Мотор колесо для велосипеда

Разновидности велосипедных электромоторов

Мотор-колесо – наиболее часто встречающийся тип электродвигателя. В его комплектацию входят:

Колесо с установленным на ступицу приводом.
Аккумуляторная батарея.
Блок контроля, управляющий всем двигательным механизмом.
Ручки включения и регулировки скорости.

Электроколесо, по умолчанию, ставится сзади, так как байк по своей природе заднеприводный. Однако можно встретить вариант с передним мотор-колесом или же полноприводный электровелосипед.

Скорость движения на велосипеде с электромотором такого типа достигает 60 км/ч на ровной дороге и 30 км/ч при езде в гору. Диапазон мощностей достаточно широкий – от 150 до 2000 Вт, он напрямую зависит от мощности установленного аккумулятора. В готовый набор входят аккумулятор и двигатель, соответствующие друг другу по мощности. При самостоятельном подборе АКБ к колесу нужно учитывать его требуемую мощность.

Другая разновидность электромотора на велосипед – подвесной двигатель. Он работает по классическому принципу передачи крутящего момента посредством цепной передачи. Иными словами, движущая сила помогает раскручивать колесо сильнее, чем это делается при обычном педалировании.

Навесной мотор закрепляется на раму велосипеда в качестве самостоятельного узла. Батарея закрепляется внизу несущей платформы велосипеда, после чего она соединяется непосредственно с двигательным агрегатом.

Крутящий момент подвесного электромотора будет выше, чем у мотор-колес, что позволяет развивать максимальные скорости порядка 90 км/час. Благодаря этому, можно свободно перемещаться на велосипеде по трассе, пройденные расстояния будут зависеть от максимальной емкости аккумулятора. Управлять скоростью можно при помощи тех же контрольных ручек на руле.

Общая масса велосипеда с электродвигателем, закрепленным на раму, будет больше, чем у велика с мотор-колесами. Дополнительный вес, как известно, ухудшает динамику движения, поэтому подвесные моторы лучше не ставить на легкие велосипеды.

Фрикционные или «скользящие» моторы – самый простой вариант двигателей на великах. Принцип их работы заключается в передаче крутящего момента на покрышку самого колеса при помощи специального ролика. Подобный тип электрических моторов может служить в качестве помощи ногам при движении в гору, а также позволит развить более высокую скорость на автодорогах.

Главное преимущество такого аппарата – это возможность поставить его без разборки байка. К минусам же относится чрезмерный износ колеса, невысокие скоростные показатели (не более 40 км/ч), плохое зацепление ролика с покрышкой при повышенной влажности.

В нише велосипедов с электроприводом найдется место и для складного электровелосипеда. Эта модель интересна тем, что сам двигатель находится внутри корпуса. Передняя и задняя части рамы складываются по моторному блоку, который находится в области каретки – прямо в центре тяжести велосипеда.

Виды двигателей от стиральных машин

В зависимости от варианта конструкции стиральные машины оснащаются различными типами моторов. Среди них асинхронные, коллекторные и инверторные электродвигатели.

Асинхронные двигатели

Конструктивно асинхронные электродвигатели состоят из двух основных частей — неподвижного статора и ротора, скорость вращения которого может превышать 2500 об./мин. Такой мотор прост в обслуживании, имеет низкий уровень шума и невысокую стоимость. Однако из-за существенных недостатков (большие габариты, малый коэффициент полезного действия (КПД), сложность электрической схемы управления и пр.) они в стиральных машинах сейчас не используются. Их можно встретить только в старых моделях типа СМ-1,5 «ЦНА» (Тамбовский ), «Донбасс», «ОКА» (Нижегородский завод им. Я. Свердлова), «Рига» и др., изготовленных до 2000 года.

Коллекторные электромоторы

Коллекторные электродвигатели — это моторы, которые в настоящее время установлены примерно на 80% стиральных машин («Вятка-автомат», полуавтоматические модели серии «Эврика» и пр.). Конструктивно они несколько сложнее асинхронных двигателей, так как, кроме статора и коллекторного ротора, требуют наличия тахогенератора и токопроводящих щеток. Коллекторные электродвигатели обладают:

малыми габаритными размерами;
значительным пусковым моментом;
простой схемой управления;
высокой скоростью вращения ротора и др.

Инверторные электродвигатели

Конструктивно инверторные (бесколлекторные) электромоторы, также как асинхронные двигатели, состоят из статора и ротора. Однако благодаря использованию технологии прямого привода и схемы управления трехфазного инверторного типа (оборотами управляет частотный преобразователь), разработчикам удалось устранить ряд соединительных элементов, что улучшило их эксплуатационные характеристики. От двигателей других типов они отличаются:

высоким КПД;
большой мощностью;
длительным сроком эксплуатации;
низким уровнем шума и др.

Из недостатков специалисты отмечают более сложную схему управления, что несколько увеличивает стоимость стиральных машин-автоматов (Indesit, LG, Ardo и их аналоги).

Зачем они нужны

Для начала – зачем вообще устанавливать двигатель?

Первое – это, конечно, скорость. С хорошим двигателем велосипед может развивать скорость в 40-50 км/ч без участия велосипедиста. Это интересно и при прогулке в выходной день, и в дороге с работы и на работу, когда надо добраться быстро, недорого, а ещё, желательно, и не потным. Некоторые даже специально едут на работу с помощью велосипедного двигателя, а возвращаются домой, крутя педали в своё удовольствие.

Второе – это экономия сил. Далеко не все используют велосипед как тренажёр экстремальной выносливости. Хочется и просто покататься в своё удовольствие, а иной раз это не так просто сделать, когда ландшафт состоит из перепадов, буераков и холмов с затяжными подъёмами. Чтобы скомпенсировать недружелюбную к плохой спортивной подготовке среду, очень приятно использовать двигатель.

Третье – вполне условное – это страсть современных райдеров к прогрессу и уникальности. Давно прошли описанные в начале статьи времена самодельных мопедов в каждом дворе, и иметь моторизированный байк, да ещё и собранный своими руками – это очень и очень круто.

Как установить двигатель на велосипед

В принципе, оснастить свой велосипед бензиновым двигателем может любой человек, обладающий определенными базовыми навыками и нехитрым инструментом. Если вы не уверенны в своих силах, то лучше обратиться к специалисту – такой подход обычно экономит время и деньги.

Если вы уверенны в собственных силах и решили производить модификацию самостоятельно, рекомендуется обратить внимание на ряд нюансов и советов предлагаемых ниже:

Перед любыми действиями изучите теорию. Нужно четко понимать какой тип двигателя будет устанавливаться, его мощность и объем. Необходимо определить, где и как оптимально разместить все узлы и агрегаты на вашем велосипеде
Используйте готовые решения. Если вы направленны на результат, не занимайтесь изобретательством. Производители предлагают уже испытанные решения для монтажа велосипедных двигателей

По соображениям безопасности существует ряд ограничений на бензиновые двигатели для велосипедов:

Объем двигателя не должен превышать 49.9 см3
Максимальная мощность не более 2 л.с
Максимальная скорость не более 50 км/ч

Игнорирование данных параметров приводит к несчастным случаям и быстрому износу деталей велосипеда

Для неопытных пользователей целесообразно использовать мотовелосипеды с центробежным сцеплением. Такое решение позволит начинать движение автоматически благодаря лишь открытию заслонки дросселя
Первое испытание проводите на стенде,либо, закрепив мотовелосипед таким образом, чтобы ведущее колесо могло свободно вращаться, не касаясь поверхности.

Нюансы сборки электровелосипеда своими руками

Самостоятельная сборка электровелосипеда имеет некоторые особенности:

Мотор увеличивает крутящий момент, поэтому нужно использовать двойной обод и усиленные спицы.
Иногда случается, что при монтаже тормоза суппорт задевает мотор. Тогда можно установить ротор большего размера и переходник или использовать колодочный тормоз, а не дисковый.
Сборка ячеек АКБ – трудоемкая задача. Литий-ионные аккумуляторы не рекомендуется соединять паяльником. Нужно использовать точечную сварку электротоком, совместно подключая BMS-контроллер, который балансирует ячейки батареи.
Рекуперация производится только на двигателях прямого хода. При этом контроллер должен поддерживать эту функцию.

Сборка электровелосипеда имеет свои особенности.

Необходимые навыки и знания

Применить готовый комплект для модернизации обычного велосипеда может любой владелец транспортного средства, имеющий представление о способе его передвижения. Однако для того, чтобы собрать электровелосипед в домашних условиях из отдельных деталей, понадобятся некоторый технический опыт и знакомство с устройством транспорта.

Требуемые инструменты

Чтобы сделать самому электровелосипед, нужны:

паяльник со всеми необходимыми принадлежностями;
отвертки;
кусачки;
термоусадка;
термоклей;
небольшая ножовка;
дрель со сверлами.

Подбор велосипеда для модификации

Видоизменить имеющийся велосипед помогут простые или горные модели, а также фэтбайки. Однако приобретенный набор деталей должен подходить к модернизируемому велосипеду. Нужно измерить величину зазора между проушинами вилки, если решено поставить мотор-колесо. Если монтаж невозможен, нужно установить центральный двигатель, расположенный на раме или каретке колеса.

На велосипед нужно установить центральный двигатель.

Необходимые комплектующие и их выбор

Приняв решение о переоборудовании велосипеда в электротранспорт, владельцу нужно учесть следующее:

Конструкция мотора быть под «звездочки» или трещотку. Стоит убедиться, подходит ли тип двигателя.
Мотор должен иметь крепление под ротор тормоза.
Необходимо, чтобы ручка газа не мешала переключению передач и движениям регулятора тормоза.
Размер корпуса для АКБ должен соответствовать выбранному месту крепления.

Как рассчитать соотношение затрат и характеристик на создание электровелосипеда

Затраты на переоборудование велосипеда зависят от способа модернизации и имеющихся комплектующих.

В продаже есть готовые комплекты для установки на велосипед. Например, сайт AliExpress предлагает несколько видов наборов для переоборудования своего транспорта. С целью удешевления конструкции электровелосипед можно изготовить и из отдельных деталей.

Примерная сумма, необходимая на сборку велосипеда

В продаже есть большое количество модификаций электровелосипедов. Стоимость серийных изделий варьируется от 50 тыс. до 5 млн руб. Однако, чтобы собрать транспортное средство своими руками, понадобится в среднем 30 тыс. руб.

Стоимость велосипеда обойдется в среднем в 30 тыс. руб.

Соединение отдельных частей с рамой

Для создания мотовелосипеда можно использовать любой велосипед: старый, ржавый, складной. Мотовелосипед требует от основы только прочной рамы. Если таковой нет в наличии, ее можно изготовить самостоятельно. Для этого понадобится несколько кусков металлической трубы.

Крепится мотор к раме в месте соединения нижней и подседельной трубы. Это наиболее оптимальный, но не единственный вариант. Иногда можно увидеть закрепленный на багажнике мотор. Главное, чтобы крепление было надежным. Во время работы будет ощущаться вибрация, за счет которой мотор может упасть, если будет плохо закреплен. Для крепления рекомендуют использовать металлические хомуты. Набор для мотовелосипеда может включать специальные перфорированные крепления. Но их использование вовсе не обязательно.

Кроме двигателя к раме необходимо закрепить аккумулятор и емкость для топлива.

Электрокомплект для велосипеда

Электронаборы могут быть самые разные: от дешевых моделей с небольшой комплектацией до дорогостоящих с специальными отделениями под каждую деталь.

К основным компонентам относят:

Двигатель,
Аккумуляторную батарею,
Консоль.

Двигатель, встроенный в колесо

Есть множество вариантов данного двигателя, который в народе прозвали «мотор-колесо». Все они отличаются своей мощностью и ценовой политикой.

Они поделены на:

До 250Вт. Вес такого электропривода примерно 4 килограмма, а стоимость колеблется в диапазоне между 300-400 долларами. При установке такого двигателя на велосипед все еще не будут требоваться какие-либо документы или защита велосипедиста. Единственное отличие – это электрический привод на переднем или заднем колесе и способность спокойного разгона до 35 километров в час.
Моторы с мощностью от 1000 – 1500Вт. Стоимость такого привода примерно 600 долларов. Велосипед, оборудованный таким двигателем, может разгоняться до 50 километров в час и становится тяжелее на 12 килограмм. Помимо прочего с таким оборудованием транспорт становится электромопедом и могут потребоваться документы на вождение.
Все двигатели мощность, которых превышает 1500Вт и может доходить до 12000Вт. При установке такого мотора транспорт переходит из разряда велосипеда в электромотоцыкл. Скорость такого транспорта может достигать 90 километров в час. Стоимость данного привода примерно 2300 долларов, а вес колеблется между 30-40 килограммами. Такой электрокомплект не так просто установить на обычный велосипед. Тут потребуется значительное усиление рамы, задних перьев, установка дропаутов.

Помимо всего вышеперечисленного необходима хорошая амортизационная система, поскольку езда на таком велосипеде без амортизации может повлечь серьезные последствия. Переднюю же вилку байка нужно поменять на мотоциклетную. Не стоит забывать и о том, что для такого мощного двигателя нужна вместительная батарея весом примерно в 20 килограмм.

Аккумуляторная батарея

АКБ существует несколько вариантов: как дешевые, так и более дорогие представители. Отличаются они не только стоимостью и вместительностью, но и тем из чего состоят.

Всего их 3 вида:

Свинцово-кислотные аккумуляторные батареи. Данный вид АКБ может работать в сильный мороз и стоит на порядок дешевле своих аналогов, но имеет больший вес. Есть вариант взять такой аккумулятор меньшей емкости, тем самым уменьшив нагрузку от его веса, но полностью разрядившись – он теряет возможность восстанавливаться. Это приводит к необходимости замены АКБ. Исходя из этого,стоит отметить надежность этой модели, но иллюзионную экономию (поскольку менять его придется в 3-4 раза чаще).
Литий-полимерные аккумуляторные батареи. Хороший представитель АКБ, который имеет длительный срок износа (примерно 4-6 лет), легкий вес и высокий ток отдачи. Из минусов нужно отметить пониженную пожароустойчивость, при которой механическое повреждение АКБ может привести к возгоранию. В условиях сильного мороза такие батареи продолжают функционировать, но емкость существенно снижается.
Литий-ионные аккумуляторные батареи. Эти АКБ дороже своих аналогов, имеют средний вес, лучше эксплуатируются в морозных условиях, чем полимерные. Существенный минус – это цена таких батарей.

Консоли

Это мини-панель управления, на которой можно включить/выключить электродвигатель.

На продвинутых версиях есть возможность переключения режимов езды, всего их обычно 3:

работа педалей без поддержки двигателя;
работа мотора без воздействия педалей;
работа электропривода совместно с педалями.

ВЕЛОСИПЕД С МОТОРОМ ОТ БЕНЗОПИЛЫ СВОИМИ РУКАМИ

Со временем, многим велолюбителям надоедает просто крутить педали, и их инженерный талант и фантазия толкают их на такой шаг, как установка двигателя на велосипед. В качестве «донора» для мотора отлично подойдет бензопила. Но вот, как собрать велосипед с мотором от бензопилы своими руками? В этом и попробуем разобраться.

Возьмем двигатель от бензопилы, мощность которого равна 1,5 л.с. Многие усомнятся, что мотор такой мощности сдвинет с места велосипед со 100-килограмовым велосипедистом, но, поверьте, не стоит беспокоиться: велосипед будет без труда разгоняться и набирать скорость 30–35 км/час.

Ради справедливости, нужно сказать, что разгон быстрым не назовешь, но езде это не мешает. Что хорошо, так это то, что с таким мотором вы почти не будете чувствовать запах бензина, что делает возможным такую опцию, как хранение дома.

Естественно, во время езды раздается треск, как от обычной бензопилы, что означает, что двигаться вы будете с довольно громким звуком.

Двигатель устанавливается над рамой под седлом при помощи металлического хомута. Можно купить крепление от производителей веломоторов, и они будут оснащены перфорацией, чтобы регулировать высоту, на которой будет установлен мотор, но это уже излишества.

Крепление втулки, к которой осуществляется натяжение ремня от двигателя, выполняется специальными шайбочками и винтиками. Существуют втулки различных диаметров для разных колес: от самых маленьких до просто огромных, под 28-дюймовые колеса.

Внутри у данных втулок прорезиненная поверхность. Исходя из сказанного ранее, не сложно догадаться, что приводной ремень нужно подбирать, учитывая диаметр втулки и диаметр колеса. Важным моментом является и то, что втулка должна быть закреплена ровно, исключая любые перекосы.

Рычаг «газ». Его управление производится при помощи тросика, регулирующего угол, на который отклонится заслонка в карбюраторе двигателя. Данный рычаг похож на тормозной от велосипеда, это значит, что газовать вы будете, не поворачивая ручку, как в мопеде, а нажимая на рычаг, как в бензопиле.

Продавцами моторов для велосипедов предлагается вариант, который крепится на руле, но лучше подвести тросик газа к ручке передних тормозов, а сами тормоза снять, так как, учитывая малый вес транспортного средства, вы обязательно сделаете сальто вперед, если нажмете передний тормоз на скорости даже 20 км/час.

Подытожим результат, который вы должны получить: великолепный мотовелосипед по низкой цене. Очень шустрый и приносящий море удовольствия. Хотя, в подобном варианте есть и свои минусы: из-за шума, каждая собака в дачном поселке считает вас личным врагом, пытаясь вас догнать и укусить!

Велосипед — транспортное средство, которое позволяет одновременно добраться до нужной точки, заняться своей физической формой и превратить каждую поездку в прогулку. На нем не нужно стоять в пробке или толпиться в заполненном вагоне метро, возвращаясь домой с работы. Он экологически безопасен. Но при этом есть у него и недостаток: длинные расстояния способны преодолеть не все. Все-таки физическая форма может и не позволить проехать несколько километров без остановок. Но решение проблемы всегда можно отыскать. В данном случае можно изготовить мотовелосипед своими руками.

Самодельный детский квадроцикл из бензопилы

Последняя самоделка, которую мы рассмотрим, будет посвящена квадроциклам. По сути, для сборки квадроцикла нужны аналогичные материалы, как и для картинга или трицикла:

двигатель от старой мощной и работающей бензопилы;
редуктор – увеличивает тягу мотора и принимает на себя его рабочие обороты;
рама квадроцикла – она должна быть более крепкой и устойчивой;
водительское кресло – хорошо, если есть старое кресло от мопеда: подростку будет в нем удобнее, чем в громоздком автомобильном;
колеса с грубым протектором, диаметр не менее 34-35 см каждое. Это улучшит проходимость квадроцикла и сделает из него аналог внедорожника.

При желании сборный конструктив квадроцикла можно довести до совершенства амортизаторами: маневренность квадроцикла повысится, а рабочий ход станет более плавным.

Самодельные транспортные средства – вещь дешевая, но не всегда надежная. Использовать их можно только со строгим соблюдением всех правил техники безопасности.

Трактор из мотоблока

Процесс многочасового хождения по полю за агрегатом мало кому понравится. Намного проще косить траву, пахать или окучивать грунт, сидя на удобном стульчике, закрепленном на прицепной тележке. В торговых точках представлено множество фирменных адаптеров, прицепов и тележек. Но они имеют немалую стоимость, которая многим не по силам. Сделать мини-трактор из мотоблока Нева можно практически бесплатно, воспользовавшись теми инструментами и материалами, которые есть под рукой.

Необходимы такие приспособления и материалы:

дифференциал от легкового автомобиля;
колеса от малолитражки;
звездочки и цепи от мотоцикла;
шестигранный полнотелый стальной профиль;
стальные уголки 50 мм;
жесть для изготовления крыльев.

Первая сложность, которая возникает при изготовлении трактора-самоделки своими руками, — это высокий центр тяжести. Понизить его невозможно по чисто техническим причинам. Увеличить устойчивость трактора можно только одним способом — расширить его колесную базу. Для этого используется шестигранный профиль, который крепится к ступицам шплинтами. При расширении колеи до 120 см мотоблок обретет нормальную устойчивость. Установка дифференциала позволит агрегату легко проходить повороты.

Сборка мини-трактора проводится в такой последовательности:

Сварка каркаса прицепной части. Закрепление дышла с фланцем, проделывание в нем отверстий для болтов (соединение нужно делать разборным, чтобы иметь возможность транспортировать мотоблок в багажнике или прицепе).
Изготовление ходовой части. На тележку устанавливаются колеса. Чтобы сделать полный привод на оба моста, на полуоси привариваются звездочки, ставятся натяжной механизм и цепи.
Сборка кузова и сиденья. При необходимости устанавливается навес над водителем. Проводятся настройка и регулировка органов управления.
Электрификация созданной машины. В качестве источника энергии используется тракторный генератор или аккумулятор. Для удобства вождения целесообразно установить 2 фары — спереди и сзади (для движения задним ходом).

Фирмы-производители бензиновых двигателей для велосипеда

Китайские производители выпускают комплекты для переоборудования велосипедов с двухтактным двигателем F50, это аналог советской «дешки».

Комплектаци:

Бензиновый двигатель
Бензобак
Приводная цепь
Ведомая звездочка на заднюю втулку
Ручки управления сцеплением и заслонкой дросселя
Тросики управления сцеплением и заслонкой дросселя
Катушка зажигания
Щиток на цепь
Натяжной механизм для цепи

Характеристики двигателя:

Объём двигателяF50 – 48 см3
Средняя скорость – 30 – 40 км/ч
Расход топлива – 1л/100км
Мощность двигателя – 5 л.с

Последнее время такая комплектация стала популярна в США. Для американских потребителей выпускают тюнингованные двигатели до 80 см3 и настроенной системой выпуска газов.

Производственная компания «Велокомета» уже более10 лет разрабатывает способы оснащения бензиновыми двигателями велосипедов. Эта компания из Санкт-Петербурга, сумела эргономично адаптировать бензиновые двигатели-моноблоки в велосипедные приводы.

Компания использует 2-х и 4-х тактные моторы известных проверенных фирм: Honda и ZONGSHEN. Изюминка в том, что фирма «Велокомета» изобрела оригинальный подвесной модуль, при помощи которого можно установить большинство типичных двигателей-моноблоков.

Модуль «Комета» позволяет быстро и надежно закрепить и оснастить органами управления двигатель на велосипед. Компания реализует подвесной модуль в двух вариантах – с двигателем и без него.

Комплектация:

Подвесной модуль «Комета»
Ведомый и ведущий шкивы
Ремень с поликлиновым профилем
Крепеж ведомого шкива
Капот привода
Дистанционное управление в сборе (ручки тросики)

Компания также производит модификации с ручным сцеплением.

Электромотор для велосипеда: основные виды

Различают несколько типов моторов, предназначенных для установки на велосипед:

1. Мотор – колесо.

Относится к категории самых распространенных. Применяется при переоборудовании обыкновенного велосипеда дорожного типа. Монтирование двигателя происходит на оси переднего или заднего колеса, а в некоторых случаях на обоих колесах. Внешний вид переоборудованного велосипеда практически не меняется.

Мотор колеса бывают разно мощности, в основном от 150 до 2000 Вт. Они могут быть исполнены в трех вариантах, для каждого из которых требуется свой аккумулятор:

24В;
36В;
48В.

После осуществления монтирования системы мотор — колеса на велосипед, он становится способным разгонять свою скорость движения до семидесяти километров в час. При этом, без зарядки аккумулятора он может пройти пятьдесят километров. При движении в направлении возвышенности, показатели данных критериев снижаются.

2. Подвесной двигатель.

Такой тип двигателя может быть установлен на любой тип велосипеда.

Оборудование прикрепляется к каретке или нижней трубе велосипеда, при этом становится самостоятельным его узлом. На мотор вместе с цепной передачей обязательна установка специального кожуха. Питание двигателя происходит от аккумуляторной батареи, которая крепится к несущей платформе.

Расход мощности и скорость велосипеда регулируется контролером электронного типа, управляемый ручкой, расположенной на руле. После окончания процесса монтажа, вес велосипеда значительно увеличивается. Скорость его теперь может достигать величины сто двадцать километров в час.

3. Двигатель на фрикционной передаче.

В основе такого двигателя лежит специальный механизм фрикционного типа, который работает по принципу передачи крутящего момента электродвигателя к покрышке колеса велосипеда. Основным преимуществом установки такого двигателя является возможность его монтирования без предварительной разборки велосипеда. Недостатками являются:

уменьшение срока службы колеса;
небольшая величина КПД;
необходимость постоянного контроля давление в колесах;
сложности использования на мокрой дороге.