Μοτέρ από πλυντήριο ρούχων σε ποδήλατο
Μεταξύ των ασυνήθιστων χρήσεων ενός κινητήρα πλυντηρίου, η πιο ασυνήθιστη μπορεί να θεωρηθεί η μετατροπή του σε κινητήρα ποδηλάτου. Ένα μοτέρ ποδηλάτου από πλυντήριο ρούχων ακούγεται κάτι παραπάνω από υπερβολικό, αλλά φαίνεται απολύτως εξαιρετικό. Διαβάστε σχετικά με το εάν είναι δυνατό να παραχθεί αυτό το «τεχνικό τεχνούργημα» και πώς να το κάνετε σε αυτή τη δημοσίευση. Σας προειδοποιούμε αμέσως ότι το έργο είναι τεχνικά πολύπλοκο και αρκετά δαπανηρό, οπότε αν δεν είστε σίγουροι για τις ικανότητές σας, καλύτερα να μην ξεκινήσετε.
Μηχανισμός κίνησης
Πριν ξεκινήσετε να μετατρέπετε ένα κανονικό ποδήλατο σε ηλεκτρικό ποδήλατο, ρίξτε μια ματιά στις τεχνικές δυνατότητες του σιδερένιου αλόγου σας. Το ποδήλατο πρέπει να έχει αρκετά ισχυρό πλαίσιο, αφού πρέπει, τουλάχιστον, να αντέχει το βάρος του αναβάτη και το βάρος του εξοπλισμού που θα τοποθετηθεί πάνω του. Εάν όλα είναι εντάξει με αυτό, μπορείτε να αρχίσετε να ξαναφτιάχνετε το ποδήλατο και να εγκαταστήσετε σε αυτό τον κινητήρα από το πλυντήριο, τον μηχανισμό κίνησης, το σύστημα ελέγχου και τα τροφοδοτικά.
Ας ξεκινήσουμε σχεδιάζοντας και εγκαθιστώντας τα μέρη του μηχανισμού κίνησης. Ας σημειώσουμε αμέσως ότι για να φτιάξουμε ένα σπιτικό ηλεκτρικό ποδήλατο από τον κινητήρα ενός παλιού πλυντηρίου, θα χρειαστούμε ένα πλήρες εργαστήριο μεταλλουργίας. Λοιπόν, ή τουλάχιστον ένας τόρνος, μια μηχανή διάτρησης, μια μηχανή συγκόλλησης, καθώς και ένα εντυπωσιακό σύνολο υλικών και εργαλείων, συμπεριλαμβανομένου ενός αρκετά ευρύχωρου δωματίου όπου μπορείτε να διεξάγετε πειράματα.
Ο μηχανισμός κίνησης θα αποτελείται από τα ακόλουθα στοιχεία:
- Τροποποιημένος κόμβος ποδηλάτου.
- μεγάλη τροχαλία?
- ιμάντας μετάδοσης κίνησης από το πλυντήριο.
- μικρή τροχαλία κινητήρα
- άξονας κινητήρα.
Το πιο δύσκολο πράγμα εδώ, ίσως, είναι να φτιάξεις μια μεγάλη τροχαλία. Είναι σχεδόν αδύνατο να βρείτε ένα τυπικό εξάρτημα που να ταιριάζει στο μέγεθος, επομένως θα πρέπει να το φτιάξετε.
- Από ένα φύλλο χάλυβα (2 mm), κόψτε έναν τέλειο κύκλο.
Η συνιστώμενη διάμετρος τροχαλίας είναι 22 cm, αλλά εάν ο τόρνος μπορεί να κόψει έναν κύκλο με μεγαλύτερη διάμετρο, τότε κάντε περισσότερα, τόσο πιο αξιόπιστος θα είναι ο μηχανισμός κίνησης.
- Ανοίγουμε μικρές τρύπες στην πλήμνη του πίσω τροχού του ποδηλάτου, ανάμεσα στις ακτίνες, Ανοίγουμε τρύπες με παρόμοια θέση στον ατσάλινο κύκλο.
- Ανοίγουμε μεγάλες τρύπες στις άκρες του χαλύβδινου κύκλου, απλά για να μειώσουμε το βάρος του εξαρτήματος. Επειδή, όπως σημειώθηκε παραπάνω, όλος ο εξοπλισμός μαζί με τον αναβάτη θα ζυγίζει πολύ και πρέπει να ξεφορτώσετε το πλαίσιο του ποδηλάτου όσο το δυνατόν περισσότερο, εξοικονομώντας τουλάχιστον μερικά κιλά.
- Ακολουθεί η κρίσιμη στιγμή: είναι απαραίτητο να συγκολλήσετε μια χαλύβδινη λωρίδα 20x4 mm στην άκρη του δίσκου. Πρέπει να συγκολλήσετε σταδιακά λυγίζοντας τη μεταλλική λωρίδα ακριβώς κατά μήκος της άκρης. Αυτό δεν είναι το πιο εύκολο πράγμα, γιατί η συγκολλημένη άρθρωση πρέπει να είναι τέλεια λεία.
- Μετά από αυτό, φορτώνουμε το εξάρτημα σε έναν τόρνο και το επεξεργαζόμαστε ξανά, αφαιρώντας όλες τις ανωμαλίες και την τραχύτητα.
- Έτσι το κομμάτι μας έχει μετατραπεί σε μια πλήρη τροχαλία. Τώρα το μόνο που έχουμε να κάνουμε είναι να βάψουμε το κύριο μέρος του μηχανισμού κίνησης και να το βιδώσουμε στον πίσω τροχό του ποδηλάτου.
Σπουδαίος! Το πάχος της μεγάλης τροχαλίας δεν θα επιτρέψει στον τροχό του ποδηλάτου να περιστραφεί μετά την εγκατάσταση, αφού το εξάρτημα θα αγγίξει το πλαίσιο. Είναι απαραίτητο είτε να λυγίσετε το πλαίσιο είτε να το τροποποιήσετε με κάποιον άλλο τρόπο, ανάλογα με το σχέδιο του ποδηλάτου.
Τροποποίηση πλαισίου
Φτιάξαμε μια μεγάλη τροχαλία και προσαρμόσαμε τα υπόλοιπα μέρη του μηχανισμού κίνησης. Παρεμπιπτόντως, δεν χρειάζεται να επαναλάβετε τα υπόλοιπα μέρη του μηχανισμού κίνησης.Μια μικρή τροχαλία βρίσκεται ήδη στον άξονα του κινητήρα από το πλυντήριο, υπάρχει επίσης ένας ιμάντας μετάδοσης κίνησης, οπότε μπορούμε να προχωρήσουμε στην ανακατασκευή του πλαισίου του ποδηλάτου με ήσυχη τη συνείδησή μας. Κατά την τροποποίηση του πλαισίου για ένα νέο ηλεκτρικό ποδήλατο, πρέπει να λάβουμε υπόψη ότι ο κινητήρας σε αυτό πρέπει να τοποθετηθεί όσο το δυνατόν πιο άκαμπτα. Για να το κάνουμε αυτό κάνουμε τα εξής.
- Εάν το ποδήλατο έχει μια τυπική σχάρα, συγκολλούμε επιπλέον εγκάρσιους σωλήνες σε αυτό για να ενισχύσουμε τη δομή.
- Εάν δεν παρέχεται κορμός, τότε πρέπει να συγκολλήσετε μια βάση για τον κινητήρα από σωλήνες, που θυμίζει αυτό που φαίνεται στο παρακάτω σχήμα.
- Τα νέα μέρη πλαισίου πρέπει να τρίψουν, να βαφτούν και να στεγνώσουν.
Προσοχή! Κατά τη συγκόλληση του πλαισίου για τον κινητήρα, λάβετε υπόψη το ύψος της έδρας του. Είναι απαραίτητο η απόσταση μεταξύ της μικρής τροχαλίας του κινητήρα και της μεγάλης τροχαλίας του τροχού του ποδηλάτου να είναι ιδανική για το τέντωμα του ιμάντα.
Συνεχίζουμε να συναρμολογούμε το ηλεκτρικό ποδήλατο. Τοποθετούμε τον κινητήρα στο πλαίσιο, τοποθετούμε τον πίσω τροχό με βιδωμένη την τροχαλία και ελέγχουμε την περιστροφή του τροχού. Σφίγγουμε τον ιμάντα μετάδοσης κίνησης, δίνουμε μικρές στροφές με το χέρι, ελέγχοντας ότι δεν πηδάει. Εάν όλα είναι καλά, αρχίζουμε να συνδέουμε τον κινητήρα του πλυντηρίου και να οργανώνουμε την αυτόνομη τροφοδοσία του.
Τροφοδοτικό κινητήρα
Σχετικά με, πώς να συνδέσετε τον κινητήρα από ένα πλυντήριοΓράψαμε και μιλήσαμε επανειλημμένα για να λειτουργήσει. Επομένως, δεν θα επικεντρωθούμε ξανά σε αυτό το θέμα, αλλά θα προχωρήσουμε κατευθείαν στην οργάνωση της αυτόνομης τροφοδοσίας για τον κινητήρα του μεταγωγέα μας. Διαφορετικά, το σπιτικό ηλεκτρικό μας ποδήλατο θα συνεχίσει να κινείται από τη μυϊκή δύναμη των ποδιών.
Αρχικά, ας υπολογίσουμε εάν ένας κινητήρας μεταγωγέα από ένα πλυντήριο ρούχων μπορεί να λειτουργεί με συνεχές ρεύμα; Εξάλλου, οι μπαταρίες, που θα γίνουν η κύρια πηγή ενέργειας για τον ηλεκτρικό κινητήρα ποδηλάτου, παρέχουν συνεχές ρεύμα και το πλυντήριο και οι μονάδες του λειτουργούν από δίκτυο εναλλασσόμενου ρεύματος (οικιακό δίκτυο 220V). Αποδεικνύεται ότι δεν υπάρχουν προβλήματα με αυτό, επιπλέον, ο κινητήρας από το πλυντήριο λειτουργεί πολύ καλύτερα σε συνεχές ρεύμα παρά σε εναλλασσόμενο ρεύμα, το οποίο, φυσικά, είναι προς όφελός μας.
Θα επιλέξουμε τις κατάλληλες μπαταρίες. Αυτό μπορεί να είναι δύσκολο, καθώς θα χρειαστούμε αρκετές αρκετά τεράστιες μπαταρίες, οι οποίες είναι δύσκολο να τοποθετηθούν σε ένα ποδήλατο λόγω του μεγέθους και του μεγάλου βάρους τους. Η καλύτερη επιλογή είναι οκτώ συμπαγείς μπαταρίες μοτοσικλετών 12 volt, οι οποίες μαζί παράγουν τάση 96 V. Αλλά υπάρχει ένα πρόβλημα - ακόμη και τέτοιες μπαταρίες καταλαμβάνουν πολύ χώρο και, συνολικά, ζυγίζουν αρκετά και δεν είναι σαφές πώς να τις τοποθετήσετε στο πλαίσιο ενός ηλεκτρικού ποδηλάτου.
Μετά από πολλή σκέψη και μια ολόκληρη σειρά ανεπιτυχών πειραμάτων με κουτιά μπαταριών, αποφασίστηκε να κατανεμηθούν ομοιόμορφα οι μπαταρίες σε όλο το πλαίσιο, κρεμώντας μαζί τους το ηλεκτρικό ποδήλατο σαν χριστουγεννιάτικο δέντρο με παιχνίδια.
Αυτή η τεχνική λύση πρόσθεσε προβλήματα.
- Πρώτον, όπως μπορείτε να δείτε στην παραπάνω εικόνα, ο σκελετός του ποδηλάτου έπρεπε να ενισχυθεί για άλλη μια φορά ώστε να μπορεί να αντέξει το πρόσθετο φορτίο. Αυτό, δυστυχώς, οδήγησε στην αύξηση του βάρους του "σιδηρού αλόγου" για άλλη μια φορά, αλλά τίποτα δεν μπορεί να γίνει γι 'αυτό.
- Δεύτερον, 8 ξεχωριστές βάσεις μπαταριών έπρεπε να συγκολληθούν στο πλαίσιο ώστε να μπορούν να στερεωθούν με ασφάλεια.
- Τρίτον, έπρεπε να καλύψουμε κυριολεκτικά όλο το πλαίσιο με καλώδια για να συνδέσουμε τις μπαταρίες μεταξύ τους και με τον κινητήρα.
- Και τέταρτον, έπρεπε να βελτιώσουμε για άλλη μια φορά την αισθητική βάφοντας σχεδόν πλήρως το πλαίσιο του ποδηλάτου.
Μπλοκ ελέγχου
Υπάρχουν ακόμη ορισμένες τεχνικές δυσκολίες που δεν έχουμε ακόμη εξετάσει - πώς να ελέγξετε τις στροφές του κινητήρα, πώς να αποτρέψετε την αύξηση του ρεύματος στις οριακές τιμές κατά την εκκίνηση του ηλεκτρικού ποδηλάτου και κατά την επιτάχυνσή του και, τέλος, πώς για να παρακολουθείτε τη φόρτιση των μπαταριών κατά την οδήγηση. Η μονάδα ελέγχου ηλεκτρικού ποδηλάτου, την οποία πρέπει να συναρμολογήσουμε, θα βοηθήσει στην επίλυση αυτών των δυσκολιών. Θα χρειαστούμε:
- Μετατροπέας μεταγωγής 32,5 kHz.
- Μεταβλητή αντίσταση.
- Μικροελεγκτής ATtiny26.
- Μετρητική αντίσταση.
- Τσιπ IR2127S.
- Τρία τρανζίστορ ισχύος τύπου IRFB33N15D.
- Τρεις δίοδοι τύπου 10CTQ150.
- Φόρτιση από κινητό τηλέφωνο.
- Μετατροπέας DC-DC P6AU-1215ELF.
- Κόκκινα και πράσινα LED.
- Αυτόματο 6Α.
- Πλαστική θήκη κατάλληλων διαστάσεων.
- Μεταλλικό καλοριφέρ από μητρική πλακέτα υπολογιστή.
Δεν θα περιγράψουμε τη διαδικασία συναρμολόγησης της μονάδας ελέγχου και δεν υπάρχει καμία ανάγκη για αυτό, καθώς όλες οι απαραίτητες πληροφορίες παρουσιάζονται στο παραπάνω διάγραμμα. Απλά πρέπει να διαβάσετε αυτό το διάγραμμα, να το κατανοήσετε και να το αναπαράγετε σε πολλές πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων. Το αποτέλεσμα πρέπει να είναι κάτι παρόμοιο.
Η σανίδα πρέπει να τοποθετηθεί σε μια συμπαγή αδιάβροχη πλαστική θήκη, με ένα ψυγείο βιδωμένο στο κάτω μέρος.
Δεν βρήκαμε κατάλληλο περίβλημα για τη μονάδα, οπότε έπρεπε να χρησιμοποιήσουμε αυτό που είχαμε. Για να αρχίσει να λειτουργεί η μονάδα ελέγχου, πρέπει να ενεργοποιήσετε το μηχάνημα, να γυρίσετε τη "λαβή αερίου", δηλαδή μια μεταβλητή αντίσταση τοποθετημένη στο τιμόνι του ηλεκτρικού ποδηλάτου. Μετά από αυτό, ο κινητήρας θα αρχίσει να αποκτά ομαλά ταχύτητα και το πράσινο LED στη μονάδα θα ανάψει.
Εάν οι μπαταρίες είναι πλήρως αποφορτισμένες ή η χωρητικότητά τους είναι ανεπαρκής, η κόκκινη λυχνία LED θα ανάψει και μετά από λίγα δευτερόλεπτα το κύκλωμα θα απενεργοποιηθεί. Θα πρέπει να ταξιδέψετε μόνοι σας μέχρι να μπορέσετε να επαναφορτίσετε τις μπαταρίες.
Δοκιμές και τα αποτελέσματά τους
Ήρθε η ώρα να δοκιμάσουμε την «κολάσιμη μηχανή» στην οποία έχει δαπανηθεί τόσος χρόνος, εργασία και χρήμα. Προσεγγίσαμε τις δοκιμές όχι λιγότερο σχολαστικά από ό,τι όταν φτιάχναμε ένα σπιτικό ηλεκτρικό ποδήλατο και τις πραγματοποιήσαμε σε τρία στάδια:
- Οδήγηση σε συνηθισμένο σχετικά επίπεδο δρόμο (μισός άσφαλτος, μισός χωματόδρομος) με ταχύτητα 18 km/h.
- Οδήγηση σε ομαλή άσφαλτο με μικρές ανηφόρες και κατηφόρες με ταχύτητα 25 km/h.
- Οδήγηση με μέγιστη ταχύτητα σε λεία άσφαλτο χωρίς ανηφόρες ή κατηφόρες.
Ως αποτέλεσμα, στην πρώτη περίπτωση, επιταχύνοντας στα 18 km/h και διατηρώντας αυτή την ταχύτητα, μπορέσαμε να οδηγήσουμε 27 km με μία μόνο φόρτιση της μπαταρίας σε χωματόδρομους και σπασμένη άσφαλτο. Η μυϊκή δύναμη των ποδιών πρακτικά δεν χρησιμοποιήθηκε. Δεν υπήρξαν σκαμπανεβάσματα στην πορεία.
Έχοντας οδηγήσει ένα ηλεκτρικό ποδήλατο σε επίπεδη άσφαλτο με ελαφρές κατηφόρες και αναβάσεις με ταχύτητα 25 km/h, καταφέραμε να σημειώσουμε ρεκόρ 19 km με μία μόνο φόρτιση μπαταρίας. ΚΑΙΤέλος, οι δοκιμές μέγιστης ταχύτητας έδειξαν ότι το σπιτικό μας ηλεκτρικό ποδήλατο μπορεί να επιταχύνει στα 30-35 km/h, αυτό φυσικά είναι σε λεία άσφαλτο, χωρίς κατηφόρες ή ανηφόρες.
Προς ενημέρωσή σας! Το βάρος του αναβάτη που δοκίμαζε το ποδήλατο ήταν 96 κιλά.
Αξιοσημείωτο είναι ότι αν βοηθήσουμε τον κινητήρα περιστρέφοντας τα πεντάλ, μπορούμε σχετικά εύκολα να φτάσουμε σε μέγιστη ταχύτητα 45-50 km/h και αν προσπαθήσουμε μπορούμε να φτάσουμε τα 60 km/h. Ταυτόχρονα, οι μπαταρίες αποφορτίζονται πιο γρήγορα, μετά από περίπου 10-15 km από ένα τέτοιο σπριντ.
Συμπερασματικά, σημειώνουμε ότι για να φτιάξετε μόνοι σας ένα ηλεκτρικό ποδήλατο από κινητήρα πλυντηρίου, θα χρειαστείτε τουλάχιστον αρκετούς μήνες, ένα συνεργείο, πολλή δύναμη και υπομονή, καθώς και χρήματα. Παρεμπιπτόντως, ξοδέψαμε περίπου 700 $ για το έργο, υπό την προϋπόθεση ότι δεν έπρεπε να αγοράσουμε ένα ποδήλατο και μέρη ενός παλιού πλυντηρίου. Εάν είστε αποφασισμένοι να φτιάξετε το δικό σας ηλεκτρικό ποδήλατο, κάντε το, δεν έχουμε παρά να σας ευχηθούμε καλή τύχη!
Ενδιαφέρων:
12 σχόλια αναγνωστών
Λοιπόν σε τι ξοδεύτηκαν τότε τα 700 δολάρια;
Με τέτοιο βάρος, δεν θα ήταν ευκολότερο να εγκαταστήσετε μια συμπαγή βενζινοκίνητη γεννήτρια, να αποσπάσετε όλη την ισχύ του κινητήρα και να βάλετε τα μυαλά στο πλυντήριο.
Είναι πιο εύκολο να εγκαταστήσετε έναν κινητήρα αλυσοπρίονου, για παράδειγμα, παρά μια γεννήτρια.
Για 700 δολάρια μπορείς να αγοράσεις έναν τροχό κινητήρα με όλα τα αξεσουάρ, θα είναι και φθηνότερος.
Αντίθετα, μια μεγάλη τροχαλία θα πρέπει να τοποθετηθεί στον κινητήρα και μια μικρή στον τροχό.
Εάν το κάνετε αυτό, ο κινητήρας θα λειτουργεί υπό φορτίο
Τι φρίκη. Για τέτοια χρήματα, είναι πιο εύκολο να αγοράσετε έναν έτοιμο κινητήρα τροχού και οκτώ μπαταρίες κοστίζουν πολύ.
Μάλιστα τέτοια πράγματα γίνονται για την ψυχή. Ο συγγραφέας κατέστρεψε το ποδήλατο γιατί ήθελε δημιουργικότητα.Αλλά κατά τη γνώμη μου, είναι καλύτερο να παίρνετε μπαταρίες ιόντων λιθίου. Μπορείτε να τα τοποθετήσετε σε ένα σωλήνα όπως οι μπαταρίες ΑΑ και να αυξήσετε την τάση στα 170 βολτ. Ταυτόχρονα θα αυξηθεί και η τιμή βατ/ώρα. Μεγεθύνετε επίσης την τροχαλία για τον πίσω τροχό ή χρησιμοποιήστε ένα μύλο. Διαθέτει κιβώτιο ταχυτήτων και τον ίδιο τύπο κινητήρα. Θα περιστρέφεται επίσης από συνεχές ρεύμα. Μόνο που ο ρυθμιστής δεν χρησιμοποιεί σταθεροποιητή ρεύματος, αλλά PWM. Αυτό θα αποφύγει τις απώλειες ρεύματος λόγω θέρμανσης του βασικού στοιχείου. Αλλά γενικά, νομίζω ότι ο συγγραφέας προχώρησε από τα διαθέσιμα. Παρεμπιπτόντως, η κίνηση μπορεί να γίνει στον μπροστινό τροχό, έτσι ώστε να μην παραμορφωθεί το πίσω μέρος. Και τοποθετήστε τον συμπλέκτη υπέρβασης στην περιοχή της πλήμνης του τροχού για να αποφύγετε μηχανικές απώλειες.
Πιο απλό - Μπαταρία 12 volt - μετατροπέας 220 volt - κινητήρας - πρόσθετα κυκλώματα - έτοιμο.
Γιατί να μην χρησιμοποιήσετε μπαταρίες λιθίου;
Είναι ακόμα πιο εύκολο να μην κρεμάσετε όλα αυτά τα χάλια στο ποδήλατο, αλλά να χρησιμοποιήσετε τη μυϊκή δύναμη των ποδιών σας. Στη συνέχεια, τα χιλιόμετρα περιορίζονται μόνο από την παρουσία αλκοόλ για τη διατήρηση του τόνου και την ανακούφιση από το άγχος από τις υψηλές ταχύτητες.
Και ένα τρέιλερ με ψυγείο για σνακ.