Moottori pesukoneesta pyörään
Pesukonemoottorin epätavallisista käyttötavoista epätavallisimpana voidaan pitää sen muuntamista polkupyörän moottoriksi. Pyörän moottori pesukoneesta kuulostaa enemmän kuin ylelliseltä, mutta näyttää aivan poikkeukselliselta. Lue tästä julkaisusta, onko tämän "teknisen artefaktin" valmistaminen mahdollista ja miten se tehdään. Varoitamme heti, että projekti on teknisesti monimutkainen ja melko kallis, joten jos et ole varma kyvyistäsi, on parempi olla aloittamatta.
Ajomekanismi
Ennen kuin alat muuntaa tavallisen polkupyörän sähköpyöräksi, katso rautahevosesi teknisiä mahdollisuuksia. Polkupyörässä on oltava melko voimakas runko, koska sen tulee kestää vähintään ajajan paino ja siihen asennettavien varusteiden paino. Jos kaikki on kunnossa, voit aloittaa polkupyörän uudelleenvalmistamisen ja asentaa siihen moottorin pesukoneesta, käyttömekanismista, ohjausjärjestelmästä ja virtalähteistä.
Aloitetaan suunnittelemalla ja asentamalla käyttömekanismin osat. Huomaa heti, että kotitekoisen sähköpyörän valmistamiseksi vanhan pesukoneen moottorista tarvitsemme täysimittaisen metallityöpajan. No, tai ainakin sorvi, porakone, hitsauskone sekä vaikuttava materiaali- ja työkalusarja, mukaan lukien melko tilava huone, jossa voit tehdä kokeita.
Käyttömekanismi koostuu seuraavista osista:
- muutettu polkupyörän napa;
- suuri hihnapyörä;
- vetohihna pesukoneesta;
- pieni moottorin hihnapyörä
- moottorin akseli.
Vaikeinta tässä on ehkä ison hihnapyörän tekeminen. On lähes mahdotonta löytää kokoon sopivaa vakioosaa, joten sinun on tehtävä sellainen.
- Leikkaa teräslevystä (2 mm) täydellinen ympyrä.
Suositeltu hihnapyörän halkaisija on 22 cm, mutta jos sorvi pystyy leikkaamaan halkaisijaltaan suuremman ympyrän, tee enemmän, sitä luotettavampi käyttömekanismi on.
- Poraamme pyörän takapyörän napaan pinnojen väliin pienet reiät ja vastaavasti poraamme teräsympyrään.
- Poraamme suuria reikiä teräsympyrän reunoja pitkin yksinkertaisesti osan painon vähentämiseksi. Koska, kuten yllä todettiin, kaikki varusteet yhdessä ratsastajan kanssa painavat paljon, ja sinun on purettava polkupyörän runko mahdollisimman paljon säästäen ainakin muutaman kilon.
- Seuraava on ratkaiseva hetki: levyn reunaan on hitsattava 20x4 mm teräsnauha. Sinun on hitsattava vähitellen taivuttamalla metallinauha tarkasti reunaa pitkin. Tämä ei ole helpoin asia, koska hitsausliitoksen on oltava täysin sileä.
- Tämän jälkeen lataamme osan sorviin ja käsittelemme sen uudelleen poistaen kaikki epäsäännöllisyydet ja epätasaisuudet.
- Joten osamme on muuttunut täysimittaiseksi hihnapyöräksi. Nyt tarvitsee vain maalata vetomekanismin pääosa ja ruuvata se polkupyörän takapyörään.
Tärkeä! Suuren hihnapyörän paksuus ei salli polkupyörän pyörän pyörimistä asennuksen jälkeen, koska osa koskettaa runkoa. On tarpeen joko taivuttaa runkoa tai muokata sitä jollain muulla tavalla pyörän suunnittelusta riippuen.
Kehyksen muokkaus
Teimme suuren hihnapyörän ja sovitimme muut käyttömekanismin osat. Muuten, muita käyttömekanismin osia ei tarvitse tehdä uudelleen.Pyykinpesukoneesta on jo moottorin akselilla pieni hihnapyörä, mukana on myös käyttöhihna, joten pyörän rungon uusimiseen voidaan rauhassa edetä. Uuden sähköpyörän runkoa muuttaessa on otettava huomioon, että siinä oleva moottori tulee sijoittaa mahdollisimman jäykästi. Teemme tämän seuraavasti.
- Jos pyörässä on vakioteline, hitsaamme siihen lisää poikittaisia putkia rakenteen vahvistamiseksi.
- Jos tavaratilaa ei toimiteta, sinun on hitsattava moottorin teline putkista, mikä muistuttaa alla olevassa kuvassa esitettyä.
- Uudet runko-osat on hiottava, maalattava ja kuivattava.
Huomio! Kun hitsaat moottorin runkoa, ota huomioon sen istuimen korkeus. On välttämätöntä, että moottorin pienen hihnapyörän ja polkupyörän pyörän suuren hihnapyörän välinen etäisyys on ihanteellinen hihnan kiristämiseen.
Jatkamme sähköpyörän kokoamista. Asennamme moottorin runkoon, asennamme takapyörän hihnapyörän kanssa ja tarkistamme pyörän pyörimisen. Kiristämme käyttöhihnaa, teemme pieniä käännöksiä käsin ja tarkistamme, ettei se hyppää pois. Jos kaikki on kunnossa, alamme kytkeä pesukoneen moottorin ja järjestää sen autonomisen virtalähteen.
Moottorin virtalähde
Noin, kuinka kytkeä moottori pesukoneestaKirjoitimme ja puhuimme toistuvasti, jotta se toimisi. Emme siis keskity tähän asiaan uudelleen, vaan siirrymme suoraan kommutaattorimoottorimme autonomisen virransyötön järjestämiseen. Muuten kotitekoinen sähköpyörämme kulkee jatkossakin jalkojen lihasvoimalla.
Selvitetään ensin, voiko pesukoneen kommutaattorimoottori toimia tasavirralla? Loppujen lopuksi akut, joista tulee sähköpolkupyörän moottorin päävirtalähde, tarjoavat tasavirtaa, ja pesukone ja sen yksiköt toimivat vaihtovirtaverkosta (kotitaloverkko 220 V). Osoittautuu, että tässä ei ole ongelmia, lisäksi pesukoneen moottori toimii paljon paremmin tasavirralla kuin vaihtovirralla, mikä on luonnollisesti meidän etumme.
Valitsemme sopivat akut. Tämä voi olla vaikeaa, koska tarvitsemme useita melko massiivisia akkuja, joita on vaikea asentaa polkupyörään kokonsa ja raskaan painonsa vuoksi. Paras vaihtoehto on kahdeksan kompaktia 12 voltin moottoripyörän akkua, jotka yhdessä tuottavat 96 V jännitteen. Mutta on ongelma - jopa tällaiset akut vievät paljon tilaa ja painavat kaiken kaikkiaan melko paljon, eikä ole selvää, kuinka ne asetetaan sähköpyörän runkoon.
Pitkän harkinnan ja useiden epäonnistuneiden akkulaatikoiden kokeilujen jälkeen päätettiin jakaa akut tasaisesti runkoon ja ripustaa sähköpyörä niiden kanssa kuin joulukuusi leluineen.
Tämä tekninen ratkaisu lisäsi ongelmia.
- Ensinnäkin, kuten yllä olevasta kuvasta näkyy, polkupyörän runkoa piti vielä kerran vahvistaa, jotta se kestäisi lisäkuorman. Tämä valitettavasti johti siihen, että "rautahevosen" paino kasvoi jälleen, mutta asialle ei voida tehdä mitään.
- Toiseksi runkoon piti hitsata 8 erillistä akkukiinnikettä, jotta ne voitiin kiinnittää kunnolla.
- Kolmanneksi meidän piti kirjaimellisesti peittää koko runko johtimilla kytkeäksemme akut toisiinsa ja moottoriin.
- Ja neljänneksi, meidän oli jälleen kerran parannettava estetiikkaa maalaamalla pyörän runko melkein kokonaan uudelleen.
Ohjauslohko
Edelleen on olemassa useita teknisiä vaikeuksia, joita emme ole vielä harkinneet - kuinka ohjata moottorin nopeutta, kuinka estää virtaa nousemasta raja-arvoihin sähköpyörää käynnistettäessä ja kiihdytettäessä, ja lopuksi kuinka valvoa akkujen varausta ajon aikana. Sähköinen polkupyörän ohjausyksikkö, joka meidän on koottava, auttaa ratkaisemaan nämä ongelmat. Tarvitsemme:
- 32,5 kHz:n alasmuunnin.
- Muuttuva vastus.
- Mikro-ohjain ATtiny26.
- Mittausvastus.
- Siru IR2127S.
- Kolme tehotransistoria IRFB33N15D.
- Kolme diodia tyyppi 10CTQ150.
- Lataus matkapuhelimesta.
- DC-DC-muunnin P6AU-1215ELF.
- Punaiset ja vihreät LEDit.
- Automaattinen 6A.
- Sopivan kokoinen muovikotelo.
- Metallijäähdytin tietokoneen emolevyltä.
Emme kuvaile ohjausmoduulin kokoamisprosessia, eikä siihen ole tarvetta, koska kaikki tarvittavat tiedot on esitetty yllä olevassa kaaviossa. Sinun tarvitsee vain lukea tämä kaavio, ymmärtää se ja toistaa se useille painetuille piirilevyille. Tuloksen pitäisi olla jotain vastaavaa.
Lauta on sijoitettava kompaktiin vedenpitävään muovikoteloon, jonka pohjaan on ruuvattu jäähdytin.
Emme löytäneet moduulille sopivaa koteloa, joten jouduimme käyttämään sitä mitä meillä oli. Jotta ohjausmoduuli alkaa toimia, sinun on käynnistettävä kone, käännettävä "kaasukahvaa", eli säädettävää vastusta, joka on asennettu sähköpyörän ohjaustankoon. Tämän jälkeen moottori alkaa nousta tasaisesti ja moduulin vihreä LED syttyy.
Jos akut ovat täysin tyhjät tai niiden kapasiteetti on riittämätön, punainen LED-valo syttyy, minkä jälkeen virtapiiri katkeaa muutaman sekunnin kuluttua. Sinun täytyy matkustaa itse, kunnes voit ladata akut.
Testit ja niiden tulokset
On tullut aika testata "helvettikonetta", johon on käytetty niin paljon aikaa, työtä ja rahaa. Lähestyimme testejä yhtä tarkasti kuin kotitekoista sähköpyörää tehdessämme ja suoritimme ne kolmessa vaiheessa:
- Ajaminen tavallisella suhteellisen tasaisella tiellä (puoli asfalttia, puoliksi hiekkatie) nopeudella 18 km/h.
- Ajaa tasaisella asfaltilla, jossa on pieniä nousuja ja laskuja nopeudella 25 km/h.
- Aja suurimmalla nopeudella tasaisella asfaltilla ilman nousuja tai laskuja.
Tuloksena oli, että ensimmäisessä tapauksessa kiihdyttäessä 18 km/h ja tällä nopeudella pystyttiin ajamaan yhdellä akkulatauksella 27 km hiekkateillä ja rikkoutuneella asfaltilla. Jalkojen lihasvoimaa ei käytännössä käytetty. Matkan varrella ei ollut ylä- tai alamäkiä.
Ajettuamme sähköpyörällä tasaisella asfaltilla pienillä laskuilla ja nousuilla 25 km/h nopeudella onnistuimme tekemään ennätyksen 19 km yhdellä akkulatauksella. JALopuksi maksiminopeustestit osoittivat, että kotitekoinen sähköpyörämme voi kiihtyä 30-35 km/h, tämä on tietysti tasaisella asfaltilla ilman laskuja tai nousuja.
Tiedoksesi! Pyörää testaavan ajajan paino oli 96 kg.
On huomionarvoista, että jos autamme moottoria pyörittämällä polkimia, voimme saavuttaa suhteellisen helposti 45-50 km/h maksiminopeuden, ja jos yritämme, voimme saavuttaa 60 km/h. Samalla akut purkautuvat nopeammin, noin 10-15 km tällaisen sprintin jälkeen.
Lopuksi toteamme, että sähköpyörän valmistaminen pesukonemoottorista itse tarvitset vähintään useita kuukausia, työpajan, paljon voimaa ja kärsivällisyyttä sekä rahaa. Muuten, käytimme noin 700 dollaria projektiin, mikäli meidän ei tarvinnut ostaa polkupyörää ja osia vanhasta pesukoneesta. Jos olet päättänyt tehdä oman sähköpyöräsi, tee se, voimme vain toivottaa sinulle onnea!
Mielenkiintoista:
12 lukijan kommenttia
Mihin se 700 dollaria sitten käytettiin?
Eikö tällaisella painolla olisi helpompi asentaa kompakti bensiinikäyttöinen generaattori, puristaa kaikki moottorin teho pois ja laittaa aivot pesukoneeseen.
On helpompi asentaa esimerkiksi moottorisahan moottori kuin generaattori.
700 taalalla voit ostaa moottoripyörän kaikkine tarvikkeineen, se tulee jopa halvemmaksi.
Päinvastoin, iso hihnapyörä tulisi sijoittaa moottoriin ja pieni pyörään.
Jos teet tämän, moottori käy kuormitettuna
Mikä kauhu. Tällä rahalla on helpompi ostaa valmis pyörämoottori, ja kahdeksan akkua maksaa paljon.
Itse asiassa sellaisia asioita tehdään sielun hyväksi. Kirjoittaja tuhosi pyörän, koska hän halusi luovuutta.Mutta mielestäni on parempi ottaa litiumioniakut. Voit laittaa ne putkeen kuten AA-paristot ja nostaa jännitteen 170 volttiin.Samalla watti/tunti arvo kasvaa. Suurenna myös takapyörän hihnapyörää tai käytä hiomakonetta. Siinä on vaihdelaatikko ja samantyyppinen moottori. Se pyörii myös tasavirrasta. Vain säädin ei käytä virran stabilointia, vaan PWM:ää. Tämä välttää avainelementin kuumenemisesta aiheutuvat virtahäviöt. Mutta yleisesti ottaen luulen, että kirjoittaja lähti siitä, mitä oli saatavilla. Muuten, veto voidaan tehdä etupyörälle, jotta se ei vääristä takaosaa. Ja asenna ylikäyntikytkin pyörän navan alueelle mekaanisten häviöiden välttämiseksi.
Yksinkertaisempi - 12 voltin akku - 220 voltin invertteri - moottori - lisäpiirit - valmiina.
Mikset käytä litiumparistoja?
On vielä helpompaa olla ripustamatta kaikkea tätä paskaa pyörään, vaan käyttää jalkojen lihasvoimaa. Silloin kilometrimäärää rajoittaa vain alkoholin läsnäolo sävyn ylläpitämiseksi ja stressin lievittämiseksi suurista nopeuksista.
Ja traileri jääkaapilla välipaloja varten.