Variklis nuo skalbimo mašinos iki dviračio
Tarp neįprastų skalbimo mašinos variklio naudojimo būdų, labiausiai neįprastas galima laikyti jo pavertimą dviračio varikliu. Dviračio variklis iš skalbimo mašinos skamba daugiau nei ekstravagantiškai, bet atrodo visiškai išskirtinai. Apie tai, ar galima pagaminti šį „techninį artefaktą“ ir kaip tai padaryti, skaitykite šiame leidinyje. Iš karto perspėjame, kad projektas techniškai sudėtingas ir gana brangus, todėl jei nesate tikri savo jėgomis, geriau nepradėkite.
Pavaros mechanizmas
Prieš pradėdami konvertuoti įprastą dviratį į elektrinį dviratį, pažiūrėkite į savo geležinio arklio technines galimybes. Dviratis turi turėti gana galingą rėmą, nes jis turi atlaikyti bent jau vairuotojo svorį ir ant jo montuojamos įrangos svorį. Jei viskas tvarkoje, galite pradėti perdaryti dviratį ir sumontuoti ant jo variklį iš skalbimo mašinos, pavaros mechanizmo, valdymo sistemos ir maitinimo šaltinių.
Pradėkime nuo pavaros mechanizmo dalių projektavimo ir montavimo. Iš karto atkreipkime dėmesį, kad norint pagaminti naminį elektrinį dviratį iš senos skalbimo mašinos variklio, mums reikės visaverčio metalo apdirbimo dirbtuvės. Na, ar bent tekinimo staklės, gręžimo staklės, suvirinimo aparatas, taip pat įspūdingas medžiagų ir įrankių rinkinys, įskaitant gana erdvią patalpą, kurioje galėsite atlikti eksperimentus.
Pavaros mechanizmą sudarys šie elementai:
- modifikuota dviračio stebulė;
- didelis skriemulys;
- pavaros diržas iš skalbimo mašinos;
- mažas variklio skriemulys
- variklio velenas.
Sunkiausias dalykas čia, ko gero, yra padaryti didelį skriemulį. Beveik neįmanoma rasti standartinės dalies, atitinkančios dydį, todėl turėsite ją pagaminti.
- Iš plieno lakšto (2 mm) iškirpkite tobulą apskritimą.
Rekomenduojamas skriemulio skersmuo yra 22 cm, bet jei tekinimo staklės gali pjauti didesnio skersmens apskritimą, tada atlikite daugiau, tuo patikimesnis bus pavaros mechanizmas.
- Galinio dviračio rato stebulėje, tarp stipinų, išgręžiame nedideles skylutes.Plieniniame apskritime išgręžiame panašias skyles.
- Išilgai plieninio apskritimo kraštų išgręžiame dideles skyles, kad sumažintume detalės svorį. Nes, kaip pažymėta aukščiau, visa įranga kartu su motociklininku svers nemažai, o dviračio rėmą reikia nukrauti kuo daugiau, sutaupant bent kelis kilogramus.
- Kitas yra lemiamas momentas: reikia privirinti 20x4 mm plieninę juostelę prie disko krašto. Suvirinti reikia palaipsniui, lenkiant metalinę juostelę tiksliai išilgai krašto. Tai nėra pats lengviausias dalykas, nes suvirintoji jungtis turi būti idealiai lygi.
- Po to detalę įkeliame į tekinimo stakles ir vėl apdorojame, pašalindami visus nelygumus ir nelygumus.
- Taigi mūsų dalis virto visaverčiu skriemuliu. Dabar belieka nudažyti pagrindinę pavaros mechanizmo dalį ir prisukti prie galinio dviračio rato.
Svarbu! Didelio skriemulio storis neleis dviračio ratui suktis po montavimo, nes dalis lies rėmą. Priklausomai nuo dviračio konstrukcijos, reikia arba lenkti rėmą, arba kaip nors kitaip modifikuoti.
Rėmo modifikavimas
Padarėme didelį skriemulį ir pritaikėme likusias pavaros mechanizmo dalis. Beje, likusių pavaros mechanizmo dalių perdaryti nereikia.Ant variklio veleno iš skalbimo mašinos jau yra mažas skriemulys, yra ir pavaros diržas, tad ramia sąžine galime pereiti prie dviračio rėmo perdarymo. Modifikuodami naujo elektrinio dviračio rėmą, turime atsižvelgti į tai, kad variklis ant jo turėtų būti kuo standžiau. Norėdami tai padaryti, atliekame šiuos veiksmus.
- Jei dviratis turi standartinį stovą, prie jo priviriname papildomus skersinius vamzdelius, kad sustiprintume konstrukciją.
- Jei bagažinė nepateikiama, tuomet iš vamzdžių reikia suvirinti variklio laikiklį, primenantį tai, kas parodyta paveikslėlyje žemiau.
- Naujas rėmo dalis reikia nušlifuoti, nudažyti ir išdžiovinti.
Dėmesio! Virindami variklio rėmą, atsižvelkite į jo sėdynės aukštį. Būtina, kad atstumas tarp mažo variklio skriemulio ir didžiojo dviračio rato skriemulio būtų idealus diržui įtempti.
Tęsiame elektrinio dviračio surinkimą. Sumontuojame variklį ant rėmo, sumontuojame galinį ratą su užsuktu skriemuliu ir tikriname rato sukimąsi. Priveržiame pavaros diržą, atliekame nedidelius posūkius ranka, tikriname, ar nenušoka. Jei viskas gerai, pradedame prijungti skalbimo mašinos variklį ir organizuoti jo autonominį maitinimo šaltinį.
Variklio maitinimo šaltinis
apie, kaip prijungti variklį iš skalbimo mašinosNe kartą rašėme ir kalbėjome, kad tai pavyktų. Taigi mes vėl nesusitelksime į šį klausimą, o pereisime tiesiai prie mūsų kolektorinio variklio autonominio maitinimo organizavimo. Priešingu atveju mūsų naminis elektrinis dviratis ir toliau bus varomas kojų raumenų jėga.
Pirmiausia išsiaiškinkime, ar skalbimo mašinos komutatoriaus variklis gali veikti nuolatine srove? Juk akumuliatoriai, kurie taps pagrindiniu elektrinio dviračio variklio maitinimo šaltiniu, suteikia nuolatinę srovę, o skalbimo mašina ir jos agregatai veikia iš kintamosios srovės tinklo (buitinis tinklas 220V). Pasirodo, su tuo nėra jokių problemų, be to, variklis iš skalbimo mašinos daug geriau veikia nuolatine srove nei kintamąja srove, o tai, žinoma, yra mūsų nauda.
Parinksime tinkamas baterijas. Tai gali būti sunku, nes mums reikės kelių gana masyvių baterijų, kurias dėl savo dydžio ir didelio svorio sunku montuoti ant dviračio. Geriausias variantas yra aštuoni kompaktiški 12 voltų motociklų akumuliatoriai, kurie kartu sukuria 96 V įtampą. Tačiau yra bėda – net ir tokie akumuliatoriai užima daug vietos, o iš viso sveria gana daug, o kaip juos pastatyti ant elektrinio dviračio rėmo – neaišku.
Po ilgų svarstymų ir visos serijos nesėkmingų eksperimentų su baterijų dėžėmis, buvo nuspręsta baterijas tolygiai paskirstyti visame rėme, pakabinant su jais elektrinį dviratį kaip eglutę su žaislais.
Šis techninis sprendimas pridėjo problemų.
- Pirmiausia, kaip matote aukščiau esančiame paveikslėlyje, dviračio rėmą reikėjo dar kartą sustiprinti, kad jis atlaikytų papildomą apkrovą. Deja, dėl to „geležinio arklio“ svoris vėl padidėjo, tačiau nieko negalima padaryti.
- Antra, prie rėmo reikėjo privirinti 8 atskirus akumuliatoriaus laikiklius, kad juos būtų galima patikimai pritvirtinti.
- Trečia, mes turėjome tiesiogine prasme uždengti visą rėmą laidais, kad sujungtume baterijas tarpusavyje ir su varikliu.
- Ir ketvirta, turėjome dar kartą pagerinti estetiką, beveik visiškai perdažydami dviračio rėmą.
Valdymo blokas
Vis dar yra keletas techninių sunkumų, kurių dar nesvarstėme - kaip valdyti variklio sūkius, kaip išvengti, kad srovė nepakiltų iki ribinių verčių užvedant elektrinį dviratį ir jį įsibėgėjant, ir, galiausiai, kaip stebėti akumuliatorių įkrovą vairuojant. Elektrinis dviračio valdymo blokas, kurį turime surinkti, padės išspręsti šiuos sunkumus. Mums reikės:
- 32,5 kHz perjungiamas žemyn keitiklis.
- Kintamasis rezistorius.
- Mikrovaldiklis ATtiny26.
- Matavimo rezistorius.
- Lustas IR2127S.
- Trys IRFB33N15D tipo galios tranzistoriai.
- Trys 10CTQ150 tipo diodai.
- Įkrovimas iš mobiliojo telefono.
- DC-DC keitiklis P6AU-1215ELF.
- Raudoni ir žali šviesos diodai.
- Automatinis 6A.
- Tinkamų matmenų plastikinis dėklas.
- Metalinis radiatorius iš kompiuterio pagrindinės plokštės.
Valdymo modulio surinkimo proceso neaprašysime ir to nereikia, nes visa reikalinga informacija pateikta aukščiau esančioje diagramoje. Jums tereikia perskaityti šią diagramą, ją suprasti ir atkurti keliose spausdintinėse plokštėse. Rezultatas turėtų būti kažkas panašaus.
Lenta turi būti dedama į kompaktišką vandeniui atsparų plastikinį dėklą, kurio apačioje prisukamas radiatorius.
Moduliui tinkamo korpuso neradome, todėl teko naudotis tuo, ką turėjome. Kad valdymo modulis pradėtų veikti, reikia įjungti mašiną, pasukti „dujų rankeną“, tai yra kintamą rezistorių, sumontuotą ant elektrinio dviračio vairo. Po to variklis pradės sklandžiai didinti greitį, o modulyje užsidegs žalias šviesos diodas.
Jei baterijos visiškai išsikrovusios arba jų talpa nepakankama, užsidegs raudonas šviesos diodas, po kurio grandinė po kelių sekundžių bus išjungta. Turėsite keliauti savarankiškai, kol galėsite įkrauti baterijas.
Testai ir jų rezultatai
Atėjo laikas išbandyti „pragarišką mašiną“, kuriai buvo išleista tiek daug laiko, darbo ir pinigų. Į bandymus žiūrėjome ne mažiau skrupulingai nei kurdami naminį elektrinį dviratį ir atlikome trimis etapais:
- Važiavimas įprastu palyginti lygiu keliu (pusiau asfalto, pusiau purvo) 18 km/h greičiu.
- Važiavimas lygiu asfaltu su nedideliais pakilimais ir nuosmukiais 25 km/h greičiu.
- Važiavimas maksimaliu greičiu lygiu asfaltu be pakilimų ar nuosmukių.
Dėl to pirmuoju atveju įsibėgėjus iki 18 km/h ir išlaikant tokį greitį, nešvariais keliais ir lūžusiu asfaltu su vienu akumuliatoriaus įkrovimu galėjome nuvažiuoti 27 km. Kojų raumenų jėga praktiškai nebuvo išnaudota. Pakeliui nebuvo nei pakilimų, nei nuosmukių.
Važiavus elektriniu dviračiu lygiu asfaltu su nežymiais nusileidimais ir pakilimais 25 km/h greičiu pavyko pasiekti rekordą – 19 km vienu akumuliatoriaus įkrovimu. IRGaliausiai maksimalaus greičio testai parodė, kad mūsų naminis elektrinis dviratis gali įsibėgėti iki 30-35 km/val. tai, žinoma, ant lygaus asfalto, be nusileidimų ar pakilimų.
Tavo žiniai! Dviratį išbandęs motociklininkas svėrė 96 kg.
Pastebėtina, kad varikliui padėjus sukdami pedalus, palyginti nesunkiai galime pasiekti maksimalų 45-50 km/h greitį, o pabandę – 60 km/h. Tuo pačiu baterijos greičiau išsikrauna, nuvažiavus apie 10-15 km tokio sprinto.
Apibendrinant pažymime, kad norint patys pagaminti elektrinį dviratį iš skalbimo mašinos variklio, jums prireiks mažiausiai kelių mėnesių, dirbtuvių, daug jėgų ir kantrybės, taip pat pinigų. Beje, projektui išleidome apie 700 USD, su sąlyga, kad nereikės pirkti dviračio ir senos skalbimo mašinos dalių. Jei esate pasiryžę pasigaminti savo elektrinį dviratį, pirmyn, galime tik palinkėti sėkmės!
Įdomus:
12 skaitytojų komentarų
Taigi kam tada buvo išleisti 700 USD?
Ar su tokiu svoriu nebūtų lengviau sumontuoti kompaktišką benzinu varomą generatorių, išspausti visą variklio galią ir į skalbimo mašiną įdėti smegenis.
Pavyzdžiui, lengviau sumontuoti grandininio pjūklo variklį, o ne generatorių.
Už 700 litų galima nusipirkti motorinį ratą su visais priedais, bus net pigiau.
Priešingai, didelis skriemulys turėtų būti dedamas ant variklio, o mažas - ant rato.
Jei tai padarysite, variklis veiks esant apkrovai
Koks siaubas. Už tokius pinigus lengviau nusipirkti gatavą rato variklį, o aštuonios baterijos kainuoja daug.
Tiesą sakant, tokie dalykai daromi dėl sielos. Autorius sugadino dviratį, nes norėjo kūrybiškumo.Bet, mano nuomone, geriau imti ličio jonų baterijas. Galite įdėti juos į vamzdelį kaip AA baterijas ir pakelti įtampą iki 170 voltų. Tuo pačiu padidės ir vatų/val. Taip pat padidinkite galinio rato skriemulį arba naudokite šlifuoklį. Jis turi pavarų dėžę ir tokio pat tipo variklį. Jis taip pat suksis nuo nuolatinės srovės. Tik reguliatorius naudoja ne srovės stabilizatorių, o PWM. Taip išvengsite srovės nuostolių dėl pagrindinio elemento šildymo. Tačiau apskritai manau, kad autorius rėmėsi tuo, kas buvo prieinama. Beje, pavara gali būti padaryta ant priekinio rato, kad nesugadintumėte galinio. Ir rato stebulės srityje sumontuokite bėgančią sankabą, kad išvengtumėte mechaninių nuostolių.
Paprastesnis - 12 voltų akumuliatorius - 220 voltų keitiklis - variklis - papildomos grandinės - paruošta.
Kodėl gi ne naudoti ličio baterijas?
Dar lengviau ant dviračio nekabinti viso šito mėšlo, o panaudoti kojų raumenų jėgą. Tada rida riboja tik alkoholio buvimas, kad išlaikytų tonusą ir sumažintų stresą dėl didelio greičio.
Ir priekaba su šaldytuvu užkandžiams.