Электровелосипед своими руками

fotoserg

Если вы используете велосипед для поездок на работу и с работы, как сделать езду комфортной и не начинать работу в офисе с получасовой отдышки смахивая капли пота с лица, объясняя коллегам, что вы приехали на велосипеде преодолев крутой подъем.

Выход есть, надо превратить свой велосипед в электровелосипед — это позволит решить проблему когда вам надо быстро и комфортно добраться до места назначения и в тоже время вы сохраняете возможность покрутить педали для поддержания своей спортивной формы

И так как превратить обычный велосипед в электровелосипед, что для этого требуется?

Таким вопросом задался мой знакомый Александр, посидев в инете выяснилось, самое простое решение превратить обычный велосипед в электровелосипед — это добавить электродвигатель, работающий только от аккумулятора.

Александр нашел поставщика и через интернет оформил покупку необходимого комплект для доработки велосипеда.

В комплект доработки вошли: электромотор, аккумуляторная батарея, зарядное устройство, блок управления(контроллер) и регулятор скорости («ручка газа»).

На фото электропривод с цепью, крепится к раме велосипеда довольно просто, мощность двигателя 1,2 кВтФото 2.

При работе двигатель греется для отвода тепла используются радиаторы охлаждения, так же предусмотрена электронная защита двигателя отключащая его при нагреве более 70 град.

Срок службы аккумулятора 5-7 лет в зависимости от условий эксплуатации,.Аккумулятора теряет за год примерно 2% своей емкости.Вес 4,5 кг., зарядка 1,5-2 часа.Проехать на одной зарядке можно примерно 30-40 км, но растояние зависит от многих факторов:Ландшафт (место для покатушек, число и угол наклона горок).

Скорость электровелосипеда (тише едешь – дальше будешь).

Наличие, скорость и направление ветра (ветер может и мешать, и помогать).

Полуспущенные шины. Потери очень велики. Следите за давлением в шинах.

Вес велосипедиста и багажа (перевозимого груза).

Фото 5. Аккумулятор и контроллер

Фото 6. Индикатор емкости аккумулятора

Фото 7. Ручки газа для регулирования скорости вращения электродвигателя.

Счастливый обладатель электровелосипеда

Котику стало грустно когда он услышал цену комплекта 40 000 руб. во столько обошлось все удовольствие всместе с доставкой.

Комплект на электровелосипед: плюсы и минусы

К достоинствам относятся:

• велосипед получает повышенные показатели максимального и начального скоростных режимов;
• механизм отличается надежностью, определенные детали имеют продолжительный эксплуатационный период;
• чтобы отслеживать скорость и другие данные, можно установить велокомпьютер;
• пользователь получает универсальное средство для передвижений, не требующее больших финансовых расходов;
• если мощность мотора не более 250 Вт, документы на транспорт не требуются.

К сожалению, определенные недостатки тоже имеются. Масса велосипеда увеличивается на 6 кг, стоимость мотора и аккумулятора достаточно высокая. Появляется необходимость постоянно подзаряжать АКБ, автономность транспорта в его применении снижается. Колебания температурного режима ниже нулевой отметки либо выше 35 градусов тепла сокращают срок годности некоторых составляющих. Падение модернизированного велосипеда или иные повреждения выливаются в непредвиденные затраты. Для поездок в туманную или дождливую погоду механизм придется герметизировать. Аккумуляторную батарею придется периодически обновлять. В целях сохранности транспорта придется устанавливать противоугонную защиту.

Принципы выбора набора для сборки электровелосипеда

Перед приобретением комплекта для сборки электровелосипеда необходимо удостовериться, что все его составляющие вам подходят. Прежде всего:

1. Определите зазор между проушинами вилки – его должно хватать для монтажа выбранного вами мотор-колеса.
2. Определитесь с местом установки двигателя. Передний мотор проще в монтаже и не вызывает трудностей с равномерным распределением веса. Установка мотора сзади улучшает маневренность и сцепление. Для использования в холмистой местности можно собрать и полноприводную модель – установить двигатель на каждое колесо.
3. Определитесь с типом привода. Редукторные двигатели не создают препятствий для наката, а моторы с прямым приводом хоть и затрудняют вращение педалей, но имеют очень надежную конструкцию и обеспечивают рекуперацию энергии.
4. Определитесь с оптимальным расположением аккумулятора. Если используется переднее мотор-колесо, АКБ лучше установить на багажник – для равномерного распределения веса. Для заднеприводных моделей актуальна установка аккумулятора в треугольник рамы.
5. При выборе технических характеристик двигателя и аккумуляторной батареи учитывайте особенности планируемой эксплуатации электровелосипеда. Мотор мощностью 350–500 Вт обеспечит разгон до 35–45 км/ч на ровных участках дорог. Если вы хотите разгоняться до 55 км/ч и легко преодолевать подъемы, вам подойдет двигатель на 1000–1500 Вт. Аккумулятор подбирается с учетом ожидаемой дальности хода без подзарядки и мощности выбранного двигателя.

Какие еще вопросы могут вас волновать?

Являются ли традиционные велосипеды, переоборудованные в электрические, такими же хорошими по производительности, как и электрические велосипеды, изготовленные на заводе?

Традиционные велосипеды, преобразованные в электровелосипед с помощью комплекта для переоборудования, близки по производительности к электрическим велосипедам заводского изготовления. Лучший двигатель и надежный аккумулятор обеспечивают повышенную производительность.

Могут ли механики и техники, не специализирующиеся на велосипедах, переоборудовать традиционный велосипед в электрический?

Да, обладая глубокими знаниями о различных типах двигателей и аккумуляторов в сочетании с практическим опытом работы, обычные механики могут взять эту задачу на себя и специализироваться на таких работах, тем самым увеличив свой доход.

Поскольку продажи электровелосипедов растут с каждым днем все больше, их обслуживание, техническое обслуживание, перепроектирование и развитие предоставляют большие возможности для бизнеса и, таким образом, способствуют развитию предпринимательства.

Центральный мотор

Как я уже сказал, он устанавливается в кареточный узел, то есть вместо каретки. Технически процесс установки выглядит следующим образом: снимаются шатуны с педалями, выкручивается каретка, вставляется двигатель, закручиваются фиксирующие гайки, подключается проводка.

На первый взгляд, ничего сложного, и нужно просто найти съёмник шатунов и ключ для каретки. Но на самом деле при установке центрального мотора стоит учесть несколько важных факторов.

Подводные камни при установке

Очевидно, что производители рам для велосипедов не рассчитывают на то, что на раму будет устанавливаться мотор. В связи с этим, установке мотора на место могут помешать сварные швы, перья и даже просто гидролинии, проложенные под нижней трубой.

И если гидролинии можно пустить в другом месте, то стачивать сварные швы рамы крайне нежелательно. По-первых, это скажется на её прочности, во-вторых — приведёт к потере гарантии.

С перьями ещё интереснее: если звезда мотора упирается в перо, можно поступить двумя способами, каждый из которых не лучшим образом скажется на качестве готового результата.

Первый — изготовить проставочное кольцо на кареточную ось. Однако следует учесть, что если оно будет достаточно широким, может не хватить резьбы для крепления двигателя с обратной стороны.

Также в этом случае, скорее всего, исказится линия цепи (Chainline). Дело в том, что линия, проведённая от звезды мотора к центру кассеты, должна быть перпендикулярна задней оси. Если это правило нарушить, цепь будет перекошена, и при работе двигателя или кручении педалей станет перескакивать по кассете. В результате, кроме неудобств при эксплуатации, значительно возрастёт износ цепи и кассеты.

Второй способ — изготовить новую звезду мотора, меньшего диаметра. Задача творческая и достаточно серьёзная. Нужно подобрать правильный металл, рассчитать размеры и проконтролировать качество. Но очевидно, что уменьшение звезды приведёт к снижению максимальной скорости.

Есть ещё пара важных обстоятельств, которые необходимо учесть, если вы выбрали центральный мотор.

При старте мотор будет стараться провернуться и упереться в нижнюю трубу рамы, независимо от того, насколько сильно затянуты гайки. Поэтому необходимо предусмотреть проставочный элемент между мотором и рамой.

Если его не изготовить, каждый раз при старте двигатель будет выполнять микроудары по нижней трубе, что приведёт к повреждению лакокрасочного покрытия и деформациям.

Часто случается, что при переключении передач цепь соскакивает со звезды мотора . Для решения этой проблемы необходимо, во-первых, установить датчик переключения, чтобы двигатель отключался в момент переключения передач.

И во-вторых, организовать уловитель цепи — либо заблокировав в нужном положении передний переключатель, либо изготовить отдельный уловитель цепи самостоятельно.

Производители центральных моторов

Крупнейшими, да и, по сути, единственными производителями центральных моторов на сегодняшний день являются Bafang и Tongsheng.

Особенности работы на двухподвесах

На велосипедах с задним амортизатором (так называемых двухподвесах) использование мощных центральных моторов может привести к изгибанию велосипеда.

Это происходит из-за того, что при работе двигателя передняя звезда, установленная на моторе, как бы притягивает к себе кассету, то есть велосипед стремится сложиться вправо.

Данный эффект заметен настолько сильно, насколько надёжно и точно изготовлены подшипники перьев. Чем больше люфт и чем выше мощность, тем больше велосипед будет скручивать.

На хардтейлах (велосипедах без заднего амортизатора) перья приварены к раме, поэтому эффект скручивания практически отсутствует.

Тяжелый велосипед

А вот один из главных недостатков этого велосипеда — его вес. «Толстячка» создавали на основе «горников», которые также не могут похвастаться легковесностью. Прибавьте к этому увеличенные размеры вилки, рамы и колес. А как вам покрышки, каждая из которых весит где-то по килограмму?

Фэтбайк — велосипед тяжеленький. 15 килограммов — это для него совсем неплохо. В дорогих моделях используются облегченные компоненты, широко применяется карбон, но стоит это чаще всего очень дорого.

Зато потенциального владельца фэтбайка должно порадовать, что вес не особо сказывается на его ходовых качествах (по крайней мере меньше, чем в случаях с велосипедами других типов, рассчитанными на достижение спортивного результата, например шоссейниками или двухподвесами).

Задача фэтбайка — ехать. Просто ехать во что бы то ни стало — на небольшой скорости, но по любой поверхности, в любых дорожных условиях. Лишний килограмм — это не то, из-за чего нужно переживать толстяку.

Рекомендации по использованию

Активный отдых на велосипеде с применением электродвигателя это прекрасный выбор

Но чтобы не навредить здоровью, важно правильно установить электрооборудование и сделать все настройки опций в соответствии с инструкциями и параметрами роста:

• седло регулируется так, чтобы у сидящего нога на педали в нижнем положении, была прямая;
• регулятор тормоза на руле должен находиться в легком доступе одного пальца руки;
• руль велосипеда регулируют так, чтобы руки во время езды не уставали;
• спина при посадке должна быть чуть выгнута, на подобие моста – в этом состоянии амортизационная функция позвоночника наиболее оптимальна, нагрузка на поясничный отдел уменьшается;
• не стоит забывать о правильном педалировании – лучше быстрее и легче (защита коленных суставов);
• необходимо использовать правильное переключение скоростей, согласно инструкции;
• при подъемах в гору на велосипеде надо пользоваться привилегией электродвигателя.

При длительных поездках рекомендуется останавливаться на короткий отдых.

https://youtube.com/watch?v=9mrzwcAVZbk

Основные компоненты

Обычно требуется движок на 48 вольт, крепкий велосипед, который его выдержит, немного инструментов и креплений. А также терпение и находчивость, готовность к техническим испытаниям.

• специальный контроллер с программируемым управлением;
• кислотные батарейки для системы питания;
• дисковый тормоз (2 шт.) роторного типа, механический;
• мопедная цепь;
• «звездочка» на 13 и на 66 зубьев;
• переключатели;
• предохранители;
• крепления для мотора из нержавейки.

Далее выполняется модификация колесной вилки и тормозов. Электровелосипед своими руками за 30 минут начинают собирать с передней вилки. Затем надстраиваются двигатель, аккумулятор, резистор.

Некоторые умельцы предпочитают собрать складной велосипед, который за секунды может превратиться из обычного в грузовой или поместиться в багажнике. Разборный вариант удобен по множеству причин – уменьшенный размер колес, легкость перевозки в лифте.

Алгоритм переоборудования велосипеда в электро

Чтобы переделать велосипед в электровелосипед, следует:

1. Демонтировать преобразуемое колесо. Переставить с него недостающие детали на мотор-колесо (либо взять другие). Без сильного затягивания винтов переставить тормозной диск. Втулки надеть на ось, расположить двигатель в проушинах, завинтить. Суппорт настроить и завинтить.
2. Закрепить аккумулятор. Чтобы не повредить лакокрасочное покрытие, достаточно приклеить на раму скотч.
3. Установить панель управления. Зафиксировать на руле кронштейн (использовать прокладку) и задвинуть панель по направляющим до характерного щелчка. Проконтролировать удобное расположение кабелей.
4. Выполнить монтаж рычагов управления. Демонтировать тормозные рычаги, вложить тросики в электрические рычаги, закрепить. Установить ручку газа и рукоятки.
5. Поставить систему PAS. Убрать шатун. Установить на ось сенсор и вернуть ее на место. Поставить диск так, чтобы расстояние от него до сенсора составляло 1–3 мм. Поставить систему и шатун, закрепить кабель сенсора.
6. Подсоединить к контроллеру электронику, поместить его в контейнер и закрыть.
7. Проложить проводку так, чтобы она эстетично выглядела и не препятствовала движению. Удобно использовать в этих целях пластиковые хомутики. После выполнения разводки соединить штекера согласно схеме из инструкции. Идущий от двигателя провод обезопасить от возможных повреждений, расположив под защитой пера рамы.
8. Проверить исправность системы управления. Нажать на панели управления кнопку включения. Если дисплей включился – схему собрали верно. Проверить исправность работы датчиков на ручке тормоза. Отрегулировать тормоза. Протестировать двигатель – в норме при повороте ручки газа колесо отрывается от поверхности.
9. При выявлении неисправностей – определить и устранить их причину.
10. При корректной работе всех узлов – опробовать электровелосипед, после небольшого проката убедиться в надежности крепления всех элементов.

Установка мотор-колеса – это рациональный тюнинг двухколесного друга, позволяющий существенно облегчить поездки и расширить возможности использования велосипеда. Чтобы быть уверенным в корректной установке всех деталей и безопасной эксплуатации собранного электровелосипеда, лучше поручить электрификацию своего двухколесного друга профессионалам.

О том, как можно передвигаться по городу даже в час пик без мучительного простаивания в пробках, читайте здесь.

Определяемся с мощностью

Ключевыми факторами будут являться:

• мощность двигателя, который расположен вокруг ступицы колеса (от нее зависит скорость и тяговые качества велосипеда с электроприводом);
• емкость аккумуляторной батареи. От нее зависит время автономного катания и масса дополнительного оборудования, которая обычно не превышает 10-ти килограммов.

Конечно, можно в оценочный перечень включить дополнительные данные, например, число перезарядок батареи (ресурс), время, затраченное на полную зарядку и многие другие показатели.

Многое зависит от массы велосипедиста. Подростку весом 50 кг и грузному мужчине с массой тела в 125 кг, видимо, нужны разные комплекты.

Параметры электроколес

• особенностям эксплуатации;
• номинальной мощности;
• весу;
• материалам изготовления мотор колеса;
• типу установки;
• особенностям дорожного покрытия.

Вес

Мотор колеса, зарядные устройства, особенности комплектующих деталей формируют вес электровелосипеда. Чем больше масса, тем выше мощность. Например, прямоприводные МК тяжелее редукторных при равной мощности. Вес электроколеса на 5000 Вт составляет более 13 кг, из-за чего увеличивается расход батареи. Альтернатива сверхмощным видам − электродвигатель на 1000–1500 Вт. Он весит 4-5 кг, предназначен для катания по горным или холмистым дорогам. Редукторный мотор Bafang 250 Вт весит всего 2 кг. Прямоприводные электродвигатели 1500Вт при весе 8-9 кг помогают достичь скорости 50км/час. Как же правильно подобрать модель по весу?

1. При езде по городу или пересеченному рельефу со скоростью 35км/час выбирайте двигатель весом от 4 кг и мощностью 250Вт.
2. Если решили трансформировать байк в электромопед, двигающийся 50км/час, покупайте МК, который весит более 12 кг (с учетом массы аккумулятора).
3. При скорости 90 км/ч мотор весит 35 кг и более.

Весовые категории:

• максимально облегченные − 1,4 кг;
• легкие − 2,5 кг;
• средние − 5-6 кг;
• тяжелые − 10 кг и более.

Диаметр оси

Габаритные размеры колеса − важный параметр при выборе электродвигателя. МК отличаются диаметром оси (12, 14, 16 мм), устанавливаются на байк с помощью шлиц или стандартной трещотки. Маленькое колесо снижает скоростное движение, но увеличивает тягу. На гору одинаково успешно доезжают и на 28 ободном велосипеде, и на редукторном двигателе на 350Вт с диаметром колес 15 дюймов. При размещении на байке добиваются оптимальной развесовки на осях.

Ширина под разные типы дропаутов

Необычным термином называют посадочные места под колеса (ушки). Дропауты разделяют на два типа:

1. Горизонтальные напоминают вытянутый гаечный ключ, запас расстояния на котором разрешает регулировать положение заднего колеса и натяжение цепи.
2. Вертикальные крепления присутствуют на скоростных байках, которые имеют систему переключения передач. При этом типе положение колеса и цепи не меняется.

Расстояние между ушками определяют по нижним концам и только в горизонтальном положении. Существуют стандарты ширины для разных видов дропаутов. Например, для односкоростных моделей − 110 мм. Велосипеды для экстремальной езды − 150 мм. Шоссейные байки − 126 и 130 мм. Для большинства моделей для установки мотор колеса передняя вилка составляет 100 мм, задняя − 135-145 мм.

Три важных момента:

1. Из-за большого веса, высоких скоростей, нагрузки на велосипедах с электрическим приводом разрушение дропаутов увеличивает риск тяжелых последствий. Поэтому для оснащения МК выбирают байки со стальной амортизационной вилкой спереди и прочными ушками сзади.
2. Для монтажа электродвигателя не подходят модели с тонкими задними посадочными местами под колеса.
3. Рекомендуется использовать усилители дропаутов, которые обеспечивают безопасное катание по бездорожью и ухабистым дорогам.

Выбор батареи для электровелосипеда

После того, как вы выбрали мотор, нужно определиться с батареей. Чем батарея больше – тем дальше на ней можно ехать и тем она тяжелее и дороже. Подробная статья про батареи тут.

В случаях, когда вы решили собирать батарею в России, с выбором корпуса батареи лучше не мудрить. Хорошо зарекомендовавшая себя модель на 60-65 элементов стоит 2787 руб. Устанавливается во внутреннюю часть треугольника рамы. Если использовать 60 элементов LG MH1 честная ёмкость батареи — чуть больше 18 Ah. С активным педалированием вы сможете проехать на ней более 50 км. Элементы и их сборка в корпус обойдутся вам примерно в 20000-30000 руб. Зарядное устройство – около 1000 руб. Если вам нужна батарея большей емкости, посмотрите этот корпус на 91 ячейку.

Батарею вам смогут собрать в следующих местах:

https://li-force.ru (Томск, но хорошо работают по почте) https://small-china.ru/workshop (Москва)https://technobike.ru/sborka-akkumulyatorov (Москва)

Если не хочется возиться с приобретением корпуса батареи, а потом ее сборкой, покупайте готовую батарею тут: https://www.li-force.ru/shop/cat/portfolio Установку мотора и батареи на велосипед можно произвести самостоятельно, а можно обратиться к веломастеру. Процесс не сложный, на Youtube масса обучающих роликов.

Что бы понять, что происходит с ценами за последние три года написал статью: Сколько стоит сборка электровелосипеда в 2020?

Текст: Дмитрий КонстантиновФотографии производителей

Разновидности электродвигателей

Двигатели различаются по устройству, мощности, месту расположения, но все они предназначены для монтажа на велосипед. При работе мотор передает дополнительное усилие колесам. От обычного байка электровелосипед отличается наличием трех составляющих:

• электродвигатель;
• аккумулятор;
• контроллер управления.

На данный момент двигатели бывают четырех основных типов и имеют различия как в принципе работы так и в способе монтажа.

Мотор-колесо

Один из самых популярных типов двигателей — мотор-колесо. Его можно установить на любое колесо, но чаще используют на заднем. Возможен вариант и полноприводного расположения (на оба колеса). Мотор-колесо делится на два класса: двигатели с прямым приводом и редукторные. В 95-97% с заводских конвейеров готовые электровелосипеды выходят с двигателем мотор-колесо и редукторные, так как они просты, компактны и надежны.

Цепной

Навесной или цепной тип мотора — легкий, удобный в эксплуатации, подключается к цепи в качестве дополнительного элемента. Установить такую систему возможно практически на любые велосипеды. Навесной тип дает возможность развивать очень большие скорости.

Фрикционный

Этот тип двигателя наименее эффективный из всех трех. Но его очень легко установить самостоятельно – не нужно разбирать и собирать велобайк. В использовании прекрасно помогает при подъеме в гору, а на ровной дороге значительно увеличивает скорость.

Аккумулятор является источником питания электродвигателя велосипеда, он может быть свинцово-кислотным или литий-ионным. Последний значительно лучше по своим показателям.

Кареточный (миддрайв)

Второй по популярности после мотор-колеса и наиболее перспективный и продвинутый вариант. Обычно эта система уже предустановлена в готовый электровелосипед, собранный на производственных мощностях. Под кореточный привод видоизменяется конструкция рамы велобайка, для того чтобы спрятать внутрь большую часть всего механизма. Но китайские производители и здесь смогли обойти данное ограничение, позволив установить миддрайв практически на любой велосипед.

Что нужно для переделки велосипеда в электровелосипед?

Переоборудование обычного велосипеда в электро выполняется с использованием специального комплекта деталей. В его состав входят:

• мотор-колесо, предназначенное для установки спереди или сзади, заспицованное или предусматривающее дальнейший монтаж в обод;
• панель управления;
• контроллер;
• ручка газа – поворотная или рычажная;
• тормозной рычаг;
• система PAS, датчики, проводка;
• аккумулятор – традиционно в набор для электрификации не входит и покупается отдельно;
• влагозащитная сумка, чехол или контейнер для размещения АКБ и контроллера.

Готовый электронабор позволяет без больших затрат преобразовать обычный велосипед в быстрый и тяговитый электротранспорт, запросто преодолевающий и сложные подъемы, и другие препятствия на пути. Переделка велосипеда в электровелосипед в Москве может быть выполнена в нашей мастерской. При желании, оснастить двухколесный транспорт электроприводом можно и самому.