Дропауты на велосипеде что это
Что такое дропауты на велосипеде?
6 минут Автор: Михаил Скворцов 2460
Несмотря на внешнюю простоту, велосипедная рама включает в себя ряд составляющих, одни из которых – дропауты, или посадочные места под колеса. В общем-то, слово непривычное, возможно, многие велосипедисты даже не задумываются о том, что ушки под переднее и заднее колеса так называются.
Велосипедные дропауты: разновидности
Дропаут – специальный узел велосипедной рамы, с помощью которого на нее крепится ось втулки. На каждое колесо приходится по два крепежных ушка, независимо от крепления – гайковые или эксцентриковые.
Так как на обычном велосипеде третье колесо пока не придумали, выходит, что всего насчитывается четыре дропаута. Расположение: пересечение перьев рамы для заднего, и концы вилки – переднего колеса.
Специфика: один из секторов по окружности свободен, то есть дропаут – это, по сути, полукольцо. Основное предназначение – это закрепление колес. Также посадочные места такого типа позволяют легко монтировать и снимать колеса, без внедрения во втулку. С обычным и неведомым для велосипеда закрытым кольцевым закреплением, пришлось бы освобождать их от оси.
Какими бывают держатели колес на велосипеде? Различают два типа дропаутов.
Горизонтальные. Этот тип используется на тех моделях велосипедов, где отсутствует задний дерейлер. Применимо к заднему колесу. Выглядит такое крепление как удлиненный гаечный ключ. Запас расстояния позволяет изменять положение заднего колеса и таким образом натягивать или ослаблять цепь.
Встретить дропауты этого типа можно на синглспидах или велосипедах, оснащенных планетарной втулкой. Особенности крепления: хорошо держит колесо в крайнем нижнем положении даже при недостаточной затяжке гаек или эксцентрика. Если оно устанавливается в промежуточное положение, необходимо затягивать как как можно сильнее.
Второй тип – вертикальные крепления. Они используются на скоростных велосипедах с системой переключения передач. Не позволяют менять положение колеса и, соответственно, натяжение цепи. Эту работу берет на себя специальное устройство – натяжитель, расположенный у кассеты.
Такая система регулировки натяжения гораздо надежней и удобнее, чем изменение положения колеса. Что касается односкоростных моделей, цепь на них надо менять, когда ее длина уже превысила максимальный износ. Перенос колеса дальше от каретки – выход кратковременный.
По типу изготовления крепления делятся на кованые и штампованные.
Существуют еще и съемные держатели, закрепляемые болтами на концы рамы. Их разновидность – петухи, удерживают задние переключатели. Особенности: выполнен из алюминиевого сплава. Петух может легко деформироваться при ударах. Благодаря тому, что он крепится отдельно, заменить его просто и ненакладно.
Стандарты расстояний под втулки
Большое значение имеет расстояние между дропаутами при установке новой колесной втулки. Для обеспечения правильного положения колеса необходимо:
Короткая ось не поместится в крепление, либо затяжка будет неплотной. То же касается случая, когда ось (особенно qr) будет длиннее расстояния между концами рамы. Колесо будет совершать колебательные движения.
Стандарты расстояний под задние втулки велосипедов:
Подгонка размеров втулок, превышающих ширину между перьями, достигается за счет дополнительных проставок. Однако под qr не стоит этого делать, также нельзя разводить крепления в стороны. Это чревато повреждениями лапок.
Длина зазора между дропаутами замеряется между их внутренними поверхностями, по нижним концам, строго в горизонтальной плоскости. Почему? Вышеперечисленные стандарты соответствуют расстояниям между контрагайками, которые должны строго прилегать к дропаутам.
Стандарты расстояний для передних вилок:
Измерение расстояний проводится аналогично, дропауты и контрагайки втулки должны полностью притираться.
Что такое усилители и для чего они используются
Усилители дропаутов – специальные детали, которые устанавливаются на велосипедах с дополнительным приводом, например, мотор-колесо. Крепежные ушки рассчитаны только на скорость вращения колеса, которая создается на обычных велосипедных скоростях.
Нагрузки, создаваемые мотором, сильно воздействуют на дропаут, в результате чего он разгибается, а ось втулки прокручивается из-за образовавшегося зазора. Такое свободное движение оси способствует потере крутящего момента, ухудшению динамики и выходу из строя колеса и двигателя.
Усилитель представляет собой металлическую накладку, надеваемую поверх крепления колеса. Замкнутая полость исключает возникновение пробоя дропаута осью на высоких скоростях, т.е. ограничивает ее подвижность в радиальных направлениях. Благодаря этому, достигается равномерное распределение крутящего момента двигателя.
Требования к усилителям дропаутов:
В продаже можно встретить усилители и для переднего и заднего колеса. Они могут отличаться размерами и шириной полости. Подбирать детали усилителей необходимо с учетом привода (переднее или заднее колесо подключено к мотору), а также моделей втулок.
Дропауты – это важные составляющие, которые определяют целостность велосипеда в целом. При активной эксплуатации байка им важно уделять внимание: избегать неравномерных перетяжек, правильно подбирать втулки в соответствии с действующими стандартами и обеспечить защиту при подключении дополнительного привода.
Усилители дропаутов электровелосипеда. Что это такое и зачем они нужны?
Зачем нужны усилители дропаутов? Рассмотрим в этой статье.
Если вы решили переоборудовать свой обычный велосипед в электрический, перед вами станет проблема выбора необходимых комплектующих.
Мотор, контроллер, батарея…про выбор этих комплектующих уже есть много различных статей и видео, но мало где говорится об одном очень маленьком и простом, но в то же время очень важном элементе – это усилитель дропаутов.
Передний усилитель дропаутов
Усилители дропаутов могут выглядеть совершенно по разному, они бывают самодельными или “заводскими”, некоторые владельцы самодельных электровелосипедов и вовсе делают их из подручных средств.
Все усилители изготавливаются из метала. Они устанавливаются на ось мотор-колеса и фиксируются за раму или вилку велосипеда, в зависимости от расположения мотора.
Самодельные усилители дропаутов
Усилители дропаутов: зачем это нужно?
Дело в том, что велосипед изначально не рассчитан на те нагрузки, которые он начинает испытывать после того, как станет электровелосипедом. Если вы просто крутите педали – нагрузка на раму и другие части велосипеда не столь велика и запаса прочности, который вложили производители при его проектировании и изготовлении – вполне достаточно (если не говорить об очень дешевых велосипедах, которые рассыпаются на ходу – переоборудовать их в электрические опасно).
После переоборудования в электровелосипед нагрузка на раму и велосипедные компоненты значительно возрастает. Все-таки увеличивается общий вес, скорость становится выше и т. д.
Самая большая нагрузка ложится на дропауты велосипеда.
Дропауты – это посадочные места для оси колес. К ним относятся “проушины” в вилке – это передние дропауты или же дропауты вилки. И “прорези” в раме велосипеда для установки заднего колеса – это задние дропауты.
Мотор-колеса имеют большой момент страгивания. При старте и езде, когда вы нажимаете на ручку газа, ось мотора стремится провернуться в дропаутах велосипеда. Этот момент, естественно, не сравним с обычными велосипедными колесами, он гораздо больше. Настолько, что ось мотора может с легкостью провернуться или сломать дропауты велосипеда, это может произойти даже с мотор-колесами небольшой мощности, например 250w. И не важно, алюминиевая у вас рама или стальная, это может случиться с любой рамой.
Принцип работы усилителей дропаутов
Как следствие, вилка или рама велосипеда приходят в негодность. Это в лучшем случае, в худшем – вы можете попасть в серьезную аварию, перелетев через руль на скорости, когда мотор-колесо выскочит из вилки велосипеда (в случае с передним мотором). Это очень опасно. Современные мотор-колеса могут развивать очень большую скорость, и думаю, вы можете представить, что произойдет с человеком при падении с велосипеда на скоростях выше 40-50 км/ч?
Они не установили усилители дропаутов
Усилители дропаутов решают эту проблему. Они фиксируют ось мотора и принимают нагрузку на себя, перераспределяют ее. Ось мотора уже не сможет провернуться или вылететь из дропаутов, в том числе и при ослаблении гаек (такое тоже бывает).
Установленный передний усилитель дропаутов
Сейчас на рынке представлено множество различных усилителей дропаутов. Они отличаются формой, размерами, толщиной, видом металла. Могут состоять из одной или двух деталей.
Самые распространенные варианты – это передние, задние и универсальные. Названия говорят о том, для каких моторов они лучше подойдут – передних, задних или и тех и других. Но это не обязательно. Передние усилители можно поставить на задний мотор и наоборот.
Все зависит от рамы велосипеда. Ведь сейчас рамы и вилки очень разнообразны, их дропауты могут иметь различную конструкцию и форму. Поэтому подбор усилителей производится индивидуально в каждом случае.
Современные наиболее распространенные мотор-колеса имеют размеры оси 10×12мм (большинство редукторных) и 10×14мм (большинство прямо-приводных). Соответственно, усилители нужно подбирать с подходящим отверстием под ось.
Здесь есть один очень важный момент, на который нужно обратить внимание: хотя производители и указывают для своих моторов определенный размер оси, он может отличаться. Эта разница небольшая, около 0.1-0.3мм, но этой разницы достаточно, чтобы появился люфт между осью и усилителем. Допустим, ширина оси мотора у вас оказалась 9.7мм, а прорезь в усилителе – 10мм. Соответственно, когда вы устанавливаете усилитель на ось, он не сидит плотно на ней, а ощутимо болтается. Чем больше разница в размерах – тем больше люфт. Это не есть хорошо, потому что ось будет зафиксирована ненадежно и со временем разобьет прорезь еще больше.
Во избежание этой проблемы, правильные усилители дропаутов изготавливаются с заниженными размерами. Например, 9.8×12мм. Подгонка размера таких усилителей производится по месту. Вы примеряете усилитель на ось мотора – если он не надевается, то прорезь в усилителе нужно немного расточить подходящим напильником до тех пор, пока усилитель не наденется на ось плотно. На самом деле это все делается достаточно просто и быстро. Небольшой люфт в данном случае не критичен, он в любом случае будет. Но чем он меньше – тем лучше.
Различные виды усилителей дропаутов
Стоит так же упомянуть, что более важна ширина прорези, чем её высота. Можно применять усилители с размером 9.8×14мм для моторов с осью 10×12мм, в этом нет ничего страшного. Но лучше, конечно же, подобрать максимально подходящие по размерам усилители.
Чем больше толщина усилителя – тем лучше, но оптимальной является толщина 4мм (от 3мм до 5мм), этого более чем достаточно для мотор-колес мощностью до 1500w. Здесь нужно обратить особое внимание на длину оси мотора. Установите мотор на ваш велосипед и посмотрите, сколько свободного места осталось на оси. Исходя из этого, нужно выбирать толщину усилителя.
Кроме того, усилители отличаются по типу крепления. Самый распространенный вариант – это крепление усилителей обычными водопроводными хомутами к раме велосипеда. Как правило, одного-двух хомутов на один усилитель более чем достаточно. Может показаться, что хомуты недостаточно надежны, но это не так. Они без проблем справляются со своей работой и выдерживают большие нагрузки. Конечно, хомуты стоит выбирать для этих целей качественные, а не самые дешевые. Под хомуты рекомендуется проложить тканевую изоленту или что-то подобное во избежание повреждения покрытия (покраски) рамы.
Фиксировать усилители нужно таким образом, чтобы достаточно перераспределить нагрузку. Чем больше и дальше рычаг – тем лучше (в разумных пределах).
Еще один вид крепления усилителей – это просто зафиксировать их в подходящее отверстие на раме велосипеда. Лучший пример этого способа на фото ниже. Здесь для фиксации усилителя используются отверстия предназначенные для багажника или крыльев. Этот вид усилителя мы спроектировали сами, он хорошо подходит для многих дропаутов.
Крепление задних усилителей
Плюсы такого способа:
– минималистичный вид
– используется чаще всего только одна деталь
– надежность.
Минусы:
– не подходит для многих рам
– в зависимости от вида дропаутов этот способ может уступать по надежности, так как нет рычага, который перераспределит нагрузку дальше на раму. Это актуально для мощных моторов.
Конечно же, усилители дропаутов отличаются между собой и по качеству. Они могут быть сделаны из мягкого метала, в этом случае они будут совершенно бесполезны. В первую очередь при выборе нужно обратить внимание из какого метала сделаны усилители. Если это марка стали с высокой прочностью – отлично. А вот усилители из тонкой нержавейки или простой мягкой стали менее надежны. У некачественных усилителей могут также присутствовать большие люфты в соединениях.
Ну и собственно, главный вопрос, нужны ли вам вообще усилители дропаутов?
Наш ответ: Да. Нужны обязательно.
Мы считаем, что хотя бы один усилитель нужен практически во всех случаях. Исключением может являться только установка маломощных задних моторов с мощностью 250-350w, при условии, что дропауты достаточно массивные и вы ездите аккуратно.
Для всех передних моторов усилители обязательны!
Многие могут сказать: а у меня сосед ездит с передним мотором 1000w без всяких усилителей и ничего у него не сломалось.
Да, конечно, такое тоже бывает. Но стоит ли рисковать и надеяться на везение? Определенно нет, так как вы рискуете не только испортить раму, но и даже попасть в аварию. Помните, что у вас электровелосипед, а не мопед или мотоцикл. И запас прочности у него значительно ниже.
Давайте подведем итог.
Еще раз, в каких случаях мы рекомендуем устанавливать усилители дропаутов?
– Для всех передних мотор-колес без исключения
– Для всех задних моторов, если задние дропауты кажутся слабыми на вид
– Если дропауты в целом внушают доверия, то можно ограничиться одним усилителем для 350w мотора (для 250w можно не ставить)
– Если дропауты массивные и крепкие, то усилители рекомендуется ставить для мотор-колес мощностью от 500w и выше, один или два – уже зависит от конкретного случая
Данные выше являются рекомендацией, окончательное решение остается именно за вами, ведь каждый случай здесь индивидуален.
Мы не рекомендуем устанавливать в велосипедную вилку моторы мощнее 500w даже с усилителями. Всегда стоит отдавать предпочтение задним моторам, если это позволяет сделать конструкция велосипеда
Стоит также упомянуть, что мотор-колеса большой мощности, например 3000w, необходимо устанавливать только в специальные усиленные рамы (например, так называемые пространственные рамы). Обычные велосипедные рамы, даже с усилителями дропаутов, не предназначены для установки в них таких моторов.
На этом, пожалуй, все. Кстати, если вы хотите приобрести усилители дропаутов, вы можете найти их на нашем сайте
Дропауты на велосипеде – что это, виды
Несмотря на кажущуюся простоту, велосипедная рама состоит из нескольких элементов, каждый из которых позволяет сохранить целостность велосипеда и удерживать оба колеса в нужном положении, избегая их колебаний и выпадения. Одним из таких элементов является дропаут велосипеда. Что это за деталь и для чего она нужна?
Слово «дропаут» достаточно непривычное и многим велосипедистам даже незнакомое. Оказывается, так называются те самые «ушки» для колес, которые надежно удерживают их, препятствуя колебанию. Говоря о том, что такое дропаут велосипеда, можно сказать, что разновидность наконечника пера вилки – это и есть так называемый подвесной кронштейн, благодаря которому можно снять колесо, не ослабляя цепь.
Виды дропаутов
Встречаются также и съемные держатели, которые крепятся с помощью болтов на концы рамы. Их изготавливают из легкого сплава, который не отличается высокой прочностью, но в то же время легко поддается замене.
Стандартное расстояние между дропаутами
От этого показателя зависит расположение колес и их поведение при езде. В частности, короткая ось не поместится в соответствующее крепление, да и затяжка будет недостаточно плотной. Это касается и ситуации, когда ось будет длиннее рекомендованного зазора между концами рамы – в таком случае колесо будет колебаться при движении.
Расстояние между кронштейнами замеряется непосредственно по их внутренним поверхностям и нижним концам. Замер осуществляется исключительно в горизонтальной плоскости, поскольку все вышеуказанные расстояния соответствуют зазорам между контргайками, которые должны максимально плотно прилегать к креплениям в соответствии с требованиями безопасности. В противном случае это приводит к чрезмерной натяжке, что негативно отражается на велосипедном каркасе и его целостности.
Стандартные расстояния для передних вилок:
Измерение осуществляется тем же образом: дропауты и контргайки должны плотно притираться.
Усилители дропаутов
Это специальные детали для велосипедов с дополнительной мощностью (например, мотор-колесо или электро-байки). Обычные подвесные кронштейны рассчитаны исключительно на скорость вращения колеса, то есть на стандартную нагрузку. А при ее увеличении подвесной кронштейн начинает разгибаться, что приводит к образованию зазора, из-за которого начинает прокручиваться колесо и неравномерно распределяться крутящий момент.
Чтобы максимально обезопасить себя и уберечь раму велосипеда, устанавливают специальные усилители. Они предотвращают прокручивание мотор-колеса в вилке, разрушение последней и выпадение колеса из нее. Усилители помогают сохранить целостность не только велосипедного каркаса и электрооборудования, но и уберечь велосипедиста от падений. Подбирать усилитель следует ориентируясь по приводу и моделям втулок.
Некоторые велосипедисты пытаются хоть немного расширить дропауты. Делать это самостоятельно не стоит – все-таки для такой работы нужен соответствующий опыт и практика. Но вариант все-таки есть (хоть и является кустарным методом):
В конце нужно обязательно проверить параллельность подвесных кронштейнов плоскости рамы и ровность «петуха» и немного подогнуть (это можно сделать той же шпилькой с гайками).
Заключение
Исходя из всего вышеизложенного, можно сделать вывод: дропауты – важные элементы велосипедной рамы, которые сохраняют целостность непосредственно всей конструкции велосипедного каркаса. При регулярной и динамичной езде важно время от времени обращать внимание на крепежные элементы.
Нужны ли усилители дропаутов на электровелосипед?
Пригодится тем, кто хочет собрать себе электровелосипед из кит набора или просто по частям. Странно, но не все знают, что если у тебя электровелосипед, нужно ставить усилители дропаутов. При использовании мотор колеса, всё усилие идёт на его ось. Дропауты велосипеда не предназначены для таких нагрузок. При том сделаны из легких сплавов.
А значит нужно ставить усилители дропаутов. Они бывают абсолютно любых форм. Можно заказать на заводе, выпилить самому или купить готовые в магазине. Продаются они под любую вилку, для любых велосипедов, для всевозможных дропаутов. Крепятся обычно к перу вилки (если перед) или к раме (если зад), на хомуты из нержавейки. Это такие железные хомуты, которые применяются практически везде. Плюс в том, что можно хорошо затянуть и он никуда не денется.
Ну а если дропы уже сломались, можно приколхозить такой вариант. Спиливаются дропауты на ногах виилки. Всё это зачищается. Заказываются новые дропауты, которые одеваются поверх на вилку. И затягиваются всё теми же хомутами. Смотрится это уже не так круто, но ездить можно. Но проще и дешевле ставить сразу небольшую железку (усилитель), чем потом ломать голову, как исправить то, что получилось в результате проворота оси.
На моём канале есть об этом видосик. Видео вставить сюда пока не могу.
Надежность всей этой конструкции под сомнением
Мне кажется, что электровелосипед так себе задумка.
Каждый девайс должен выполнять свою функцию. Велосипед нужен для катки на своей мощи, для остального есть мот или скутер (да, в том числе есть штатные электромоты и скутеры, как раз для этого дела)
Теперь хоть знать буду, как вилку правильно называть надо)
Прочитал: Нужны ли усилители депутатов. стоп что!? ещё раз
Электровелосипед
Вот мой надёжный помощник, ласкаво называю его «Ослик». За основу взят чешский велосипед Fort 2006 года выпуска на 26 ых колёсах. Верой и правдой служил мне ни один год.
У меня остро стоял вопрос в передвижение за пределы моего города это 7.5 км в одну сторону и плюс набор высоты 100 метров. И стоял вопрос передвижения
по городу за минимальное время из точки А в точку Б. Третий вопрос который стоял это поездки в соседние города это 20 км в одну сторону.
На велосипед были поставлены :
1. Съёмная аккамуляторная батарея ёмкостью 15 Ач вес 4 кг. ( Батарея съёмного типа, отщелкивающаяся на ключе, имеет индикацию заряда 4 диодных лампы, кнопку вкл/выкл, разъем для зарядки, и разъем USB- можно использовать как Power Bank).
2. Контроллер на 48 V.
3. Мотор-колесо MXUS XF15C 36-48V 500W заднее редукторное под кассету (было заспицованно в 26 обод).
4. Ручка газа рычажного типа.
5. LCD экран ( на нём регулируются режимы мощности, отображается пробег, индикация состояния заряда).
6. Датчик PAS ( он передает сигнал к контроллеру управления, который согласно полученным данным обеспечивает вращение мотор-колеса)
7. Магнитные тормозные датчики типа геркон 2 шт.( Крепятся на ручки тормозов).
Максимальная скорость 55км/ч, среднее расстояние пробега на которое хватает заряда 40 Км. Время полного заряда батареи 5 часов.
Хочу подытожить. Вложение полностью себя оправдало. Езжу и кайфую. Время прибытия сократилось в разы, прохожие постоянно оборачиваются. Всем кто ещё сомневаться рекомендую.
Суровый деревенский электровеломангал
Сортировал тут старые фотки, поржал, пусть народ тоже посмотрит. Может предохранится от некоторых ошибок.
Когда-то давно, когда тема электротранспорта ещё только набирала обороты, решил посмотреть насколько мне оно мне понравится, но бабок было не много, по этому из говна и палок был рождён этот агрегат:
Если ты думаешь что это самое весёлое, то погоди. Посмотри на этот замечательный «бак», увидев который, сам Харлей с сынами Дэвида умерли бы от зависти. Это и место для акумов, и мангал:
Размером под 4 акума от UPS-ов. Открывался на рояльной петле, был склёпан у знакомого клёпальщика за бутылку водки. Реально, я ещё тогда офигел что это поило может стоить 400р за бутылку.
Но не обольщайся его красотой, это орудие пыток стёсывало мне ляхи, пока я не научился крутить педали специфическим образом. На будущее помни: в треугольник рамы ставь акум не шире, чем 2×18650.
Ну и приборная, мать её, панель:
Если соберёшься делать нечто подобное, друг, не повторяй моих ошибок. Или повторяй, но тогда приглашай на шашлыки. Вот ещё пару фоток с наших мест:
Мощный недорогой электровелосипед своими руками
Привет, Пикабушники! Выкладываю еще одну свою статью с хабра, на сей раз про электровелосипед.
Однажды, еще будучи обычным деревенским школьником, в автомобильном журнале я увидел небольшую заметку о электровелосипеде, построенным каким-то иностранным энтузиастом, и который умел разгоняться до 40 км/ч и имел запас хода в 70 километров. После этой небольшой заметки я бросил безуспешные попытки завести старый двигатель от бензопилы Дружба и понял, что будущее наступило. На дворе было начало двухтысячных.
Потом была учеба в ВУЗе, и первая постоянная работа. Работа была не ахти какая, 4-хдневка сменялась трехдневкой, времени было много, а денег мало, и мысли потихоньку снова возвращались к идее построить электровелосипед. Интернет был мне не так доступен как сейчас, да и он, интернет, не был завален таким количеством информации по самодельному и не очень самодельному электротранспорту, не было такого количества всевозможных комплектующих. И в голове рождались сумасшедшие идеи и фантастические конструкции из болгарок, электрорубанков, стартеров… Помню даже была идея разместить на ободе неодимовые магниты, а на перьях с двух сторон от колеса электромагниты.
Невоплощенная мысль то забывалась, то разгоралась с новой силой, но потребовалось еще лет 10 для того, чтобы она начала превращаться в реальность.
Я не пошел стандартным для многих путем — купить готовый набор и установить его на велосипед. Во-первых, потому, что не готов был тратить значительные суммы на покупку комплекта, а во-вторых, это бы точно не удовлетворило жажды конструирования и созидания. Вообще, я изначально поставил цель построить велосипед мощностью под 1 кВт с бюджетом 10 000р. Вполне амбициозная цель.
Итак, на тот момент у меня уже был «горный» велосипед Forward Sporting 103, тяжелый, стальной, с зубастым протектором, он хорошо ехал по любому бездорожью, даже по булыжникам на обочине трассы, но очень плохо ездил по гладкому асфальту, издавая почти самолетное жужжание, нарастающее с ростом скорости, протектор покрышек очень быстро съедал накат. Но он верой и правдой служит уже больше 10 лет. Конечно, это идеальный вариант для электрификации).
Из одного полезного сайта про электротранспорт узнал, что автомобильный генератор, оказывается, прекрасно работает в режиме мотора с дешевыми китайскими контроллерами для мотор-колес. В гараже как раз валялся генератор на 80 ампер от вазовской классики. Карты сошлись, старая мечта вспыхнула с новой силой, и я понял, что пора!
Тут же с одного китайского интернет-магазина были заказаны:
Аккумуляторы 18650 – 2.6 а*ч, 40 шт
Плата балансировки и защиты – 1шт
Бессенсорный контроллер для электросамокатов на 1 квт номинальной мощности
Вольт-, ампер-, ваттметр с вынесенным шунтом
DC-DC преобразователь, умеющий делать из 60вольт 12
На местном базаре были куплены:
Трещотка (вместе с задней осью)
Звездочка на 10 зубов от веломотора F50
В гараже были найдены звездочка от велосипеда передняя – на 48 зубов, задняя на 22 зуба, куски прямоугольных труб, болты, гайки, провода, изолента и прочая мелочь.
Изначально было решено пожертвовать рекуперацией в пользу сохранения наката и легкого педального хода, считаю эту функцию более полезной в плане увеличения пробега. Передняя звездочка от советского велосипеда теперь стала задней звездой электробайка. Левый фривил не нашел, поэтому обычная правая трещетка была переделана на левое вращение – с помощью бормашинки и алмазной шарошки были переделаны посадочные места собачек, а сами собачки развернуты в другую сторону.
Корпус трещотки немного расточен для посадки на левую сторону колеса, туда, где барабан колеса выходит за пределы фланца. У многих велосипедов без дисковых тормозов там достаточно места для установки такого самодельного фривила. У 48 зубовой звездочки была отрезана педаль, и средняя часть была выпилена болгаркой. Звезда соединена с трещоткой винтами с гайками. Вся эта конструкция крепится к колесу как задняя звездочка любого бензодырчика – длинными болтами через спицы и резиновые прокладки, изнутри в межспицевое пространство колеса вставляются полушайбы и все сжимается, крепко обхватывая с двух сторон фланец колеса.
На вал генератора нужно установить звездочку на 10 зубов, для этого я приварил ее к гайке, которая раньше крепила шкив генератора. Гайка навинчивается на вал генератора, и сверлится насквозь вместе с валом и в получившееся отверстие вставляется длинный винт м6 с гайкой на конце.
Звездочки от веломотора пришлось немного обточить бормашиной – их зубья расчитаны на более широкую цепь.
Передаточного отношения 10/48 не хватит для резвого старта, будет чрезмерное потребление энергии, я это на тот момент уже прекрасно понимал. Требуется повысить передаточное число. Готового редуктора я не нашел, различные решения на основе редукторов дрелей/болгарок отмел сразу, хоть и мощности они передают сопоставимые, но эти мощности получаются за счет высоких оборотов, мне же требовалось передавать большой крутящий момент при сравнительно низких — до 3 тыс. в минуту – оборотах.
Поэтому было решено сделать промежуточный вал.
Изначально планируемая компоновка с мотором над задним колесом была отметена. Не хотелось терять возможность возить какой-нибудь багаж, ну или закрепить там детское кресло. Нужно было разместить все в треугольнике рамы. После многочисленных примерок была изготовлена рама для двигателя и промежуточного вала.
Подрамник с мотором и промежуточным валом:
Промежуточный вал, изготовленный из строительной шпильки, вращается в двух подшипниках, и передает вращение с правой стороны рамы на левую. Звездочки крепятся так же как на валу мотора – они приварены к гайкам, зашплинтованным на валу винтами м6.
Общее передаточное число получилось 10.56. На этом с механической частью пожалуй все.
Батарея имеет конфигурацию 13S3P- 48 вольт и емкость 7.8а*ч, собрана из 39 банок 18650.
Электрическая часть отличается от классического электровелосипеда необходимостью постоянного питания якоря генератора — ведь мой мотор, в отличие от готового мотор-колеса, не имеет постоянных магнитов. Задачу понижения батарейного напряжения до требуемого якорю, выполняет понижающий DC-DC преобразователь, который переваривает до 60 вольт входного и выдает регулируемое выходное напряжение.
В остальном ничего необычного – батарея, контроллер, ручка газа в виде переменного резистора даже пока без возврата в исходное положение)…. Китайский ваттметр с синей подсветкой в качестве бортового компьютера для контроля разряда батареи….
Какие выявились недостатки? Ясно, что все провода надо собрать в жгуты, это пока еще только стенд для ходовых испытаний. Цепь в первичной передаче весьма шумит, требует натяжителя-успокоителя, но скорее всего буду переделывать на зубчатый ремень. Нужна ручка газа – в планах сделать в виде курка, с концевиком, запитывающим якорь только в момент нажатия. И целого отдельного исследования требует возможность регулирования мотора током якоря — это второй канал управления двигателем. Да, у моего двигателя нет постоянных магнитов, зато есть электромагнит, индукцию которого мы можем менять в широких пределах. Преимущество ли это? Не знаю. Ведь якорь требует дополнительной электрической мощности 30-50 вт. Зато, не меняя передаточного числа механической трансмиссии, мы можем менять характеристику мотора в широчайших пределах. Повышение тока на якоре снижает обороты, но повышает крутящий момент, понижение же — наоборот, повышает обороты, но понижает момент. Может быть, получится оптимально настроить его под свою конфигурацию «железа»? Или как вариант вывести регулятор на руль и получить этакую электронную коробку передач – на разгоне и на подъемах повышать тягу, а на прямых участках и больших скоростях повышать обороты, таким образом выжимая из своей конфигурации максимум. У кого есть мысли, как можно всесторонне исследовать эту тему? Сейчас думаю над методологией.
Немного о зарядном устройстве. Моя батарея требует зарядного напряжения 54 в при токе до 3 ампер. Для зарядки был приобретен регулируемый повышающий DC-DC преобразователь – вход от 12 до 50 вольт, выход от 12 до 60.
му на вход подается 12 вольт выпрямленного напряжения от блока питания для светодиодных лент. Этот блок питания может выдавать до 12 ампер. Все собрано в корпусе из фанеры, сделанном на самодельном лазерном резаке, снабжено регуляторами тока и напряжения и вольтамперметром. В корпусе установлены два кулера – один работает на вход, другой на выход воздуха, таким образом, наиболее горячие части (радиаторы) обоих электронных блоков постоянно обдуваются. Зарядное устройство используется также для периодической подзарядки автомобильного аккумулятора. Весьма полезная в хозяйстве вещь получилась!
Доволен ли я результатом – более чем! Ведь при таких характеристиках удалось получить работоспособный аппарат с неплохими характеристиками с бюджетом меньше 10 000р!
Подобной компоновки я нигде на просторах интернета не встречал. Но она дает возможность каждому самодельщику за совсем небольшие деньги получить вполне неплохой электротранспорт, превосходящий по характеристикам, как мне кажется, многие серийные образцы, прикоснуться к этому увлекательному и, безусловно, прогрессивному направлению развития техники, получить радость творчества и незабываемое ощущение от езды на электротяге…