Велосипед с мотором своими руками

Сразу стоит сказать, что на рынке представлен готовый комплект, состоящий из двигателя и необходимого для его установки на велосипед оборудования. Готовое решение для тех, кто хочет велосипед с мотором, но не готов самостоятельно изготавливать необходимый крепеж и думать над выбором наиболее подходящего двигателя. Более подробно углубляться в характеристики данного изделия, скорее всего не стоит — все указано на сайте производителя Велосипед с мотором своими руками.

Пред теми же, кто считает, что покупать готовое решение по меньшей мере не спортивно, на первом этапе встает, пожалуй главный вопрос: какой двигатель лучше выбрать? Чаще всего для решения поставленной задачи применяют бензиновые двигатели от обычных бытовых газонокосилок (триммеров). При этом не стоит забывать, что в газонокосилках устанавливают двигатели разной мощности, что немаловажно при установке на велосипед. Например, двигатель мощностью в 1 л.с. вряд ли сможет сдвинуть велосипед с места — ему нужно будет помогать педалями. Да и при движении в подъем совсем забыть про педали не получится. В то время, как двигатель мощностью 2 л.с. уже способен преодолевать подъемы и разгонять велосипед без дополнительного вращения педалей. Естественно, что чем мощнее двигатель — тем он тяжелее и больше.


Триммер
Триммер

Для установки на велосипед иногда используют двигатели от бензопилы. В этом случае при выборе также стоит руководствоваться его мощностью, весом и размерами.

Бензопила
Бензопила

Читатель, конечно может удивиться: «Как это двигатель от пилы или триммера, да на велосипед? Он же очень шумный.» И будет абсолютно прав: при движении с включенным двигателем насладиться пением птиц никак не получится.

Конечно же можно использовать различные варианты двигателей. Например, неплох будет старый советский Д6, который можно найти на барахолке или какой-нибудь двигатель от китайских скутеров с встроенным вариатором.

Привод


Чаще всего для передачи вращения от двигателя к колесу используется ремень. Для этого необходимо изготовить соответствующий шкив на двигатель, а в качестве ведомого шкива можно использовать обычный велосипедный обод на пару дюймов меньше, чем обод колеса велосипеда.

Вот в общем то и все, что можно рассказать в общих чертах про изготовление велосипеда с мотором. Остальные технические решения зависят от типа выбранного двигателя, велосипеда, типа привода и других конструктивных особенностей. В общем, во время установки двигателя Вам придется немало подумать и сделать своими руками.

Примерный бюджет проекта складывается из следующих составляющих:

  • Двигатель: 3 000 — 30 000 руб.;
  • Шкивы: 300 — 5 000 руб.;
  • Приводной ремень и ролик-натяжитель: 500 — 5000 руб.;
  • Элементы крепления: 100 — 5 000 руб.

Таким образом, как Вы видите сделать из велосипеда мопед — не такое уж и дешевое удовольствие и в некоторых случаях целесообразно купить готовый мотор для велосипеда или вообще мопед.

velootpusk.ru

В этой статье речь пойдет о том, как своими руками можно превратить обычный велосипед в электрический. Такой велосипед будет ездить на аккумуляторе, который при разрядке можно всегда подзарядить и потом ехать дальше. Конечно, есть уже много готовых решений для подобного рода самоделок, например мотор-колесо, но здесь все собирается с нуля.


По словам автора, самоделка вполне оправдала свои надежды. Так как двигатель здесь используется не слишком мощный, то с места велосипед тронуться не может, его сперва нужно разогнать ногами до скорости 10-15 км/ч, что не так уж и сложно. Ну а далее в действие включается электромор, который поддерживает движение велосипеда и педали крутить уже не нужно. Электромоторчик разгоняет велосипед до 34 км/час при движении по прямой.

Потребляет велосипед при движении по прямой дороге 100-300 Ватт. При движении под гору потребление возрастает до 600-800 Ватт, чтобы сэкономить, можно помогать ногами.

Пиковое потребление тока двигателем составило 1200 ватт.

Материалы и инструменты для сборки самоделки:
— электромотор типа 6354 kv200

— спидконтроллер ESC

— ваттметр (копия Turnigy 130A);

— батарея типа LiPO 6S 22.2V 5a-h;

— ручка газа от велосипеда (управляется большим пальцем);

— ручки тормоза (в них есть датчик нажатия);

— задний багажник (используется как элемент конструкции);

— трещетка на 16 зубьев;

— зубчатые колеса и ремень (уже готовые).

Процесс модернизации велосипеда:

Шаг первый. Установка звездочки
В большинстве случаев звездочка крепится к спицам, но автор решил отказаться от такой конструкции. В итоге звездочка была прикручена к тормозному диску с помощью болтов. Еще на диске можно увидеть шесть винтов по кругу и два ближе к центру тормозного диска. Эти винты фиксируют резьбу, чтобы диск при езде не откручивался.


Шаг второй. Устанавливаем трещотку
Трещотка устанавливается на чашке от каретки, для фиксирования используется кольцо от родной чашки.


Шаг третий. Задняя втулка

Задняя втулка выступает в роли промежуточного вала. Она установлена в отрезке профтрубы П-образной формы.

Шаг четвертый. Установка большого зубатого колеса
Для фиксирования зубчатого колеса используется штифт. В противном случае втулка будет сама себя зажимать конусами. В зубчатом колесе есть канавка, а штифт вставляется в отверстие, которое есть в валу. В итоге штифт ложится в канавку колеса.


Шаг пятый. Малое зубчатое колесо

Чтобы зафиксировать малое зубчатое колесо, используется два гужона.

Шаг шестой. Установка двигателя
Для крепления двигателя используется штатная крестовина к L-образной конструкции, которая была найдена автором в закромах.

Шаг седьмой. Крепим натяжитель цепи
Натяжитель цепи крепится к боковому элементу багажника. Все устанавливается на структурированную пластину, сделанную из толстого листа алюминия.

Общий вид велосипеда

Шаг восьмой. Электрическая схема самоделки
Как устроена схема, можно увидеть на картинке. Она была немного доработана, в сравнении с оригиналом. Так, например, в сервотестере был убран переменный резистор, на его место был поставлен датчик холла из ручки управления газом. В цепь кнопки автор установил резистор подпора на 1 кОм, без самопроизвольно него переключались режимы, вероятно из-за наводок.


Еще один нюанс электрической части в том, что автор разнес плюс питания и измерительный плюс. Также в перспективе есть смысл поставить изолированный конвертер 5В в 9В, в связи с тем, что есть заниженные показания по питанию.

Что касается батареи, то она работает без BMS. Чтобы не допустить переразряда, автор использовал battery monitor, который был настроен на 3.3 В. Когда напряжение становится слишком низким, устройство начинает издавать звук.
Заряжается батарея клоном IMAX B6, используется режим Li-Io с балансировкой.

Выводы и идеи доработки велосипеда
В первую очередь автор планирует установить на велосипед двигатель большей емкости, чтобы можно было ездить дольше. Помимо этого рассматривается идея рекуперации энергии. То есть вместо того, чтобы тормозить тормозами, можно тормозить двигателем и при этом заряжать аккумуляторы, тем самым восполняя затраченную энергию. Но как это реализовать, вопрос довольно сложный. Ведь если убрать трещотку, то на велосипеде будет довольно не комфортно ехать с педалями. Помимо этого понадобится доработать электронную часть, добавить новые узлы, а это тоже требует подумать.


Еще недостаток рекуперации в том, что при этом вырабатывается слишком большой ток для зарядки батареи, это приведет к быстрому выходу ее из строя. В связи с этим будет нужна дополнительная схема для зарядки.

На этом сборку электро-велосипеда можно считать пока законченной. В любом случае самоделка стоит затрат, поскольку получится сильно сэкономить, если сравнивать с покупкой нового электро-велосипеда.

usamodelkina.ru

Двигатели для велосипедов

Перед началом работ следует определиться с типом силового агрегата, который вы собираетесь использовать. При выборе следует руководствоваться такими критериями, как вес и предпочтительный вид используемого топлива. Основных видов всего два, так что сильно ломать голову не придётся:

  • Двигатель внутреннего сгорания (ДВС). Долгое время бензиновый моторчик оставался единственно возможным решением, доступным для установки на велосипед. Чаще всего это были переделанные бензопилы и газонокосилки. Сейчас найти подходящий малогабаритный двигатель не составит труда.
  • Электродвигатель. Ещё совсем недавно он был явным аутсайдером, но появление компактных аккумуляторных батарей высокой ёмкости позволило ему отодвинуть бензиновый мотор на задний план.

Бензиновый двигатель

Использование ДВС позволяет легко развивать значительную скорость, и это обстоятельство часто становится решающим фактором при выборе силовой установки. Однако не стоит забывать, что велосипед остаётся всё тем же велосипедом, и его узлы не рассчитаны на такие высокие нагрузки. Необходимо постоянно следить за его техническим состоянием, иначе он может попросту развалиться в самый неподходящий момент.


Обычно бензиновый мотор устанавливается на багажник или крепится к раме. В обоих случаях для сообщения крутящего момента от двигателя к колесу потребуется передача того или иного вида, что увеличивает сложность и массу конструкции. Не стоит забывать и о весе самого двигателя, а также запаса топлива, который придётся возить с собой. При выходе мотора из строя езда на таком велосипеде с помощью одних педалей будет весьма непростым занятием.

Использование бензина в качестве топлива убивает саму идею о недорогом и экологически чистом виде транспорта. Во время прогулки вместо пения птиц вы будете слышать только треск мотора, а если надумаете хранить велосипед дома, то в вашей квартире всегда будет пахнуть, как на бензоколонке.

Ещё один аспект, который требует пристального внимания, относится не к технической, а правовой стороне вопроса. Во многих странах использование велосипедов, оснащённых ДВС, требует регистрации и наличия прав соответствующей категории.

Совокупность всех этих обстоятельств позволяет смело исключить бензиновый мотор из рассмотрения. В самом деле, зачем в очередной раз «изобретать велосипед» (или мотоцикл), если на рынке и без того полно доступных скутеров и мопедов. Поэтому стоит оставить ДВС в стороне и перейти к рассмотрению второго варианта, который сейчас является приоритетным.


Электрический велосипед

Хотя идея сделать велосипед с электрическим приводом появилась ещё в конце XIX века, уровень развития электротехники не позволял в полной мере использовать её на практике. В начале 90 годов прошлого века произошёл всплеск интереса к подобным устройствам. С тех пор электрический байк занял прочные позиции среди городских видов транспорта, а его популярность с каждым годом только растёт.

Для переоборудования велосипеда понадобятся электродвигатель, аккумуляторная батарея, контроллер, а также приспособления для управления. Всё это можно легко приобрести в магазине или через интернет. Однако перед установкой следует решить, какой вид привода лучше поставить на байк.

Первым делом следует исключить из рассмотрения двигатель с фрикционной передачей, так как его низкая надёжность и недостаточная эффективность не позволяют достичь при его использовании сколько-нибудь приемлемых результатов. Остаётся два варианта: подвесной двигатель и мотор-колесо, и оба имеют свои плюсы и минусы.

Подвесной мотор

У подвесных велосипедных двигателей есть ряд преимуществ. Они поставляются в виде готового комплекта, установка которого своими руками не вызывает никаких затруднений; двигатели легко крепятся на раму или прямо на каретку, имеют небольшие габариты и вес.
ществуют также варианты электромотора, интегрированного в кареточный узел. Многие из них позволяют переключать передачи, используя уже имеющуюся велосипедную трансмиссию. В конструкции некоторых двигателей заложена опция рекуперации энергии, существенно экономящая заряд аккумулятора. Мощность таких электродвигателей колеблется в диапазоне от 250 до 2 тыс. Вт, что даёт возможность развивать довольно приличную скорость.

Но у этого решения помимо многочисленных достоинств есть один огромный недостаток – высокая цена, сравнимая по величине со стоимостью заводского электровелосипеда. Если добавить сюда затраты на приобретение аккумуляторной батареи, контроллера и прочих запчастей, то выгода данного варианта становится совсем неочевидной.

Дешёвый транспорт превращается в весьма дорогой, и далеко не каждый согласится пойти на подобные издержки.

Альтернативой заводскому комплекту может стать сборка силового агрегата из доступных запчастей. Часто для этих целей используются двигатели от различной бытовой техники или электроинструментов. Установка такого мотора своими руками может стать нетривиальной задачей, особенно для людей, не обладающих навыками механика. Некоторые из проблем уже упоминались при рассмотрении бензинового двигателя. Во-первых, это увеличенные нагрузки на узлы велосипеда, вызванные повышенной скоростью. Во-вторых, необходимость использования ременной или цепной передачи, что усложняет конструкцию и увеличивает вес.

Трудно посоветовать что-то конкретное тем, кто решился самостоятельно взяться за подобный проект, так как каждый случай индивидуален и зависит от множества факторов. Можно привести лишь несколько общих соображений.


  • Для начала следует выбрать подходящий по мощности и габаритам двигатель. Если он должен лишь помогать крутить педали и снижать физическую нагрузку, то подойдёт небольшой моторчик мощностью 200–250 Вт. Если же вы стремитесь к высоким скоростям, то придётся подыскать модель на 350 Вт и выше.
  • Затем нужно тщательно продумать крепление двигателя, выбрать для него подходящее место, правильно рассчитать параметры передачи, длину цепи или ремня. Используйте уже известные, хорошо зарекомендовавшие себя решения. Это убережёт вас от серьёзных ошибок, сэкономит время и деньги.
  • Не стоит чрезмерно увлекаться и пытаться сделать революцию в технике. Для некоторых людей важен сам процесс технического творчества. Они проводят массу времени, постоянно что-то переделывая и улучшая. Можно с почти стопроцентной уверенностью сказать, что их агрегат, собранный из самых невероятных компонентов, никогда не будет завершён. Такие «франкенштейны» обречены провести всю свою жизнь в гараже, а если и покидают его для испытаний, то едут недалеко и недолго, сразу ломаются и возвращаются в мастерскую для доработки и усовершенствования.
  • Уделите особое внимание прочности конструкции. Именно от неё зависит ваше здоровье, особенно если вы собираетесь поставить мощный двигатель.

Мотор-колесо для велосипеда

Самая популярная и доступная разновидность электродвигателя для велосипеда – мотор-колесо. Это устройство лишено многих недостатков, присущих подвесным моторам. Оно представляет собой электродвигатель постоянного тока, вмонтированный прямо в ступицу. Его мощность колеблется в самых широких пределах, что позволяет легко подобрать версию, соответствующую вашим запросам. Оно гораздо дешевле и практически не меняет внешний вид байка. Установка моторколеса не занимает много времени, и с ней легко справится любой, кто умеет читать инструкцию, а для остальных существует большое количество рисунков и видеороликов, детально иллюстрирующих процесс.

Как правило, производитель предлагает два вида поставки: неоспицованный мотор и готовое колесо со спицами и двойным ободом. Первый вариант позволяет вставить двигатель в уже имеющееся колесо, а второй полностью готов к использованию, недостаёт только покрышки с камерой. Обычно в набор также входят контроллер, ручки газа и тормоза, соединительные провода, крепёж и зарядное устройство. Аккумуляторную батарею чаще всего приходится покупать отдельно.

При выборе моторколеса следует обратить внимание на соответствие размеров его втулки расстоянию между ногами вилки или перьями рамы. Если её длина будет больше, то их придётся раздвигать, что крайне нежелательно.

Трансформация простого велосипеда в электрический обычно занимает всего полчаса. Мотор-колесо легко устанавливается как спереди, так и сзади. Можно использовать сразу два двигателя и получить в итоге полноприводный байк. Далее подключается контроллер, батарея закрепляется на раме или подседельной трубе, на руле размещаются ручки газа и тормоза. Затем все эти компоненты соединяются при помощи проводов. Каждый из них имеет индивидуальный разъём, так что ошибиться невозможно. Вот и всё, можно садиться на велосипед и отправляться в путь.

В рамках одной статьи трудно ответить на все вопросы, которые могут возникнуть в процессе установки двигателя на ваш любимый байк. Каждый из перечисленных вариантов переделки имеет свои преимущества и недостатки. Можно лишь отметить, что по таким параметрам, как цена и простота установки, бесспорным лидером является мотор-колесо. Приложите немного усердия и смекалки, и у вас непременно всё получится. В конце концов, вы собираете не машину времени, а всего лишь велосипед с мотором.

velofans.ru

Самодельный велосипед с мотором
Около года назад мне и моему отцу в голову пришла идея о том, как сделать из обычного велосипеда велосипед с электрическим мотором. Было приобретено все необходимое для этого, и работа началась. Мы изменили раму и переделали полностью весь байк. После того, как мы закончили, результаты нас более чем удовлетворили – у нас получился электрический мотовелосипед на 48В и мощностью 15 л.с.

Необходимые приобретения
Мы приобрели пляжный круизер фирмы Felt. Выбор остановился на нем, потому что он имеет правильные формы – нам нужен был велосипед с крепкой, мощной рамой, на которой можно было бы разместить все элементы конструкции. Вы же можете подобрать любой другой, рама которого отвечает этим требованиям. Одна из целей состояла в том, чтобы разместить центр тяжести так низко, насколько это было возможно. Ниже вы можете видеть список остальных основных компонентов, заказанных нами для изготовления велосипеда с мотором:
— Электродвигатель Briggs and Stratton;
— Контроллер электродвигателя Alltrax AXE 300А;
— Ручка газа Magura 0-5K Ohm;
— Герметичные кислотно-свинцовые аккумуляторные батареи 4х12В, 21А/ч;
— Дисковый тормоз Avid Bb7 160мм;
— Мопедная цепь #35;
— 13-ти зубчатая ведущая звездочка;
— 66-ти зубчатая ведомая звездочка;
— Выключатель крупного размера;
— Предохранитель 300А;
— Опора двигателя из нержавеющей стали диаметром 21см (она заменит каретку велосипеда).

Замененная передняя вилка с установленным тормозом
Мы сняли изначально установленную жесткую вилку и заменили ее амортизационной вилкой фирмы Manitou. Также мы закрепили при помощи болтов дисковый тормоз. Мы решили выбрать механические дисковые тормоза, а не гидравлические просто потому, что они проще устроены и дешевле. Модель Avid BB7 является полностью регулируемой. Вы можете индивидуально настроить каждый из них.

Подгоняем крепление под задний тормоз
Так как в купленном нами велосипеде использовался ножной тормоз (за счет движения педалей в обратную сторону), нам нужно было изготовить крепления в районе дропаутов для того, чтобы установить еще один дисковый тормоз. Мы использовали ножовку для того, чтобы выпилить кусок стали нужной формы. Потом при помощи сверлильного станка мы просверлили отверстия для крепления тормоза.

Прикрученная новая 66-ти зубчатая звездочка
Задняя втулка, которую мы использовали, была выполнена в виде двойной передней втулки. Она имела стандартные для маунтинбайков крепления под шесть болтов. Мы взяли 66-ти зубчатую ведомую звездочку без отверстий для монтажа и просверлили ее так, чтобы она подходила под это крепление на шесть болтов. Предельно важным является точное расположение втулки, звездочки и ротора дискового тормоза на одной оси.

Приваренное крепление тормоза
Крепление тормоза приварено, колеса прикручены к втулкам, а верхнее перо рамы отогнуто с правой стороны, чтобы цепь и 66-ти зубчатая звездочка не цепляли его.

Крепление двигателя в кольце
Крепление под двигатель (вырезанное из того же листа стали, что и крепление для тормоза) приварено к кольцу из нержавеющей стали. Кольцо тоже в свою очередь приварено на место, точно по центру, заняв место каретки, изначально стоявшей там. Крепление подножек сделано из пары старых осветительных стоек, сваренных вместе.

Вентиляционные отверстия в кольце
Точное центрирование кольца для мотора является очень важным. В нашем случае это кольцо представляет собой отрезок фонарного столба из нержавеющей стали, спасенный со свалки и обрезанный до ширины 11см. Его диаметр составляет 21см, и при размерах нашего двигателя зазор между ними составляет около 3мм. Кольцо просверлено на сверлильном станке, чтобы позволить потоку воздуха обдувать мотор. С правой стороны на нем сделана выемка ля обеспечения свободного хода цепи. Крепление для мотора вварено внутрь кольца со смещением для обеспечения надлежащего расположения вала двигателя и цепи электровелосипеда. В нижней части кольца были приварены крепления, позволяющие сделать подножки и рамку для них съемными. Сами подножки были сделаны из алюминиевых пегов для ВМХ.

Переделанное седло
Изначально имевшийся седлодержатель был снят, укорочен и приварен к верхним перьям рамы над задним колесом, усилительная вставка была добавлена для прочности конструкции. Резиновый колпачок был надет на подседельную трубу, а седельный хомут – развернут.

Рама велосипеда подготовлена
Вид на заднее колесо
Здесь вы можете видеть велосипед с подготовленной для установки мотора и батарей рамой. Мощные колеса и низкое положение седла придают ему вид ретро мотоцикла. Обратите внимание на отверстия на верхней трубе рамы под кабель заднего тормоза.

Установка лотков для батарей
Батареи на месте
Лотки для аккумуляторов были сделаны из алюминия. Они были приклепаны друг к другу и прикручены болтами к левой и правой панелям. Сами панели были затем закреплены болтами с обеих сторон рамы. Обратите внимание на переключатель питания в центре. Для того, чтобы можно было добраться до контактов переключателя, панели сделаны ассиметричными. Контроллер был установлен под верхнюю трубу вверх ногами с направленными назад контактами.
Провода подключены
Вид сзади
После того, как сборка закончилась, мы приступили к подключению проводов. После этого мы несколько часов тестировали велосипед с мотором на парковке. Он действительно быстро ускоряется, и мы не проверяли его максимальную скорость. По примерной оценке он должен развивать больше 80км/ч.
Используемый нами контроллер может подсоединяться к компьютеру через последовательный порт RS-232. Используя бесплатно ПО, скачанное с сайта производителя (в данном случае www.alltraxinc.com), можно просмотреть статистику в реальном времени, менять настройки и настроить кривую мощности для газа.

Электровелосипед перед испытаниями

На видео вы можете видеть, как мы впервые решили испытать возможности сделанного нами велосипеда с мотором. Он оказался четко работающим, тихим, хорошо сбалансированным и довольно скоростным. По окончании испытаний мы решили назвать его EV-12. Собрав свой электровелосипед, вы сможете назвать его так, как захочется. Так что не теряйте времени – мастерская ждет вас!

По материалам www.instructables.com

electronics-lab.ru


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Adblock
detector