Отдел продаж
8 (499) 755-89-57
Лодки, запчасти
8 (499) 755-89-57

Как на велосипед установить электромотор


обзор моделей и советы по установке

Время чтения: ~8 минут Автор: Михаил Скворцов 446

Не многие из современных спортсменов вспоминают, что в деревнях и малых городах СССР был целый культ самодельных мотороллеров. Из сравнительно доступных «уралов» и «туристов» путем установки мотора для велосипеда создавались настоящие произведения инженерного искусства.

Новый виток развития рынка на рубеже 80-х – 90-х годов прошлого века подстегнул и рынок моторов для них. Сейчас велосипедистам доступны несколько типов моторов и даже полноценные моторизованные велосипеды, продающиеся в сборе.

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.

Правовые тонкости

Кстати, добавление вело мотора резко усложняет жизнь райдера с правовой точки зрения. Конечно, и на обычном велосипеде мы являемся полноценными участниками дорожного движения и несём ответственность за наше поведение на дороге. С приобретением же дополнительного к мускульной силе источника работы велосипед становится транспортным средством. Нужны ли права для вождения транспортного средства? Да, нужны. Это нововведение 2014 года.

Права категории «М» достаточно доступны. Как минимум, ими «по умолчанию» обладают все сдавшие на категорию «Б». Отдельно же вождению мотоциклов, мопедов и мотороллеров обучают редко, хотя доступ к сдаче экзаменов на эту категорию доступен на 2 года раньше. В практике же большинство просто игнорирует эту букву закона и не имеет особых проблем. Сотрудники ДПС редко связываются с манёвренными целями, только в том случае, если за рулём совсем юный водитель.

Последствия различных нарушений:

  • За вождение без прав – 800 р. штрафа и запрещение управлением (практика применения до конца не ясна – то ли байк отбирают, то ли несуществующие номера снимают).
  • При участии в ДТП – персональная ответственность, так как ОСАГО на велосипед явно не оформлялось.

История и современность

Как уже было рассказано, изначально моторы на велосипеды устанавливались исключительно кустарно – брались движки от различных лодок, мотоблоков и просто станков, изготавливался привод и транспортное средство было готово.

Со временем промышленность пошла навстречу народным умельцам, и советские заводы, кроме выпуска готовых мотороллеров «Рига», начали выпускать отдельные двигатели, которые устанавливались самостоятельно на произвольную технику.

Наиболее популярные и известные моторы для велосипедов – это серия «Д» от завода «Красный Октябрь» из Ленинграда. Некоторые умельцы на соревнованиях разгонялись до 100 км/ч на изделиях с данным движком. Многие отмечают, что качество советских моторов было нестабильным. Всё слишком зависело от смены, партии, даты изготовления и, конечно же, технических навыков пользователя. Серия «Д» изначально предназначалась для кружков юных техников, и использование этих комплектующих требовало подготовки.

Ещё одним историческим мотором можно признать «Комету». Данный двигатель производился как комплектующее для очень широкого ассортимента техники. На базе «Кометы» изготавливались бензопилы, мотоблоки, мотороллеры и, конечно же, мотовелосипеды. Почти 2 «лошадки», малый вес и универсальность принесли этому двигателю для велосипеда славу.

За границей всегда было большое разнообразие моделей, которые в итоге пришли и к нам. Сейчас наиболее популярными являются моторы от Honda. Они стали де-факто стандартом как на лодках, так и на моторизированных велосипедах.

Типы моторов

Для столь миниатюрной и хрупкой техники годятся всего несколько типов моторов, поэтому о них рассказывать долго не получится. Можно подвесить движок на раму или поставить на багажник – это не так важно, главное, на каком топливе будет работать новое «сердце» велосипеда.

Бензиновый

До недавнего времени бензиновый мотор был первым, о чём стоило задумываться, механизируя свой велосипед. Как уже было рассказано, история использования бензиновых моторов на велосипедах насчитывает более полувека. Использовались не только серийные двигатели для велосипедов, но и различная экзотик, например, двигатели от триммеров и бензопил.

Для движения байка хватает минимальной, по меркам бензиновых двигателей, силы. Обычно это 1-2 л.с. Соответственно, объём движка начинается с 50 кубических сантиметров. Различают одноцилиндровые (большинство советских моделей, снятые с техники моторы) и двуцилиндровые двигатели. С разницей в мощности в 1,5-2 раза, вторые обычно устанавливаются, когда к моторизации подходят серьёзно. Обычно, конечно, это импортные движки, например, Honda.


Современный мотор Комета

Обычно бензомотор максимально прост, и используются двухтактные механизмы, которые заправляются смесью бензина с маслом и не требуют особого ухода. Комета, Д-5 и Д-6 и их китайские клоны F50 и F80 – двухтактники. Кроме того, они проще заводятся и могут быть съёмными. 4-х тактный мотор – это редкость на байке, более сложный механизм более экономичен, но «подхватистость» у него ниже, а ремонт, вес и стоимость – много дороже.

Электрический

Электровелосипеды резко обогнали бензиновые в последние годы. Здесь «сыграли» сразу несколько факторов:

  1. Удешевление электродвигателей вследствие унификации производства в Китае.
  2. Изобретения в сфере аккумуляторов, которые стали намного легче и вместительней.
  3. Усложнение конструкции байков до того уровня, что электродвигатель становится приемлемым аксессуаром.

Электрический мотор на велосипед проще в установке и обслуживании, но инженеры пошли дальше, чем просто первый шаг замены бензинового движка на электрический. Сейчас стали очень популярны мотор-колёса, когда электрический двигатель для велосипеда устанавливается на втулку колеса неразъёмным способом. Это увеличивает и простоту установки (просто закрепить колесо и аккумулятор), и срок эксплуатации. Отсутствие дополнительного цепного привода и механизмов переключения делает конструкцию проще и надёжнее.

Оборудование

Каким образом устанавливается двигатель на велосипед? Есть множество моделей, которые поставляются сразу как велосипед с мотором и являются электровелами или практически мопедами. Некоторые компании (привет, «гаражный тюнинг») занимаются переоборудованием в мелкосерийном масштабе. Большинство же моторов устанавливаются на велосипеды вручную самими велосипедистами. В последнее время популярность приобрели наборы («киты»), состоящие из мотора и всех необходимых деталей, а также инструкции, как с их помощью оборудовать свой байк.

Это выгодно производителю. Он не несёт гарантийных обязательств за весь велосипед, ему не надо подстраиваться под вкусы клиентов относительно рам, обвеса и бренда велосипеда. Для покупателя же это инженерный вызов, возможность недорого и своими руками сделать серьёзный апгрейд своего двухколёсного коня.

Самоделки

В любом случае, самыми популярными интересами велосипедистов остаются самоделки. Кто-то выбирает их из-за низкой стоимости – «комплект» из б/у двигателя Комета, цепи и нескольких шестерён обойдётся в 2-3 раза дешевле, чем цена готового набора. Да и фактор технического любопытства, удовольствие от того, что моторчик на велосипед установлен своими руками, очень важен. Так и появляются монструозные байки с несколькими передачами и пресловутые ускорители на бытовых движках.

Заключение

Оборудование велосипеда мотором – серьезное дело. В несколько раз возрастает и средняя скорость байка, и его требовательность к обслуживанию, не говоря уж о стоимости. За многие годы «моторизация» превратилась из увлечения мальчишек в целый бизнес по оборудованию велосипедов и производству комплектующих для этого.

Покупка и установка мотора не велосипед – серьёзный шаг, и, несмотря на все плюсы, дело это сложное, и интересно далеко не всем байкерам.

загрузка...

1 час Конверсия электродвигателя ступицы электрического велосипеда

Примечание редактора: это репост важной истории, которую мы сделали еще в наши дни, которая показывает, что комплект мотор-редуктора Mac устанавливается за один час.

Если вы задумывались об установке ступичного двигателя на свой велосипед, но сомневаетесь из-за времени и сложности его переоборудования… ознакомьтесь с « Процедура переоборудования одночасового электрического велосипеда ». Эта процедура преобразования электрического велосипеда разработана так, чтобы быть простой и быстрой.Весь процесс занимает около часа. Выполните следующие действия, чтобы увидеть, как качественный горный велосипед с двойной подвеской станет мощным внедорожным электрическим велосипедом.

Готовый электровелосипед способен развивать скорость 30 миль в час без посторонней помощи на ровной поверхности, проезжая около 25 миль на одной зарядке. Проект состоит из установки бесщеточного мотор-редуктора, литиевой батареи, электроники управления двигателем и системы крепления батареи. Весь процесс от стандартного велосипеда до полностью функционального электровелосипеда занимает около часа.Показанный мотоцикл был переоборудован на задней палубе арендованной кабины и сразу после переоборудования отправился в изнурительную поездку по бездорожью в государственном парке Армстронг-Вудс.

Следующие инструменты рекомендуются для сборки и ремонта электрического велосипеда


Вольтметр
Паяльник
Джемперы
Тестер датчика Холла (низкая производительность, трудно найти)
Отвертка
Инструмент для зачистки проводов
Метрический шестигранный ключ
Плоские ключи 8, 10, 15, 19 мм
Набор инструментов
Диагональные фрезы

Плоский напильник (не показан)

Один час процедуры преобразования

Ник Ротман, автор книги « The Electric Bicycle Handbook » Фотографии Дэниела Фурона

Сначала снимите заднее колесо.Этот шаг просто состоит из снятия велосипедного колеса и его замены на колесо, оборудованное ступичным двигателем. Большинство мотор-редукторов продаются как встроенные колеса, поэтому шнуровка колеса не требуется.

Мотор-ступица имеет необычную форму оси с двумя плоскими точками, которые скользят в задний выпад. Его будет сложнее установить, чем стандартное колесо, потому что плоские участки должны быть выровнены с выступом велосипеда, в отличие от стандартной круглой оси велосипеда.Возможно, потребуется расширить дроп с помощью плоского напильника, чтобы ось двигателя полностью опустилась.

Выбор и установка моментного рычага для вашего eBike чрезвычайно важны. Пожалуйста, обратитесь к нашей следующей статье о моментных рычагах для получения подробной информации.

Сила мотора действует на раму велосипеда. Обычно при резком ускорении разбрасываются или ломаются дропауты.Лучший способ предотвратить повреждение дропа - добавить моментный рычаг. В этом случае ступичный двигатель работал на заводской мощности 1000 Вт, а выпадения велосипеда были слишком толстыми, поэтому моментный рычаг не был установлен. Мы всегда рекомендуем использовать моментный рычаг.

Обязательно затяните гайку оси с дополнительным усилием. Используйте большой гаечный ключ, чтобы получить дополнительное усилие. Конечно, слишком большое усилие приведет к срыву гайки оси.Длинный гаечный ключ обеспечит достаточное механическое преимущество, чтобы правильно затянуть гайку оси с минимальным усилием. Если вы не знаете, насколько сильно затянуть гайку, используйте динамометрический ключ и затяните с усилием 50 фут-фунтов.

Провода электродвигателя ступицы выходят на неприводной стороне колеса почти на всех электродвигателях ступицы. Вы найдете 3 толстых провода и 5 более тонких проводов на двигателе с датчиком и только 3 толстых провода на двигателе без датчика. Цвета штекеров и проводов могут не совпадать, если вы используете контроллер и двигатель от разных производителей.Если вы купите полный комплект, все будет plug and play . Показанные детали представляют собой двигатель с датчиком BMC и контроллер BMC, продаваемые как полный комплект. Все цвета проводов и штекеры подходят, как и следовало ожидать от полного комплекта. Снова толстые провода называются фазовыми проводами, тонкие провода называются проводами датчика Холла. Бездатчиковые двигатели имеют только три толстых фазных провода.

Установите стойку, которая будет служить для удержания аккумуляторной батареи и контроллера.Чтобы выполнить одночасовое преобразование, необходима стойка зажимного типа подседельного штыря. Стандартный болт на стойке выдержит дополнительный вес, но… требует специальных работ по изготовлению для установки на раму с двойной подвеской . Плотно затяните зажим. Стойка будет иметь тенденцию качаться вперед при движении по ухабистой дороге, если зажим не будет достаточно тугим.

Стойка и мягкая сумка, использованные в этой сборке, продавались в комплекте и прекрасно сочетаются друг с другом.Мягкая сумка будет служить для удержания как аккумуляторной батареи, так и контроллера с небольшим запасом места.

Поместите аккумулятор в сумку. Показанная батарея представляет собой полностью управляемую литий-железо-фосфатную батарею на 48 В / 10– А · ч (LiFePO4). См. Нашу будущую статью о батареях, чтобы узнать, как выбрать наиболее подходящую батарею для вашей сборки. Эта 10-фунтовая батарея продвигает велосипед примерно на 20 миль практически без педалей.Время зарядки составляет около 2 часов из пустого. Нет никакого обслуживания батареи или эффектов памяти батареи.

Вставьте пенопласт вокруг аккумулятора, чтобы он не подпрыгивал слишком сильно, когда велосипед едет по бездорожью. Используйте пену из упаковки для электроники или поролоновый коврик и обрежьте его по размеру.

Теперь контроллер будет прикреплен к велосипедной сумке. Контроллеру необходим хороший поток воздуха, поэтому его нельзя поместить в герметичное отделение сумки для велосипедной стойки.Контроллер водонепроницаем, поэтому его можно установить практически в любом месте на велосипеде. Я выбрал сетчатый мешочек наверху сумки, потому что он скрывает контроллер и провода, обеспечивая хорошую циркуляцию воздуха.

Сделайте прорезь в нижней части сетчатого кармана, чтобы провода могли проходить в основное отделение сумки. Сделайте еще один прорезь в нижней части основного отделения сумки и пропустите провода под стойкой.Прокладка проводов будет другой, если вы будете использовать другую сумку / стойку, как показано.

Ознакомьтесь с заглушками. Если у вас возникнут проблемы, полезно знать, какая вилка и что делает.

Выполните соединения либо под сиденьем, либо внутри стойки. Пристегните проводку к стойке до и после заглушек. Ослабленная вилка легко зацепится и отсоединится, что приведет к немедленному отключению питания системы.

Снимите правую боковую ручку руля. Обрежьте резиновую рукоятку руля короче, чтобы она соответствовала рукоятке дроссельной заслонки (если у вас показан стиль «половинной рукоятки»). Установите рукоятку дроссельной заслонки. Затяните установочный винт шестигранным ключом, чтобы рукоятка не двигалась во время тяжелой езды. Протяните трос газа с тросом тормоза и переключателя к задней части велосипеда. Используйте стяжки, чтобы прикрепить провода к велосипеду.Всегда старайтесь держать провода подальше от возможных зацепов и потертостей, а тросы тормоза и переключения передач - это безопасная ставка.

Штепсельная вилка аккумулятора подключается и отключается для включения и выключения системы, если на контроллере нет переключателя. Казалось бы, логично установить переключатель включения / выключения между батареей и контроллером, но ... искрение, возникающее при переключении питания, имеет тенденцию приводить к отказу стандартных переключателей включения / выключения уже после нескольких использований.Ожидайте увидеть синюю дугу и услышать резкий хлопок, когда вы подключаете аккумулятор и контроллер, чтобы включить велосипед (чем выше напряжение аккумулятора, тем больше искра при подключении). Это нормально.

Finished eBike - впечатляющий и высокопроизводительный автомобиль, который может доставить вас в места, где запрещено ездить на внедорожниках или грузовиках с полным приводом.

.

10 советов, как сделать ваш электрический велосипед быстрее

Хотите ли вы почувствовать дуновение ветра в волосах, как Том Круз, мчащийся на F-14 Tomcat по взлетно-посадочной полосе в Top Gun, или вы просто хотите быстрее приступить к работе, есть несколько способов увеличить скорость вашего электрического велосипеда.

Здесь мы рассмотрим 10 лучших методов, позволяющих повысить скорость вашего электронного велосипеда.

Во-первых, несколько важных заметок, которые нужно убрать, прежде чем мы начнем.

Имейте в виду, что законы во всем мире различаются, и вы должны соблюдать местные правила.Убедитесь, что вы знаете, насколько быстро электрические велосипеды разрешено передвигаться в вашем районе, чтобы не оказаться на неправильной стороне закона.

Также обратите внимание, что движение на более высоких скоростях на электровелосипедах может быть по своей природе более опасным. Кинетическая энергия увеличивается экспоненциально с увеличением скорости, а время реакции уменьшается, поэтому убедитесь, что вы едете безопасно на более высоких скоростях.

Наконец, не копайтесь в частях своего электровелосипеда, с которыми вам неудобно.Некоторые из этих советов являются простыми вещами, которые может сделать каждый, в то время как другие носят более технический характер и должны использоваться только теми, кто более глубоко разбирается в компонентах электрического велосипеда, таких как двигатели, аккумуляторы и контроллеры скорости. И не забывайте, что некоторые из них, безусловно, могут привести к аннулированию гарантии, если ваш электровелосипед был в комплекте.

Хорошо, теперь, когда мы разобрались с этим…

Совет №1: Оставайтесь заряженными до

Аккумулятор с более высоким уровнем заряда имеет более высокое напряжение.Скорость двигателя постоянного тока (например, в вашем электронном велосипеде) полностью зависит от напряжения. Таким образом, более высокое напряжение = более высокая скорость.

Поддерживая более высокий уровень заряда аккумулятора, вы, естественно, путешествуете быстрее.

Это означает, что вы захотите заряжать чаще, возможно, после каждой поездки, вместо того, чтобы связывать несколько поездок за один заряд. Хороший способ сделать это - купить недорогое зарядное устройство, чтобы оставить его на работе или там, где вы часто бываете в течение дня.Таким образом, вы сможете оплатить обратную поездку.

Только не забывайте, что если батарея будет полностью заряжена в течение длительного времени (недели и более), то это может нанести вред ее здоровью в долгосрочной перспективе.

Совет № 2: замените аккумулятор на более высокое напряжение

Поскольку скорость двигателя зависит от напряжения, использование батареи с более высоким напряжением - самый быстрый способ существенно увеличить скорость. Однако, прежде чем вы обновите батарею с 36 В до 48 В, например, вы должны проверить, может ли ваш контроллер выдерживать повышенное напряжение (большинство из них допускает небольшое перенапряжение).Если вам неудобно проверять номинальное напряжение вашего контроллера (обычно оно указано на конденсаторах), обратитесь к производителю. Не меняйте аккумулятор, не проверив его - вы рискуете сжечь контроллер, если он не выдержит более высокое напряжение.

Также обратите внимание, что любой измеритель заряда батареи, который вы в настоящее время, скорее всего, больше не будет показывать точно, если вы не замените его на новый измеритель соответствующего напряжения.

Совет № 3: Поменяйте двигатель

Другой способ увеличить скорость - использовать двигатель с более высокой номинальной частотой вращения для вашего конкретного напряжения (известной как номинальная мощность двигателя в KV).Это особенно просто для мотор-редукторов, которые часто имеют несколько обмоток для разных моделей.

Вам просто нужно выбрать двигатель с более высоким номинальным напряжением или частотой вращения, чем у вашего текущего двигателя. Например, если у вас есть электрический велосипед на 48 В, который движется со скоростью около 20 миль в час (32 км / ч), вы можете поменять его на ступичный двигатель и достичь скорости, близкой к 28-30 миль в час (45-48 км / ч).

Совет № 4: Используйте более гладкие шины

Шины

с выступами для горных велосипедов отлично подходят для сцепления с дорогой, а их широкое пятно контакта действительно помогает сглаживать неровности.Однако они ужасны по скорости.

Избавьтесь от выпуклостей и выберите более гладкую шину, предназначенную для уличного или гибридного использования. У них меньшее сопротивление качению, и в некоторых случаях они могут добавить еще 1-2 мили в час.

Мои любимые шины, наверное, Schwalbe Marathon или Marathon Plus.

Совет № 5: Накачивайте шины

Пока мы говорим о шинах, еще один способ снизить сопротивление качению - это использовать более высокое давление в шинах. Поддержание накачанных шин ближе к максимальному номинальному давлению не только поможет предотвратить укусы змей, но и поможет повысить вашу скорость.

Однако обратной стороной будет более жесткая поездка. Вы почувствуете каждую неровность чуть лучше без мягких губчатых шин, которые поглощают неровности дороги.

Совет № 6: Настройте тормоза

Плохо настроенные тормоза могут снизить скорость вашего электронного велосипеда, добавив ненужного трения из-за трения тормозов.

Либо научитесь настраивать тормоза самостоятельно (с дешевым универсальным велосипедным инструментом это легко), либо посетите местный веломагазин и попросите их сделать это за вас.

Совет № 7: Добавьте лобовое стекло

Я знаю, это звучит безумно, но это действительно работает.Установка лобового стекла на электрический велосипед может сильно повлиять на скорость. Я видел, как это прибавляет 3 мили в час (5 км / ч) к уже более высокоскоростному электронному велосипеду, хотя это не окажет такого драматического влияния на электровелосипеды с более низкой скоростью, которые меньше подвержены сопротивлению.

Лобовое стекло может иметь такой большой удар, потому что оно не позволяет вашему телу действовать как большой парус. Вместо этого он более эффективно плавно изгибает воздух вокруг вас.

Вы можете найти ветровые стекла, предназначенные для мотоциклов, которые легко крепятся к рулю велосипеда, или лобовые стекла, предназначенные для скутеров, которые дешевле, но требуют небольшой модификации для крепления к рулю велосипеда.

Совет № 8: Присядь

Поприветствуйте. Это проще, чем добавить лобовое стекло, но имеет тот же эффект. Уменьшив поперечное сечение, которое улавливает ветер, вы улучшите аэродинамику и увеличите скорость.

Конечно, это не самый удобный способ добираться на работу на много миль, что внезапно делает это лобовое стекло намного более привлекательным.

Совет № 9: Держите аккумулятор в прохладном месте

Классный аккумулятор - счастливый аккумулятор.А у счастливой батареи меньше проседание напряжения, когда напряжение падает под нагрузкой. Как мы уже узнали, меньшее напряжение означает меньшую скорость.

Поэтому убедитесь, что в аккумулятор поступает достаточно охлаждающего воздуха, чтобы он не нагрелся больше, чем необходимо. Большинство электровелосипедов уже имеют адекватное охлаждение, но у некоторых, в которых аккумулятор спрятан в сумке, могут возникать проблемы с нагревом, что может лишить вас немного максимальной скорости.

Совет № 10: Взломайте свой электровелосипед

[Подскажите техно и хакерскую графику 90-х]

В зависимости от вашего электронного велосипеда вы можете взломать его, чтобы снять ограничения скорости и заставить двигаться быстрее.

Обычно это делается двумя способами. Первый - изменить настройки на дисплее электронного велосипеда, чтобы сообщить ему, что у него меньший размер колес. Поскольку электронный велосипед измеряет скорость путем подсчета оборотов колес, он внезапно подумает, что едет медленнее, и может снять ограничение скорости.

Второй способ - найти перемычку на контроллере, ограничивающую скорость. Часто это один провод, соединенный вместе с электрическим разъемом, который можно соединить вместе, чтобы ограничить скорость до 25 км / ч, установленных в ЕС (15.5 миль в час) или удален, чтобы обеспечить более высокую максимальную скорость для других стран. Если ваш электровелосипед разработан в соответствии с законодательством ЕС, вы можете найти такую ​​перемычку, которую можно отсоединить, чтобы снять ограничитель скорости.

Заключение

Помните, что с большой скоростью приходит большая ответственность. Соблюдайте правила дорожного движения. Носить шлем. И, пожалуйста, не пытайтесь делать на своем электронном велосипеде то, что вам неудобно или с чем вы не готовы справиться.

Быстрая езда - это как можно больше удовольствия, в конце дня иногда бывает приятно просто притормозить и насладиться поездкой.

FTC: Мы используем автоматические партнерские ссылки для получения дохода. Подробнее.


Подпишитесь на Electrek на YouTube, чтобы смотреть эксклюзивные видео, и подписывайтесь на подкаст.

.

Преимущества электровелосипеда

Велосипеды - прекрасное средство передвижения, которое помогает сохранить окружающую среду: они сокращают загрязнение воздуха, экологические следы, выбросы углерода, являются здоровыми и очень недорогими!

До Второй мировой войны велосипедов были наиболее распространенным средством передвижения в городах . Однако, за исключением таких стран, как Голландия или Бельгия, они стали просто еще одним видом отдыха. Однако недавний кризис и рост цен на нефть способствовали небольшому увеличению использования более дешевых и более экологичных транспортных средств, таких как электрический велосипед.

Электрический велосипед или электровелосипед - это традиционный велосипед, оснащенный электродвигателем для помощи при педалировании . Мы можем приобрести его напрямую или адаптировать традиционный велосипед. Вы знаете, как это работает и какие преимущества перед другими видами транспорта?

Как работает электрический велосипед?

Он состоит из нескольких частей: велосипедная система (часть традиционного велосипеда), аккумулятор, контроллер (подает мощность на двигатель), электродвигатель и датчик педалирования. Электродвигатель получает питание от аккумулятора, который заряжается от электросети , хотя можно использовать и солнечную батарею. Некоторые современные двигатели можно заряжать при спуске с холма.

Когда датчик обнаруживает нажатие педали, он запускает двигатель , который помогает на крутых склонах и на большие расстояния. Когда гонщик перестает крутить педали или тормозит, мотор останавливается.

Виды электровелосипедов

Электрический велосипед в сборе : эти электрические велосипеды приобретаются уже оборудованными, но могут иметь проблемы совместимости с сломанными частями.Электрические дорожные велосипеды стоят 800 евро и более, а электрические горные велосипеды - 1000 евро и более.


Традиционный велосипед для установки комплекта: некоторые легко переоборудовать, а комплект можно установить за очень короткое время . Преимущество перед серийным электрическим велосипедом заключается в том, что вам не нужно покупать новый велосипед, если у вас уже есть традиционный, что позволяет сэкономить немало денег.Наборы можно купить по цене от 400 евро.

Складной формат: предназначен для хранения в автомобилях, квартирах или по прибытии в офис .

Преимущества

Более экономичнее, чем автомобили и мотоциклы на топливе , и дешевле, чем покупка электромобиля для города.

Вы можете адаптировать свой традиционный велосипед с помощью комплекта , и вы можете сделать это самостоятельно за несколько минут, поэтому вам не нужно покупать новый.

Без загрязнения , забудьте о выбросах CO2!

В зависимости от физического состояния человека, типа местности или расстояния, электрический велосипед может быть более удобным , так как он позволяет гонщику преодолевать большее расстояние или подниматься на холмы, когда требуются более умеренные физические упражнения. Велосипед не катает за вас , он дает легкий импульс, когда вы трогаетесь с места или едете в гору плавным, плавным движением.

Недостатки

Автономность литиевых батарей (свинцовые батареи почти не используются из-за их веса и загрязнения) составляет на расстоянии от 35 до 60 км , хотя это может варьироваться в зависимости от того, как используется двигатель, веса водителя и т. Д.Некоторых аккумуляторов хватает на 140 км.

Традиционные велосипеды по-прежнему являются наименее опасным вариантом , так как для них не нужны батареи и совсем не потребляется электричество.

Юридические требования

Велосипеды с электроприводом или педалированием с усилителем не требуют лицензии или страховки . В этом смысле они похожи на традиционные велосипеды; однако они должны соответствовать определенным требованиям , например:

- Двигатель , мощность которого не может превышать 250 Вт.
- Максимальная скорость 25 км / ч.
- Они не могут весить больше 40 кг.
- Двигатель приводится в действие при нажатии на педали, а двигатель останавливается автоматически при прекращении вращения педалей или срабатывании тормоза (он не оборудован акселератором).

Некоторые страны предлагают государственное финансирование электромобилей, включая электрические велосипеды. В городах с интенсивным движением скорость не превышает 22 км / час. Если бы мы знали об этом, а также об экономии топлива, технического обслуживания автомобилей и загрязнения окружающей среды, велосипеды затопили бы наши города.

.

Как работают электродвигатели?

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 25 июля 2020 г.

Щелкните выключателем и мгновенно получите власть - как любили наши предки электродвигатели! Вы можете найти их во всем, начиная с электропоезда с дистанционным управлением автомобили - и вы можете быть удивлены, насколько они распространены. Сколько электрических моторы сейчас в комнате с тобой? Наверное, два в вашем компьютере для начала, один круто ездить, а еще один питает охлаждающий вентилятор.Если вы сидите в спальне, вы найдете моторы в фенах и многих игрушки; в ванной - вытяжки и электробритвы; На кухне моторы есть практически во всех устройствах, от стиральных и посудомоечных машин до кофемолок, микроволновых печей и электрических консервных ножей. Электродвигатели зарекомендовали себя одними из лучших изобретения всех времен. Давайте разберемся и узнаем, как они работай!

Фото: Даже маленькие электродвигатели на удивление тяжелые.Это потому, что они набиты туго намотанной медью и тяжелыми магнитами. Это мотор от старой электрической газонокосилки. Вещь медного цвета в сторону перед осью, с прорезями, находится коммутатор, удерживающий двигатель вращение в том же направлении (как описано ниже).

Как электромагнетизм заставляет двигатель двигаться?

Основная идея электродвигателя очень проста: вы помещаете в него электричество с одного конца, а ось (металлический стержень) вращается на другом конце, давая вам возможность управлять машина какая то.Как это работает на практике? Как именно ваш преобразовать электричество в движение? Чтобы найти ответ на этот вопрос, у нас есть вернуться во времени почти на 200 лет.

Предположим, вы берете кусок обычного провода, превращаете его в большую петлю, и положите его между полюсами мощной постоянной подковы магнит. Теперь, если вы подключите два конца провода к батарее, провод будет прыгать кратко. Удивительно, когда видишь это впервые. Это прямо как по волшебству! Но есть совершенно научный объяснение.Когда электрический ток начинает течь по проводу, он создает магнитное поле вокруг него. Если разместить провод возле постоянного магнит, это временное магнитное поле взаимодействует с постоянным поле магнита. Вы знаете, что два магнита расположены рядом друг с другом либо притягивать, либо отталкивать. Таким же образом временный магнетизм вокруг провода притягивает или отталкивает постоянный магнетизм от магнит, и именно это заставляет проволоку подпрыгивать.

Правило левой руки Флеминга

Вы можете определить направление, в котором будет прыгать провод, используя удобная мнемоника (вспомогательная память), называемая правилом левой руки Флеминга (иногда называется Motor Rule).

Вытяните большой, указательный и второй пальцы левой руки. рука так, чтобы все три были под прямым углом. Если вы укажете вторым пальцем в направлении Течения (который течет от положительного к отрицательная клемма АКБ), а Первая палец в направление поля (которое течет с севера на южный полюс магнит), ваш thuMb будет покажите направление, в котором провод Движется.

Это ...

  • Первый палец = Поле
  • SeCond палец = Текущий
  • ЧтМб = Движение

Несколько слов о текущем

Если вас смущает то, что я говорю, что ток течет с положительного на отрицательный, это просто историческое соглашение.Такие люди, как Бенджамин Франклин, помогли разобраться тайна электричества еще в 18 веке считала, что это поток положительных зарядов, так что она перетекала с положительного на отрицательный. Мы называем эту идею условным током. и до сих пор используют его в таких вещах, как правило левой руки Флеминга. Теперь у нас есть лучшие идеи о том, как электричество работает, мы склонны говорить о токе как о потоке электронов от отрицательного к положительному в направлении , противоположном направлению обычного тока.Когда вы пытаетесь вычислить вращение двигателя или генератора, обязательно помните, что ток означает обычный ток , а не поток электронов.

Как работает электродвигатель - теоретически

Фото: Электрик ремонтирует электродвигатель. на борту авианосца. Блестящий металл, который он использует, может выглядеть как золото, но на самом деле это медь, хороший проводник, который намного дешевле. Фото Джейсона Якобовица любезно предоставлено ВМС США.

Связь между электричеством, магнетизмом и движением изначально была открыл в 1820 году французский физик Андре-Мари Ампер (1775–1867), и это основная наука об электродвигателе. Но если мы хотим превратить это удивительное научное открытие в более практическое немного технологий для питания наших электрических косилок и зубных щеток, мы должны пойти немного дальше. Изобретателями, которые сделали это, были англичане Майкл Фарадей (1791–1867). и Уильям Стерджен (1783–1850) и американец Джозеф Генри (1797–1878).Вот как они пришли к своему гениальному изобретению.

Предположим, мы сгибаем нашу проволоку в квадратную U-образную петлю, так что эффективно два параллельных провода, проходящие через магнитное поле. Один из них отводит электрический ток от нас по проводам, а другой один возвращает ток обратно. Потому что ток течет в Правило левой руки Флеминга говорит нам два провода будут двигаться в противоположных направлениях. Другими словами, когда мы включите электричество, один из проводов двинется вверх и другой будет двигаться вниз.

Если бы катушка с проволокой могла продолжать двигаться вот так, она бы вращалась постоянно - и мы будем на пути к созданию электрического мотор. Но этого не может произойти с нашей нынешней настройкой: провода будут быстро запутаться. Не только это, но если бы катушка могла вращаться далеко достаточно, что-нибудь еще случится. Как только катушка достигла вертикали положение, он перевернется, и электрический ток будет течь через него в противоположном направлении. Теперь силы на каждого сторона катушки перевернется.Вместо непрерывного вращения в в том же направлении, он пойдет обратно в том же направлении, в котором только что пришел! Представьте себе электропоезд с таким двигателем: он будет держать шаркая назад и вперед на месте, даже не везде.

Как работает электродвигатель - на практике

Есть два способа решить эту проблему. Один из них - использовать своего рода электрический ток, который периодически меняет направление, что известно как переменный ток (AC). В виде небольших батарейных двигатели, которые мы используем дома, лучшее решение - добавить компонент называется коммутатором концы катушки.(Не беспокойтесь о бессмысленных технических имя: это немного старомодное слово «коммутация» немного похоже на слово «добираться до работы». Это просто означает изменение взад и вперед в одном и том же путь, который ездит на работу, означает путешествовать туда и обратно.) В своей простейшей форме Коммутатор представляет собой металлическое кольцо, разделенное на две отдельные половины и его задача - реверсировать электрический ток в катушке каждый раз, когда катушка вращается на пол-оборота. Один конец катушки прикреплен к каждая половина коммутатора. Электрический ток от аккумулятора подключается к электрическим клеммам двигателя.Они подают электроэнергию в коммутатор через пару свободных разъемы, называемые щетками, сделали либо из кусочков графита (мягкий уголь, похожий на карандаш "свинец") или тонкие отрезки упругого металла, который (как название предполагает) "задела" коммутатор. С коммутатор на месте, когда электричество течет по цепи, катушка будет постоянно вращаться в одном и том же направлении.

Работа: упрощенная схема частей в электрическом мотор.Анимация: как это работает на практике. Обратите внимание, как коммутатор меняет направление тока каждый раз, когда катушка поворачивается. наполовину. Это означает, что сила на каждой стороне катушки всегда толкая в том же направлении, что позволяет катушке вращаться по часовой стрелке.

Такой простой экспериментальный двигатель, как этот, не способен большая мощность. Мы можем увеличить усилие поворота (или крутящий момент) что двигатель может творить тремя способами: либо у нас может быть больше мощный постоянный магнит, или мы можем увеличить электрический ток протекает через провод, или мы можем сделать катушку так, чтобы в ней было много «витки» (петли) очень тонкой проволоки вместо одного «витка» толстой проволоки.На практике двигатель также имеет постоянный магнит, изогнутый в круглой формы, поэтому он почти касается катушки с проволокой, которая вращается внутри него. Чем ближе друг к другу магнит и катушка, тем большее усилие, которое может создать двигатель.

Несмотря на то, что мы описали ряд различных частей, вы можете представить двигатель как имеющий всего два основных компонента:

  • По краю корпуса двигателя находится постоянный магнит (или магниты), который остается статичным, поэтому его называют статором двигателя.
  • Внутри статора находится катушка, установленная на оси, которая вращается с высокой скоростью, и это называется ротором. Ротор также включает в себя коммутатор.

Универсальные двигатели

Такие двигатели постоянного тока

отлично подходят для игрушек с батарейным питанием (таких как модели поездов, радиоуправляемые автомобили или электробритвы), но вы не найдете их во многих бытовых приборах. Мелкие бытовые приборы (например, кофемолки или электрические блендеры) обычно используют так называемые универсальные двигатели , которые могут работать от переменного или постоянного тока.В отличие от простого двигателя постоянного тока, универсальный двигатель имеет электромагнит вместо постоянного магнита, и он получает энергию от источника постоянного или переменного тока, который вы питаете:

  • При питании от постоянного тока электромагнит работает как обычный постоянный магнит и создает магнитное поле, которое всегда направлено в одном направлении. Коммутатор меняет направление тока катушки каждый раз, когда катушка переворачивается, как в простом двигателе постоянного тока, поэтому катушка всегда вращается в одном и том же направлении.
  • Однако, когда вы подаете переменный ток, ток, протекающий через электромагнит, и ток, протекающий через катушку , оба, , меняют направление, точно в шаге, поэтому сила, действующая на катушку, всегда в одном направлении, а двигатель всегда вращается по часовой стрелке. или против часовой стрелки.А как насчет коммутатора? Частота тока изменяется намного быстрее, чем вращается двигатель, и, поскольку поле и ток всегда синхронизированы, на самом деле не имеет значения, в каком положении находится коммутатор в любой данный момент.

Анимация: Как работает универсальный двигатель: Электроснабжение питает как магнитное поле, так и вращающуюся катушку. С источником постоянного тока универсальный двигатель работает так же, как и обычный двигатель постоянного тока, как указано выше. При питании от сети переменного тока и магнитное поле, и ток катушки меняют направление каждый раз, когда ток питания меняется на противоположное.Это означает, что сила на катушке всегда направлена ​​в одну сторону.

Фото: Типичный универсальный двигатель: основные части двигателя среднего размера от кофемолки, которая может работать как от постоянного, так и от переменного тока. Серый электромагнит по краю - это статор (статическая часть), и он питается от катушек оранжевого цвета. Обратите внимание на прорези в коллекторе и прижимающиеся к нему угольные щетки, которые обеспечивают питание ротора (вращающейся части). Асинхронные двигатели в таких вещах, как электрические железнодорожные поезда, во много раз больше и мощнее этого, и всегда работают с использованием переменного тока высокого напряжения (AC) вместо постоянного тока низкого напряжения (DC) или переменного тока умеренно низкого напряжения. который приводит в действие универсальные двигатели.

Электродвигатели прочие

В простых двигателях постоянного тока и универсальных двигателях ротор вращается внутри статора. Ротор представляет собой катушку, подключенную к источнику электроэнергии, а статор - это постоянный магнит или электромагнит. Большие двигатели переменного тока (используемые в таких вещах, как заводские машины) работают немного иначе: они пропускают переменный ток через противоположные пары магнитов, чтобы создать вращающееся магнитное поле, которое «индуцирует» (создает) магнитное поле в роторе двигателя, вызывая это вращаться.Подробнее об этом вы можете прочитать в нашей статье об асинхронных двигателях переменного тока. Если вы возьмете один из этих асинхронных двигателей и «развернете» его так, чтобы статор фактически превратился в длинную непрерывную дорожку, ротор может катиться по нему по прямой. Эта гениальная конструкция известна как линейный двигатель, и вы найдете ее в таких вещах, как заводские машины и плавучие железные дороги «маглев» (магнитная левитация).

Еще одна интересная конструкция - бесщеточный двигатель постоянного тока (BLDC). Статор и ротор эффективно меняются местами, при этом несколько железных катушек статичны в центре и постоянный магнит вращается вокруг них, а коммутатор и щетки заменяются электронной схемой.Вы можете прочитать больше в нашей основной статье о мотор-редукторах. Шаговые двигатели, которые вращаются на точно контролируемые углы, представляют собой разновидность бесщеточных двигателей постоянного тока.

.

Смотрите также

Возврат к списку