Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

З числа незвичайних застосувань двигуна від пральки найбільш незвичайним можна вважати перетворення його в мотор для велосипеда. Мотор для велосипеда з пральної машини - звучить більш ніж екстравагантно, а виглядає абсолютно немислимо. Про те, чи можливо виготовити даний «технічний артефакт» і як це зробити, читайте в даній публікації. Попереджаємо відразу, проект технічно складний і досить витратний, так що, якщо не впевнені в своїх силах, краще не починайте.

приводний механізм

Перш ніж приступати до переробки звичайного велосипеда в електровелосипед, оціните з боку технічний потенціал вашого залізного коня. Велосипед повинен мати досить потужну раму, оскільки він, як мінімум, повинен витримувати вагу вершника і вага обладнання, яке на нього буде встановлено. Якщо з цим все в порядку, можна приступати до переробки велосипеда і установці на нього двигуна від пральки, приводного механізму, системи управління і джерел живлення.

Почнемо з розробки і установки деталей приводного механізму. Відзначимо відразу, що для того, щоб зробити саморобний електровелосипед з двигуна старої пральної машини, нам знадобиться повноцінна слюсарна майстерня. Ну, або хоча-б токарний, свердлильний верстати, зварювальний апарат, а також значний набір матеріалів та інструментів, включаючи досить просторе приміщення, де можна проводити експерименти.

Приводний механізм буде складатися з наступних елементів:

  • модифікованої велосипедної втулки;
  • великого шківа;
  • приводного ременя від пральної машини;
  • малого шківа двигуна
  • вала двигуна.

Найважчим тут, мабуть, є виготовлення великого шківа. Підходить за розмірами штатну деталь знайти практично неможливо, так що доведеться робити.

  1. З сталевого листа (2 мм), вирізаємо ідеальний коло.

Рекомендований діаметр шківа 22 см, але якщо токарний верстат може вирізати коло більшого діаметра, то робіть більше, тим надійніше буде приводний механізм.

  1. У втулці заднього велосипедного колеса, між спицями, свердлимо маленькі отвори, Аналогічно розташовані отвори свердлимо в сталевому колі.
  2. По краях сталевого кола висвердлюємо великі отвори, елементарно для того, щоб зменшити вагу деталі. Бо як вже зазначалося вище, все обладнання разом з вершником буде важити багато, і потрібно максимально розвантажити раму велосипеда, вигадати хоча б кілька кілограм.
  3. Далі відповідальний момент, необхідно до ребру диска приварити сталеву смугу 20х4 мм. Приварювати потрібно поступово згинаючи смужку металу рівно по ребру. Це не найпростіша справа, адже зварене з'єднання повинно вийти ідеально рівним.
  4. Після цього заряджаємо деталь в токарний верстат і обробляємо її повторно, прибираючи всі нерівності і шорсткості.
  5. Ось наша деталь і перетворилася на повноцінний шків. Тепер нам залишилося головну деталь приводного механізму забарвити і прикрутити до заднього велосипедного колеса.

Важливо! Товщина великого шківа не дозволить колесу велосипеда після установки обертатися, оскільки деталь буде зачіпати раму. Необхідно або раму вигнути, або модифікувати її якось по-іншому, в залежності від конструкції велосипеда.

модифікація рами

Великий шків ми зробили, інші деталі приводного механізму пристосували. До речі інші деталі приводного механізму переробляти не потрібно. Малий шків вже стоїть на валу двигуна від пральної машини, приводний ремінь також є, так що ми зі спокійною совістю можемо переходити до переробки рами велосипеда. Модифікуючи раму під новий електровелосипед, ми повинні врахувати, що двигун на ній повинен розташовуватися максимально жорстко. Для цього робимо наступне.

  • Якщо у велосипеда є штатний багажник, приварюють до нього додаткові поперечні трубки для посилення конструкції.
  • Якщо багажник не передбачений, то потрібно з трубок зварити кріплення для двигуна, що нагадує те, що зображено на малюнку нижче.
  • Нові деталі рами потрібно ошкурить, пофарбувати і висушити.

Увага! Приварюючи раму для двигуна, враховуйте висоту його посадкового місця. Необхідно щоб відстань між малим шківом двигуна і великим шківом велосипедного колеса було ідеальним для натягу ременя.

Продовжуємо збирати електровелосипед. Встановлюємо на раму двигун, ставимо заднє колесо, з прикрученим шківом, перевіряємо обертання колеса. Натягуємо приводний ремінь, даємо невеликі обороти вручну, перевіряючи, чи не зіскакує він. Якщо все нормально починаємо займатися підключенням двигуна пральної машини і організацією його автономного живлення.

Організація харчування мотора

Про те, як підключити двигун від пральної машини, щоб змусити його працювати ми неодноразово писали і говорили. Так що не будемо знову загострювати увагу на цьому питанні, а перейдемо відразу до організації автономного живлення нашого колекторного двигуна. В іншому випадку, наш саморобний електровелосипед так і буде приводитися в рух мускульною силою ніг.

Для початку розберемося, чи може колекторний двигун від пральної машини працювати на постійному струмі? Адже акумуляторні батареї, які стануть основним джерелом харчування мотора електровелосипеда, видають постійний струм, а пральна машина і її агрегати працюють від мережі змінного струму (побутова мережа 220В). Виявляється ніяких проблем з цим немає, більше того, двигун від пральки на постійному струмі працює куди краще, ніж на змінному, що, природно, нам тільки на руку.

Виберемо відповідні акумуляторні батареї. З цим можуть виникнути складності, оскільки нам потрібно кілька досить потужних батарей, які складно кріпити на велосипеді через їх габаритів і великої ваги. Оптимальний варіант - вісім компактних мотоциклетних 12 вольтів акумуляторів, які в сукупності видають напругу 96В. Але є проблемка - навіть такі акумулятори займають багато місця і в сукупності важать досить багато і як їх розмістити на рамі електровелосипеда незрозуміло.

Після довгих роздумів і цілої серії невдалих експериментів з ящиками для батарей, акумулятори вирішено було рівномірно розподілити по всій рамі, обвішані ними електровелосипед як ялинку іграшками.

Дане технічне рішення додало проблем.

  • По-перше, як видно на малюнку вище, довелося посилювати раму велосипеда в черговий раз, щоб вона витримала додаткове навантаження. Це, на жаль, призвело до того, що вага «залізного коня» в черговий раз збільшився, але з цим уже нічого не поробиш.
  • По-друге, довелося приварювати до рами 8 окремих кріплень для акумуляторних батарей, щоб їх можна було надійно закріпити.
  • По-третє, довелося буквально обвішати всю раму проводами, щоб з'єднати акумуляторні батареї між собою і з двигуном.
  • Ну і по-четверте, довелося в черговий раз наводити естетику, перефарбувавши раму велосипеда майже повністю.

Блок керування

Залишився ще ряд технічних труднощів, які поки нами не розглядалися - як керувати обертами двигуна, як не допустити зростання струму до граничних значень при старті електровелосипеда і при його розгоні, і як, нарешті, стежити за зарядом акумуляторів під час руху. Дозволити ці труднощі допоможе блок управління електровелосипедом, який нам і потрібно зібрати. Нам знадобиться:

  1. Імпульсний понижуючий перетворювач на 32.5 кГц.
  2. Змінний резистор.
  3. Мікроконтролер ATtiny26.
  4. Вимірювальний резистор.
  5. Мікросхема IR2127S.
  6. Три силових транзистора типу IRFB33N15D.
  7. Три діода типу 10CTQ150.
  8. Зарядка від мобільного телефону.
  9. DC-DC перетворювач P6AU-1215ELF.
  10. Червоний і зелений світлодіоди.
  11. Автомат 6А.
  12. Пластиковий корпус відповідних розмірів.
  13. Металевий радіатор від материнської плати комп'ютера.

Ми не будемо описувати процес складання модуля управління, та в цьому й немає необхідності, оскільки вся необхідна інформація представлена на схемі, розміщеної вище. Потрібно тільки прочитати цю схему, зрозуміти і відтворити на кількох друкованих платах. В результаті має вийти щось подібне.

Плату потрібно обов'язково помістити в компактний водонепроникний пластиковий корпус, прикрутивши до нижньої частини радіатор.

Відповідного за розміром корпусу під модуль ми не знайшли, так що довелося використовувати те що є. Щоб модуль управління почав працювати, необхідно включити автомат, повернути «ручку газу», тобто змінний резистор, закріплений на кермі електровелосипеда. Після чого двигун почне плавно набирати обороти, а на модулі загориться зелений світлодіод.

Якщо батареї повністю розряджені або їх ємності недостатньо, загориться червоний світлодіод, після чого через кілька секунд ланцюг буде знеструмлена. Доведеться їхати «на своїх двох» до тих пір, поки не вдасться зарядити акумулятори.

Випробування і їх результати

Настав час випробувати «пекельну машину» на яку було витрачено стільки часу, праці і грошей. До випробувань ми підійшли не менше скрупульозно, ніж до того, щоб виготовити саморобний електровелосипед і провели їх в три етапи:

  • Їзда по звичайній відносно рівній дорозі (половина асфальт, половина грунтовка) зі швидкістю 18 км / ч.
  • Їзда по рівному асфальту з невеликими підйомами та спусками зі швидкістю 25 км / ч.
  • Їзда на максимальній швидкості по рівному асфальту без підйомів і спусків.

В результаті в першому випадку розігнавшись до 18 км / год і підтримуючи цю швидкість вдалося проїхати по грунтовці і ламати асфальту на одному заряді акумуляторів 27 км. М'язова сила ніг практично не використовувалася. Підйоми і спуски по шляху не зустрічалися.

Проїхавши на електровелосипед по рівному асфальту з невеликими спусками та підйомами зі швидкістю 25 км / год, вдалося встановити рекорд - 19 км на одному заряді акумуляторів. І, нарешті, випробування на максимальну швидкість, показали, що наш саморобний електровелосипед здатний розігнатися до 30-35 км / ч, це, звичайно, на рівному асфальті, без спусків і підйомів.

До відома! Вага вершника випробовував велосипед становив 96 кг.

Примітно, що якщо ми будемо допомагати двигуну, обертаючи педалі, можна відносно легко досягти максимальної швидкості 45-50 км / год, а якщо постаратися можна вичавити і 60 км / год. При цьому акумулятори розряджаються швидше, приблизно через 10-15 км такого спринту.

На закінчення, відзначимо, щоб зробити самостійно електровелосипед з движка пральки, знадобиться мінімум кілька місяців, майстерня, неміряно сил і терпіння, а також грошей. До слова, нами на реалізацію проекту було витрачено близько 700 доларів, за умови, що не довелося купувати велосипед і деталі старої пралки. Якщо ви сповнені рішучості зробити власний електровелосипед - дерзайте, ми лише можемо побажати вам удачі!

https://www.youtube.com/embed/qvopMkli90w

Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Категорія: