Колесо от электросамоката поставить на велосипед
Добавил пользователь Алексей Ф. Обновлено: 19.09.2024
Когда человек начинает продумывать конструкцию электровелосипеда, одним из первых вопросов возникает: а куда пихать мотор-колесо? А может быть, поставить подкареточный двигатель? Давайте разбираться.
Мотор-колесо на велосипед можно поставить куда угодно: в вилку, в раму или сделать полный электропривод. Для начала нужно понимать то, что дропауты велосипеда не предназначены для работы с мотор-колесом и часто если не поставить усилитель, колесо своей осью поломает дропауты. Особенно касается вилок с магниевыми штанами!
Для начала можно обобщить, если на велосипеде стоит маломощное мотор-колесо до 250-350 Вт, то разницу вы, скорее всего, не почувствуете вообще. А вот после 500 Вт различия уже есть.
Передний привод. Чтобы установить мотор-колесо вперёд, нужна либо стальная жёсткая вилка, либо амортвилка со стальными ногами и стальными башингами. После 1-2 лет езды (около 10-20 тысяч км), моё мотор-колесо на 1кВт разбило пластиковые башинги в вилке RST Blaze. Аналог её Suntour XCM и прочее всё то, что около 5-6 тысяч рублей по стоимости (на 2019-2020 год). Вот поэтому я и говорю: стальные башинги и стальные ноги. Но, мотор-колесо довольно тяжёлая штука и аморт-вилка будет работать с ним крайне неадекватно: сжиматься, когда не надо, препятствия не будет отрабатывать. Однако, если на эту же вилку поставить сверху что-нибудь тяжёлое, типа ящика с аккумуляторами, тогда вилка заработает нормально. Обычная теория про подрессоренные и неподрессоренные массы тут видна на практике. Также, передние мотор-колёса не делают более 1кВт. А вперёд больше и не надо, вилку согнёте или стакан оторвёте!
Передний привод - проще не бывает. С двумя аккумуляторами и кручением педалей я проехал где-то 160 км.
Передний привод - проще не бывает. С двумя аккумуляторами и кручением педалей я проехал где-то 160 км.
Про недостатки поговорили. Теперь достоинства. В первую очередь, вперёд мотор-колесо всегда проще ставить. Не нужно ничего мудрить со скоростями или передвигать зонт. С вилки мотор-колесо быстрее снимается, чем с рамы. При движении стабилизация велосипеда происходит добавлением газа на колесо. И самое главное: переднее колесо тянет велосипед, оно разгребает всё рыхлое покрытие и цепляется за твёрдую землю под ним. Также, любителям ездить через бордюры понравится то, что колесо заезжает само, только поддай газку. А ещё можно покрутить педали и получить полный привод. На бездорожье эта штука очень выручает.
Задний привод. В первую очередь, выбирая задний привод, нужно понимать, будет ли у вас кассета на барабане или трещётка на резьбе. Большинство мотор-колёс оснащены именно резьбой под трещётку и часто вмещают не более 6 скоростей (при ширине между дропаутами 135 мм). Под кассету производятся чаще всего маломощные мотор-колёса, 500 Вт и меньше.
При езде с задним мотор-колесом, новичку будет очень легко переборщить с ручкой газа и мощный электровелик сбросит ездока. Почему так случается? Не знаю. Почему так случается сплошь и рядом? Хороший вопрос, напишите своё мнение в комментариях.
Все люди, которым я давал прокатиться свой электровелик, всегда говорил: ПЛАВНО КРУТИ ГАЗ! А как они урутили? Газу до отказу, колесо в пробуксовку (передний привод). А что такое газу до отказу при мощном 3 кВт колесе в раме велосипеда? Это довольно болезненно для того, кто сел и деньгозатратно для ремонта электровелосипеда.
Для чего хорош задний привод? В первую очередь для того, чтобы поставить мощное мотор-колесо и ехать более 50 км/ч. Задний треугольник – деталь очень жёсткая. Сцепление с дорогой лучше, чем у переднего колеса, меньше будет стираться покрышка (но это не точно). Электровелосипед мощно разгоняется, можно делать вили. Заднее мотор-колесо намного меньше заметно за звёздами и тормозным диском. А если на багажнике висят велоштаны, то и вообще не видно.
Преимущества заднего расположения мотор-колеса смогут оценить только опытные велосипедисты и мотоциклисты. Недостатки конечно же есть. В первую очередь никаких бордюров на скорости! Замучаетесь менять камеру и отучитесь от рефлекса запрыгивать на бордюр. Возможно, качественный двухподвес или пространственная рама в какой-то мере решат этот вопрос, но это не точно. Центр массы системы велосипед-велосипедист чаще всего сосредоточен именно ближе к заднему колесу, а вы его ещё желаете дополнительно утяжелить?
И вот, пришло время полного привода. Надо ли говорить, что 2 мотор-колеса – это большая масса, 2 усилителя дропаутов и более мощный аккумулятор, который также будет тяжелее? В первую очередь надо поставить два абсолютно одинаковых мотор-колеса. Это делается для того, чтобы при работе полным приводом работали именно два колеса, а не одно тащило другое. Конечно же полный привод имеет прекрасную проходимость, особенно на фэтбайке, особенно по песку, говнам и прочему тому, где ногами не пройти. Также на полном приводе ставят рекорды скорости, разгоняясь свыше 90 км/ч. Однако, одна ошибка – и вы инвалид. В лучшем случае.
Однако, не все полноприводные электровелосипеды такие уж тяжёлые. Существуют модели (и все они сделаны своими руками) с двумя мотор-колёсами по 250 или 350 Вт. На суммарные 500-700 Вт мощности тяжёлый аккумулятор не нужен. Проходимость таких аппаратов прекрасная, накат за счёт редукторных колёс как у обычного велосипеда. Надёжность, как ни крути, два колеса больше чем одно. Если одно захочет помереть прям в дороге, доедете на втором. Хотя, лучше крутите педали, для здоровья полезно
Имеет ли ставить полный привод для повседневной эксплуатации? Скорее нет, чем да. Если у вас дороги такие, как после бомбёжки в весеннюю распутицу, то может быть. Но не факт, что электровелосипед там вообще проедет.
Рассуждения закончены, так что определяйтесь. Я сменил 3 электровелосипеда и теперь, разобрав их, собираю четвёртый, учитывая все недостатки и детские болезни. И все они с передним приводом. Поставил именно передний привод именно из-за его преимуществ. Но выбор всегда за вами. Подписывайтесь на канал и оставляйте свои комментарии, следующая статья выйдет про электропривод, который нельзя отнести к мотор-колёсам: подкареточные, подвесные, набагажниковые двигателя и прочие конструкции орочьей сборки.
Василий Заглядкин
Funtime, ну это если есть там такой радиус, обычно на великах 20-26 стоят контроллеры, ну если дешевые
Funtime Foxy ответил Василию
Василий Заглядкин ответил Funtime
Так понял, что в инструкции всё должно быть.
Просто мой контроллер згорел, вернее сам его спалил, когда хотел переделать, для большей мощности.
Ну а теперь хочу поставить другой контроллер, потому что такого, как был в продаже нет
Konnie Monk
Частота вращения мотор-колеса зависит от напряжения. Если пофиг скорость, то любой велоконтроллер под АКБ 36-48В подойдет на самокат. А если хочется быстро ездить на мелких колесах, то чем выше напряжение у АКБ и позволяет контроллер, тем лучше.
Funtime Foxy ответил Konnie
Konnie, ты спалишь колесо, если оно не рассчитано на такое напряжение. А диаметр колеса необходим для одометра и спидометра
Konnie Monk ответил Funtime
Funtime, ты где-то видел сожжённые самокатные или гироскутерные колеса? Раза в 1,5-2 можно завысить напряжение, может даже не нагреваться, если нагрузка не тяжёлая..
Funtime Foxy ответил Konnie
Спасибо, теперь всё ясно. Но всетаки , думал, что частоту вращения задаёт контроллер, а напряжение, это как само собой
Konnie Monk
Ruslan, частота вращения мотор-колеса зависит от его конструкции, при прямом приводе число оборотов зависит от величины напряжения на фазах обмоток. А вращающий момент - от силы тока. Контроллером задаётся частота смены фаз обмоток, причем нельзя ее делать сильно высокой, потому что наступит рассинхронизация и ротор не будет успевать за сменой фаз на статоре. Причем все эти величины взаимосвязаны. И для повышения КПД и синхронности ставятся датчики Холла. Они уменьшают потери и синхронизируют ротор со статором.
Понятно, что это двигатель синхронный, трехфазный, безколлекторный и у него есть пределы оборотов.
Мне для езды 30 км/ч хватает.
Я просто не знал и думал что если поставлю контроллер от велосипеда, то сильно упадет скорость
Все началось в прошлом году, когда я стал все чаще и чаще ездить на работу на велосипеде, т.к. ожидания в автомобильной толпе, после рабочего дня, момента приезда домой стали напрягать все больше и больше. Путь на велосипеде от дома до работы занимал по времени почти также как и на машине. Но с учетом того, что путь проходил большую часть по дорогам, на которых практически отсутствовало движение автомобилей, вдоль прибрежной полосы водохранилища и живописной аллеи, в которой в утренние часы проводили разминку спортивно-ориентированные люди, а берег украшали зевающие рыбаки с удочками – езда на велосипеде доставляла еще и моральное удовлетворение от любования за всем происходящим вокруг.
(много картинок)
Единственным недостатком, омрачающим поездки на работу была горка, протяженностью около 300 метров с довольно крутым подъемом, при въезде на которую приходилось сбрасывать на низшие передачи и прикладывать значительные усилия. Следствием этого являлось не комфортное состояние перед началом рабочего дня в офисе.
Мысль о покупке готового набора с мотор-колесом на переднем приводе казалась мне банально простой, а также две другие причины: малая развиваемая мощность (до 500 Вт) и дороговизна – сыграли не в ее пользу.
Акцент был сделан на задний привод и использование бесколлекторного двигателя. КПД такого решения, казалось, должно быть выше, чем использование переднеприводного мотор-колеса.
Уже имея небольшой опыт в радиомоделизме, я решил использовать для реализации своей задумки компоненты от HobbyKing, как основные при постройке электровелосипеда. Механику же было решено использовать ту, которую легко достать в любом авто- или веломагазине.
Компоненты
Для постройки электровелосипеда использовались следующие компоненты:
HobbyKing
Автомагазин
Шкив генератора ВАЗ-2108, 4 шт. (500 руб.)
Ремень генератора ВАЗ-2108, 2 шт. (200 руб.)
Веломагазин
Фривил (150 руб.)
Втулка, 2 шт. (500 руб.)
Цепь (150 руб.)
Переключатель передач (300 руб.)
Звезда 52T (300 руб.)
Строительный магазин
Алмазный диск 150 мм (150 руб.)
Винты, гайки, шайбы (150 руб.)
Алюминиевый профиль 20x10 (100 руб.)
Итого 7300 руб.
Изготовление (механика)
Так как электровелосипед я планировал построить заднеприводным, для передачи крутящего момента на заднее колесо решил использовать цепную передачу, а для увеличения коэффициента передачи поставить звезду с большим числом зубьев.
Изначально я планировал вырезать звезду с нужным количеством зубьев с помощью лазерной резки в какой-нибудь мастерской, но поиски готового 3D-шаблона нужной конфигурации заняли много времени и ни к чему путному не привели. Заказ же резки вместе с изготовлением дизайнером шаблона выливался в копеечку (около 1500 руб.). Это ставило на нет основной принцип задуманной идеи – минимизация расходов на заказные и использование доступных готовых недорогих компонентов.
Поэтому в веломагазине (веломастерской) была приобретена самая большая звезда 52T, снятая с кассеты. А для крепления ее к втулке заднего колеса в строительном магазине куплен алмазный диск для болгарки подходящего диаметра (15 см). Центральное отверстие диска пришлось расточить сверлом и напильником до нужного диаметра втулки заднего колеса. Крепление этой конструкции к заднему колесу выполнено тремя болтами к спицам. Желательно для крепления использовать “ушастые” гайки, которые хорошо цепляются за спицы, а также автоконтргайки (с вкладышем). Звезду следует отбалансировать на крутящемся колесе, чтобы не было биений в разные стороны.
Для предотвращения передачи крутящего момента на двигатель с вращающегося колеса я использовал фривил на 16 зубьев, который легко купить в любом веломагазине. Проблема в том, что он предназначен для использования с более крепкими цепями и стандартные узкие цепи на него не садятся. Чтобы это стало возможным надо зубья фривила немного обточить по бокам. Я использовал для этого ручную бор-машинку с насадкой из точильного камня. 10 минут и все готово – напильником это растянулось бы надолго.
Так как фривил предназначен для накручивания на заднюю толстую втулку он имеет внутреннюю резьбу большого диаметра и для крепления его к передаточной втулке (с диаметром резьбы 10 мм) необходим переходник. Такой переходник я тоже смог найти в веломагазине. Он продавался в комплекте с втулкой черного цвета и я не знаю для чего она нужна. На фото представлен второй такой же переходник, который был с другой стороны с обратной резьбой.
Для натяжения цепи от фривила до ведомой звезды заднего колеса я использовал стандартный недорогой переключатель скоростей. Конфигурация натяжителя получилась, конечно, не самой удачной, но в целом он выполняет свою роль, а ничего лучшего я придумать не смог.
Для поэтапной передачи крутящего момента с двигателя на фривил я использовал две переходных втулки с установленными на них шкивами под клиновой ремень генератора ВАЗ-2108. Вся конструкция крепится с помощью алюминиевых профилей на раме велосипеда.
UPD. Рама не должна быть из композитных материалов вроде карбона, т.к. она должна быть монолитной и без повреждений для сохранения прочности. В противном случае рама может лопнуть. Не рекомендуется также использование алюминиевых рам. Лучше всего использовать как у меня стальную раму.
Переходные втулки тоже не обычные. У них значительно больше диаметр плоскостей, куда крепятся спицы. Это позволило прикрепить их к алюминиевым профилям. Для этого дырки под спицы немного рассверливаем под винты M3.
Шкивы для ремней имеют бОльший внутренний диаметра, чем диаметр резьбы переходной втулки, поэтому для исключения неточной установки шкивов я наматывал на резьбу втулки изоленту слой за слоем до диаметра отверстия шкива, а для фиксации под гайки использовал шайбы диаметром 30 мм.
В принципе, можно использовать одно передаточное звено клиноременной передачи. Запаса мощности двигателя хватит для езды по прямым дорогам и небольшим склонам. Но для уверенной езды по песку и в горки лучше использовать два звена. Каждое звено имеет кратность около 2x. Тем самым увеличивая в 2 раза передаваемый на колесо крутящий момент.
Изготовление (электрика, электроника)
Контроллер двигателя я прикрепил с помощью стяжек к одному из алюминиевых профилей, прикрепленных к раме, используя для лучшего контакта термопасту. Это позволяет лучше отводить тепло от контроллера и в процессе езды чувствуется как профиль и рама в окрестности контроллера нагреваются. С другой стороны контроллера, где установлен его радиатор, я аккуратно срезал ножом термоусадку и пристроил маленький вентилятор от старого процессора Intel 586. Хотя, по опыту эксплуатации он оказался не нужным.
Для управления мощностью двигателя я использовал серво-тестер, переведенный в ручной режим управления. Для питания серво-тестера и вентилятора охлаждения используется микросхема L7805 (КРЕН5А).
Поначалу, я отпаял с серво-тестера переменный резистор и поместил его рядом с правой рукояткой на руле. Оказалось, что такой способ плавной регулировки мощности имеет свои недостатки. Особенно неудобно им пользоваться в экстремальных ситуациях, когда приходится резко тормозить, когда рука перемещается на рычаг тормоза, а двигатель продолжает выдавать крутящий момент на тормозящее или даже блокированное колесо.
Поэтому, я упростил схему и сделал миниатюрную герконовую кнопку “газ в пол” (без фиксации) под большой палец правой руки, при нажатии на которую, двигатель начинает выдавать максимальную мощность. Для исключения резких рывков поставил на вход серво-тестера делитель напряжения на двух резисторах и конденсатор на 100 мкФ. Тем самым обеспечил плавное увеличение и уменьшение оборотов двигателя при нажатии и отпускании кнопки “газ в пол” примерно за 0,5 – 0,7 секунды.
На руль поставил ваттметр для контроля напряжения аккумулятора и измерения “расхода” запасенной в аккумуляторе емкости. Аккумулятор расположен в застегивающейся на молнию подседельной сумке. Тем самым убил двух зайцев – аккумулятор легко снимается для подзарядки и во время эксплуатации находится в замкнутом кожухе безопасности, на случай нештатного выхода из строя.
На левую рукоятку на руле поставил герконовую кнопку (без фиксации) для звукового сигнала отпугивания пешеходов. В качестве сигнала применил пьезокристаллическую автомобильную сирену — свистелку. Она вполне нормально себя чувствует при кратковременной работе на напряжении 22 В (аккумулятор 6s). Только громче чем на 12 В.
Итоги
Опишу несколько преимуществ и недостатков примененных решений. По порядку.
Цепная передача на заднее колесо имеет довольно длинный пробег, что приводит к слету цепи с фривила при движении по ухабистой дороге. Для избегания этого пришлось городить некое подобие направителя цепи перед фривилом из куска алюминиевой полоски и пластикового ролика. Так как цепь при движении бьется об него это создает неприятный громкий стучащий звук. По хорошему надо ставить натяжитель или успокоитель цепи перед фривилом, но пока не придумал как.
Крепление задней ведомой звезды к колесу не самое надежное. Есть вероятность повреждения спиц или соскакивания крепления звезды со спиц. Такое один раз уже было, когда я применял обычные гайки. После этого я поставил “ушастые гайки” и автоконтргайки. Текущую втулку лучше поменять на втулку с креплением для дискового тормоза и большую звезду посадить на его место. Но т.к. диаметр звезды гораздо больше дискового тормоза, я не уверен, что расстояния до рамы хватит для свободного вращения.
Клиновая передача усилия от двигателя до фривила по началу работала достаточно приемлемо. Однако КПД такого решения оставляет желать лучшего. При увеличении натяжения ремня увеличивается нагрузка на подшипники переходных втулок и двигателя, что приводит к повышению износа и сил трения, а отсюда понижению КПД передачи. При уменьшении натяжения ремни при высоких нагрузках (старте с места, движении в гору) начинают проскальзывать, и это тоже ведет к понижению КПД. Найти баланс крайне сложно. Применение поликлиновых шкивов проблематично из-за их громоздкости. Лучшим решением видится использование зубчатой ременной передачи.
Управление мощностью двигателя как в первом варианте с помощью переменного резистора, как я уже писал, часто неудобно. Использование кнопки “газ в пол” часто неоправданно, т.к. бывают моменты, когда необходимо ехать медленно и плавно. Схема движения “газ в пол – разгон – выбег на нейтралке” хоть по расходу емкости аккумулятора практически сравнима по эффективности с движением при постоянной работе двигателя, имеет немаловажный недостаток – проскальзывание клинового ремня при разгоне. Зато в режиме “газ в пол” ощущаешь всю мощь, установленную под своим сиденьем.
Ну и, не принципиально, но все же, звук работающего двигателя и двигающейся цепи при открытой конструкции часто пугают прохожих. Если кто из моделистов знает, как свистят бесколлекторные движки, тот поймет.
Несколько интересных фактов
Исходя из диаметров шкивов клиновой передачи (150 мм и 80 мм) и количества зубьев фривила и звезды на заднем колесе (16 и 52) получаем, что общее передаточное число равно 11,4. Это не очень много и не хватает для резвого заезда в гору, приходиться помогать ногами. Поэтому на двигатель я поставил керамический шкив от стиральной машины (купленный на барахолке) диаметром 64 мм. Это позволило увеличить передаточное число до 14,3. При напряжении батареи 22,2 В максимальная теоретическая скорость будет 45 км/ч. С учетом сопротивления воздуха и потерь мощности в передаточных звеньях, похоже на правду, т.к. по прямой я разгонялся до 40 км/ч.
Максимальный ток, потребляемый двигателем при разгоне в режиме “газ в пол” около 60 А. Таким образом, выдаваемая мощность около 1250 Вт, что в несколько раз выше чем у большинства продаваемых мотор-колес. Разгон до 40 км/ч по прямой не более 10 сек.
В текущей конфигурации я отъездил в прошлом сезоне с июля по октябрь почти каждый день на работу при суточном пробеге около 20 км.
Если вы любите кататься на велосипеде, вам хорошо известно, что нередко становится лень вращать педали, появляется чувство усталости. Особенно часто это происходит, если вам приходится передвигаться по холмистой местности с частыми подъёмами. Чтобы облегчить своё передвижение, можно установить на велосипед специальный электродвигатель.
Существует несколько типов таких электродвигателей, но самый простой из них — это мотор-колесо. Давайте выясним, как можно сконструировать мотор-колесо для велосипеда своими руками.
Принцип действия
Мотор-колесо представляет собой электродвигатель постоянного тока. Он устанавливается на обод велосипеда, причём можно выбрать как переднее, так и заднее колесо (а можно сконструировать транспортное средство особой мощности и установить мотор на два колеса сразу). Мощность таких моторов может составлять 250, 500 или 1000 Ватт. Самый мощный позволяет развить скорость велосипеда до 60 километров в час. Установка мотор-колеса на велосипед не требует дополнительной регулировки или обслуживания, она выполняется за один раз.
Преимущества такой системы
- Велосипед не подвергается необратимым изменениям. Даже его внешний вид практически не страдает. Основная часть устройства устанавливается на колесо.
- Моторколесо работает практически бесшумно.
- Благодаря равномерной работе двигателя достигается плавное и при этом скоростное передвижение вашего двухколёсного средства. выполняется при минимальных усилиях.
- Устройство не имеет трущихся частей, поэтому срок его службы очень велик.
- Вы легко можете снять устройство и вернуть первоначальный функционал своего велосипеда.
Что вам понадобится?
Все необходимые комплектующие часто продаются в готовых наборах, но вы можете подобрать их и самостоятельно. Конечно, установка готового комплекта произойдёт гораздо проще и быстрее. Учитывайте, что после установки всех элементов ваш велик станет тяжелее на 8–10 кг, поэтому отдавайте предпочтение деталям с меньшим весом.
Готовый набор комплектующих
Его диаметр должен составлять от 20 до 28 дюймов. Вы можете использовать старое колесо, но оно должно быть в хорошем состоянии, без функциональных недостатков или поломок. И также оно должно быть хорошо отрегулировано для нормальной работы.
Сам мотор, который будет вращать колёса вместо вас.
Батарея, которая обеспечит необходимую мощность для перемещения вашего велосипеда.
Требуется для того, чтобы вы не улетели с трассы и могли контролировать свой скоростной режим.
Плата, регулирующая работу вашего мотор-колеса.
В них вы поместите аккумуляторную батарею и контроллер для их защиты от воздействий окружающей среды.
Устанавливаем мотор-колесо
Теперь выясним, как установить мотор-колесо на велосипед. Необходимо разработать схему подключения всех элементов. Если вы приобрели готовый набор, то схема тоже есть в наличии. Если вы создаёте схему сами, рекомендуем выбрать для установки мотора заднее колесо велосипеда, а батарею, которая является самой тяжёлой частью конструкции, установить на багажник. Регулятор скорости желательно вывести на руль, чтобы он был у вас под рукой.
Чтобы выполнить установку мотор-колеса на велосипед, можно использовать акустические провода, которыми подключают аудиоколонки. Это дешёвый вариант, который пропускает достаточное количество тока. В качестве разъёмов можно использовать RCA.
Не забудьте поместить аккумуляторную батарею в рюкзак и экранировать её от попадания дождя, песка и других видов влаги и загрязнений. А также нужно надёжно её закрепить, поскольку тяжёлая конструкция может легко вылететь из багажника на поворотах, особенно если вы разовьёте приличную скорость.
Во время сборки рассматривайте способ, который позволит вам снять установленный мотор для лёгкого возврата велосипеда к первоначальному состоянию. Обычно для этого достаточно сменить мотор-колесо на обычное колесо, снять чехол с батареей и провода — и велосипед приобретёт свой привычный вид.
Электроколесо для велосипеда
Заключение
Теперь вы имеете представление, как установить мотор-колесо на велосипед собственноручно. Особенно удобно использовать такой вид транспорта для смешанной езды: по ровной трассе ехать с помощью педалей, а при въезде на горку включать электропривод и наслаждаться тем, как велосипед сам выносит вас наверх. Но также можно включать его в тех случаях, когда вам нужно развить большую скорость — такую, достичь которой на велосипеде способны только профессиональные спортсмены. Таким образом, вы можете получить универсальный транспорт, в котором лёгкость, мобильность и простота конструкции велосипеда будут сочетаться с мощностью и скоростью устройства с электродвигателем.
Конструируем собственный велосипед с мотором, устанавливаем над задним крылом двигатель от бензопилы или бензокосы. Способы установки, а также готовые решения.
Установка планетарной втулки на велосипед своими руками не представляет особой сложности, по крайней мере, для тех, кто умеет держать в руках инструмент и представляет себе устройство байка.
Велосипед — непростой механизм, где ключевыми составляющими являются колёса. Корректное вращение переднего колеса в том числе зависит от втулки, соединяющей вращательный компонент с рамой. Вот почему важно разобраться, какие этапы подразумевает разборка и ремонт передней втулки велосипеда своими руками.
Сегодня я расскажу о собственном электровелосипеде, который служит мне верой и правдой четвёртый год. Точнее, сам велосипед куплен 15 лет назад, а электрифицирован зимой 2016-2017 года.
Собираясь этой осенью в Крым, где и произошло пересечение отметки в 6000 км , я брал с собой велосипед с расчётом кататься исключительно по асфальту, так как наслышан про растение "якорцы", острые шипы которого протыкают покрышки и превращают велопрогулку в сплошное мучение.
Раз уж мы коснулись марафона, хочется сказать, что, учитывая рельеф местности, с крутыми спусками и подъёмами, его прохождение было довольно сложным, но в очень крутые горки, где идёшь пешком, велосипед везёт себя сам, и это, конечно же, даёт огромное преимущество. На спусках же я научился свешиваться за седло, исключая возможность перелететь через руль.
Но давайте уже перейдём к самому велосипеду, а затем я опишу неисправности, с которыми пришлось столкнуться за почти 4 года эксплуатации, включая неисправность двигателя, её причины и стоимость ремонта.
Старый добрый Author
Электровелосипед собран на базе Author Basic SX 2005 года, с задним переключателем Shimano Alivio. Передний тормоз я заменил на дисковый XTech с тросовым приводом, купленный на Aliexpress, а задний остался ободным, так как конструкцией рамы не предусмотрено крепление под машинку.
К началу сезона на велосипеде были заменены покрышки на антипрокольные полуслики Schwalbe, и я сразу же ощутил их отличный накат. Теперь по электрике.
Мотор-колесо
Зимой 2016-2017 года на велосипед был установлен комплект "К52" производства Electronbikes , но с батареей "Б65" (о ней чуть ниже). В заднее колесо заспицован довольно лёгкий двигатель (около 2 кг) с двухступенчатым редуктором, рассчитанный на максимальную мощность 860 Вт .
Честно говоря, этой мощности более чем достаточно - велосипед уверенно разгоняет меня до 43 км/ч , хотя, стоит признаться, мой вес не такой уж и большой - 60-65 кг. Разгоняться быстрее уже страшно, да и не имеет особого смысла - тем, кто хочет держаться в потоке машин, нужен уже электромотоцикл.
Батарея электровелосипеда
Съёмный литий-ионный аккумулятор на 48 В (модель "Б65") сейчас имеет ёмкость 11 Ач , а при покупке его ёмкость составляла 12 Ач, то есть снизилась примерно на 10% за почти 4 года . Кстати, сейчас у производителя ёмкость такого нового аккумулятора целых 14,5 Ач.
Постепенная деградация аккумулятора - неизбежный процесс, но в моём случае она оказалась довольно низкой, хотя я не прикладывал к этому особых усилий - просто хранил зимой в тепле в среднем состоянии заряда . И если ёмкость через 4 года снизится ещё на 10% и составит около 10 Ач, меня это более чем устроит.
Чтобы снять батарею с платформы, нужно открыть замок ключом и потянуть её вперёд и вверх. После этого я забираю батарею домой для зарядки. У меня два зарядных устройства, так как вторым пользуется жена - у неё тоже электровелосипед, и о нём на канале чуть позже будет отдельная статья.
Корпус батареи изготовлен из поликарбоната, и его не страшно уронить, а для переноски есть удобная ручка.
Если мне нужно зарядить батарею быстро, использую зарядник на 5 ампер, для полной зарядки ему достаточно чуть более 2 часов. Если же оставляю заряжаться на ночь, то использую зарядник на 2 ампера - он без вентилятора и работает бесшумно, заряжая батарею за 5,5 часов.
Контроллер
Контроллер на 48 вольт, рассчитанный на максимальный ток 18 ампер, установлен позади батареи и управляет двигателем столь бесшумно, что последний почти не слышно.
На его торце расположен понижающий преобразователь напряжения мощностью 16 Вт, который превращает батарейное напряжение в стабильные 5 вольт, которые я использую для питания фары, заднего фонаря и подзарядки телефона.
Поскольку всё питается от основной батареи, это избавляет от необходимости следить за состоянием отдельных аккумуляторов в фонарях, что очень удобно.
Сейчас Электрон Байкс отказались от контроллеров китайского производства и устанавливают на велосипеды свои новые контроллеры, которые немного больше спичечного коробка и собираются в Нижнем Новгороде, про них чуть позже будет отдельная статья. Если интересны подробности, не забудьте подписаться.
Панель управления
Компактная панель управления с жидкокристаллическим дисплеем отображает все стандартные параметры (скорость, время, расстояние), позволяет установить степень помощи (подробнее будет ниже, в разделе про PAS-сенсор) и имеет встроенную подсветку для эксплуатации в тёмное время суток.
Панель расположена слева на руле, и я спокойно дотягиваюсь до её кнопок большим пальцем для переключения режимов и уровня помощи.
Ручка газа
Ручка газа Half-twist (то есть вращающаяся половинка) расположена справа, и мне очень нравится именно это исполнение, я к нему привык.
Поворачивая рукоятку, я продолжаю держаться правой частью кисти за грипсу, а когда нужно отпустить газ, просто ослабляю руку и рукоятка возвращается в исходное положение.
Попробовав как-то Full-twist, у которой вращается вся рукоятка целиком, я был удивлён - как можно с ней управляться? Чтобы сбавить газ, нужно повернуть её вперёд, а при нестандартных ситуациях это может быть проблематично. Но наверное, это дело привычки, ведь у мотоциклов такой же тип рукоятки, и мотоциклистов это полностью устраивает.
PAS-сенсор
Многие недооценивают этот датчик, отказавшись от его установки и используя только ручку газа. PAS - Pedal Assist System, или педальный ассистент. По сути, сам сенсор представляет собой датчик Холла и кольцо с магнитами, установленные в кареточном узле. При вращении педалей магниты проносятся мимо датчика и он направляет соответствующие сигналы в контроллер.
При наличии PAS-сенсора вы можете самостоятельно управлять расходом батареи и степенью помощи двигателя. Последняя определяется по шкале от 1 до 5, это значение устанавливается на панели управления и его можно менять прямо во время движения. Горка - прибавили, плоскость или спуск - убавили, а если впереди небольшая, но крутая горка, повернули ручку газа и заскочили на неё на полной мощности.
Проводка
Электропроводка на велосипеде герметичная - ни дождь, ни глубокие лужи, ни Кёрхер ей не страшны. Но по поводу Кёрхера, надо использовать его с умом и не направлять мощный напор в разъёмы и уплотнительные прокладки. Причём это относится как к электрической, так и к механической части.
Неисправности
Как и у обычного велосипеда, у моего электрического самой частой неисправностью за 4 года был прокол или пробой камеры. Дважды я ловил "змеиный укус", когда при недостаточном давлении в камере пробивал её ободом сразу в двух местах.
Первый раз это был бордюр, второй случай произошёл совсем недавно, на марафоне, где давление в камерах понижалось намеренно для лучшего сцепления. В обоих случаях временные заплатки позволили доехать до конечной точки маршрута.
Следующая неисправность более серьёзная - срезание шестерней редуктора в двигателе . Именно срезание, а не износ - эти шестерни вообще не изнашиваются на протяжении всего срока эксплуатации, так как они нейлоновые и смазаны на заводе.
Срезание шестерней произошло по моей ошибке. Я очень спешил добраться до нужного места в городе, и ехал на полном газу, практически не крутя педали. Но в тот момент не знал, что одна из колодок заднего ободного тормоза прижата к ободу и подтормаживает его.
В результате двигатель работал при повышенной нагрузке, и соответственно, ротор успел перегреться. И всё бы ничего, но когда я доехал до места, я решил запарковать велосипед, резко катнув его в обратном направлении. В этот момент разогретые шестерни и срезало горячим ротором.
Если бы мне не надо было парковаться, а нужно было продолжать движение, сработала бы термозащита , отключившая ручку газа, но велосипед бы продолжил работать на 1-2 режиме помощи. Но обстоятельства сложились иначе, и случилось то, что случилось.
Доехать до дома не составило особого труда, так как электровелосипед довольно лёгкий, около 22 кг , а замену шестерней сделали быстро, и я продолжаю наслаждаться, катаясь весь сезон.
Стоимость замены в Электрон Байкс на момент написания статьи составляет 1500 рублей, и если это считать эксплуатационными расходами, то 500 рублей в год - довольно смешная сумма, особенно в сравнении с автомобилем.
Конечно, сюда нужно добавить стоимость электричества, но она несопоставимо меньше стоимости бензина, так что ей вообще можно пренебречь. Получается, стоимость электрокомплекта давно себя окупила, учитывая мои постоянные поездки, что не может не радовать.
Если понравилось, ставьте "палец вверх" 👍 и подписывайтесь. Это очень мотивирует к написанию новых статей!
Читайте также: