычном педальном велосипеде. Это дает вам хороший диапазон скоростей и разгона для всего, от подъема крутых грязевых холмов до езды по дороге на работу.
Я видел моторы среднего привода мощностью от 750 до 10 000 вт. Здесь есть практический предел мощности. В какой-то момент (я бы сказал, что это около 3000 вт), количество корости становится слишком опасным для велосипеда. Кроме того, велосипедные компоненты обычно не предназначены для обработки сверхчеловеческих разгонов. Как минимум, ваши компоненты будут быстрее изнашиваться, чем обычно, а в худшем случае, компоненты могут сломаться во время поездки (подумайте о внезапно деформированном колесе, порванной цепи, согнутой звезде и т. д.). Если вы действительно хотите такой мощности, я бы порекомендовал небольшой мотоцикл или мотоцикл. Мотор, который я выбрал — «Cyclone 3000», мощностью 3000 вт. Пока что это более чем достаточно для меня по скорости и моменту.
Бензопила
Это в основном шутка. Конечно, вы можете разобрать бензопилу и закрепить мотор на велосипеде, чтобы он ехал, но это, вероятно, бензиновый мотор (а не электрический), поэтому он не подходит для этого руководства.
Шаг 3: Инструменты для велосипеда
В первую очередь давайте посмотрим на инструменты. Количество инструментов, которые вам понадобятся, зависит от того, насколько вы планируете собирать велосипед из частей, в отличие от покупки готового собранного велосипеда. К сожалению, инструменты для велосипеда довольно специализированы, и во многих случаях нельзя обойтись уже имеющимися инструментами. Вот что я бы считал минимальным набором инструментов для этого проекта:
- Набор шестигранных ключей
- Регулируемый гаечный ключ
- Съемник для цепи
- Ключ для каретки
- Съемник шатунов
- Торцевой ключ с метрическими головками
Если вы такой же, как и я, и велосипеды не являются вашим долговременным увлечением, я бы порекомендовал приобрести недорогой набор инструментов для велосипеда, который включает в себя основные необходимые инструменты..
Шаг 4: Комплектующие велосипеда. Схема самодельного электровелосипеда.
Если вы решили купить готовый велосипед и переделать его в электрический, вы, вероятно, можете пропустить этот шаг. С другой стороны, вы можете купить все необходимые компоненты по отдельности и собрать свой собственный велосипед. Также есть средний вариант — купить готовый велосипед и обновить отдельные компоненты, которые вам важны.
Этот последний вариант ближе всего к тому, как сделал электрбайк я сам. Можно купить, почти новый горный велосипед на любом маркетплейсе за 10000-15000 рублей, затем обновить, скажем, вилку, тормозные суппорты, тормозные роторы, колеса и покрышки.
Если вы решите собрать велосипед из частей, и это ваш первый раз, это может показаться немного пугающим. Чтобы помочь вам начать, вот полный список компонентов, необходимых для типичного горного велосипеда:
- Рама
- Каретка
- Передний шатун
- Шатуны
- Педали
- Вилка
- Рулевая колонка
- Вынос руля
- Руль
- Ручки руля
- Рычаги тормозов
- Рычаги переключателей
- Передний переключатель
- Задний переключатель
- Тормозные суппорты
- Тормозные роторы
- Тросы
- Оболочка троса
- Задний кассетный блок
- Переднее колесо
- Заднее колесо
- Оси колес
- Покрышки
- Камеры (если покрышки не бескамерные)
- Штырь седла
- Седло
Таким образом, это длинный и пугающий список. Некоторые вещи определенно стоит улучшить и собрать сразу правильно (например, тормозные суппорты и роторы). С другой стороны, мне не было нужды тратить время и деньги на многие компоненты, такие как красивые рули или выносы. Это приводит нас к следующему (необязательному) шагу: поиск велосипеда на разборку с нужными запчастями.
Шаг 5: (Необязательно) Разборка велосипеда на части.
Если вы купили велосипед, который уже почти или полностью собран, но хотите заменить некоторые части, начните его разбирать! Используйте велосипедные инструменты и делайте это осторожно. Вместо того чтобы написать здесь эссе о том, как снять каждый компонент, я предложу вам учиться по мере необходимости. Наконец, ваш местный веломагазин всегда может дать совет, и, если вы действительно застряли, вы можете заплатить им, чтобы сделать что-то за вас.
Шаг 6: Электронные компоненты и инструменты
Инструменты
Я не думаю, что вам понадобятся дополнительные электроинструменты для этого проекта, но вот некоторые, которые я считаю полезными:
- Паяльник и припой
- Пассатижи для снятия изоляции с проводов
- Термоусадочные трубки
- Провод (10 AWG)
- Разъемы XT90
- Стяжки
- Мультиметр
Компоненты
Для сборки вам понадобятся несколько основных электронных компонентов:
- Двигатель
- Аккумулятор
- Контроллер двигателя
- Ручка газа
Конечно, вы можете увеличить сложность, добавив больше компонентов, но это правда-правда все, что вам понадобится.
Двигатель
О типах двигателей мы немного говорили в Шаге 2. Размер и тип двигателя определят, насколько быстро вы сможете ехать и как быстро вы сможете разгоняться. Большие двигатели имеют свою цену в виде дополнительного веса, большего потребления энергии, ускоренного износа цепей и звездочек, а также представляют больший риск для велосепидиста.
Аккумулятор
Наиболее распространенным вариантом аккумуляторов для электровелосипедов является литий-ион. В большинстве электровелосипедов используется набор из множества аккумуляторов типа 18650, соединенных вместе, чтобы образовать один большой аккумулятор. Аккумулятор 18650 — это просто определенный тип литий-ионного аккумулятора, немного больше обычной батарейки АА для домашних нужд. Вы можете собрать свой собственный набор аккумуляторов, но это уже будет отдельная инструкция.
Аккумуляторы продаются с напряжением (в вольтах) и емкостью (в ампер-часах или ватт-часах). Часто используются аккумуляторы с напряжением 24, 36, 48, 52, 60 и 72 вольта. Более высокое напряжение обычно означает более быструю и мощную реакцию от двигателя. Большая емкость позволяет аккумулятору хранить больше энергии, так что он может подавать питание двигателю в течение более длительного времени до разрядки. Вот пример: у меня есть аккумулятор на 60 В (вольт) и емкостью 24,5 Ач (ампер-часов). Если перемножить эти значения, получим 1470 Вт-ч (ватт-часов). Если я отправляюсь кататься и мой двигатель потребляет в среднем 735 вт энергии во время поездки, тогда я смогу ехать 2 часа, прежде чем аккумулятор полностью разрядится. Более высокое напряжение и большая емкость аккумуляторов делают их тяжелее и крупнее. В большинстве случаев их нужно устанавливать на заднюю часть готового велосипеда.
Контроллер двигателя
Этот компонент является интерфейсом между всеми другими компонентами. Он управляет сигналами и питанием, чтобы двигатель работал так, как вы хотите, и не повредил ничего. Некоторые контроллеры можно настроить, у них есть несколько опций, которые вы можете изменить. Например, есть регулируемый отсекатель низкого напряжения, который автоматически отключает двигатель, если уровень заряда аккумулятора снижается до определенного значения, чтобы предотвратить повреждение от чрезмерного разряда. Контроллеры обычно имеют рейтинг по максимальному току, который они могут выдерживать. Например, у меня есть контроллер на 60 ампер. С учетом моего аккумулятора на 60 вольт это означает, что максимальная мощность, которую может обрабатывать контроллер, составляет 60 ампер х 60 вольт = 3600 вт. Это хорошо для моего двигателя мощностью 3000 вт, потому что это означает, что контроллер никогда не будет превышать своих пределов.
Ручка газа
Ручка газа позволяет вам управлять двигателем во время езды. Наиболее распространены два типа ручек: поворотные (как у мотоцикла) и кнопочные (которые нажимаются большим пальцем). Это в основном вопрос предпочтения, хотя кнопочные ручки обычно считаются более безопасными. Больше об этом в шаге «Безопасность» в конце.
Спасибо, что прочитали все это. Продолжаем к интересным моментам!
Шаг 7.Сборка электровелосипеда — как сделать.
Бескамерные шины Это был мой первый опыт работы с бескамерными шинами. Бескамерные шины — это то, как и звучит их название: они имеют похожую на стандартные шины твердую внешнюю резину, но внешний слой шины на самом деле герметичен. Для бескамерных шин требуется уплотнитель, который выглядит как водянистый ванильный пудинг, чтобы заполнить любые маленькие отверстия, из которых может выходить воздух.
Некоторые преимущества:
Уплотнитель позволяет шинам заживать самостоятельно: если вы проедете над шипом, например, уплотнитель быстро заполнит отверстие и затвердеет, предотвращая выход воздуха. Бескамерные шины не подвержены «пинч-платам», когда внутренний шланг сдавливается между ободом и шиной, образуя длинный разрез и вызывая быструю спуска шины. Бескамерные шины можно использовать с более низким давлением (штатные значения для этого проекта составляют 35-55 psi, в то время как некоторые велосипедные шины для кросс-кантри имеют давление 60-80 psi, а шоссейные — около 120 psi). Низкое давление позволяет шине более плотно прилегать к дороге/тропинке, обеспечивая больше сцепление.
Я беседовал с ребятами из местного веломагазина, прочитал об этом в интернете, а затем сам опробовал: их первоначальная установка довольно трудна, но потом… это просто наслаждение.
Вот процесс:
Обмотайте обода тяжелой лентой. Я использовал двухстороннюю клейкую ленту Gorilla и пока все хорошо. Убедитесь, что лента перекрывается на несколько дюймов и хорошо прижмите ее по краям. Если вы делаете это аккуратно сразу, это сэкономит вам много времени. Сделайте маленькое круглое отверстие в ленте там, где будет находиться вентиль. Протолкните бескамерный вентиль через отверстие и закрепите его с помощью резинового о-кольца и гайки с внутренней стороны обода. Установите одну сторону шины внутри обода, убедившись, что «стрелки направления» на шине и ободе идут в одном направлении. Установите примерно 3/4 второй стороны шины внутри обода. Вылейте около 100 мл уплотнителя в открытое место в шине. Поверните колесо так, чтобы уплотнитель заполнил «закрытую» секцию. Используйте монтажные рычаги, чтобы закончить установку шины внутри обода. Быстрым сжатием воздуха накачайте шину. Вы должны слышать некоторые «хлопки», когда шина садится на обод. Вы можете сделать это с помощью насоса с земли (я пробовал и не получилось), но сжатием воздуха гораздо проще, даже с помощью небольшого компрессора. Вращайте и переворачивайте колесо, чтобы распределить уплотнитель внутри шины. Повторяйте шаги 8-9 по мере необходимости, пока шина не станет надежно удерживать давление воздуха. Это может потребоваться несколько попыток. Если вы совершенно не можете добиться того, чтобы шина держала воздух, вероятно, лента из шага 1 испортилась. С помощью монтажных рычагов полностью снимите шину, снимите старую ленту, удалите все уплотнительное вещество с обода и начните сначала с шага 1. Это избежит потери времени, о которой говорилось в шаге 1.
Шаг 8. Сборка электровелосипеда — как сделать. Часть 2: Вилка, вынос и руль
Есть несколько разных типов вилок (часть, которая проходит через раму), поэтому убедитесь, что выбираете ту, которая совместима с вашей рамой. Есть специальные инструменты для установки вилок, но я тут понял, что мягкий резиновый молоток, отвертка с плоской головкой и немного терпения были вполне хорошими спутниками в сборке.
Шаг 9. Сборка электровелосипеда — как сделать. Часть 3: Колеса на раму
Как только шины собраны на колесах, установка самих колес довольно проста! Если у вас нет велостенда, просто переверните велосипед вверх ногами, чтобы он стоял на седле (сиденье) и руле.
Переднее колесо (без кассеты) устанавливается между вилками. Вставьте быстросъемный ось, и готово! Заднее колесо можно установить до или после установки цепи.
Шаг 10. Сборка электровелосипеда — как сделать.Часть 4: Тормоза и переключатели скоростей
Если вы решите купить новые тормозные механизмы, я рекомендую тормозные механизмы модели Avid BB7, которые я использовал. Они высококачественные и особенно легки в установке, потому что можно регулировать их в обоих направлениях (с обеих сторон ротора).
Шаг 11: Сборка электровелосипеда — как сделать. Часть 5: Двигатель, шатуны и цепи
Это заняло некоторое время для разбора полетов, но на самом деле это не так сложно. Основное испытание заключается в том, что двигатель Cyclone 3000 — это китайский импорт, поэтому нет официального видео или технических характеристик, которые бы показывали, как его собрать.
Я установил шатун с тремя звездами 44/44/32 (количество зубьев на каждой звезде), но короткая длина цепи от двигателя до шатуна делает переключение во время езды неудобным. Я ставлю приводную цепь на 44-зубьевой звезде, что обеспечивает меньший крутящий момент, но большую скорость. Мне кажется, что это все равно обеспечивает достаточно крутящего момента. Геометрия трех звездочек вместо двух помогает сделать путь цепи от двигателя до шатуна прямым, что уменьшает износ и предотвращает сбрасывание цепи во время езды.
После того, как двигатель и передний шатун установлены, пришло время установить цепи. Используйте специальный инструмент для разъединения цепей, чтобы придать каждой цепи нужную длину, чтобы она имела небольшую слабость в самом растянутом положении (но еще не натянутую). Для более длинной цепи, идущей к задней кассете (на заднем колесе), задний переключатель поддерживает правильное натяжение цепи. Для более короткой цепи, идущей от двигателя, установлен небольшой шкив с пружиной, который обеспечивает натяжение цепи.
Шаг 12: Сборка электровелосипеда — как сделать. Часть 6: Подключение проводов!
Большинство, если не все провода, выходящие из контроллера, помечены. Хорошо… с этим можно справиться. Многие из разъемов не будут использоваться. Ручное управление круиз-контролем, автоматическая помощь при вращении педалями, датчики электронного тормоза… все это необязательные вещи, о которых можно подумать позже (или вообще не беспокоиться). Большинство разъемов уникальны (другими словами, защищены от неправильного подключения). Вы можете попробовать соединить то, что не подходит, но разъемы не войдут в друг друга. Вот хорошо написанное руководство по минимальной необходимой проводке для запуска велосипеда.
Шаг 13: Безопасность
Этот проект по сути представляет собой изготовление электровелосипеда со скоростью 80 километров в час, высокоэнергетического и легкого . Это может быть опасно для велосипедиста и окружающих. Вот несколько мер, которые я предпринял, чтобы сделать его безопаснее:
Носите шлем. Довольно очевидно. Улучшите тормоза до более крупных (180 мм) дисковых тормозов. Больший диаметр дисковых тормозов обеспечивает большую силу торможения, так что вы можете остановиться быстрее. Это необходимо из-за более высоких скоростей (до ~80 км/ч) и большего веса велосипеда. Гидравлические тормозные механизмы обеспечивают еще большую силу торможения, но я оставил здесь механические тормоза, чтобы снизить стоимость и сложность. Установите фары. Обычно велосипедные фары предназначены для того, чтобы другие люди (и автомобили) могли видеть вас ночью. На задней части велосипеда я установил маленький мигающий красный светодиодный фонарь, чтобы люди могли видеть вас сзади. Спереди я установил большой 15-ваттовый светодиодный фар, который упрощает видимость, но также освещает дорогу/тропинку перед велосипедом. Установите датчики электронного тормоза. Они могут обнаружить, когда вы нажимаете на тормоза. Если тормоза включены, они отключают питание на двигатель. Это предотвращает ситуацию, когда вы случайно одновременно нажимаете на газ и тормоз, чтобы остановиться, но двигатель продолжает вас толкать вперед. Отдайте предпочтение кнопочному газу вместо вращающегося. Вращающиеся газы могут быть опасны. Если велосипед начинает выходить из-под контроля, ваша первая реакция, как правило, — крепко держаться за руль… и еще больше нажимать на газ. Это может превратить небольшую ошибку в серьезное столкновение. Это обычно не происходит с кнопочным газом только из-за его расположения. Используйте постепенное ускорение на контроллере двигателя (если доступно). Это делает мотор постепенно набирать обороты в ответ на газ, что делает его менее «рыскучим». С большим, высококрутящим мотором, таким, как тот, который я установил, велосипед может легко выйти из-под вашего контроля, если он вдруг ускорится.
Отмотав за лето 1000 км на купленном в конце весны велосипеде, Я не смог удержаться и поддался на предложение моего друга -прикрутить по его примеру электромотор.
Естественно дал мне сначала свой электровел попробовать, после тест-драйва я его захотел как к04 в своё время!)
Сказано -сделано!)Начал искать информацию на просторах сети.
Оказывается это уже очень популярный в некоторых странах вид транспорта.
Из-за жёстких еврозаконов там в основном выпускают слабенькие электровелосипеды мощностью до 350ватт и максималкой до 25км/ч
Основной изготовитель БОШ
Хотя есть производители и более весёлых
даже Ауди успели отметиться в перспективном сегменте
полумотоциклом 16л.с. и моментом около 250Нм:))) ценник на него около 600-700т.р.(((
Ну а правят балом бюджетных моторов
Основные их пользователи-китайцы.
Итак на данный момент есть несколько видов Электро Китов с ценой от 25-60кРуб.:
1) Direct drive — или в простанародье мотор-колесо с прямым приводом.
На велосипеды их очень много видов, ставят как вместо переднего, заднего колеса
так и сразу оба для полноприводных конфигов.
Минусы : самые тяжелые, нарушают развесовку, достаточно прожорливы.
При использовании без участия мотора- приходится проворачивать и его
по ощущениям сопротивление как на велотренажере при выставлении высокой нагрузки.
Плюсы:
Нет трущихся деталей- самые живучие,
Хороший КПД
Может работать в режиме генератора
Т.е. в режиме рекуперации энергии
2)Редукторное мотор колесо
Минусы: пластиковые шестеренки изнашиваются и ломаются
Потери КПД на трение пластиковых шестеренок
Нет режима генератора т.е. рекуперация не возможна
Плюсы: Вес и цена
3)Кареточные моторы устанавливаемые на педальный узел велосипеда (аналог бошевского евро-бестселлера)
Минусы : более шумные из-за работы с цепью, меньше КПД, нет рекуперации, самые дорогие и при этом ломаются иногда
Плюсы: лучший вариант для езды по горам т.к. за счет переключения скоростей можно очень сильно увеличить крутящий момент
лёгкие (примерно вдвое легче чем директ драйвы при том же номинале мощности)
Не нарушают развесовку велосипеда и главное не увеличивают неподрессоренные массы
Добавлю, что на Фэтбайк можно поставить директ драйв от электромопеда до 5киловатт на колесо
На обычный в основном идут 0.5-3 кВт но некоторые «Кулибины» их тоже раскачивают до 5-10л.с.
В общем я долго присматривался к кареточному Бафангу на 750Вт со встроенным контроллером,
но в итоге очканул и поставил самый
популярный вид прямого привода Golden motor MagicPie 3 с аккумулятором LiFePO4 48В 10Ач
правда в наличии у установщиков был нужный мотор в комплекте с 26м колесом — из-за срочности поставили его, позже в несезон собирался заменить на 29е. Но поискав в интернете нашел уйму поклонников так называемых 69″х
т.е. рама и переднее колесо от 29го велосипеда а заднее от 26го
таким образом достигаются плюсы обоих размеров :
переднее 29е более накатистое, плавное и имеет меньший угол атаки при заскакивании на препятствия
а заднее 26 позволяет быстрее стартовать и маневрировать
Его особенность: контроллер мотора не выносной на раму (что ведет к обилию внешней проводки)
а встроенный в само колесо
+Русскоязычные представительство, сервис и гарантия на территории РФ.
+Контроллер можно легко чиповать штатным кабелем
меняя вольтаж под разные аккумуляторы 24-36-48В
таи и меняя номинальный ток работы и пиковый при старте с места
Сейчас у меня стоит 25А рабочий ток и 50А при старте
т.е. при напряжении 48В это 25х48= 1.2 кВт рабочий и 2.4кВт стартовый
можно ещё немного увеличить до 30А/70А но это пагубно отражается на скорости разряда
Мой 70 килограммовый друг Артём после теста сказал, что по ощущениям 0-30 км/ч быстрее чем его Леон 1.8Т))
Результат :
— на чистой электротяге можно проехать около 30км
— с педалями около 45-50км
— средняя скорость выросла с 16-17 км/ч до 24-26 км/ч (советую замерить среднюю по городу на вашем авто для сравнения)))
— максималка осталась примерно на том же уровне, что и до установки — около 55км/ч по ГПС зато можно теперь ехать 45-50 в горку)
— вес увеличился примерно вдвое 14кг велосипед и 15кг аккум+мотор
Я остался очень доволен таким приобретением — теперь это реально средство передвижения по городу
50 км хватает чтоб добраться в любой конец и обратно
Я за это лето побывал в десятках новых мест своего родного города, которые до этого никогда не посещал.
Сэкономил много времени, нервов и бензина!
Хотя отсутствие культуры вождения наших автомобилистов (открывающиеся двери припаркованных машин) вылетающие бычки из окон и немотивированные перестроения из ряда в ряд без использования зеркал заднего вида вкупе с отсутствием велосипедной инфраструктуры очень напрягает. А автобусники и маршрутчики -это вообще полный П, в погоне за клиентами и временем они могут резануть тебя без какого -либо зазрения совести и в припаркованные и, что хуже, вытолкнуть в средний ряд ( часто упуская из внимания тот факт, что на велосипедах ездят не только детишки, которые кстати не отличаются знанием правил и внимательностью, но и взрослые дяди, которые могут за явное хамство вытащить из автобуса и дать профилактическую двойку) в общем всякое бывает- жить стало веселее!
С приходом дождей и грязи, недавно поменял асфальтовое колесо на широченное с грунтозацепами:
Желаю всем приобщиться к электро-гибридным технологиям, вместе мы победим пробки (а то без нас, ими не кому заниматься в стране)!
Не забывайте про безопасность и берегите себя!)
Электровелосипеды становятся всё более популярным видом транспорта благодаря своей экологичности, доступности и простоте использования. В этой статье мы расскажем, как создать электровелосипед своими руками, не выходя за рамки бюджета в 20 000 рублей. Вы узнаете, где брать запчасти, на что обратить внимание при сборке и как сэкономить.
Содержание:
- Почему электровелосипед — это будущее
- Плюсы электровелосипеда
- Выбор компонентов
- Мотор-колесо
- Контроллер
- Батарея
- Система управления
- Где брать запчасти
- Шаги по сборке
- Итоги: преимущества и советы
1. Почему электровелосипед — это будущее
Экологические проблемы и дороговизна топлива заставляют всё больше людей искать альтернативы автомобилям и мотоциклам. Электровелосипеды предлагают простой способ передвижения без вреда для природы. А для моделей с мощностью до 250 Вт даже не требуется регистрация, что делает их ещё более доступными.
2. Плюсы электровелосипеда
- Экологичность: Никакого выхлопа и вреда для окружающей среды.
- Экономия: Зарядка батареи обходится в десятки раз дешевле, чем заправка топливом.
- Удобство: Возможность обойти пробки и свободно парковаться.
- Надежность: Минимум движущихся частей — меньше риска поломки.
- Доступность: Возможность собрать свой электровелосипед из доступных комплектующих.
3. Выбор компонентов
Мотор-колесо
Самый важный компонент — это мотор-колесо. Для бюджетного варианта подойдут моторы мощностью 250-500 Вт. Они легко устанавливаются вместо переднего или заднего колеса велосипеда.
- Рекомендуемая мощность: 250 Вт (не требует регистрации).
- Цена: От 6 000 рублей на китайских сайтах.
Контроллер
Контроллер отвечает за управление мотором, подавая необходимую мощность в зависимости от положения ручки газа или усилия на педалях. Лучше выбирать модели, совместимые с вашим мотор-колесом.
- Цена: От 1 500 рублей.
Батарея (АКБ)
Батарея — это «топливо» для вашего электровелосипеда. Литий-ионные аккумуляторы (Li-Ion) популярны благодаря своей лёгкости и долговечности.
- Емкость: 10-12 Ач (хватит на 20-30 км пробега).
- Напряжение: 36 В для совместимости с мотор-колесом.
- Цена: От 6 000 рублей.
Система управления
Включает ручку газа, дисплей и кнопки управления. Это недорогой компонент, который добавляет удобства при езде.
- Цена: От 1 000 рублей.
4. Где брать запчасти
Запчасти для электровелосипеда можно найти на популярных интернет-площадках, таких как AliExpress. Если хотите сэкономить, покупайте компоненты по отдельности, но будьте готовы к необходимости адаптировать разъемы и подгонять детали.
5. Шаги по сборке
Шаг 1: Подготовка велосипеда
Возьмите обычный велосипед с крепкой рамой. Лучше, если он будет оборудован переключателями скоростей и дисковыми тормозами.
Шаг 2: Установка мотор-колеса
Снимите переднее или заднее колесо велосипеда и установите вместо него мотор-колесо. Убедитесь, что ось колеса надёжно закреплена.
Шаг 3: Подключение контроллера
Закрепите контроллер на раме или под сиденьем. Подсоедините провода мотор-колеса, батареи и системы управления согласно инструкции.
Шаг 4: Установка батареи
Закрепите батарею на раме, используя специальный крепеж или багажник. Подключите её к контроллеру.
Шаг 5: Проверка системы
Перед первым выездом проверьте, работает ли система управления и подача энергии. Убедитесь, что все разъемы плотно соединены.
Шаг 6: Тест-драйв
Протестируйте электровелосипед на небольшой скорости, чтобы убедиться, что всё работает исправно.
6. Итоги: преимущества и советы
Собрать электровелосипед своими руками — это не только экономично, но и увлекательно. Вы получите:
- Удобный и экологичный вид транспорта.
- Возможность передвигаться без пробок и парковочных проблем.
- Опыт работы с электротехническими устройствами.
Совет: Если вы хотите увеличить дальность поездок, рассмотрите установку батареи большей емкости (15-20 Ач) или использование двух батарей.
Создание электровелосипеда — это шаг в будущее. Это не только вклад в экологию, но и решение для комфортного передвижения. Пусть ваш новый транспорт станет символом личного вклада в борьбу за чистую планету!
Всем удачи на дорогах! ????♂️
Мощный недорогой электровелосипед своими руками
Время на прочтение6 мин
Количество просмотров128K
Привет, Гиктаймс!
Однажды, еще будучи обычным деревенским школьником, в автомобильном журнале я увидел небольшую заметку о электровелосипеде, построенным каким-то иностранным энтузиастом, и который умел разгоняться до 40 км/ч и имел запас хода в 70 километров. После этой небольшой заметки я бросил безуспешные попытки завести старый двигатель от бензопилы Дружба и понял, что будущее наступило. На дворе было начало двухтысячных.
Потом была учеба в ВУЗе, и первая постоянная работа. Работа была не ахти какая, 4-хдневка сменялась трехдневкой, времени было много, а денег мало, и мысли потихоньку снова возвращались к идее построить электровелосипед. Интернет был мне не так доступен как сейчас, да и он, интернет, не был завален таким количеством информации по самодельному и не очень самодельному электротранспорту, не было такого количества всевозможных комплектующих. И в голове рождались сумасшедшие идеи и фантастические конструкции из болгарок, электрорубанков, стартеров… Помню даже была идея разместить на ободе неодимовые магниты, а на перьях с двух сторон от колеса электромагниты.
Невоплощенная мысль то забывалась, то разгоралась с новой силой, но потребовалось еще лет 10 для того, чтобы она начала превращаться в реальность.
Я не пошел стандартным для многих путем — купить готовый набор и установить его на велосипед. Во-первых, потому, что не готов был тратить значительные суммы на покупку комплекта, а во-вторых, это бы точно не удовлетворило жажды конструирования и созидания. Вообще, я изначально поставил цель построить велосипед мощностью под 1 кВт с бюджетом 10 000р. Вполне амбициозная цель.
Итак, на тот момент у меня уже был «горный» велосипед Forward Sporting 103, тяжелый, стальной, с зубастым протектором, он хорошо ехал по любому бездорожью, даже по булыжникам на обочине трассы, но очень плохо ездил по гладкому асфальту, издавая почти самолетное жужжание, нарастающее с ростом скорости, протектор покрышек очень быстро съедал накат. Но он верой и правдой служит уже больше 10 лет. Конечно, это идеальный вариант для электрификации).
Из одного полезного сайта про электротранспорт узнал, что автомобильный генератор, оказывается, прекрасно работает в режиме мотора с дешевыми китайскими контроллерами для мотор-колес. В гараже как раз валялся генератор на 80 ампер от вазовской классики. Карты сошлись, старая мечта вспыхнула с новой силой, и я понял, что пора!
Тут же с одного китайского интернет-магазина были заказаны:
- Аккумуляторы 18650 – 2.6 а*ч, 40 шт
- Плата балансировки и защиты – 1шт
- Бессенсорный контроллер для электросамокатов на 1 квт номинальной мощности
- Вольт-, ампер-, ваттметр с вынесенным шунтом
- DC-DC преобразователь, умеющий делать из 60вольт 12
На местном базаре были куплены:
- Трещотка (вместе с задней осью)
- Цепь велосипедная
- Звездочка на 10 зубов от веломотора F50
В гараже были найдены звездочка от велосипеда передняя – на 48 зубов, задняя на 22 зуба, куски прямоугольных труб, болты, гайки, провода, изолента и прочая мелочь.
Изначально было решено пожертвовать рекуперацией в пользу сохранения наката и легкого педального хода, считаю эту функцию более полезной в плане увеличения пробега. Передняя звездочка от советского велосипеда теперь стала задней звездой электробайка. Левый фривил не нашел, поэтому обычная правая трещетка была переделана на левое вращение – с помощью бормашинки и алмазной шарошки были переделаны посадочные места собачек, а сами собачки развернуты в другую сторону.
Корпус трещотки немного расточен для посадки на левую сторону колеса, туда, где барабан колеса выходит за пределы фланца. У многих велосипедов без дисковых тормозов там достаточно места для установки такого самодельного фривила. У 48 зубовой звездочки была отрезана педаль, и средняя часть была выпилена болгаркой. Звезда соединена с трещоткой винтами с гайками. Вся эта конструкция крепится к колесу как задняя звездочка любого бензодырчика – длинными болтами через спицы и резиновые прокладки, изнутри в межспицевое пространство колеса вставляются полушайбы и все сжимается, крепко обхватывая с двух сторон фланец колеса.
На вал генератора нужно установить звездочку на 10 зубов, для этого я приварил ее к гайке, которая раньше крепила шкив генератора. Гайка навинчивается на вал генератора, и сверлится насквозь вместе с валом и в получившееся отверстие вставляется длинный винт м6 с гайкой на конце.
Звездочки от веломотора пришлось немного обточить бормашиной – их зубья расчитаны на более широкую цепь.
Передаточного отношения 10/48 не хватит для резвого старта, будет чрезмерное потребление энергии, я это на тот момент уже прекрасно понимал. Требуется повысить передаточное число. Готового редуктора я не нашел, различные решения на основе редукторов дрелей/болгарок отмел сразу, хоть и мощности они передают сопоставимые, но эти мощности получаются за счет высоких оборотов, мне же требовалось передавать большой крутящий момент при сравнительно низких — до 3 тыс. в минуту – оборотах.
Поэтому было решено сделать промежуточный вал.
Изначально планируемая компоновка с мотором над задним колесом была отметена. Не хотелось терять возможность возить какой-нибудь багаж, ну или закрепить там детское кресло. Нужно было разместить все в треугольнике рамы. После многочисленных примерок была изготовлена рама для двигателя и промежуточного вала.
Промежуточный вал, изготовленный из строительной шпильки, вращается в двух подшипниках, и передает вращение с правой стороны рамы на левую. Звездочки крепятся так же как на валу мотора – они приварены к гайкам, зашплинтованным на валу винтами м6.
Общее передаточное число получилось 10.56. На этом с механической частью пожалуй все.
Батарея имеет конфигурацию 13S3P- 48 вольт и емкость 7.8а*ч, собрана из 39 банок 18650.
Банки спаяны паяльником 60 вт кратковременными касаниями. В процессе одна банка зашипела – то ли перегрел, то ли в газовый клапан попала паяльная кислота, благо акумов было 40 штук, а потребовалось 39.
Электрическая часть отличается от классического электровелосипеда необходимостью постоянного питания якоря генератора — ведь мой мотор, в отличие от готового мотор-колеса, не имеет постоянных магнитов. Задачу понижения батарейного напряжения до требуемого якорю, выполняет понижающий DC-DC преобразователь, который переваривает до 60 вольт входного и выдает регулируемое выходное напряжение.
В остальном ничего необычного – батарея, контроллер, ручка газа в виде переменного резистора даже пока без возврата в исходное положение)…. Китайский ваттметр с синей подсветкой в качестве бортового компьютера для контроля разряда батареи….
Но, несмотря на то, что это все больше похоже на самоходную бомбу, это поехало, и поехало весьма неплохо. С моим весом 75 кг в первую выездку удалось разогнаться до 37,7км/ч. Ускорение получилось весьма резвое, максималка тоже устраивает. Запас хода получился небольшой — в смешанном цикле с резвыми разгонами до максималки и ездой внатяг с небольшой скоростью вокруг гаража удалось выжать 10 км без помощи педалями, впрочем для батареи это был только первый цикл заряд – разряд. Ваттметр показал 350 с чем то ватт-часов, и напряжение 40 вольт в конце цикла.
Какие выявились недостатки? Ясно, что все провода надо собрать в жгуты, это пока еще только стенд для ходовых испытаний. Цепь в первичной передаче весьма шумит, требует натяжителя-успокоителя, но скорее всего буду переделывать на зубчатый ремень. Нужна ручка газа – в планах сделать в виде курка, с концевиком, запитывающим якорь только в момент нажатия. И целого отдельного исследования требует возможность регулирования мотора током якоря — это второй канал управления двигателем. Да, у моего двигателя нет постоянных магнитов, зато есть электромагнит, индукцию которого мы можем менять в широких пределах. Преимущество ли это? Не знаю. Ведь якорь требует дополнительной электрической мощности 30-50 вт. Зато, не меняя передаточного числа механической трансмиссии, мы можем менять характеристику мотора в широчайших пределах. Повышение тока на якоре снижает обороты, но повышает крутящий момент, понижение же — наоборот, повышает обороты, но понижает момент. Может быть, получится оптимально настроить его под свою конфигурацию «железа»? Или как вариант вывести регулятор на руль и получить этакую электронную коробку передач – на разгоне и на подъемах повышать тягу, а на прямых участках и больших скоростях повышать обороты, таким образом выжимая из своей конфигурации максимум?.. У кого есть мысли, как можно всесторонне исследовать эту тему? Сейчас думаю над методологией.
Немного о зарядном устройстве. Моя батарея требует зарядного напряжения 54 в при токе до 3 ампер. Для зарядки был приобретен регулируемый повышающий DC-DC преобразователь – вход от 12 до 50 вольт, выход от 12 до 60.
Ему на вход подается 12 вольт выпрямленного напряжения от блока питания для светодиодных лент. Этот блок питания может выдавать до 12 ампер. Все собрано в корпусе из фанеры, сделанном на самодельном лазерном резаке, снабжено регуляторами тока и напряжения и вольтамперметром. В корпусе установлены два кулера – один работает на вход, другой на выход воздуха, таким образом, наиболее горячие части (радиаторы) обоих электронных блоков постоянно обдуваются. Зарядное устройство используется также для периодической подзарядки автомобильного аккумулятора. Весьма полезная в хозяйстве вещь получилась!
Доволен ли я результатом – более чем! Ведь при таких характеристиках удалось получить работоспособный аппарат с неплохими характеристиками с бюджетом меньше 10 000р!
Подобной компоновки я нигде на просторах интернета не встречал. Но она дает возможность каждому самодельщику за совсем небольшие деньги получить вполне неплохой электротранспорт, превосходящий по характеристикам, как мне кажется, многие серийные образцы, прикоснуться к этому увлекательному и, безусловно, прогрессивному направлению развития техники, получить радость творчества и незабываемое ощущение от езды на электротяге…
По просьбе трудящихся (точнее трудящегося) пишу лонг о постройке электротранспорта своими руками. Казалось бы, оного электротранспорта на нашем рынке вагон и маленькая тележка, однако ситуация похожа на продажу готовых компов — оно вроде и работает, но комплектация внутри мягко говоря далека от идеала. Поэтому будем разбираться в теме.
Так уж случилось, что электровелосипедами у нас называют туеву хучу различного транспорта — от кушавших «Растишку» велосипедов-дутиков Kugoo V1 и до курьерских «Колхозников», которые по факту являются обыкновенным мопедом, только с электродвигателем вместо ДВС. Мы же будем строить (или покупать) именно что электроВЕЛОСИПЕД — то есть *педальное* транспортное средство на базе обыкновенного взрослого велосипеда, ездящее на велосипедных (25-30 км/ч) скоростях, но оборудованное электродвигателем. Электродвигатель тут будет работать заодно с человеком — даём газу и крутим педали.
Если на этом моменте у вас появилось желание сидеть и не потеть — закрываем лонг и покупаем электросамокат с сидушкой наподобие Kugoo M4 — его более чем хватит на покатушки от дома до работы и в магазин. Зачем же в условиях наличия данной техники нужен электровелосипед? Да потому что в отличие от электросамокатов он может ездить *очень* и *очень* далеко. Если пробег для большинства самокатов и прочих СИМ ограничен 20-25 километрами, то электровел будет ездить 50 и больше, что позволяет уже говорить о нём не как о городском поджопнике, а как о полноценном транспортном средстве для поездок, собственно, загород. Вообще, на самосборе верхняя граница пробега будет зависеть исключительно от вашей лени и бюджета, но об этом — ниже.
Ну его нафиг, куплю готовое — на данный момент собираются сказать некоторые из читающих сей лонг. Проблема в том, что у большинства нормальных производителей своих бюджетных электрических линеек нету, и поэтому большинство электровелов стоимостью до 100 тысяч рублей делаются китайскими компаниями и выглядят как-то так:
Данные аппараты представляют собой типичнейший пример велоподобных объектов АКА ашанбайков. На моторе оно конечно поедет, вот только недалеко и недолго — лишние 10 килограмм веса ничуть не снизят нагрузку на двигатель, а педали в помощь мотору вы заманаетесь крутить уже через пару часов. Покупать такое я советую разве что изрядным мазохистам, которых прочие издевательства над собой уже не прельщают.
Где же тогда взять нормальный электровелосипед? В Триал-Спорте, господа. Или в Деспорте-декатлоне. Да даже блин на Авито, если есть минимальные знания в теме. Мы построим его на основе любого бюджетного велосипеда с классической треугольной (мужской) рамой на 26-х или 27.5 колёсах — во всех вышеперечисленных магазинах такие линейки есть. Желающим поставить переднее колесо посоветую только брать велосипед с жёсткой передней вилкой.
Вся электроника у нас пойдёт в сумку, которую мы закрепим на раме. Вот так:
В женские рамы большая сумка для большого аккума не поместится. Поэтому, уважаемые девушки, мужайтесь. И лезьте на мужской велосипед)
На самом деле, весь электротранспорт — покупной ли, самосборный ли, устроен одинаково. Аккумуляторная батарея питает мотор-колесо через контроллер. ВСЁ! Но дьявол, как известно, кроется в деталях.
Для сборки вам понадобится уже надеюсь купленный велосипед, на базе которого мы будем строить нашу электричку, всё вышеуказанное, а также минимум органов управления и навески. Мотор-колёса могут ставиться как вперёд, так и назад, И ОНИ РАЗНЫЕ! Лично я предпочитаю передние, так как это позвоялет сохранить родной цепной привод на заднее колесо в первозданном виде, не забивая голову переносом ведомых звёздочек на мотор-колесо с колеса оригинального велосипеда.
Если у вас есть деньги — покупаете готовый комплект электрификации мощностью 350-500 ватт. Всё необходимое идёт в комплекте и собирается оно не сложнее компа — привинтил комплектуху на раму да тыкнул разъёмы в подходящие гнёзда, перепутать что-либо там нельзя.
Если денег нет, но есть желание поплясать с паяльником, последовательно покупаем:
1) Мотор-колесо, той же мощностью 350-500 ватт. Опять же, желательно переднее. Визуально представляет собой обычное колесо с расположенным во втулке моторчиком, которое ставится в любую современную вилку, так что любой кто хоть раз снимал со своего железного коня колесо сию процедуру сможет произвести без особых проблем.
2) Кон��роллер с Али. Хватит самого дешманского за 20 баксов, но можно жирануть и взять подороже. Лично я катаю на дешмане и никаких проблем с ним не вылезало. Вместе с каждым контроллером идёт схема его распиновки — проводок какого цвета к проводку какого цвета зачем подключать.
3) Ручку газа — есть курковые а-ля электросамокат, есть классические поворотные, как на мотоцикле. Берите со встроенным вольтметром, который будет показывать напряжение батареи.
4) Усилители дропаутов. Вкручиваются между мотор-колесом и вилкой дабы не насиловать последнюю крутящим моментом мотора.
5) Батарею номинальным напряжением 48 вольт (дефолт для большинства электровелов и электросамокатов). Для запаса хода в 50 километров хватит ёмкости в 10-12 ампер-часов (с подкручиванием педалями), а батка ёмкостью 21 ампер-час увезёт вас на 80+.
Для дотошных, требуемую ёмкость батареи можно рассчитать по формуле:
Мощность движка * 0.75/Номинальное напряжение батареи
которая покажет вам потребляемую ёмкость в час при движении со скоростью 25-30 км/ч и подкручивании педал��ми. Осталось только умножить полученную ёмкость на требуемое количество часов езды и прибавить сверху два «запасных» ампер-часа. Для 350-ти ваттного двигателя, на котором мы хотим проехать 70 километров это будет:
350*0,75/48 = 5.45; 70/30 = 2.3; 2.3х5.45=12.7; 12.7+2 = 14,7 — наша нужная ёмкость.
Заказывать батареи с Али я не рекомендую, благо контор занимающихся их сборкой в России полно, на крайний случай есть Авито. Крайне советую покупать съёмную с самым обыкновенным разъёмом XT60 на выходе — и удобней, и проще. В отличие от тех, что идут в комплектах электрификации, соберут вам её любой формы и ёмкости, были бы деньги. О том, что Б/У батарею брать нельзя, думаю пояснять не надо.
Подключить надо будет батарею к контроллеру, контроллер к колесу и ручке газа. Всевозможные велокомпьютеры и фары брать пока не советую, это уже сами поймёте нужно вам или нет. Колесо, ручка и контроллер будут стоить что-то около 12-15 тысяч рублей, и от 10 до 25, в зависимости от ёмкости, батарея и зарядное к ней. Разъёмы батареи и ручки газа могут не совпадать (на колесе и выходе на колесо контроллера можно припаять как напрямую, так и через штекерный разъём для быстрого демонтажа), поэтому тут может понадобиться паяльник.
Собрав и обкатав электровел, можно обвешать его всем, чем угодно. Подключить велокомп (который на самом-то деле и не нужен, но кто я такой чтобы мешать вам его стаивть), свет (посоветую ARCTIC V3 за 1000 рублей), клаксончики-поворотники-иммобилайзер и всё, на что у вас денег и выдумки хватит. Но это уже совсем другая история…
