آنچه برای ساخت مدار دوچرخه برقی نیاز دارید. نحوه ساخت دوچرخه برقی با دستان خود از مواد ضایعات - دستورالعمل های گام به گام

امروزه دوچرخه های برقی در ترند هستند. حتی شرکت‌های خودروسازی معروف نیز مدلی از دوچرخه‌های آینده‌نگر آینده را ارائه خواهند کرد که عملکرد آن بر پایه انرژی پاک و ارزان است. خوب، کسانی که دوست دارند با دست خود چیزهایی بسازند نیز این موضوع را نادیده نمی گیرند. علاوه بر این، تهیه قطعات یدکی برای چنین دستگاه هایی آسان تر از همیشه است.
آیا می خواهید ببینید یکی از مقرون به صرفه ترین دوچرخه های برقی چگونه به نظر می رسد؟ در این مقاله ما نه تنها آن را نشان می دهیم، بلکه به شما می گوییم که چگونه کار می کند و حتی چقدر می توانید قطعات یدکی برای این معجزه فناوری خریداری کنید.
این مدل دوچرخه برقی به قدری ساده است که هر کسی، حتی یک استاد تازه کار، می تواند آن را مونتاژ کند. این یک فرصت عالی برای آزمایش خلاقیت و مهارت های خود است. خوب، پاداش یک دوچرخه الکتریکی کاملا کاربردی و کاربردی بر اساس یک دوچرخه ورزشی معمولی خواهد بود.

لیست مواد

  • دوچرخه ورزشی یا معمولی؛
  • چرخی برای چرخ دستی های بار یا تجهیزات متحرک، می توانید به راحتی آن را خودتان بسازید.
  • باتری سرب 12 V/12 A - 2 عدد.
  • دکمه جابجایی؛
  • سخت افزار، سیم کشی و برخی قطعات فلزی.




بیایید شروع به مونتاژ دوچرخه برقی کنیم

از ویژگی های خاص این دوچرخه ها عدم وجود ترمز پایی در عقب است. آنها ترمز دستی چرخ عقب را با استفاده از لنت های لاستیکی و دو اهرم قوسی شکل چند جهته فراهم می کنند. فشرده سازی آنها از کشش یک کابل فولادی متصل به دسته روی فرمان اتفاق می افتد. اصل ماژول رانندگی مبتنی بر انتقال گشتاور از موتور به چرخ دوچرخه از طریق یک چرخ کمکی با روکش لاستیکی است.

آماده سازی موتور

این موتور شکل استوانه ای منظمی دارد که به بدنه آن دو زاویه نصب فلزی جوش داده شده است. لازم است چرخی به میل موتور وصل شود که در تماس با لاستیک دوچرخه، گشتاور را منتقل کند.
از نظر اندازه نباید از قطر بدنه موتور تجاوز کند تا در حین کار بیش از حد بارگیری نشود. این می تواند یک چرخ لاستیکی برای چرخ دستی های بار، تجهیزات یا حتی باشد.

نصب موتور روی دوچرخه

با استفاده از صفحات سوراخ دار و یک تکه تخته کوچک، موتور را با پیچ و مهره به قاب دوچرخه می بندیم. آن را در مرکز قرار می دهیم تا چرخ کمکی با لاستیک دوچرخه تماس یکنواخت داشته باشد.





برای محافظت در برابر خاک و گرد و غبار، دوچرخه ها مجهز به گلگیر هستند که در مورد ما فلزی است. آن را در جای خود رها می کنیم و با آسیاب سوراخی برای چرخ دستگاه ایجاد می کنیم.


برق

برای باتری‌های برق، نویسنده باتری‌های سربی 12 ولتی ارزان‌قیمتی را انتخاب کرد که به‌صورت سری به هم متصل شده‌اند، و به عنوان گزینه‌ای پیشنهاد می‌کردند که آنها را در یک کیف لپ‌تاپ قدیمی قرار دهید. می توان آن را پشت زین، به کنار دستگاه ما وصل کرد.




سیم ها را از باتری ها بیرون می آوریم، آنها را به صورت سری به موتور متصل می کنیم و آنها را به سوی کلید ضامن روی فرمان هدایت می کنیم. هیچ کنترلی برای تنظیم سرعت وجود ندارد؛ من دکمه را فشار دادم - ولتاژ کامل 24 ولت از باتری ها به موتور می رسید. ساده ترین سوئیچ ضامن را می توان در جایی در مکانی مناسب روی فرمان نصب کرد.
برای محافظت از مکانیزم رانندگی دوچرخه برقی خود، می توانیم صفحات فلزی را به دو طرف قاب وصل کنیم.


پدال زدن در هنگام بالا رفتن از سربالایی، مخصوصاً با شیب زیاد، برای هر فردی بسیار دشوار خواهد بود. دوچرخه سواری در برابر باد شدید کمتر خسته کننده نیست، زمانی که حتی از پایین آمدن باید به پدال ها نیرو وارد کنید تا متوقف نشوید. در بخش های مستقیم جاده ها و به ویژه در شیب ها، دوچرخه دارای مزایایی است: عملکرد بی صدا، بدون محدودیت در ذخایر سوخت، و بدون نیاز به ثبت نام حمل و نقل دولتی. به احتمال زیاد، اگر دوچرخه های برقی به طور گسترده در دسترس بودند، دو برابر بیشتر مردم از حمل و نقل سبک دو چرخ استفاده می کردند.

دستگاه دوچرخه برقی

برای مونتاژ یک درایو برقی خانگی یا نصب کیت خریداری شده روی دوچرخه، باید هدف تک تک قطعات نصب شده را بدانید. در اصل، دوچرخه برقی یک دوچرخه معمولی است که قسمت های زیر نیز به آن متصل می شود:

  • موتور الکتریکی؛
  • مکانیسم انتقال؛
  • باتری باتری;
  • کنترل کننده؛
  • کنترل کننده ی سرعت؛
  • تجهیزات کنترلی

موتور الکتریکی می تواند کموتاتور، با برس، یا بدون جاروبک، در طراحی ساده تر، اما در اندازه بزرگتر با قدرت برابر باشد. منطقی است که موتورهای الکتریکی را روی دوچرخه هایی با قدرت در محدوده 150-1500 وات نصب کنید. بر اساس ولتاژ کار، الکتروموتورها برای ولتاژهای 12، 24، 36، 48 ولت انتخاب می شوند. هر چه ولتاژ بیشتر باشد، جریان عبوری از سیم پیچ های موتور و سیم های متصل کمتر می شود، بنابراین می توان از هادی هایی با سطح مقطع کمتر استفاده کرد.

شما می توانید یک تسمه، زنجیره یا مکانیزم انتقال اصطکاک را با دستان خود مونتاژ کنید.

باتری معمولاً روی قفسه یا در پایه روی قاب دوچرخه نصب می شود. بهتر است از باتری های بدون نیاز به نگهداری و بدون مایع استفاده کنید. وزن باتری های سرب اسید نسبت به سایر انواع باتری ها برای همان ظرفیت بیشتر است. علاوه بر این، با کج شدن دوچرخه، اسید از آنها نشت می کند. نصب باتری با ظرفیت حداکثر 20 Ah عاقلانه است، زیرا باتری های بزرگتر برای حمل دوچرخه بسیار سنگین هستند.

کنترلر مونتاژ شده در کارخانه یک بلوک مستطیل شکل در یک محفظه آلومینیومی برای خنک کردن بهتر است. هدف اصلی کنترلر تغییر مقدار جریان تامین شده به موتور الکتریکی بر اساس افت ولتاژ در مقاومت متغیر در کنترل کننده سرعت است. جریان توسط تریستورهای قدرت یا ترانزیستورهای اثر میدانی تنظیم می شود، به همین دلیل است که آنها در حین کار به خنک سازی نیاز دارند. عملکردهای ثانویه واحد الکترونیکی: اندازه گیری میزان شارژ باتری، محدود کردن جریان شارژ باتری، محدود کردن سرعت حرکت روی دوچرخه.

کنترل کننده سرعت در واقع یک مقاومت متغیر است. برای راحتی، این رئوستات در دستگیره چرخشی معمولی که روی فرمان قرار می گیرد، نصب می شود.

تجهیزات کنترلی شامل:

  • قطع کننده مدار؛
  • اهرم ترمز با میکروکنتاکت که موتور الکتریکی را در هنگام ترمز خاموش می کند.
  • چراغ جلو در محفظه، با سوئیچ قدرت، سیگنال، نشانگر LED سطح شارژ باتری؛
  • سنسوری که هنگام پدال زدن موتور را روشن می کند.

انواع درایوهای الکتریکی

درایوهای الکتریکی برای دوچرخه در سه نوع وجود دارد:

  1. اصطکاکی.
  2. زنجیر، کمربند.
  3. موتور-چرخ.

انتقال اصطکاک

نوع مشابهی از درایو الکتریکی در فروش یافت می شود، اما بسیار محبوب نیست. مجموعه درایو با موتور الکتریکی و باتری روی پایه صندلی، بالای چرخ عقب نصب شده است. انتقال چرخش از موتور الکتریکی به دلیل اصطکاک غلتک لاستیکی روی تایر اتفاق می افتد. به نظر می رسد که در چنین انتقالی همه چیز ساده و قابل اعتماد است. اما این روش انتقال فقط روی ماشین های برقی و دوچرخه بچه ها عالی عمل می کند و برای استفاده روزانه روی یک دوچرخه بزرگ مناسب نیست.

انتقال اصطکاکی معایب زیادی دارد.

  • لاستیک چرخ محرک به سرعت فرسوده می شود.
  • لازم است افزایش فشار در محفظه چرخ متحرک حفظ شود.
  • غلتک درایو هنگام بالا رفتن از تپه یا حمل بار می لغزد، به خصوص هنگام رانندگی در جاده مرطوب یا برف.
  • یک درایو سنگین نیروی خمشی قوی روی پایه صندلی ایجاد می کند و به تدریج قاب دوچرخه را می شکند.

یک درایو الکتریکی اصطکاکی برای دوچرخه یک مزیت دارد - سهولت نصب.. تجهیز دوچرخه به چنین درایو در اختیار هر فردی است: فقط دستگاه را بالای چرخ محکم کنید، دسته تنظیم کننده را نصب کنید و می توانید به جاده بروید.

درایو الکتریکی تسمه یا زنجیر

بسیاری از صنعتگران این نوع درایو را با دست خود از موتورهای الکتریکی ماشین لباسشویی، استارت خودرو، تسمه های V، زنجیر و باتری های سنگین سرب اسیدی مونتاژ می کنند.

درایوهای الکتریکی با درایوهای زنجیره ای دارای معایبی هستند.

  • یک دنده باز در معرض افزایش سایش است.
  • این انتقال به چرخ بسیار پر سر و صداتر از سایر موتورهای دوچرخه برقی است. صدای زنجیر و کمربند مخصوصاً هنگام راه رفتن با دوچرخه در پارک یا جنگل به گوش می رسد.
  • برای اتصال چنین درایو الکتریکی به دوچرخه، لازم است یک سازه حجیم روی قاب قرار دهید تا موتور الکتریکی و چرخ دنده یا قرقره محرک را نصب کنید.

درایو الکتریکی از طریق زنجیر یا تسمه برای ساخت دوچرخه برقی خانگی بسیار راحت است.

  1. شما می توانید یک درایو زنجیره ای را به یک گیربکس دوچرخه چند سرعته متصل کنید. با تعویض دنده، به راحتی می توان میزان نیروی وارد بر موتور الکتریکی را هنگام بالا رفتن از سربالایی، رانندگی از میان شن های عمیق و برف تنظیم کرد. وقتی موتور الکتریکی با سرعت کامل می چرخد، زمزمه نمی کند، جریان کمتری مصرف می کند. اگر موتور الکتریکی را بیش از حد بار نکنید، شارژ باتری برای مدت طولانی دوام می آورد.
  2. امکان مونتاژ دوچرخه برقی با زنجیر یا تسمه محرک وجود دارد که می تواند به سرعت های بالاتری نسبت به گزینه های آماده و مونتاژ شده در کارخانه برسد. درایو زنجیر با سرعت بالا موجود به شما کمک می کند تا به سرعت رکورد دوچرخه خود برسید.
  3. انتخاب رایگان محل نصب موتور الکتریکی، زیرا طول زنجیر و درایو تسمه را می توان در محدوده وسیعی تغییر داد.

کیت های آماده با چرخ زنجیر و موتور برق و باطری و شارژر و کنترلر و دکمه تنظیم کننده مناسب دوچرخه بدون ضربه گیر با دم سخت و تعلیق کامل می فروشیم. فقط قیمت مجموعه های برقی با درایو زنجیر بالاتر از مجموعه های درایوهای الکتریکی از انواع دیگر است. کیت های با درایو زنجیر از سازنده تایوانی Cyclone در بین خریداران بسیار محبوب هستند.

موتور-چرخ

رایج ترین نوع درایو الکتریکی موجود در بازار. در چنین دستگاهی یک موتور الکتریکی براشلس در توپی چرخ تعبیه شده است.

چرخ با موتور الکتریکی مزایای بسیاری دارد:

  • نصب موتور چرخ هم در پشت قاب و هم در جلوی شاخک کار سختی نیست.
  • با نصب موتورهای دو چرخ می توانید یک دوچرخه تمام چرخ متحرک مونتاژ کنید.
  • موتور براشلس در حال کار تقریباً نامفهوم است.
  • چرخ دوچرخه با توپی بزرگ بسیار بهتر از موتور الکتریکی نصب شده روی قاب به نظر می رسد.

نظرات مختلفی در مورد تجربه استفاده از موتور چرخ وجود دارد.

  1. شما نمی توانید یک چرخ با موتور الکتریکی پرقدرت را روی دوشاخه آلومینیومی نصب کنید، در غیر این صورت نیروی چرخشی مماسی موتور باعث شکسته شدن آنتن خروجی شاخک می شود. چنگال دوچرخه کاملاً در برابر نیروهای جانبی که از پایین به بالا هدایت می شوند مقاومت می کند. خروجی های عقب دوچرخه برای نیروی مماسی طراحی شده اند که چرخ را عمود بر محور حرکت می دهد، بنابراین می توانید با خیال راحت چرخی با موتور الکتریکی با حداکثر قدرت را روی آنها نصب کنید.
  2. شما نمی توانید موتور چرخ را با سیم های کوتاهی که از آن خارج می شوند بچرخانید. اولین کاری که انسان وقتی چرخ را برمی دارد این است که شروع به چرخیدن آن کند. هنگامی که هر موتور الکتریکی مجبور به چرخش می شود، جریان الکتریکی تولید می کند. سه سیم ضخیم از استاتور موتور و دو یا چند سیم نازک از سنسور خارج می شود. اگر این سیم ها هنگام چرخش چرخ به یکدیگر متصل شوند، جرقه ای بین آنها می شکند و به سنسور آسیب می زند.
  3. چرخ برقی باید طوری نصب شود که سیم هایی که از هاب آن خارج می شوند در سمت چپ قرار گیرند. سپس چرخ در جهت درست می چرخد.
  4. در بسیاری از کشورهای آسیایی، محدودیت سرعت برای دوچرخه سواری وجود دارد - حداکثر 25 کیلومتر در ساعت. بنابراین، کنترلر قفلی در برابر تجاوز از سرعت تنظیم شده ایجاد می کند. حتی با شتاب دادن به دوچرخه با پدال، نمی‌توانید سریع‌تر شتاب بگیرید. هنگامی که کنترلر خاموش است، موتور الکتریکی در حالت تولید مانند یک ترمز الکترومغناطیسی کار می کند.

کیت های زیادی فروخته می شوند که عبارتند از: چرخ مونتاژ شده با موتور الکتریکی 200 تا 1000 وات، کنترلر، باتری، شارژر، تجهیزات کنترلی و کنترل کننده سرعت. می‌توانید یک کیت چرخ موتور ارزان‌تر برای دوچرخه بخرید که باتری ندارد و نه چرخ مونتاژ شده، بلکه توپی با موتور را جداگانه می‌فروشد. محبوب ترین چرخ دوچرخه برقی توسط شرکت های زیر تولید می شود: الکترا، موتور طلایی، پولاریس، یاماساکی.

باید گفت که اکنون مونتاژ دوچرخه برقی از اجزای موجود هیچ نکته ای ندارد، زیرا می توانید یک کیت درایو الکتریکی ثابت و قابل اعتماد برای دوچرخه خریداری کنید. علاوه بر این، می توانید یک دوچرخه برقی آماده و زیبا، به عنوان مثال، از تولید کنندگان زیر خریداری کنید: GRACE، Izip، Sanyo Electric، Schwinn، Yamaha.

بوم‌شناسی مصرف موتور: علاقه کلی به حمل‌ونقل الکتریکی اخیراً افزایش یافته است - مردم در هر سن و مشاغلی به طور فزاینده‌ای با سوال «اختراع» دوچرخه برقی خود متحیر می‌شوند.

علاقه کلی به حمل و نقل الکتریکی اخیراً افزایش یافته است - مردم در هر سن و مشاغلی به طور فزاینده ای با سؤال "اختراع" دوچرخه برقی خود متحیر می شوند. گاهی اوقات ایده هایی که در سرهای داغ متولد می شوند با واقعیت های خشن زندگی ناسازگار می شوند؛ اغلب ذهنیت "کولیبینو" به ثمر می رسد و نتیجه کاملاً شایسته غرور خالق آن است.

بسیاری از تولید کنندگان از روندهای جهانی دور نمانده اند و امروزه در بازار قطعات دوچرخه های برقی ارائه کیت های به اصطلاح "نهنگ" برای ایجاد یک دوچرخه الکتریکی بر اساس دوچرخه موجود کاملاً رایج است. برای اینکه دوچرخه بدون کمک شما حرکت کند، حداقل به یک موتور الکتریکی، یک باتری و یک کنترلر نیاز دارید که وظیفه عملکرد صحیح دو واحد اول را بر عهده دارد - همه اینها و موارد دیگر در این قسمت گنجانده شده است. کیت برقی کردن دوچرخه اما برای اینکه دستگاه جدید ساخته شده شایسته عنوان والای هیبریدی دوچرخه باشد، پیشنهاد می کنیم از نکات زیر استفاده کنید.

طراحی دوچرخه برقی: اجزا و مجموعه ها

همانطور که تئاتر با چوب لباسی شروع می شود و رقص با اجاق گاز شروع می شود، ایجاد یک دوچرخه برقی با دستان خود با انتخاب یک اهدا کننده آغاز می شود. راه حل صحیح این موضوع قبل از هر چیز به اهداف و اهدافی بستگی دارد که مالک آینده یک دوچرخه هیبریدی برای وسیله نقلیه طراحی شده تعیین می کند.

بهتر است خطرات ناشی از بارهای زیاد اجتناب ناپذیر را از قبل در نظر بگیرید و از یک قاب فولادی کلاس سراشیبی با سیستم جذب ضربه با سیستم تعلیق دوگانه به عنوان اساس طراحی استفاده کنید. اگر می خواهید یک موتور چرخ قدرتمند نصب کنید - از یک کیلووات یا بیشتر، این گزینه به دیگران ارجحیت دارد. یک موتور الکتریکی مستقیم با قدرت نامی 1000 وات به شما امکان می دهد به سرعت 40-55 کیلومتر در ساعت برسید. با توجه به گشتاور زیاد و وزن مرده موتور، چنین محرکی در چرخ عقب تعبیه شده است و بد نیست براکت های نصب محور را به خصوص اگر فریم آلومینیومی باشد، تقویت کنید.

هنگام انتخاب باتری آماده یا ساخت باتری خود، باید پارامترهایی مانند وزن، ابعاد، ظرفیت و جریان عملیاتی را در نظر بگیرید. ولتاژ کاری نامی می تواند متفاوت باشد (36 ولت، 48 ولت یا 72 ولت) - ولتاژ بالاتر و جریان های بالاتر به آن اجازه می دهد تا سرعت های بالاتری را شتاب دهد. اگر به قابلیت اطمینان و عمر طولانی نیاز دارید، باتری با سلول های LiFePo4 با ظرفیت بالا انتخاب کنید. اگر می خواهید در وزن و هزینه صرفه جویی کنید، از Li-Ion استفاده کنید. ظرفیت 10 آمپر در ساعت برای حدود 20-40 کیلومتر سفر کافی است - میزان مسافت پیموده شده به صرفه جویی در مصرف شارژ بستگی دارد و برای بسیاری این پارامتر به هیچ وجه با وجود دریچه گاز سازگار نیست.

هنگامی که وزن سبک دوچرخه هیبریدی برای شما مهمتر است و دنبال سرعت های بالا نیستید، انتخاب بهینه موتور چرخ با توان نامی 250-350 وات خواهد بود. چنین موتورهایی وزن کمی دارند و به عنوان یک قاعده دارای گیربکس سیاره ای داخلی هستند که به چرخش طبیعی دوچرخه هیبریدی هنگام پدال زدن کمک می کند. سرعت "کروز" دوچرخه های هیبریدی کم مصرف در محدوده 25-30 کیلومتر در ساعت است. موتورهای الکتریکی

قدرت کمی در هر دو چرخ جلو و عقب نصب می شود که اهمیت چندانی ندارد، جز اینکه برای توزیع یکنواخت تر توده ها مفید است. برای همین منظور، بهتر است باتری را در قسمت مرکزی قاب قرار دهید - دوچرخه هیبریدی کنترل و پایداری بهتری خواهد داشت. گزینه دیگری برای قرار دادن موتور الکتریکی - مرکزی (در ناحیه کالسکه) - هنوز در عرض های جغرافیایی ما رایج نشده است ، اما بسیاری از تولید کنندگان پیشرو کیت های دوچرخه های برقی نیز چنین پیشنهادهایی را در مجموعه خود دارند.

کنترل‌کننده‌های استاندارد در کیت‌های ارزان قیمت توسط سازندگان سیم‌کشی شده‌اند و امکان تغییر پارامترهای عملیاتی را ندارند. اگر به آن نیاز ندارید، می توانید از سفر لذت ببرید. اگر می‌خواهید تنظیمات و پارامترهای بهینه را برای پیکربندی خود انتخاب کنید، مجموعه‌ای را با یک کنترلر قابل برنامه‌ریزی مانند Infineon بگیرید. باید توجه زیادی به سوئیچینگ و نصب تجهیزات الکتریکی کرد - سیم کشی با کیفیت بالا که برای کار در جریان های خاص طراحی شده است، اتصالات قابل اعتماد، خنک کننده کافی کنترل کننده، که در طول عملیات طولانی مدت و بارهای سنگین گرم می شود.

سوالات امنیتی

دوچرخه های هیبریدی نوع نسبتا جدیدی از وسایل نقلیه با طیف نسبتاً گسترده ای از قابلیت ها هستند. در بسیاری از کشورهای جهان، در صورتی که قدرت موتور از 350 تا 500 وات تجاوز نکند، قوانین آنها را با دوچرخه برابر می کند. یک دوچرخه برقی قوی تر داستان متفاوتی با ویژگی های عملکردی خاص خود دارد. بنابراین، گاهی اوقات باید به مسائل ایمنی حتی بیشتر از هنگام رانندگی با اسکوتر یا موتورسیکلت توجه شود. تجهیزات حفاظتی و تجهیزات اضافی را فراموش نکنید. حتی برای کسانی که قصد تفریح ​​در مسیرهای سراشیبی را ندارند، بلکه صرفاً قصد دارند در یک سفر آرام از زیبایی های اطراف لذت ببرند، در هر صورت ارزش استفاده از کلاه ایمنی دوچرخه، دستکش و سایر عناصر محافظ را دارد که می تواند دوچرخه سوار را در برابر آن محافظت کند. آسیب در مواقع اضطراری

چراغ جلو، چراغ عقب، بازتابنده های اضافی، آینه های دید عقب، سیگنال صدای بلند - همه اینها برای شما در جاده مفید خواهد بود و همچنین به سایر کاربران جاده کمک می کند تا به موقع متوجه شما شوند. توجه ویژه ای باید به ترمزها شود - آنها باید از کیفیت بالایی برخوردار باشند و بتوانند در هر زمان دوچرخه هیبریدی شما را متوقف کنند، زیرا در سرعت بالا رفتار معمول ترمزها تغییر می کند. و نیازی نیست که این موضوع برای شما به یک سورپرایز ناخوشایند تبدیل شود. به خصوص با توجه به افزایش وزن دوچرخه - اجزای محرک الکتریکی 12-14 کیلوگرم اضافی را "کشش" می کنند. و اگر علاقه به دوچرخه های هیبریدی پس از خرید یک کیت استارت با موتور 250 وات از بین نرود، می توانیم فرض کنیم که به زودی دوست دو چرخ محکم تر و سنگین تری خواهید داشت.

به طور کلی، به همان تعداد نفر دوچرخه وجود دارد. برخی از افراد هزینه را در اولویت قرار می دهند، برخی دیگر قابلیت اطمینان را در اولویت قرار می دهند و برخی دیگر به وزن یا داده های خارجی علاقه مند هستند. امروزه، بخش عمده ای از درخواست ها را می توان با راه حل های آماده برآورده کرد - در میان انواع مدل های ارائه شده، می توانید دقیقاً دوچرخه هیبریدی را انتخاب کنید که به طور کامل نیازهای شما را برآورده کند. منتشر شده

در شرایط توسعه مدرن کلان شهرها، زمانی که وسایل نقلیه شخصی برای حرکت در خیابان ها سنگین می شوند، انواع مختلف وسایل نقلیه دو و سه چرخ به طور فزاینده ای محبوب می شوند. در غرب، مناطق ویژه تردد دوچرخه ایجاد می شود، مناطق پارک دوچرخه ساماندهی می شود و نقاط متعددی برای اجاره دوچرخه، موتورسیکلت و دوچرخه برقی باز شده است. در روسیه، بسیاری از طرفداران حمل و نقل دو چرخ به فکر تغییر به دوچرخه برقی هستند، اما خود را با تعدادی سوال متحیر می کنند:

  • چگونه یک دوچرخه برقی را با دستان خود جمع کنید
  • قطعات و قطعات لازم برای اصلاح یک "بزرگ" تولید شده صنعتی را از کجا می توان تهیه کرد.
  • هزینه نوسازی چقدر خواهد بود؟

البته می توانید مدل آماده دوچرخه برقی را نیز خریداری کنید. اخیراً دوچرخه های برقی مختلفی در فروش ظاهر شده اند که از 56.0 هزار (مدل Volteco Freego - کره جنوبی) تا 175.0 هزار (مدل Dahon Ciao Ei7 - ایالات متحده آمریکا) قیمت دارند. برای انتخاب بهترین مدل باید بازار بزرگی را با مدل های متعدد دوچرخه مطالعه کنید یا به نظر کارشناسان اعتماد کنید و یکی از آنها را انتخاب کنید.


با این حال، بسیاری از دست اندرکاران ماهر وجود دارند که ارتقاء یک دوچرخه جاده معمولی به یک دوچرخه برقی را بسیار سرگرم کننده می دانند.

گشتی کوتاه در تاریخ

ایده استفاده از موتور الکتریکی برای رانندگی دوچرخه برای مدت طولانی در ذهن مخترعان بوده است. مانع اصلی اجرای این ایده نبود باتری های قابل شارژ بود که با ظرفیت الکتریکی کافی، ولتاژ و جریان وارد شده به بار، ابعاد و وزن کلی ناچیز داشتند.

انگیزه تشدید کار بر روی ایجاد دوچرخه های برقی استفاده گسترده از باتری های قلیایی لیتیوم یون و لیتیوم پلیمر بود که با وجود اندازه و وزن کوچک آنها دارای ویژگی های الکتریکی بالا و عمر مفیدی هستند که به آنها امکان تکرار می دهد. چرخه شارژ-دشارژ برای مدت طولانی بدون از دست دادن پارامترهای کیفیت. امروزه انواع مختلفی از این باتری های قابل شارژ در ابزارهای برقی بی سیم کاربرد فراوانی دارند.

تولیدکنندگان چینی اولین کسانی بودند که نه تنها بر تولید انبوه دوچرخه های برقی تسلط یافتند، بلکه شروع به تولید طیف گسترده ای از قطعات، قطعات یدکی و لوازم جانبی کردند که به شما امکان می دهد یک دوچرخه معمولی را به یک دوچرخه برقی تبدیل کنید.

ویژگی های خاص

امروزه در شرایط فروپاشی حمل و نقل شهری، دوچرخه برقی به دلیل مزایای قابل توجهی که نسبت به سایر انواع حمل و نقل دو چرخ دارد، جالب توجه است و ایمنی محیطی کمترین اهمیت را ندارد. از نظر عملکردی، یک دوچرخه برقی شبیه به یک موتور سیکلت معمولی است که در آن موتور احتراق داخلی بنزینی با یک واحد قدرت الکتریکی جایگزین می شود. قدرت موتور الکتریکی مدل های تولید شده صنعتی از 0.25 ... 1.2 کیلووات متغیر است، در حالی که دوچرخه برقی قادر به دستیابی به سرعت 50.0 کیلومتر در ساعت است. مزایای اصلی دوچرخه برقی عبارتند از:

  • دو روش حرکت - با استفاده از یک پدال درایو معمولی و یک موتور الکتریکی.
  • توانایی پیمودن مسافت های طولانی با استفاده از نیروی محرکه الکتریکی؛
  • در مقایسه با موتور سیکلت و روروک مخصوص بچه ها، تعمیر و نگهداری کار فشرده کمتر و قابلیت نگهداری بهتر.
  • سازگاری با محیط زیست وسیله نقلیه که به لطف آن در غرب صاحبان دوچرخه های برقی مزایای مختلفی دریافت می کنند.

با این حال، دوچرخه برقی معایب خاصی نیز دارد که مهمترین آنها عبارتند از:

  • وزن کل بالای واحد قدرت، از جمله موتور الکتریکی، باتری، انتقال اضافی و سیستم کنترل (کنترل کننده الکتریکی).
  • زمان شارژ طولانی باتری های مدرن، با استقلال ناکافی آنها؛
  • قیمت بالای قطعات کارخانه؛
  • سرعت کم حرکت در بزرگراه های برون شهری

انتخاب اجزاء برای تبدیل

با تصمیم به تبدیل دوچرخه خود به دوچرخه برقی، مالک باید رویکردی مسئولانه در انتخاب اجزا داشته باشد و توجه ویژه ای به انطباق (کفایت) تمام عناصر درایو الکتریکی داشته باشد. با صرفه جویی در خرید باتری، می توانید یک دوچرخه برقی تهیه کنید که می توانید بدون شارژ مجدد به نزدیکترین سوپرمارکت بروید و با رکاب زدن به عقب برگردید. برعکس، موتور الکتریکی بسیار کم مصرف نه تنها به شما اجازه نمی دهد سرعت مورد نظر را توسعه دهید، بلکه به دلیل دینامیک پایین، ایمنی زیادی را از دست خواهد داد.

برای تبدیل دوچرخه جاده ای (شهری) به دوچرخه برقی، نمی توانید بدون:

شما می توانید مسیر کمترین مقاومت را انتخاب کنید و یک موتور چرخ ("MAGIC PIE-3 26"، 17.5 هزار روبل) یا یک درایو الکتریکی کامل ("BAFANG BBS-01"، 45.5 هزار روبل) خریداری کنید که پیچیدگی و کار را به حداقل می رساند. تبدیل دوچرخه شدت

اگر موتور، باتری و واحد کنترل را جداگانه خریداری کنید، به موارد زیر نیز نیاز خواهید داشت:

  • قرقره ها (2 یا 4 واحد) از یک ژنراتور الکتریکی ماشین سواری؛
  • تسمه دینام رانندگی;
  • چرخ دنده اضافی - بهتر است یک کیت با پایه "Bafang 52 T" خریداری کنید.
  • چرخ آزاد (زاغه، کلاچ معکوس)، که برای انتقال گشتاور از موتور به واحد پیشران ضروری است.

قاب باید چگونه باشد؟

ساده ترین راه برای نصب یک درایو الکتریکی روی یک دوچرخه جاده معمولی با قاب فولادی است. استفاده از قاب های ساخته شده از فیبر کربن و آلیاژهای آلومینیوم برای دوچرخه های برقی توصیه نمی شود.

یک کنترلر روی قاب نصب شده است، که باید روی یک صفحه آلومینیومی نصب شود که به عنوان یک هیت سینک/رادیاتور اضافی عمل می کند.

نصب مکانیک و موتور

نصب درایو الکتریکی روی دوچرخه برقی آینده بستگی به چیدمان واحد نیرو دارد و مونتاژ دوچرخه برقی با طرح سنتی ساده تر است - درایو روی چرخ عقب انجام می شود. باید چرخ دنده “بافنگ 52 تی” را روی بوش آن ثابت کرد
، که دوچرخه سوار را ملزم به داشتن مهارت خاصی در فلزکاری و وجود آسیاب با چرخ الماس و مته برقی می کند. دیسک چرخ زنجیر با استفاده از چهار تا شش اتصال پیچی به بوش بسته می شود که باید با مهره های قفلی محکم شوند.

حرکت زنجیر به چرخ عقب از یک چرخ آزاد انجام می شود که به طور جداگانه روی یک تکیه گاه میانی نصب می شود.
چرخش از موتور الکتریکی به چرخ آزاد از طریق یک درایو تسمه مونتاژ شده از قرقره های ژنراتور و تسمه خودروهای سواری اتفاق می افتد.
این طرح پیچیده برای انتقال گشتاور از موتور به چرخ به شما امکان می دهد از تکان های ناگهانی هنگام شروع از توقف جلوگیری کنید و همچنین انتقال معکوس چرخش در جهت چرخ - شفت موتور الکتریکی را حذف می کند.

از چرخ دنده استاندارد روی دوچرخه به عنوان کشنده زنجیر محرک استفاده می شود.

در هنگام مونتاژ تک تک قطعات و زیر مجموعه ها، معمولاً عملیات اتصالات مورد نیاز است که با استفاده از مجموعه ای مرسوم از فایل های بخش های مختلف انجام می شود.

نصب تجهیزات برقی

پس از مونتاژ قسمت مکانیکی دوچرخه برقی، نصب و نصب موتور، باتری و کنترلر، لازم است مدار الکتریکی مونتاژ شود.
معمولاً این عملیات هیچ مشکلی ایجاد نمی کند و پیچیدگی آن به اجزای انتخاب شده بستگی دارد. توجه ویژه باید به قابلیت اطمینان اتصالات تماسی، از بین بردن جرقه و گرمایش آنها شود.

توصیه می شود علاوه بر این یک سیگنال الکتریکی نصب کنید که ایمنی ترافیک را افزایش می دهد و همچنین برق چراغ جلو و نور پس زمینه دوچرخه را از باتری اصلی تامین می کند.
بسیاری از علاقه مندان، چراغ های LED را روی چرخ های خود نصب می کنند که ایمنی رانندگی در شب را افزایش می دهد.

نتیجه

همانطور که از توضیحات مشخص است، اگر دوچرخه سواری دارای منابع مالی مازاد، وقت آزاد و مهارت های خاصی به عنوان مکانیک و برق باشد، تبدیل دوچرخه به دوچرخه برقی کار سختی نیست. تنها چیزی که می خواهم به شما هشدار دهم این است که ...

در میان کاربردهای غیرمعمول موتور ماشین لباسشویی، غیرمعمول ترین آن را می توان تبدیل آن به موتور دوچرخه در نظر گرفت. یک موتور دوچرخه از ماشین لباسشویی بیش از حد عجیب به نظر می رسد، اما کاملاً استثنایی به نظر می رسد. در مورد امکان تولید این «مصنوع فنی» و نحوه انجام آن در این نشریه بخوانید. ما بلافاصله به شما هشدار می دهیم که پروژه از نظر فنی پیچیده و بسیار گران است، بنابراین اگر به توانایی های خود اطمینان ندارید، بهتر است شروع نکنید.

مکانیزم درایو

قبل از اینکه شروع به تبدیل یک دوچرخه معمولی به دوچرخه برقی کنید، به پتانسیل فنی اسب آهنی خود نگاهی بیندازید. دوچرخه باید قاب نسبتاً قدرتمندی داشته باشد، زیرا حداقل باید وزن سوارکار و وزن تجهیزات نصب شده روی آن را تحمل کند. اگر همه چیز درست است، می توانید شروع به بازسازی دوچرخه کنید و موتور ماشین لباسشویی، مکانیزم درایو، سیستم کنترل و منابع تغذیه را روی آن نصب کنید.

بیایید با طراحی و نصب قطعات مکانیزم محرک شروع کنیم. بیایید فوراً توجه داشته باشیم که برای ساختن یک دوچرخه برقی خانگی از موتور یک ماشین لباسشویی قدیمی به یک کارگاه فلزکاری تمام عیار نیاز داریم. خوب، یا حداقل یک ماشین تراش، دستگاه حفاری، دستگاه جوش، و همچنین مجموعه ای چشمگیر از مواد و ابزار، از جمله یک اتاق نسبتا بزرگ که در آن می توانید آزمایش ها را انجام دهید.

مکانیزم درایو از عناصر زیر تشکیل خواهد شد:

  • هاب دوچرخه اصلاح شده؛
  • قرقره بزرگ؛
  • تسمه درایو از ماشین لباسشویی؛
  • قرقره موتور کوچک
  • شفت موتور

شاید سخت ترین کار اینجا ساختن یک قرقره بزرگ باشد. تقریباً غیرممکن است که یک قطعه استاندارد متناسب با اندازه پیدا کنید، بنابراین باید آن را بسازید.

  1. از یک ورق فولادی (2 میلی متر)، یک دایره کامل را برش دهید.
  1. سوراخ‌های کوچکی را در توپی چرخ عقب دوچرخه، بین پره‌ها، سوراخ می‌کنیم، سوراخ‌هایی که به همین ترتیب در دایره فولادی قرار دارند، سوراخ می‌کنیم.

  2. سوراخ های بزرگی را در امتداد لبه های دایره فولادی سوراخ می کنیم تا وزن قطعه را کاهش دهیم. زیرا همانطور که در بالا ذکر شد، وزن تمام وسایل همراه با سوارکار بسیار زیاد است و شما باید تا حد امکان قاب دوچرخه را تخلیه کنید و حداقل چند کیلوگرم صرفه جویی کنید.
  3. مرحله بعدی لحظه مهم است: لازم است یک نوار فولادی 20x4 میلی متری به لبه دیسک جوش داده شود. شما باید به تدریج با خم کردن نوار فلزی دقیقاً در امتداد لبه جوش دهید. این ساده ترین کار نیست، زیرا اتصال جوش داده شده باید کاملاً صاف باشد.
  4. پس از این کار، قطعه را داخل ماشین تراش قرار می دهیم و دوباره آن را پردازش می کنیم و تمام بی نظمی ها و ناهمواری ها را از بین می بریم.
  5. بنابراین قسمت ما به یک قرقره تمام عیار تبدیل شده است. اکنون تنها کاری که باید انجام دهیم این است که قسمت اصلی مکانیزم محرک را رنگ کرده و آن را به چرخ عقب دوچرخه پیچ کنیم.

مهم! ضخامت قرقره بزرگ اجازه نمی دهد چرخ دوچرخه پس از نصب بچرخد، زیرا قسمت با قاب تماس می گیرد. بسته به طراحی دوچرخه، باید قاب را خم کنید یا به روش دیگری اصلاح کنید.

اصلاح قاب

ما یک قرقره بزرگ ساختیم و قسمت های باقی مانده از مکانیزم محرک را تطبیق دادیم. به هر حال، نیازی به انجام مجدد قسمت های باقی مانده از مکانیسم درایو نیست. یک قرقره کوچک از قبل روی شفت موتور ماشین لباسشویی قرار دارد، یک تسمه محرک نیز وجود دارد، بنابراین می توانیم با وجدان راحت به بازسازی قاب دوچرخه بپردازیم. هنگام اصلاح قاب یک دوچرخه برقی جدید، باید در نظر داشته باشیم که موتور روی آن باید تا حد امکان سفت و محکم قرار گیرد. برای این کار موارد زیر را انجام می دهیم.


توجه! هنگام جوش دادن قاب موتور، ارتفاع نشیمنگاه آن را در نظر بگیرید. لازم است که فاصله بین قرقره کوچک موتور و قرقره بزرگ چرخ دوچرخه برای کشش تسمه ایده آل باشد.

ما به مونتاژ دوچرخه برقی ادامه می دهیم. موتور را روی قاب نصب می کنیم و چرخ عقب را با پیچ قرقره نصب می کنیم و چرخش چرخ را بررسی می کنیم. تسمه درایو را سفت می کنیم ، با دست چرخش های کوچک می دهیم و بررسی می کنیم که پرش نشود. اگر همه چیز خوب است، ما شروع به اتصال موتور ماشین لباسشویی و سازماندهی منبع تغذیه مستقل آن می کنیم.

منبع تغذیه موتور

ما بارها و بارها در مورد راه اندازی آن نوشته و صحبت کرده ایم. بنابراین ما دوباره روی این موضوع تمرکز نخواهیم کرد، بلکه مستقیماً به سازماندهی منبع تغذیه مستقل برای موتور کموتاتور خود خواهیم رفت. در غیر این صورت، دوچرخه برقی خانگی ما همچنان با قدرت عضلانی پاها رانده خواهد شد.

ابتدا بیایید بفهمیم که آیا یک موتور کموتاتور از ماشین لباسشویی می تواند با جریان مستقیم کار کند؟ از این گذشته، باتری ها که منبع اصلی برق موتور دوچرخه برقی می شوند، جریان مستقیم را ارائه می دهند و ماشین لباسشویی و واحدهای آن از یک شبکه جریان متناوب (شبکه خانگی 220 ولت) کار می کنند. به نظر می رسد هیچ مشکلی در این مورد وجود ندارد، علاوه بر این، موتور ماشین لباسشویی در جریان مستقیم بسیار بهتر از جریان متناوب کار می کند، که، طبیعتا، به نفع ما است.

ما باتری های مناسب را انتخاب خواهیم کرد. این ممکن است دشوار باشد، زیرا ما به چندین باتری نسبتاً عظیم نیاز خواهیم داشت که به دلیل اندازه و وزن زیاد، نصب آنها بر روی دوچرخه دشوار است. بهترین گزینه 8 باتری 12 ولتی موتور سیکلت جمع و جور است که با هم ولتاژ 96 ولت تولید می کنند. اما یک مشکل وجود دارد - حتی چنین باتری هایی فضای زیادی را اشغال می کنند و در مجموع وزن زیادی دارند و نحوه قرار دادن آنها روی قاب دوچرخه برقی مشخص نیست.

پس از تفکر زیاد و یک سری آزمایشات ناموفق با جعبه های باتری، تصمیم گرفته شد که باتری ها به طور مساوی در سراسر قاب توزیع شوند و دوچرخه برقی را مانند درخت کریسمس با اسباب بازی ها آویزان کنند.

  • ابتدا همانطور که در تصویر بالا می بینید، قاب دوچرخه یک بار دیگر باید تقویت می شد تا بتواند بار اضافی را تحمل کند. این متأسفانه منجر به افزایش وزن "اسب آهنین" شد، اما هیچ کاری نمی توان در مورد آن انجام داد.
  • در مرحله دوم، 8 پایه باتری جداگانه باید به قاب جوش داده می شد تا بتوان آنها را به طور ایمن محکم کرد.
  • ثالثاً باید تمام قاب را با سیم بپوشانیم تا باتری ها به یکدیگر و به موتور متصل شوند.
  • و چهارم، ما مجبور شدیم یک بار دیگر زیبایی شناسی را با رنگ آمیزی مجدد قاب دوچرخه تقریباً کامل بهبود بخشیم.

بلوک کنترل

هنوز تعدادی از مشکلات فنی وجود دارد که ما هنوز در نظر نگرفته ایم - نحوه کنترل دور موتور، نحوه جلوگیری از افزایش جریان به مقادیر حد مجاز هنگام راه اندازی دوچرخه الکتریکی و در طول شتاب آن، و در نهایت، چگونه برای نظارت بر شارژ باتری ها در حین رانندگی واحد کنترل دوچرخه برقی، که باید آن را جمع آوری کنیم، به حل این مشکلات کمک می کند. ما نیاز خواهیم داشت:

  1. مبدل پایین سوئیچینگ 32.5 کیلوهرتز.
  2. مقاومت متغیر
  3. میکروکنترلر ATtiny26.
  4. مقاومت اندازه گیری
  5. تراشه IR2127S.
  6. سه ترانزیستور قدرت از نوع IRFB33N15D.
  7. سه دیود نوع 10CTQ150.
  8. شارژ از تلفن همراه.
  9. مبدل DC-DC P6AU-1215ELF.
  10. ال ای دی قرمز و سبز.
  11. اتوماتیک 6A.
  12. کیف پلاستیکی با ابعاد مناسب.
  13. رادیاتور فلزی از مادربرد کامپیوتر.

ما روند مونتاژ ماژول کنترل را شرح نمی دهیم و نیازی به این نیست، زیرا تمام اطلاعات لازم در نمودار بالا ارائه شده است. شما فقط باید این نمودار را بخوانید، آن را درک کنید و آن را روی چندین برد مدار چاپی تکثیر کنید. نتیجه باید چیزی مشابه باشد.

تخته باید در یک محفظه پلاستیکی ضدآب فشرده قرار گیرد که یک رادیاتور به پایین آن پیچ شده است.

ما مسکن مناسبی برای ماژول پیدا نکردیم، بنابراین مجبور شدیم از آنچه در اختیار داشتیم استفاده کنیم. برای اینکه ماژول کنترل شروع به کار کند، باید دستگاه را روشن کنید، "دسته گاز" را بچرخانید، یعنی یک مقاومت متغیر نصب شده روی دسته دوچرخه برقی. پس از آن موتور شروع به افزایش سرعت می کند و LED سبز رنگ روی ماژول روشن می شود.

اگر باتری ها به طور کامل دشارژ شوند یا ظرفیت آن ها کافی نباشد، LED قرمز روشن می شود و پس از آن مدار پس از چند ثانیه قطع می شود. تا زمانی که بتوانید باتری ها را شارژ کنید، باید خودتان سفر کنید.

آزمایشات و نتایج آنها

زمان آزمایش «ماشین جهنمی» فرا رسیده است که زمان، کار و پول زیادی برای آن صرف شده است. ما با دقت کمتری نسبت به ساخت یک دوچرخه برقی خانگی به آزمایش ها نزدیک شدیم و آنها را در سه مرحله انجام دادیم:

  • رانندگی در یک جاده معمولی نسبتا صاف (نیمه آسفالت، نیمه خاکی) با سرعت 18 کیلومتر در ساعت.
  • رانندگی روی آسفالت صاف با فراز و نشیب های جزئی با سرعت 25 کیلومتر بر ساعت.
  • رانندگی با حداکثر سرعت روی آسفالت صاف و بدون سربالایی یا سرازیری.

در نتیجه در حالت اول با شتاب 18 کیلومتر بر ساعت و حفظ این سرعت توانستیم با یک بار شارژ باتری در جاده های خاکی و آسفالت شکسته 27 کیلومتر را طی کنیم. قدرت عضلانی پاها عملاً مورد استفاده قرار نگرفت. هیچ فراز و نشیب در این مسیر وجود نداشت.

با دوچرخه برقی روی آسفالت مسطح با فرودها و صعودهای جزئی با سرعت 25 کیلومتر در ساعت، موفق شدیم با یک بار شارژ باتری رکورد 19 کیلومتر را به ثبت برسانیم. و در نهایت، آزمایشات حداکثر سرعت نشان داد که دوچرخه برقی خانگی ما قادر به شتاب 30-35 کیلومتر در ساعت است، البته این سرعت روی آسفالت صاف، بدون فرود یا صعود است.

برای اطلاع شما! وزن دوچرخه سواری که دوچرخه را آزمایش می کرد 96 کیلوگرم بود.

قابل ذکر است که اگر با چرخاندن پدال ها به موتور کمک کنیم، نسبتاً راحت به حداکثر سرعت 45-50 کیلومتر بر ساعت می رسیم و اگر تلاش کنیم به 60 کیلومتر در ساعت می رسیم. در عین حال، باتری ها پس از حدود 10-15 کیلومتر از چنین سرعتی سریعتر تخلیه می شوند.

در خاتمه ، ما متذکر می شویم که برای ساختن یک دوچرخه برقی از موتور ماشین لباسشویی ، حداقل به چندین ماه ، کارگاه ، قدرت و صبر زیاد و همچنین پول نیاز دارید. به هر حال، ما حدود 700 دلار برای این پروژه هزینه کردیم، البته به شرطی که مجبور نباشیم دوچرخه و قطعات یک ماشین لباسشویی قدیمی بخریم. اگر مصمم هستید که دوچرخه برقی خود را بسازید، به دنبال آن بروید، ما فقط می توانیم برای شما آرزوی موفقیت کنیم!