Электродвигатели для велосипеда — подвесной мотор на колесо своими руками

Желающие обзавестись таким чудом техники, как электровелосипед, могут создать его своими руками из имеющегося транспортного средства, путем установки на него специального электромотора. Такие двигатели, установленные на байк, могут разгонять его до скорости в 70 километров в час.

Разновидности электродвигателей для велосипеда
Решив преобразить велосипед, необходимо определиться с моделью мотора. Для этого нужно знать, какие существуют виды электродвигателей. Их разделяют на: мотор-колесо, подвесной двигатель, фрикционный привод.

Электродвигатель своими руками

Не для кого не секрет, что изготовить электродвигатель в домашних условиям практически не реально, поэтому для создания самоходного велосипеда необходимо подыскать технику, из которой можно извлечь мотор для создания привода.

Но стоит заметить, что основная масса электрических приборов работают на напряжении 220В.

И для того, чтобы заставить такие двигатели вращаться, необходимо устанавливать достаточно большой аккумулятор или систему батарей, что приведет к значительному увеличению габаритных размеров и массы велосипеда.

Те, кто выбирает самостоятельное изготовление привода ведущего колеса транспортного средства, предпочитают электродвигатель от газонокосилки. Но важно помнить, что все они отличаются по мощности, а это немаловажный фактор для монтажа его на велосипед. Так как маломощный двигатель не сможет начать движение велосипеда и для этого придется его разгонять педалями, так же и во время преодоления подъемов и пригорков.

Совсем другое дело более мощный двигатель. Установив такой мотор можно забыть о вращении педалей на старте и при движении под гору, но при этом он имеет значительно больший вес, что будет требовать больше энергии от аккумулятора. Некоторые умельцы используют электродвигатели от пил или стиральных машин. Но в любом случае следует обращать внимание на мощность, размер и вес.

Положительным качеством таких моторов является их меньшая шумность при работе, в сравнении с бензиновыми аналогами. Велосипед, оснащенный электрическим двигателем создает меньше посторонних звуков, а вот при работе его бензинового оппонента трудно разобрать свой голос. Электромоторы можно применять любые, какие попадутся в сарае либо у старьевщиков.

Мотор-колесо для велосипеда

Самым популярным на данный момент электродвигателем для велосипеда является мотор-колесо. В основном его используют в модернизации байка для поездок по городу. При этом внешний вид велосипеда практически не изменяется, а сам двигатель практически н видно. Это мотор пригоден к установке на переднее и заднее колесо, но некоторые монтируют его сразу на две ступицы, тем самым получая полноприводное транспортное средство.

Переоборудование велосипеда завершается после установки на него батарей и ручки акселератора. В основном мотор-колесо реализуется оснащенными спицами, которые уже установлены на ступице. Мощность таких двигателей варьируется от 150 до 2000 Вт. Также они разделяются по напряжению: 24, 36, 48 В. Для каждого двигателя необходим подходящий аккумулятор.

Такой электромотор способен разгонять велосипед до 60 километров в час, при этом он может проехать около 50 км. При движении под гору, характеристики немного ухудшаются. Для увеличения скорости и мощности велосипеда с электромотором, иногда умельцы поднимают напряжение до 72 В. Но, такое действие достаточно рискованно, так как электродвигатель может не выдержать такого увеличения.

Подвесной мотор

Этот двигатель является отдельным агрегатом, который закрепляется на каретке или нижней трубе рамы байка. Сам электромотор и приводная цепь закрывается защитным кожухом. Это обязательное условие. Двигатель приводит в движение звездочку заднего колеса при помощи цепи. Аккумулятор, установленный на нижней части рамы велосипеда, подпитывает электромотор.

Расход мощности и скорость движения контролируется контроллером, который крепится на руле. Управление происходит по такому же принципу, как на мотоцикле.

При сравнении этого двигателя и мотор-колеса, то вес электровелосипеда станет немного больше, но при этом его скорость значительно вырастет. В некоторых случая можно будет разгоняться до 120 километров в час.

Так же, как и предыдущий вариант двигателя, его можно устанавливать на разные модели велосипедов.

Фрикционный привод

Основным элементом этого двигателя является фрикционный механизм. Движение колеса осуществляется путем сцепления покрышки с вращающимся валом мотора. Но такой вид двигателя считается недостаточно эффективным по нескольким причинам:
• достаточно низкий КПД;
• быстрый износ покрышки колеса;
• необходимо соблюдать одинаковое давление в колесах;

• при движении по мокрому покрытию крутящий вал пробуксовывает.

Самодельное мотор колесо для велосипеда

Виды мотор-колес для электровелосипеда

За последние пару лет мотор-колеса для велосипедов стали очень популярными среди любителей велоспорта и велосипедного апгрейда. В интернете полно информации о заводских и самодельных двигателях, нужно только правильно выбрать подходящий.

Можно найти информацию о десятках конструкций, но на самом деле на рынке вам доступны всего три варианта (точнее, шесть, потому что в каждом из трех есть переднее 10-сантиметровое мотор-колесо и заднее 13-сантиметровое мотор-колесо).

Основной характеристикой мотор-колеса является его вес, от которого зависят электрические параметры и диаметр. Диаметр колеса ограничивается стандартным количеством полюсов, и если сделать мотор-колесо другого диаметра, производителю пришлось бы создавать собственный контроллер.

Зато производитель может на свое усмотрение выбрать число витков и сечение проволоки. В инструкции производить прописывает только диаметр обода, в него колесо надо заспицевать. Поэтому диаметр нужно выбирать, исходя из своих потребностей, чтобы получить нужные показатели скорости и крутящего момента.

Для более быстрой езды нужно взять ступицу меньшего обода и заспицевать в обод велосипеда.

Если говорить о весе мотор-колеса, стоит отметить, что 6-8-килограммовые двигатели наиболее популярны в интернете. Они позволяют получать невероятные цифры. В пиковом режиме в них можно закачать 2 500-3000Вт, а при увеличении напряжения до 80 В нужно 30-40 ампер тока.

В штатном режиме мотор-колесо рассчитано на максимум 48В, и такой скачок напряжения приведет к увеличению скорости до 70 км/ч, а это для велосипеда совсем не мало. Но и стоить электровелосипед и мотор колесо такой мощности будет как мотоцикл.

Стоит заметить, что немалый вес и размер ступицы дают возможность сделать обмотку не в центре колеса и применять большие магниты. Внутри колеса остается пустота.

Мотор-колеса массой 5 кг имеют все достоинства тяжелых моторов. Они безредукторные, поэтому дают возможность реализовать механизм электрического либо рекуперативного торможения. Помимо того, у них отличный запас мощности: в штатном режиме они вырабатываю от 350Вт до 500Вт. Но на самом деле их вполне можно использовать в спектре мощностей 700-800 Вт, а если нет жары, то и на 1000Вт.

В интернете можно встретить нелестные отзывы о том, что на песке или мокром асфальте велосипед с мотор-колесом буксует, иногда ломая переднюю вилку.

Но электровелосипед и мотор колесо должны правильно сочетаться по силе. Например, 500-800-ваттный двигатель – это для скутера, но его рама тяжелее, чем у велосипеда почти на 15 кг.

Понятно, что велосипед вряд ли создавался с расчетом, что на него повесят дополнительные 5 кило в колесо и до 20 кг в раму и будут использовать с тяговым моментом, который в 4 раза больше создаваемого ногами человека.

Мотор-колеса, весящие до 3,5кг с мощностью 180-250Вт разрешены к эксплуатации только в ЕС, поскольку отвечают всем нормам безопасности и энергосбережения. И только такие колеса используются в Китае. На внутреннем рынке этой страны нет более мощных моторов, так как они были бы вдвое дороже обычных велосипедов, а люди предпочитали бы купить за те же деньги электроскутер.

Внимательно изучив мотор-колесо, можно заметить, что небольшие движки сделаны качественнее больших. В нише маленьких колес больше конкуренция, поэтому производители очень придирчиво относятся к качеству. Они сложнее технологически, требования к ним большие, а цена маленькая.

Для увеличения мощности электробайка можно установить на него два мотор-колеса, тогда велосипед будет полноприводным, развесовка и тяга будут распределяться лучше, к тому же байк будет хорошо ездить и при плохой погоде.

Пользователи выделяют три недостатка легких мотор-колес. Они отмечают шумную работу шестеренок планетарного редуктора, их недолговечность. Легкое мотор-колесо не позволяет тормозить шунтированием обмоток или рекуперацией.

Вообще, в городском шуме вы вряд ли почувствуете звучание редуктора, если не будете увеличивать напряжение. Чаще всего рокот производят безредукторные колеса из-за вибрации обмоток нехорошо пропитанных лаком и неправильно лежащих в пазах. Сломанные редукторы – это редкость, и при желании их можно усилить сменными стальными шестернями.

ЭЛЕКТРОВЕЛОСИПЕД СВОИМИ РУКАМИ

Как сделать электровелосипед своими руками .Тема электротранспорта меня интересовала всегда. И вот наступил долгожданный момент, когда я от теории, наконец, перешел к практике. О своём опыте я поведаю ниже. Пара мыслей в качестве вступления.

Почему именно сейчас так активно заговорили про электромобили, электросамолёты, электробайки? Наконец почти разрешилась основная проблема электротранспорта — начали появляться достаточно компактные и емкие батареи. Более того, они заряжаются за терпимое время. Собственно только этого и ждали, все остальное давно создано и «обкатано» — кузов, ходовая часть, электроника, электромоторы.

Все это уже используется сотню лет. А электромоторы позволяют использовать непривычные решения — к примеру, устанавливать себя в ступицы самих колес. К делу!

Технические характеристики электровелосипеда:

• — велосипед обычный, средней ушатанности, цена примерно 200$
• — электромотор на 48V и мощность 380W
• — батарея на 48V и 10А
• — скорость без помощи педалей по ровной дороге 35-40 км/ч
• — дальность поездки 22-25 км по легкой холмистой местности и в городе время полного заряда 2 часа

Надо отметить, что переоборудование в электровелосипед не сильно бросается в глаза и большинство людей на улице просто не замечают ничего необычного в велосипеде. Весь комплект приобретен в Китае через eBay. Искать комплекты стоит по ключевым словам «ebike, Motor Conversion, kit, LiFeP04». Вся покупка обошлась в примерно 650$ USD с пересылкой из Китая. Покупать придется два комплекта — сам KIT и батарею. KIT 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 20А, 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 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 электровеосипеда 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.

Управление электровелосипеда

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.

На фото заметно, что фара сделана из дешевого пластика и начала протираться от обрезиненного тросика передач. Светодиоды в теории должны показывать степень разряда батареи.

Возможно на свинцовых так и есть, но на LiFeP04 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. Я упомянул, что в комплекте есть датчик на педали. Его я не ставил. Он заменяет рукоятку газа. Начав крутить педали вы включаете мотор, но он только помогает ехать.

Не более того, думаю это должно быть довольно экономно, но меня не заинтересовало.

Батарея электровелосипеда

Как я уже писал это разновидность литиевой батареи. LiFeP04 — 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. Аппарат в квартире на зарядке. Полный заряд занимает два часа, зарядка легкая и сравнительно небольшая, можно кинуть в рюкзак и заряжать велосипед в дороге.

В придорожном кафе, к примеру, или на заправке.

Заключение

Впечатления от езды на таком электровелосипеде непередаваемы. Звука мотора не слышно. На трассе впадаешь в транс. Чувство сродни с тем, какое я испытывал летая во сне. Равномерное, бесшумное движение через пространство.

В городе водители мешают. Двигаются медленно, долго трогаются. По полям переднее колесо прет отлично, но батарея садится быстро. Что приятно — права не нужны, страховка не нужна, в квартиру закатывается, бензином не пахнет.

(Автор к сожалению не известен )

Велосипедный педальный генератор большой мощности

Моторколесо мотор-колеса для электровелосипедов, описание

Электровелосипед сочетает в себе преимущества обычного велосипеда. Сейчас наиболее популярными типами мотор-колес есть моторколесо с.

мотор колесо для велосипеда самодельное

Самодельный электровелосипед своими руками, как сделать

Люблю девушку как приворожить мотор колесо для велосипеда самодельное В этой статье расскажем, как установить мотор колесо на велосипед и как сделать велосипед с мотором от бензопилы своими. Оглавление Велосипед.

Генератор для велосипеда может вырабатывать до 300 Вт электроенерги в. Самодельные генераторы не лучший выбор, так как они содержат много редких. На рисунке вверху показано внутреннее устройство мотор-колеса. Электровелосипед сочетает в себе преимущества обычного велосипеда. Сейчас наиболее популярными типами мотор-колес есть моторколесо с.

Как сделать велосипед с мотором своими руками самодельный

Источники: www.micromoto.ru, velomobil.masteraero.ru, neotropin.ru

Следующие статьи:

• Мотор колесо своими руками 350 w
• Мотор колесо своими руками форум

Мотор колесо своими руками

Мотор-колесо (МК) является главным компонентом электрического привода велосипеда.

Оно наиболее распространено среди велосипедных электродвигателей, так как позволяет довольно быстро сделать велосипед электрическим — легко устанавливается и подключается.

МК подходит для любой рамы велосипеда с эксцентриковым креплением колёс. Поэтому многих интересует вопрос как сделать мотор колесо для велосипеда своими руками.

В статье мы рассмотрим:

• Что такое мотор колесо?
• Разновидности мотор-колёс
• Устройство и принцип действия мотор-колеса
• Как сделать мотор колесо своими руками  

Что такое мотор колесо?

Мотор колесо представляет собой колесо, на месте втулки которого расположен мотор. Оно позволяет превратить электрическую энергию аккумулятора в энергию движения транспортного средства. Применяется как в промышленных масштабах при серийном производстве электромобилей, электромотоциклов, так и при изготовлении самодельных электровелосипедов.

Существует несколько видов мотор-колёс, которые различаются по весу, конструкции, а также по электрическим и динамическим характеристикам, таким как мощность, сопротивление обмоток, развиваемая максимальная скорость и т.д. Некоторые из них способны работать как генератор, благодаря чему аккумулятор транспортного средства может подзаряжаться во время торможения.

Разновидности мотор-колёс

Чтобы лучше представлять как сделать мотор колесо своими руками, давайте разберёмся, какие бывают велосипедные мотор-колёса и чем они отличаются:

• По месту установки — задние и передние. Задние мотор-колеса используются чаще, так как при старте транспортного средства вес переносится на заднее колесо, оно лучше прижимается к дороге и обеспечивает хорошее сцепление. Передние мотор-колеса применяются как сами по себе, так и в составе полноприводных моделей.
• По наличию редуктора — редукторные и безредукторные (прямого привода). Редукторные мотор-колеса имеют низкий вес (двигатель весит от 1,5 кг), обладают неплохими тяговыми характеристиками и хорошей эффективностью, особенно на низких скоростях. Электровелосипеды с редукторным МК имеют хороший накат. Двигатели мотор-колес прямого привода больше по диаметру и проще по конструкции, из-за чего считаются более надёжными. Кроме этого, они поддерживают рекуперативное торможение, за счёт которого можно подзаряжать аккумулятор. Безредукторные МК чаще применяются на скоростных электробайках, способных разгоняться более 50 км/ч, но и потребление энергии у них выше.
• По наличию датчиков — с датчиками Холла и без них. Большинство мотор-колес оснащается датчиками скорости и положения ротора (датчики Холла), при этом на двигатель от контроллера идёт кабель с тремя силовыми проводами и 5-6 сигнальными (тонкими). Это можно легко увидеть если посмотреть на разъём двигателя. Кабели бездатчиковых МК содержат только три силовых провода, и для управления такими мотор-колесами необходимы соответствующие контроллеры.
• По ширине — для фэтбайков и обычных велосипедов. Мотор-колеса для фэтбайков шире, чем для обычных велосипедов, так как они имеют более широкий обод и соответствующий двигатель.

Кроме этого, мотор-колёса различаются по длине и диаметру оси, размеру обода, толщине спиц, номинальному напряжению, мощности и скорости.

Устройство и принцип действия мотор-колеса

Мотор-колесо представляет собой велосипедный мотор, заспицованый в обод. На корпусе двигателя расположено шесть отверстий для крепления тормозного ротора, а в случае заднего привода также имеется барабан для установки кассеты, из-за чего заднее мотор колесо шире переднего.

Статор электродвигателя содержит обмотки из медной проволоки, на которые поочерёдно подаётся напряжение от контроллера. Обмотки соединены по схеме “звезда” или “треугольник”, в редких случаях эти две схемы совмещаются (как в мотор колесе Дуюнова).

Под действием напряжения создаётся магнитное поле, которое воздействует на магниты ротора, вызывая его вращение. В случае редукторного двигателя вращение передаётся на корпус через редуктор, у безредукторного — напрямую. Редукторы используются как одноступенчатые, так и двухступенчатые, позволяющие добиться более высокого крутящего момента.

На редукторных электродвигателях устанавливается обгонная муфта, поэтому такие мотор колеса могут свободно вращаться, не создавая сопротивление. Этим обеспечивается хороший накат велосипедов с редукторными МК, чем не может похвастаться МК прямого привода.

Как сделать мотор колесо своими руками

• Чтобы собрать мотор колесо для велосипеда своими руками, потребуются различные инструменты и навыки, а самое главное — достаточное количество свободного времени и большое желание добиться успешного результата.
• Самым простым способом изготовить самодельное мотор-колесо является сборка на базе готового электродвигателя — в этом случае нужно лишь заспицевать мотор в обод.
• Более трудоёмким вариантом является приобретение неисправного электродвигателя и его ремонт, который может включать следующие этапы:

• перетяжка кабеля;
• замена датчиков Холла;
• замена обмоток статора;
• замена или ремонт ротора;
• замена подшипников;
• замена шестерней редуктора.

Изготовить электродвигатель для велосипеда с нуля достаточно сложно даже в условиях хорошо оборудованной мастерской, так как для этого потребуются обширные знания и опыт сразу в нескольких областях. Процесс будет выглядеть следующим образом:

1. Проектирование конструкции электродвигателя с моделированием, расчётом магнитных полей и электрических характеристик.

2. Изготовление статора, включающее нарезку и сборку пластин, установку изоляторов, формирование обмоток из медной проволоки;

3. Изготовление ротора (вытачивание вала, нарезка и сборка пластин, установка магнитов, нарезание резьбы на валу электродвигателя).

4. Изготовление редуктора (в случае редукторного двигателя).

5. Изготовление корпуса мотора.

6. Установка подшипников.

7. Протяжка кабеля двигателя.

8. Распайка силовых и сигнальных проводов, подключение датчиков Холла.

9. Окончательная сборка двигателя.

Имея готовый двигатель, остаётся заспицевать его в обод. Для этого необходимо подобрать обод и спицы в соответствии с целями использования самодельного мотор-колеса. Размер обода должен соответствовать размеру колёс велосипеда, а его ширина подбирается в соответствии с типом байка. Для горных велосипедов подходят ободья шириной от 23 мм, а для фэтбайков — 101 мм.

Стоит учесть, что для установки бескамерных покрышек обод должен иметь зацепы. Лучше отдать предпочтение алюминиевым ободьям с двойным профилем, так как мотор весит больше втулки, и нагрузка будет выше. Мощный электродвигатель прямого привода потребует пистонированного обода с усиленными спицами.

На электрическом двигателе расположены отверстия для спиц, количество которых должно соответствовать количеству отверстий в ободе и количеству самих спиц, а длину последних можно рассчитать при помощи специализированных программ.

Спицовка колеса включает установку спиц, их натяжку, устранение “яйца”, “восьмёрки” и выведение “зонта”. Это довольно длительный и кропотливый процесс, так что торопиться не следует.

Если процесс изготовления самодельного мотор-колеса вас не привлекает, можно приобрести готовый комплект мотор-колесо и установить его на велосипедную раму, либо обратиться в специализированную мастерскую, где оперативно выполнят всю работу и предоставят на неё гарантию. Например, в наш сервисный центр.

Автор статьи: Евгений Бегин

Как сделать мотор-колесо прямого привода своими руками

Электромотор прямого привода не имеет редуктора и обеспечивает частоту вращения колеса, совпадающую с частотой вращения ротора. По сравнению с редукторными моделями, электродвигатели прямого привода:

• более надежны, очень долговечны – из-за отсутствия трущихся деталей и шестеренок;
• позволяют использовать рекуперацию – обратное превращение кинетической энергии движения в электроэнергию и восполнение заряда батареи при торможении без применения тормозных колодок;
• производятся более мощными и тяжелыми – весом до 10 кг и более, мощностью до нескольких кВт;
• более требовательны к толщине спиц, прочности обода, вилки и рамы, мощности батареи, надежности тормозов и остальных узлов;
• при той же мощности обеспечивают на старте пониженный момент и меньшее ускорение;
• при использовании мощного и тяжелого мотора – влияют на инерционность и маневренность велосипеда.

Как сделать электромотор для велосипеда?

Конечно, проще и надежнее купить готовый электромотор и установить его на велосипед. Но если вы увлекаетесь электросамоделками, можете соорудить мотор-колесо прямого привода своими руками. Для этого подойдет инверторный двигатель от стиральной машины-автомат LG с прямым приводом. Найти его на вторичном рынке – простая задача, но гораздо сложнее адаптировать приобретенный движок под мотор-колесо.

Мощность такого двигателя зависит от вместимости стиральной машины. Компания LG производит модели с вместимостью бака от 3 до 12 кг, с мощностью электромотора от 300 до 1000 Вт. Но выбрать электрический мотор подходящей мощности – это только первый и самый простой шаг. Далее предстоит его превращение в мотор-колесо с использованием ступенчатого подшипника и крепежного диска.

Основные проблемы при изготовлении самодельного МК

При изготовлении мотор-колеса придется столкнуться с несколькими недостатками:

1. Движок от стиральной машины по виду отличается от велосипедного электродвигателя. Он имеет только статор и ротор. У него нет подшипника и ступицы. Без барабанного вала, за пределами стирального узла, его проблематично установить и отцентрировать. Для использования такого двигателя на электровелосипеде понадобится ступичный подшипник и токарный станок, чтобы выточить посадочное гнездо.
2. Для статора необходимо сделать крепежное кольцо. Для этого понадобится лист металла и лазерный станок, в крайнем случае – фрезерно-сверлильный станок и болгарка.
3. На движке от стиралки неподходящая обмотка – алюминиевая, рассчитанная на напряжение 220 В. Нужно перемотать ее на медную и отрегулировать напряжение с учетом бортового напряжения будущего электровелосипеда.
4. В моторах от стиральных машин стоят ферритовые магниты. Их желательно заменить неодимовыми магнитами, что сопряжено с дополнительными расходами. К тому же,следует усилить чашу ротора кольцом из стали и создать систему замыкания для магнитных полей.
5. У чаши ротора со стиральной машины не предусмотрены выступы с отверстиями для установки спиц. Об их выполнении придется позаботиться самостоятельно. Поэтому спицовка самодельного мотор-колеса потребует немного больших усилий, чем установка его заводского аналога.

Купить или сделать самому?

Купить мотор-колесо проще и надежнее. Вам не придется проявлять сверхспособности для его изготовления и гадать, будет ли оно работать после стольких потраченных часов и приложенных усилий. Сделать самому – можно, если есть необходимое оборудование и опыт работы с электроникой.

Какой вариант выгоднее – зависит от того, что вы больше цените. Если вам дорого свое время, выбирайте и заказывайте МК с нужными вам характеристиками у нас. Но если хочется поэкспериментировать и сделать мотор-колесо собственного производства, можно рискнуть.

В предыдущей статье мы поделились историей из жизни наших заказчиков – об аренде электровелосипеда для жены.

• 03 августа 2021 г.
• 150 просмотров

Как перемотать мотор колесо своими руками?

Мотор-колесо электровелосипеда по своему принципу работы и устройства — довольно простой двигатель, однако, его ремонт или ревизия требуют определенных навыков и подробной инструкции по разборке. Принцип работы такого электровелосипеда очень прост: питание подается на катушки, те вращаются в магнитном поле, создавая необходимую тягу.

Одной из распространенных проблем с мотор-колесом являются изношенные (переломленные) или закороченные провода в точке, где они выходят из оси мотора. Если провода находятся в натянутом состоянии или скручиваются при движении, острые края оси мотора — ступицы могут прорезать или полностью разорвать изоляцию провода.

В большинстве подобных моторов используют датчики холла, чтобы контроллер «понимал» положения двигателя.  Датчики Холла легко и очень часто горят и выходят из строя, особенно, если фазовые провода тонкие, а мощность высокая.

Принцип работы мотор-колеса

Мотор-колесо для электровелосипеда, как и любой другой мотор подобного типа, состоит из двух основных частей. Первая часть представляет собой ось, окруженную неподвижным кольцом из медных катушек, называемым статором.

Вторая часть — это корпус, в который входит ось, у него есть возможность свободно вращаться.

Этот корпус (основная часть мотора заднего колеса) окружен кольцом сильных магнитов, параллельно которым расположено кольцо катушек, соединенных с осью.

Двигатели ступицы, используемые большинством (но не всеми) электрическими велосипедами, также имеют три датчика «эффекта холла» (у нас их также называют — датчик холостого хода), установленных в металлическом кольце, окружающем катушки, которые ретранслируют сигналы обратно на контроллер. Количество у разных моделей также может быть разное. Как видно из описания, принцип работы мотор-колеса электровелосипеда довольно прост.

Инструкция разборки пошагово

Провода фаз, обеспечивающие питание двигателя, и более тонкие провода датчиков, которые возвращаются к контроллеру, размещены в толстом изолированном кабеле, который проходит через отверстие в оси к внутренней части статора.

Чтобы получить доступ к внутренней части двигателя, вам необходимо снять статор с заднего колеса и, при необходимости (опять же зависит от конкретной модели), снять крышку, чтобы можно было получить доступ к области внутри катушек.

Шаг 1. Снимите болты крепления статора

Статор удерживается на корпусе заднего колеса с помощью кольца болтов с шестигранной головкой.

Крестовая отвертка с подходящей насадкой (битой) легко справится с данной задачей, но болты могут быть закручены очень туго, особенно, если вы разбираете колесо в первый раз.

После того, как болты откручены, сложите их в небольшую коробку или пластиковый пакет, чтобы не потерять эти мелкие детали.

Шаг 2. Достаньте статор

Самодельное мотор колесо: как его изготовить и дорого ли это обойдется?

В настоящее время велосипед является одним из самых востребованных и популярных способов передвижения.

Занимаясь велоспортом, можно практически бесплатно доехать до места назначения, одновременно тренируя определенную группу мышц, тем самым поддерживая свое тело в отличном здоровом состоянии.

Главным преимуществом такого перемещения является отсутствие влияния на загрязнение окружающей природной среды.

Велосипедные прогулки на большие расстояния могут в некоторой степени утомлять велосипедиста. Для облегчения его работы был изобретен велосипедный электродвигатель. Первые модели такого оборудования начали выпускаться в 1998 году.

Первоиспытателями данной продукции стали жители горных местностей по причине частых тяжелых подъемов, которые напрочь отбивали у них желание пользоваться велосипедами. Велосипедный электродвигатель также моментально оценили люди преклонного возраста, находящиеся не в лучшей физической форме.

Применение велосипеда с установленным на него полезным оборудованием позволяет велосипедисту не прикладывать усилия для осуществления процесса езды. В некоторых случаях это чудо устройство позволяет обеспечить самостоятельное перемещение велосипеда, абсолютно без прикладывания усилий извне, за счет заряда батарей и электродвигателя.

Велосипедный электродвигатель и его конструкция

  Как получить яхтенные права и стать капитаном

Доработка до совершенного вида моделей электродвигателей происходила на протяжении длительного периода времени не одним специалистом, которые разработали несколько их видов:

1. Подвесной электродвигатель.
2. Электродвигатель встроенной конфигурации:

• с прямым приводом;
• редукторый.

Каждый из описанных видов двигателей имеет свои технологические особенности, преимущества и недостатки в процессе их эксплуатации. Обычно выбор их производится в соответствии с желаниями владельца велосипеда с учетом его конструктивных особенностей.

Виды двигателей от стиральных машин

В зависимости от варианта конструкции стиральные машины оснащаются различными типами моторов. Среди них асинхронные, коллекторные и инверторные электродвигатели.

Асинхронные двигатели

Конструктивно асинхронные электродвигатели состоят из двух основных частей — неподвижного статора и ротора, скорость вращения которого может превышать 2500 об./мин. Такой мотор прост в обслуживании, имеет низкий уровень шума и невысокую стоимость.

Однако из-за существенных недостатков (большие габариты, малый коэффициент полезного действия (КПД), сложность электрической схемы управления и пр.) они в стиральных машинах сейчас не используются.

Их можно встретить только в старых моделях типа СМ-1,5 «ЦНА» (Тамбовский ), «Донбасс», «ОКА» (Нижегородский завод им. Я. Свердлова), «Рига» и др., изготовленных до 2000 года.

Коллекторные электромоторы

Коллекторные электродвигатели — это моторы, которые в настоящее время установлены примерно на 80% стиральных машин («Вятка-автомат», полуавтоматические модели серии «Эврика» и пр.). Конструктивно они несколько сложнее асинхронных двигателей, так как, кроме статора и коллекторного ротора, требуют наличия тахогенератора и токопроводящих щеток. Коллекторные электродвигатели обладают:

• малыми габаритными размерами;
• значительным пусковым моментом;
• простой схемой управления;
• высокой скоростью вращения ротора и др.

Важно! При этом коллекторный электромотор требует регулярного технического обслуживания, связанного с износом коллекторно-щеточного узла, и отличается высоким уровнем шума.

Инверторные электродвигатели

Конструктивно инверторные (бесколлекторные) электромоторы, также как асинхронные двигатели, состоят из статора и ротора.

Однако благодаря использованию технологии прямого привода и схемы управления трехфазного инверторного типа (оборотами управляет частотный преобразователь), разработчикам удалось устранить ряд соединительных элементов, что улучшило их эксплуатационные характеристики. От двигателей других типов они отличаются:

• высоким КПД;
• большой мощностью;
• длительным сроком эксплуатации;
• низким уровнем шума и др.

Из недостатков специалисты отмечают более сложную схему управления, что несколько увеличивает стоимость стиральных машин-автоматов (Indesit, LG, Ardo и их аналоги).

Электромотор для велосипеда: основные виды

Различают несколько типов моторов, предназначенных для установки на велосипед:

1. Мотор – колесо.

Относится к категории самых распространенных. Применяется при переоборудовании обыкновенного велосипеда дорожного типа. Монтирование двигателя происходит на оси переднего или заднего колеса, а в некоторых случаях на обоих колесах. Внешний вид переоборудованного велосипеда практически не меняется.

Мотор колеса бывают разно мощности, в основном от 150 до 2000 Вт. Они могут быть исполнены в трех вариантах, для каждого из которых требуется свой аккумулятор:

  Инструкция по эксплуатации Yamaha RX-V359

После осуществления монтирования системы мотор — колеса на велосипед, он становится способным разгонять свою скорость движения до семидесяти километров в час. При этом, без зарядки аккумулятора он может пройти пятьдесят километров. При движении в направлении возвышенности, показатели данных критериев снижаются.

2. Подвесной двигатель.

Такой тип двигателя может быть установлен на любой тип велосипеда.

Оборудование прикрепляется к каретке или нижней трубе велосипеда, при этом становится самостоятельным его узлом. На мотор вместе с цепной передачей обязательна установка специального кожуха. Питание двигателя происходит от аккумуляторной батареи, которая крепится к несущей платформе.

Расход мощности и скорость велосипеда регулируется контролером электронного типа, управляемый ручкой, расположенной на руле. После окончания процесса монтажа, вес велосипеда значительно увеличивается. Скорость его теперь может достигать величины сто двадцать километров в час.

3. Двигатель на фрикционной передаче.

В основе такого двигателя лежит специальный механизм фрикционного типа, который работает по принципу передачи крутящего момента электродвигателя к покрышке колеса велосипеда. Основным преимуществом установки такого двигателя является возможность его монтирования без предварительной разборки велосипеда. Недостатками являются:

• уменьшение срока службы колеса;
• небольшая величина КПД;
• необходимость постоянного контроля давление в колесах;
• сложности использования на мокрой дороге.

Как самостоятельно установить мотор на велосипед

Монтаж двигателя зависит от его разновидности.

ДВС

Бензиновый мотор следует крепить на велобайк следующим образом:

• монтаж начинается с установки звездочки. Немаловажной деталью является необходимость оснащения звездочки резиновыми прокладками между и за спицами. Звезда крепится на втулку с внешней стороны колеса, полумесяц при этом оказывается с внутренней. Величина зазора должна составлять не менее полутора миллиметров с обеих сторон. При необходимости это значение необходимо подкорректировать, а затем крепко затянуть болты. Звездочка монтируется таким образом, чтобы все неровности зубцов были направлены в сторону спиц. Это препятствует ослаблению цепи и обеспечивает оптимальное расстояние от рамы до заднего колеса;
• место для установки двигателя выбирается в зависимости от конструкции рамы байка. В современных моделях рекомендуется монтировать мотор на нижней части рамы, на расстоянии 15 – 20 см от звездочки. Для крепления используются специальные хомуты;
• установка дросселя предусмотрена на правой стороне руля. Для этого на расстоянии 12,5 см от конца рукоятки руля высверливается 5-миллиметровое отверстие для установки пластикового крепления. Затем устанавливается выключатель, который подключается к синему и черному проводам двигателя. При нажатии на выключатель мотор должен заглохнуть;
• монтаж сцепления производится на левой рукоятке руля;
• монтаж топливного бака следует производить после установки клапана топливного фильтра. Бензобак крепится на верхнюю раму транспортного средства;
• далее в непосредственной близости от двигателя на велосипед крепится катушка зажигания, которая затем соединяется с мотором при помощи проводов одинакового цвета. Провод белого цвета предназначен для подключения дополнительного электрооборудования, например, фары;
• приводная цепь надевается на звездочки мотора и заднего колеса, а затем натягивается. Потом устанавливается защита;
• на завершающем этапе производится монтаж карбюратора. Для того, чтобы это сделать самостоятельно, необходимо снять крышку, при этом иголка должна находиться в центральной части суппорта, поверх укладывается плоская шайба, все прорези аккуратно совмещаются. Тросик фиксируется в зажимном патроне и продевается через пружину и крышку.

Бензиновый мотор предназначен для работы на бензиново-масляной смеси, которую можно сделать путем смешивания бензина и масла в пропорции 20:1.

Мотор-колесо

Установка на велосипед мотор–колеса даже у несведущего человека займет не более часа. Чтобы сделать это самостоятельно потребуется:

• снять старое колесо;
• установить и закрепить мотор – колесо, при этом звезда должна находиться справа, а провода слева;
• подключить контроллер. Чтобы защитить его от попадания влаги, для его установки следует выбрать верхнюю часть рамы;
• закрепить на раме или подседельной трубе батарею;
• разместить на руле велобайка ручки газа и тормоза;
• подключить проводку в соответствии со схемой;
• установить цепь;
• проверить прочность установки и надежность фиксации всех компонентов.

Как сделать велосипедный мотор из подручных средств

Популярность использования электродвигателей растет с каждым днем. В настоящее время их можно приобрести в готовом виде или по отдельным деталям с целью самостоятельного произведения процесса сборки.

Для того, чтобы своими силами собрать электродвигатель, необходимо заранее подготовить составляющие элементы:

• контроллер;
• батареи;
• зарядное устройство к батареям;
• двигатель.

Функцию устройства с функциями электроники выполняет контролер, с помощью которого и происходит управление электродвигателем. Контролер отвечает за подачу тока от аккумулятора к двигателю.

В усовершенствованном двигателе предусмотрен индикатор, который выполняет функции:

• предоставляет информацию о степени заряда батареи;
• извещает о величине скорости велосипеда;
• информирует об уровне силы нажатия на педаль транспортного средства.

На рассматриваемый индикатор подает сигналы элемент контролера.

Также электродвигатель обладает удобным свойством, связанным с возможностью зарядки батареи при следующих условиях:

• в случае полной остановки велосипеда;
• при движении его с постоянной скоростью;
• при совершении плавного торможения.

Для электродвигателей применяются различные батареи:

• никель-металлогидридные;
• литий-ионные.

При самостоятельном изготовлении электромотора аккумулятор может брать прикреплен несколькими способами:

• в специально отведенном контейнере;
• непосредственно на раме;
• в отсеках рамы.

Делаем источник электроэнергии без узла привода

Наиболее распространенным способом для реализации такой задачи является попытка организовать энергоснабжение посредством асинхронного генератора.

Особенностью данного метода является приложение минимума усилий в плане монтажа дополнительных узлов для корректной работы такого устройства.

Это обусловлено тем, что данный механизм функционирует по принципу асинхронного двигателя и продуцирует электроэнергию.

Смотрим видео, безтопливный генератор своими силами:

При этом ротор вращается с намного большей скоростью, чем смог бы выдавать синхронный аналог. Сделать электрогенератор из асинхронного электродвигателя своими руками вполне можно, не используя при этом дополнительных узлов или особых настроек.

В результате принципиальная схема устройства останется практически нетронутой, но появится возможность обеспечить электроэнергией небольшой объект: частный или загородный дом, квартиру. Применение таких устройств довольно обширно:

• В качестве двигателя для ветровых электрогенераторов;
• В виде небольших ГЭС.

Чтобы организовать действительно автономный источник энергоснабжения, электрогенератор без приводящего в работу двигателя должен функционировать на самовозбуждении. А это реализуется посредством подключения конденсаторов в последовательном порядке.

Смотрим видео, генератор своими руками, этапы работ:

Другая возможность выполнить задуманное – использовать двигатель Стирлинга. Его особенностью является преобразование тепловой энергии в механическую работу. Другое название такого узла – двигатель внешнего сгорания, а если говорить точнее, исходя из принципа работы, то, скорее, двигатель внешнего нагрева.

Это обусловлено тем, что для эффективного функционирования устройства требуется значительный перепад температур. В результате роста этой величины повышается и мощность. Электрогенератор на двигателе внешнего нагрева Стирлинга может работать от любого источника тепла.

Последовательность действий при самостоятельном изготовлении

Чтобы превратить двигатель в автономный источник электроснабжения, следует несколько изменить схему, подключив конденсаторы к обмотке статора:

Схема включения асинхронного двигателя

При этом будет протекать опережающий емкостной ток (намагничивающий). В результате образуется процесс самовозбуждения узла, а величина ЭДС соответственно изменяется. На этот параметр в большей мере влияет емкость подключенных конденсаторов, но нельзя забывать и о параметрах самого генератора.

Чтобы устройство не грелось, что обычно является прямым следствием неправильно подобранных параметров конденсаторов, нужно руководствоваться специальными таблицами при их выборе:

Эффективность и целесообразность

Прежде, чем решать вопрос, где купить автономный электрогенератор без двигателя, нужно определить, действительно ли хватит мощности такого устройства для обеспечения потребностей пользователя.

Чаще всего самодельные аппараты этого рода обслуживают маломощных потребителей.

Если решено сделать своими руками электрогенератор автономный без двигателя, купить необходимые элементы можно в любом сервисном центре или магазине.

Но преимуществом их является сравнительно небольшая себестоимость, учитывая, что достаточно лишь немного изменить схему, подключив несколько конденсаторов подходящей емкости. Таким образом, при наличии некоторых знаний можно соорудить компактный и маломощный генератор, который будет обеспечивать достаточным количеством электроэнергии для питания потребителей.

Мотокомплекты и специальные двигатели

Приобретаемые мотокомплекты уже содержат все необходимые крепления, для большинства моделей велосипедов являющиеся универсальными.

Многие известные производители начали выпускать велосипедные моторы мощностью до четырех лошадиных сил. Установка такого оборудования позволит эксплуатировать велосипед без необходимости кручения педалей, позволяя ехать только за счет электродвигателя.

Классическая цепная или ременная передачи

Смысл ременной или цепной передачи заключается в возможности передачи движения между двумя валами, расположенными друг от друга на достаточном удалении.

На каждый из валов одеваются шкивы, на которые и происходит крепление ремней или цепи. Нормальное обеспечение движения осуществляется только при натянутых элементах соединения шкивов.

  Определение грузоподъёмности и пассажировместимости

Самое простое решение – мотор-колесо

Систему «колесо-мотор» можно изготовить самостоятельно. Установка производится с использованием колеса диаметра от двадцати до двадцати восьми дюймов.

Принцип работы данного устройства заключается в создании крутящего момента в элементе ротора за счет образования магнитного поля крутящегося типа на статоре, являющемся неподвижным и взаимодействии с магнитами ротора.

Электродвигатель — отзывы велосипедистов