Olá Giktayms!
Certa vez, enquanto ainda era um estudante comum da vila, em uma revista de carros, vi uma pequena nota sobre uma bicicleta elétrica construída por algum entusiasta estrangeiro e que sabia acelerar até 40 km / h e tinha um alcance de cruzeiro de 70 quilômetros. Após essa breve nota, iniciei tentativas malsucedidas de dar partida no motor antigo da motosserra Druzhba e percebi que o futuro havia chegado. No quintal era o começo dos dois milésimos.
Depois, houve um estudo em uma universidade e o primeiro emprego permanente. O trabalho não era tão quente, o período de quatro dias foi substituído por um de três dias, houve muito tempo, mas não dinheiro suficiente, e os pensamentos lentamente voltaram à idéia de construir uma bicicleta elétrica. A Internet não estava tão acessível para mim como agora e a Internet não estava sobrecarregada com tanta informação sobre veículos elétricos caseiros e nem tão caseiros, que não havia tantos componentes diferentes. E idéias malucas e desenhos fantásticos de moedores, aviões elétricos, iniciantes nasceram na minha cabeça ... Eu até me lembro da idéia de colocar ímãs de neodímio na borda e eletroímãs nas penas dos dois lados da roda.
O pensamento não incorporado foi esquecido ou incendiado com vigor renovado, mas levou mais 10 anos para começar a se tornar realidade.
Não segui o caminho padrão para muitas pessoas - comprar um kit pronto e instalá-lo em uma bicicleta. Primeiro, porque eu não estava pronto para gastar quantias significativas na compra do kit e, segundo, isso certamente não satisfaria a sede de design e criação. Em geral, inicialmente estabeleci uma meta de construir uma bicicleta com capacidade de 1 kW e um orçamento de 10 000r. É uma meta ambiciosa.
Então, naquela época, eu já tinha uma bicicleta de montanha Forward Sporting 103, pesada, de aço, com piso dentado, que rodava bem em qualquer estrada, mesmo nos paralelepípedos ao lado da pista, mas viajava muito mal no asfalto liso, publicando quase aviões zumbindo, crescendo com velocidade crescente, a banda de rodagem do pneu comeu muito rapidamente. Mas ele serve fielmente há mais de 10 anos. Obviamente, isso é ideal para eletrificação).
Aprendi com um site útil sobre veículos elétricos que um gerador de carro funciona perfeitamente no modo motor com controladores chineses baratos para rodas de motor. Um gerador de 80 A de um clássico da VAZ estava deitado na garagem. As cartas se juntaram, o velho sonho brilhou com renovado vigor, e eu percebi que estava na hora!
Imediatamente de uma loja online chinesa foram encomendados:
- Pilhas 18650 - 2,6 a * h, 40 unidades
- Placa de balanceamento e proteção - 1 unid.
- Controlador sem sensor para scooters elétricos por potência nominal de 1 kW
- Volt, amp, wattímetro com derivação remota
- Conversor DC-DC que pode fazer 60 volts 12
No bazar local foram comprados:
- Catraca (com eixo traseiro)
- Corrente de bicicleta
- Roda dentada para 10 dentes do motor do ciclo F50
Na garagem, foi encontrado um asterisco de bicicleta - dianteiro - para 48 dentes, traseiro - para 22 dentes, pedaços de tubos retangulares, parafusos, porcas, fios, fita isolante e outras ninharias.
Inicialmente, foi decidido sacrificar a recuperação em favor da manutenção da costa e da facilidade de pedalar, acho que essa função é mais útil em termos de aumento de quilometragem. O pinhão dianteiro da bicicleta soviética agora se tornou a estrela traseira de uma bicicleta elétrica. Como não encontrei a roda livre esquerda, a catraca direita usual foi refeita para rotação esquerda - com a ajuda de uma broca e um cortador de diamantes, os assentos dos cães foram refeitos e os próprios cães foram girados na direção oposta.
O corpo da catraca é um pouco entediado para caber no lado esquerdo da roda, para onde o tambor da roda se estende além do flange. Muitas bicicletas sem freios a disco têm espaço suficiente para instalar uma roda livre caseira. Com 48 rodas dentadas, o pedal foi cortado e a parte do meio foi cortada por um moedor. A estrela está conectada à catraca com parafusos e porcas. Toda a estrutura é presa à roda como a roda dentada traseira de qualquer furo de gasolina - parafusos longos através das agulhas de tricô e juntas de borracha, meias arruelas são inseridas de dentro para o espaço do raio da roda e tudo é comprimido, segurando firmemente o flange da roda de ambos os lados.
No eixo do gerador, você precisa instalar um asterisco para 10 dentes, para isso eu o soldado na porca que costumava prender a polia do gerador. A porca é parafusada no eixo do gerador e perfurada com o eixo, e um parafuso M6 longo é inserido no orifício resultante com uma porca na extremidade.
Tivemos que moer as engrenagens do motor um pouco com uma broca - os dentes são projetados para uma corrente mais larga.
Uma relação de transmissão de 10/48 não é suficiente para um início rápido, haverá um consumo excessivo de energia, eu já entendi isso muito bem. Precisa aumentar a relação de transmissão. Não encontrei uma caixa de engrenagens acabada, imediatamente rejeitei várias soluções baseadas em caixas de engrenagens de brocas / retificadoras, embora elas transmitam potências comparáveis, mas essas potências são obtidas devido a altas rotações, mas eu precisava transmitir alto torque a relativamente baixo - até 3 mil por minuto - revoluções.
Portanto, foi decidido fazer um eixo intermediário.
O layout originalmente planejado com um motor acima da roda traseira foi marcado. Eu não queria perder a oportunidade de carregar qualquer bagagem ou garantir uma cadeira de criança lá. Era necessário colocar tudo no triângulo do quadro. Após inúmeras conexões, foi feita uma estrutura para o motor e o contraeixo.
Um eixo intermediário feito de pinos de construção gira em dois rolamentos e transmite a rotação do lado direito da estrutura para a esquerda. As rodas dentadas são fixadas da mesma maneira que no eixo do motor - são soldadas às porcas, montadas na chaveta no eixo com parafusos M6.
A relação de transmissão total é 10,56. Isso é tudo com a parte mecânica.
A bateria possui uma configuração de 13S3P- 48 volts e uma capacidade de 7,8a * h, montada a partir de 39 latas de 18650.
As latas são soldadas com um ferro de solda de 60 volts com toques de curto prazo. No processo, pode-se sibilar - superaquecido ou ácido de solda entrou na válvula de gás, o bem da Akum foi de 40 peças e levou 39.
A parte elétrica difere da bicicleta elétrica clássica pela necessidade de energia constante na armadura do gerador - porque meu motor, diferentemente da roda do motor acabada, não possui ímãs permanentes. A tarefa de abaixar a tensão da bateria para a armadura necessária é executada pelo conversor DC-DC, que digere até 60 volts da entrada e gera uma tensão de saída ajustável.
Caso contrário, nada de anormal - uma bateria, um controlador, um acelerador na forma de um resistor variável, mesmo sem retornar à sua posição original) .... Um wattímetro chinês com suporte azul como um computador de bordo para monitorar a descarga da bateria ....
Mas, apesar do fato de ser cada vez mais uma bomba automotora, ela foi e correu muito bem. Com meu peso de 75 kg, o primeiro adestramento foi capaz de acelerar para 37,7 km / h. A aceleração acabou sendo muito divertida, a velocidade máxima também serve. A reserva de energia acabou sendo pequena - em um ciclo misto com aceleração acelerada até a velocidade máxima e dirigindo com força na garagem, conseguimos espremer 10 km sem pedais, no entanto, para a bateria, foi apenas o primeiro ciclo de descarga de carga. O wattímetro mostrou 350 com algo em watt-hora e uma voltagem de 40 volts no final do ciclo.
Quais são os pontos fracos? É claro que todos os fios devem ser montados em feixes; ainda é apenas um suporte para testes no mar. A corrente na engrenagem principal é muito barulhenta, requer um amortecedor de tensor, mas provavelmente vou refazê-la na correia dentada. Precisa de uma alça de gás - planeja fazê-lo na forma de um gatilho, com um reboque que alimenta a âncora apenas no momento da prensagem. E todo um estudo separado requer a capacidade de controlar o motor com a corrente da armadura - este é o segundo canal de controle do motor. Sim, meu motor não possui ímãs permanentes, mas existe um eletroímã, cuja indução podemos alterar em uma ampla faixa. Isso é uma vantagem? Eu não sei Afinal, a âncora requer uma energia elétrica adicional de 30 a 50 watts. Mas, sem alterar a relação de transmissão da transmissão mecânica, podemos alterar as características do motor na faixa mais ampla possível. Um aumento na corrente na armadura reduz a velocidade, mas aumenta o torque, enquanto uma diminuição, pelo contrário, aumenta a velocidade, mas diminui o momento. Talvez seja possível configurá-lo da melhor maneira possível para a sua configuração de hardware? Ou, como opção, leve o regulador ao volante e obtenha uma espécie de caixa de câmbio eletrônica - para aumentar a tração na aceleração e nas subidas e aumentar a velocidade em seções retas e em altas velocidades, reduzindo assim o máximo de sua configuração? pesquisar este tópico? Agora estou pensando na metodologia.
Um pouco sobre o carregador. Minha bateria requer uma tensão de carregamento de 54 V a uma corrente de até 3 amperes. Para carregar, foi adquirido um conversor DC-DC de avanço ajustável - entrada de 12 a 50 volts, saída de 12 a 60.
Ele recebe 12 volts de tensão retificada da fonte de alimentação para fitas de LED na entrada. Esta fonte de alimentação pode produzir até 12 amperes. Tudo é montado em uma caixa de madeira compensada feita em um cortador a laser caseiro, equipado com reguladores de corrente e tensão e um multímetro. Dois coolers são instalados no gabinete - um funciona na entrada e o outro na saída de ar; portanto, as partes mais quentes (radiadores) de ambas as unidades eletrônicas são constantemente sopradas. O carregador também é usado para recarregar periodicamente a bateria do carro. Uma coisa muito útil na casa acabou!
Estou satisfeito com o resultado - mais do que! Afinal, com essas características, era possível obter um dispositivo viável com boas características com um orçamento inferior a 10 000r!
Eu nunca vi esse layout em nenhum lugar da Internet. Mas torna possível a todo construtor de imóveis obter um bom veículo elétrico por muito pouco dinheiro, superior às características, como me parece, de muitos modelos seriais, tocar nesta fascinante e, é claro, progressiva direção do desenvolvimento da tecnologia, receber a alegria da criatividade e uma sensação inesquecível ao andar com tração elétrica ...