Начну с предыстории.
Я люблю катать на велосипеде и не только катать, но и по возможности использовать такой вид транспорта для перемещения из пункта А в пункт Б.
В феврале 2015 года я перебрался ненадолго жить в Черногорию, прихватив с собой свой велосипед. Город, где я жил, не относился к равнинным: там дорога была либо вниз, либо наверх. В очередной раз умирая на подъеме в гору, я решил, что нужно с этим что-то делать. Нужен электровел!
Ну что же, садимся за профильные форумы и пару недель изучаем суть вопроса. Насмотревшись на кастомные «шахид байки» (это вел в куче проводов), понемногу нарисовал для себя картинку того, что хочется.
1. При постройке уйти как можно дальше от «шахид дизайна».
2. Надежность и простота.
Небольшое пояснение: подвесной двигатель — не прост, кроме того, цепь и звезды нужно смазывать, и они будут изнашиваться, то же самое и двигатели, которые крепятся непосредственно к кареточному узлу. Хотя при таком подходе есть возможность сделать трансмиссию, что благотворно скажется на динамике разгона и максимальной скорости, но не на долго. Поясню, так как возможно не все в курсе. 2 самый простых варианта — это планетарка, но они долго не живут от электромоторов и разваливаются. Обычная система, как на многих горных велосипедах с несколькими (обычно от 6 и более) звездочками и перекидкой, но увы, этот вариант отпал также быстро, так как там цепь будет изнашиваться в среднем через 1000км, а звезды проживут около 3 тыс., и это я очень оптимистично настроен.
В общем, выбор пал на безредукторное мотор колесо.
3. Готовые пространственные рамы хороши, но они напоминают мне кроссовые мотоциклы, это удобно, надежно, быстро и т.д. Но, увы, пока не подходят мне по эстетическим соображениям + немалый вес.
4. Обычный кросскантри также не совсем то, что я хотел бы видеть.
Таким образом, выбор пал на что-то типа чоппера или круизера. Долго думал, делать с амортизацией или нет, в итоге решил, что первый проект — пробный, так что нет смысла варить раму с нуля (тем более, что это влетит в копеечку), в общем, решил что обойдусь тем, что найду.
И вот, в начале лета я вернулся в Одессу и решил, что пора начинать.
После недолго поиска был приобретен велосипед Nirve Cannibal. Далее киловаттное мотор-колесо и стандартный контроллер к нему. Оговорюсь: сначала хотел МК (мотор-колесо) на 3Квт, но решил, что этого будет многовато.
Примерка:
Подготовка рамы: нужно было усилить дропауты, чтобы ось МК не провернулась, благо рама железная, и проблем особо не возникло, просто наварили 8мм пластины и обточили.
Фото не ахти, но другого не нашлось, в общем, масисто получилось:
Также пришлось приваривать крепление для дискового тормоза.
После начались поиски батареи. Заказывать напрямую из Китая готовую было чревато тем, что нарвусь на некачественный товар, да и ценник там не сказать, что был очень вкусным. В местных магазинах тоже беда. В общем, поиск решения затянулся на месяц-два. Но в итоге были куплены Li-Pol пакеты на 38А*ч, и из них собрана батарейка 48V. Решив перестраховаться, сборку отдал на аутсорос ребятам с опытом.
В итоге получилась аккумуляторная батарейка 48V 38А*ч или 1,8Квт*ч с BMS на 60А*ч. 100% заряжен при 54.6V, контроллер отрубает при 42V.
Размер одной ячейки примерно 28см*22см*0,8см. При их сборке между пакетами должен стоять плоский жесткий диалектрик, обычно используют дсп, фанеру, пластик.
Изначально было собрано с использованием дсп, но толщина готового экземпляра была не ахти, переделали уже с другой прокладкой (я без понятия от чего это и как называется).
Батарейка примеряется в корпус:
Размеры корпуса:
Теперь насчет корпуса для батарейки. Было перебрано много макетов, материалов, форм. В итоге остановился на варианте с картинки сверху.
Делал из алюминиевых уголков 15*15 и (простите за мой французкий) какой-то фигни, найденной на балконе. Переделывался корпус несколько раз, так как в процессе находились косяки. И да, короб должен был быть прочным, так как вес батарейки в окончательном виде 13 с лишним кг. Короб крепится на болтах изнутри, боковая стенка на саморезах (был вариант на неодимовых магнитах, но он не оправдал ожидания). Также дополнительно короб был обтянут стрейч пленкой, а сверху кожзам. Сейчас уже с готовым вариантом можно сделать из стекловолокна, если захочется феншуя.
После приготовления коробки рама отправилась на доработку и покраску, в раме были высверлены отверстия, вставлены гайки и обварены. Так как нижняя труба рамы довольно близко от дороги в силу конструкции, к ней была приварена дополнительная усиливающая пластина. Были укорочены выступы верхней и нижней трубы после подседельного штыря, на которые крепится крыло, так как они мешали колесу встать более глубоко. Рама красилась порошковой краской. Слой получился довольно приличный, он прикрыл места сварки: как доработок, так и заводской сварки, швов практически не видно.
Изначально были установлены тормозные ручки с датчиками (при зажатом тормозе колесо не крутится, если давить газ) Но после небольшой обкатки стало понятно, что в принципе они и не нужны, поэтому провода из ручек были демонтированы (меньше проводов — меньше «шахид дизайна»). В общем, на руле остался только один провод от курковой ручки газа.
Колеса: заднее 26" с покрышкой 3 дюйма, переднее 28" 1,75. Тормоза — дисковая механика Tektro и Avid BB7. Диски 180мм. Передняя звезда на 44 зуба, задняя на 18.
Подходя к концу, опишу тестовые заезды.
Первый заезд был около 25 км, после 17 км отказала электрика: изначально подозрения пали на то, что перегрелся контроллер, так как изначально он находился в коробе с батарейкой, но позже выяснилось, что банально плохо спаяли пакеты между собой. Да, оставшийся путь до дома я преодолел на педалях, учитывая вес велосипеда (45 кг плюс-минус), не самый лучший накат (у безредукторных МК есть такая фича), не самое лучшее соотношение звезд и посадки ездока, считаю, что все прошло более чем хорошо.
Позже были испытания на 100 км, и проводились они со снятой цепью, чтоб не испортить конечный результат. Хочется сказать, что запас хода сильно зависит от манеры езды, встречного ветра и собственно от самой дороги. Одна и та же дистанция при тесте на 100 км сильно отличалась по средней скорости, хотя что в первом, что во втором случае по окончанию заезда в батарейке осталось около 25% заряда. Кстати, зарядка занимает около 3 часов.
Ехать одно удовольствие, посадка очень удобная, можно ехать несколько часов, не устав.
По затратам:
Рама (велосипед в сборе) с доработками и покраской: 600$
Батарея с коробкой: 600$
Мотор-колесо + обод + контроллер и всякая мелочь: 250$
Транспортные затраты: ~50$
Ну может еще что-то по мелочи, чего не упомню.
Ну и вдогонку еще несколько фото:
Комментарии (39)
icegtx
02.12.2015 15:05+4Цепь снята по одной простой причине, а именно из-за того что стоит китайская трещетка, она работает все хорошо, но тарахтит она просто жутко.
А цепь на всякий случай лежит в коробе аккумулятора.
Изначально в планы не входило снимать педали, я ж не знаю как наши доблестные гаишники отнесутся к сему творению, а так всегда можно прикинутся шлангом, во педали кручу и ничего не знаю.
fwizard
02.12.2015 15:39Ну идея очень понравилась. круто-круто! Самому прям захотелось сделать.
Думаю еще будет не лишним сделать систему рекуперации энергии, при торможении и при съезде с горы, ну и генерирование во время кручения педалей.icegtx
02.12.2015 16:43+1Насчет рекуперации, почитав форумы вот что я понял:
Рекуперация вернет в идеальном случае 10%
Но! для того чтоб рекуперация нормально работала, нужен нестандартный контролер, который стоит раза в 3 дороже, нужны аккумы заточенные под заряд большим кратковременным током, а это уже совсем другие деньги.
Alaunquirie
02.12.2015 21:26Как вариант — под рекуперацию отдельный контроллер + «немного ионистров» (или мощных конденсаторов). Затормозил, через 30-40 секунд выстрелил со старта, всё.
gleb_kudr
02.12.2015 16:06Тормоз стоит рекуперативным сделать. Он и тормозит надежнее, и деталей меньше в конструкции и энергию возвращает.
Вообще, достаточно бюджетно вышло.
Правда 45 кг по бордюрам не потягаешь…icegtx
02.12.2015 16:46Сам велосипед весит около 25кг. Аккумулятор в боксе еще где-то 14, ну и мотор около 6-7кг.
Вообще в дальнейшем есть идея создания чего-то легкого, так чтоб кругом бегом было до 12-14кг.ssneg
02.12.2015 20:40Самокат разве что
icegtx
02.12.2015 21:49Хороший фикс весит 7,5-8,5кг, мотор 250Ватт — 1,5кг, батарейка 1,5-2,5кг так что все вполне реально. Конечно сам он ехать не будет, а вот помочь педалировать вполне и запаса хода можно добиться 30-40км
frst
03.12.2015 12:26вот такое устройство мне по душе
не шарю в электровеликах
а если просто взять хороший фикс и прицепить к нему copenhagen wheel www.superpedestrian.com
это не оно получится?icegtx
03.12.2015 12:39на бумаге конечно неплохо смотрится, но есть несколько но, а именно:
сколько туда влезет аккумуляторов?
как такой вес (мотор и батарейка) скажутся на динамике учитывая что мощность заявлена 250-350Вт?
Вопрос отпал, думал там редукторный МК, почитал повнимательнее и увидел что там прямо-приводный (так как заявлена рекуперация), а это значит что момент там будет очень хилый.
Хотя с другой стороны, ненужно парится воткнул одно колесо и типа все электро вел готов, хотя и останется ряд вопросов по крайне мере у меня. Например насколько приятно будет на такой штуке ездить?
Muzzy0
09.12.2015 14:40Про самокат уже написали. У меня велосипед, что называется, «из коробки». Выглядит, как «Кама» с моторчиком. Мотор 250 Вт, 36 В, батарейка что-то около 10 А*ч. Весит под 20. А всё, что меньше — на мой взгляд, несерьёзные игрушки. По городу самое то, но больше, чем на километров 30-40 я бы не рассчитывал. И я педалями работаю, мотор во вспомогательном режиме.
artyums
02.12.2015 20:13+1А как обстоит дело с динамическими характеристиками? Разгон, собственно, интересует больше всего (хотя и для того, чтобы затормозить дуру весом 45 кг тормоза тоже хорошие нужны). За сколько набираются 20, 40 км/ч? Легко ли ускоряться не с места, а в движении?
gleb_kudr
02.12.2015 23:52Электромоторы выдают очень большой крутящий момент прямо с нуля оборотов, так что с разгоном тут все должно быть прекрасно.
radiolok
03.12.2015 10:15Я бы не был столь категоричен.
Регулируемый электропривод конечно способен выдавать максимальный момент на протяжении всего процесса разгона, но вопрос в том достаточен ли этот момент для данной конструкции.
Так что к плюсуюсь к вопросу о времени разгона до 20 и 40км/чicegtx
03.12.2015 10:53при моем весе с рюкзаком (а обычно с ним и катаю) вешу около 90кг, так вот от 0 до 15 разгоняется медленее чем от 15 до 30км/ч, правда по ощущениям, замеры не делал. Читал что при лучшем контролере мой МК может переварить до 3КВт мощности, и мол разгон идет куда веселее. Но есть также и минусы, запас хода по любому уменьшится раз, два со временем обмотки в моторе будут подгорать.
В плане момента со старта хороши редукторные МК, у них со старта момента больше чем у прямо-приводных такой-же мощности или даже чуть больше.
gleb_kudr
04.12.2015 15:55Мой самокат с 300 ваттами стартует очень резко. Что уж говорить о киловаттном веле. +30 кг здесь роли не играют, человек весит существенно больше.
icegtx
04.12.2015 18:14Мк на самокате прямо-приводное или редукторное?
Какой диаметр колеса?
Пс, у меня заднее колесо 26 дюймов, но учитывая толщину покрышки получается что размер как 28 колеса с резиной 1,35icegtx
04.12.2015 22:30Добавлю.
Я так думаю все понятно что при меньшем колесе один и тот же мотор будет разгонятся быстрее, но максималка будет, меньше.
Также вспомним что чем выше крутящий момент тем быстрее разгон, а теперь из любопытства сравним разные моторы.
И так, восновном используются два типа, прямо-приводные и редукторные. (Далее П-прямой, Р-редкуторный)
Р 36v/350w 21 Н.м.
П 48V500W 21.8 Н.м.
Р 36v/500w 37 Н.м.
П 48V600W 23.1 Нм
П 48V1000W 26.5 Н.м.
Из последнего сравнения видно что пол киловатта редукторных по тяговых характеристикам почти в 1,4 раза больше чем у прямо-приводного киловаттника.
MrZombie
09.12.2015 10:51Какая-то адская цена (((
Разве не лучше купить?icegtx
09.12.2015 10:57адская цена? я крайне удивлен.
Может вы покажете аналог который дешевле?
Psychosynthesis
09.12.2015 17:14Гуглите по запросу «электроскутер» (потому что практически он у вас и получился, хоть и на раме от велика, разница невелика). Ну может запас хода у вас побольше, но так и фабричные «аналоги» стоят раза в три меньше.
Например «Eltreco Seagull 500S» и т.п.
Или, если хотите более точного аналога: E-motions Mountain 1000W.
Короче, адовый у вас бюджет. Как хотите, но это уж точно не «бюджетный».icegtx
09.12.2015 17:30Бюджет как-раз таки не адский, ибо аналоги, именно аналоги фабричные, стоят 5-7тыс.
Да оно имеет право на жизнь, именно дешевого транспорта для передвижения, не более.
Вы когда нибудь сидели в посадке чоппера? Это реально кайф, ни один мопед или велосипед не даст таких ощущений.
Пс как можно говорить слово аналог, если конструкция другая, аккумы другие и т.д.? Это как назвать ниссан лиф, аналогом теслы, только в 5 раз дешевле))) А че нет, оба электрические, у обоих авто 4 колеса и т.д.
iSeiryu
10.12.2015 19:07По вашему комменту не понятно, вы свой чоппер с теслой или ниссаном сравниваете (просто интересно, удобнее кататься на вашем или фабричном)?
5-7 тыс. — это в каких единицах измерения?
Базовый Nissan Leaf — $30K
Базовая Tesla S — $70K.
Так что никак не в 5 раз.
Я купил Kawasaki Ninja с рук в состоянии почти как новенький за $1500 (таких предложений много). Цена почти ваша, но класс езды совсем другой. Поэтому тоже считаю что для такого чоппера цена адская.
romamo
09.12.2015 11:25За достижение цели номер 1: постройки е-байка — зачет!
Что насчет цели номер 2 — перемещения на нем? Все плохо? За потраченные деньги можно купить несколько скутеров и даже мотоцикл.icegtx
09.12.2015 14:51Передвигаться из пункта А в пункт Б если расстояние больше 3-4км отличное решение (если ближе, то проще на обычном веле)
Да за эти деньги можно взять мопед или мотоцикл, но хранить негде, а вел стоит в спальне.
Когда ты едешь на мопеде и электро чоппере ощущения совсем разные. А это бесценно)
yuriykulikov
09.12.2015 12:19Чтобы уйти
дальше от «шахид дизайна»
можно провода и тросики пустить внутри рамы. Благо она стальная, можно сверлить без опаски.
Muzzy0
09.12.2015 14:41Провода с тормозов убрали очень зря. Не нашёл в статье, какова мощность мотора, но 250 Вт довольно сложно удержать торомзом, если случайно задел ручку.
icegtx
09.12.2015 14:55Мотор 1000 Вт
Возможно я не правильно понял «250 Вт довольно сложно удержать тормозом, если случайно задел ручку» моделирую ситуацию, стоишь на светофоре, с зажатым тормозом, и «случайно» цепляешь ручку газа и так как нет датчика на тормозе, вел стартует вместе с пассажиром под колеса машины, все правильно?Muzzy0
09.12.2015 15:15У меня ручка очень чувствительная. Её легонько заденешь и мотор пытается стартовать. Ловить велик при этом очень неприятно. Не то, чтоб он сразу ехал. Например, если крепко держишь передний тормоз, он не едет, но жопа начинает вилять на месте. Неприятность усиливается, если под колёсами песок или ещё какая дрянь. А может сорваться и попытаться стартануть. Короче, когда у меня ручка тормоза сломалась, я её поменял на ручку без кнопки. Так, дёшево, быстро и сердито. Пару раз надкусил лом и купил таки ручку с кнопкой.
Один раз я даже упал, когда случайно крутанул ручку, не сидя на велике. Он рванул, как ошпаренный. А если крутанёшь ручку, когда велик между ног, но ты не в седле, а ногами на земле — он резко встаёт на дыбы и тоже пытается повалить с ног.
Короче, не стоит оно того. Реально можно под колёса влететь или пешехода сшибить.icegtx
09.12.2015 15:17На прямо-приводном киловатнике такого не наблюдается, + ручка куркового типа, так что случайно ее нажать очень сложно, да и есть кнопочка отключения.
Muzzy0
09.12.2015 21:36кнопка отключения и у меня есть. Но я её не выключаю при каждой остановке.
icegtx
09.12.2015 21:40дык я тоже не нажимаю.
Сдается мне что вся загвоздка именно в мотоциклетной ручке газа, раньше об этом не задумывался. Но в целом спасибо что натолкнули на это, в следующем проекте учту.Muzzy0
10.12.2015 12:19У меня на велосипеде ручка тоже мотоциклетного типа. Но она слишком чувствительная — слегка пошевелил рукой и уже поехал.
Stepanow
Зачем оставили педали, сняв цепь? Или потом вы её всё-же вернули на всякий случай?
yadobr
Чтобы ноги ставить, очевидно же
gregst
можно было сделать подножки, а так получается ноги по разному согнуты
pomkaster
Зато можно покрутить педальки если ноги затекли в долгой дороге).