Motor pračky pro jízdní kolo
Mezi neobvyklými způsoby využití motoru pračky je asi nejneobvyklejší jeho přeměna na motor jízdního kola. Motor jízdního kola vyrobený z pračky zní více než extravagantně, ale vypadá naprosto výjimečně. Přečtěte si tento článek a zjistěte, zda je možné tento „technický artefakt“ vyrobit a jak na to. Upozorňujeme, že tento projekt je technicky složitý a poměrně drahý, takže pokud si nejste jisti svými schopnostmi, nepokoušejte se o to.
Pohonný mechanismus
Než začnete s přestavbou běžného kola na elektrokolo, zhodnoťte technický potenciál svého železného koně zvenčí. Kolo musí mít dostatečně pevný rám, protože musí minimálně unést váhu jezdce a váhu vybavení, které na něj bude namontováno. Pokud je vše v pořádku, můžete začít s úpravou kola a instalovat na něj motor pračky, hnací mechanismus, řídicí systém a zdroje energie.
Začněme s návrhem a instalací komponentů hnacího mechanismu. Je důležité si uvědomit, že k výrobě domácího elektrokola ze starého motoru pračky budeme potřebovat plnohodnotnou kovovýrobu. Nebo alespoň soustruh, vrtačku, svářečku a značnou zásobu materiálu a nářadí, včetně poměrně prostorné místnosti pro experimentování.
Pohonný mechanismus bude sestávat z následujících prvků:
- upravený náboj jízdního kola;
- velká kladka;
- hnací řemen z pračky;
- malá řemenice motoru
- hřídel motoru.
Nejtěžší částí je zde pravděpodobně výroba velké kladky. Najít standardní díl správné velikosti je prakticky nemožné, takže si ho budeme muset vyrobit sami.
- Z ocelového plechu (2 mm) vyřízněte dokonalý kruh.
Doporučený průměr kladky je 22 cm, ale pokud soustruh dokáže vyřezat kruh většího průměru, pak ho zvětšete, tím spolehlivější bude hnací mechanismus.
- Do náboje zadního kola jízdního kola, mezi paprsky, vyvrtáme malé otvory. Podobně umístěné otvory vyvrtáme i do ocelového kruhu.
- Po okrajích ocelového kruhu vyvrtáme velké otvory, jednoduše proto, abychom snížili hmotnost dílu. Jak již bylo uvedeno výše, celé vybavení včetně jezdce bude vážit hodně a my musíme co nejvíce snížit zatížení rámu kola a ušetřit alespoň několik kilogramů.
- Nyní přichází klíčový krok: přivařte ocelový pás o rozměrech 20x4 mm k okraji disku. To by mělo být provedeno postupným ohýbáním kovového pásu podél okraje. To není nejjednodušší úkol, protože svařovaný spoj musí být dokonale hladký.
- Poté vložíme díl do soustruhu a znovu ho opracujeme, přičemž odstraníme všechny nerovnosti a drsnost.
- Takže náš díl je přeměněn na plně funkční kladku. Teď už jen zbývá natřít hlavní část hnacího mechanismu a přišroubovat ji k zadnímu kolu jízdního kola.
Důležité! Tloušťka velké kladky zabrání otáčení kola jízdního kola po instalaci, protože součástka bude kolidovat s rámem. V závislosti na konstrukci jízdního kola bude nutné rám buď ohnout, nebo jinak upravit.
Úprava rámu
Vyrobili jsme velkou kladku a upravili zbývající komponenty hnacího ústrojí. Mimochodem, zbývající komponenty hnacího ústrojí není třeba upravovat. Malá kladka je již připevněna k hřídeli motoru pračky a hnací řemen je také na místě, takže se můžeme s klidným svědomím pustit do úpravy rámu kola. Při úpravě rámu pro nové elektrokolo musíme počítat s tím, že motor musí být umístěn co nejpevněji. Abychom to dosáhli, uděláme následující.
- Pokud má kolo standardní nosič zavazadel, přivaříme k němu další příčné trubky pro zpevnění konstrukce.
- Pokud není k dispozici kufr, je třeba svařit držák motoru z trubek, podobně jako na obrázku níže.
- Nové díly rámu je třeba obrousit, natřít a vysušit.
Důležité! Při svařování rámu motoru berte v úvahu výšku montáže motoru. Vzdálenost mezi malou řemenicí motoru a velkou řemenicí na kole jízdního kola musí být ideální pro napnutí řemene.
Pokračujeme v montáži elektrokola. Namontujeme motor na rám, připevníme zadní kolo s kladkou a zkontrolujeme jeho otáčení. Napneme hnací řemen a rukou s ním jemně protočíme, aby neprokluzoval. Pokud je vše v pořádku, začneme připojovat motor pračky a nastavovat její nezávislé napájení.
Organizace napájení motoru
O tom, Jak připojit motor pračkyMnohokrát jsme psali a diskutovali o tom, jak to zvládnout. Takže se touto otázkou nebudeme znovu zabývat a místo toho se přesuneme k organizaci autonomního napájení pro náš kartáčový motor. Jinak bude naše domácí elektrokolo i nadále poháněno energií z nohou.
Nejprve si ujasníme, zda kartáčový motor pračky může běžet na stejnosměrný proud. Koneckonců, baterie, které budou hlavním zdrojem energie pro motor elektrokola, produkují stejnosměrný proud, zatímco pračka a její komponenty běží na střídavý proud (typická domácí síťová zásuvka 220 V). Ukazuje se, že s tím není žádný problém; motor pračky ve skutečnosti běží na stejnosměrný proud mnohem lépe než na střídavý, což je samozřejmě výhoda.
Vybereme vhodné baterie. To může být náročné, protože budeme potřebovat několik poměrně velkých baterií, které se kvůli jejich velikosti a hmotnosti obtížně montují na kolo. Optimální možností je osm kompaktních 12voltových motocyklových baterií, které dohromady produkují napětí 96V. Ale je tu problém: i tyto baterie zabírají hodně místa a váží poměrně dost, takže není jasné, jak je na rám elektrokola umístit.
Po dlouhém uvažování a sérii neúspěšných experimentů s boxy na baterie bylo rozhodnuto rovnoměrně rozmístit baterie po celém rámu a zavěsit je po celém elektrokole jako vánoční stromeček s hračkami.
Toto technické řešení přidalo další problémy.
- Zaprvé, jak vidíte na obrázku výše, musel být rám kola znovu zesílen, aby vydržel dodatečné zatížení. To bohužel vedlo k tomu, že váha „železného koně“ opět vzrostla, ale s tím se nic nenadělá.
- Za druhé, k rámu muselo být přivařeno 8 samostatných úchytů baterií, aby bylo zajištěno jejich bezpečné upevnění.
- Za třetí, musel jsem doslova zavěsit celý rám dráty, abych propojil baterie navzájem a s motorem.
- No a za čtvrté jsem musel znovu vylepšit estetiku tím, že jsem rám kola téměř kompletně přelakoval.
Řídicí jednotka
Stále existuje řada technických problémů, které jsme dosud nezvážili – jak ovládat otáčky motoru, jak zabránit tomu, aby proud dosáhl svých limitů při startování elektrokola a akceleraci, a nakonec jak sledovat nabití baterie během jízdy. Řídicí jednotka pro elektrokolo, kterou musíme sestavit, pomůže tyto problémy vyřešit. Budeme potřebovat:
- Snižující měnič 32,5 kHz.
- Variabilní rezistor.
- Mikrokontrolér ATtiny26.
- Měřicí rezistor.
- Mikroobvod IR2127S.
- Tři výkonové tranzistory typu IRFB33N15D.
- Tři diody typu 10CTQ150.
- Nabíječka mobilního telefonu.
- DC-DC měnič P6AU-1215ELF.
- Červené a zelené LED diody.
- Stroj 6A.
- Plastové pouzdro vhodných rozměrů.
- Kovový chladič ze základní desky počítače.
Nebudeme popisovat proces montáže řídicí jednotky a ani to není nutné, protože všechny potřebné informace jsou uvedeny ve výše uvedeném diagramu. Stačí si diagram přečíst, porozumět mu a replikovat ho na několik desek plošných spojů. Výsledek by měl vypadat nějak takto.
Deska musí být umístěna v kompaktním, vodotěsném plastovém pouzdře, s chladičem přišroubovaným ke spodní straně.
Nenašli jsme vhodné pouzdro pro modul, takže jsme museli použít to, co jsme měli. Pro aktivaci řídicího modulu je třeba zapnout automatickou převodovku auta a otočit plynovou páčkou, což je proměnný rezistor připojený k řídítkům elektrokola. Poté se motor postupně zrychlí a na modulu se rozsvítí zelená LED.
Pokud jsou baterie zcela vybité nebo jejich kapacita není dostatečná, rozsvítí se červená LED dioda a obvod se po několika sekundách odpojí od napájení. Budete muset jít pěšky, dokud si nenabijete baterie.
Testy a jejich výsledky
Nastal čas otestovat „pekelný stroj“, který nás stál tolik času, úsilí a peněz. K testování jsme přistoupili s neméně pečlivostí, než bychom to udělali při stavbě domácího elektrokola, a provedli jsme ho ve třech fázích:
- Jízda po normální, relativně rovné silnici (napůl asfalt, napůl prašná cesta) rychlostí 18 km/h.
- Jízda po hladkém asfaltu s malými stoupáními a klesáními rychlostí 25 km/h.
- Jízda maximální rychlostí po hladkém asfaltu bez stoupání a klesání.
Výsledkem bylo, že v prvním testu, kdy jsem zrychlil na 18 km/h a tuto rychlost si udržel, jsem dokázal na jedno nabití baterie ujet 27 km po nezpevněných cestách a rozbitém asfaltu. Síla nohou se prakticky nevyužívala. Cestou nebyly žádné stoupání ani klesání.
Při jízdě na elektrokole po hladkém asfaltu s malými sjezdy a stoupáními rychlostí 25 km/h se mi podařilo vytvořit rekord – 19 km na jedno nabití baterie. AKonečně, testy maximální rychlosti ukázaly, že naše domácí elektrokolo je schopné zrychlit na 30-35 km/h, To je samozřejmě po hladkém asfaltu, bez sjezdů a stoupání.
Upozornění: Hmotnost jezdce, který kolo testoval, byla 96 kg.
Za zmínku stojí, že pokud budeme motoru pomáhat šlapáním, můžeme relativně snadno dosáhnout maximální rychlosti 45-50 km/h a s trochou úsilí i 60 km/h. Baterie se však vybíjí rychleji, a to zhruba po 10-15 km takového sprintu.
Závěrem lze říci, že stavba elektrokola z motoru pračky svépomocí bude vyžadovat nejméně několik měsíců, dílnu, spoustu úsilí a trpělivosti a nemalou sumu peněz. Mimochodem, my jsme za tento projekt utratili asi 700 dolarů, a to i bez nutnosti kupovat kolo nebo díly ze staré pračky. Pokud jste odhodláni postavit si vlastní elektrokolo, směle do toho – přejeme vám hodně štěstí!
Zajímavý:
12 komentářů čtenářů
Přidat komentář
Nadpisy
Oprava pračky
Pro kupující
Pro uživatele
Myčka nádobí
Tak na co bylo tedy utraceno těch 700 dolarů?
Nebylo by vzhledem k hmotnosti jednodušší nainstalovat kompaktní benzínový generátor, vymáčknout veškerý výkon motoru a použít mozek z pračky?
Je snazší například nainstalovat motor z motorové pily než generátor.
Za 700 dolarů si můžete koupit motorizované kolo se vším příslušenstvím, bude to dokonce i levnější.
Velká kladka by naopak měla být umístěna na motoru a malá na kole.
Pokud to uděláte, motor poběží pod zatížením.
To je hrozné. Za takové peníze je jednodušší koupit hotový nábojový motor a osm baterií je docela drahých.
Vlastně se takové věci dělají pro duši. Autor zničil kolo, protože chtěl být kreativní. Ale podle mého názoru jsou lepší lithium-iontové baterie. Dají se dát do tuby jako AA baterie a zvýšit napětí na 170 voltů. Tím se také zvýší watthodiny. Měla by se zvětšit i řemenice zadního kola, nebo by se měla použít úhlová bruska. Má převodovku a stejný typ motoru. Poběží také na stejnosměrný proud. Stačí použít PWM regulátor místo stabilizátoru proudu. Tím se zabrání ztrátě proudu v důsledku zahřívání klíčového prvku. Celkově si myslím, že autor spoléhal na to, co bylo k dispozici. Mimochodem, pohon lze udělat pro přední kolo, aby se nepoškodilo zadní. A v blízkosti náboje kola by se měla nainstalovat volnoběžná spojka, aby se zabránilo mechanickým ztrátám.
Je to jednodušší: 12voltová baterie – 220 V měnič – motor – přídavné obvody – připraveno.
Proč nepoužívat lithiové baterie?
Ještě jednodušší je vyhnout se nakládání motorky všemi těmi harampádími a prostě používat svaly na nohou. Pak je váš počet najetých kilometrů omezen pouze množstvím alkoholu, které máte k udržení energie a zmírnění stresu z vysokých rychlostí.
A přívěs s lednicí na svačiny.