Mosógép motor egy kerékpárhoz
A mosógépmotor szokatlan felhasználási módjai közül a legszokatlanabb talán a kerékpármotorrá alakítása. Egy mosógépből készült kerékpármotor több mint extravagánsnak hangzik, de abszolút kivételesnek tűnik. Olvasd el ezt a cikket, hogy megtudd, lehetséges-e elkészíteni ezt a "műszaki tárgyat", és hogyan kell csinálni. Vigyázat, ez a projekt technikailag bonyolult és meglehetősen drága, ezért ha nem vagy biztos a képességeidben, ne próbáld ki.
Meghajtó mechanizmus
Mielőtt elkezdenéd egy hagyományos kerékpár elektromos kerékpárrá alakítását, kívülről értékeld a vaslovad műszaki lehetőségeit. A kerékpárnak kellően erős vázzal kell rendelkeznie, mivel legalább a kerékpáros és a rá szerelendő felszerelés súlyát el kell bírnia. Ha minden rendben van, elkezdheti módosítani a kerékpárt, és felszerelhet rá egy mosógép motort, hajtásmechanizmust, vezérlőrendszert és áramforrásokat.
Kezdjük a hajtásmechanizmus alkatrészeinek megtervezésével és beszerelésével. Fontos megjegyezni, hogy egy régi mosógépmotorból házilag készített elektromos kerékpár építéséhez egy teljes értékű fémmegmunkáló műhelyre lesz szükségünk. Vagy legalább egy esztergára, egy fúrógépre, egy hegesztőgépre, valamint jelentős mennyiségű anyagra és szerszámra, beleértve egy meglehetősen tágas kísérletező szobát is.
A hajtómechanizmus a következő elemekből áll:
- módosított kerékpáragy;
- nagy szíjtárcsa;
- hajtószíj mosógépből;
- kis motor-tárcsa
- motortengely.
A legnehezebb rész valószínűleg a nagy szíjtárcsa elkészítése. Gyakorlatilag lehetetlen megfelelő méretű gyári alkatrészt találni, így magunknak kell elkészítenünk egyet.
- Egy acéllemezből (2 mm) vágj ki egy tökéletes kört.
Az ajánlott szíjtárcsa átmérője 22 cm, de ha az eszterga nagyobb átmérőjű kört tud vágni, akkor nagyobbra kell állítani, annál megbízhatóbb lesz a hajtómechanizmus.
- Kis lyukakat fúrunk a hátsó kerékpárkerék agyába, a küllők közé. Hasonlóan elhelyezett lyukakat fúrunk az acélkörbe is.
- Nagy lyukakat fúrunk az acélkör szélei mentén, egyszerűen az alkatrész súlyának csökkentése érdekében. Amint fentebb említettük, a teljes felszerelés, beleértve a kerékpárost is, sokat fog nyomni, és a lehető legnagyobb mértékben csökkentenünk kell a kerékpár vázára nehezedő terhelést, legalább néhány kilogrammot megtakarítva.
- Most jön a döntő lépés: hegesszünk egy 20x4 mm-es acélszalagot a korong szélére. Ezt úgy kell megtenni, hogy a fémszalagot fokozatosan hajlítjuk a széle mentén. Ez nem a legegyszerűbb feladat, mert a hegesztett kötésnek tökéletesen simának kell lennie.
- Ezután betöltjük az alkatrészt az esztergába, és újra megmunkáljuk, eltávolítva az összes egyenetlenséget és érdességet.
- Tehát az alkatrészünk egy teljesen működőképes szíjtárcsává alakult át. Már csak a hajtásmechanizmus fő részének lefestése és a hátsó kerékpárkerékhez csavarozása van hátra.
Fontos! A nagy szíjtárcsa vastagsága megakadályozza a kerékpárkerék elfordulását a beszerelés után, mivel az alkatrész ütközik a vázzal. A kerékpár kialakításától függően a vázat vagy meg kell hajlítani, vagy más módon módosítani kell.
Keretmódosítás
Elkészítettük a nagy szíjtárcsát és átalakítottuk a hajtáslánc többi alkatrészét. Egyébként a hajtáslánc többi alkatrészét nem kell módosítani. A kis szíjtárcsa már rögzítve van a mosógép motortengelyéhez, és a hajtószíj is a helyén van, így nyugodt lelkiismerettel folytathatjuk a kerékpár vázának módosítását. Egy új elektromos kerékpár vázának módosításakor figyelembe kell vennünk, hogy a motort a lehető legmerevebben kell elhelyezni. Ehhez a következőket tesszük.
- Ha a kerékpárhoz standard csomagtartó tartozik, akkor további keresztcsöveket hegesztünk rá a szerkezet megerősítése érdekében.
- Ha nincs csomagtartó, akkor a motortartót csövekből kell hegeszteni, hasonlóan az alábbi ábrán láthatóhoz.
- Az új keretelemeket csiszolni, festeni és szárítani kell.
Fontos! A motor vázának hegesztésekor vegye figyelembe a motor beépítési magasságát. A kis motortárcsa és a kerékpárkeréken lévő nagy tárcsa közötti távolságnak ideálisnak kell lennie a szíjfeszesség szempontjából.
Folytatjuk az e-bike összeszerelését. Felszereljük a motort a vázra, rögzítjük a hátsó kereket a ráhelyezett szíjtárcsával, és ellenőrizzük a kerék forgását. Meghúzzuk a hajtószíjat, és kézzel finoman megforgatjuk, ellenőrizve, hogy nem csúszik-e. Ha minden rendben van, elkezdjük csatlakoztatni a mosógép motorját, és beállítjuk a független tápegységét.
Motor tápegység szervezése
Erről, Hogyan csatlakoztassunk egy mosógép motorjátSzámtalanszor írtunk és megvitattuk már, hogyan lehetne működőképessé tenni. Tehát nem fogunk többet rágódni ezen a problémán, és ehelyett a szénkefés motorunk autonóm áramellátásának megszervezésére térünk át. Egyébként a házilag készített elektromos biciklinket továbbra is a lábak energiája fogja hajtani.
Először is, nézzük meg, hogy egy mosógép szénkefés motorja működhet-e egyenárammal. Végül is az akkumulátorok, amelyek az elektromos kerékpár motorjának fő áramforrását képezik, egyenáramot termelnek, míg a mosógép és alkatrészei váltóárammal (egy tipikus 220 V-os háztartási hálózati adapterrel) működnek. Kiderült, hogy ezzel nincs probléma; sőt, egy mosógép motorja sokkal jobban működik egyenárammal, mint váltóárammal, ami természetesen előny.
Válasszunk megfelelő akkumulátorokat. Ez kihívást jelenthet, mivel több meglehetősen nagy akkumulátorra lesz szükségünk, amelyeket méretük és súlyuk miatt nehéz felszerelni a kerékpárra. Az optimális megoldás nyolc kompakt 12 voltos motorkerékpár-akkumulátor, amelyek együttesen 96 V feszültséget termelnek. De van egy probléma: még ezek az akkumulátorok is sok helyet foglalnak és elég sokat nyomnak, így nem világos, hogyan kell őket az elektromos kerékpár vázára illeszteni.
Sok mérlegelés és az akkumulátordobozokkal végzett sikertelen kísérletek sorozata után úgy döntöttek, hogy az akkumulátorokat egyenletesen osztják el a vázon, és az elektromos kerékpárra akasztják őket, mint egy játékokkal teli karácsonyfát.
Ez a technikai megoldás további problémákat okozott.
- Először is, ahogy a fenti képen is látható, a kerékpár vázát ismét meg kellett erősíteni, hogy elbírja a plusz terhelést. Ez sajnos ahhoz vezetett, hogy a „vasló” súlya ismét megnőtt, de ez ellen nem lehet mit tenni.
- Másodszor, 8 különálló akkumulátortartót kellett a vázhoz hegeszteni, hogy biztonságosan rögzíthetők legyenek.
- Harmadszor, szó szerint a teljes keretet vezetékekkel kellett felakasztanom, hogy az akkumulátorokat egymáshoz és a motorhoz csatlakoztassam.
- Nos, negyedszer, ismét javítanom kellett az esztétikán azáltal, hogy szinte teljesen újrafestettem a kerékpár vázát.
Vezérlőegység
Még számos technikai kihívást nem vettünk figyelembe – hogyan szabályozzuk a motor fordulatszámát, hogyan akadályozzuk meg, hogy az áramerősség elérje a határértékét az e-bike beindításakor és gyorsításakor, és végül hogyan figyeljük az akkumulátor töltöttségét menet közben. Az e-bike vezérlőegysége, amelyet össze kell szerelnünk, segít megoldani ezeket a problémákat. Szükségünk lesz:
- 32,5 kHz-es frekvenciájú lefelé irányuló átalakító.
- Változtatható ellenállás.
- ATtiny26 mikrovezérlő.
- Mérőellenállás.
- IR2127S mikroáramkör.
- Három IRFB33N15D típusú teljesítménytranzisztor.
- Három 10CTQ150 típusú dióda.
- Mobiltelefon töltő.
- DC-DC átalakító P6AU-1215ELF.
- Piros és zöld LED-ek.
- 6A gép.
- Megfelelő méretű műanyag tok.
- Fém radiátor egy számítógép alaplapjáról.
Nem fogjuk leírni a vezérlőmodul összeszerelési folyamatát, és erre nincs is szükség, mivel minden szükséges információ megtalálható a fenti ábrán. Csak el kell olvasni a rajzot, meg kell érteni, és több nyomtatott áramköri lapon le kell másolni. Az eredménynek valahogy így kell kinéznie.
A deszkát egy kompakt, vízálló műanyag tokba kell helyezni, amelynek aljára radiátort kell csavarozni.
Nem találtunk megfelelő házat a modulnak, így azt kellett használnunk, amink volt. A vezérlőmodul aktiválásához be kell kapcsolni az autó automata sebességváltóját, és el kell forgatni a gázkart, ami az e-bike kormányához rögzített változtatható ellenállás. Ezután a motor fokozatosan gyorsulni kezd, és a modulon egy zöld LED világít.
Ha az akkumulátorok teljesen lemerültek, vagy kapacitásuk nem elegendő, a piros LED kigyullad, majd néhány másodperc múlva az áramkör feszültségmentes lesz. Gyalog kell menned, amíg fel nem töltöd az akkumulátorokat.
Tesztek és azok eredményei
Ideje volt letesztelnünk azt a „pokoli gépezetet”, ami annyi időnkbe, energiánkba és pénzünkbe került. Nem kevesebb aprólékossággal álltunk hozzá a teszteléshez, mint egy házilag készített elektromos kerékpár építésekor, három szakaszban végezve el:
- Vezetés normál, viszonylag sík úton (félig aszfalt, félig földút) 18 km/h sebességgel.
- Vezetés sima aszfalton, kis emelkedőkkel és lejtőkkel, 25 km/h sebességgel.
- Maximális sebességgel haladni sima aszfalton, emelkedők és lejtők nélkül.
Ennek eredményeként az első teszten, 18 km/h-ra gyorsulva és ezt a sebességet tartva, egyetlen akkumulátortöltéssel 27 km-t tudtam megtenni földutakon és töredezett aszfalton. Láberőt gyakorlatilag nem használtam. Útközben nem voltak emelkedők vagy lejtők.
Elektromos kerékpárral sima aszfalton, kis lejtőkkel és emelkedőkkel 25 km/h sebességgel tekerve sikerült rekordot felállítanom – 19 km-t egyetlen feltöltéssel.Végül a maximális sebességtesztek megmutatták, hogy a házilag készített elektromos kerékpárunk képes 30-35 km/h-ra gyorsulni. Ez természetesen sima aszfalton történik, lejtők és emelkedők nélkül.
Megjegyzés: A kerékpárt tesztelő kerékpáros súlya 96 kg volt.
Érdemes megjegyezni, hogy ha pedálozással rásegítünk a motorra, viszonylag könnyen elérhetjük a 45-50 km/h végsebességet, némi erőfeszítéssel pedig akár a 60 km/h-t is. Az akkumulátorok azonban gyorsabban lemerülnek, nagyjából 10-15 km ilyen sprint után.
Összefoglalva, egy mosógépmotorból saját kezűleg építeni egy elektromos kerékpárt legalább több hónapot, egy műhelyt, rengeteg erőfeszítést és türelmet, valamint egy jó adag pénzt igényel. Egyébként körülbelül 700 dollárt költöttünk erre a projektre, még anélkül is, hogy egy régi mosógépből kellett volna megvennünk a kerékpárt vagy az alkatrészeket. Ha elhatároztad, hogy megépíted a saját elektromos kerékpárodat, hajrá – sok szerencsét kívánunk!
Érdekes:
12 olvasói hozzászólás
Hozzászólás hozzáadása
Címsorok
Mosógép javítás
Vásárlóknak
Felhasználóknak
Mosogatógép
Akkor mire költötték a 700 dollárt?
Nem lenne egyszerűbb a súlyt tekintve egy kompakt benzinmotoros generátort beszerelni, kipréselni belőle az összes motorteljesítményt, és egy mosógép agyát használni?
Könnyebb például egy láncfűrész motort beszerelni, mint egy generátort.
700 dollárért lehet venni egy motoros kereket minden tartozékkal, sőt, olcsóbb is lesz.
A nagy szíjtárcsát ezzel szemben a motorra, a kicsi pedig a kerékre kell helyezni.
Ha ezt megteszed, a motor terhelés alatt fog működni.
Milyen szörnyű. Ennyi pénzért könnyebb egy kész agymotort venni, és nyolc akkumulátor elég drága.
Tulajdonképpen az ilyesmit a lélekért teszik. A szerző azért tette tönkre a motort, mert kreatív akart lenni. De véleményem szerint a lítium-ion akkumulátorok jobbak. Ezeket egy csőbe lehet tenni, mint az AA elemeket, és a feszültséget 170 voltra emelni. Ez a wattórákat is növeli. A hátsó kerék szíjtárcsáját is meg kellene nagyobbítani, vagy sarokcsiszolót kellene használni. Váltója és ugyanolyan motortípusa van. Egyenárammal is fog működni. Csak PWM szabályozót kellene használni áramstabilizátor helyett. Ez elkerüli az áramveszteséget a kulcselem melegedése miatt. Összességében azt hiszem, a szerző arra támaszkodott, ami elérhető volt. Egyébként a hajtást az első kerékre is el lehet készíteni, hogy elkerüljük a hátsó károsodását. És egy túlfutó tengelykapcsolót kellene beszerelni a kerékagy közelébe, hogy elkerüljük a mechanikai veszteségeket.
Egyszerűbb: 12 voltos akkumulátor – 220 voltos inverter – motor – további áramkörök – kész.
Miért nem használunk lítium elemeket?
Még könnyebb elkerülni, hogy a biciklidet megpakold mindenféle kacattal, és csak a lábizmaidat használd. Így a megtehető távolságot csak az alkohol mennyisége korlátozza, amivel fenntartod az energiádat és leveszed a nagy sebesség okozta stresszt.
És egy utánfutó hűtőszekrénnyel a harapnivalóknak.