13 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Электрификация велосипеда

E-bike или как электрифицировать велосипед

Для начала определяемся с типом привода. Есть мотор-колесо вместо заднего или переднего. Есть мотор в каретку. Мне больше нравится последний вариант, т.к. он не требует больших переделок, усилений, не нарушает развесовку велосипеда и сохраняет привод через задние переключатели передач, а следовательно двигатель работает в области максимальной эффективности (статья о теории моторов). Более подробно в статье Кареточный мотор vs Мотор-колесо. В своих поездках по Европе я в основном наблюдаю именно этот тип двигателей.

Мощность и скорость

Вторым моментом является определение требуемой мощности. Существуют варианты от 250 до 1000 Вт и выше. Для себя определил, что хватит 250 Вт при 36 В батареи. Почему? Вот вам цитата про развиваемую велосипедистом мощность при педалировании:

«Примерные мощности, которые можно поддерживать до 10 минут: 250±20 Вт — активный молодой мужик неспортсмен; 310 Вт — I разряд в велоспорте для мужика; 350 — КМС; 400 — национальный чемпион в велоспорте-шоссе; 490 — мировой.» Более подробно в первоисточнике.

Другими словами, двигатель мощностью 250 Вт эквивалентен мышечной силе обычного человека. А все узлы нашего обычного велосипеда рассчитаны именно на эту мощность (с оговоркой что она приложена к каретке). Однако, какой русский не любит быстрой езды? Часто видишь, что наш народ заказывает помощнее. Но большие мощности — это:

  1. большой вес двигателя и батарей — вам будет сложно педалировать без помощи мотора, особенно на мотор-колесе без обгонной муфты;
  2. большая скорость — экспоненциальное снижение уровня безопасности, особенно для неподготовленных, необходимость применения мотоэкипировки, большее сопротивление воздуха, больший расход батареи;
  3. больший холостой ток и меньшая эффективность при езде на средних и малых скоростях — меньший пробег на единицу емкости батареи.
  4. ПДД напоминает, что с двигателем более 250 Вт велосипед превращается в мопед, а значит нужны водительские права категории M и выше.

Большая мощность, по-моему, оправдана только в двух случаях: неспортивная (без педалирования) езда с затяжными горными подъемами, неспортивная езда на большие расстояния по шоссе на усиленном велосипеде (мопеде).

Мощность — это момент помноженный на скорость вращения. Двигатели с одинаковой мощностью могут иметь разное соотношение момента и максимальных оборотов. Те, у которых больше момент — более тяговитые, с динамичным разгоном, но медленнее тех, у кого малый момент, но выше скорость. Это почти прямая аналогия с дизельным и бензиновыми двигателями. Подробнее тут.

Итоговый выбор пал на хороший китайский бренд Bafang BBS01. Характеристики ниже:

Из характеристик мотора запоминаем максимальный 15 и номинальные 9,3 токи, а также скорость вращения 78.

Лично для меня, езда на скоростях выше 30 км/ч вызывает опасения. Это скорость шоссейного велосипеда. Езда на обычном горном велосипеде обычного нетренированного человека в черте города в потоке машин или по проселочным дорогам с ямами и ухабами с такими скоростями не сулит ничего хорошего.

Каденс, т.е. скорость вращения педалей, для обычного человека не превышает 80. Быстрее нам крутить не комфортно, а медленнее 40 и с большим усилием провоцирует проблемы с коленями. Как видим, номинальная скорость вращения нашего двигателя как раз 78±5 оборотов/мин. Зная количество зубьев на крайних звездах задней передачи можно вычислить необходимое число зубьев передней звездочки для нужного диапазона скоростей будущего электровелосипеда. У меня 8 скоростей на заднем переключателе со звездами от 11 до 30 зубьев. Двигатель же можно купить с одной из трех вариантов передних звезд на выбор: 44Т, 46Т или 52Т. Выбрал 44Т, т.к. 44/11=4, а это считается много (обычно не больше 3). Длина окружности 2πr, а диаметр моих колес 26″. Посчитать скорость не проблема, но лень — заходим на онлайн калькулятор http://www.surplace.fr/ffgc/ и быстро получаем:

При каденсе 80 скорость почти 40 км/ч. Этого более чем. Большее количество зубьев на передней звезде увеличит не только максимальную, но и минимальную скорость.

Принято считать, что каденс ниже 60 вреден для колен. С таким каденсом и 30 зубьями на задней звезде получим минимальную скорость 11 км/ч. С соотношением 44/30 и 26″ колесами проедем 3 метра пути за один оборот педалей, что для подъема в горку опять же многовато. Так что если предполагается езда в горных условиях лучше поискать дополнительную переднюю звезду с меньшим количеством зубьев.

Все описанные выше правила справедливы для обычного велосипеда, но для электровелосипеда увеличенное передаточное число приводит к усиленному износу, а вот педалировать при поддержке электромотора на таких соотношениях реально. Нехватка может ощущаться лишь на крутых подъемах, где вторая передняя звезда была бы кстати.

Расстояние и Емкость

Расчеты зависимости пройденного расстояния от энергоемкости батареи можно подсмотреть у немцев (стр. 46-50). Если им верить, то в режиме 50% педалями + 50% двигателем на P=250 Вт с батарей W=500 Втч (36 В * 13.4 Ач) на скорости V=25 км/ч можно проехать около 135 км. Грубый же расчет дает L = W/P*V = 500/250*25 = 50 км пробега исключительно на тяге двигателя и это без учета потерь, которые зависят от тока. Забегая вперед скажу, что в реальности, режим двигатель плюс педали позволил мне проехать 115 км по равнине. В тяжелых горных условиях замкнутый маршрут 15 км с подъемом на 600 м зимой по снегу с пробуксовкой одолел примерно на половине батареи, при этом очень часто использовал режим турбо 500 Вт.

Исходя из этих данных и предполагаемого использования в горах, выбираю максимальный вариант батареи в 500 Втч. Для города и равнины выбрал бы 300, т.к. покатушки более 40 км — редкость и для этих случаев лучше иметь вторую сменную батарею. Мой выбранный мотор запитывается от 36 В. Отсюда требуется батарея примерно на 500/36=13,8 Ач.

Тип батареи

С типом используемой батареи имеется большой разброс по параметрам от свинцовых до литиевых. Для себя определил лучший вариант — простые литиевые аккумуляторы для лета и LiFePO4 для зимы. Разница между ними в том, что железистые при том же типоразмере и весе имеют в 2 раза меньшую емкость и больший саморязряд, но при этом в 2-3 раза больше количество циклов заряд-разряд, не так сильно теряют емкость при отрицательных температурах и являются самыми безопасными из доступных (круче только литий-титановые). Поэтому с точки зрения срока службы LiFePO4 чуточку лучше, но используя обычный литий сэкономлю в массе, что в данном случае важнее.

Массово, т.е. дешево, не выпускается литий-ионных элементов емкостью 13 Ач, поэтому потребуется соединить параллельно N стандартных элементов. Каждый такой элемент должен длительно пропускать ток 9,3/N. Наиболее дешевый Ач сейчас на рынке представлен элементами 18650 с емкостью 2.5-3.5 Ач на элемент. Таким образом, нужно соединить 4-5 таких элементов для получения необходимых 13 Ач, а следовательно через каждый потечет ток не более 2.3 А, что не превысит нагрузку 1С. Этому условию соответствует большинство выпускаемых элементов (китайский ширпотреб не берем), а значит можно выбирать из наиболее емких типов, а не только среди специальных высокотоковых, получая выигрыш в соотношении емкость/вес. При выборе также следует учесть, что кратковременно элемент должен выдать (максимальный ток мотора)/N=15/4=3.75А.

Читать еще:  Как снять педали на велосипеде

когда используешь манетку скорости до упора (режим «турбо») мощность на непродолжительное время увеличивается в 2 раза до 500 Вт, отсюда максимальный ток 15А.

Конкретную модель лучше выбрать основываясь на тестах. Мне понравились эти. В их пользу говорит еще тот факт, что NASA проводило дотошный тест их первых версий еще в конце 2009 года. Из доклада кстати вытекает важный вывод о влиянии кратности тока заряд/разряд на количество циклов (стр. 10) — лучше не превышать C/5 заряд и C/2 разряд, причем ток заряда влияет намного больше, чем ток разряда. У нас уже усовершенствованное поколение LiNi (фирменная технология NNP от Panasonic) со специальным термочувствительным слоем Heat Resistance Layer (HRL), увеличивающим безопасность батареи при перегреве (никель обладает высокой энергоемкостью, но неустойчив). Энергетическая емкость у них 243 Втч/кг. Выше только у NCA, но они на данный момент дороже. Альтернативу можно поискать среди современных NMC. Кстати, вот свежий интересный доклад на тему скорости заряда и срока службы.

Можно собрать самому или купить готовый комплект в удобном корпусе и креплением на раму. Я собрал сам. 4 в параллель и 10 последовательно итого 40 шт. + BMS. Ничего сложного. Мои первые полевые испытания собранной батареи 500 Wh показали расход 70% на 80 км при примерно 50% помощи педалями на средней скорости 20 км/ч.

Т.к. эти батареи отлично горят при внешнем повреждении, корпус для их крепления на байк сделал из оцинкованной трубы. Летом, металлический корпус должен способствовать отводу тепла. На батареях однозначно написано, что греть их свыше 100 °C недопустимо, так что если и красить, то только в белый и не оставлять на солнцепёке. NASA утверждает, что при перегреве при отсутствии внешних повреждений эти батареи не воспламеняются (технология HRL), но выходят из строя. Попозже может сделаю короткое видео о корпусе батареи.

Вес батареи 2.6 кг, вес мотора 3.8 кг плюс провода, экранчик, манетка газа, новые тормозные ручки и рычаги педалей, звезда (+7,4 кг) минус передний переключатель с манеткой, старые передние звезды, тормозные ручки и рычаги педалей (-1.4 кг). Итоговый вес моего байка после переоборудования составил 20.5 кг, что не превышает веса среднестатистического ашан-байка. Кататься на нем без включения электромотора почти так же легко как и до электрофикации. Разница будет заметна на подъемах и разбитой дороге.

  1. Кит электрофикации обошелся с курьерской доставкой 418$;
  2. Батареи купил оптом 100 шт за 500$ с курьерской доставкой. Если взять только необходимые 40 шт, то где-то 209$;
  3. Защита батареи BMS обошлась всего 10$;
  4. Моя работа по сбору батареи и установке кита — бесценна.

Итого 637$ или 37500 руб на момент написания статьи (лето 2017). Сам велик хотел продать за 10 тысяч, но вовремя передумал.
Ну а кто дочитал до конца — получает купон с 50% скидкой на велосипеды.

Электрификация велосипеда

У большинства из Вас уже есть обычный велосипед — городской, горный, двухподвес, трехколесный или возможно фэтбайк. Вам он очень нравится и покупать готовый новый электровелосипед совершенно не хочется.

И не обязательно это делать! Мы Вам поможем!

Наша мастерская имеет огромный опыт работы в сфере сборки электровелосипедов и электрификации велосипедов, более сотни выполненных работ. Это даст Вам уверенность, что обратившись к нам Вы получите по настоящему качественно выполненную работу.

У нас собственный склад, а следовательно большой ассортимент моторов, аккумуляторов и комплектующих.

Наши преимущества

  • Мы беремся за работу практически с любым велосипедом;
  • Мы даем гарантию на выполненную работу и на установленные комплектующие;
  • Весь наш ассортимент готовых электровелосипедов Horza представленный на сайте — это велосипеды собранные в нашей мастерской с нуля, с голой рамы, по этому за качество наших работ сомневаться не стоит, огромный опыт работы;
  • Качественная электрификация велосипеда — это не просто поставить мотор и все его компоненты на велосипед кое-как, а: укоротить все провода, коннекторы и жгуты проводки; все это качественно спаять; уложить их красиво и качественно на раме; по возможности максимально спрятать на раме. Правильно и технологично установить аккумулятор и все прочие компоненты электрификации на раму. В финале электровелосипед должен выглядеть действительно красиво, качественно и максимально приближен к заводскому электровелосипеду. Конечно не со всеми моделями это получается, но все от нас возможное мы делаем;
  • Все устанавливаемые аккумуляторы в нашей мастерской собираются у нас. Мы можем изготовить аккумулятор любой формы;
  • У нас есть собственное мини-ателье по пошиву сумок для электровелосипеда почти любой формы. Поэтому мы можем сшить сумку да же для самого нестандартного велосипеда. Особенно это касается — чопперов и круизеров;
  • По запросу клиента возможна дополнительная герметизация всех электро узлов электровелосипеда (мотора, контроллера, аккумулятора) если его использование планируется в жестких условиях (оплачивается дополнительно)

Наши цены*:

*цены указаны с условием использования наших компонентов.

Увеличение цены возможно в редких случаях, например в случае необходимости доработки Вашего велосипеда для установки комплекта. Например — из-за широкого ассортимента различных вариантов кареток стандартный датчик ассистента электровелосипеда невозможно поставить на все варианты кареточных узлов в базовом исполнении. За интеграцию ассистента в неподходящую к нему каретку мы возьмем — 1000 рублей — дополнительно.

Для оформления заказа просим Вас заполнить форму ниже:

Электрификация круизера Электрификация горного велосипеда Электрификация лигерада Электрификация фэтбайка Электрификация трицикла Сборка мощного электровелосипеда на раме Teleport

Что нужно для сборки электовелосипеда своими руками?

Каким бы увлекательным и радостным процессом ни казалась сборка своего электровелосипеда, качественный результат неизбежно требует предварительного планирования.

Следует оценить не только стоимость затрат на компоненты, но и возможность раздобыть необходимые инструменты.

В данной статье я постараюсь перечислить всё, что необходимо, и предостеречь о возможных подводных камнях.

Донор

Прежде всего, конечно, нужен сам велосипед-донор, то есть тот, на базе которого будет построен электровелосипед. У кого-то он уже есть, у кого-то нет, а кому-то просто жалко или не хочется превращать любимый велосипед в электрическую версию, и для этих целей приобретается отдельный велосипед.

Есть несколько важных обстоятельств, определяющих возможность электрификации велосипеда:

  • Тип крепления колеса. Если планируется установка мотор-колеса, то крайне важно чтобы было крепление QR (Quick release — быстрозажимное). В крепление другого типа — осевое крепление — мотор-колесо не установить (хотя такую задачу неоднократно решали ребята из Electronbikes , но это довольно дорогое удовольствие).
  • Наличие места в треугольнике рамы. Часто бывает, что в треугольнике рамы расположен амортизатор, либо верхняя труба сильно занижена — в этом случае установить туда батарею будет довольно проблематично, а иногда вообще невозможно. Вариант установки батареи на багажник, или тем более на подседельный штырь, на мой взгляд крайне нежелателен из-за смещения центра масс и раскачиваний при езде.
Читать еще:  Что можно сделать из двигателя от триммера

Электрокомплект

Или, другими словами, комплект для электрификации велосипеда (electric bike kit). Если мы сделаем на Aliexpress соответствующий запрос, увидим множество предложений — от мотор-колёс до центральных моторов, различных по мощности.

Так что же входит в комплект по электрификации? Давайте разберём каждый из составляющих его компонентов.

Батарея

На картинке выше батарея отсутствует, так как часто её просто не включают в состав комплекта — в том числе потому, что она является самым дорогим компонентом электровелосипеда, и стоимость комплекта вместе с батареей будет отпугивать перспективных покупателей. Поэтому батарея обычно продаётся отдельной позицией.

Итак, у нас есть несколько вариантов откуда взять батарею:

1. Купить готовую, на том же Aliexpress, либо приобрести у местных предпринимателей, если не хочется долго ждать. Но как при этом удостовериться в качестве батареи? Здесь мы можем только ориентироваться на отзывы аналогичных покупателей у выбранного продавца.

2. Купить б/у. Этот вариант подходит только в том случае, если у вас или ваших друзей есть оборудование для измерения характеристик батареи, а именно — ваттметр для измерения ёмкости и мощный потребитель (например, набор ламп) для определения внутреннего сопротивления батареи путём оценки просадки напряжения под нагрузкой.

3. Конечно же, изготовить самостоятельно. Для этого потребуется:

  • Литий-ионные элементы (либо другие, в зависимости от ваших целей), например, эти формата 18650 . Количество элементов определяется в зависимости от схемы сварки, которая, в свою очередь,зависит от напряжения и ёмкости батареи.
  • Плата BMS ( Battery Management System — система управления батареей), которая будет следить за тем, чтобы элементы не перезарядились, не переразрядились и выравнивать напряжения на отдельных элементах), например эта на 48 В .
  • Холдеры, или пластиковые разделители (раз уж мы заговорили про формат 18650), в которые вставляются элементы и которые по сути формируют каркас батареи, например эти .
  • Аппарат точечной сварки батарей. Многие возразят, сказав, что элементы можно и спаять между собой мощным паяльником, но пайка, к сожалению, не даёт такого стабильного качества соединения, как точечная сварка. А значит, результат наших трудов может оказаться не самым лучшим. Если вы собираетесь собрать один велосипед — можно воспользоваться аппаратом у тех, кто занимается этим постоянно (взять в аренду). Если же вы собираетесь заниматься этим на постоянной основе, для начала можно приобрести вариант попроще . Но со временем я бы посоветовал заменить его на что-то более производительное.
  • Контактные пластины для соединения элементов, которые будут привариваться точечной сваркой. Их можно нарезать из ленты (например, такой ) или купить готовые.
  • Силовые провода достаточного сечения. Какое именно сечения будет достаточным для вашего случая — нужно определить в зависимости от мощности, которую должна выдавать батарея.
  • Изоляционные материалы — термоусадочные и стеклоармированные трубки, электрокартон, либо другие — каждый выбирает то, что ему больше нравится, или чему он больше доверяет.
  • Корпус. Здесь у многих открывается невиданный простор для полёта фантазии, но есть смысл использовать готовый недорогой вариант, например этот . Кстати, он идёт в комплекте с холдерами.

Более подробно про батарею можно почитать в одной из мои прошлых статей .

Двигатель

В случае центрального мотора , который устанавливается в кареточный узел, наибольшим спросом на Aliexpress пользуется двигатель Bafang BBS, например этот . Эти моторы имеют встроенный двухступенчатый редуктор.

Для его установки потребуется:

  • съёмник шатунов (звучит как должность и фамилия, но это не так);
  • ключ для откручивания каретки — двигатель встанет на её место.

В случае мотор-колеса , мы можем как купить готовый вариант, так и приобрести отдельно мотор, обод и спицы — и отдать на спицовку мастеру в веломастерскую.

Можно и самостоятельно попытаться заспицевать мотор в обод, но для новичка этот вариант не подходит — нужны определённые навыки и опыт.

Мотор-колёса подразделяются на следующие основные типы:

  • Прямого привода, или Direct Drive, DD, они довольно тяжёлые, но поддерживают рекуперацию и не имеют шестерёнок (редуктора), от чего многие считают их более надёжными.
  • С одноступенчатым редуктором — эти легче чем первый вариант, а также достаточно недорогие. Самые распространённые на Aliexpress — фирмы CSC и MXUS .
  • С двухступенчатым редуктором — у них выше вращающий момент, и они стоят дороже мотора с одноступенчатым редуктором, поэтому на Aliexpress их почти нет и самодельщики их практически не используют.

Для того, чтобы ось двигателя под нагрузкой не провернулась внутри дропаутов и не повредила провод, применяются так называемые торкармы (Torque arm — моментный рычаг), они же усилители дропаутов.

Более подробно про двигатели для электрических велосипедов я уже рассказывал в одной из статей .

Контроллер

В случае центрального мотора контроллер чаще всего встроен в корпус самого двигателя, и из него выходят только провод питания, интеграционный кабель на руль (про него будет подробнее) и иногда провод к датчику скорости.

В случае с мотор-колесом контроллер обычно является отдельным компонентом. Часто в комплекте с контроллером идёт кейс, в котором кроме самого контроллера укладываются соединительные разъёмы. Но не советую закрывать в герметичный корпус мощный контроллер — ему требуется больше охлаждения.

Вот самый распространённый контроллер , заказываемый на Aliexpress отдельно от комплекта:

Множество проводов на выходе может напугать новичка, но на самом деле там нет ничего сложного. И в будущих статьях я подробно расскажу про все эти провода.

Органы управления и датчики

Дисплей, ручка газа и датчики тормоза (вместе с ручками тормоза), устанавливаемые на руль, входят в состав электрокомплекта. Для их установки потребуется стандартный набор — отвёртки и шестригранники. И конечно же, каждый из компонентов можно приобрести отдельно.

Особого внимания заслуживает PAS ( pedal assist system — педальный ассистент). Датчик PAS закреплён на металлическом кольце, которое устанавливается под каретку велосипеда.

В составе комплекта с центральным мотором его нет — он просто не нужен, так как уже присутствует внутри двигателя.

А вот в случае мотор-колеса он есть, и для его установки нам потребуется сначала съёмник шатунов, а затем ключ для выкручивания каретки.

Но система PAS состоит не только из датчика — в комплекте с ним идёт пластиковое кольцо с магнитами , которое устанавливается на оси каретки. При вращении педалей магниты движутся мимо датчика, и он срабатывает.

В этом месте часто возникает проблема — кольцо с магнитами не умещается под звездой. Иногда помогает стачивание кольца, прорезание отверстий под мешающие элементы, или даже установка кольца и датчика с другой стороны каретки. А в некоторых случаях люди и вовсе отказываются от PAS — ведь ручка газа работает независимо от неё.

Но PAS помогает довольно существенно экономить заряд батареи , это актуально при дальних поездках. Так что если вы планируете ездить на одном заряде за город, на природу, я бы советовал найти тех, кто поможет вам изготовить кольцо с магнитами нужной конфигурации, а может и изменить расположение самого датчика. Это делают некоторые электровелосипедные мастерские.

Читать еще:  С днем рождения велосипедист

Проводка

В комплекте с центральным мотором обычно идёт так называемый интеграционный кабель — с одной стороны он подключается к двигателю, с другой — к органам управления и датчикам на руле (дисплей, ручка газа, датчики тормоза).

Огромное преимущество такого кабеля даже не в том, что он делает проводку менее заметной, — на нём использованы влагозащищённые разъёмы Julet. И эта герметичность крайне важна для российских условий.

А вот в комплекте с мотор-колесом такого кабеля обычно нет, поэтому от контроллера пойдёт отдельный провод к каждому компоненту: 4 провода на руль, а также провод питания к батарее и провод на датчик PAS.

В будущих статьях я обязательно покажу как применить интеграционный кабель на комплекте с мотор-колесом, включая впайку ответных проводов в контроллер, дисплей, ручку газа и датчики тормоза, так что оставайтесь на связи.

Крепёж

За качество готового электровелосипеда отвечает не только надёжность его отдельных компонентов, но и надёжность их крепления.

Самый распространённый способ крепления следующий. Батарея, если она не слишком тяжёлая, крепится на бутылочное крепление нижней трубы, кейс с контроллером крепится на бутылочное крепление подседельной трубы.

Некоторые предпочитают крепить батарею на багажник, но я бы не советовал так делать — при этом центр масс сильно смещается назад, особенно когда сзади стоит мотор-колесо.

Более массивные батареи при креплении в треугольнике рамы часто усиливают сантехническими хомутами.

Идеальный вариант на мой взгляд — крепление платформы батареи на хомуты из монолитного поликарбоната, изготовленными по форме рамы, так делают всё те же Electronbikes , и я пока на встречал более надёжного способа крепления быстросъёмных батарей.

На этом пока всё, Спасибо что дочитали статью до конца! Если понравилось, не забудьте подписаться, впереди много интересного!

Подготовка велосипеда к электрификации, на что обратить внимание?

При наличии прочного и удобного велосипеда можно оснастить его электроприводом, установив электромотор, аккумуляторную батарею и контроллер. Такое решение позволяет сэкономить на покупке готового электровелосипеда, продолжать кататься на своем велосипеде, но уже с расширенным функционалом, и получить транспортное средство с желаемыми характеристиками. Для решения этой задачи есть 2 пути: выполнить электрификацию велосипеда своими руками или обратиться в специализированную мастерскую.

Компоненты электровелосипеда

Для электрификации велосипеда нужны:

  1. Электромотор – встроенный в колесо, кареточный, фрикционный, с ременной или цепной передачей. Проще и удобнее всего использовать мотор-колесо.
  2. Аккумуляторная батарея – источник энергии, необходимой для автономной работы электромотора. По значению удельной емкости лучшими заслуженно считаются литиевые АКБ.
  3. Контроллер – он подает ток от аккумуляторной батареи на электродвигатель, контролирует заряд АКБ, поддерживает постоянную скорость в процессе движения и выполняет другие управленческие задачи.
  4. Ручка газа – применяется для регулировки напряжения, подаваемого на электромотор.
  5. Датчик тормоза – устанавливается опционально при наличии рекуператора энергии.
  6. Дисплей (велокомпьютер) – устанавливается по желанию. Показывает заряд АКБ, рабочее напряжение системы электрокомпонентов, текущую скорость и другие параметры.
  7. Система помощи педалированию – устанавливается опционально. Обеспечивает дозированную подачу энергии на электромотор в зависимости от интенсивности вращения педалей.
  8. Двойные ободы и усиленные спицы толщиной 3 мм – для компенсации увеличенной нагрузки при возросшем крутящем моменте.

Характеристики е-байка

Перед выбором электрокомпонентов для велосипеда нужно определиться с нужными значениями скорости и запаса хода. Скорость зависит от мощности используемого электромотора. Моторы малой мощности (до 350 Вт) при езде в гибридном режиме позволяют развивать скорость до 35 км/ч. Электромоторы мощностью 1500 Вт способны разогнать велосипед до 50 км/ч.

Запас хода зависит от емкости используемой аккумуляторной батареи, веса велосипеда вместе с райдером и перевозимым грузом, особенностей маршрута и других факторов. Например, Li-ion батарея емкостью 15 Ач при весе райдера 75 кг обеспечивает дальность хода электровелосипеда весом 27,5 кг без использования педалей – около 40 км, а в гибридном режиме – около 50 км.

Выбор электромотора

Для спокойной езды со скоростью до 35 км/ч оптимально подойдет редукторное мотор-колесо. Такой электромотор легкий и компактный, поэтому по минимуму утяжеляет конструкцию. Внутри он содержит планетарный редуктор с шестернями.

Для получения скоростного электровелосипеда стоит установить мотор-колесо прямого привода. Такие модели крупные и тяжелые, на низких оборотах имеют небольшой крутящий момент. Зато они очень надежны благодаря отсутствию шестерен и доступны в широком диапазоне мощностей. При выборе мотора нужно учесть, какая модель нужна – под трещотку или под кассету звездочек.

Кареточные электромоторы устанавливают преимущественно на многоскоростные велосипеды, чтобы сохранить управление передаточным отношением и крутящим моментом. Такие моторы имеют сложную конструкцию с обгонной муфтой и значительно нагружают весь цепной привод. По этой причине ускоряется износ цепи и звездочек. К тому же, стоят они дороже мотор-колес.

Коллекторные моторы с цепной или ременной передачей крутящего момента применяются исключительно с целью экономии. В остальном они уступают аналогам – работают шумно, выглядят громоздко, устанавливаются сложно, имеют небольшой КПД и низкий уровень надежности.

Фрикционный электропривод используется редко из-за низкой производительности, быстрого износа покрышек и проблемы проскальзывания ролика при дожде и значительных нагрузках. Устанавливается он просто – над колесом. Крутящий момент подается с вала электромотора прямо на покрышку.

Тип привода

Перед тем, как установить двигатель на велосипед своими руками или с помощью специалистов веломастерской, нужно выбрать подходящий тип привода. В зависимости от места установки электромотора велосипед приобретает передний, задний или полный привод. На переднее колесо обычно устанавливается редукторный мотор малой мощности – до 350 Вт.

Это простейший способ электрификации байка и его можно осуществить своими руками, но при переднем приводе возможны:

  • пробуксовка переднего колеса из-за незначительной нагрузки на переднюю ось;
  • снижение маневренности;
  • проблемы с удержанием равновесия, если колесо пойдет юзом.

Более практичными и универсальными считаются велосипеды с задним приводом. В них основная нагрузка идет на заднюю ось, за счет чего улучшается маневренность, проходимость и управляемость. Если же вы планируете ездить на электровелосипеде по песку, снегу, грязи и бездорожью, рекомендуется установить сразу 2 мотор-колеса.

Выбор и установка аккумуляторной батареи

Для облегчения веса конструкции и получения солидного запаса хода на велосипеды устанавливаются литиевые батареи 2 типов:

  • Li-ion – имеют высокую удельную емкость и ресурс 1000 циклов;
  • LiFePO4 – при равной емкости они немного тяжелее и крупнее, зато имеют ресурс более 2000 циклов и лучше работают на морозе.

Расположить аккумуляторную батарею можно на багажнике, в треугольнике рамы или на подседельном штыре. При выборе места установки учитывается весовая нагрузка на разные части велосипеда и расположение центра тяжести. Например, при использовании переднего мотор-колеса АКБ лучше установить на багажнике или подседельном штыре. Но в большинстве случаев оптимальным местом для установки аккумуляторной батареи считается треугольник рамы. При таком монтаже батарея находится между осями, а центр тяжести – достаточно низко.

Выбор контроллера

  • производятся с разным функционалом и количеством настроек;
  • бывают обычные и программируемые;
  • отличаются рабочими диапазонами тока и напряжения;
  • выбираются с учетом напряжения и мощности используемого электромотора.

Сборка надежного и удобного электровелосипеда требует немалых усилий и времени, но результат того стоит. А чтобы избежать сложностей при установке электромотора, аккумуляторной батареи и остальных компонентов, достаточно обратиться в мастерскую VoltBikes.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:

Adblock
detector