Un motor de rentadora per a una bicicleta
Entre els usos inusuals d'un motor de rentadora, el més inusual és potser convertir-lo en un motor de bicicleta. Un motor de bicicleta fet a partir d'una rentadora sona més que extravagant, però sembla absolutament excepcional. Llegiu aquest article per descobrir si és possible fer aquest "artefacte tècnic" i com fer-ho. Avís: aquest projecte és tècnicament complex i força car, així que si no esteu segurs de les vostres habilitats, no ho intenteu.
Mecanisme d'accionament
Abans de començar a convertir una bicicleta normal en una bicicleta elèctrica, avalueu el potencial tècnic del vostre cavall de ferro des de fora. La bicicleta ha de tenir un quadre prou fort, ja que, com a mínim, ha de suportar el pes del ciclista i el pes de l'equip que hi anirà muntat. Si tot està en ordre, podeu començar a modificar la bicicleta i instal·lar-hi un motor de rentadora, un mecanisme d'accionament, un sistema de control i fonts d'alimentació.
Comencem amb el disseny i la instal·lació dels components del mecanisme d'accionament. És important tenir en compte que per construir una bicicleta elèctrica casolana a partir d'un motor de rentadora antic, necessitarem un taller de metall completament equipat. O si més no, un torn, una premsa de trepant, una màquina de soldar i un subministrament substancial de materials i eines, inclosa una sala força espaiosa per a l'experimentació.
El mecanisme d'accionament constarà dels següents elements:
- eix de bicicleta modificat;
- politja gran;
- corretja de transmissió d'una rentadora;
- politja de motor petita
- eix del motor.
La part més difícil aquí probablement és fer la politja gran. Trobar una peça original que tingui la mida adequada és pràcticament impossible, així que haurem de fer-ne una nosaltres mateixos.
- D'una xapa d'acer (2 mm), retalleu un cercle perfecte.
El diàmetre recomanat de la politja és de 22 cm, però si el torn pot tallar un cercle d'un diàmetre més gran, si el fas més gran, més fiable serà el mecanisme d'accionament.
- Perforem petits forats al cub de la roda posterior de la bicicleta, entre els radis. Perforem forats situats de manera similar al cercle d'acer.
- Perforem grans forats al llarg de les vores del cercle d'acer, simplement per reduir el pes de la peça. Com s'ha esmentat anteriorment, tot l'equipament, inclòs el ciclista, pesarà molt, i hem de reduir la càrrega sobre el quadre de la bicicleta tant com sigui possible, estalviant almenys uns quants quilograms.
- Ara ve el pas crucial: soldar una tira d'acer de 20x4 mm a la vora del disc. Això s'ha de fer doblegant gradualment la tira metàl·lica al llarg de la vora. Aquesta no és la tasca més fàcil, perquè la unió soldada ha de ser perfectament llisa.
- Després d'això, carreguem la peça al torn i la tornem a processar, eliminant totes les irregularitats i rugositats.
- Així doncs, la nostra peça s'ha transformat en una politja completament funcional. Ara només queda pintar la part principal del mecanisme d'accionament i cargolar-la a la roda posterior de la bicicleta.
Important! El gruix de la politja gran evitarà que la roda de la bicicleta giri després de la instal·lació, ja que la peça interferirà amb el quadre. Depenent del disseny de la bicicleta, caldrà doblegar el quadre o modificar-lo d'una altra manera.
Modificació del marc
Hem fet la politja gran i hem adaptat la resta de components de la transmissió. Per cert, la resta de components de la transmissió no cal modificar-los. La politja petita ja està unida a l'eix del motor de la rentadora, i la corretja de transmissió també està al seu lloc, així que podem passar a modificar el quadre de la bicicleta amb la consciència tranquil·la. A l'hora de modificar el quadre d'una bicicleta elèctrica nova, hem de tenir en compte que el motor ha d'estar posicionat el més rígidament possible. Per fer això, fem el següent.
- Si la bicicleta té un portaequipatges estàndard, hi soldem tubs transversals addicionals per reforçar l'estructura.
- Si no es proporciona un maleter, cal soldar un suport de motor a partir de canonades, de manera similar al que es mostra a la figura següent.
- Les peces noves del marc s'han de polir, pintar i assecar.
Important! Quan soldeu el xassís del motor, tingueu en compte l'alçada de muntatge del motor. La distància entre la politja petita del motor i la politja gran de la roda de la bicicleta ha de ser ideal per a la tensió de la corretja.
Continuem muntant la bicicleta elèctrica. Instal·lem el motor al quadre, fixem la roda del darrere amb la politja connectada i comprovem la rotació de la roda. Tensem la corretja de transmissió i la girem suaument a mà, comprovant si rellisca. Si tot està bé, comencem a connectar el motor de la rentadora i a configurar la seva font d'alimentació independent.
Organització del subministrament d'energia del motor
Sobre això, Com connectar el motor d'una rentadoraHem escrit i debatut nombroses vegades per fer que funcioni. Així doncs, no ens tornarem a estendre en aquest tema i, en canvi, passarem a organitzar la font d'alimentació autònoma per al nostre motor amb escombretes. En cas contrari, la nostra bicicleta elèctrica casolana continuarà funcionant amb la força de les cames.
Primer, esbrinem si un motor amb raspalls de rentadora pot funcionar amb corrent continu. Al cap i a la fi, les bateries que seran la principal font d'alimentació del motor de la bicicleta elèctrica produeixen corrent continu, mentre que la rentadora i els seus components funcionen amb corrent altern (una font d'alimentació domèstica típica de 220 V). Resulta que no hi ha cap problema amb això; de fet, el motor d'una rentadora funciona molt millor amb corrent continu que amb corrent altern, cosa que, és clar, és un avantatge.
Seleccionem bateries adequades. Això pot ser difícil, ja que necessitarem diverses bateries força grans, que són difícils de muntar a la bicicleta a causa de la seva mida i pes. L'opció òptima són vuit bateries compactes de motocicleta de 12 volts, que juntes produeixen un voltatge de 96 V. Però hi ha un problema: fins i tot aquestes bateries ocupen molt d'espai i pesen força, per la qual cosa no està clar com encaixar-les al quadre de la bicicleta elèctrica.
Després de molta deliberació i una sèrie d'experiments infructuosos amb caixes de bateries, es va decidir distribuir les bateries uniformement per tot el quadre, penjant-les per tota la bicicleta elèctrica com un arbre de Nadal amb joguines.
Aquesta solució tècnica va afegir problemes.
- En primer lloc, com podeu veure a la imatge superior, el quadre de la bicicleta s'havia de reforçar una vegada més per suportar la càrrega addicional. Això, malauradament, va portar al fet que el pes del "cavall de ferro" va tornar a augmentar, però no es pot fer res al respecte.
- En segon lloc, s'havien de soldar 8 suports de bateria separats al xassís per garantir que es poguessin fixar de manera segura.
- En tercer lloc, vaig haver de penjar literalment tot el xassís amb cables per connectar les bateries entre si i al motor.
- Bé, i en quart lloc, vaig haver de millorar una vegada més l'estètica repintant el quadre de la bicicleta gairebé completament.
Unitat de control
Encara hi ha una sèrie de reptes tècnics que no hem considerat: com controlar la velocitat del motor, com evitar que el corrent arribi als seus límits en arrencar la bicicleta elèctrica i accelerar i, finalment, com monitoritzar la càrrega de la bateria mentre es condueix. Una unitat de control per a la bicicleta elèctrica, que hem de muntar, ens ajudarà a resoldre aquests problemes. Necessitarem:
- Convertidor reductor de 32,5 kHz.
- Resistència variable.
- Microcontrolador ATtiny26.
- Resistència de mesura.
- Microcircuit IR2127S.
- Tres transistors de potència del tipus IRFB33N15D.
- Tres díodes del tipus 10CTQ150.
- Carregador de telèfon mòbil.
- Convertidor CC-CC P6AU-1215ELF.
- LEDs vermells i verds.
- Màquina 6A.
- Caixa de plàstic de dimensions adequades.
- Radiador metàl·lic de la placa base d'un ordinador.
No descriurem el procés de muntatge del mòdul de control, i no cal, ja que tota la informació necessària es proporciona al diagrama anterior. Només cal llegir el diagrama, entendre'l i replicar-lo en diverses plaques de circuits impresos. El resultat hauria de ser semblant a aquest.
La placa s'ha de col·locar en una carcassa de plàstic compacta i impermeable, amb un radiador cargolat a la part inferior.
No vam poder trobar una carcassa adequada per al mòdul, així que vam haver de fer servir el que teníem. Per activar el mòdul de control, cal engegar la transmissió automàtica del cotxe i girar l'accelerador, que és la resistència variable connectada al manillar de la bicicleta elèctrica. Després d'això, el motor accelerarà gradualment i s'encendrà un LED verd al mòdul.
Si les bateries estan completament descarregades o la seva capacitat és insuficient, el LED vermell s'il·luminarà i, després d'uns segons, el circuit es desactivarà. Haureu de viatjar a peu fins que pugueu recarregar les piles.
Proves i els seus resultats
Era hora de provar la "màquina infernal" que ens havia costat tant de temps, esforç i diners. Vam abordar les proves amb la mateixa meticulositat que hauríem fet quan construíem una bicicleta elèctrica casolana, realitzant-les en tres etapes:
- Conduint per una carretera normal, relativament plana (meitat asfalt, meitat terra) a una velocitat de 18 km/h.
- Conducció sobre asfalt llis amb petites pujades i baixades a una velocitat de 25 km/h.
- Conduir a màxima velocitat sobre asfalt llis sense pujades ni baixades.
Com a resultat, a la primera prova, accelerant a 18 km/h i mantenint aquesta velocitat, vaig poder recórrer 27 km amb una sola càrrega de bateria per camins de terra i asfalt trencat. Pràcticament no vaig utilitzar la força de les cames. No hi va haver pujades ni baixades pel camí.
Amb una bicicleta elèctrica sobre asfalt llis amb petits descensos i pujades a una velocitat de 25 km/h, vaig aconseguir establir un rècord: 19 km amb una sola càrrega de bateria. IFinalment, les proves de velocitat màxima van mostrar que la nostra bicicleta elèctrica casolana és capaç d'accelerar fins a 30-35 km/h. Això és, és clar, sobre asfalt llis, sense baixades ni pujades.
Nota: El pes del ciclista que va provar la bicicleta era de 96 kg.
Val a dir que si donem suport al motor pedalant, podem assolir amb relativa facilitat una velocitat màxima de 45-50 km/h, i amb una mica d'esforç, fins i tot podem arribar als 60 km/h. Tanmateix, les bateries es descarreguen més ràpidament, després d'uns 10-15 km d'aquest esprint.
En conclusió, construir una bicicleta elèctrica a partir d'un motor de rentadora vosaltres mateixos requerirà com a mínim uns quants mesos, un taller, molt d'esforç i paciència, i una bona quantitat de diners. Per cert, vam gastar uns 700 dòlars en aquest projecte, fins i tot sense haver de comprar la bicicleta ni les peces d'una rentadora antiga. Si esteu decidits a construir la vostra pròpia bicicleta elèctrica, endavant: us desitgem molta sort!
Interessant:
12 comentaris de lectors
Afegeix un comentari
Encapçalaments
Reparació de rentadores
Per a compradors
Per als usuaris
Rentaplats
Aleshores, en què es van gastar els 700 dòlars?
No seria més fàcil, donat el pes, instal·lar un generador de gasolina compacte, aprofitar tota la potència del motor i utilitzar el cervell d'una rentadora?
És més fàcil instal·lar un motor de motoserra, per exemple, que un generador.
Per 700 dòlars pots comprar una roda motoritzada amb tots els accessoris, fins i tot serà més barat.
La politja gran, en canvi, s'ha de col·locar al motor i la petita a la roda.
Si feu això, el motor funcionarà sota càrrega.
Que horrible. Per aquests diners, és més fàcil comprar un motor de cub prefabricat, i vuit bateries són força cares.
De fet, aquestes coses es fan per l'ànima. L'autor va arruïnar la bicicleta perquè volia ser creatiu. Però, al meu entendre, les bateries de ions de liti són millors. Es poden col·locar en un tub com les piles AA i augmentar el voltatge a 170 volts. Això també augmentarà els watts-hora. També s'hauria d'ampliar la politja de la roda posterior o s'hauria d'utilitzar una esmoladora angular. Té una caixa de canvis i el mateix tipus de motor. També funcionarà amb corrent continu. Només cal utilitzar un regulador PWM en lloc d'un estabilitzador de corrent. Això evitarà la pèrdua de corrent a causa de l'escalfament de l'element clau. En general, crec que l'autor es va basar en el que estava disponible. Per cert, l'accionament es pot fer per a la roda davantera per evitar danyar la posterior. I s'hauria d'instal·lar un embragatge de roda lliure a prop del cub de la roda per evitar pèrdues mecàniques.
És més senzill: bateria de 12 volts – inversor de 220 – motor – circuits addicionals – a punt.
Per què no utilitzar bateries de liti?
És encara més fàcil evitar carregar la bicicleta amb tota aquesta porqueria i només utilitzar els músculs de les cames. Aleshores, el quilometratge només està limitat per la quantitat d'alcohol que tens per mantenir l'energia i alleujar l'estrès de les altes velocitats.
I un remolc amb una nevera per a aperitius.