वॉशिंग मशीन से साइकिल तक की मोटर। एक सस्ती किट से अपने हाथों से इलेक्ट्रिक साइकिल कैसे बनाएं, डू-इट-योरसेल्फ इलेक्ट्रिक साइकिल वह सब कुछ दिखाएं जो आप कर सकते हैं
REG.RU के तकनीकी निदेशक वालेरी स्टडेनिकोव ने अपने लिए परिवहन समस्या को हल करने की कोशिश की और फिर अपने शौक को एक दिलचस्प स्टार्टअप में बदल दिया।
हम आपके ध्यान में इलेक्ट्रॉन बाइक के संस्थापक की कहानी प्रस्तुत करते हैं कि अपने हाथों से एक शक्तिशाली इलेक्ट्रिक साइकिल कैसे बनाई जाए, गति प्रेमी मौजूदा बाइक मॉडल से संतुष्ट क्यों नहीं हैं, और एक साधारण दिखने वाली साइकिल किस गति तक गति कर सकती है।
इलेक्ट्रिक बाइक से पहला परिचय
मैंने पहली बार इलेक्ट्रिक साइकिल चार साल पहले 2011 में मॉस्को में एक साइकिल प्रदर्शनी में देखी थी। महँगा, बेदाग, विशेषताओं में बहुत कमज़ोर, लेकिन किसी तरह उन्होंने मुझे फँसा लिया, मुझे इस दिलचस्प प्रकार के परिवहन में शामिल होने की इच्छा महसूस हुई। उस समय के एक बाजार अध्ययन से पता चला कि पर्याप्त कीमत पर अच्छी विशेषताओं वाली तैयार इलेक्ट्रिक बाइक खरीदना अवास्तविक था। बाज़ार छोटी बैटरी वाली या तो बहुत कम शक्ति वाली और कम गति वाली साइकिलें पेश करता है (सभी मामलों में "कमजोर" चीन या महंगा, ग्लैमरस, लेकिन समान रूप से धीमी गति से चलने वाला यूरोप), या सुपर-महंगी राक्षस, जिनकी कीमत निर्माता से शुरू होती है $10,000 से (स्टील्थ इलेक्ट्रिक बाइक, हाई-पावर साइकिल), जिनमें अपनी कमियां भी हैं (भारी फ्रेम और भारी मोटर-पहिया के कारण अपर्याप्त बड़ा वजन, गियरलेस मोटर के उपयोग के कारण निचले हिस्से में कमजोर कर्षण, छोटा पावर रिजर्व) .लेकिन एक शांत, हल्की और साथ ही शक्तिशाली और चंचल इलेक्ट्रिक बाइक पाने की लगातार इच्छा कहीं गायब नहीं हुई है। इसलिए, मुझे एकमात्र उपलब्ध विकल्प चुनना था - बाज़ार में उपलब्ध घटकों से बाइक को स्वयं असेंबल करना, जैसा कि कई अन्य उत्साही लोग करते हैं।
पहला पैनकेक
पहला "गांठ" एक अंतर्निर्मित नियंत्रक के साथ किलोवाट मैजिकपाई व्हील मोटर पर आधारित एक बाइक को इकट्ठा करने का प्रयास था, जिसे ट्रंक पर स्थापना के लिए 10 एएच बैटरी के साथ पूरा खरीदा गया था। डिवाइस को असेंबल करना संभव था, लेकिन नई साइकिल की खुशी, जिसकी गति अभूतपूर्व 42 किमी/घंटा थी, अल्पकालिक थी - बैटरी के वजन के नीचे ट्रंक ठीक तीन दिनों तक जीवित रहा, और टूट गया समारा की टूटी सड़कें. इस बैटरी व्यवस्था के साथ हैंडलिंग और वजन वितरण भी बहुत उत्साहजनक नहीं था। यह पिछले पहिये के लिए भी कठिन था, जिसने पहले ही वजन बढ़ा लिया था - अगले गड्ढे में गति से, आप आसानी से ट्यूब को तोड़ सकते थे या पीछे के रिम को भी मोड़ सकते थे।
इसलिए, अगले संशोधन के दौरान, बैटरी को होममेड माउंट का उपयोग करके साइकिल की डाउन ट्यूब में ले जाया गया। नतीजतन, वजन वितरण बेहतर हो गया, लेकिन डिजाइन डरावना और अशोभनीय लग रहा था। पागल हाथों की ऐसी कृतियों का वर्णन करने के लिए, घरेलू बाइक बिल्डरों के पास एक स्थापित शब्द भी है - "शहीद डिजाइन"।
अधिक सही वजन वितरण के साथ काफी आराम से बाइक चलाना पहले से ही संभव था, लेकिन यह स्पष्ट हो गया कि औसत से अधिक शक्ति वाली साइकिल के लिए मानक 500 Wh (50 V, 10 Ah) की बैटरी लंबे समय तक नहीं चलती है - आप प्राप्त कर सकते हैं बिंदु A से विद्युत बिंदु B तक, और वापस केवल पैडल पर। परिणामस्वरूप, एक बड़ी 1000 Wh बैटरी (50 V, 20 Ah) खरीदी गई, जो फ्रेम के सामने के त्रिकोण में फिट होती दिख रही थी, लेकिन इसे बिजली के टेप से सुरक्षित करना पड़ा;) यह सब इस तरह दिखता था:
बैटरी की चौड़ाई के कारण परिणामी राक्षस के पास घूमने के लिए पैडल भी नहीं थे।
यह स्पष्ट है कि इसे ऐसे ही छोड़ना असंभव था।
बैटरी के बारे में कुछ सोचना ज़रूरी था - इसके स्थानिक लेआउट को बदलें ताकि पैडल इसे छू न सकें, और इसकी माउंटिंग का पता लगाएं, जिससे एक विश्वसनीय बैटरी बॉक्स बनाया जा सके। इस कार्य को पूरा करने के लिए, लंबी खोज और उम्मीदवारों की स्क्रीनिंग के बाद, वेलोसमारा साइक्लिंग क्लब के एक परिचित अलेक्जेंडर कोस्त्युक को लाया गया, जो इलेक्ट्रिक साइकिल डिजाइन करने के विचार से भी गहराई से प्रभावित थे। चलने वाली हर चीज के विभिन्न प्रोटोटाइप को डिजाइन करने और बनाने में कई वर्षों का अनुभव होने के कारण, उन्होंने एक बॉक्स बनाने का काम संभाला। इसे 2.5 मिमी मोटी एएमजी शीट (एल्यूमीनियम और मैग्नीशियम का एक मिश्र धातु) से बनाने का निर्णय लिया गया, जो एल्यूमीनियम के कोनों से जुड़ा हुआ था। बॉक्सिंग पाउडर लेपित है. बाइक एक साइकिल विश्लेषक वाटमीटर से भी सुसज्जित थी, जो आपको प्रति किलोमीटर वाट-घंटे में ऊर्जा खपत सहित कई संकेतकों को मापने की अनुमति देती है। इस तरह के उपकरण के साथ, अब आपको यह चिंता करने की ज़रूरत नहीं है कि बैटरी सबसे अनुचित क्षण में अचानक खत्म हो जाएगी - खर्च किए गए प्रत्येक एम्पीयर-घंटे या वाट-घंटे को गिना जाएगा। अंतिम परिणाम यह बाइक थी:
एक विशाल, सुविधाजनक और सुरक्षित रूप से संलग्न बैटरी वाले ऐसे उपकरण के साथ, कोई भी बिना किसी डर के शहर के चारों ओर सुरक्षित रूप से सवारी कर सकता है कि सबसे अनुचित क्षण में कुछ गिर जाएगा। और बाइक पहले से अधिक अच्छी लग रही थी। बाइक 2012-2013 की सर्दियों से ठीक पहले तैयार हो गई थी और सर्दियों की परिस्थितियों में अच्छा प्रदर्शन किया, जिसमें बर्फबारी, बर्फानी तूफान और माइनस 35 डिग्री के ठंढ में सवारी करना शामिल था।
केवल आगे!
पहले उपकरण के निर्माण के सफल समापन के बाद, साशा के साथ मिलकर इलेक्ट्रिक बाइक डिजाइन करना जारी रखने का विचार आया। मैं जो चाहता था उसके बारे में मेरे पास एक निश्चित दृष्टिकोण था और साशा के पास विशाल डिज़ाइन अनुभव था।हमने वहां नहीं रुकने का फैसला किया क्योंकि उस समय रूसी बाजार में कोई इलेक्ट्रिक साइकिलें नहीं थीं (और अभी भी नहीं हैं) जिन्हें हम खुद चलाना चाहें। पर्याप्त रूप से शक्तिशाली (स्कूटर या मोटरसाइकिल की गति और गतिशीलता में तुलनीय) और साथ ही हल्की और किफायती इलेक्ट्रिक साइकिलों का स्थान पूरी तरह से खाली था। और साशा और मुझे कम-शक्ति वाली साइकिलों में बिल्कुल भी दिलचस्पी नहीं थी, क्योंकि हम, सक्रिय और युवा, "हवा के साथ" सवारी करना चाहते थे, ताकि बाइक का माइलेज अच्छा हो और कठोर रूसी सड़कों पर सवारी के लिए एक विश्वसनीय डिज़ाइन हो और सड़क से हटकर।
एक सार्वभौमिक इलेक्ट्रिक किट बनाने का निर्णय लिया गया जो आपको किसी भी आधुनिक माउंटेन बाइक को इलेक्ट्रिक में बदलने की अनुमति देगा। माउंटेन बाइक को आधार के रूप में संयोग से नहीं चुना गया था - वे रूस में बहुत लोकप्रिय हैं (मात्रात्मक रूप से वे वयस्कों के लिए साइकिल के मुख्य वर्ग का गठन करते हैं), सार्वभौमिक (वे आपको शहर और ऑफ-रोड दोनों में सवारी करने की अनुमति देते हैं) और विश्वसनीय हैं। यह भी महत्वपूर्ण है कि माउंटेन बाइक के हिस्सों और असेंबलियों को मानकीकृत किया जाए, जिससे विद्युत किट को मानकीकृत करना भी संभव हो जाता है।
बाइक के लिए पर्याप्त घटकों का चयन करना और कई इंजीनियरिंग समस्याओं को हल करना आवश्यक था:
- ऐसी मोटर चुनें जो हल्की होने के साथ-साथ उच्च शक्ति और टॉर्क पैदा कर सके।
- बड़ी धाराओं को धारण करने में सक्षम पर्याप्त क्षमता की एक कॉम्पैक्ट और हल्की बैटरी इकट्ठा करें।
- रियर व्हील ड्रॉपआउट्स को मजबूत करें ताकि हाई-टॉर्क इंजन एक्सल उनमें न घूमे।
- हाइड्रोलिक ब्रेक के लिए प्रतिक्रिया सेंसर विकसित करें (सेंसर के साथ सीरियल हाइड्रोलिक ब्रेक अभी बाजार में दिखाई देने लगे हैं और उनकी कमियां हैं), क्योंकि ब्रेक दबाए जाने पर मोटर का स्वचालित बंद होना इलेक्ट्रिक बाइक के लिए बुनियादी मानक आवश्यकताओं में से एक है। और यांत्रिक ब्रेक अब उस गति पर सुरक्षित ब्रेक लगाने के लिए उपयुक्त नहीं हैं जिसे हम प्राप्त करना चाहते थे।
- इलेक्ट्रिक साइकिल के ऑन-बोर्ड वोल्टेज से फ्रंट हेडलाइट और रियर लाइट (सिग्नल के साथ) को पावर देने के लिए एक अंतर्निहित डीसी-डीसी कनवर्टर प्रदान करने के समाधान पर विचार करें।
- उपयुक्त कनेक्टर (अधिमानतः सीलबंद), साइक्लिंग कंप्यूटर, वाटमीटर, प्रकाश उपकरण और बहुत कुछ पर निर्णय लें।
अंतिम समाधान स्थापित करना आसान, तकनीकी रूप से उन्नत और निर्माण में सस्ता होना चाहिए।
यहां इस पथ पर पहले चरणों में से एक है, 2013 के वसंत में बनाया गया एक बॉक्स:
यहाँ एक और मध्यवर्ती चरण है:
क्या हुआ?
एक साल के काम और प्रयोगों के परिणामस्वरूप, वास्तव में सार्वभौमिक और बहुत अधिक सौंदर्यवादी बक्से, विद्युत किट और उन पर आधारित साइकिलें विकसित की गईं:
इन उपकरणों की विशेषताएं:
- गति - 63 किमी/घंटा तक;
- शक्ति - 2.5 किलोवाट तक;
- बैटरी क्षमता - 1 kWh तक;
- रेंज - अधिकतम गति पर 40 किमी (63 किमी/घंटा) और इकोनॉमी मोड में 100 किमी (30 किमी/घंटा) तक।
उबड़-खाबड़ इलाकों में भी बाइक हार नहीं मानती:
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साइकिल या मोटरसाइकिल?
निर्मित इलेक्ट्रिक किट पर आधारित बाइकें वास्तव में बहुत चंचल निकलीं, जो 60 किमी/घंटा की गति से शहर के यातायात में पूरी तरह से चलने में सक्षम थीं। इलेक्ट्रिक बाइक की शक्ति और गति को नियंत्रित करने वाले नए नियमों के अनुसार, वे औपचारिक रूप से साइकिल (जिनकी विद्युत शक्ति 250 वॉट और 25 किमी/घंटा तक सीमित है) या यहां तक कि मोपेड (जिनकी डिज़ाइन गति 50 से अधिक नहीं होनी चाहिए) पर भी लागू नहीं होते हैं। किमी/घंटा), लेकिन मोटरसाइकिलों की श्रेणी से संबंधित हैं। इस तथ्य के बावजूद कि इस बाइक की उपस्थिति किसी विशेष संदेह का कारण नहीं बनती है - यह फ्रेम के अंदर एक बॉक्स के साथ एक साधारण दिखने वाली साइकिल है। और डिवाइस का वजन ज्यादा नहीं बढ़ा है; शक्तिशाली विद्युत किट बाइक में केवल 14 किलोग्राम वजन जोड़ती है, जिसके परिणामस्वरूप तैयार बाइक का वजन लगभग 26 किलोग्राम हो जाता है। एक वयस्क व्यक्ति ऐसे उपकरण को सीढ़ियों से आसानी से उठा सकता है और बाधाओं पर ले जा सकता है।तो यह कार्यात्मक रूप से काफी मोपेड निकला, लेकिन एक साइकिल खोल में। परिणामस्वरूप, आप दोनों प्रकार के परिवहन का लाभ उठा सकते हैं: हमारे पास हर जगह साइकिल के लिए "हरी बत्ती" है (पैदल यात्री क्षेत्र, फुटपाथ, भूमिगत और भूमिगत मार्ग, ओवरपास, पार्क, पथ और बस ऑफ-रोड), जबकि मोपेड की गति और गतिशीलता सड़क/स्कूटर (किसी भी स्कूटर या मोटरसाइकिल की तुलना में अधिक गतिशीलता के साथ) पर उपलब्ध है, जो वास्तविक यातायात स्थितियों में एक शक्तिशाली इलेक्ट्रिक बाइक को सबसे तेज़ शहरी भूमि परिवहन बनाती है।
और यद्यपि हमारे मानक इलेक्ट्रिक किट की शक्ति पहले से ही एक मोपेड के बराबर है, एक खेल और एक प्रयोग के रूप में (सस्ता नहीं, जैसा कि सभी घटकों की लागत की गणना के बाद पता चला), भारी और शक्तिशाली इलेक्ट्रिक साइकिलें इकट्ठी की गईं कुलबिक्स से विशेष अंतरिक्ष फ़्रेम का आधार:
और यूक्रेनी "चोबोटार फ्रेम":
ये 6-10 किलोवाट के राक्षस एक हल्की मोटरसाइकिल की गतिशीलता के साथ 90 किमी/घंटा तक की गति तक पहुंचने में सक्षम हैं। और जब आप पूरा गला खोलते हैं, तो वे "बकरी पर" खड़े हो जाते हैं। 3 kWh की बैटरी आपको 40 किमी/घंटा की गति से 120 किमी या 90 किमी/घंटा की गति से 40 किमी की यात्रा करने की अनुमति देती है, इसलिए आप इस बाइक का उपयोग लंबी दूरी के उपनगरीय परिवहन और राजमार्ग पर ड्राइविंग के लिए कर सकते हैं।
आगे क्या होगा?
इलेक्ट्रॉन बाइक इलेक्ट्रिक किट और ई-बाइक के डिज़ाइन में लगातार सुधार जारी है। दो साइकिल मॉडल जल्द ही औद्योगिक धारावाहिक उत्पादन के लिए तैयार होंगे:"मानक" (नियमित साइकिल फ्रेम पर आधारित): शक्ति 2.2 किलोवाट, बैटरी क्षमता 1 किलोवाट*घंटा, गति 63 किमी/घंटा तक;
इलेक्ट्रिक हेलिकॉप्टर (पैडल के बिना) "इलेक्ट्रो-क्लासिक": पावर 6 किलोवाट, गति 85 किमी/घंटा तक, दो हटाने योग्य बैटरी की क्षमता 3 किलोवाट*घंटा तक;
और "इलेक्ट्रो-बॉबर"।
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उत्तरार्द्ध एक अद्वितीय सीमित-संस्करण टाइटेनियम समांतर चतुर्भुज कांटा से भी सुसज्जित है।
इलेक्ट्रिक साइकिल के डिज़ाइन के बारे में थोड़ा
अंत में, इलेक्ट्रिक साइकिल की संरचना और घटकों के साथ-साथ एक शक्तिशाली बाइक के रचनाकारों के रास्ते में आने वाली तकनीकी कठिनाइयों के बारे में थोड़ा।
इलेक्ट्रिक साइकिल के मुख्य विद्युत घटक
इलेक्ट्रिक बाइक का "हृदय" या मांसपेशियां होती हैं विद्युत मोटर(मोटर्स और उनके प्रकारों के बारे में अधिक जानकारी नीचे दी गई है)। आधुनिक इलेक्ट्रिक साइकिलें ब्रशलेस डायरेक्ट करंट मोटर्स (बीएलडीसी) का उपयोग करती हैं, जो उन्हें उच्च टॉर्क के साथ विस्तृत गति सीमा पर कुशलतापूर्वक संचालित करने की अनुमति देती हैं। कभी-कभी, अतुल्यकालिक मोटर्स का उपयोग केंद्रीय के रूप में किया जाता है। ("शकोंडिन इंजन" के बारे में एक अलग खुलासा सामग्री जारी की जा सकती है, जिसके बारे में इंटरनेट पर इतना शोर है;)।
इलेक्ट्रिक बाइक का "दिमाग" है नियंत्रक. नियंत्रक इलेक्ट्रिक मोटर को नियंत्रित करता है, आवश्यक रोटेशन गति और शक्ति के आधार पर सही समय पर इसकी वाइंडिंग को बिजली की आपूर्ति करता है। नियंत्रक बाइक के संपूर्ण "लॉजिक" को भी नियंत्रित करता है: इनपुट पर, गैस हैंडल की स्थिति से सिग्नल प्राप्त करना, ऑपरेटिंग मोड स्विच (उदाहरण के लिए, आप गति को सीमित कर सकते हैं, विभिन्न मोड में पावर, या रिवर्स चालू भी कर सकते हैं) ), क्रूज़ नियंत्रण बटन (उपनगरीय मोड में सवारी करते समय बहुत सहायक), ब्रेक सेंसर से संकेत (चूंकि जब आप ब्रेक हैंडल दबाते हैं तो आपको इंजन की शक्ति बंद करने की आवश्यकता होती है या यदि समर्थित हो तो पुनर्योजी इंजन ब्रेकिंग भी चालू करें), आदि।
इलेक्ट्रिक बाइक के हृदय और मस्तिष्क को शक्ति प्रदान करने वाली ऊर्जा संग्रहीत होती है बैटरी. इलेक्ट्रिक साइकिलों के लिए सामान्य बैटरी वोल्टेज 36 V से 48 V तक है। उच्च गति वाले उपकरणों को उच्च-वोल्टेज बैटरी (100 V तक) से सुसज्जित किया जा सकता है।
वर्तमान में, अधिकांश इलेक्ट्रिक साइकिलें लिथियम बैटरी (उनके प्रकारों के बारे में अधिक जानकारी नीचे) का उपयोग करती हैं, जिनकी ऊर्जा क्षमता सबसे अच्छी होती है। भारी लेड बैटरियों का उपयोग केवल सबसे सस्ते उपकरणों पर किया जाता है।
बैटरी में श्रृंखला/समानांतर में जुड़े अलग-अलग बैटरी सेल होते हैं।
बैटरी का अपना "मस्तिष्क" भी होता है - यह बैटरी प्रबंधन प्रणाली (बैटरी प्रबंधन प्रणाली या) है बीएमएस). बैटरी को ओवरचार्जिंग, ओवरडिस्चार्जिंग, अनुमेय करंट से अधिक होने से बचाता है, और व्यक्तिगत बैटरी कोशिकाओं को भी संतुलित करता है ताकि वे समान रूप से डिस्चार्ज हों।
आपको आवश्यक सभी आवश्यक जानकारी और सटीक "कैलोरी गणना" प्रदर्शित करने के लिए वाटमीटर, आपको यह बताने की अनुमति देता है कि कितनी ऊर्जा खर्च हो चुकी है और कितनी बची है। एक विशेष वाटमीटर एक साइक्लिंग कंप्यूटर के कार्यों को जोड़ता है, जो गति, दूरी और प्रति किलोमीटर ऊर्जा खपत (डब्ल्यूएच / किमी) जैसे व्युत्पन्न संकेतकों की गणना भी करता है।
कम-वोल्टेज उपभोक्ताओं (हेडलाइट, टेललाइट, हॉर्न, रिपीटर्स) को बिजली देने के लिए, ऑन-बोर्ड वोल्टेज को कम (5, 8 या 12 वोल्ट) तक कम करना आवश्यक है। इस प्रयोजन के लिए, अत्यधिक कुशल DC/DC कन्वर्टर्स का उपयोग किया जाता है ( डीसी डीसी).
किशोरावस्था की कठिनाइयाँ
एक शक्तिशाली बाइक बनाने का कार्य इस तथ्य से जटिल है कि इलेक्ट्रिक साइकिल के घटकों का पूरा उद्योग वर्तमान में कम-शक्ति वाले उपकरणों के लिए डिज़ाइन किया गया है। मोटरसाइकिलों के आधे रास्ते पर खड़ी शक्तिशाली और उच्च गति वाली इलेक्ट्रिक बाइक का वर्ग अभी बन रहा है, इसलिए ऐसे उपकरणों के रचनाकारों को हर कदम पर कुछ न कुछ लेकर आना होगा।बैटरियों
इलेक्ट्रिक साइकिलों के लिए व्यावसायिक रूप से उत्पादित बैटरियां आमतौर पर उन कोशिकाओं से बनाई जाती हैं जो उच्च धाराओं का सामना नहीं कर सकती हैं। आमतौर पर लिथियम-आयन कोशिकाओं से बनी वाणिज्यिक बैटरियों की सी-रेटिंग (बैटरी बैटरी क्षमता तक पहुंचने में सक्षम करंट का अनुपात, एम्पीयर-घंटे में व्यक्त) 1 से अधिक नहीं है, जबकि शक्तिशाली साइकिलों के लिए , जिसे हम बनाते हैं, उसके लिए कम से कम 2.5 की सी-रेटिंग वाली बैटरियों की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, 20 A*h की क्षमता के साथ, वे लंबे समय तक 50 A का करंट देने में सक्षम हैं। जो, 50-वोल्ट बैटरी के साथ, 2.5 किलोवाट का बिजली उत्पादन करने की अनुमति देगा - न्यूनतम हम इसमें रुचि रखते हैं। परिणामस्वरूप, बैटरियों को इसके लिए उपयुक्त तत्वों से स्वतंत्र रूप से सोल्डर करना पड़ता है (और अब स्पॉट वेल्डिंग का उपयोग करके वेल्ड किया जाता है)। विशेषताओं से मेल खाने वाले तत्वों को खोजना और उनका चयन करना, उनका परीक्षण करना और अस्वीकार करना भी एक अलग कार्य है। अब हम प्रिज्मीय LiFePO4 और LiNiCo कोशिकाओं का उपयोग करते हैं, जो हमें ऊर्जा-गहन और कॉम्पैक्ट बैटरी बनाने की अनुमति देते हैं।लिथियम बैटरी सेल के मुख्य प्रकार
- LiFePO4 (लिथियम आयरन फॉस्फेट)। इनका उपयोग -30 डिग्री तक की ठंड में किया जा सकता है, त्वरित चार्ज 45 मिनट में उपलब्ध होता है, इनमें चार्ज-डिस्चार्ज चक्र (1500-2000) की संख्या सबसे अधिक होती है, वे अधिक शक्ति प्रदान कर सकते हैं, वे अग्निरोधक और गैर-ज्वलनशील होते हैं . हालाँकि, उनमें लिथियम-आयन बैटरियों की विशिष्ट क्षमता दोगुनी होती है (यानी, समान क्षमता के लिए 2 गुना वजन), और अपेक्षाकृत महंगी होती हैं (लेकिन बड़ी संख्या में चक्रों के कारण विशिष्ट परिचालन लागत सबसे कम होती है)।
- हम उन्हें हार्डटेल साइकिलों के लिए किट में मुख्य समाधान के रूप में उपयोग करते हैं, हालांकि, उनके आयामों के कारण, वे डबल-क्रॉस साइकिलों के फ्रेम के सामने त्रिकोण में स्थापना के लिए उपयुक्त नहीं हैं, जहां बहुत कम खाली जगह है।
- ली-आयन (लिथियम-आयन)। क्लासिक लिथियम बैटरी का उपयोग मुख्य रूप से इलेक्ट्रॉनिक्स को बिजली देने के लिए किया जाता है। वे सबसे हल्के और सबसे अधिक क्षमता वाले, सबसे सस्ते हैं, और उनकी वर्तमान अधिकतम विशिष्ट क्षमता (Wh/kg) है। हालाँकि, उनके पास एक संकीर्ण ऑपरेटिंग तापमान सीमा (0 से +40 डिग्री सेल्सियस तक), कम संख्या में चार्ज-डिस्चार्ज चक्र (300-400) होते हैं, और उच्च धाराओं की आपूर्ति की अनुमति नहीं देते हैं। इन बैटरियों का उपयोग अक्सर कम-शक्ति वाली इलेक्ट्रिक साइकिलों में किया जाता है, लेकिन उच्च-शक्ति वाले उपकरणों के लिए उनकी कम सी-रेटिंग के कारण उनका बहुत कम उपयोग होता है।
- लीपो (लिथियम पॉलिमर)। उच्च ऊर्जा तीव्रता, लगभग ली-आयन तत्वों के समान। उच्च डिस्चार्ज धाराओं, उच्च सी-रेटिंग की अनुमति देता है। हालाँकि, ली-आयन की तरह, उनके पास कम संख्या में चार्ज-डिस्चार्ज चक्र (300-700) और एक संकीर्ण तापमान सीमा होती है: जब 0 से नीचे संचालित होते हैं, तो वे विफल हो जाते हैं, और गर्मी में, शॉर्ट सर्किट या यांत्रिक क्षति से, वे प्रज्वलित कर सकते हैं. उनके उच्च अग्नि जोखिम के कारण, इलेक्ट्रिक साइकिलों का उपयोग केवल निडर उत्साही लोगों द्वारा किया जाता है।
- LiNiCo / LiNiCoMnO2 (लिथियम-निकल-कोबाल्ट)। LiPo (उच्च ऊर्जा तीव्रता और उच्च धाराओं को वितरित करने की क्षमता) के फायदे होने के कारण, वे अपने नुकसान से मुक्त हैं: उनके पास एक व्यापक तापमान सीमा है, और, सबसे महत्वपूर्ण बात, वे अग्निरोधक हैं। उनकी सघनता के परिणामस्वरूप, हम उनका उपयोग डबल-सस्पेंशन साइकिलों पर स्थापना के लिए बनाई गई विद्युत किटों में करते हैं।
मोटर्स
लेकिन एक शक्तिशाली और हल्की इलेक्ट्रिक बाइक बनाने के काम में सबसे बड़ी समस्या मोटर है।सीरियल मोटरें या तो बहुत कम शक्ति वाली होती हैं, या भारी होती हैं, या कम दक्षता वाली होती हैं, या ज़्यादा गरम होती हैं, या तीनों एक साथ;)
इलेक्ट्रिक साइकिलों के लिए उपयोग की जाने वाली मोटरों को तीन वर्गों में विभाजित किया जा सकता है, जिनमें से प्रत्येक को शक्तिशाली इलेक्ट्रिक साइकिलों पर लागू करने के अपने नुकसान हैं।
गियरलेस मोटर-पहिए (डायरेक्ट-ड्राइव)
चुंबकीय क्षेत्र का बल सीधे पहिये पर संचारित होता है, इसीलिए इन्हें प्रत्यक्ष ड्राइव कहा जाता है।
वे सरल और विश्वसनीय हैं, क्योंकि उनमें बीयरिंग के अलावा कोई पहनने वाला तत्व नहीं होता है। पुनर्योजी ब्रेकिंग के लिए इलेक्ट्रिक ब्रेक के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। लेकिन उनमें दो बड़ी कमियां हैं.
पहला बहुत अधिक वजन है. उदाहरण के लिए, 2.5 किलोवाट पर रेटेड मोटर का वजन औसतन 7 किलोग्राम होगा, और 6 किलोवाट पर रेटेड मोटर का वजन 12 किलोग्राम होगा। इससे तैयार बाइक के वजन पर काफी असर पड़ता है। इसके अलावा, पिछले पहिये में एक भारी मोटर लगाने से गुरुत्वाकर्षण का केंद्र पीछे की ओर खिसक जाता है (साइकिल ले जाने, चालें चलाने/उस पर कूदने में असुविधा होती है), और पहिये का "अनस्प्रंग द्रव्यमान" भी बढ़ जाता है, जिसका और भी बुरा प्रभाव पड़ता है इसकी उत्तरजीविता पर, रिम की मजबूती, तीलियों की मोटाई की आवश्यकताओं में वृद्धि हुई है। इस संबंध में, भारी सीधी ड्राइव वाले पहियों को अक्सर मोटरसाइकिल रिम्स में शामिल किया जाता है, क्योंकि आवश्यक मजबूती के साइकिल रिम ढूँढना कठिन है।
दूसरी खामी कम गति पर वाहन चलाते समय कम दक्षता है। उदाहरण के लिए, ऊपर की ओर, कीचड़, रेत या ऑफ-रोड पर गाड़ी चलाते समय, जहां गति बढ़ाना असंभव है, ऐसी मोटर अत्यधिक गर्म हो जाएगी। उदाहरण के लिए, 20% पहाड़ी पर गाड़ी चलाते समय, 6 किलोवाट प्रत्यक्ष ड्राइव गोलाकार मोटर अपनी लगभग 20% दक्षता पर काम करेगी, और 80% गर्मी के कारण नष्ट हो जाएगी। इस मोड में, एक शक्तिशाली व्हील मोटर ज़्यादा गरम हो सकती है और कुछ मिनटों में जल सकती है यदि इसे समय पर बंद नहीं किया जाता है (आमतौर पर तापमान सेंसर से सिग्नल के आधार पर मोटर स्वचालित रूप से बंद हो जाती है)। जो आश्चर्य की बात नहीं है: मोटर के संलग्न स्थान में कमजोर गर्मी अपव्यय और कम दक्षता मोड में संचालन के साथ, वाइंडिंग एक शक्तिशाली इलेक्ट्रिक केतली की गति से गर्म होती है (हमारे उदाहरण में 6 किलोवाट मोटर के साथ 4.8 किलोवाट प्रति हीटिंग)। हालाँकि, "केतली" को अधिक धीरे-धीरे गर्म करने के लिए, आप इसमें "पानी डाल सकते हैं" - कुछ उत्साही लोग समस्या का समाधान करते हैं पानी की मदद से ठंडा करने वाले उपकरण.
गियर वाले मोटर-पहिये
इनमें एक अंतर्निर्मित ग्रहीय गियरबॉक्स होता है, जिसका गियर अनुपात आमतौर पर 5:1 होता है। गियरलेस मोटरों की तुलना में उनमें समान शक्ति के साथ कम वजन, "नीचे" उच्च दक्षता होती है। हालाँकि, वे यांत्रिक रूप से कम विश्वसनीय (अधिक गतिशील यांत्रिक भाग) हैं और पुनर्योजी ब्रेकिंग का समर्थन नहीं करते हैं। लेकिन, सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि 1000 वॉट से अधिक की शक्ति के लिए इनका बड़े पैमाने पर उत्पादन नहीं किया जाता है।
सेंट्रल मोटर्स (मिडड्राइव)
मिडड्राइव, जैसा कि उनके नाम से पता चलता है, एक उच्च गति वाली इलेक्ट्रिक मोटर के साथ एक बाहरी ड्राइव है, जो आमतौर पर कैरिज असेंबली के क्षेत्र में स्थापित होती है, जो चेन, गियर या बेल्ट की प्रणाली के माध्यम से बल संचारित करती है। वे आपको सर्वोत्तम शक्ति-भार अनुपात प्राप्त करने की अनुमति देते हैं (इलेक्ट्रिक मोटर की गति जितनी अधिक होगी, उतनी ही शक्ति के साथ इसे हल्का बनाया जा सकता है)। उदाहरण के लिए, 6 किलोवाट की शक्ति वाले विमान मॉडल इंजन का वजन केवल एक किलोग्राम से थोड़ा अधिक हो सकता है: 
तुलना के लिए, समान रेटेड पावर (क्रोमोटर, क्रिस्टलाइट, क्वानशुन) के डायरेक्ट-ड्राइव व्हील मोटर्स का वजन 12 (!) किलोग्राम होता है। इसके अलावा, साइकिल के मध्य भाग के करीब मोटर का स्थान अधिक सही वजन वितरण देता है, जिससे ऐसी साइकिलों का उपयोग किया जा सकता है, जिसमें छलांग और चालें भी शामिल हैं। वे खड़ी ढलानों और गहरी मिट्टी पर भी इष्टतम परिस्थितियों में काम कर सकते हैं।
हालाँकि, इलेक्ट्रिक साइकिलों के लिए बड़े पैमाने पर उत्पादित केंद्रीय मोटरों की शक्ति आमतौर पर 500 W तक सीमित होती है। वर्तमान में उपलब्ध सबसे शक्तिशाली समाधान साइक्लोन की 1500 वॉट किट है: 
केंद्रीय मोटरों पर आधारित अधिक शक्तिशाली समाधान उत्साही लोगों द्वारा स्वयं ही असेंबल किए जाते हैं; कोई रेडी-मेड सीरियल ऑफर नहीं हैं। ऐसी शक्तिशाली बाइक के निर्माताओं को कई तकनीकी चुनौतियों का सामना करना पड़ता है।
कमी. हाई-स्पीड मोटरों के लिए, गति को कम करने के लिए (कई हजार से 500-700 तक), गियरबॉक्स का उपयोग करना आवश्यक है (कोई तैयार किए गए विशेष गियरबॉक्स नहीं हैं, हर कोई इसे स्वयं का आविष्कार करता है) या चेन/बेल्ट ड्राइव के साथ उच्च गियर अनुपात (आवश्यक व्यास के अपने स्वयं के स्प्रोकेट बनाना)।
युपीडी: हालाँकि, समाधान दिखाई देने लगे हैं।
प्रसारण. उच्च-शक्ति इंजनों के लिए, मल्टी-स्पीड माउंटेन बाइक की एक मानक श्रृंखला उपयुक्त नहीं है - यह बस बहुत जल्दी टूट जाएगी या खराब हो जाएगी। आपको सिंगल-स्पीड बीएमएक्स साइकिल, मोपेड या मिनीबाइक चेन या उच्च शक्ति वाली बेल्ट के लिए चौड़ी, मजबूत चेन का उपयोग करना चाहिए। और इसके कारण अक्सर गैर-मानक गियर, बुशिंग और ओवररनिंग क्लच के निर्माण की आवश्यकता होती है। 
शीतलक. कॉम्पैक्ट हाई-स्पीड मोटर्स (अक्सर मॉडल एयरक्राफ्ट इंजन को मिडड्राइव के रूप में उपयोग किया जाता है, जो बहुत तीव्र एयरफ्लो की स्थितियों में संचालन के लिए डिज़ाइन किया गया है), जब इलेक्ट्रिक साइकिल पर उपयोग किया जाता है, तो शीतलन के लिए एक अलग दृष्टिकोण की आवश्यकता होती है: मजबूर वायुप्रवाह, रेडिएटर की स्थापना, का उपचार बेहतर ताप अपव्यय के लिए तापीय प्रवाहकीय संरचना वाली वाइंडिंग्स, आदि। पी.
स्विचिंग गति. यदि गियर शिफ्टिंग के लिए साइकिल चेन और एक मानक साइकिल कैसेट का उपयोग किया जाता है, तो उच्च भार के तहत शिफ्ट करते समय, कैसेट बहुत जल्दी बेकार हो जाएगा। ग्रहों की झाड़ियाँ भी बहुत मदद नहीं करतीं, उनमें से केवल कुछ ही भार के तहत स्थानांतरित होने में सक्षम हैं। एक अधिक टिकाऊ विकल्प NuVinchi CVT बुशिंग है, जो आपको गियर अनुपात को आसानी से बदलने की अनुमति देता है। एक और समस्या यह है कि शहरी चक्र में, लगातार मैन्युअल रूप से गियर बदलना असुविधाजनक है; आपको न केवल गैस हैंडल, बल्कि गियर शिफ्ट नॉब पर भी ध्यान देना होगा, जिससे इलेक्ट्रिक बाइक चलाने की सादगी और सुविधा कम हो जाती है। यहां समाधान स्वचालित ग्रहीय/परिवर्तनीय-गति केंद्र हो सकते हैं, जो हाल ही में सामने आए हैं। फिर भी, केंद्रीय मोटर के साथ शक्तिशाली (2 किलोवाट से) साइकिलों में, गियर शिफ्टिंग को अक्सर छोड़ दिया जाता है, जो डिजाइन और नियंत्रण को सरल बनाता है; सौभाग्य से, कमी के साथ उच्च गति सिंक्रोनस मोटर किसी भी गति पर उच्च टोक़ का उत्पादन करने की अनुमति देती है।
और हाई-स्पीड इंजन, गियरबॉक्स और चेन ड्राइव शोर करते हैं।
हालाँकि, उनके फायदों के कारण, सेंट्रल मोटर्स में काफी संभावनाएं हैं और जैसे-जैसे तैयार घटक और समाधान उपलब्ध होंगे, उच्च-शक्ति वाली इलेक्ट्रिक साइकिलों में इसका उपयोग तेजी से किया जाएगा। हालाँकि, अभी के लिए, शक्तिशाली मिडड्राइव व्यक्तिगत उत्साही लोगों या अपने लिए व्यक्तिगत समाधान बनाने वाली कंपनियों का संरक्षण बने हुए हैं।
साइकिल के घटक
चार्ज की गई बाइक के लिए साइकिल घटकों पर भी भार बढ़ जाता है और सावधानीपूर्वक चयन की आवश्यकता होती है।टिकाऊ पहिये
मोटर-पहियों के लिए, आपको एक प्रबलित रिम (पहिया पर बढ़ते भार, उच्च गति और सड़कों पर "गड्ढों" के कारण एक नियमित पहिया सिकुड़ सकता है), मोटी तीलियों की आवश्यकता होती है। अक्सर, भारी मोटर पहियों के साथ मोटरसाइकिल रिम का उपयोग किया जाता है।
शक्तिशाली और टिकाऊ ब्रेक
तेज़ गति पर एक भारी साइकिल को ब्रेक लगाने के लिए, आपको बढ़े हुए डिस्क व्यास और लंबे पैड जीवन के साथ अच्छे हाइड्रोलिक ब्रेक की आवश्यकता होती है।
वास्तव में, उच्च-प्रदर्शन वाली इलेक्ट्रिक साइकिलों के लिए विशेष ब्रेक मौजूद नहीं हैं या अभी दिखाई देने लगे हैं। इसलिए, या तो पारंपरिक ब्रेक का उपयोग किया जाता है, जो भार का सामना करने में कठिनाई करते हैं और जल्दी खराब हो जाते हैं, या डाउनहिल साइक्लिंग के लिए सबसे शक्तिशाली ब्रेक का उपयोग किया जाता है, जो बहुत महंगे होते हैं। आप मिनीबाइक से भी ब्रेक का उपयोग कर सकते हैं, उन्हें स्वयं साइकिल मानकों के अनुसार अनुकूलित कर सकते हैं (ब्रेक मशीन, ब्रेक डिस्क, या यहां तक कि ब्रेक डिस्क को जोड़ने के लिए एडाप्टर बनाकर)।
प्रबलित कांटे
डिवाइस के बढ़ते वजन के साथ उच्च गति पर संचालन करते समय साइकिल शॉक अवशोषक भी बढ़े हुए घिसाव का अनुभव करते हैं। सबसे शक्तिशाली और भारी ई-बाइक के लिए, स्थायित्व के लिए एकमात्र विकल्प डुअल क्राउन डाउनहिल फोर्क्स है; हालाँकि, बहुत बड़े धक्कों को संभालने के लिए डिज़ाइन किए गए, वे डामर पर ड्राइविंग के लिए बहुत नरम हैं।
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इस प्रकार, उच्च प्रदर्शन वाली इलेक्ट्रिक बाइक की श्रेणी में घटकों पर विशेष ध्यान देने की आवश्यकता होती है, जिनमें से कई बहुत महंगे हैं या संशोधन की आवश्यकता है। साइकिल, मोपेड और मोटरसाइकिल के बीच आने वाले बाइक के लिए विशेष घटक या तो मौजूद नहीं हैं या अभी उत्पादित होने लगे हैं। इससे कुछ कठिनाइयाँ पैदा होती हैं, लेकिन रचनात्मकता के लिए भी जगह खुलती है।
परिवहन या मनोरंजन?
हालाँकि, हमारा मानना है कि शक्तिशाली ई-बाइक भविष्य का निजी परिवहन है और यह लोकप्रियता हासिल करती रहेगी। स्कूटर के सभी व्यावहारिक फायदे और गति के साथ, यह अधिक बहुमुखी और चलने योग्य, चलने योग्य, शांत, पर्यावरण के अनुकूल और संचालित करने में सस्ता है। एक इलेक्ट्रिक साइकिल को घर पर संग्रहीत किया जा सकता है; इसके लिए मोटरसाइकिल या स्कूटर की तरह गैरेज या सुरक्षित पार्किंग की आवश्यकता नहीं होती है, जिसे रात भर बाहर छोड़ना खतरनाक है।हालाँकि, यह न केवल एक व्यावहारिक परिवहन है, बल्कि ख़ाली समय बिताने का एक शानदार तरीका भी है: "एंडुरो" मोड में उबड़-खाबड़ इलाकों में तेज़, शांत बाइक चलाना एड्रेनालाईन का एक अंतहीन स्रोत है। इसके अलावा, स्कूटर या मोटरसाइकिल के विपरीत, जिसे ठंड के मौसम की शुरुआत के साथ गैरेज में रखा जाता है, एक इलेक्ट्रिक बाइक
यह सब पिछले साल शुरू हुआ जब मैंने अधिक से अधिक बार काम पर जाने के लिए साइकिल चलाना शुरू किया क्योंकि... कार की भीड़ में इंतज़ार, एक कामकाजी दिन के बाद, घर पहुंचने का क्षण और अधिक तनावपूर्ण होने लगा। साइकिल से घर से काम तक की यात्रा में लगभग उतना ही समय लगता था जितना कार से। लेकिन इस तथ्य को ध्यान में रखते हुए कि अधिकांश मार्ग उन सड़कों से होकर गुजरे जिन पर व्यावहारिक रूप से कोई कार यातायात नहीं था, जलाशय की तटीय पट्टी और एक सुरम्य गली के साथ, जहां खेल-उन्मुख लोग सुबह के घंटों में गर्म होते थे, और किनारे जम्हाई लेते मछुआरों को मछली पकड़ने की छड़ों से सजाया गया था - साइकिल चलाने से मुझे अपने आस-पास होने वाली हर चीज की प्रशंसा करने से नैतिक संतुष्टि भी मिली।
एकमात्र कमी जो काम पर जाने में बाधा डालती थी, वह थी लगभग 300 मीटर लंबी पहाड़ी, जिसकी चढ़ाई काफी ऊंची थी, जिसमें प्रवेश करते समय आपको निचले गियर में उतरना पड़ता था और काफी प्रयास करना पड़ता था। इसका परिणाम कार्यालय में कार्य दिवस शुरू होने से पहले असहज स्थिति के रूप में सामने आया।
यह विचार आपकी साइकिल को एक ऐसे इंजन से लैस करने के लिए पैदा हुआ था जो कठिन समय में मदद करेगा। घर पर साइकिल को विद्युतीकृत करने के बारे में यूट्यूब, अंतहीन-sphere.com फोरम और अन्य संसाधनों पर कई वीडियो का अध्ययन करने के बाद, मेरे दिमाग में समस्या को हल करने की एक तस्वीर बनी। बस इसे लागू करना बाकी है.
फ्रंट-व्हील ड्राइव मोटर के साथ तैयार किट खरीदने का विचार मुझे बेहद सरल लगा, और दो अन्य कारण: कम विकसित शक्ति (500 डब्ल्यू तक) और उच्च लागत - इसके पक्ष में नहीं खेले .
रियर-व्हील ड्राइव और ब्रशलेस मोटर के उपयोग पर जोर दिया गया था। ऐसा लगता है कि इस तरह के समाधान की दक्षता फ्रंट-व्हील ड्राइव मोटर के उपयोग से अधिक होनी चाहिए।
रेडियो मॉडलिंग में पहले से ही कुछ अनुभव होने के कारण, मैंने अपने विचार को लागू करने के लिए हॉबीकिंग के घटकों का उपयोग करने का निर्णय लिया, जो कि इलेक्ट्रिक साइकिल बनाते समय मुख्य थे। मैकेनिक ने एक ऐसी चीज़ का उपयोग करने का निर्णय लिया जो किसी भी ऑटो या साइकिल स्टोर पर आसानी से मिल जाती थी।
अवयव
इलेक्ट्रिक बाइक बनाने के लिए निम्नलिखित घटकों का उपयोग किया गया था:
हॉबीकिंग
इंजन (1,500 रूबल)
इंजन नियंत्रक (700 रूबल)
रिचार्जेबल बैटरी (RUB 1,300)
सर्वो परीक्षक (200 रूबल)
चार्जर (रगड़ 700)
बिजली के तार (लाल/काला) (200 आरयूआर)
कनेक्टर्स 1, कनेक्टर्स 2 (200 रूबल)
वाटमीटर (वैकल्पिक) (600 आरयूआर)
हीट सिकुड़न (वैकल्पिक)
ऑटो शॉप
जनरेटर चरखी VAZ-2108, 4 पीसी। (500 रगड़)
अल्टरनेटर बेल्ट VAZ-2108, 2 पीसी। (200 रगड़)
साइकल की दुकान
फ्रीविल (150 रगड़)
झाड़ी, 2 पीसी। (500 रगड़)
चेन (150 रगड़)
गियर शिफ्टर (300 आरयूआर)
ज़्वेज़्दा 52टी (300 रूबल)
लौह वस्तुओं की दुकान
डायमंड ब्लेड 150 मिमी (रगड़ 150)
स्क्रू, नट, वॉशर (रगड़ 150)
एल्यूमिनियम प्रोफाइल 20×10 (आरयूबी 100)
कुल 7300 रूबल।
चूँकि मैंने रियर-व्हील ड्राइव के साथ इलेक्ट्रिक साइकिल बनाने की योजना बनाई थी, इसलिए मैंने रियर व्हील पर टॉर्क संचारित करने के लिए एक चेन ड्राइव का उपयोग करने का निर्णय लिया, और ट्रांसमिशन अनुपात को बढ़ाने के लिए, बड़ी संख्या में दांतों के साथ एक स्प्रोकेट स्थापित किया।
प्रारंभ में, मैंने किसी कार्यशाला में लेजर कटिंग का उपयोग करके दांतों की आवश्यक संख्या के साथ एक तारे को काटने की योजना बनाई थी, लेकिन आवश्यक कॉन्फ़िगरेशन के तैयार 3डी टेम्पलेट की खोज में बहुत समय लग गया और कुछ भी उपयोगी नहीं हुआ। डिज़ाइनर द्वारा टेम्प्लेट बनाने के साथ-साथ कटिंग का ऑर्डर देने में काफी पैसा (लगभग 1,500 रूबल) खर्च होता है। इसने कल्पित विचार के मुख्य सिद्धांत को नकार दिया - कस्टम-निर्मित घटकों की लागत को कम करना और उपलब्ध तैयार-किए गए सस्ते घटकों का उपयोग करना।
इसलिए, कैसेट से निकाला गया सबसे बड़ा 52T स्प्रोकेट एक साइकिल की दुकान (बाइक वर्कशॉप) से खरीदा गया था। और इसे रियर व्हील हब से जोड़ने के लिए, एक हार्डवेयर स्टोर पर उपयुक्त व्यास (15 सेमी) के एंगल ग्राइंडर के लिए एक डायमंड डिस्क खरीदी गई थी। डिस्क के केंद्रीय छेद को रियर व्हील हब के आवश्यक व्यास में एक ड्रिल और फ़ाइल के साथ बोर करना पड़ा। यह संरचना पिछले पहिये में तीन बोल्टों के साथ स्पोक से जुड़ी हुई है। बन्धन के लिए "कान वाले" नट्स का उपयोग करने की सलाह दी जाती है, जो प्रवक्ता से अच्छी तरह से चिपकते हैं, साथ ही सेल्फ-लॉकिंग नट्स (एक लाइनर के साथ)। तारे को घूमते हुए पहिये पर संतुलित किया जाना चाहिए ताकि अलग-अलग दिशाओं में धड़कन न हो।
घूमते पहिये से टॉर्क को मोटर में स्थानांतरित होने से रोकने के लिए, मैंने 16-दांतों वाले फ्रीव्हील का उपयोग किया, जिसे किसी भी बाइक की दुकान पर खरीदना आसान है। समस्या यह है कि इसे मजबूत श्रृंखलाओं के साथ उपयोग के लिए डिज़ाइन किया गया है और मानक संकीर्ण श्रृंखलाएं इस पर फिट नहीं होंगी। इसे संभव बनाने के लिए, फ्रीव्हील के दांतों को किनारों पर थोड़ा तेज करने की आवश्यकता है। मैंने इसके लिए ग्राइंडस्टोन अटैचमेंट के साथ हाथ से पकड़े जाने वाले बर्र का उपयोग किया। 10 मिनट और सब कुछ तैयार है - एक फ़ाइल के साथ इसमें काफी समय लगेगा।
चूंकि फ्रीव्हील को पीछे की मोटी झाड़ी पर पेंच करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, इसमें बड़े व्यास का एक आंतरिक धागा होता है और इसे ट्रांसफर झाड़ी (10 मिमी के धागे के व्यास के साथ) से जोड़ने के लिए एक एडाप्टर की आवश्यकता होती है। मुझे एक बाइक की दुकान में भी ऐसा एडॉप्टर मिल गया। इसे काली झाड़ी के साथ पूरा बेचा गया था और मुझे नहीं पता कि यह किस लिए है। फोटो में उसी प्रकार का दूसरा एडॉप्टर दिखाया गया है, जिसके दूसरी तरफ एक रिवर्स थ्रेड था।
फ्रीव्हील से रियर व्हील स्प्रोकेट तक चेन को तनाव देने के लिए, मैंने एक मानक, सस्ती डिरेलियर का उपयोग किया। बेशक, टेंशनर का कॉन्फ़िगरेशन सबसे सफल नहीं था, लेकिन कुल मिलाकर यह अपनी भूमिका को पूरा करता है, और मैं इससे बेहतर कुछ भी नहीं सोच सका।
इंजन से फ़्रीव्हील में टॉर्क को धीरे-धीरे स्थानांतरित करने के लिए, मैंने VAZ-2108 जनरेटर वी-बेल्ट के लिए पुली के साथ दो एडाप्टर बुशिंग का उपयोग किया। पूरी संरचना एल्यूमीनियम प्रोफाइल का उपयोग करके साइकिल फ्रेम से जुड़ी हुई है।
युपीडी.फ़्रेम कार्बन जैसी मिश्रित सामग्री से नहीं बना होना चाहिए, क्योंकि... मजबूती बनाए रखने के लिए इसे अखंड और बिना किसी क्षति के होना चाहिए। अन्यथा फ्रेम फट सकता है. एल्यूमीनियम फ्रेम के उपयोग की भी अनुशंसा नहीं की जाती है। मेरे जैसे स्टील फ्रेम का उपयोग करना सबसे अच्छा है।
एडॉप्टर बुशिंग भी साधारण नहीं हैं। उनमें उन तलों का व्यास बहुत बड़ा होता है जहाँ तीलियाँ जुड़ी होती हैं। इससे उन्हें एल्यूमीनियम प्रोफाइल से जोड़ना संभव हो गया। ऐसा करने के लिए, एम3 स्क्रू के लिए स्पोक्स के छेदों को थोड़ा सा ड्रिल करें।
बेल्ट पुली का आंतरिक व्यास एडेप्टर बुशिंग धागे के व्यास से बड़ा होता है, इसलिए पुली की गलत स्थापना से बचने के लिए, मैंने बुशिंग थ्रेड पर बिजली के टेप को चरखी के छेद के व्यास तक परत दर परत लपेट दिया, और वॉशर का उपयोग किया। नट के नीचे निर्धारण के लिए 30 मिमी का व्यास।
सिद्धांत रूप में, एक वी-बेल्ट ट्रांसमिशन लिंक का उपयोग किया जा सकता है। इंजन का पावर रिज़र्व सीधी सड़कों और छोटी ढलानों पर गाड़ी चलाने के लिए पर्याप्त है। लेकिन रेत और ऊपर की ओर आत्मविश्वास से भरी ड्राइविंग के लिए दो लिंक का उपयोग करना बेहतर है। प्रत्येक लिंक की बहुलता लगभग 2x है। जिससे पहिये तक प्रेषित टॉर्क दोगुना हो जाता है।
मैंने बेहतर संपर्क के लिए थर्मल पेस्ट का उपयोग करके मोटर नियंत्रक को फ्रेम से जुड़े एल्यूमीनियम प्रोफाइल में से एक में ज़िप संबंधों के साथ जोड़ा। इससे नियंत्रक से गर्मी को बेहतर ढंग से दूर करना संभव हो जाता है और सवारी के दौरान आप महसूस कर सकते हैं कि नियंत्रक के आसपास की प्रोफ़ाइल और फ्रेम कैसे गर्म हो जाते हैं। नियंत्रक के दूसरी तरफ, जहां इसका हीटसिंक स्थापित है, मैंने सावधानीपूर्वक चाकू से हीट सिकुड़न को काट दिया और पुराने इंटेल 586 प्रोसेसर से एक छोटा पंखा लगाया। हालांकि, ऑपरेटिंग अनुभव के आधार पर, यह अनावश्यक निकला।
इंजन की शक्ति को नियंत्रित करने के लिए, मैंने मैन्युअल नियंत्रण मोड पर सेट एक सर्वो परीक्षक का उपयोग किया। L7805 (KREN5A) चिप का उपयोग सर्वो टेस्टर और कूलिंग फैन को पावर देने के लिए किया जाता है।
सबसे पहले, मैंने सर्वो टेस्टर से वेरिएबल रेसिस्टर को अनसोल्डर किया और इसे स्टीयरिंग व्हील पर दाहिने हैंडल के बगल में रखा। यह पता चला कि बिजली को सुचारू रूप से समायोजित करने की इस पद्धति में इसकी कमियां हैं। चरम स्थितियों में इसका उपयोग करना विशेष रूप से असुविधाजनक होता है, जब आपको तेजी से ब्रेक लगाना पड़ता है, जब आपका हाथ ब्रेक लीवर पर चला जाता है, और इंजन ब्रेकिंग या यहां तक कि अवरुद्ध व्हील पर टॉर्क उत्पन्न करना जारी रखता है।
इसलिए, मैंने सर्किट को सरल बनाया और दाहिने हाथ के अंगूठे के नीचे एक लघु रीड बटन "गैस टू द फ्लोर" (बिना लॉक किए) बनाया, जिसे दबाने पर इंजन अधिकतम शक्ति का उत्पादन करना शुरू कर देता है। अचानक झटके को खत्म करने के लिए, मैंने सर्वो परीक्षक के इनपुट पर दो प्रतिरोधों और 100 μF कैपेसिटर के साथ एक वोल्टेज डिवाइडर स्थापित किया। इस प्रकार, इसने लगभग 0.5 - 0.7 सेकंड में "फर्श पर गैस" बटन दबाने और छोड़ने पर इंजन की गति में सहज वृद्धि और कमी सुनिश्चित की।
मैंने बैटरी वोल्टेज की निगरानी करने और बैटरी में संग्रहीत क्षमता की "खपत" को मापने के लिए स्टीयरिंग व्हील पर एक वाटमीटर लगाया। बैटरी को ज़िप वाले सीट बैग में रखा गया है। इस प्रकार, उन्होंने एक पत्थर से दो पक्षियों को मार डाला - बैटरी को रिचार्जिंग के लिए आसानी से हटाया जा सकता है और ऑपरेशन के दौरान आपातकालीन विफलता के मामले में इसे एक बंद सुरक्षा आवरण में रखा जाता है।
मैंने पैदल चलने वालों को डराने के लिए श्रव्य संकेत के लिए स्टीयरिंग व्हील पर बाएं हैंडल पर एक रीड बटन (बिना लॉक किए) स्थापित किया। एक संकेत के रूप में मैंने एक पीजो-क्रिस्टल कार सायरन - एक सीटी - का उपयोग किया। 22 V (6s बैटरी) के वोल्टेज पर थोड़े समय के लिए काम करने पर यह काफी सामान्य लगता है। केवल 12 वोल्ट से अधिक तेज़।
परिणाम
मैं उपयोग किए गए समाधानों के कई फायदे और नुकसान का वर्णन करूंगा। क्रम में।
पिछले पहिये तक चेन ड्राइव की यात्रा काफी लंबी होती है, जिसके कारण ऊबड़-खाबड़ सड़क पर गाड़ी चलाते समय चेन मुक्त पहिये से उड़ जाती है। इससे बचने के लिए, फ्रीव्हील के सामने एल्यूमीनियम पट्टी के टुकड़े और प्लास्टिक रोलर से किसी प्रकार की चेन गाइड की बाड़ लगाना आवश्यक था। चूंकि चेन चलते समय इससे टकराती है, इसलिए यह एक अप्रिय तेज़ खट-खट की ध्वनि पैदा करती है। आदर्श रूप से, आपको फ़्रीव्हील के सामने एक चेन टेंशनर या चेन स्टेबलाइज़र स्थापित करना चाहिए, लेकिन मुझे अभी तक पता नहीं चला है कि कैसे।
पहिये पर पीछे से संचालित स्प्रोकेट का बन्धन सबसे विश्वसनीय नहीं है। तीलियों के क्षतिग्रस्त होने या तीलियों से स्प्रोकेट माउंटिंग के निकलने की संभावना है। ऐसा पहले भी एक बार हुआ था जब मैंने नियमित नट्स का इस्तेमाल किया था। उसके बाद मैंने "ईयर नट" और ऑटो-लॉकिंग नट लगाए। वर्तमान बुशिंग को डिस्क ब्रेक माउंट वाली बुशिंग से बदलना और उसके स्थान पर एक बड़ा सितारा लगाना बेहतर है। लेकिन क्योंकि तारे का व्यास डिस्क ब्रेक से बहुत बड़ा है, मुझे यकीन नहीं है कि फ्रेम की दूरी मुक्त रोटेशन के लिए पर्याप्त है।
इंजन से फ्रीव्हील तक बल का वेज ट्रांसमिशन पहले काफी स्वीकार्य तरीके से काम करता था। हालाँकि, ऐसे समाधान की दक्षता वांछित होने के लिए बहुत कुछ छोड़ देती है। जैसे-जैसे बेल्ट का तनाव बढ़ता है, एडॉप्टर बुशिंग और इंजन के बेयरिंग पर भार बढ़ता है, जिससे घिसाव और घर्षण बल बढ़ता है, और इसलिए ट्रांसमिशन दक्षता में कमी आती है। जब तनाव कम हो जाता है, तो बेल्ट उच्च भार के तहत फिसलने लगते हैं (एक ठहराव से शुरू होकर, ऊपर की ओर बढ़ते हुए), और इससे दक्षता में भी कमी आती है। संतुलन ढूँढना अत्यंत कठिन है। पॉली-वी-रिब्ड पुली का उपयोग उनके भारीपन के कारण समस्याग्रस्त है। सबसे अच्छा समाधान दांतेदार बेल्ट ड्राइव का उपयोग प्रतीत होता है।
जैसा कि मैंने पहले ही लिखा है, पहले विकल्प में वैरिएबल रेसिस्टर का उपयोग करके इंजन की शक्ति को नियंत्रित करना अक्सर असुविधाजनक होता है। "फर्श पर गैस" बटन का उपयोग करना अक्सर अनुचित होता है, क्योंकि ऐसे समय होते हैं जब आपको धीरे और सुचारू रूप से गाड़ी चलाने की आवश्यकता होती है। ड्राइविंग पैटर्न "फुल थ्रॉटल - एक्सेलेरेशन - न्यूट्रल में कोस्टिंग", हालांकि बैटरी क्षमता की खपत के मामले में निरंतर इंजन संचालन के साथ ड्राइविंग की दक्षता लगभग तुलनीय है, इसमें एक महत्वपूर्ण खामी है - त्वरण के दौरान वी-बेल्ट का फिसलना। लेकिन "गैस टू द फ्लोर" मोड में, आप अपनी सीट के नीचे स्थापित सारी शक्ति महसूस करते हैं।
ठीक है, मौलिक रूप से नहीं, लेकिन फिर भी, चलते इंजन और खुली संरचना वाली चलती चेन की आवाज़ अक्सर राहगीरों को डरा देती है। यदि कोई मॉडलर जानता है कि ब्रशलेस इंजन कैसे सीटी बजाते हैं, तो वह समझ जाएगा।
कुछ रोचक तथ्य
वेज ड्राइव पुली के व्यास (150 मिमी और 80 मिमी) और पिछले पहिये (16 और 52) पर फ्रीव्हील और स्प्रोकेट दांतों की संख्या के आधार पर, हम पाते हैं कि कुल गियर अनुपात 11.4 है। यह बहुत ज़्यादा नहीं है और पहाड़ पर त्वरित सवारी के लिए पर्याप्त नहीं है, आपको अपने पैरों की मदद लेनी होगी। इसलिए, मैंने इंजन पर 64 मिमी के व्यास के साथ एक वॉशिंग मशीन (पिस्सू बाजार में खरीदी गई) से एक सिरेमिक चरखी स्थापित की। इससे गियर अनुपात को 14.3 तक बढ़ाना संभव हो गया। 22.2 V के बैटरी वोल्टेज के साथ, अधिकतम सैद्धांतिक गति 45 किमी/घंटा होगी। ट्रांसमिशन लिंक में वायु प्रतिरोध और बिजली हानि को ध्यान में रखते हुए, यह सच प्रतीत होता है, क्योंकि एक सीधी रेखा में मैंने 40 किमी/घंटा की गति पकड़ ली।
5000 एमएएच की बैटरी (22 वी) 30 मिनट की ड्राइव और 18 किमी/घंटा की औसत गति पर 8-10 किमी और 40 किमी/घंटा तक की गति के लिए पर्याप्त है। पहले भी, जब मेरे पास 2200 एमएएच की बैटरी (11 वी) थी, तो यह मेरे लिए 8 किमी के लिए भी पर्याप्त थी, लेकिन 18 किमी/घंटा की अधिकतम गति पर, औसतन 14 किमी/घंटा और पैडल मारकर इंजन की सहायता करना। ऊपर की ओर गाड़ी चलाना.
"गैस टू फ्लोर" मोड में त्वरण के दौरान इंजन द्वारा खपत की जाने वाली अधिकतम धारा लगभग 60 ए है। इस प्रकार, आउटपुट पावर लगभग 1250 डब्ल्यू है, जो बेची गई अधिकांश व्हील मोटरों की तुलना में कई गुना अधिक है। 10 सेकंड से अधिक समय में सीधी रेखा में 40 किमी/घंटा की गति प्राप्त करना।
वर्तमान कॉन्फ़िगरेशन में, मैंने पिछले सीज़न में जुलाई से अक्टूबर तक लगभग हर दिन लगभग 20 किमी की दैनिक माइलेज के साथ यात्रा की।
साइकिल पर इलेक्ट्रिक ड्राइव स्थापित करने का विचार स्वयं ही सुझाता है। वास्तव में, आंतरिक दहन इंजन का उपयोग करना क्यों संभव है (यह बहुत लंबे समय से प्रचलित है), लेकिन इलेक्ट्रिक का उपयोग नहीं करना? इलेक्ट्रॉनिक्स के आधुनिक स्तर के साथ, साइकिल का ऐसा आधुनिकीकरण अन्य इंजनों के उपयोग से भी आसान होना चाहिए। इसके अलावा, इसके लिए यातायात पुलिस की पंजीकरण सेवाओं के साथ समन्वय की आवश्यकता नहीं होगी।
उन लोगों के लिए जिनके लिए यह परिवहन परिवहन का मुख्य साधन है (उदाहरण के लिए, काम से आने-जाने के लिए दैनिक यात्राओं के लिए), "दो-पहिया मित्र" के विद्युतीकरण की अनुमति होगी आपकी ऊर्जा और तंत्रिकाओं को महत्वपूर्ण रूप से बचाएं. आजकल के आम ट्रैफिक जाम में बेकार खड़े रहने की कोई जरूरत नहीं है; इलेक्ट्रिक साइकिल की गति शहरी परिस्थितियों के लिए अच्छी है, इसलिए वास्तविक यात्रा का समय अक्सर पारंपरिक जमीनी निजी या सार्वजनिक परिवहन की तुलना में कम हो जाता है।
बस सवारी से ऊब गए? इसके गुरु! लेख आपको बताता है कि व्हीली पर सवारी करना कैसे सीखें।
जो लोग स्केटबोर्डिंग में महारत हासिल करना चाहते हैं, उनके लिए हमारी मार्गदर्शिका यह बताती है कि स्केटबोर्ड कैसे चुनें, खरीदें और सीखें।
घर पर या किसी भी सुलभ स्थान पर बैटरी को लगातार रिचार्ज करके, आप एक महत्वपूर्ण माइलेज रिजर्व प्राप्त कर सकते हैं, और, मार्ग और बैटरी क्षमता की सही गणना के साथ, आप हमेशा अपनी क्षमताओं में आश्वस्त रह सकते हैं। हां, अंत में, अप्रत्याशित परेशानियों के मामले में, आप सामान्य तरीके से - पैडल पर वहां पहुंच सकते हैं।
वर्तमान में, आप बिना किसी कठिनाई के, इलेक्ट्रिक ड्राइव वाली तैयार साइकिल खरीद सकते हैं, लेकिन इसकी लागत काफी अधिक है। क्या अपने वफादार "घोड़े" को स्वयं पुनः सुसज्जित करना संभव है? यह पता चला है कि यह काफी वास्तविक है, और कई स्वामी अपने रहस्यों को ऑनलाइन साझा करते हैं।
उनमें से कुछ पूरी तरह से अप्रत्याशित डिजाइन विचारों, घटकों और सामग्रियों का उपयोग करके साइकिलों का गहरा "अपग्रेड" करते हैं, जिन्हें अक्सर पिस्सू बाजार या कार डीलरशिप में खरीदा जाता है। कम "उन्नत" लोग बस साइकिल परिवहन के विद्युतीकरण के लिए तैयार किट खरीदते हैं - सौभाग्य से, निर्माता उन्हें काफी विस्तृत श्रृंखला में पेश करते हैं।
इंजन से ड्राइव व्हील तक घूर्णी गति के किस प्रकार के संचरण मौजूद हैं?
घर्षण संचरण
इस प्रकार की इलेक्ट्रिक ड्राइव, हालांकि बिक्री पर पाई जाती है, विशेष रूप से लोकप्रिय नहीं है। इसका सिद्धांत सरल है. इंजन सीधे ड्राइव व्हील पर स्थापित होता है, टॉर्क सीधे स्टेटर शाफ्ट से टायर तक प्रेषित होता है। ऐसा लगेगा कि सब कुछ सरल और स्पष्ट है। लेकिन जो बात बच्चों की इलेक्ट्रिक कारों और साइकिलों पर लागू हो सकती है, उसका परिवहन के वास्तविक उपयोग में बहुत कम उपयोग होता है।
अपने लिए जज करें:
- कोई ट्रांसमिशन लिंक नहीं हैं, यानी, गियरबॉक्स के उपयोग के माध्यम से पहिया की कोणीय गति को बढ़ाने की संभावना को बाहर रखा गया है;
- अत्यंत कम दक्षता;
- पहिया कक्ष में दबाव में थोड़ी सी भी गिरावट ऐसी ड्राइव की दक्षता को नाटकीय रूप से कम कर देगी।
- इंजन क्लच और टायर ट्रेड के बीच लगातार घर्षण नाटकीय रूप से इसकी स्थायित्व को कम कर देता है।
- गीले मौसम, गंदी सड़कों, ठंढ की स्थिति में, घर्षण गुणांक काफी कम हो जाएगा, क्लच फिसल जाएगा, जिससे ड्राइव का पहले से ही कम ऊर्जा उत्पादन कम हो जाएगा।
इस प्रणाली का एकमात्र लाभ इसकी स्थापना में आसानी है, जिसके लिए साइकिल में किसी बड़े संशोधन की आवश्यकता नहीं होती है।
नहीं, यदि आप साइकिल के प्रदर्शन में वास्तविक सुधार के साथ संशोधन की योजना बना रहे हैं, तो ऐसी योजना को तुरंत छोड़ देना बेहतर है।
क्लासिक चेन या बेल्ट ड्राइव
इस सिद्धांत का उपयोग अक्सर DIYers द्वारा इसकी दृश्य स्पष्टता और सामान्य साइकिलों से आवश्यक घटकों के विस्तृत चयन के कारण किया जाता है। घरेलू उपकरणों (उदाहरण के लिए, एक वॉशिंग मशीन) या ऑटोमोटिव विद्युत उपकरण से इलेक्ट्रिक मोटर का उपयोग अक्सर मोटर के रूप में किया जाता है।
इसके बारे में हम क्या कह सकते हैं कमियोंसमान ड्राइव?
- यह तुरंत ध्यान दिया जाना चाहिए कि इस तरह से साइकिल को संशोधित करने के लिए मालिक को यांत्रिकी और उच्च तकनीकी कौशल का पर्याप्त गहरा ज्ञान होना आवश्यक है।
- एक और कमी इस प्रकार के ट्रांसमिशन वाले सिस्टम का शोर है, लेकिन सड़क की स्थिति में इससे किसी को भी महत्वपूर्ण असुविधा होने की संभावना नहीं है।
- संशोधन में फ़्रेम डिज़ाइन में कुछ बदलाव शामिल हैं, जो इसकी ताकत विशेषताओं को कम कर सकते हैं। किसी भी मामले में, कार्बन या एल्यूमीनियम फ्रेम वाली साइकिलों पर ऐसा काम करने की अनुशंसा नहीं की जाती है - केवल स्टील वाली साइकिलों पर।
लेकिन कमियों को कई लोगों द्वारा उजागर किया जाता है फ़ायदे:
यह स्पष्ट है कि यहां रचनात्मक डिजाइन विचारों के लिए एक विस्तृत क्षेत्र है। हालाँकि, निर्माता साइकिल चालकों के बारे में नहीं भूले हैं - बिक्री पर इलेक्ट्रिक साइकिल के लिए तैयार किट उपलब्ध हैं। सबसे लोकप्रिय सेट ताइवानी कंपनी "साइक्लोन" के हैं।
समान "कंस्ट्रक्टर" विभिन्न डिज़ाइनों में निर्मित होते हैं - एक मानक साइकिल श्रृंखला का उपयोग करके, या एक या दो अतिरिक्त स्प्रोकेट के साथ एक अतिरिक्त श्रृंखला के माध्यम से बल संचरण के साथ।
सिस्टम इलेक्ट्रिक मोटर से सुसज्जित हैं 360 से 1500 डब्ल्यू तक बिजली, 24 या 36 वोल्ट की आपूर्ति वोल्टेज के साथ। ड्राइव के संचालन को नियंत्रित करने के लिए इनका उपयोग किया जाता है इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रक, और 500 वॉट तक के इंजनों में वे आमतौर पर अंतर्निर्मित होते हैं। किट में सभी आवश्यक फास्टनरों, दृश्य निरीक्षण और ड्राइव का मैन्युअल नियंत्रण शामिल है।
"ठीक से बढ़ते हाथों" वाले किसी भी मालिक के लिए इलेक्ट्रिक ड्राइव स्थापित करना पूरी तरह से संभव कार्य होगा।
बाइक का कुल वजन काफी स्वीकार्य है - 3-4 किलोग्राम, लेकिन यह जिस गति तक पहुंच सकता है वह बहुत प्रभावशाली है - 40 किलोमीटर प्रति घंटा या उससे अधिक।
सबसे सरल उपाय व्हील मोटर है
हल्की साइकिलिंग के प्रेमियों के लिए, निर्माता एक और विकल्प पेश करते हैं, जिसमें इलेक्ट्रिक मोटर और पहिया संरचनात्मक रूप से एक इकाई, तथाकथित मोटर-पहिया में व्यवस्थित होते हैं।
लाभऐसी व्यवस्था स्पष्ट है:
- इस ड्राइव को स्थापित करते समय, साइकिल में कोई महत्वपूर्ण संशोधन नहीं होता है, और इसका स्वरूप भी महत्वपूर्ण रूप से नहीं बदलता है। एकमात्र चीज स्टीयरिंग व्हील और फ्रेम पर बैटरी डिब्बे पर नियंत्रण की स्थापना है।
- स्थापना के लिए किसी महत्वपूर्ण ज्ञान और कौशल की आवश्यकता नहीं है - व्हील-मोटर के सही चयन के साथ, यह संभवतः सभी के लिए सुलभ है।
- इंजन संचालन लगभग मौन है.
- अगर चाहें तो बाइक को आसानी से दोबारा सामान्य बाइक में बदला जा सकता है।
निःसंदेह, एक संख्या है कमियों:
- इसमें स्थित ड्राइव वाला पहिया काफी भारी संरचना (6 या अधिक किलोग्राम) है, जिससे वाहन का कुल वजन बढ़ जाता है। अनुभवी साइकिल चालक प्रबलित फ्रंट फोर्क स्थापित करने की सलाह देते हैं।
- ड्राइव पावर पर कुछ प्रतिबंध हैं।
- निर्माता द्वारा निर्धारित गति से अधिक होने पर विपरीत प्रभाव पड़ सकता है - इंजन जनरेटर में बदल जाता है और स्वचालित रूप से गति को धीमा कर देता है।
बेची गई किट 200 से 1000 वॉट की शक्ति के साथ व्हील हब में असेंबल की गई एक ब्रशलेस इलेक्ट्रिक मोटर है।
एक नियम के रूप में, तैयार डिज़ाइन - तीलियों और एक पहिया रिम के साथ - बिक्री पर जाते हैं, लेकिन जो लोग मामले को विस्तार से देखना पसंद करते हैं, उनके लिए सरल इंजन भी बेचे जाते हैं। इस मामले में, आवश्यक तीलियों और रिम का चयन और स्थापना वाहन के मालिकों पर निर्भर करती है। तो बोलने के लिए, एक स्वयं-निर्मित मोटर-पहिया।
किट में आवश्यक रूप से एक नियंत्रक शामिल होता है जो चार्जिंग यूनिट के साथ ड्राइव, नियंत्रण तंत्र और बैटरी का उचित संचालन सुनिश्चित करता है।
अपनी प्राथमिकताओं के आधार पर, आप फ्रंट या रियर ड्राइव व्हील चुन सकते हैं। कुछ साइकिल चालक समस्या को "एक झटके में" हल कर देते हैं - वे अपनी "कार" को ऑल-व्हील ड्राइव बनाते हैं।
इलेक्ट्रिक ड्राइव के प्रशंसकों के बीच व्हील मोटर्स को सबसे लोकप्रिय माना जाता है। "पोलारिस", "यामासाकी", "इलेक्ट्रा", "गोल्डन मोटर". आप इन्हें विशेष दुकानों और ऑनलाइन ऑर्डर दोनों से खरीद सकते हैं।
इलेक्ट्रिक साइकिल की आपकी आवश्यकता, आपकी वित्तीय व्यवहार्यता और मैन्युअल स्थापना करने के लिए तकनीकी तत्परता का वास्तविक रूप से आकलन करते हुए, आप एक मॉडल या दूसरे के पक्ष में चुनाव कर सकते हैं।
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आज हम आपको बताएंगे कि क्या 30 मिनट में इलेक्ट्रिक साइकिल बनाना संभव है। इस सुरक्षित, कॉम्पैक्ट और हल्के प्रकार के परिवहन की लोकप्रियता लगातार बढ़ रही है। नीचे वर्णित एल्गोरिदम में कुछ भी जटिल नहीं है। हम तह संरचना बनाने के विकल्प पर विशेष ध्यान देंगे। यदि आप सुरक्षा सावधानियों का पालन करते हैं तो यह उत्पाद कई वर्षों तक चलेगा।
लाभ
विशेषज्ञों का कहना है कि यदि आप इलेक्ट्रिक साइकिल के लिए तैयार किट का उपयोग करते हैं, तो 30 मिनट में असेंबली काफी संभव है, बस होशियार रहें। ऐसे वाहन के कई फायदे हैं. यह आपको शहर के चारों ओर आसानी से घूमने की अनुमति देता है, जहां बहुत अधिक ट्रैफिक जाम होता है। ऐसे उपकरण के लिए किसी अधिकार की आवश्यकता नहीं है.
इस मामले में, ईंधन की भी कोई आवश्यकता नहीं है, केवल विद्युत नियंत्रक को रिचार्ज करना ही पर्याप्त है। यह समाधान इसके मालिक को फिट रखने में मदद करता है, क्योंकि यह मांसपेशियों की ताकत का उपयोग करता है।
यह भी ध्यान दिया जाना चाहिए कि आप घर पर अपने हाथों से इलेक्ट्रिक साइकिल बना सकते हैं, जिससे बाजार की कीमतों और दुकानों पर निर्भर नहीं रहना पड़ेगा। औसत इकाई 42 किमी प्रति घंटे तक पहुंच सकती है। वजन करीब 35 किलो होगा.
हम परिवहन करते हैं
30 मिनट में इलेक्ट्रिक साइकिल असेंबल करना एक स्कूली बच्चे के लिए भी एक वास्तविकता है। लेकिन इससे पहले कि आप मॉडल को असेंबल करना शुरू करें, आपको यह तय करना चाहिए कि परिणाम कैसा दिखना चाहिए और इस परिवहन को कौन से विशिष्ट कार्य सौंपे जाएंगे। आप इलेक्ट्रिक साइकिल को असेंबल करने के लिए एक विशेष किट खरीद सकते हैं। यह दृष्टिकोण सभी कार्यों को बहुत सरल बना देगा।
हालाँकि, सबसे आवश्यक तत्व इकाई ही है, जिसका फ्रेम मोटा होना चाहिए। हमें इस पर इलेक्ट्रिक मोटर लगानी है. आप आवश्यक घटकों और हिस्सों को तकनीकी बाजारों में, आविष्कारकों के लिए विशेष दुकानों में और बिक्री पर पा सकते हैं।
प्रमुख तत्व
हमें एक 48 वोल्ट मोटर और एक बाइक की आवश्यकता होगी जो इसे संभाल सके। इसके अलावा, कई फास्टनरों और उपकरणों का उपयोग किया जाएगा। और साधन संपन्नता भी.
इसके अतिरिक्त आपको आवश्यकता होगी:
- स्टेनलेस स्टील से बने मोटर माउंट;
- परिपथ तोड़ने वाले;
- स्विच;
- 66 और 13 दांतों वाला "तारांकन";
- मोपेड श्रृंखला;
- रोटरी डिस्क ब्रेक (2 टुकड़े);
- बिजली व्यवस्था शुरू करने के लिए एसिड बैटरी;
- प्रोग्रामयोग्य नियंत्रण से सुसज्जित एक विशेष नियंत्रक।
इसके बाद, ब्रेक और व्हील फोर्क में संशोधन किए जाते हैं। आप 30 मिनट में अपने हाथों से एक इलेक्ट्रिक साइकिल को असेंबल कर सकते हैं, लेकिन आपको फ्रंट फोर्क से शुरुआत करनी चाहिए। इसके बाद हम मोटर, बैटरी, रेसिस्टर इंस्टॉल करते हैं। शिल्पकार फोल्डिंग साइकिल बनाना पसंद करते हैं।
कुछ ही सेकंड में, ऐसा वाहन कार्गो संस्करण में बदल सकता है या ट्रंक में फिट हो सकता है। ढहने योग्य संस्करण को कई मायनों में अधिक सुविधाजनक माना जा सकता है, उदाहरण के लिए, लिफ्ट में परिवहन में आसानी और पहिये का आकार कम होना। संशोधन का सार फ्रेम को काटने तक कम किया जा सकता है।
कनेक्टिंग नोड्स को इसमें दो स्थानों पर वेल्ड किया जाना चाहिए। उन्हें विशेष बोल्ट, स्क्रू और विंग नट का उपयोग करके सुरक्षित किया जाता है। यूनिट को अलग करने की प्रक्रिया में एक से दो मिनट का समय लगता है।
इंजन चयन
यदि आप 30 मिनट में अपने हाथों से एक इलेक्ट्रिक साइकिल को असेंबल करने का निर्णय लेते हैं, तो आपको याद रखना चाहिए कि ऐसे उत्पाद के लिए उपयुक्त तकनीकी ऐड-ऑन की आवश्यकता होती है। इससे मांसपेशियों के प्रयास में आसानी होगी। इंजन मुख्य संरचनात्मक तत्व है. इसका चयन आवश्यक करंट और वोल्टेज के अनुसार किया जाना चाहिए।
इस मामले में, बिजली लगभग 400 वाट होनी चाहिए, जिस स्थिति में गियरबॉक्स की उपस्थिति के अधीन, 30 किमी प्रति घंटे की गति तक पहुंचना संभव होगा। यात्रा का दायरा भी तीस किलोमीटर के भीतर है। हालाँकि, बाद वाला संकेतक बैटरी पावर पर निर्भर करता है।
मॉडल चुनने से पहले, आपको बैटरी क्षमता और वोल्टेज के बीच संतुलन, साथ ही संबंधित इंजन प्रदर्शन पर विचार करना चाहिए। आइए इस निर्भरता को एक उदाहरण से देखें। यदि आप 12-वोल्ट, 500-वाट मोटर का उपयोग करते हैं, तो आपको एक ऐसी बैटरी की आवश्यकता होगी जिसकी क्षमता चालीस एम्पीयर प्रति घंटे हो। अनुमेय संकेतक की गणना ओम के नियम का उपयोग करके की जा सकती है।
यदि डिस्चार्ज स्तर अच्छा है, तो बैटरी अधिक समय तक चल सकती है। ऊर्जा बचाने के लिए, मांसपेशियों के बल से गति बढ़ाने की सलाह दी जाती है, जबकि आपको पैडल पर खड़े होने की आवश्यकता होती है। यह दृष्टिकोण 1.2 गुना तक ऊर्जा बचाएगा। सड़क के अधिक कठिन हिस्सों पर यात्रा करते समय चार्ज का उपयोग करना बेहतर है। उदाहरण के लिए, रास्ता गंदगी वाली सड़क, ढलानों और पहाड़ियों से होकर गुजर सकता है।
अवरोधक सेटिंग
30 मिनट में अपने हाथों से एक इलेक्ट्रिक साइकिल को इकट्ठा करने के लिए, आपको विशेष गैस हैंडल का ध्यान रखना चाहिए। परिवर्तनीय अवरोधक विकल्प इंजन क्रांतियों और गति परिवर्तनों की संख्या को नियंत्रित करना संभव बनाता है। पहले एसी पावर की गणना करना आवश्यक है, और फिर आवश्यक वोल्टेज के साथ उपयुक्त डिवाइस का उपयोग करें।
ब्रेक हैंडल पर ओपनिंग संपर्क स्थापित किए गए हैं। उनकी स्थिति हमेशा बंद रहती है और सर्किट के माध्यम से बिजली प्रवाहित होने देती है। संपर्कों को दबाने से सर्किट बंद हो जाता है और खुल जाता है - इंजन की गति बढ़ जाती है या रुक जाती है। एक मानक किट में आमतौर पर असेंबली के लिए आवश्यक हिस्से होते हैं।
मास्टर का काम उन्हें इस तरह से जोड़ना है कि जब आप ब्रेक हैंडल दबाएँ तो इंजन बंद हो जाए। ऐसा करने के लिए, एल्यूमीनियम के दो टुकड़ों का उपयोग करें। हम एक को ब्रेक के गतिमान तत्वों पर और दूसरे को उन पर स्थापित करते हैं जो आराम पर हैं।
वेल्डिंग द्वारा हम इस संयोजन को इंजन में खुले सर्किट से जोड़ते हैं। इसके लिए हम कोष्ठक का उपयोग करते हैं। यह समाधान डिज़ाइन को एक कार्यात्मक इलेक्ट्रिक ब्रेक प्रदान करेगा।
अंतिम रूप देना
30 मिनट में अपने हाथों से एक इलेक्ट्रिक साइकिल डिजाइन करने के लिए, आपको भौतिकी के कई नियमों के ज्ञान की आवश्यकता होगी। उदाहरण के लिए, विभिन्न पदार्थों की विद्युत चालकता और सामग्रियों का प्रतिरोध। ओम का नियम भी काम आएगा.
उचित डिज़ाइन के साथ, आप बनाए जा रहे डिज़ाइन में कमियों को पहले से देख सकते हैं, साथ ही संभावित समस्याओं या बाद के संशोधन के अवसरों के कारणों को भी निर्धारित कर सकते हैं। इलेक्ट्रिक साइकिल की संरचना में निम्नलिखित तत्व शामिल हैं: बॉडी, बैटरी, वेरिएबल रेसिस्टर, मोटर।
$100 में आप एक नियमित साइकिल भी नहीं खरीद सकते, इलेक्ट्रिक साइकिल तो दूर की बात है। लेकिन इस पैसे से आप अपने हाथों से इलेक्ट्रिक साइकिल बना सकते हैं। निःसंदेह, आपको अधिकांश आवश्यक घटक निःशुल्क प्राप्त करने होंगे! लेकिन आप उन्हें कहाँ पा सकते हैं, और वह भी मुफ़्त में, आप कहते हैं? मैं आपको बताऊंगा कि आपको अपनी जरूरत की हर चीज कहां मिल सकती है, साथ ही आपके और मेरे घटकों के बीच अंतर से संबंधित कुछ बिंदु भी बताऊंगा।
यह एक बहुत ही कठिन प्रोजेक्ट है - यदि आपके पास अच्छा कौशल नहीं है, तो आपको तुरंत इलेक्ट्रिक बाइक को स्वयं और स्टोर में असेंबल करने का विचार छोड़ देना चाहिए। यदि आप खराद के साथ काम करना जानते हैं और सामान्य उपकरणों पर अच्छी पकड़ रखते हैं, तो आप अपने हाथों से इलेक्ट्रिक साइकिल को असेंबल करने में काफी सक्षम हैं। यदि आप केवल अपने खाली समय में काम करते हैं, तो इलेक्ट्रिक साइकिल को असेंबल करने में आपको केवल कुछ महीने लगेंगे।
पृष्ठभूमि और सिद्धांत.
इलेक्ट्रिक साइकिल को असेंबल करने के निर्देशों पर सीधे जाने से पहले, मैं आपको बताऊंगा कि मैंने खुद इलेक्ट्रिक साइकिल को असेंबल करने का फैसला क्यों किया। मैं एक इलेक्ट्रिक साइकिल के लिए घर्षण ट्रांसमिशन डिजाइन करने में सक्षम था, जबकि चेन ट्रांसमिशन के साथ प्रयोग विफल रहे। लेकिन मैं वास्तव में काम खत्म करना चाहता था और यह पता लगाना चाहता था कि पहले प्रयास के दौरान गलतियाँ कहाँ हुईं। यह पता चला कि मैंने सहनशीलता पर पर्याप्त ध्यान नहीं दिया। मैंने लगभग बेतरतीब ढंग से स्प्रोकेट को उस स्थान पर संरेखित और वेल्ड किया जहां शाफ्ट होना चाहिए। इसलिए ट्रांसफर नहीं हुआ. इसके अलावा, चूंकि मोटर शाफ्ट बहुत छोटा था, ट्रांसमिशन एक स्प्रोकेट के साथ भी काम नहीं करता था। इसलिए मुझे एक मानक रियर कैसेट का उपयोग करके मोटर और पिछले पहिये के बीच ट्रांसमिशन प्राप्त करने का एक तरीका खोजना पड़ा। समाधान के रूप में, मैंने एक बेल्ट ड्राइव को चुना। लेकिन मैं अभी भी किसी तरह बेल्ट ड्राइव को पिछले पहिये पर चेन ड्राइव में बदलना चाहता था। एक कठिन समाधान एक ट्रांसमिशन शाफ्ट हो सकता है जो गाड़ी पर लगाया जाएगा और ड्राइविंग और संचालित सितारों को सटीक रूप से संयोजित करेगा। इस विकल्प के लिए मुझे लंबे समय तक स्प्रोकेट को वेल्ड करना पड़ता, इसलिए मैंने अधिक साफ-सुथरी बन्धन तकनीक के पक्ष में इसे छोड़ दिया। इसके अलावा, मेरी पहली इलेक्ट्रिक बाइक की अधिकतम गति वांछित नहीं थी - यह 32 किमी/घंटा से अधिक नहीं थी। इसलिए, मुझे गियर अनुपात की पुनर्गणना करनी पड़ी और बाइक पर एक ड्राइव स्थापित करना पड़ा जो इसे 64 किमी/घंटा की अधिकतम गति तक पहुंचने की अनुमति देता है!
परिशुद्धता इस परियोजना की कुंजी है - सभी घटकों को बहुत सख्त सहनशीलता के भीतर स्थापित करने की आवश्यकता है। इसलिए, एक खराद की आवश्यकता थी, जिसके बिना आवश्यक सटीकता सुनिश्चित करना संभव नहीं है। इसके बिना यह प्रोजेक्ट पूरा नहीं हो सकता.
तो चलिए काम पर लग जाएं - हमें एक नियमित साइकिल को एक शक्तिशाली इलेक्ट्रिक साइकिल में बदलना है। और सबसे अच्छी बात यह है कि इसकी कीमत हमें $100 से भी कम होगी!
चरण 1: आवश्यक उपकरण और सामग्री।
यह चरण बहुत महत्वपूर्ण है. यदि आपके पास नीचे सूचीबद्ध उपकरण या सामग्री नहीं है, तो मैं आपको सलाह दूंगा कि आप इस परियोजना को शुरू न करें।
बुनियादी उपकरण:
- खराद (आवश्यक);
- वेल्डिंग मशीन;
- बुनियादी हाथ उपकरण (हैकसॉ, सरौता, आदि);
- कैलीपर (एक खरीदना सुनिश्चित करें और अधिमानतः एक बड़ा);
- ड्रिल के एक सेट के साथ ड्रिलिंग मशीन;
- के लिए उपकरण;
- शाफ़्ट हटाने वाला रिंच;
- पीसने की मशीन;
- धातु काटने के उपकरण (हाइड्रोलिक पिरान्हा कैंची, लेकिन प्लाज्मा काटने की मशीन या ऑक्सीजन-एसिटिलीन काटने की मशीन भी उपयुक्त है);
- बुनियादी ।
अतिरिक्त उपकरण:
- वी-ब्लॉक;
- सतह पीसने की मशीन;
- काटने वाला;
- नल और मर जाता है.
सामग्री (स्पष्ट को छोड़कर):
- लोहे का कोना;
- *एएनएसआई #40 9टी स्प्रोकेट (मैकमास्टर-कैर से ऑनलाइन उपलब्ध, आइटम नंबर 6793k208)
- 2 बियरिंग्स (मैकमास्टर-कैर से ऑनलाइन उपलब्ध, आकार नीचे सूचीबद्ध);
- गोल स्टील खाली (व्यास 0.5" - 1");
- 4" वी-बेल्ट पुली (शिकागो डाई कास्टिंग से ऑनलाइन उपलब्ध);
- 1" व्यास वाली वी-बेल्ट के लिए एक चरखी (मैंने इसे मशीन पर बनाया है, लेकिन इसे खरीदना आसान है);
- वी-बेल्ट।
*आयाम आपकी बाइक और आवश्यक अधिकतम गति पर निर्भर करता है।
चरण 2: एक नियमित साइकिल को इलेक्ट्रिक साइकिल में बदलने के लिए आवश्यक किट।
यह संभवतः सबसे महत्वपूर्ण बिंदु है. यह सुनिश्चित करने के लिए कि एक साधारण साइकिल को इलेक्ट्रिक साइकिल में बदलने की लागत एक सौ डॉलर से अधिक न हो, आपको तीन मुख्य घटकों का एक मुफ्त सेट लेना होगा: एक मोटर, बैटरी और एक साइकिल।
चलिए बाइक से शुरुआत करते हैं. मुझे लगता है कि ऐसी बाइक ढूंढना मुश्किल नहीं होगा जिसकी किसी को ज़रूरत न हो, या वह सस्ती हो। जितना संभव हो उतने अधिक गियर वाली बाइक लेने का प्रयास करें - इससे आपको उच्च गति प्राप्त करने और त्वरण में सुधार करने की अनुमति मिलेगी। गियर शिफ्ट सिस्टम की उपस्थिति भी आवश्यक है क्योंकि इससे चेन ड्राइव में सहनशीलता बढ़ाना संभव हो जाएगा। इंटरनेट पर खोजें या गांव में अपने रिश्तेदारों से पूछें और शायद आप मामूली रकम में अच्छी हालत में एक अवांछित साइकिल खरीद सकेंगे। या हो सकता है कि आपकी खुद की बाइक बहुत पुरानी हो और आप लंबे समय से उसे बदलकर नई बाइक लेना चाह रहे हों। या फिर, यदि सभी विकल्प पहले ही समाप्त हो चुके हैं, तो आप लैंडफिल में स्क्रैप धातु के बीच एक अच्छी साइकिल पा सकते हैं। लेकिन अगर बाइक लंबे समय से सड़क पर है तो पहले उसे थोड़ा रिपेयर और एडजस्ट करने की जरूरत होगी। मुझे लगता है कि बाइक ढूंढना मुश्किल नहीं होगा।
इसके बाद, हम एक पत्थर से दो शिकार कर सकते हैं। यह संभावना नहीं है कि आपको इलेक्ट्रिक मोटर वाली कोई पुरानी कुर्सी मिलेगी, जो मेरे पास थी। आप पुरानी मोटर और बैटरियों के लिए ऑनलाइन खोज करने का प्रयास कर सकते हैं, लेकिन आपका सबसे अच्छा विकल्प व्हीलचेयर मरम्मत केंद्र में जाना है - आपके पास सफलता की बेहतर संभावना होगी। सेवा तकनीशियनों के पास बहुत सारी पुरानी बैटरियाँ और मोटरें होती हैं जिन्हें वे आसानी से फेंक देते हैं। मुझे लगता है कि वे एक पुरानी कुर्सी से एक इलेक्ट्रिक मोटर और कई 12-वोल्ट बैटरी सस्ते में बेचने से इनकार नहीं करेंगे। भले ही उनके पास कुछ न हो, वे आपको बता सकेंगे और आप किससे पूछ सकते हैं। अंतिम उपाय के रूप में, आप अपने दोस्तों से पूछ सकते हैं कि क्या उनके पास कोई मोटर या बैटरी पड़ी हुई है।
चरण 3: असर वाली बाहरी रिंग बनाना।
मैं भाग्यशाली था - मेरी बाइक में पहले से ही थ्रेडेड आउटर बेयरिंग रेस थी। यदि आप इतने भाग्यशाली नहीं हैं, तो आपको बीयरिंग की बाहरी दौड़ स्वयं ही करनी होगी। आप इसे धागों के बिना भी कर सकते हैं - इसे गाड़ी में स्क्रू से सुरक्षित करें।
चरण 4: मध्यवर्ती शाफ्ट बनाना।
चूँकि आपकी बाइक संभवतः मेरी बाइक से भिन्न होगी, इसलिए आपके द्वारा बनाए गए हिस्से मेरे हिस्से से भिन्न होंगे, लेकिन मध्यवर्ती शाफ्ट अनिवार्य रूप से एक ही होना चाहिए। यदि आपने एक बड़ा रोलर, बीयरिंग और स्प्रोकेट खरीदा है जिसका केंद्र छेद व्यास स्प्रोकेट के व्यास का आधा है, तो आपको स्प्रोकेट के व्यास के 5/8 व्यास वाले स्टील ब्लैंक की आवश्यकता होगी। एक खराद पर, वर्कपीस के एक छोर को 1" लंबे और स्प्रोकेट के व्यास के आधे हिस्से में मोड़ें। फिर दो बीयरिंग रिंगों के बीच की दूरी को मापें और इसे स्प्रोकेट के व्यास के 5/8 व्यास तक कम करें। मोड़ें वर्कपीस के शेष भाग को स्प्रोकेट के व्यास के आधे व्यास तक। मध्यवर्ती शाफ्ट को पीछे या आगे की ओर फिसलने से रोकने के लिए स्प्रोकेट व्यास के 5/8 मापने वाले केंद्र में एक क्षेत्र आवश्यक है।
जो कुछ बचा है वह बोल्ट के लिए छेद ड्रिल करना है। सबसे पहले आपको वी-ब्लॉक का उपयोग करके शाफ्ट को सुरक्षित करने की आवश्यकता है। यह बहुत महत्वपूर्ण है कि ये छेद बिल्कुल एक सीध में हों। बोल्ट का आकार आपके द्वारा चुने गए शाफ्ट के आकार और अन्य घटकों के आकार पर निर्भर करता है।
चरण 5: स्प्रोकेट संशोधन।
यदि आपके पास भी मेरे जैसा ही स्प्रोकेट है, तो इसकी बड़ी चौड़ाई के कारण यह साइकिल की चेन में फिट नहीं होगा। इसलिए, स्प्रोकेट को थोड़ा संशोधित करना होगा। इसे एक खराद पर स्कोरिंग कटर से 0.1 इंच की चौड़ाई में घुमाएं। फिर कटर कैरिज को 10 डिग्री पर सेट करें और दांतों के कोण को बदल दें ताकि यह दोनों तरफ समान हो।
चरण 6: मुख्य ड्राइव पुली।
चूँकि यह संभावना नहीं है कि आपके पास मेरी जैसी ही मोटर हो, मैं बस अपनी प्रसंस्करण की प्रक्रिया का वर्णन करूँगा। चूँकि मेरी मोटर में पहले से ही एक छेद था, इसलिए मैंने गोल एल्यूमीनियम के टुकड़े के अंदर एक इंच व्यास का छेद ड्रिल किया, जो शाफ्ट के आकार में बिल्कुल फिट बैठता है। यह अत्यंत महत्वपूर्ण है कि छेद का आकार शाफ्ट के आकार से बिल्कुल भी अधिक न हो - अन्यथा आपको कार्य का यह भाग दोबारा करना होगा। इसके बाद, मैंने एक छेद ड्रिल किया और एक सिरे को 0.5 इंच व्यास का मशीनीकृत किया ताकि उस रोलर से मेल खा सके जिस पर मैंने पहले मशीन बनाई थी। लेकिन यह बहुत संभव है कि आपके इंजन में कुछ भी संशोधित करने की आवश्यकता नहीं होगी।
चरण 7: इंटरमीडिएट शाफ्ट असेंबली।
मज़ा यहां शुरू होता है! इससे पहले कि आप अपनी बाइक को असेंबल करना शुरू करें, स्टोर से रोल पिन का एक सेट और स्क्रू का एक सेट खरीदें और असेंबल करना शुरू करें! इस स्तर पर कुछ समस्याएं हो सकती हैं, लेकिन अगर आपने सब कुछ सही ढंग से बदल दिया है, तो आप सब कुछ सही ढंग से कनेक्ट कर पाएंगे।
चरण 8: चेन ड्राइव असेंबली।
इस स्तर पर आपको श्रृंखला स्थापित करने के लिए एक उपकरण का उपयोग करना होगा। इसे बाइक से हटाने के लिए चेन को खोल दें। अब आपको चेन को हमेशा की तरह स्थापित करने की ज़रूरत है, इसे पीछे के डिरेलियर के माध्यम से थ्रेड करें और इसे कैसेट पर मध्य स्प्रोकेट पर हुक करें। सुनिश्चित करें कि पिछला डिरेलियर सही सवारी स्थिति में है: बँधा हुआ नहीं है और सही गियर में है। इसके बाद, आवश्यक श्रृंखला लंबाई प्राप्त करने के लिए श्रृंखला के दोनों सिरों को एक दूसरे के बगल में रखें। यह सबसे कठिन क्षण है. इस बिंदु पर सर्किट को डिस्कनेक्ट करें।
सर्किट को डिस्कनेक्ट करते समय, सुनिश्चित करें कि पिन सर्किट के अंत से जुड़ा हुआ है। यदि ऐसा नहीं किया जाता है, तो सर्किट को दोबारा कनेक्ट करना असंभव नहीं तो बहुत मुश्किल होगा।
चरण 9: बिना लोड के पहला परीक्षण।
अब आपको किए गए कार्य की जांच करने की आवश्यकता है। इससे बुरा क्या हो सकता है, जब परीक्षण के दौरान इलेक्ट्रिक बाइक को असेंबल करने के बाद चेन गिर जाए। इसलिए यह बहुत ही महत्वपूर्ण परीक्षा है. बाइक को उल्टा कर दें ताकि पिछला पहिया स्वतंत्र रूप से घूम सके। इसे किसी भी गियर पर सेट करें, लेकिन मैं इसे सबसे निचले पर सेट करने की सलाह देता हूं। अब सबसे कठिन भाग पर चलते हैं। सुनिश्चित करने के लिए, मोटर को एक हाथ से नीचे की ओर वी-बेल्ट के सामने सुरक्षित रूप से पकड़ें। अपने दूसरे हाथ से, मोटर को तारों के साथ बैटरी से कनेक्ट करें। और यदि आपने सब कुछ सही और सटीकता से किया, तो परीक्षण सफलतापूर्वक पूरा हो जाएगा। यदि चेन गिरती है तो इसके कई कारण हो सकते हैं। उनमें से एक यह हो सकता है कि मध्यवर्ती शाफ्ट स्प्रोकेट बहुत चौड़ा है, इसलिए आपको इसे थोड़ा नीचे पीसना होगा। यदि बेल्ट फिसल जाती है, तो इसका मतलब है कि आपने गियर को बहुत ऊंचा सेट किया है या ड्राइव बेल्ट पर पर्याप्त तनाव नहीं है। यदि चेन अभी भी गिरती है, तो यह संभवतः खराब संरेखित स्प्रोकेट के कारण है और दुर्भाग्य से आपको कुछ कदम फिर से उठाने होंगे।
चरण 10: मोटर माउंट लेआउट।
आगे आपको मोटर माउंट का कार्डबोर्ड मॉक-अप बनाने की आवश्यकता है। कार्डबोर्ड क्यों? इसके कई कारण हैं: कार्डबोर्ड धातु की तुलना में सस्ता है, इसे चाकू से काटा जा सकता है, और धातु की तुलना में इसे आकार देना बहुत आसान है। यदि आपकी बाइक का डिज़ाइन अनुमति देता है, तो मैं मेरी तरह पीछे इंजन लगाने की सलाह दूंगा। इससे आपको बैटरियों के लिए अधिक जगह मिलेगी और मोटर तथा अधिकांश घूमने वाले हिस्से आपके पैरों से दूर रहेंगे।
चरण 11: मोटर के लिए प्री-माउंट।
इसके बाद, बनाए गए कार्डबोर्ड मॉकअप का उपयोग करके, धातु की शीट से माउंट को काट लें। कार्डबोर्ड मॉडल को धातु की धातु की शीट से जोड़ें और इसे यथासंभव सावधानी से चाक से ट्रेस करें। धातु से किसी मॉडल को काटने के लिए, आप पिरान्हा जैसे उपकरण के बिना नहीं कर सकते - धातु काटने के लिए डिज़ाइन की गई बड़ी हाइड्रोलिक कैंची। वे आपको धातु मॉडल को आकृति के साथ बहुत सटीक और समान रूप से काटने की अनुमति देते हैं। लेकिन सबसे अधिक संभावना है कि आपके पास यह उपकरण नहीं है। इसलिए, आप पारंपरिक प्लाज्मा कटिंग डिवाइस से काम चला सकते हैं। हालाँकि, धातु की मोटी शीट को काटते समय, काफी मात्रा में स्लैग बनता है, और यदि आपको प्लाज्मा काटने की तकनीक का कम ज्ञान है, तो आपको किनारों को काफी लंबे समय तक पीसना होगा। आप ऑक्सी-एसिटिलीन काटने की मशीन या हैकसॉ का भी उपयोग कर सकते हैं, लेकिन ये दोनों विकल्प बहुत खराब हैं।
चरण 12: इंजन स्थापना का पहला चरण।
इंजन स्थापित करते समय यह एक महत्वपूर्ण बिंदु है। आपको असमान कोण पर बोल्ट के लिए छेद काटने होंगे (यदि आपके पास एक है) और यू-बोल्ट स्थापित करना होगा ताकि वे बेस प्लेट को ऊपर और नीचे स्लाइड कर सकें। चूँकि आपके पास पहले से ही एक कार्डबोर्ड लेआउट है, इसलिए इसे चिह्नित करना आसान होगा। बस लेआउट को प्लेट पर रखें और प्रत्येक स्लॉट के दोनों सिरों को सेंटर पंच से चिह्नित करें। कुल चार छेदों के लिए प्रत्येक सिरे पर दो छेद ड्रिल करें। वे बहुत बड़े नहीं होने चाहिए ताकि आप नट को ठीक से कस सकें, और बहुत छोटे भी नहीं होने चाहिए ताकि आप बोल्ट को अंदर धकेल सकें। चूँकि मैंने 3/8" व्यास वाले बोल्ट का उपयोग किया था, इसलिए मैंने 0.4" व्यास के इष्टतम व्यास पर छेद ड्रिल किए।
चरण 13: इंजन स्थापना का दूसरा चरण।
अब आपको स्लॉट्स को काटने की जरूरत है। सबसे पहले मैंने उन्हें राउटर बिट से काटने के बारे में सोचा, लेकिन किसी कारण से मैंने उस विकल्प के खिलाफ फैसला किया। यदि आपके पास एक एंड मिल और उचित आकार का एक वाइस है, तो आपके लिए राउटर बिट का उपयोग करना अभी भी बेहतर है। मैंने प्लाज़्मा कटिंग को चुना। गाइड के रूप में एंगल आयरन का उपयोग करते हुए, मैंने बोल्ट के लिए सीधे स्लॉट काटे। स्लॉट्स की उपस्थिति आदर्श से बहुत दूर थी, इसलिए मुझे उन्हें लंबी और कड़ी रेत से रेतना पड़ा। यह बहुत महत्वपूर्ण है कि स्लॉट यथासंभव सीधे हों। यह आवश्यक है ताकि बोल्ट सुचारू रूप से स्लाइड करें और सुरक्षित रूप से लगे रहें।
चरण 14: असमान कोने को स्थापित करना।
आपके पास कौन सा इंजन है, इसके आधार पर, आपको यह चरण करने की आवश्यकता नहीं हो सकती है। मैंने मोटर को सुरक्षित करने के लिए एक असमान कोण बनाया, लेकिन पिछले टायर और कोण के बीच अपर्याप्त निकासी के कारण मैं इसका उपयोग करने में असमर्थ था। मैं अब भी, यदि संभव हो तो, एक असमान कोण स्थापित करने की सलाह देता हूं, क्योंकि यह इंजन को सुरक्षित करने के लिए अतिरिक्त ताकत प्रदान करता है। लेकिन अगर यह संभव नहीं है तो एंगल की जगह यू-बोल्ट का इस्तेमाल करें।
अगली चीज़ जिसकी आपको आवश्यकता होगी वह है किसी प्रकार का एडाप्टर ब्रैकेट। यह इंजन से जुड़ा हुआ है और आवश्यक बेल्ट तनाव प्रदान करने के लिए मुख्य माउंटिंग प्लेट पर ऊपर और नीचे स्लाइड कर सकता है। एक प्लेट बनाएं जो इंजन के सामने वाले हिस्से पर कस जाए और थोड़ा किनारे की ओर लटक जाए। फिर एक छोटा आयत लें जो मोटर के समानांतर चलता है और इसे मुख्य माउंटिंग प्लेट पर बोल्ट कर देता है।
चरण 15: इंजन माउंट को वेल्डिंग करना।
पूरी तरह से सैंडब्लास्टिंग और थोड़ी सी वायर ब्रशिंग के बाद, आप वेल्डिंग शुरू करने के लिए तैयार हैं! यह भी सुनिश्चित करें कि सभी जोड़, गंदगी आदि अलग-अलग मोटाई की दो धातु शीटों को वेल्डिंग करना आसान नहीं होगा। यदि आप एक छेद भी जला दें, तो भी यह दुनिया का अंत नहीं होगा। सब कुछ एक ही बार में बनाने का प्रयास न करें। सबसे पहले, एक तरफ वेल्ड करें, और थोड़ी देर बाद दूसरी तरफ ले जाएं ताकि धातु को ठंडा होने का समय मिल सके। इसके अलावा, अधिकांश गर्मी को माउंटिंग प्लेट पर निर्देशित करने का प्रयास करें और न्यूनतम संभव वेल्डिंग तापमान का उपयोग करें, जो अभी भी शीट को अच्छी तरह से उबालने की अनुमति देता है। यदि आवश्यक हो, तो आप धातु की दो शीटों को बेहतर ढंग से जोड़ने के लिए अतिरिक्त पिघला हुआ धातु भी जोड़ सकते हैं। मैं मेटल आर्क वेल्डिंग का भी उपयोग करना चाहता था, जो उच्च गुणवत्ता वाला है, लेकिन दुर्भाग्य से मुझे नहीं पता कि इसका अच्छी तरह से उपयोग कैसे किया जाए।
चरण 16: बेल्ट ड्राइव असेंबली।
इस चरण के लिए विस्तृत स्पष्टीकरण की आवश्यकता नहीं है. बस बेल्ट को दोनों पुली पर रखें, इसे जितना संभव हो उतना कस कर खींचें, और सभी बोल्टों को कस लें। जैसे-जैसे आप बाइक का उपयोग करेंगे, आप देखेंगे कि बेल्ट धीरे-धीरे खिंचेगी। यही कारण है कि हमें एक समायोज्य माउंट बनाना पड़ा। आपको समय-समय पर बेल्ट के तनाव की जांच करनी चाहिए और यदि आवश्यक हो तो इसे समायोजित करना चाहिए।
चरण 17: बिना लोड के दूसरा परीक्षण।
आइए यह सुनिश्चित करने के लिए कि हमने इंजन और शिफ्ट सिस्टम को ठीक से सुरक्षित कर लिया है, बिना लोड के बाइक का दोबारा परीक्षण करें। सबसे निचले गियर पर सेट करें और इंजन को अधिकतम गति पर चलाएं। यदि माउंट अच्छी तरह से पकड़ में आता है (ऐसा होना चाहिए), तो धीरे-धीरे गियर बढ़ाना शुरू करें। अगर बाइक के पिछले पहिये पर कंप्यूटर लगा है तो उसकी रीडिंग पर ध्यान दें। यदि, तो स्वाभाविक रूप से यह कुछ भी नहीं दिखाएगा। इस बात पर भी ध्यान दें कि क्या बेल्ट फिसल रही है, जो खराब तनाव वाली बेल्ट या बहुत अधिक गियर अनुपात का संकेत दे सकता है।
चरण 18: बैटरी जोड़ना।
अगला कदम बैटरी स्थापित करना है। मुझे आशा है कि आप किसी सेवा केंद्र से पुरानी बैटरियों का एक अच्छा सेट प्राप्त करने में सक्षम होंगे या बस उन्हें खरीद लेंगे। बैटरियों और चार्जर की कार्यक्षमता की जाँच करें। फिर बैटरियों का एक कार्डबोर्ड मॉकअप बनाएं। 14 किलो की दो बैटरियों की तुलना में एक खाली कार्डबोर्ड बॉक्स को स्थानांतरित करना बहुत आसान है। इसके बाद इन्हें स्थापित करने के लिए उपयुक्त स्थान का चयन करें। उन्हें जमीन से जितना संभव हो उतना दूर और करीब स्थापित करने की सलाह दी जाती है - इससे पिछले पहिये पर कर्षण बढ़ जाएगा और बाइक के गुरुत्वाकर्षण का केंद्र कम हो जाएगा।
एक बार जब आपको उपयुक्त स्थापना स्थान मिल जाए, तो एक "फूस" बनाने के लिए लोहे के कोनों का उपयोग करें, जिसमें बैटरियों को ज़िप संबंधों या लोचदार डोरियों का उपयोग करके सुरक्षित रूप से जोड़ा जाएगा। फिर बस "पैन" को वेल्ड करें। वेल्ड की गुणवत्ता बहुत अधिक होनी चाहिए, क्योंकि इसे काफी बड़े भार का सामना करना पड़ेगा। इसलिए "पैन" को अच्छी तरह से वेल्ड करने का प्रयास करें।
चरण 19: इलेक्ट्रिक बाइक का विद्युत सर्किट आरेख।
आपके मन में शायद यह सवाल होगा कि हमने अभी तक इलेक्ट्रिक साइकिल की मोटर को नियंत्रित करने के लिए विद्युत सर्किट का उल्लेख क्यों नहीं किया है। बेशक, पल्स चौड़ाई मॉड्यूलेशन नियंत्रक के साथ हमारा पूर्ण नियंत्रण नहीं होगा। चूंकि बाइक में गियर शिफ्ट सिस्टम है, इसलिए इंजन को नियंत्रित करने के लिए एक नियमित स्विच ही काफी है। मैंने एक पुराने रेडियो से 10 एम्पियर एसपीडीटी स्विच स्थापित किया। इसमें तीन कार्यशील स्थितियाँ हैं: ऑन1, ऑन2 और ऑफ। जैसा कि ऊपर दिए गए चित्र से देखा जा सकता है, ऑन1 मोड में 12 वी के वोल्टेज वाली एक बैटरी काम करती है, और ऑन2 मोड में 24 वी के वोल्टेज वाली दो बैटरी काम करती है। यह आपको मोटर को पूरी गति या आधी गति से चालू करने की अनुमति देता है रफ़्तार। बाइक पर दो मोटर गति और एक गियर शिफ्ट सिस्टम होने से, हम गति की एक विस्तृत श्रृंखला प्रदान कर सकते हैं, जिससे बहुत महंगा पीडब्लूएम नियंत्रक खरीदने की आवश्यकता समाप्त हो जाती है।
सर्किट का एक और संस्करण है - तीन बैटरियों के साथ। प्रत्येक विद्युत परिपथ के अपने फायदे और नुकसान होते हैं। ऊपर की तस्वीर तीन बैटरियों वाली एक इलेक्ट्रिक बाइक के विद्युत सर्किट को दिखाती है, और नीचे की तस्वीर दो बैटरियों वाली है। मैंने दो बैटरियों वाले विकल्प का उपयोग किया, जिसे मैं उपयोग करने की अनुशंसा करूंगा।
चरण 20: पहली यात्रा, समस्या निवारण।
यह सबसे अच्छी अवस्था है! अब जब आपने अपनी इलेक्ट्रिक बाइक को असेंबल करना पूरा कर लिया है, तो इसे चलाने का समय आ गया है। अपने सभी दोस्तों को कॉल करें और अपनी DIY इलेक्ट्रिक बाइक दिखाएं। इसे लगाना न भूलें, क्योंकि अगर कुछ गलत होता है, और सबसे अधिक संभावना है कि होगा, तो आप उसे पाना नहीं चाहेंगे। आपको असफलता के लिए मानसिक रूप से तैयार रहना चाहिए - सबसे अधिक संभावना है कि आपकी घर में बनी इलेक्ट्रिक बाइक पहली बार काम नहीं करेगी। खराब तार संपर्क से लेकर गियर अनुपात की गलत गणना तक कई समस्याएं हो सकती हैं। इस परीक्षण को करने से पहले, विभिन्न उपकरणों का स्टॉक सुनिश्चित कर लें जिनकी विभिन्न संभावित खराबी को दूर करने के लिए आवश्यकता होगी:
- तारों को अलग करना
- गियर अनुपात बहुत अधिक है
- ख़राब बैटरियाँ
इस समस्या का निदान करने के लिए, पिछला पहिया उठाएं और अपनी होममेड इलेक्ट्रिक बाइक चालू करें। यदि टायर घूमता है, तो सबसे अधिक संभावना है कि गियर अनुपात बहुत अधिक है। काउंटरशाफ्ट पुली को बढ़ाने या इंजन पुली को कम करने का प्रयास करें - इससे गियर अनुपात कम हो जाएगा और टॉर्क बढ़ जाएगा, जिससे बाइक चल सकेगी। यदि टायर नहीं घूमता है, तो या तो तार कट गए हैं या बैटरियां काम नहीं कर रही हैं। बैटरियों को पूरी तरह चार्ज करें और मल्टीमीटर से वोल्टेज की जांच करें। पूरी तरह से चार्ज की गई बैटरियों पर वोल्टेज लगभग 26 - 27 V होना चाहिए। इसके अलावा, विद्युत सर्किट की अखंडता की जांच के लिए एक मल्टीमीटर का उपयोग करें। मोटर तक जाने वाले तारों को डिस्कनेक्ट करें और उन्हें मल्टीमीटर से कनेक्ट करें। स्विच चालू करें. यदि डिवाइस केवल शून्य प्रदर्शित करता है, जबकि बैटरी वोल्टेज दिखाती है, तो समस्या तारों या स्विच में है।
बाइक धीरे-धीरे चल रही है:
- ग़लत गियर अनुपात
इस समस्या के निदान के लिए पिछला पहिया उठाएं। यदि यह आपके गाड़ी चलाते समय की तुलना में बहुत तेजी से घूमता है, तो गियर अनुपात बहुत अधिक है और इसे कम करने की आवश्यकता है। ऐसा करने के लिए, या तो मध्यवर्ती शाफ्ट चरखी के आकार को बढ़ाना या इंजन चरखी के आकार को कम करना आवश्यक है। यदि टायर लोड के साथ उतनी ही तेजी से घूमता है, तो आपको इसके बजाय काउंटरशाफ्ट चरखी के आकार को कम करके या इंजन चरखी के आकार को बढ़ाकर गियर अनुपात बढ़ाने की आवश्यकता है।
चरण 21: अतिरिक्त सुधार।
यदि आप थोड़ा अधिक खर्च करने और अपने सौ-डॉलर के बजट से आगे जाने को तैयार हैं, तो आप वैकल्पिक रूप से अपनी ई-बाइक को स्पीड कंट्रोलर से लैस कर सकते हैं। मेरे प्रोजेक्ट में यह आवश्यक नहीं है, क्योंकि आवश्यक गति सीमा केवल गियर शिफ्ट सिस्टम के माध्यम से प्राप्त की जा सकती है। हालाँकि, एक गति नियंत्रक निश्चित रूप से उपयोगी हो सकता है। ऑलट्रैक्स के बहुत अच्छे नियंत्रक।
चरण 22: गणितीय गणना।
होममेड साइकिल को असेंबल करते समय, आपको बहुत सारी गणितीय गणनाएँ करनी होंगी। मैं यहां कुछ सूत्र दूंगा जिनका मैंने उपयोग किया।
((R((pi*A)/ (pi*B)))(C/D)(pi*E))*0.000946969697, जहां R प्रति मिनट इंजन क्रांतियों की संख्या है, A इंजन चरखी का व्यास है , बी काउंटरशाफ्ट पुली का व्यास है, सी काउंटरशाफ्ट स्प्रोकेट पर दांतों की संख्या है, डी पीछे के स्प्रोकेट पर दांतों की संख्या है (अधिकतम गति पर सबसे छोटे स्प्रोकेट का उपयोग किया जाता है, और न्यूनतम गति पर सबसे बड़े स्प्रोकेट का उपयोग किया जाता है) और E पिछले पहिये का व्यास है।
दूसरे, आपको मध्यवर्ती शाफ्ट की लंबाई के 5/8 की गणना करने की आवश्यकता है। यह ध्यान में रखते हुए कि असर वाली बाहरी दौड़ की बाहरी सतह गाड़ी का सबसे बड़ा आयाम है, इसे डालें और कैलीपर से मापें। मुझे 2.817 इंच मिला। फिर बियरिंग की बाहरी रेस को हटा दें और बियरिंग और रेस रिंग को एक मेज या अन्य कठोर सतह पर सपाट रखें। फिर बेयरिंग के अंदरूनी किनारे से टेबल तक की दूरी मापने के लिए कैलीपर का उपयोग करें। ये माप दोनों अंगूठियों से लें। मुझे 0.591 और 0.595 मिले।
फिर इन दो मानों को जोड़ें और काउंटरशाफ्ट लंबाई का 5/8 प्राप्त करने के लिए इस मान को सबसे बड़े आयाम से घटाएं। मुझे 1.631" मिला।
बियरिंग्स के आकार की गणना करना बहुत सरल है। इसके लिए किसी गणितीय गणना की आवश्यकता नहीं है। बस रिंगों के आंतरिक आकार को मापें और एक ऐसा बेयरिंग खरीदें जो इस आकार से यथासंभव मेल खाता हो, जितना संभव हो उतना चौड़ा और अधिमानतः 0.5" के केंद्रीय छेद के साथ। इस आकार के बेयरिंग खरीदना आवश्यक नहीं है - उन्हें मशीनीकृत किया जा सकता है वांछित आकार के लिए उच्च परिशुद्धता के साथ।
