Что такое мотор-колесо для велосипеда и как его выбрать. Ремонт мотор колеса велосипеда


Устранение неисправностей в электровелосипеде

Как и в случае эксплуатации любого электромеханического устройства, рано или поздно может наступить момент, когда в электровелосипеде возникнет какая-то поломка. Само собой разумеется, что для того чтобы выявить и распознать проблему, нужно знать, как работает данной транспортное средство в нормальном режиме. Причем, значение имеет не только то, как электробайк ездит, но и как ведут себя элементы электроники, управления и питания при регулярном использовании. Именно такого рода знания могут стать ключом к устранению возникших в электровелосипеде неполадок.

Если какой-то из компонентов электрического велосипеда вышел из строя, тогда как транспортное средство или его комплектующие ещё находятся на гарантии, лучше самостоятельно не заниматься поиском неисправности и ремонтом, и сразу же обратится в сервисный центр фирмы, у которой Вы данный товар купили. Но если же даже гарантийный срок и закончился, и рядом нет мастерской, в которой бы Вам помогли решить проблему поломки, специалисты технического консультационного центра компании, занимающейся реализацией электровелосипедного оборудования, дадут совет, как самостоятельно устранить возникшую неисправность, или же направят в службу послегарантийного обслуживания. Такого рода услуги уже многие годы предоставляются фирмой "Электра". В крайнем случае, если поломка не существенна, и Вы хоть немного разбираетесь в электронике, можно положиться на собственные силы или заручится поддержкой знакомых мастеров, что уже "подкованны" в вопросах ремонта тех или иных велосипедных электрокомплектующих.

Двигатель (мотор-колесо), блок управления (контроллер), ручка газа, аккумуляторные батареи, система электрокомпонентов дополнительной комплектации - все эти устройства должны работать как одна команда, обеспечивая корректную работу. Каждый элемент должен быть правильно подключен и функционировать тоже должен правильно. Бывает, что комплектующие перестают нормально работать по причине неплотного соединения проводов или даже по причине неудачно подобранной компоновки электрических элементов. Потому, главная цель, если что-то в электровелосипеде перестает нормально работать, - выявить, в чем состоит причина неисправности, найти место локализации поломки, а уж только потом браться за ремонт.

Реально оценивайте свои возможности. Если Вы не уверены, что сможете справиться с поставленной задачей ремонта, или совершенно не разбираетесь в электротехнике, лучше доверьтесь профессионалу. Ведь собственная самоуверенность и незнание может обернуться для Вас тем, что какой-то из компонентов электрического велосипеда Вашими же руками будет невозвратно испорчен.

Если что-то в электровелосипеде прекращает работу, первое, на что нужно обратить внимание, это провода. Они должны обеспечивать надежный контакт комплектующих с аккумуляторами, не иметь внешних повреждений. Потому, не нужно сразу же паниковать, если электробайк перестал работать, возможно, просто где-то отошли проводные контакты.

Такая вещь, как уменьшение диапазона пробега на одном заряде, может быть признаком того, что батарея нуждается в замене. Некорректный же шум во время работы, как правило, приведет Вас к двигателю. Если мотор не работает тогда, когда он это должен делать, прежде всего обратите внимание на индикатор заряда аккумуляторных батарей. Обычно из сложившейся проблемы можно найти очень простой выход. Мотор-колесо может прекратить работу по причине разряда аккумуляторов, отсоединения или обрыва проводов или возникновения каких-то небольших перебоев в работе электронного блока управления.

Если электровелосипед оснащен современной панелью управления, способной отображать коды неисправностей электроники, выявить проблему будет очень легко. Если же подобного диагностирующего электрооборудования на велосипеде нет, в случае некорректной работы электрической системы придется самостоятельно разбираться с местом локализации неисправности или же обращаться к специалисту. Определить факт необходимости проведения ремонта конкретной, довольно "подозрительной" детали, или же наоборот подтвердить её исправность, можно воспользовавшись простым способом диагностики, установив это комплектующее на другой электровелосипед. Если тестирование покажет, что данная деталь является причиной отказа электровелосипеда в работе - проведите её ремонт или замените новой. Если в работе данного узла при установке на иное транспортное средство ничего не меняется – нужно искать причину в другом месте.

Проблемы с контроллером, мотор-колесом, ручкой газа

Электронное устройство - контроллер - является своеобразной связующей между ручкою газа электровелосипеда и мотор-колесом, потому, если что-то в нем выходит из строя, двигатель прекращает работу.

Выгорание какого-то из компонентов электроники контроллера обычно можно определить визуально и по характерному неприятному запаху гари. При сгорании силовых транзисторов данный запах будет присутствовать однозначно. Так как при сгорании контроллер редко когда может подлежать ремонту, старайтесь безошибочно соблюдать правила его подключения и эксплуатации – это убережет Вас от поломки. Помните, как правило, замыкания в контроллере происходит по вине пользователя.

Все контроллеры оснащаются системой защиты от повреждений, чрезмерных нагрузок и перегрева в виде автоматических выключателей, предохранителей, ограничителей подачи тока и тепловых выключателей. Их работа заключается в защите активных электрических компонентов от повреждений. Потому, если случится перегрев системы электровелосипеда, велосипедисту может даже придется ждать минут 20 двадцать, пока контроллер позволит продолжить движение при включенном электромоторе.

Проблемы в работе контроллера могут быть вызваны неправильным подключением данного блока электроники либо мотор-колеса, или же отсутствием контакта в месте их соединения. Потому особо важно точно придерживаться схемы подключения, подаваемой на корпусе алюминиевой коробочки с пучком проводов. Наиболее частые причины поломки велосипедного контролера - отпаивание проводов в плате, неполадки в работе элементов, которые участвуют в переключении обмоток электромотора, а также проблемы с конденсаторами.

Номинальный срок службы бесщеточных электрических двигателей довольно большой, но бывает, что и эти моторы выходят из строя. Иногда в мотор-колесах могут ломаться датчики Холла. Однако, с учетом того, что данные элементы довольно легко меняются даже самостоятельными усилиями и стоят копейки, могут Вас уверить, что подобный небольшой ремонт мотор-колеса велосипеда никому не доставит большого дискомфорта. Датчики положения ротора могут выходить из строя по причине перепадов напряжения, механических повреждений, сильного перегрева мотор-колеса, затекания воды внутрь корпусной части ручки газа или двигателя. Главный признак выхода из строя датчиков Холла – подергивание мотор-колеса на месте при повороте ручки акселератора.

Зафиксировать поломку датчиков довольно просто – для этого достаточно воспользоваться вольтметром. Правда, определить, какой именно из датчиков вышел из строя, уже будет более сложно, потому, если возникла такая необходимость (колесо при работе дергается), заменить их все. Такие крохотные детали, как датчики Холла, закреплены в пазах статора при помощи специального лака. Вынуть их из своих посадочных мест и заменить новыми нетрудно - необходимо лишь следовать простой инструкции правильной разборки и ремонта мотор-колеса.

Электромотор также может прекратить работу в результате обрыва обмотки, повреждения выходящей на ось проводки, стирания шестернь в том случае, если используется двигатель редукторного типа. Так же как и установка новых датчиков Холла, замена подшипников и изолирование проводки ни у кого не вызовет затруднения.

Проверить исправность мотор-колеса, контроллера или ручки акселератора можно воспользовавшись специальным диагностирующим тестером. Данное устройство позволяет обследовать датчики Холла, обмотки электромотора на предмет работоспособности, проконтролировать фазовый угол и правильность переключения фаз в бесщеточном мотор-колесе, выявить возможные неисправности контроллера, ручки акселератора. Электронный тестер может быть использован для контроля компонентов электровелосипеда с возможным диапазоном напряжения от 24 до 60 V. Если Вы желаете быть в курсе состояния электрических комплектующих вашего велосипеда и существенно ускорить процесс выявления и устранения любых возникающих в нем неполадок, можете заранее пополнить арсенал своих велоинструментов специализированным тестером диагностики исправности мотор-колес, контроллеров и ручек газа. Данный товар имеет в продаже интернет-магазина фирмы "Электра".

Наиболее распространенные причины, почему мотор-колесо прекращает реагировать на поворот ручки газа:

1)  Отсутствует питание на аккумуляторе (данный момент отображается на индикаторе уровня заряда батарей панели управления или ручки газа)

2)  Нарушена целостности проводов, отсутствуют контакты, неправильно подсоединены электрокомпоненты.

3)  Сгорели датчики Холла мотор-колеса, дал сбой транзистор или иной элемент контроллера.

4)  Случилось замыкание фазных проводов.

5)  Неисправность ручки газа.

К сожалению, ручки газа – это именно тот компонент велосипедной электросборки, что наиболее часто выходит из строя. Сломаться в ручке газа может рычажок или крутящаяся грипса, вследствие неумелого обращения с ними владельцев транспортных средств или иного механического повреждения. Другой вариант выхода из строя – неполадки связанные с датчиками Холла, которые отслеживают её угол поворота и передают управляющий сигнал к контроллеру.

Когда аккумуляторам требуется замена

Большинство проблем, связанных с преждевременным выходом из строя аккумуляторных батарея, кроется в несоблюдении правил их эксплуатации. Помимо существенного сокращения срока жизни аккумуляторов по причине применения несоответствующего типа зарядного устройства, неправильного режима использования и хранения, из-за некой халатности пользователя нередки случаи короткого замыкания и возгорания аккумуляторных источников питания.

О правилах эксплуатации химических источников тока и возможных способах увеличении срока их службы мы уже упоминали в предыдущих статьях, потому лишний раз распространяться об одном и том же не будем, однако обратим внимание читателей на вопрос минимизации риска короткого замыкания АКБ.

Большинство типов используемых в электротранспорте аккумуляторных батарей относятся к разряду огнеопасных, потому обходиться с ними нужно с большой осторожностью и "уважением". Для того чтобы снизить риск возгорания аккумуляторов:

Контролируйте процесс их зарядки

Не пользуйтесь открытым огнем вблизи аккумуляторов

Подсоединять клеммы начинайте с "плюса", и лишь только потом переходите на минус

Подключайте АКБ лишь к исправной электропроводке

Предварительно, перед отсоединением проводки от клемм аккумуляторов, выключите подключаемую к ним электронику

Используйте BMS (cистему управления батареями) если источник питания относится к группе "разумных" (литиевых) аккумуляторов

Сильное нагревание аккумулятора в процессе зарядки или появление необычного запаха свидетельствует о наличии неисправности в аккумуляторе или зарядном устройстве. Если данные признаки наблюдаются в аккумуляторе или устройстве подзярядки - немедленно отключайте их от источника электропитания.

Одна из проблем, с которой приходится сталкиватся владельцам электровелосипедов, это быстрый разряд аккумуляторов при сравнительно малом пробеге. Причина данного явления может крыться в наличии в батарейном блоке слабого акумуляторного сегмента, который приводит к ухудшению производительности всей батареи. Для достижения наилучших долгосрочных показателей производительности батарея должна быть сбалансированной. Эксплуатация разбалансированного акумулятора несет риск перегрева слабой ячейки во время зарядки, её возгорание и выделения токсичних газов.

Аккумулятор с поврежденным корпусом всегда должен подлежать немедленной замене. Вытекание электролита несет риск не только с точки зрения возможности возгорания, но и нанесения ущерба человеческому здоровью, так как содержащаяся внутри батарей жидкость довольно едкая.

Чем старше становятся аккумуляторные батареи, тем менее продолжительное время они могут держать заряд, и тем меньшей становится дальность поездки после подзарядки. Объясняется данный момент разрушением внутренних аккумуляторных пластин сульфатационным процессом (ржавчиной). Чтобы помочь аккумуляторной батареи долгое время сохранять свою молодость, нужно придерживаться правил её эксплуатации. Так, к примеру, SLA AGM аккумуляторы в период длительного неиспользования по назначению нужно хранить полностью заряженными, между тем периодически, хотя бы раз в месяц, подпитывая от электросети. Подзаряжать аккумуляторы нужно каждый раз, как только понижается уровень заряда и начинает светиться лишь один индикатор.

К признакам, которые могут свидетельствовать об износе и необходимости замены аккумуляторных батарей, можно отнести:

-  более короткое время езды на одном заряде, чем обычно;

-  фиксирование в разы меньшей эффективности работы электросистемы велосипеда, чем раньше, когда аккумуляторы были новыми;

-  слишком быстрое восполнение заряда аккумуляторных батарей при подзарядке;

-  невозможность произведения полной зарядки аккумуляторов даже на протяжении длительного времени.

Симптомы неисправности электровелосипеда

 Симптом  Причина  Решение
Электровелосипед не едет, хоть переключатель находится в положении "ОN" (включения), загорелся индикатор уровня заряда аккумуляторных батарей, а ручка газа прокручивается. 1.Неисправные аккумуляторные батареи.

2. Не работает кнопка Вкл. / Выкл. электроники. 

3. Перегорел предохранитель. 

4. Ручка газа не реагирует. 

5. Неправильно расположены тормоза. 

6. Неисправен или неправильно подключен контроллер.

7. Нарушена целостность проводов.

8. Проблема в двигателе.

1.Замените батареи.

2. Замените элемент, на котором расположена кнопка включения питания. 

3. Замените предохранитель новым с такими же характеристиками. 

4. Замените ручку газа. 

5. Проверьте правильность расположения тормозов.

6. Проверьте соединение контроллера, в случае необходимости проведите его ремонт. 

7. Исправьте проводку. 

8. Осмотрите подключение мотора, отремонтируйте его

 Электровелосипед не может проехать так далеко, как это было раньше. 1. Слабый аккумулятор

2. Низкое давление в шинах. 

3.Трение тормозных колодок. 

4. Износ подшипников. 

5. Проблемы в двигателе - мотор-колесе.

1. Замените батареи.

2. Накачайте шины до максимального давления, указанного на боковине.

 3. Ослабьте тормоза. 

4. Замените подшипники. 

5. Откройте и осмотрите мотор-колесо.

Мотор-колесо электровелосипеда работает некоторое время, а затем останавливается (клинит), или же крутится медленно и останавливается, когда требуется ускорение.  Низкое напряжение.

Замыкание фазных проводов.

Вышел из строя выходной транзистор в контроллере.

Замените аккумуляторы.

Ремонт проводной системы мотор-колесо / контроллер

Ремонт контроллера, замена транзистора.

Мотор-колесо электровелосипеда работает определенный временный промежуток, затем резко останавливается и через 20-30 минут снова продолжает работу. 1 Перегрев мотор-колеса.

2. Перегрев от низкого давления в шинах.

3. Перегрев от трения тормозов.

4. Неисправный контроллер или датчик температуры.

1. Следует охладить или снизить нагрузку на двигатель.

2. Накачайте шины до максимального давления, указанного на боковине.

3. Настройте тормоза.

4. Проведите замену или ремонт контроллера.

Электровелосипед едет при включенном моторе не так быстро как раньше. 1. Слабый аккумулятор.

2. Низкое давление в шинах. 

3.Трение тормозов. 

4. Износ подшипников. 

5. Проблемы с электромотором.

1. Замените батареи.

2. Накачайте шины до максимального давления, указанного на боковине.

3. Ослабьте тормоза.

4. Замените подшипники.

5. Проведите ремонт электродвигателя.

Мотор-колесо выдает нехарактерный для нормальной работы "урчащий" звук. 1. Звезды заднего колесо находится не по центу оси.

2. Звезды заднего колесо не выровняны.

Убедитесь, в том, что звезды находятся в правильном положении.
Электровелосипед выдает во время движения "пищащий" звук. 1. Ослаблены спицы.

 2. Требуют регулировки тормоза

3. Подшипники колес скрипят

1. Отрегулируйте натяжение спиц.

2. Отрегулируйте тормоза.

 3. Замените подшипники.

Велосипед не двигается, когда поворачивается ручка газа. 1. Неполадки ручки газа.

2.Неисправности в электронике (контроллере)

3. Сгорел какой-то из датчиков Холла мотор-колеса

4. Возникли иные неисправности в двигателе

Проверьте, не отошел ли провод от ручки газа; отремонтируйте контроллер / мотор-колесо
При нажатии ручки газа импульсы передаются к мотор-колесу, но после небольшого рывка оно сразу же останавливается. 1. Где-то отходят контакты.

2. Низкое напряжение батареи (аккумулятор разряжен)

3.Какая-то из аккумуляторных банок дает просадку

1. Проверьте все проводные соединения, контакты.

2. Зарядите аккумуляторы.

3. Проверьте напряжение батарей при помощи вольтметра, замените неисправный аккумулятор.

Электрокомпоненты транспортного средства выдают неприятный запах гари. Сгорел контроллер Замените контроллера / электромотор
Электрический велосипед начинает движение как только включается питание, хотя импульсы с ручки газа не подаются. Сломалась ручка газа. Выявите причину поломки ручки газа и отремонтируйте её, или же установите на электробайк новую
Аккумулятор сильно нагревается после кратковременной поездки или во время зарядного процесса. Батарея довольно быстро получает питание от электросети или же наоборот слишком долго заряжается. Слабый аккумулятор Замена батареи
Не светится индикатор заряда АКБ. Проблемы в аккумуляторе Проверьте батареи
При подключении к зарядному устройству одновременно загорается красный и зеленый индикатор. Неправильно подключено зарядное устройство. Проверьте подключение зарядного устройства
Электровелосипед движется только на очень низких скоростях или лишь в некоторых положениях ручки газа 1. Низкий заряд аккумуляторов.

2. Неадекватная работа контроллера.

3. Неполадки в ручке газа.

1. Зарядка батарей.

2. Проверка контроллера.

3. Устранение дефектов ручки газа. Предварительно проверьте ручку газа вольтметром – напряжение на сигнальном приводе при плавном изменении её положения должно меняться от 1 до 4,2V.

После кратковременной работы при повышенной нагрузке в жаркую погоду литиевый аккумулятор отключается Неисправность датчика температуры  Замена датчика температуры
Отсутствие питание на разъеме аккумуляторной батареи Аккумулятор разрядился, сгорел предохранитель или сломался замок зажигания 1. Зарядите аккумулятор.

2.Замените предохранитель.

3. Проведите ремонт кнопки / замка активации электропитания.

Отсутствие питания на разъеме литиевого аккумулятора после короткого замыкания, переполюсовки, перегрева, перегрузки. Активировалась защита ВМS. Аккумулятор включается после подсоединения зарядного устройства или раскручивании педалей в приподнятом над землей положении мотор-колеса.
Мотор-колесо работает рывками и выдает нехарактерный для нормальной работы шум Сгорел один из датчиков Холла Замените датчики Холла в электромоторе

 

Если в работе электрического велосипеда будут выявлены иные неисправности, отличающиеся от выщеуказанных, обратитесь в технический центр, специализирующийся в области ремонта транспортной электротехники.

 

www.electra.com.ua

советы по его выбору + сборка своими руками

Много людей выбирают для использования электровелосипеды, ведь они помогают ездить против встречного ветра и взбираться на высокую горку. Собрать своими руками электрический велосипед сейчас может каждый, благодаря множеству наборов, привезённых из Китая.

Но электрический велосипед лишь увеличивает силу человека, а не заменяет её полностью. Таким образом, нажимать на педали при поездке на электробайке всё равно потребуется, и особенно это необходимо при движении вверх по склону.

В отличие от другого моторизированного транспорта, на котором предусмотрен лишь двигатель для толкания машины вперед, электрический велосипед объединяет работу мотора с силой всадника. Машины, которые соединяют мощности от разных источников (например, мотора и человека) называются гибридными.

Когда человек неуверен в том, что конкретный набор с электромотором поможет взобраться на вершину какого-то холма, он теряется в раздумьях: вдруг горка будет еще более крутой или длинной. И естественно, что каждый хочет приобрести самый мощный комплект для электрического велосипеда. Тем не менее, во многих случаях самый мощный электромотор будет излишним, и вы, в конечном счёте, потратите слишком много денег, к тому же будете возить с собой гораздо больший вес, чем это действительно необходимо.

Взобраться на невысокий холм можно практически с любым мотор-колесом для велосипеда. А если при этом слабо нажимать на педали, то можно легко взойти на крутой холм, даже при тяжелых условиях – сильном встречном ветре и большом весе ездока. В сравнении с обычными велосипедами, электровелики вас приятно удивят.

Специализация электромоторов

Электрическое мотор-колесо для велосипеда может быть специально разработано для лучшего подъема в горку или оптимизировано для повышенной дальности или увеличенной скорости поездки. Двигатели с большой номинальной мощностью имеют высокую способность к преодолению холмов (крутящий момент), но они снижают дальность путешествия (быстро садят батарею).

Коэффициент полезного действия (КПД) двигателя по мощности не является постоянным, он имеет максимальное значение при определенной скорости. Также его величина зависит от того, растёт скорость или снижается.

Крутящий момент

При переключении передачи всегда теряется крутящий момент. Поэтому желательно всегда начинать восхождение в гору на соответствующей передаче или делать при подъеме как можно меньше переключений.

Даже мотор с редуктором подвержен влиянию переключения передач. После смены передачи велогонщиком любой двигатель должен будет поменять обороты. В этом случае будет лучше, если велосипедист даст дополнительный толчок через педали после переключения передачи.Переднее моторколесо также теряет крутящий момент вместе с гонщиком при смене скорости, поскольку они объединены в одну и ту же систему передач.

Спуск с горки

После каждого подъёма следует спуск с горки – это просто как круговорот веществ в природе. На спуске, при регенеративном торможении, электродвигателем можно зарядить аккумулятор и расширить дальность поездки на электровелосипеде. Электрический двигатель конструкции В.В. Шкондина может при генерации вернуть максимальную часть той энергии, которая была потрачена на подъём в гору.

Многополюсный двигатель с якорем из постоянных магнитов, собранный В.В. Шкондиным

Генерация энергии замедляет велосипед, так что установка двигателя Шкондина будет хорошей идеей, если вы хотите ограничить максимальную скорость велосипеда на спуске, естественно, без использования тормозов.

Кроме регенеративного сопротивления, каждый электродвигатель имеет внутреннее трение, так что любой привод на электрическом байке в какой-то степени снижает максимальную скорость при накате в сравнении с обычным велосипедом.

Анализ разных электронаборов

Есть два возможных варианта электрических наборов для велосипедов:

  • Мотор, установленный в колесо. Эта система не использует преимущества велосипедной системы передач.
  • Двигатель, вставленный в каретку (такой как у системы Optibike MBB), который параллельно можно вращать ногами. Эта система задействована через цепную передачу велосипеда.

В первом случае цепная система передач остается незадействованной, и вы можете не надеяться на максимальную эффективность двигателя при подъеме в горку. Во втором случае вы, конечно, немного потеряете на трении в цепной передаче, но сможете оптимизировать КПД двигателя при изменении скорости движения.

Электровелосипед с американской системой привода Optibike MBB

Обычное моторколесо или редукторное?

Неважно, подсоединен электромотор через цепную передачу (приводы в каретке) или нет (переднее, заднее моторколесо, фрикционные передачи), велосипедная система скоростей всё равно будет задействована.

Редукторное моторколесо позволяет двигаться с использованием пониженного передаточного отношения. Оно может помочь велогонщику взобраться на очень крутой холм, если использовать мотор с сильно понижающим планетарным редуктором. При этом двигатель будет работать близко к высшей точке КПД, так как он сохранит высокие обороты. Но всё-таки потеря эффективности у мотора с редуктором будет, поскольку такие системы являются сложными и в них неизбежны некоторые траты на трение.

Редукторное электроколесо для велосипеда

Системы без редуктора не понижают обороты двигателя. Следовательно, КПД двигателя в них не является постоянным, а очень часто зависит от скорости велосипеда. Но такие системы просты, поэтому их суммарный КПД выше по сравнению с редукторными моторами.

Как видите, существует проблема выбора между электромоторами с редуктором и без него. С одной стороны, первые могут поддерживать один и тот же КПД двигателя в широком диапазоне скоростей, тогда как вторые имеют неизбежные потери при снижении скорости. С другой стороны, электромоторы без редуктора обладают большим суммарным КПД.

При попытке подняться на очень крутой склон или при перевозке тяжелых грузов ваша средняя скорость достаточно сильно падает. В таком случае мотор без редуктора будет функционировать на уровне со значительно заниженным КПД. Для подъема в гору редукторное колесо будет лучшим выбором.

Однако можно с уверенностью сказать, что в других условиях катания мотор без занижающей передачи будет справляться со своей работой лучше (особенно в частых дальних поездках), чем чрезмерно сложные системы с редуктором.

Примеры из реальных жизненных ситуаций

Возьмем для первого примера стандартный мотор с предельной мощностью в 250 Вт при 10 км/ч и велогонщика, который может тоже внести 250 Вт (не сильно стараясь) для поддержания заданной скорости. Вместе они выдадут одну впечатляющую мощность в 500 Вт.

  • Со скоростью в 10 км/ч гонщику под силу взобраться на холм с уклоном 17,5% при 500 Вт совместной мощности.
  • Со скоростью в 8 км/ч велосипедист может взобраться на холм с уклоном 17,5% при своих 250Вт и работающем на 80% моторе в 200 Вт.
  • Со скоростью в 6 км/ч велосипедист может вскарабкаться на горку с таким же уклоном 17,5% при своих 250Вт и работающем на 60% моторе в 125 Вт.

На первый взгляд, эти результаты могут показаться целиком неточными, потому что идёт на спад вместе со скоростью лишь эффективность электромотора, и кажется, будто велогонщику всё равно под силу взобраться на один и тот же крутой склон.

Эта неточность будет решена, когда мы поймём, насколько человек важен для работы электровелосипеда. Понаблюдаем, что бы произошло, если бы велосипедист вообще не нажимал на педали и все 500 Вт (как в примере выше) приходили от мотора.

  • Со скоростью в 10 км/ч велосипедист смог бы взобраться на горку с уклоном 17,5% только при работающем на 100% двигателе в 500 Вт.
  • Со скоростью в 8 км/ч ездок может взобраться на горку уже с меньшим уклоном 17% при работающем на 80% моторе в 400 Вт.
  • Со скоростью в 6 км/ч ездок может выехать на холм с уклоном 14,5% при работающем лишь на 50% моторе в 250 Вт.

Эти результаты взяты с e-bike calculator при следующих вводных: суммарный вес — 100 кг; площадь лобового сопротивления — 0,4 метра кв; коэффициент трения — 0,7; длина подъема — 100 м; скорость встречного ветра — 10 км/ч и коэффициент сопротивления качению — 0,007.

Гонка по городу на собранном своими руками электровелосипеде с моторколесом:

Сила велогонщика наиболее значима, когда нужно поддержать скорость на электровелосипеде, потому что с её падением сильно снижается КПД двигателя. Анализируя это, вы сможете понять, насколько электровелосипед отличается от любого другого моторизированного транспорта и почему установка редукторных моторов не всегда является лучшим выбором. В переднее колесо лучше вовсе не ставить мотор с редуктором, ведь оно должно иметь свободный накат.

Большинство людей, обратив внимание на зависимость мощности и скорости, сделают вывод, что лучше всегда использовать мотор с большой мощностью (хороший, свыше предельных 250 Вт). Но анализируя реальные отзывы людей, которые проверили разные моторы на практике, приходишь к мысли о том, что имеет смысл лишь запасённая скорость. И на деле, чаще всего, моторколесо мощностью в 250 Вт будет лучшим выбором.

загрузка...

velofans.ru

Elektrovelosiped. Как самостоятельно собрать или сделать электровелосипед своими руками в домашних условиях. Как самому переделать простой горный велосипед в электробайк с помощью электроколеса – фото и инструкции

Сегодня мы поговорим о том, как самостоятельно собрать или сделать электровелосипед своими руками в домашних условиях. Также узнаем, как самому переделать простой горный велосипед в электробайк с помощью электроколеса – фото и инструкции

Даже собранный своими руками на основе самого простого велосипеда электробайк обладает небольшим двигателем, который успешно толкает его вперед. Можно сказать, что это самый маломощный, но все же транспорт. В зависимости от предусмотренной изготовителем мощности мотора, которая колеблется от 150 до 1000 Вт, электрический велосипед может немного облегчить кручение педалей неподготовленным ездокам, или вовсе взять на себя всю нагрузку. Правда, скорость передвижения велосипеда с мотором, в сравнении с обычным, не сильно увеличилась. Причиной тому правила дорожного движения, разделяющие все транспортные средства по категориям.

Хотя, безусловно, находятся умельцы, создающие самодельные электровелосипеды и с более мощными моторами, развивая с помощью них скорость под 120 км/ч и поднимаясь даже в горки без помощи ног. Кстати, сборка электровелосипеда своими руками популярна не меньше (а то и больше) заводского их производства. Для тех, кто хоть немного технически подкован, даже есть специальные наборы, в которые входят основные комплектующие для оснащения простого городского двухколесника: собственно двигатель, аккумулятор и зарядник для него, а также контроллер управления.

Существенное преимущество электровелосипеда, независимо от сборки (своими руками или заводской), в том, что зарядить его аккумулятор не составит никакого труда тем, у кого под боком есть обычная розетка электросети. Так же, как мобильный телефон, велосипед можно оставить заряжаться на ночь, нескольких часов хватит на то, чтобы к утру он вновь был готов к «работе». А как быть, если аккумулятор сел в пути? Ничего страшного, крутя педали по старинке, можно доехать до пункта назначения. Виды электропривода для велосипеда. Неважно: собран велосипед на производстве или своими руками в домашних условиях с использованием таких готовых комплектов, как “Electric Bike Conversion Kit”. Главная деталь, способствующая движению таких велосипедов без усилий со стороны человека – конечно, электропривод. Причем бывает он нескольких типов.

  Наиболее распространенный и получивший признание у многочисленных пользователей за бесшумную работу - встроенный двигатель. Это тот случай, когда мотор крепится либо к переднему, либо заднему, либо сразу к обоим колесам велосипеда, не портя внешнего вида транспортного средства, а лишь заметно утяжеляя его. Колесо с мотором хорошо тем, что имеет мощность в 150-1000 Вт и при этом не требует больших затрат на монтаж оборудования. Электропривод с цепью – более шумный, но зато менее тяжелый, да к тому же практичный, так как многие умельцы-самоучки научились применять моторы от любых бытовых электроприборов для создания собственного электробайка.

Мощность такого электропривода, возможность использования коробки передач делают его работу эффективной, а езду – достаточно быстрой. Жаль только, стоимость готовых комплектующих выше, чем у первого вида моторов. Ролик фрикционного электропривода велосипеда привлекателен только в своей установке: разбирать всю конструкцию не требуется. Устанавливается он сверху колеса. Вращаясь, ролик передает крутящий момент покрышке, поэтому колесо приходит в движение. Фрикционный электропривод обладает большим количеством минусов по отношению к остальным видам моторов. Коэффициент полезного действия такого двигателя гораздо меньше остальных, а высокая стоимость и быстрое истирание покрышек колеса делают его непривлекательным вариантом для покупателей. К тому же, чтобы система функционировала нормально, нужно постоянно следить за давлением в шинах велосипеда, а это не совсем удобно.

Преимуществом данного набора является то, что Вы сможете легко переделать обычный велосипед в велосипед с электродвигателем с помощью этих комплектующих. Вам останется только установить и соединить этот электронабор для полноценной работы. Рассмотрим детально электронабор и что необходимо для работы электровелосипеда:

1. Самое простое – за основу берется Ваш велосипед с разным диаметром колес – 20, 24, 26 или 28 дюймов.

2. Электроколесо на велосипед — представляет собой бесколлекторный электродвигатель для велосипеда постоянного тока, который заспицован в обод. Он может быть установлен, как спереди, сзади, так и к обеим колесам сразу — полноприводный. По мощности электромоторы для велосипеда могут быть такими — 250 Вт, 380 Вт, 500 Вт и самое мощное мотор колесо 1000w (как пример, 500 Вт способны развивать скорость до 45 км/ч, что уже не мало). Этот велосипедный мотор не требует регулировок, настроек и обслуживания.

  3. Аккумуляторная батарея – батарея является второй по важности частью. Выполняет функцию подачи тока от аккумуляторной батареи к электродвигателю. Батареи бывают на 12, 24, 36 и 48 вольт. Хотя, чем выше мощность батареи – это вовсе не означает, что скорость будет увеличиваться. Рекомендовано выбирать батарею в соответствии с напряжением электромотора. Покупайте батареи LiFePO4 (литий-фосфатные аккумуляторы), так как они имеют следующие преимущества — дешевые, надежные, долговечные (в среднем 1500 циклов заряд-разряд), быстро заряжаются (примерно 2-3 часа). Зарядное устройство для таких аккумуляторов довольно проста и напоминает в большинстве случаев зарядку для мобильных телефонов.

4. Специальные ручки руля (регулятор скорости) – позволяют регулировать скорость электровелосипеда.

5. Контроллер – блок с различными проводами, который отвечает за работу всего электронного механизма. Представляет собой плату, которая расположена в алюминиевом корпусе для защиты от внешних воздействий. Самое лучшее место для него – крепеж для фляги.

6. Чехол или сумка для батареи – предназначен для хранения аккумуляторов.

7. Различные провода и предохранители – для работы вышеуказанных пунктов. Можно применять и обычные провода от аудио колонок.

Преимущества самодельного электровелосипеда:

1. Если использовать готовый комплект «мотор колеса», вы сможете установить его на свой велосипед всего за несколько часов.

2. По цене электромоторы для велосипедов выйдут значительно ниже нежели покупка уже готового, собранного электровелосипеда;

 

3. Готовый электровелосипед будет намного тяжелее за счет стандартных деталей и самых простых аккумуляторов; .

4. Готовый электровелосипед будет иметь малую мощность, так как если Вы захотите сами собрать электровелосипед, то сможете подобрать интересующие Вас компоненты индивидуально.

Мы привели всего лишь несколько аргументов, которые помогут Вам с выбором, однако для того, чтоб самостоятельно собрать и изобрести рабочий механизм, нужно разбираться в электронике.

Основным отличием электровелосипеда от обычного велосипеда составляет наличие двигателя, аккумуляторов и контроллера. В конце хотелось бы сделать вывод о том, что впечатления от такого электровелосипеда могут быть только положительными

 

Набор для электровелосипеда своими руками состоит из уже собранного колеса, контроллера, рукоятки газа, рукояток тормоза, датчика под педали, фары с замком, кнопки звукового сигнала, сумки для батареи.

Вторая часть комплекта — это батарея и зарядное устройство.

Комплекты бывают на 12, 24, 36 и 48 вольт и мощностью в 250, 380, 500 и 1000 ватт.Батарею выбирается соответствующего напряжения. Я бы советовал не гнаться за мощностью. 380W для ровной и холмистой местности вполне достаточно. Увеличивая мощность скорость будет увеличиваться не значительно, но в гору «тянуть» будет лучше. Мой личный опыт — я очень редко помогаю педалями и звездочки стоят все время в положении «максимальная скорость».

  Стоит заметить, что в многих странах есть ограничение в 250W.Почему я выбрал 48V, я сейчас точно сказать не смогу, но в мае, когда я прочесывал интернет перед покупкой была поставлена метка — брать только 48V. С мощностью батареи все просто — у меня 10A, это 25 км. Если купить 20A, будет 50 км пробега и 16 кг батареи вместо 8-ми. Решите, стоит ли вам таскать лишние 4-8 кг веса, если вы не собираетесь далеко ездить. Я понимаю, что мощность не в амперах измеряется, но так их продавцы различают. Не ватт/час, а именно напряжение/амперы.

Мотор для самодельного электровелосипеда

Колесо-мотор 4. уже собраны. Покрышка и камера в комплект не входит. Колесо надо выбирать по размеру колес вашего велосипеда, для меня это был номер 26 — самый распространенный размер. Если вы покупали камеру или покрышку — размер вы знаете точно.

Главное, что надо помнить монтируя колесо — кабель должен выходить из колеса слева! Тогда оно будет вращаться в правильную сторону. Вторая и не очевидная опасность — из колеса выходит три толстых провода и несколько тонких. Первое что делает человек смонтировав колесо — он его крутит. Колесо вырабатывает электричество, между силовым проводом и одним из тонких проводков проскакивает искра и все, сгорел датчик, покатушки отменяются. Поэтому вынув колесо из коробки сразу обматываем эти провода изолентой и до момента подключения к контроллеру так их держим.

Возможно придется слегка подтачивать посадочное место на вилке и ось на колесе, у меня так и получилось. Дремель и несколько режущих дисков хватило, чтобы установить колесо.Тут надо быть максимально аккуратным, чем плотнее колесо сядет на своё место, тем меньше проблем будет в будущем. Не сточите лишнего. Владельцам дорогих велосипедов с алюминиевыми вилками стоит выбрать заднее колесо, я читал как мощное киловатное колесо просто выламывало усы на вилке при пробном включении. Передняя вилка рассчитана на нагрузку вверх и назад, а колесо тянет вперед и по кругу. А вот мотор на заднем колесе дает нагрузки на раму не отличающиеся от педалей.

Контроллер электровелосипеда

Контроллер — маленькая алюминиевая коробочка 3. с пучком проводов. Особых проблем с ней нет. Найти удобное место на раме и закрепить. У меня удачно на нижней балке оказалось два болта просто вкрученные в раму. На один из них я и повесил контроллер, второй не совпал и я зафиксировал её пластиковым стрипом. Стоит ими запастись, незаменимая вещь для фиксации кабелей. Единственная замечание. Из-за законодательного ограничения скорости в некоторых странах в контроллере есть блокировка. Чаще всего это провод, который надо просто разомкнуть. Заблокированный контроллер не даст разогнаться быстрее 25 км/ч.

Во первых надо заменить рукоятки тормозов. Я не стал менять рукоятку переднего тормоза. Заменил только заднюю. Зачем надо менять? В рукоятке находится контакт, который отключает электромотор в момент торможения.

 

Во вторых на левую сторону руля надо установить рукоятку газа. Снимаем резиновую ручку, отрезаем её с внутренней стороны на необходимую ширину. Ставим все на своё место.

В третьих надо установить фару. В фаре находится «замок зажигания» и звуковой сигнал. Кнопку звукового сигнала я не стал подключать, могу и так поорать. А вот пара ключиков весьма порадовала. Ключ заменяет выключатель питания, а дальнейший поворот включает фару. Это удобно. Вытащить ключ из «фары» не выключив велосипед не получится. Велосипед довольно тяжелый, а ход на педалях тоже не так прост (ведь они стоят на максимуме и еще надо провернуть мотор, который в таком случае становится генератором) — запрыгнуть и укатить на вашем велосипеде вору будет не так просто. Даже просто укатить его в руках. Это позволяет не сильно «напрягаться» отвлекаясь от велосипеда на несколько минут и не пристегивать его каждый раз замком.

Светодиоды в теории должны показывать степень разряда батареи. Возможно на свинцовых так и есть, но на LiFePO4 батарее это не работает. Сначала светится полный заряд, потом красный светодиод — батарея пустая. Кроме того, это суперлайт светодиоды и они банально слепят ночью прямо в лицо, да и днем тоже мешают. Поэтому там и находится эта полоска клейкой бумаги. Потом я сточу кончики светодиодов и капну сверху по капле термоклея, чтобы получить просто матовое свечение.

Батарея электровелосипеда, собранного самостоятельно

Это разновидность литиевой батареи. LiFePO4 — она дешевле своих собратьев из сотовых телефонов, не взрывается, хорошо отдает большие токи, быстро заряжается, имеет до 1500 циклов заряд-разряд до начала заметного снижения емкости. Такие батареи появились всего год-два назад и на рынке еще мало известны. Китайцы сами собирают их из отдельных элементов необходимого вольтожа, мощности и размера. Кроме батареи в сумке находится плата-балансира зарядки. С неё идет пучок проводов в саму батарею. Тоесть батарея заряжается по частям и отдельные «банки» элементов балансируются между собой.

 

Почему не обычная кислотно-свинцовая батарея? Аналогичная по параметрам моей батареи будет весить больше 20-ти кг. Будет возня с электролитом, долгая зарядка, количество циклов заряд-разряд не больше тысячи, а всего сотня-две. Мало того, если я пойду покупать у себя в магазине такие батареи — это будет стоить не намного меньше. Так что даже по деньгам я не выгадаю.

Мотор-колесо является бесколлекторным электродвигателем постоянного тока. В его конструкции не предусмотрены щетки, а это делает электрическую машину более надежной, и на замену коллектору установлено несколько датчиков Холла.

Обмотка возбуждения заменена постоянными ниодимовыми магнитами, которые, на сегодняшний день, считаются одними из мощнейших постоянных магнитов. Ротор конструкции выполнен из высококачественной электротехнической стали, что делает КПД конструкции больше. Мотор-колесо обладает неподвижным ротором (крепящимся к оси байка) и вращающимся статором. Выбирая мотор-колесо, следует проанализировать, для каких целей вам нужен электроприводной велосипед, и, в соответствии с этим, выбрать изделие нужной мощности.

Электровелосипеды имеют два основных метода управления: с помощью педалей и механизм регулировки мощности. Как следует из названия электровелосипед с помощью в педалировании помогает вам вращать педали и требует определенных физических усилий. При использовании этого метода регулировки датчик (крутящего) момента измеряет скорость или нагрузку, чтобы определить необходимую мощность электродвигателя. Все автоматизировано и поэтому не нужно ни о чем думать — просто садитесь в седло и езжайте. У некоторых электровелосипедов имеется множество настроек, в то время как у других может быть только одна регулировка мощности. Можно настраивать необходимую помощь в педалировании. При слабых настройках помощь в педалировании будет едва заметна, но это поможет увеличить время работы мотора. При более сильных настройках мощность более заметна и вы можете достичь очень высоких скоростей, так как одновременно в педалированием вам будет помогать мотор на свою полную мощность.

 

С другой стороны механизм регулировки мощности вообще не требует вращения педалей. Прямо как на мотоцикле, чтобы контролировать мощность и скорость — необходимо повернуть и удерживать дроссель. Вы можете параллельно вращать педали, но это не обязательно.

Одни электровелосипеды управляются только с помощью вращения педалей, другие снабжены механизмом регулировки мощности, а у некоторых имеется оба механизма. Как правило, велосипеды с помощью в педалировании имеют множество настроек мощности, из которых можно выбрать подходящие под условия поездки, а электрические велосипеды с обеими механизмами регулировки имеют ограниченные настройки помощи в педалировании. На этих велосипедах полный контроль обеспечивается механизмом регулировки мощности (когда это необходимо), а помощь в педалировании имеет второстепенное значение — на ровной местности.

Существуют две разные конфигурации установки мотор-колеса— спереди или сзади. Установленное спереди мотор-колесо. Установленные спереди втулочные моторы можно обнаружить на готовых или переоборудованных велосипедах. Если вы переоборудуете стандартный велосипед, то самым простым решением будет установка мотора спереди, так как в этом случае не возникнет проблем с переключателем скоростей или цепью. А так как большинство конверсионных наборов для электровелосипедов включают батареи, устанавливающиеся на багажник, то использование втулочного мотора спереди уравновешивает вес велосипеда и улучшает управляемость.

Так как существует небольшой риск разрушения передней вилки электродвигателем, то настоятельно рекомендуется использовать втулочный мотор на переднем колесе только со стальной вилкой. Для готовых велосипедов это не составляет проблемы, так как обычно моторы комбинируеются со стальными вилками и они не такие мощные.

Втулочные моторы, установленные на заднее колесо, распространены преимущественно на готовых велосипедах, так как на заводе установить мотор сзади не составляет труда. А вот переоборудовать велосипед с задним мотором-колесом немного сложнее, чем в случае с передним втулочным мотором, так как появляются проблемы с цепью, трансмиссией и переключателем передач. Плюс вы можете быть ограничены с 6- или 7-скоростной трещоткой. Но мотор на заднем колесе обеспечивает больший крутящий момент и не так заметен, как на переднем колесе. .

Аккумулятор это самый важный фактор, влияющий на общую стоимость электровелосипеда. Существует несколько различных типов батарей, поставляющихся в разных формах и размерах. Как правило готовые электровелосипеды оборудуются герметичными свинцово-кислотными и литий-ионными аккумуляторами. Но в конверсионных наборах для электровелосипедов используются и некоторые другие типы аккумуляторов. Три основных типа аккумуляторов и их подтипов, про которые необходимо знать во время выбора электрического велосипеда:

Герметизированные свинцово-кислотные (SLA) — самые доступные по цене аккумуляторы, но у них самый низки срок эксплуатации и они самые тяжёлые. Такие аккумуляторы хорошо подойдут для новичков или велосипедистов, ограниченных финансовыми возможностями. Если вы решили купить конверсионный набор для электровелосипеда, то вы можете сначала установить герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы, а позже заменить их на более дорогие. Приблизительно на каждые 12 В напряжения вес аккумулятора увеличивается на 3,2 - 3,6 кг (x2 для 24 В, x3 для 36 В, x4 для 48 В). Свинцово-кислотные аккумуляторы довольно тяжёлые. Они рассчитаны на 300 - 500 зарядов (1 - 2 года эксплуатации). Данные батареи являются очень чувствительны к процессу зарядки и могут повредиться, если их разрядить более, чем на 75%. Кроме этого, к концу эксплуатационного периода у них существенно уменьшается мощность.

 

Никель-металл-гидридные (NiMH) — это хорошие аккумуляторы по доступной цене. Они меньше и легче. У них больше период эксплуатации, чем у свинцово-кислотных. С тех пор, как в большинстве готовых электровелосипедов стали использовать свинцово-кислотные и литий-ионные аккумуляторы, никель-металл-гидридными аккумуляторами оснащаются только конверсионные наборы, с помощью которых вы можете самостоятельно переоборудовать свой велосипед в электрический велосипед. NiMH-батареи весят примерно в два раза меньше, чем свинцово-кислотные, а служат в 2 - 3 раза дольше — 400 - 600 зарядов (2 - 3 года эксплуатации). Также у этого типа аккумуляторов мощность не падает в конце периода эксплуатации или перед окончательным разрядом.

У литий-ионных аккумуляторов (Li-Ion) самый длительный период эксплуатации и самый низкий вес, хотя они и самые дорогие. Литий-ионные аккумуляторы — это общее название для большой группы аккумуляторов. Если вы не разбираетесь в типах литий-ионных аккумуляторов, то можете попасться на обман в некоторых магазинах или на сайтах, когда продавцы и производители будут преувеличивать их параметры. Типы литий-ионных аккумуляторов: Литий-кобальтовые аккумуляторы (LiCoO2) применяются в ноутбуках, мобильных телефонах и мало распространены в электровелосипедах. Очень легкие, но нестабильные и небезопасные. Подвержены самовозгоранию!

Литий-марганцевые аккумуляторы (LiMnO2) являются самыми распространенными из литиевых, используемых в электровелосипедах. Аккумулятор LiMnO2 почти всегда называют «литиевым» или «литий-ионным». Если не указана другая спецификация, то скорей всего подразумевается именно литий-марганцевый аккумулятор. Это самые доступные по цене аккумуляторы среди литий-ионных. И хотя они весят значительно меньше за другие типы аккумуляторов, они самые тяжелые среди литий-ионных. Если кто-нибудь будет утверждать, что они выдерживают более 1000 перезарядок, то не верьте им! Данный тип литий-ионных батарей обычно выдерживает 500 - 800 зарядов.

 

Литий-полимерные аккумуляторы (LiPo) немного дороже за литий-марганцевые аккумуляторы, но у них сходные характеристики. Они отличаются в основном только конструкцией, так как у литий-полимерных нет твёрдой металлической оболочки, а имеется только мягкая полимерная. Литий-фосфатные аккумуляторы (LiFePo4) самые лучшие литий-ионные аккумуляторы! У них самый большой период эксплуатации и самый маленький вес среди доступных вариантов! Литий-фосфатные аккумуляторы самые дорогие, но способны выдержать до 1500 - 2000 зарядов и у них самый стабильный график разряда из всех возможных аккумуляторов, а значит у них не падает мощность на протяжении всего периода эксплуатации и до полного разряда.

Напряжение аккумулятора у самодельного электровелосипеда.

Как правило электровелосипеды работают на напряжении 24, 36 и 48 В. Как правило, чем выше напряжение, тем выше максимальная скорость, хотя это не всегда так (проверьте паспортные данные). Поскольку на мощность и скорость могут оказывать влияние эффективность мотора и трансмиссии, то у электровелосипеда с напряжением в 24 В может быть такая же максимальная скорость, как и у велосипеда с напряжением 36 В. Но общая закономерность таково, что велосипеды с более высоким напряжением являются более быстрыми. При 24 В максимальная скорость может составлять 24 - 29 км/час, при 36 В — 26 - 32 км/час, при 48 В — 39 - 45 км/час.

Хотя эти характеристики выходят за нормативы, определённые по закону, но некоторые конверсионные наборы для переоборудования могут даже иметь напряжение 72 В и развивать скорость свыше 56 км/ час! Но такая высокая скорость может оказывать значительные нагрузки на компоненты велосипеда. Учтите, что даже самые быстрые спортсмены путешествуют на велосипеде со средней скоростью только 27 - 29 км/час. 32 км/час кажется очень высокой скоростью для большинства велосипедистов. Все, что выше этой скорости небезопасно и нарушает закон. Кроме того, чем выше напряжение, тем больше аккумуляторов устанавливается, а значит выше их цена и масса.

Ёмкость аккумуляторов у самодельного электровелосипеда .

Аккумуляторы оценивают по напряжению (В) и в ампер-часам (А*ч). Напряжению уделяется самое пристальное внимание, но не менее важны и ампер-часы. В ампер-часах измеряется емкость батареи. Она является хорошим показателем количества километров, который можно проехать от одного заряда батарей. Хотя влияние оказывают также и множество других факторов: вес велосипедиста, местность, потребляемая мощность, эффективность и т. д., но обычно это расстояние зависит от ёмкости аккумулятора. Так что, в среднем среднестатистический велосипедист с батареей на 10 А*ч может проехать 16 километров (без вращения педалей). А если велосипедист будет крутить педали, то это число может быть значительно выше, так что большинство батарей на 10 А*ч оцениваются производителями, принимая в расчет вращение педалей, как «способные проехать до 32 километров».

У велосипедов, на которых возможна помощь в педалировании, диапазон мощности оценивается гораздо выше. Это происходит из-за того, что велосипедист постоянно помогает двигателю и тем самым снижает ток (мощность).

Тем не менее, мы верим, что мощный электровелосипед — персональный транспорт будущего, который будет набирать популярность. Обладая всеми практическими достоинствами и скоростью скутера он более универсальный и проходимый, маневренный, бесшумный, экологичный, дешёвый в эксплуатации. Электровелосипед можно хранить дома, для него не нужен гараж или охраняемая стоянка, как для мотоцикла или скутера, который опасно оставлять на ночь на улице.

remontavto-moto-velo.blogspot.ru

Мотор-колесо для велосипеда своими руками

Но передвижение на мускульной тяге часто бывает утомительным, особенно при поездках на большие дистанции и во время крутых или затяжных подъемов. В таких случаях неоценимую помощь оказывает установленный на велосипед электродвигатель.

В продаже представлен широкий ассортимент такого оборудования, но некоторые изобретатели идут дальше и решают сделать мотор-колесо для велосипеда своими руками. Для реализации таких идей, кроме знаний и навыков в сфере механики и электротехники, надо иметь:

  1. Колесо диаметром от 20 до 28» – новое или б/у, но обязательно в безупречном состоянии – отлично отрегулированное на спицах и не выписывающее «восьмерок» на ходу.
  2. Аккумуляторную батарею и чехол или сумку для ее хранения.
  3. Регулятор скорости.
  4. Контроллер – плату, обеспечивающую корректную работу мотор-колеса.
  5. Комплект предохранителей и провода.
  6. Инструменты, оборудование и материалы для изготовления электродвигателя.

Как сделать электроколесо на велосипед?

Чтобы браться за изготовление мотор-колеса в домашних условиях, необходимо досконально разбираться в принципе его работы. Бесколлекторный электродвигатель постоянного тока заспицовывается в обод и может устанавливаться вместо переднего или заднего колеса (или одновременно по электродвигателю вместо 2-х колес). Мощность таких электромоторов может составлять и 250, и 1000 Вт – в зависимости от того, какие скоростные и тяговые характеристики вам нужны.

При желании использовать самодельное мотор-колесо для велосипеда очень важно правильно рассчитать все узлы, иначе велик риск затиров и заклинивания электродвигателя, разрушения деталей и выхода из строя всего электровелосипеда. Поэтому перед началом сборки необходимо выяснить подходящие параметры создаваемого устройства – рассчитать его мощность, развиваемую скорость, рабочее напряжение.

Также важно определиться с параметрами колеса, на которое будет устанавливаться электродвигатель. Когда схема мотор-колеса своими руками разработана, и есть в наличии все детали для ее реализации, можно приступать к сборке. При соединении электрических компонентов важно обеспечить качественную изоляцию соединяющих их проводов. Также необходимо защитить механизмы электродвигателя от воздействия негативных факторов – песка, пыли, грязи и пр.

Рекомендации по самостоятельной сборке мотор-колеса

  1. Если вы планируете сделать мотор-колесо самому, обратите внимание на следующие рекомендации:
  2. При сборке можно использовать б/у детали, если они исправны и подходят вам по размерам и характеристикам.
  3. Важно убедиться в качестве и прочности используемых материалов, а также в соответствии проектируемого электродвигателя по мощности и оборотам – от качества комплектующих зависит износоустойчивость и энергопотребление всей конструкции.
  4. Необходимо выполнить предельно точный расчет прочности, а новые компоненты – прикатать, чтобы снизить риск непредвиденной поломки.
  5. Перед изготовлением мотор-колеса рекомендуется просчитать экономическую целесообразность его создания. Не исключено, что разработанный вами электромотор окажется дороже покупного варианта, будет уступать его по техническим характеристикам и эстетическим свойствам.

Купить или сделать самому?

Вопрос о целесообразности собственноручного создания электромотора спорный – у большинства велосипедистов идея самостоятельно мастерить электромотор вызывает по меньшей мере недоумение. Ведь в продаже представлена масса надежных моделей различной мощности, в т.ч. – в готовых наборах со всеми компонентами, необходимыми для оснащения велосипеда электротягой. Но все же некоторые умельцы отчаянно стремятся к разработке собственных электромоторов.

Если вы уверены в своих силах и в том, что сможете правильно произвести расчеты на надежность, прочность и безопасность, имеете все необходимые детали и владеете навыками сборки электромоторов, смело принимайтесь за дело и выкладывайте в сеть видео «сделай мотор-колесо сам». Но в большинстве случаев гораздо проще и безопаснее использовать готовый набор для электрификации велосипеда, к тому же его можно подобрать в полном соответствии со своими потребностями.

Подробнее о выборе мотор-колеса читайте в нашем предыдущем материале.

www.voltbikes.ru

Самостоятельная разборка мотор-колеса с прямым приводом

Электротранспорт ТМ Volta Bikes комплектуется мотор колесами и компонентами высокого качества, которые не нуждаются в регулярном уходе на протяжении длительного времени. Практически все  мотор колёса с прямым приводом, первые из которых мы начали продавать в 2007 году, - исправны и работают у наших клиентов, без какого-либо ремонта и обслуживания по сей день.  

В течении гарантийного срока (1 год), неисправности  мотор колёс с прямым приводом ТМ Volta bikes,  составляют  1 - 2% от общего количества проданных компонентов. Причиной их  выхода  из строя, обычно является неисправность  датчиков  Холла из-за перегрева  мотор колеса, попадания воды, или образования конденсата от перепада температур. Иногда датчик Холла выходит из строя без видимой причины. Если при эксплуатации мотор-колеса появились какие-либо признаки неисправности – мы рекомендуем обратиться в наш сервисный центр, где специалисты Volta Bikes проведут  диагностику и, при необходимости, квалифицированно выполнят требуемые ремонтные работы. 

Для людей, желающих самостоятельно  провести диагностику  и  устранить возможные неисправности  мотор колеса с прямым приводом, в этой статье я расскажу, как разобрать и собрать мотор колесо, ничего при этом не сломав. 

Оснований для разборки мотор-колеса может быть несколько: это полный отказ электродвигателя, рывки при движении, посторонний шум при вращении вывешенного колеса, выход из строя каких-либо элементов мотор колеса в результате механического повреждения. 

Желание заменить смазку в узлах трения мотор колеса (в данном случае – в подшипниках),  не может быть основанием для его разборки:  невысокая   эксплуатационная температура (обычно – не более 60 градусов Цельсия) и   небольшие скорости вращения мотор колес,  оказывают  минимальное  влияние на  смазочные материалы. Однако,  подшипники, даже очень высокого качества,  со временем всё равно изнашиваются и в механизме  появляются люфты и  шумы. 

Разборка безщёточного  мотор-колеса  с  прямым приводом – относительно простая процедура, которая потребует минимума инструментов и навыков.

Для разборки заспицованного  мотор-колеса не требуется освобождать его от спиц и обода.  

 1.Открутите 6-гранным ключом болты обеих крышек (рис.1)

2.Легкими ударами молотка через деревянную проставку по торцу вала электродвигателя выбейте крышку (вместе с якорем) на несколько миллиметров, после чего снимите ее при помощи отверток (рис.2,3)

3.Таким же способом снимите вторую крышку.

4.Теперь ротор двигателя удерживается в статоре за счет силы постоянных неодимовых магнитов. Для извлечения ротора потребуются осторожность и достаточно большое усилие: в мотор колёсах ТМ Volta bikes,  используются  очень мощные  магниты (рис.4)

Для того, чтобы вынуть ротор, нужно зафиксировать противоположные края корпуса мотор колеса на любых опорных поверхностях (для примера, мы специально использовали подручные средства), таким образом, чтобы ротор висел в воздухе, удерживаемый только магнитами, а после этого, аккуратно выдавить его вниз, не повредив магниты и удерживая роторот падения (см.рис.5).

После извлечения ротора можно приступить к необходимым работам по поиску неисправностей и ремонту. 

 5. Опорные подшипники оси, или вала мотор колеса запрессованы в крышках мотор-колеса; здесь применяются  подшипники закрытого типа, в которых заложена смазка, рассчитанная на весь срок службы. Если подшипник имеет ощутимый люфт, заедает или шумит при проворачивании внутреннего кольца относительно наружного – его следует заменить. 

6. Три датчика Холла, расположенные на торцевой части ротора (рис.6), закреплены при помощи силиконового клея. Для замены датчика подденьте его отверткой и извлеките из паза. Новый датчик так же закрепите силиконом. Проследите, чтобы застывший силикон не выступал за геометрические габариты ротора.

При выполнении сборки обратите внимание на расположение кабеля: он должен быть отведен в сторону в тех случаях, когда мотор-колесо упирается на торец вала (рис.7)

На противоположный хвостовик вала обязательно наденьте пружинную шайбу (рис.8) до  установки крышки.

 Рекомендуем,  перед установкой крышек смазать их прилегающие поверхности автомобильным герметиком. Влагозащищенность мотор-колеса – важный показатель его долговечности.

Крышки мотор-колеса с опорными подшипниками вала центрируют ротор относительно статора. Это следует учесть при закручивании крепежных болтов крышек: сначала закрутите все болты крышки на 3-5 оборотов, и только после этого окончательно их затяните.

Проверьте качество и легкость вращения вала по окончании сборки. 

 Подробнее о том, как самостоятельно оценить работоспособность датчиков Холла и при необходимости выполнить их замену, мы расскажем в одной из следующих статей.                                                                                                     

                                                                                                               Кеrk, ТМ Volta bikes

                                                                                                               Фото автора

Облако тегов: электро колесо для велосипеда Херсон, электро колесо для велосипеда Хмельницк

www.e-bike.com.ua

Электронабор для велосипеда: комплекты для переоборудования байков

Электровелосипед – байк, на котором можно передвигаться с наименьшими силовыми затратами. Принципиальное отличие от обычного велосипеда – наличие электрического привода. Электробайк будет хорош на гористой местности, а также в поездках по трассам.

Нужно ли крутить педали на электровелосипеде? Да, и этим он отличается от мотоцикла или скутера, где движение полностью обеспечивает двигатель. На байке с приводом часть силовых нагрузок берет на себя велосипедист. Такая машина отлично подойдет для постепенного развития физической подготовки и одновременно поездок на дальние расстояния.

Из чего состоит электронабор

Итак, разберемся, что входит в систему привода электровелосипеда:

  • двигатель;
  • аккумулятор;
  • соединительные провода;
  • регулятор скорости;
  • тормоза;
  • контроллер.

Двигатель представляет собой классический электромотор, который непосредственно передает вращение ведущему колесу велосипеда. Модели между собой различаются по мощности и типу установки. Стандартный диапазон мощностей – 250 Вт, 380 Вт, 500 Вт – и супермощные электромоторы на 1000 Вт. Место установки – заднее колесо или каретка.

Аккумулятор – источник энергии для электродвигателя. Напряжение варьируется от 12 до 48 вольт. Существует несколько типов батарей по химическому составу, наиболее распространены дешевые литий-фосфатные пары:

  • более 1000 циклов разрядки/зарядки;
  • время зарядки – 2 часа;
  • простое зарядное устройство.

АКБ должна выбираться строго в соответствии с напряжением мотора, если электронабор собирается самостоятельно.

Контроллер – специальное устройство, плата, которая обеспечивает правильную работу привода. Отвечает за включение и отключение двигателя, изменение скорости, распределение нагрузки на аккумулятор и мотор.

Изменять скорость велосипеда позволяет специальная ручка, которая крепится к рулю. На электровелосипеде стоит ограничитель по скорости, в пределах 35 км/час. Тормозная система отвечает за безопасную остановку велосипеда, а провода с предохранителями служат соединительным звеном между всеми частями механизма.

Мотор-колесо для велосипеда

Мотор-колесо – самостоятельное электрическое устройство, где редуктор заспицован в обод. Двигатель соединяется с контроллером и аккумулятором через свободный провод (не задевается при вращении колеса). Преимущество готовых мотор-колес:

  • с ним легко переделать обычный велосипед в электромашину – оси заточены под стандартные посадочные места;
  • установка спереди, нет необходимости перебирать трансмиссию;
  • при желании можно сделать полноприводную модель.
Редуктор-втулка крупным планом

Чем велосипед с мотор-колесом будет лучше готового электробайка:

  • выгоднее по деньгам;
  • можно самостоятельно подобрать мощность;
  • комплект колеса с велосипедом легче, чем готовая машина.

Для переоборудования велика в электробайк проще купить готовый комплект из мотор-колеса нужного размера, батареи, контроллера и регуляторов. Врезка редуктора в имеющееся колесо потребует сложной переспицовки – дело ответственное и кропотливое.

Элеткромотор кареточного типа

Другой распространенный тип комплекта для электровелосипеда – кареточный мотор. Из названия понятно, что пристраивается он к кареточному стакану.

Подобные электронаборы включают:

  • редукторный узел;
  • ведущие звезды + шатуны;
  • аккумуляторная батарея;
  • контроллер;
  • провода, клеммы, предохранители.
Детали комплекта навесного привода

Кареточный электродвигатель задает вращение заднему колесу через цепь. Аккумулятор закрепляется к подседельной трубе, требуется установка защитного кожуха на мотор и трансмиссию.

В сравнении с мотор-колесом, подвесной двигатель больше весит. Вместе с тем, без ограничителя он позволяет развивать большие скорости (свыше 100 км/час). В плане универсальности комплект сопоставим с мотор-колесным – его можно поставить своими руками на любой велосипед.

Заключение

Готовые наборы просты в установке, благодаря чему не нужно искать модель со встроенным движком – его можно поставить самостоятельно. На длительных перегонах и крутых подъемах наличие мотора только положительно скажется на впечатлениях о поездке. А для рационального распределения нагрузки на мышцы ног и экономии электроэнергии рекомендуется чередовать электрический и мускульный приводы.

загрузка...

velofans.ru


Смотрите также