3 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Электрический привод велосипеда

Велосипеды с электроприводом

8 минут Автор: Михаил Скворцов 35

Каждому человеку будет очень тяжело крутить педали при подъеме в горку, особенно с затяжным уклоном. Не менее утомительно ездить на велотранспорте против сильного ветра, когда даже со спуска нужно прилагать усилие на педали, чтобы не остановиться. На прямых участках дорог, ну и особенно на склонах, велосипед имеет одни преимущества: тишина хода, нет ограничения в запасе топлива, не предъявляются требования государственного транспортного учёта. Скорее всего, если бы были массово доступны велосипеды с электроприводом, то легким двухколесным транспортом пользовались бы раза в два больше людей.

Устройство электровелосипеда

Чтобы собрать самодельный электропривод или установить купленный комплект на велосипед необходимо знать назначение отдельных устанавливаемых деталей. По сути, электровелосипед – это обычный велосипед, на котором дополнительно закреплены следующие детали:

  • электродвигатель;
  • передаточный механизм;
  • аккумуляторная батарея;
  • контроллер;
  • регулятор скорости;
  • оборудование контроля.

Электродвигатель может быть коллекторным, со щетками, или бесколлекторным, более простым по устройству, но более габаритным при равной мощности. Рационально устанавливать на велосипед электромоторы мощностями в пределах 150-1500 Вт. По рабочему напряжению электродвигатели выбираются на 12, 24, 36, 48 В. Чем выше напряжение, тем ниже ток, протекающий по обмоткам двигателя и подключаемым проводам, следовательно, можно использовать проводники меньшего сечения.

Своими руками можно собрать ременной, цепной или фрикционный передаточный механизм.

Аккумуляторная батарея обычно закрепляется на багажнике или в креплении на раме велосипеда. Лучше использовать необслуживаемые аккумуляторы, без жидкости. Свинцово-кислотные аккумуляторы имеют больший вес, в сравнении с другими типами аккумуляторов, при той же емкости. К тому же из них вытекает кислота при наклоне велосипеда. Разумно поставить батарею емкостью не более 20 Ач, так как большего объема батареи будут слишком тяжелыми, чтобы возить их на велосипеде.

Контроллер, заводский сборки, представляет собой прямоугольный блок в алюминиевом корпусе, для лучшего охлаждения. Главное назначение контролера – это изменять величину тока питания электродвигателя, по падению напряжения на переменном сопротивлении в регуляторе скорости. Регулируется ток силовыми тиристорами или полевыми транзисторами, им то и нужно охлаждение при работе. Второстепенные функции электронного блока: измерять уровень заряда батареи, ограничивать ток заряда батареи, ограничивать скорость передвижения на велосипеде.

Регулятор скорости фактически является переменным резистором. Для удобства этот реостат устанавливается в привычную поворотную ручку, которая одевается на руль.

К оборудованию контроля относятся:

  • предохранители;
  • тормозная ручка с микроконтактом, который отключает электродвигатель во время торможения;
  • фара в корпусе, с выключателем питания, сигналом, светодиодным индикатором уровня заряда батареи;
  • датчик, включающий двигатель при вращении педалей.

Виды электроприводов

Электроприводы для велосипедов бывают трех видов:

Фрикционная передача

Подобная разновидность электропривода встречается в продаже, но большой популярностью не пользуется. Монтируется привод в сборе с электродвигателем и батареей на подседельный штырь, над задним колесом. Передача вращения от электродвигателя происходит за счет трения обрезиненного ролика об покрышку. Кажется, что в такой передаче все просто и надежно. Но такой способ передачи отлично работает только на детских электрических машинках и велосипедах, а для ежедневного использования на большом велосипеде он является не удачным.

У фрикционной передачи много недостатков.

  • Быстро стирается покрышка приводимого в движение колеса.
  • Необходимо поддерживать повышенное давление в камере движимого колеса.
  • Возникает пробуксовка приводного ролика при подъеме в горку, перевозке груза, особенно при езде по мокрой дороге или снегу.
  • Тяжелый привод создает сильное изгибающее усилие на подседельный штырь и постепенно ломает раму велосипеда.

Фрикционный электропривод для велосипеда имеет одно преимущество – простота установки. Велосипед оборудовать таким приводом посильно каждому человеку: достаточно закрепить устройство над колесом, установить ручку-регулятор, и можно отправляться в дорогу.

Ременной или цепной электропривод

Такой вариант привода многие мастера собирают своими руками из электромоторов от стиральных машин, автомобильных стартеров, клиновых ремней, цепей, тяжелых свинцово-кислотных аккумуляторов.

У электроприводов с цепными и ременными передачами есть недостатки.

  • Открытая передача подвержена повышенному износу.
  • Такая передача на колесо значительно более шумная, чем у других электроприводов на велосипед. Особенно слышен шум цепи, ремня при прогулке на велосипеде по парку, лесу.
  • Чтобы подключить подобный электропривод к велосипеду, необходимо на раму поместить громоздкую конструкцию для крепления электродвигателя и ведущей звездочки или шкива.

Элекпропривод через цепь или ремень является очень удобным, чтобы построить самодельный электровелосипед.

  1. Можно подключить цепной привод к многоскоростной передаче велосипеда. Переключая передачи, легко регулировать величину усилия на электродвигатель, при подъеме в гору, проезжая глубокий песок, снег. Когда электродвигатель вращается на полных оборотах, не гудит, он потребляет меньше тока. Заряда аккумуляторов хватает на долгое время, если не перегружать электродвигатель.
  2. Можно собрать такой электрический велосипед с цепным или ременным приводом, который сможет развивать большую скорость, чем готовые, заводской сборки варианты. Развить рекордную скорость на велосипеде поможет имеющаяся скоростная цепная передача.
  3. Свободный выбор места установки электродвигателя, так как длину цепной и ременной передачи можно менять в широких пределах.

Продаются готовые наборы со звездочками, цепью, электромотором, батареей, зарядным устройством, контроллером, ручкой-регулятором, которые подойдут на велосипед без амортизаторов, с жестким хвостом (хардтейл) и полным подвесом. Только цены на электронаборы с цепной передачей выше, чем на комплекты электроприводов другого вида. Большую популярность среди покупателей имеют наборы с цепной передачей тайваньского производителя Cyclone.

Мотор-колесо

Наиболее распространенный вид электропривода, имеющийся в продаже. В таком устройстве бесколлекторный электродвигатель установлен в ступицу колеса.

Преимуществ у колеса с электромотором много:

  • Установить мотор-колесо несложно, как сзади на раму, так и спереди на вилку.
  • Можно собрать полноприводной велосипед, установив два мотор-колеса.
  • Работающий бесколлекторный двигатель практически не слышно.
  • Колесо на велосипеде с большой ступицей смотрится значительно лучше, чем закрепленный на раме электродвигатель.

Имеется несколько замечаний по опыту использования мотор-колеса.

  1. Нельзя устанавливать колесо с электромотором большой мощности на алюминиевую вилку, иначе тангенциальная сила вращения мотора сломает усик дропаута вилки. Вилка велосипеда отлично выдерживает поперечную силу, направленную снизу вверх. Задние дропауты велосипеда рассчитаны на тангенциальную силу, которая смещает колесо перпендикулярно оси, поэтому на них можно смело ставить колесо с электромотором максимальной мощности.
  2. Нельзя крутить мотор-колесо с замкнутыми проводами, выходящими из него. Первое, что делает человек, взяв колесо в руки – он начинает его крутить. При принудительном вращении любой электромотор вырабатывает электрический ток. От статора электродвигателя выходит три толстых провода и два или более тонких от датчика. Если при вращении колеса эти провода будут замкнуты между собой, то между ними пробьет искра, и испортит датчик.
  3. Монтировать электроколесо нужно так, чтобы провода, выходящие из его ступицы, были слева. Тогда колесо будет вращаться в нужную сторону.
  4. Во многих азиатских странах существует ограничение скорости передвижения на велосипеде – не более 25 км/ч. Поэтому в контроллере предусмотрена блокировка от превышения установленной скорости. Быстрее разогнаться не получится, даже ускоряя велосипед педалями. Выключенный контроллером электродвигатель будет работать в режиме генерации, как электромагнитный тормоз.

Продается множество наборов, в которые входят: собранное колесо с электродвигателем от 200 до 1000 Вт, контроллер, батарея, зарядное устройство, оборудование контроля, регулятор скорости. Можно купить более дешевый комплект мотор-колеса на велосипед, в котором нет аккумуляторной батареи, и продается не собранное колесо, а отдельно втулка с мотором. Самые популярные электроколеса на велосипед выпускают фирмы: Electra, Golden motor, Polariss, Yamasaki.

Нужно сказать, что сейчас нет смысла собирать электровелосипед из подручных комплектующих, так как можно приобрести проверенный, надежный набор электропривода на велосипед. К тому же, можно купить готовый, красиво собранный электровелосипед например у таких производителей: GRACE, Izip, Sanyo Electric, Schwinn, Yamaha.

Электропривод для велосипеда: какие бывают, цена и где купить

Электровелосипед с электроприводом Piant Single Drive

Ноги порой устают так, что хочется остановиться, чтобы передохнуть. Совместить приятное с полезным поможет мотор-колесо электровелосипеда. Велосипед с электрическим мотором сделает комфортной и независящей от пробок каждую прогулку. При этом, во время прогулок на экологичном транспорте не придется дышать выхлопными газами. Если мотор-колеса установить на каждое колесо, получится полноприводное транспортное средство, а плюсов еще прибавится

Чтобы не усложнять себе жизнь, нужно ездить на электровелосипеде, по сути, являющимся обычным велосипедом с моторчиком (ну и еще: аккумулятором, контроллером, передаточным механизмом, регулятором скорости).

Электродвигатель, установленный на велосипед, может быть со щетками – коллекторным или более простым по конструкции – безколлекторным. При равной мощности, последний имеет большие габариты. По мощности моторы для велосипеда могут быть 150-1500 Вт, по рабочему напряжению – 48,36,24,12В. Причем, чем выше будет напряжение, тем меньше протекающий по обмоткам мотора ток, значит, провода можно использовать меньшего сечения (если у кого-то возникнет желание собрать электрический велосипед своими руками).

Батарея, питающая двигатель, обычно крепится к багажнику или же в раме. Безусловно, необслуживаемый аккумулятор, лучше, поскольку жидкости в нем нет. Если выбирать между свинцово-кислотным и другими типами аккумуляторов, разумнее от него отказаться. Во-первых, он слишком тяжелый, во-вторых – их него, при наклоне велосипеда, может выливаться жидкость. Достаточно будет батареи емкостью 20 Ач.

Читать еще:  Ручка переключения скоростей на велосипеде

Типы велосипедных электроприводов

Их всего три:

  • Мотор — колесо.
  • Ременной, цепной.
  • Фрикционный

Последний в продаже встречается, но у потребителей популярностью не пользуется. Недостатков у такой передачи много. Прежде всего, покрышка, которая быстро приходит в негодность из-за трения колеса. Также к недостаткам относят: пробуксовку при подъеме в гор приводного ролика, наблюдаемая также при перевозке груза, при езде по снегу и мокрой дороге. Наконец, сильное изгибающее усилие, которое оказывает на подседельный руль тяжелый привод, приводящее к поломке рамы.

Преимущество у фрикционного привода одно – простота монтажа.

Цепной привод или ременной многие умельцы собирают из мотров бензопиды, стиральной машины и т.д.

Получается не очень красиво, велосипед достаточно сильно утяжеляется, но главное — быстро изнашивается открытая передача. К тому же, шумит он значительно сильнее любого другого привода. Зато снег, песок и подъем в гору он преодолевает легко. Своими руками велосипед с ременным или цепным приводом можно собрать более мощный, чем заводские варианты. Место установки электродвигателя можно выбирать произвольно.

Наиболее распространенным вариантов является мотор-колесо, в котором двигатель бесколлекторный установлен в ступице.

И у этого электропривода преимуществ масса:

Устанавливать его можно на вилку спереди или на раму сзади. Причем процесс этот несложный. Работает этот мотор почти бесшумно, смотрится транспортное средство с ним эффектней, чем с мотором, закрепленным на раме или багажнике.

Велосипеды с электроприводом: цена в России и Украине

Многие транспортные средства в наши дни подвергаются изменениям, которые помогают бороться с загрязнениями окружающей среды, улучшают качество езды. Одним из них являются электрические велосипеды, предназначенные для преодоления сложных подъемов и езды по пересеченной местности с большим комфортом.

Их по праву называют универсальным средством передвижения. Ведь, даже при разряженном аккумуляторе, добраться до нужного песта можно при помощи педалей. А уж, если велосипед оснащен мотор – колесом, то прогулка на нем будет настоящим удовольствием. Купить сегодня такие велосипеды с электроприводом можно в любом веломагазине или через Интернет, где масса предложений.

Полезные рекомендации

Для тех, кто часто кататься на велосипеде не планирует, лучшим выбором будет электровелосипед с колодками, который почти не уступает дисковой модели.

Тормоза для этого транспорта очень важны, потому что скорость он может развивать в разы большую, чем обычный велосипед.

«Дорогу электричеству»: как я делал свой первый электровелосипед

Руководитель арт-отдела «Игры Mail.Ru» Олег Макаренко — о том, из чего состоит электровелосипед, как выбрать мотор, привод и аккумулятор и сколько все это будет стоить.

В Mail.Ru Group развивается идея DIY: в мае 2016 года еще один участник этого движения, разработчик «Почты Mail.Ru» Вадим Балашов, рассказал, как сделал из своей квартиры «умный дом».

Изучив рынок электровелосипедов, я пришел к выводу, что у большинства дешевых серийных электробайков от китайских производителей очень плохое качество: ломается буквально все, а заявленные характеристики не соответствуют реальным. Поэтому я решил собрать электровелик своими руками. Пришлось немного заморочиться, но результат стоит того.

В детстве, как и многие мальчишки, я мечтал о мотоцикле. Когда в 12 лет мне достался маленький двигатель внутреннего сгорания с бензобаком для установки на обычный велосипед, я решил сделать веломопед и с огромным энтузиазмом принялся за работу. Взял переднюю вилку от «Аиста», переднее колесо от «Салюта» и заднее от «Камы». В общем, сборная солянка из того, что было у меня в сарае на даче.

В итоге получился очень забавный веломопед. Он был немного уродливый, с большим количеством недостатков, с неработающим сцеплением и без тормозов. Заводил я его «с толкача». Также у него не было тумблера выключения зажигания, поэтому я привязал к бронепроводу веревку: когда надо было затормозить, я дергал за нее, провод соскакивал со свечи зажигания, и я останавливался.

В идеале мой веломопед должен был выглядеть как на заглавной картинке, но все было намного хуже. К сожалению, фотографии не сохранилось. Несмотря на все недостатки этого агрегата, я с большим удовольствием отъездил на нем целый сезон, после чего он скоропостижно скончался.

Прошли годы, и как-то в интернете мне встретился видеоролик об электровелосипедах. Тема меня очень заинтересовала, и я решил собрать подобный агрегат — но сначала полюбопытствовал, что сейчас представлено на рынке. Оказалось, что в продаже есть огромное количество модификаций электровелосипедов. Стоимость серийных изделий варьируется от 50 тысяч до 5 млн рублей.

Из чего состоит электровелосипед

Электромотор — его сердце. Контроллер — его мозг. Аккумулятор — еда. Ручка газа регулирует подачу напряжения на двигатель. Датчик тормоза ставится опционально, если есть рекуператор энергии. На дисплей можно вывести рабочее напряжение, заряд батареи, текущую скорость и так далее. Но электровелосипед можно собрать и без него, потому что основной параметр заряда батареи дублируется на аккумуляторе.

Еще одна опция — pass assist, помощник при педалировании. В зависимости от частоты вращения педалей он дозированно подает энергию на электродвигатель. В основном эти помощники работают очень плохо, и большинство людей с опытом езды на электровелосипедах не ставят их вовсе.

Далее мне надо было определиться, какой электровелосипед мне нужен, по каким критериям я буду подбирать основные компоненты.

Требования к электровелосипеду

Во-первых, мне нужен был запас хода около 50 километров — это дорога от дома до работы и обратно. Для меня было важно, чтобы велосипед был легким, чтобы я мог спокойно запихнуть его в машину, перевезти в общественном транспорте и занести в квартиру. Не менее важен был и внешний вид, чтобы из велосипеда не торчали провода, чтобы он выглядел аккуратно.

Многие электровелосипеды делают излишне быстрыми. Я для себя определил, что он должен ездить чуть быстрее, чем если бы на нем крутил педали обычный велосипедист. Наконец, общая стоимость велосипеда обязательно должна была быть низкой.

Выбор мотора

Моторы для электровелосипедов можно условно разделить на три категории:

  • малой мощности, способные разогнать велосипед до 40 км/ч;
  • средней мощности — до 60 км/ч;
  • высокой мощности, когда велосипед летит со скоростью до 100 км/ч и выше.

Какие типы моторов применяются на велосипедах?

Кареточный ставится на каретку педалей. Этот тип моторов довольно сложный, у них имеется обгонная муфта, но при этом есть большой недостаток — мотор дает дополнительную нагрузку на весь цепной привод, из-за чего очень быстро изнашиваются звездочки и цепь. Второй недостаток — высокая стоимость: за китайскую версию просят от 30 тысяч рублей.

Мотор прямого хода довольно громоздкий и тяжелый. Такие моторы относятся к категориям средней и высокой мощности. Единственное преимущество — долговечность из-за отсутствия шестеренок. Цена — от 15 тысяч рублей в зависимости от мощности. Из недостатков: на малых оборотах мотор имеет слабый крутящий момент.

Редукторный мотор. Внутри него установлен планетарный редуктор с шестернями, он очень легкий и компактный. Цена ниже, чем на остальные. Такие моторы относятся к категории малой мощности

Я решил, что мне вполне хватит скорости до 40 км/ч, поэтому выбрал редукторный мотор.

Выбор привода

Редукторные моторы часто устанавливаются на передний привод. Это самый простой способ установки, трудозатраты минимальны. Но, поскольку нагрузка на переднюю ось велосипеда невелика, очень часто возникает пробуксовка переднего колеса, ухудшается маневренность, при этом колесо может пойти юзом, что приведет к потере равновесия.

Задний привод — классический вариант. Основная нагрузка в велосипеде приходится на заднюю ось, и все недостатки переднего привода сразу исключаются.

Можно сделать и полный привод, когда ставится два мотора. Так делают для езды по бездорожью, снегу, песку, грязи. Но процесс создания полноприводного электровелосипеда очень трудоемкий. Сложнее всего синхронизировать работу моторов, а стоимость всего проекта получается немалой. После взвешивания всех «за» и «против» я выбрал задний привод.

Читать еще:  Скоростная система велосипеда

Gregory26rus › Блог › Мощный быстрый электровелосипед своими руками.

Все детство я провел за рулем двухколесного транспорта: велосипеды, мопеды, мотоциклы… Но с последними в итоге связана очень неприятная история, отчего я 15 лет не садился за руль мотоциклов. Но у нас настолько красивая местность, что хочется иметь возможность в любой момент выехать из дома с квадрокоптером в рюкзаке и поснимать красивый закат, или цветущее поле маков…

Купил я полтора года назад эндуро мотоцикл для этих целей. Думал, что пойду, сдам вождение и открою категорию А, т к B и C у меня имеются, а на момент сдачи на права в ГАИ не было мотоцикла, поэтому я остался без категории. Но оказывается теперь нужно учиться в мотошколе заново. Черт с ним, отучился. Повез мотоцикл ставить на учет, а ни одна страховая компания не делает страховку на мот, даже те, что при МРЕО. Тогда даже на машину было почти невозможно сделать ОСАГО — очереди по месяцу… В общем смысла ставить на учет нет. Психанул, продал к чертям этот мотоцикл и решил собрать себе электровелосипед.

Вышло не все так гладко и быстро, как я планировал. Сначала комплект мотора, звезд, контроллера, фривиллы и прочие комплектующие из Китая и Тайваня ждал 2 месяца. 160 батарей Samsung INR18650 35E заказал напрямую с завода и тоже ждал примерно такой-же срок. Затем оказалось, что купленный мной DH велосипед Mobgoose Pinn’r с подвижной кареткой не подходит для установки кареточного двигателя, т к у него задняя подвеска с подвижным кареточным узлом. Пришлось его продавать и покупать другой. В этот раз с помощью друга в Москве удалось урвать Giant Trance X2 2011 в идеальном состоянии с пробегом всего 240 км на топовых комплектующих!

Но и тут оказалась засада… Каретку и систему с фривиллом я заказал под резьбовую каретку 83мм, а на новом велосипеде вообще Press Fit BB41-71. Сколько не искал информации, в том числе по иностранным форумам, на такой байк не существует адаптеров под резьбу. Пришлось советоваться с инженерами на машиностроительном заводе и там же вытачивать проставки из латуни на ЧПУ станке. Но появилась другая проблема — ось теперь стала слишком узкой для моей каретки 93мм… Пришлось пилить ось пополам, вытачивать соединительную удлинительную деталь, прессовать ее и варить аргоном, т к точить новую ось не берутся даже на заводе, а готовой такой длины не существует в природе…

После этого я собрал батареи в пак по форме рамы с помощью пластиковых квадратиков- конструктора. Купил никелевую пластину для сварки, взял у друга контактную сварку, но вовремя понял, что никель по просту не выдержит 40А… Решил сделать по принципу теслы, дополнительно обезопасить себя. Батарея у меня состоит из 16 последовательно соединенных ячеек для нужного мне напряжения 67,2 вольта. А каждая ячейка состоит из 10 параллельно соединенных батарей 18650 для увеличения емкости, то есть 3500 Mah умноженное на 10, получаем 35 Ач. Расчитал толщину сечения медных шин под мою нагрузку- вышло 6 мм2 и толщину усов- 0,5мм2. С каждой батареечке в пике у меня будет сниматься 4А, что позволит батареям не греться и прожить очень долго. А если случится внутреннее замыкание батареи, то перегорит ус, который выдерживает не более 12-15А. И батарея останется целой.

Думаю что многие, кто касался темы электровелосипедов, сразу думают о неком подобии мотоцикла с мощным мотор-колесом с прямым приводом. Но я живу в горной местности, а значит мне нужен велосипед с правильной центральной развесовкой, без «гири» в колесе для нормальной работы подвески и с возможностью переключать передачи для затяжных и крутых подъемов. Так как звезда на моторе и звезда на каретке стоят на обгонных муфтах, я могу ездить на нем как на обычном велосипеде, при этом мотор не крутится, не нужно прилагать дополнительных усилий, сохраняется накат, но отсутствует рекуперация — при торможении батарея не заряжается, но мне это и не нужно. Емкости моей батареи при неспешной езде может хватить на 150 км. А полностью заряжается она за 6 часов.

К сожалению, китайская плата защиты и балансировки батареи BMS пришла бракованной. Заказал новую смарт-бмс с двумя термодатчиками, с бортовым компьютером (с экраном), на котором будет показываться напряжение каждой ячейки, скорость, текущий расход, остаток емкости батареи. И при этом плата будет балансировать ячейки при заряде и отключать подачу электричества при просаживании батареи ниже определенного порога, чтобы ячейки не теряли емкость. Также на плате есть блютус контроллер для управления и контроля с помощью смартфона.

В планах на ближайшее будущее вместо многозвездочной кассеты сзади установить планетарную втулку shimano alfine на 8 передач и BMX цепь, т к с такой мощностью кассета и обычная MTB цепь долго жить не будет. Велосипед на пониженных передачах постоянно пытается опрокинуть, встает на дыбы, даже если вес райдера находится спереди. Акселератором приходится работать очень плавно.

Вот небольшой видеоотчет о сегодняшних первых тестах. Проехал 32 км, не полностью заряженная батарея с 65 вольт потеряла заряд до 61 вольта. Безопасное для батареи напряжение 54-55 вольт. Легко можно держаться в городском потоке со скоростью 60 кмч.

P.S. не ругайте за маневры, все было безопасно и без помех автомобилям. А вот некоторые водители типа черной приоры на видео не считают велосипед за транспортное средство… Буду привыкать ездить спокойно и не мешаться транспорту.

Типы приводов электрических велосипедов

Электровелосипед – разновидность легкого персонального транспорта на электротяге. Кроме возможности педалирования, он имеет электромотор мощностью 250–1000 Вт (иногда выше), который значительно облегчает передвижение и расширяет возможности использования велосипеда. По компоновке электромотора и типу привода электровелосипеды бывают нескольких типов:

  1. С компактным электромотором, закрепленным во втулку колеса (мотор -колесо) и обеспечивающим его вращение. Такой вариант практичен и прост в реализации.
  2. С электромотором внизу рамы и сцеплением шестерни с ведущей звездочкой. При этой установке мотора центр тяжести перемещается вниз и к середине, что хорошо сказывается на управлении, тяге на подъемах и разгоне на прямолинейных участках дорог.
  3. С электромотором на раме или сзади на багажнике и ременной передачей на колесо. Тяговое усилие в таком случае передается на втулку колеса с использованием ремня или цепи.
  4. Нестандартные варианты – реализованные с неординарным исполнением привода, к примеру, от привода электромотора непосредственно на покрышку.

В зависимости от расположения ведущего колеса различают электровелосипеды с передним, задним и полным приводом.

Электровелосипеды с задним приводом

При установке электромотора на заднее колесо обеспечивается задний привод – достаточно простой в реализации. Для установки мотор-колеса умеренной мощности (до 500 Вт) можно обойтись без усиленной рамы. Распределение веса идет с упором на заднее колесо, а АКБ желательно устанавливать на раме.

Задним приводом часто оснащаются горные велосипеды. Такие модели характеризуются быстрым разгоном, хорошо берут горки, но при езде по сыпучим и скользким грунтам часто возникают трудности с управлением – заднюю часть может водить, а при поворотах – заносить. Еще один вариант реализации заднего привода – установка кареточного мотора.

Передний привод электровелосипедов

Этот тип привода велосипеда выполняется путем установки переднего мотор-колеса. Для компенсации реактивного момента необходимо усилить дропауты. Развесовка у переднеприводных электровелосипедов более правильная, старт – максимально плавный, а вхождение в повороты происходит без заносов. Реализация переднего привода не требует перенастройки скоростей и тормозов, а при использовании педалей обеспечивается гибридный полный привод.

Электровелосипеды с передним приводом лучше ведут себя на зимних дорогах – при езде по снегу или льду. Но при резком старте и при подъеме в горку колесо таких электробайков вначале прокручивается, а при крутых подъемах уменьшается сцепление. К недостаткам переднеприводных моделей можно отнести необходимость использования усиленной рамы и проблематичность установки мощных электромоторов, поскольку из-за слабого сцепления покрышки с дорогой мощное мотор-колесо будет пробуксовывать в песке, гравии, мокрой траве или грязи.

Полный привод

Полноприводные электровелосипеды оснащаются 2-мя мотор-колесами. Благодаря хорошей развесовке они обеспечивают полный контроль при подъемах и прохождении поворотов. Велосипеды с полным приводом не имеют равных по проходимости и управляемости, обеспечивают драйв при разгонах, позволяют уверенно ездить по бездорожью и пересеченной местности.

Читать еще:  Как снять краску с велосипеда

Но и по весу, и по потреблению энергии они превосходят моноприводные модели. Поэтому, выигрывая в проходимости, они уступают своим собратьям по дальности пробега – расстоянию, преодолеваемому на одном заряде аккумуляторной батареи.

Обзор велосипеда с электроприводом

В наше время автомобилей и интернета, двухколесный транспорт с «ножным» двигателем становится все менее и менее популярен. У взрослых принято ездить на четырехколесных друзьях, а девушки все больше на велотренажеры садятся, вместо старых добрых велосипедов. Конечно, транспорту, где стоит прилагать усилия к движению, сложно соперничать даже с простенькими мопедами и скутерами. Особенно при подъеме в гору, где сил затрачивается намного больше, чем при обычной езде. Поэтому консерваторы и просто приверженцы двухколесного раритета уже давно пытаются придумать, как облегчить себе жизнь, точнее движение.

Немного истории

Ни для кого не открытие, что уже давно человечество для решения этой проблемы придумало ставить на велосипеды мотор. История этого изобретения уходит еще в девятнадцатый век. Сначала в 1888 году Данлопом велосипеды были оснащены пневматическими шинами, после чего начали набирать неимоверную популярность. Благодаря этому апгрейду ездить на них стало намного удобнее и безопаснее. Через два года начали уже появляться идеи электрического велосипеда. Например, Шнепфер в 1899 году запатентовал привод заднего колеса, а незадолго до него (1895) был описан двухколесный транспорт с электродвигателем постоянного тока. Правда массово они начали выпускаться только на волне прогресса и развития бытовой электроники в 90-х годах.

У современных моделей вне зависимости от устройства есть свои плюсы и минусы. К первым можно отнести легкость движения на подъеме. Это обусловлено тем, что не требуется самому прикладывать усилия, заставляя транспорт ехать. Батареи рассчитаны на расстояние до 100 километров без подзарядки и срок службы до 10 лет. Да и заряжать его можно дома от обычной розетки. Ну а если она села где-то по дороге, можно продолжить движение обычным «дедовским» способом. К тому же велосипед по сравнению с мотоциклом занимает намного меньше места и неприхотлив в требуемых условиях. Ну и естественно нельзя забывать тот факт, что на скутеры и более мощную технику теперь требуются водительские права, а на велосипед, даже с мотором — нет.

А вот к минусам уже относятся такие моменты, как повышенная масса велосипеда. Управление из-за этого сильно затрудняется. Да и от педалей большую массу сложно вести. Дешевые аккумуляторы работают только на расстояние в 25 — 50 км, а заряжаются минимум часов шесть. Да и срок службы плюс ко всему у них ограничен всего 3 годами. Да и стоит велосипед с электроприводом раз в 5 — 10 больше обычного.

Устройство электровелосипеда

В наше время купить велосипед с электрическим приводом уже не проблема. Существует множество вариантов как готовой продукции, так и конструктора в стиле «собери сам». Основные детали, которыми оборудован велосипед с моторчиком, это:

  • в первую очередь сам электродвигатель (обычно его мощность составляет от 150, до 1,5 тысяч Вт);
  • регулятор скорости (о безопасности еще никто не забывал);
  • аккумуляторная батарея (не на бензине же ему работать, или солнечных батареях. При этом стоит учесть, что лучше ставить батарею не более 20 Ач, так как более емкая продукция и весить тоже будет не мало, а значит ее будет не удобно и тяжело возить с собой, ведь она чаще всего крепится на багажнике велосипеда или на раму);
  • контроллер (при этом в качестве материала для корпуса используют алюминий. Выбирается именно он для лучшего охлаждения системы. Это требуется по причине наличия в его устройстве транзисторов);
  • передаточный механизм.

Обычно система контроля включает в себя предохранители, тормоза (рычаг/ручка, отключающий электродвигатель во время торможения), фары, датчики движения (включающие двигатель при начале работы педалей), предупреждающий окружающих сигнал.

Стоит отметить, что контроллер занимает важное место в составе электровелосипеда. Основной задачей в отлаженной работе системы движения, стало, что следует из названия, контролирование работы мотора и батарее, ее запаса, напряжения, идущего по проводам, уровня скорости. Так за границей есть ограничение по скорости на электровелосипедах до 25 км/ч. Выше разогнаться не дает как раз таки контроллер. Это не получится и в том случае, если помогать мотору педалями. Даже если выключить механизм электродвигателя и продолжить движение, ускоряясь только за счет механической силы — все равно будет включаться торможение при достижении скорости отметки в эти самые 25 км/ч. Это немного не привычно для нашего менталитета, поэтому любителям погонять обычно обходят стороной заграничных производителей или пытаются сами кустарным способом отключить это ограничение.

Передаточный механизм: виды и особенности

На данный момент можно выделить несколько видов передаточных механизмов в зависимости от их устройства:

  • ременной
  • цепной (условно можно объединить в одну группу с цепным, но более распространенный как в торговле, по сравнению с «коллегой», так и при создании своими руками. Это обусловлено тем, что на стандартных моделях велосипедов также стоят цепи, а значит ее легко купить и установить, соединив не с педалями, как всегда, а с мотором);
  • фрикционный;
  • так называемый «мотор-колесо».

Важно! В домашних условиях не получится собрать систему «мотор-колесо». Все остальные виды вполне собираются своими руками при наличии определенных знаний.

Теперь несколько слов о каждом из видов механизмов. Самым «косячным» оказалась фрикционная система. Говоря простым языком, в ней движение колеса осуществляется с помощью небольшого ролика. Крутится он за счет моторчика и плотно прижимается непосредственно к покрышке колеса. Главный минус этой конструкции — быстрый выход из строя контактирующих частей. Покрышка и ролик стираются и требуют замены. Также достаточно, чтобы колесо немного спустило воздух и оно начнет «прокручиваться». Противопоставить всему этому можно простоту установки. Многие умельцы собирают сами эту конструкцию, используя моторы стиралок.

Цепные и ременные системы очень похожи на обычные велосипеды по устройству. Их отличие в силе, которая крутит педали. У обычного транспорта человек крутит их, а в электрическом — цепь соединяет мотор и колесо. Эта конструкция тоже имеет свои минусы: одним из основного оказались быстрая изнашиваемость деталей, за счет открытости системы и шум от конструкции. Если ремень еще более или менее тихий, то цепь значительно добавляет децибел к шуму мотора. Зато мотор можно установить почти в любом месте велосипеда за счет регулируемой длинны цепи. К тому же скорость регулируется непосредственно мотором, а значит можно контролировать расход батареи, и аккумулятора хватит на более долгий срок. Самодельные варианты могут развивать намного большую скорость за счет самых разнообразных модификаций, чем их магазинные собратья. При этом цепная система по цене сама дорогая.

Система «мото-колесо» чаще всего представлена в торговле. Это связано с большим количеством плюсов у конструкции. Система устанавливается непосредственно на колесо, особых навыков для этого не требуется. К тому же разрешено эксплуатирование на заднем, на переднем или на двух одновременно колесах. То есть можно собрать полноприводный велосипед. К тому же он намного тише, чем остальные виды крепления. Но у системы «мотор-колесо» есть и свои особенности в эксплуатации:

  • не стоит устанавливать мотор на алюминиевую вилку (приведет к поломке «усиков»);
  • максимальную мощность стоит прикладывать к заднему колесу, а значит сильные моторы устанавливать именно туда;
  • нельзя крутить колесо при включенной системе (даже если сам мотор еще не включали).

Состав набора конструкции «мото-колесо» в магазинах чаще всего включает в себя:

  • уже готовое колесо (обычно мощность мотора составляет от 200 до 1000 Вт);
  • батарея;
  • зарядка;
  • контроллер и комплектующие;
  • система регулирования скорости.

Конечно в зависимости от цены и состав может незначительно меняться. Например, есть упрощенные варианты без аккумулятора, или без колеса (тогда собирать и устанавливать придется покупателю).

И в конце хотелось бы подвести итог: хотя велосипед с электроприводом и имеет много минусов, он все равно удобнее обычного и проще, чем другие виды двух колесного транспорта, оснащенного двигателями. Плюс — не приносит столько вреда экологии, как автомобиль или мотоцикл. Что тоже не мало важно в наше время загазованности, когда мир стоит на грани. Так что, как говорится, пора всем переходить на велосипеды.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector
×
×