المحرك من الغسالة إلى الدراجة
من بين الاستخدامات غير العادية لمحرك الغسالة، يمكن اعتبار الأكثر غرابة تحويلها إلى محرك دراجة. يبدو محرك الدراجة من الغسالة أكثر من مجرد باهظ، ولكنه يبدو استثنائيًا تمامًا. اقرأ حول ما إذا كان من الممكن إنتاج هذه "القطعة الأثرية التقنية" وكيفية القيام بذلك في هذا المنشور. نحذرك على الفور من أن المشروع معقد من الناحية الفنية ومكلف للغاية، لذلك إذا لم تكن واثقا من قدراتك، فمن الأفضل عدم البدء.
آلية بالسيارة
قبل أن تبدأ في تحويل دراجة هوائية عادية إلى دراجة كهربائية، قم بإلقاء نظرة على الإمكانات التقنية لحصانك الحديدي. يجب أن تتمتع الدراجة بإطار قوي إلى حد ما، حيث يجب أن تدعم على الأقل وزن الراكب ووزن المعدات التي سيتم تركيبها عليها. إذا كان كل شيء على ما يرام مع هذا، فيمكنك البدء في إعادة تشكيل الدراجة وتثبيت المحرك من الغسالة وآلية القيادة ونظام التحكم وإمدادات الطاقة عليها.
لنبدأ بتصميم وتركيب أجزاء آلية القيادة. نلاحظ على الفور أنه من أجل صنع دراجة كهربائية محلية الصنع من محرك غسالة قديمة، سنحتاج إلى ورشة عمل كاملة لتشغيل المعادن. حسنًا، أو على الأقل مخرطة، وآلة حفر، وآلة لحام، بالإضافة إلى مجموعة رائعة من المواد والأدوات، بما في ذلك غرفة واسعة إلى حد ما حيث يمكنك إجراء التجارب.
ستتألف آلية القيادة من العناصر التالية:
- محور دراجة معدلة
- بكرة كبيرة
- حزام القيادة من الغسالة.
- بكرة محرك صغيرة
- رمح المحرك.
ربما يكون أصعب شيء هنا هو صنع بكرة كبيرة. يكاد يكون من المستحيل العثور على قطعة قياسية تناسب الحجم، لذلك سيتعين عليك صنع واحدة.
- من لوح فولاذي (2 مم)، اقطع دائرة مثالية.
يبلغ قطر البكرة الموصى به 22 سم، ولكن إذا كانت المخرطة قادرة على قطع دائرة بقطر أكبر، ففعل المزيد، وكلما كانت آلية القيادة أكثر موثوقية.
- نقوم بحفر ثقوب صغيرة في محور عجلة الدراجة الخلفية، بين المتحدثين، ونقوم بحفر ثقوب في أماكن مماثلة في الدائرة الفولاذية.
- نقوم بحفر ثقوب كبيرة على طول حواف الدائرة الفولاذية، وذلك ببساطة لتقليل وزن الجزء. لأنه، كما هو مذكور أعلاه، فإن جميع المعدات مع المتسابق سوف تزن كثيرًا، وتحتاج إلى تفريغ إطار الدراجة قدر الإمكان، مما يوفر بضعة كيلوغرامات على الأقل.
- التالية هي اللحظة الحاسمة: من الضروري لحام شريط فولاذي مقاس 20 × 4 مم على حافة القرص. تحتاج إلى اللحام تدريجيًا عن طريق ثني الشريط المعدني على طول الحافة تمامًا. هذا ليس بالأمر الأسهل، لأن المفصل الملحوم يجب أن يكون سلسًا تمامًا.
- بعد ذلك، نقوم بتحميل الجزء في مخرطة ومعالجته مرة أخرى، وإزالة جميع المخالفات والخشونة.
- لذلك تحول دورنا إلى بكرة كاملة. الآن كل ما علينا فعله هو طلاء الجزء الرئيسي من آلية القيادة وربطه بعجلة الدراجة الخلفية.
مهم! سمك البكرة الكبيرة لن يسمح لعجلة الدراجة بالدوران بعد التثبيت، لأن الجزء سوف يلمس الإطار. من الضروري إما ثني الإطار أو تعديله بطريقة أخرى، اعتمادًا على تصميم الدراجة.
تعديل الإطار
لقد صنعنا بكرة كبيرة وقمنا بتكييف الأجزاء المتبقية من آلية القيادة. بالمناسبة، ليست هناك حاجة لإعادة الأجزاء المتبقية من آلية القيادة.توجد بكرة صغيرة بالفعل على عمود المحرك من الغسالة، ويوجد أيضًا حزام قيادة، حتى نتمكن من الانتقال إلى إعادة تشكيل إطار الدراجة بضمير مرتاح. عند تعديل إطار دراجة كهربائية جديدة، يجب أن نأخذ في الاعتبار أن المحرك الموجود عليها يجب أن يكون في وضع ثابت قدر الإمكان. للقيام بذلك نقوم بما يلي.
- إذا كانت الدراجة تحتوي على رف قياسي، فإننا نلحم بها أنابيب عرضية إضافية لتقوية الهيكل.
- إذا لم يتم توفير الجذع، فأنت بحاجة إلى لحام جبل للمحرك من الأنابيب، مما يذكرنا بما هو موضح في الشكل أدناه.
- يجب صقل أجزاء الإطار الجديدة ورسمها وتجفيفها.
انتباه! عند لحام إطار المحرك، يجب مراعاة ارتفاع مقعده. من الضروري أن تكون المسافة بين البكرة الصغيرة للمحرك والبكرة الكبيرة لعجلة الدراجة مثالية لشد الحزام.
نواصل تجميع الدراجة الكهربائية. نقوم بتثبيت المحرك على الإطار، وتثبيت العجلة الخلفية مع تثبيت البكرة، والتحقق من دوران العجلة. نقوم بتشديد حزام القيادة، ونقوم بدورات صغيرة باليد، ونتأكد من أنه لا يقفز. إذا كان كل شيء على ما يرام، نبدأ في توصيل محرك الغسالة وتنظيم مصدر الطاقة المستقل الخاص به.
مصدر طاقة المحرك
عن، كيفية توصيل المحرك من الغسالةلقد كتبنا وتحدثنا مرارًا وتكرارًا لإنجاح الأمر. لذلك لن نركز على هذه المشكلة مرة أخرى، ولكننا سننتقل مباشرة إلى تنظيم مصدر الطاقة المستقل لمحرك المبدل الخاص بنا. وبخلاف ذلك، ستستمر دراجتنا الكهربائية محلية الصنع في القيادة بالقوة العضلية للساقين.
أولاً، دعونا نتعرف على ما إذا كان محرك عاكس التيار من الغسالة يمكن أن يعمل بالتيار المباشر؟ ففي نهاية المطاف، توفر البطاريات، التي ستصبح المصدر الرئيسي للطاقة لمحرك الدراجة الكهربائية، تياراً مباشراً، وتعمل الغسالة ووحداتها من شبكة التيار المتردد (الشبكة المنزلية 220 فولت). اتضح أنه لا توجد مشاكل في هذا، علاوة على ذلك، فإن المحرك من الغسالة يعمل بشكل أفضل بكثير على التيار المباشر منه على التيار المتردد، والذي، بطبيعة الحال، لصالحنا.
سوف نقوم باختيار البطاريات المناسبة. قد يكون هذا صعبا، لأننا سنحتاج إلى عدة بطاريات ضخمة إلى حد ما، والتي يصعب تركيبها على دراجة بسبب حجمها ووزنها الثقيل. الخيار الأفضل هو ثماني بطاريات مدمجة للدراجات النارية بقدرة 12 فولت، والتي تنتج معًا جهدًا يبلغ 96 فولت. ولكن هناك مشكلة - فحتى هذه البطاريات تشغل مساحة كبيرة وتزن بشكل عام الكثير، وليس من الواضح كيفية وضعها على إطار دراجة كهربائية.
بعد تفكير طويل وسلسلة كاملة من التجارب غير الناجحة مع صناديق البطاريات، تقرر توزيع البطاريات بالتساوي في جميع أنحاء الإطار، وتعليق الدراجة الكهربائية بها مثل شجرة عيد الميلاد مع الألعاب.
أضاف هذا الحل الفني مشاكل.
- أولاً، كما ترون في الصورة أعلاه، كان لا بد من تقوية إطار الدراجة مرة أخرى حتى يتمكن من تحمل الحمل الإضافي. وهذا، للأسف، أدى إلى زيادة وزن “الحصان الحديدي” مرة أخرى، ولكن لا يمكن فعل أي شيء حيال ذلك.
- ثانيًا، كان لا بد من لحام 8 حوامل منفصلة للبطاريات بالإطار حتى يمكن تثبيتها بشكل آمن.
- ثالثًا، كان علينا أن نغطي الإطار بالكامل بالأسلاك لتوصيل البطاريات ببعضها البعض وبالمحرك.
- ورابعًا، كان علينا تحسين الشكل الجمالي مرة أخرى من خلال إعادة طلاء إطار الدراجة بالكامل تقريبًا.
كتلة التحكم
لا يزال هناك عدد من الصعوبات التقنية التي لم نأخذها بعين الاعتبار بعد - كيفية التحكم في سرعة المحرك، وكيفية منع التيار من الارتفاع إلى القيم الحدية عند تشغيل الدراجة الكهربائية وأثناء تسارعها، وأخيرا كيف لمراقبة شحن البطاريات أثناء القيادة. ستساعد وحدة التحكم في الدراجة الكهربائية، التي نحتاج إلى تجميعها، في حل هذه الصعوبات. سنحتاج إلى:
- محول تحويل سفلي 32.5 كيلو هرتز.
- مقاومة متغيرة.
- متحكم ATtiny26.
- قياس المقاوم.
- رقاقة IR2127S.
- ثلاثة ترانزستورات طاقة من النوع IRFB33N15D.
- ثلاثة ثنائيات نوع 10CTQ150.
- الشحن من الهاتف المحمول.
- محول DC-DC P6AU-1215ELF.
- المصابيح الحمراء والخضراء.
- اوتوماتيك 6 أ.
- علبة بلاستيكية بأبعاد مناسبة.
- المبرد المعدني من اللوحة الأم للكمبيوتر.
لن نقوم بوصف عملية تجميع وحدة التحكم، وليس هناك حاجة لذلك، حيث يتم عرض جميع المعلومات اللازمة في الرسم البياني أعلاه. كل ما عليك فعله هو قراءة هذا المخطط وفهمه وإعادة إنتاجه على العديد من لوحات الدوائر المطبوعة. يجب أن تكون النتيجة شيئا مماثلا.
يجب وضع اللوحة في علبة بلاستيكية مدمجة مقاومة للماء، مع تثبيت المبرد في الأسفل.
لم نجد السكن المناسب للوحدة، لذلك كان علينا استخدام ما كان لدينا. لكي تبدأ وحدة التحكم في العمل، تحتاج إلى تشغيل الجهاز، وتحويل "مقبض الغاز"، أي المقاوم المتغير المثبت على مقود الدراجة الكهربائية. وبعد ذلك سيبدأ المحرك في زيادة السرعة بسلاسة، وسيضيء مؤشر LED الأخضر الموجود على الوحدة.
إذا كانت البطاريات فارغة تمامًا أو كانت سعتها غير كافية، فسيضيء مؤشر LED الأحمر، وبعد ذلك سيتم إلغاء تنشيط الدائرة بعد بضع ثوانٍ. سيتعين عليك السفر بمفردك حتى تتمكن من إعادة شحن البطاريات.
الاختبارات ونتائجها
لقد حان الوقت لاختبار "الآلة الجهنمية" التي أنفق عليها الكثير من الوقت والجهد والمال. لقد تعاملنا مع الاختبارات بدقة لا تقل عن صنع دراجة كهربائية محلية الصنع وقمنا بتنفيذها على ثلاث مراحل:
- القيادة على طريق عادي مسطح نسبياً (نصفه أسفلت ونصفه ترابي) بسرعة 18 كم/ساعة.
- القيادة على أسفلت أملس مع صعود وهبوط طفيف بسرعة 25 كم/ساعة.
- القيادة بأقصى سرعة على الأسفلت الأملس دون صعود أو هبوط.
ونتيجة لذلك، في الحالة الأولى، التسارع إلى 18 كم/ساعة والحفاظ على هذه السرعة، تمكنا من القيادة لمسافة 27 كم بشحنة بطارية واحدة على الطرق الترابية والأسفلت المكسور. لم يتم استخدام القوة العضلية للساقين عمليا. لم يكن هناك صعود أو هبوط على طول الطريق.
بعد أن ركبنا دراجة كهربائية على أسفلت مسطح مع هبوط وصعود طفيف بسرعة 25 كم/ساعة، تمكنا من تسجيل رقم قياسي قدره 19 كم بشحنة بطارية واحدة. وأخيرًا، أظهرت اختبارات السرعة القصوى أن دراجتنا الكهربائية محلية الصنع يمكنها التسارع إلى 30-35 كم/ساعة، وهذا بالطبع على أسفلت أملس، دون نزول أو صعود.
لمعلوماتك! كان وزن المتسابق الذي اختبر الدراجة 96 كجم.
يُشار إلى أنه إذا ساعدنا المحرك من خلال تدوير الدواسات، فيمكننا بسهولة نسبيًا الوصول إلى سرعة قصوى تبلغ 45-50 كم/ساعة، وإذا حاولنا يمكن أن نصل إلى 60 كم/ساعة. في الوقت نفسه، يتم تفريغ البطاريات بشكل أسرع، بعد حوالي 10-15 كم من هذا السباق.
في الختام، نلاحظ أنه من أجل صنع دراجة كهربائية من محرك الغسالة بنفسك، ستحتاج إلى عدة أشهر على الأقل، وورشة عمل، والكثير من القوة والصبر، وكذلك المال. وبالمناسبة، لقد أنفقنا على المشروع حوالي 700 دولار، بشرط ألا نضطر إلى شراء دراجة هوائية وأجزاء من غسالة قديمة. إذا كنت مصممًا على صنع دراجتك الكهربائية الخاصة، فافعل ذلك، ولا يسعنا إلا أن نتمنى لك حظًا سعيدًا!
مثير للاهتمام:
12 تعليقات القراء
إذن ما هو المبلغ الذي أنفق عليه 700 دولار في ذلك الوقت؟
مع هذا الوزن، ألن يكون من الأسهل تركيب مولد صغير يعمل بالبنزين، والضغط على كل قوة المحرك، ووضع العقول في الغسالة.
فمن الأسهل تركيب محرك بالمنشار، على سبيل المثال، بدلاً من تركيب مولد.
مقابل 700 دولار، يمكنك شراء عجلة محرك مع جميع الملحقات، وستكون أرخص.
على العكس من ذلك، يجب وضع بكرة كبيرة على المحرك، وصغيرة على العجلة.
إذا قمت بذلك، سيتم تشغيل المحرك تحت الحمل
مرعب جدا. مقابل هذا النوع من المال، من الأسهل شراء محرك عجلة جاهز، وثماني بطاريات تكلف الكثير.
في الواقع، مثل هذه الأشياء تتم من أجل الروح. لقد دمر المؤلف الدراجة لأنه أراد الإبداع.ولكن في رأيي، من الأفضل أن تأخذ بطاريات الليثيوم أيون. يمكنك وضعها في أنبوب مثل بطاريات AA ورفع الجهد إلى 170 فولت، وفي نفس الوقت ستزيد أيضًا قيمة الواط/ساعة. قم أيضًا بتكبير بكرة العجلة الخلفية أو استخدم المطحنة. تحتوي على علبة تروس ونفس نوع المحرك. وسوف تدور أيضًا من التيار المباشر. فقط المنظم لا يستخدم مثبت التيار، بل PWM. سيؤدي ذلك إلى تجنب الخسائر الحالية بسبب تسخين العنصر الرئيسي. لكن بشكل عام أعتقد أن المؤلف انطلق مما هو متاح. بالمناسبة، يمكن إجراء محرك الأقراص على العجلة الأمامية، حتى لا يتم تشويه الجزء الخلفي. وقم بتثبيت قابض التجاوز في منطقة محور العجلة لتجنب الخسائر الميكانيكية.
أبسط - بطارية 12 فولت - انفرتر 220 فولت - محرك - دوائر إضافية - جاهزة.
لماذا لا تستخدم بطاريات الليثيوم؟
من الأسهل عدم تعليق كل هذا الهراء على الدراجة، ولكن استخدام القوة العضلية لساقيك. ثم يقتصر المسافة المقطوعة فقط على وجود الكحول للحفاظ على النغمة وتخفيف التوتر الناتج عن السرعات العالية.
ومقطورة مع ثلاجة للوجبات الخفيفة.