Category Archives: Двигатель

Паровой двигатель фото: Пароатмосферный двигатель И. И. Ползунова

Моторы из прошлого – Автомобили – Коммерсантъ










1K












1 мин.





























Пар костей не ломит


Фото: Автопилот

Паровая машина – самый известный двигатель внешнего сгорания. Здесь рабочим телом служит вода, которая нагревается топливом за пределами двигателя. Первые проекты паровых автомобилей относятся еще к Исааку Ньютону, однако реально работающие прототипы были созданы только в 1698 году англичанином Томасом Севери. Сначала машину в действие приводила мощная струя пара, бившая из сопла. Но впоследствии Джеймс Уатт значительно усовершенствовал эту модель и в итоге подарил миру не только более эффективный паровой двигатель, но и промышленную революцию.


Фото: Автопилот

В 1769 году Николя-Жозеф Конью задался целью создать тягач для артиллерии, так появилась на свет огромная неуклюжая повозка с гигантским котлом спереди. Это самый известный из предков автомобиля – повозка Кюнью считается первым самодвижущимся экипажем в мире. Она была довольно медленной и неповоротливой, и уже в первой испытательной поездке врезалась в здание Арсенала.

Паровые машины разрабатывались и в нашей стране. Так, небезызвестный Иван Кулибин, чье имя впоследствии станет нарицательным, именно в ходе работы над паровым двигателем изобрел маховик, коробку передач и тормоза.

Автомобили на паровом ходу активно использовались вплоть до середины XX века, более того, именно на паровом автомобиле в 1906 году была преодолена отметка в 200 км/ч.


Паровой машине безразлично, что будет гореть в ее топке, ей не нужна коробка передач, что упрощает конструкцию. Но чтобы добиться достаточно высокого КПД, конструкцию приходится усложнять, и она становится довольно тяжелой

Фото: Автопилот

Имена нарицательные

«Автомобиль на топливе» – вот так незамысловато в патенте было описано изобретение, которое официально признано первым автомобилем в мире. Патент был зарегистрирован Карлом Бенцем в 1886 году.

Бенц использовал двигатель внутреннего сгорания, который придумал и создал его соотечественник Николаус Август Отто. В 1946 году немецкий институт по стандартизации DIN сделал Отто нарицательным именем для бензиновых двигателей, как имя Дизеля было присвоено моторам с воспламенением от сжатия. И сейчас в характеристиках немецких автомобилей вы можете увидеть Ottomotor.


Именем Отто назван четырехтактный цикл работы ДВС. Да, те самые, известные каждому мужчине с детства «Впуск – Сжатие – Рабочий ход – Выпуск»

Фото: Автопилот

Аткинсон, но не мистер Бин

Англичанин Джеймс Аткинсон пошел на ухищрения, чтобы производить ДВС, не попадая под патент Отто, и изменил поведение поршней во время рабочего хода, усложнив конструкцию.

Его технические решения нашли применение только много позже, в начале XXI века, когда компания Toyota начнет ставить двигатели с циклом Аткинсона на свои гибридные модели.


Фото: Автопилот

Вернуться на главную страницу проекта «Что нами движет»









Картина дня















Вся лента

Русский грузовик с паровым двигателем.

НАМИ-12: mexanizm — LiveJournal

НАМИ-12 это одна из  самых интересных, хоть и странных разработок наших  конструкторов-автомобилестроителей. Грузовик, приводимый в движение  паровой машиной, появился в 1948 году, когда даже машины с  газогенераторной установкой становились историей.  

Вторая странность  заключалась в том, что его паровой котёл работал на дровах, а не на  угле, более распространенном топливе для локомобилей 20-х годов. Но все  эти странности объяснялись спецификой применения перспективного тягача –  на лесозаготовительных промыслах Сибири, где любое топливо было в  дефиците. Кроме дров, разумеется.  

(с) Фото и иллюстрации взяты из открытых источников

 В качестве шасси для  НАМИ-12 послужил ЯАЗ-200 (впоследствии МАЗ-200), среднетоннажный  дизельный грузовик. От капотной компоновки решили отказаться, так как  штатный двигатель был демонтирован, а паровая машина вместе с котлом,  бункером для дров и прочими вспомогательными механизмами занимала много  места, её разместили в отдельном отсеке, находившимся за кабиной  водителей.   

Грузоподъемность  составляла порядка 6 тонн у модификации с бортовой платформой, она  меньше, чем была у ЯАЗ-200, но примерно тонну грузоподъемности «съедал»  только запас дров и воды. Плюс вес котла и парового двигателя, суммарно  превышавший две тонны, и ограничение полного веса грузовика 14.5  тоннами.  Седельный тягач с прицепом-роспуском мог перевозить 8 тонн  леса. 

(с) Фото и иллюстрации взяты из открытых источников

 Паровая машина  двухстороннего действия была установлена в машинном отсеке и  представляла собой трёхцилиндровый, вертикального расположения, агрегат  мощностью в 100 л.с.  Производительность котла (в час) составляла 600  килограмм пара температурой 410-435 °С, давлением 25 атмосфер.  

(с) Фото и иллюстрации взяты из открытых источников

 Силовая установка  соединялась с трансмиссией посредством трёхдискового сцепления с двумя  промежуточными плитами. Многодисковое решение обусловлено тем, что  двигатель НАМИ-12  выдавал крутящий момент в несколько раз больший, чем у  двигателя ЯАЗ. Следующим после сцепления был двухскоростной редуктор,  одна из его передач – прямая, другая понижающая, передаточное число  2.22. Главная пара заднего моста была изменена, её передаточное число  снизилось до 5,96. 

(с) Фото и иллюстрации взяты из открытых источников

 Коробки передач, в её  традиционном автомобильном понимании, у паровика нет. Вместо неё  водитель управлял мощностью паровой машины механизмом распределения  пара. Отсечек (скоростей) было три и одна – реверсная. Для движения  вперед использовались  25, 40 и 75% мощности силовой установки.  Максимальная скорость при движении вперед – около 42 км/час.  Одного  бункера дров, около 400 кг,  хватало примерно на 80 – 100 километров  пути. Расход воды на это расстояние составлял приблизительно 120-140  литров.  

(с) Фото и иллюстрации взяты из открытых источников

 Несмотря на максимально  возможную автоматизацию процесса парообразования, которую только смогли  воплотить инженеры НАМИ в своем детище, управление этим грузовиком  отличалось от вождения машины с обычным бензиновым, или дизельным  мотором. В чем-то оно было даже проще, но в чем-то и сложнее. 

(с) Фото и иллюстрации взяты из открытых источников

 Для начала, нужно было  растопить котёл. Самым трудоёмким процессом на этом этапе была закладка  дров в бункер, крышка которого находилась на крыше машинного отделения  со стороны грузовой платформы, и залить воду. Дальше разжигалась топка  котла при помощи электрической воздуходувки, когда появлялся пар, наддув  в топку уже шел от паровой турбинки. 

(с) Фото и иллюстрации взяты из открытых источников

 Дрова из бункера в топку  попадали автоматически, водителю надо было только поглядывать время от  времени, что бы их запас не иссяк. Особое внимание от водителя требовал  уровень воды в котле, вот за этим надо было следить и при необходимости  его регулировать. Краны были прямо у сиденья водителя, покидать кабину  для этого не требовалось. 

(с) Фото и иллюстрации взяты из открытых источников

(с) Фото и иллюстрации взяты из открытых источников 

На полную мощность  парогенераторная  установка выходила через пол часа после розжига, но  ехать можно было уже при давлении пара в 14- 16 атмосфер.   

(с) Фото и иллюстрации взяты из открытых источников

 Движение начиналось с  первой отсечки и открытие дроссельного клапана, управлявшего тягой  (аналог акселератора), сцепление при работе с механизмом отсечек  выжимать не требовалось. Уровень воды и наддув топки регулировались  автоматически, но водитель мог вручную ими управлять, если автоматика  отказывала. 

(с) Фото и иллюстрации взяты из открытых источников

 Два опытных образца,  собранных  в 1948 и 50-м годах на испытаниях прошли 12 тыс. километров, в  целом успешно. Основным выявленным недостатком был перегруз передней  оси, когда машина ехала пустой, из-за чего ухудшалась проходимость.  Вскоре появился единственный экземпляр НАМИ-18,  модификация с двумя  ведущими мостами, причем передний подключался автоматически при  пробуксовке задних колёс, в раздатке была такая функция.   

(с) Фото и иллюстрации взяты из открытых источников

 Вторым минусом был  большой расход дров. Особой проблемы в их недостатке не было, просто  нужно было возить дополнительный запас. Впрочем, в 1950 году велись  работы над модернизацией котла, с возможностью его работы на мазуте или  угле, но масштабных работ над совершенствованием конструкции уже не  вели. Всего в процессе испытаний паровики накатали от 12 до 20 тысяч  километров.  

(с) Фото и иллюстрации взяты из открытых источников

 Несмотря на  положительные результаты испытаний, демонстрацию паровика на ВДНХ в  1950-м, в серийное производство ни НАМИ-12, ни его полноприводная версия  не пошли, работы над проектом окончательно прекратились в 1953 году.   Ни один из четырёх (по некоторым данным пяти) экземпляров этого  уникального автомобиля до наших дней не сохранился. 

Возможно, вам так же будет интересно почитать  про автомобили с газогенераторной установкой 

Steam Train Stock-Fotos und Bilder

  • CREATIVE
  • EDITORIAL
  • VIDEOS
  • Beste Übereinstimmung
  • Neuestes
  • Ältestes
  • Am beliebtesten

Alle Zeiträume24 Stunden48 Stunden72 Stunden7 Tage30 Tage12 MonateAngepasster Zeitraum

  • Lizenzfrei
  • Lizenzpflichtig
  • RF und RM

Lizenzfreie Kollektionen auswählen >Editorial-Kollektionen auswählen >

Bilder zum Einbetten

Durchstöbern Sie 24.

436 паровоз Stock-Photografie und Bilder. Odersuchen Sie nach eisenbahn oder eisenbahnwaggon, um noch mehr faszinierende Stock-Bilder zu entdecken.

betriebene dumpfzug — паровоз стоковые фото и бильдерсепия vintage-dampflokomotive aus dem lokomotive — паровоз стоковые фото и бильдербевегунг — паровоз стоковые фото и бильдеюнион тихоокеанский локомотив 119 движется по рельсам — паровоз стоковые фото и бильдерзуг с демпфлокомотивом sie unter eine brücke — паровоз стоковые фото и фотографии паровой поезд — паровоз стоковые фото и бильдерейропейский паровоз набор иконок — паровоз стоковые графики, -клипарты, -мультфильмы и -символыпаровоз, тянущий восточный экспресс — пар поезд stock-fotos und bilderold der dumpflok in skagway, alaska — паровоз stock-fotos und bildersteam train on the railway зимой — steam train stock-fotos und bilderharry potter zug in schottland — steam train stock-fotos und bilderklassische dumpflokomotive — steam train Stock-grafiken, -clipart, -cartoons und -symbolealten zug mit dumpflokomotive — паровоз stock-grafiken, -clipart, -cartoons und -symboleold fashioned steam поезд — паровоз стоковые фото и бильдеральные демпферфлокомотив — паровоз стоковые фото и сборная конструкция на заснеженной земле на фоне неба — паровоз стоковые фото и бильдершнеллцуг — паровоз стоковые графики, -клипарты, -мультфильмы и -символыстаромодный пар поезд на горном мосту — сток-графика паровоза, -клипарт, -мультфильмы и -symboledampfbad motor mechanik — сток-фотографии и изображения паровоза — сток-графика паровоза, -клипарт, -мультфильмы и -symbolebahnhof und service schwarz & weißen набор иконок — паровоз сток-график, -клипарт, -мультфильмы и -символмаленький мальчик и паровоз — паровоз сток-фото и виадук бильдеррибблхед, йоркширские долины, англия, vereinigtes königreich — паровоз сток-фото и бильдерстаромодный пар поезд в schwarz und weiß — паровоз сток-графика, -клипарт, -мультфильмы и -symboledampflokomotive für die mexikanische zentralbahn, holzschnitt, veröffentlicht 1895 — сток-графика паровоза, -клипарт, -мультфильмы и -symbolevektorzeichnung der lokomotive — сток-графика паровоза, -клипарт, -мультфильмы и -символический поезд — сток-фотографии и изображения паровоза Низкий угол обзора поезда, испускающего дым на фоне неба — стоковые фотографии паровоза и фотографии 19. jahrhunderts — стоковые изображения паровоза, -клипарт, -мультфильмы и -символыпоезд на железнодорожных путях против неба стоковые фотографии и изображения паровоза — паровоз стоковые изображения, -клипарты, -мультфильмы и -символы с демпфлокомотивной композицией auf dem weg — паровоз стоковые фотографии и изображения узкой колеи на пересечении реки Цуг — паровоз стоковые фотографии и изображенияпаровоз — пар train stock-fotos und bilderbahnhof unfall, dublin — паровоз сток-графика, -клипарт, -мультфильмы и -symbolecomic-zug — паровоз сток-графика, -клипарт, -мультфильмы и -symboledampfma schine locomotive zug rad wispy — паровоз стоковые фотографии и изображения на арочном мосту против неба — паровоз стоковые фотографии и изображения экспресс — паровоз стоковые фотографии и изображения демпфирующих арбайтен — паровоз стоковые фотографии и изображения паровых локомотивов колеса — паровоз стоковые фотографии и фотографии винтажный паровоз в сарае — паровоз стоковые фотографии и фотографии Низкий угол обзора паровоза — паровоз стоковые фотографии и фотографии германия, саксония-анхальт, национальный парк гарц, броккенская железная дорога зимним вечером — паровоз стоковые фотографии und bildersteam train on glenfinnan viaduct, scotland — steam train stock-fotos und bilderfliegen holländer express-dampfzug im schnee stecken, 19.

Гидродинамический двигатель: Sorry!It seems that the page you are looking for is unavailable

Китайцы испытали магнитогидродинамический двигатель для подлодок

Китайская корпорация CSIC в середине октября текущего года провела первые успешные испытания прототипа магнитогидродинамического двигателя, «тихого» движителя без подвижных частей для перспективных подводных лодок. Как сообщает Global Times, испытания установки проводились на корабле, приписанном к порту в Санье в провинции Хайнань. Испытания двигателя были признаны успешными.

Самая простая конструкция магнитогидродинамического двигателя представляет собой канал, по которому движется жидкость, и расположенные по его сторонам электромагниты. Во время работы на электромагниты подается напряжение, возникает магнитное поле, которое провоцирует появление в жидкой среде движущей силы. При этом жидкость, проходящая по каналу, должна быть электролитической, то есть проводить ток.

В случае с морским магнитогидродинамическим двигателем электролитической жидкостью выступает морская вода. Поскольку в таком двигателе отсутствуют подвижные части, он практически не шумит — уровень гидродинамического шума проходящей сквозь установку воды и работающих электромагнитов на порядки меньше шума стандартных движителей надводных и подводных кораблей.

Согласно заявлению CSIC, во время испытаний корабль с новой установкой смог достичь расчетной скорости. На каком именно корабле проводились испытания и какой конкретно скорости он смог достичь, не раскрывается. Также не уточняется, был ли опытовый корабль подводным или надводным. Испытания состоялись 18 октября 2017 года.

Следует отметить, что попытки создать морской магнитогидродинамический двигатель предпринимались и раньше. В 1980х годах такой двигатель считался «установкой будущего» для тихих подводных лодок. В 1984 году даже вышел роман американского писателя Тома Клэнси «Охота за «Красным октябрем». В книге советская подлодка «Красный октябрь» имела именно магнитогидродинамические двигатели.

В 1992 году в Японии проводились испытания опытного надводного судна «Ямато-1», приводившегося в движение магнитогидродинамическим двигателем. Во время испытаний судно, разработанное корпорацией Mitsubishi Heavy Industries, смогло развить скорость в восемь узлов (14,8 километра в час). Во время последующих испытаний «Ямато-1» не смогло развить скорость более восьми узлов.

Считалось, что магнитогидродинамические двигатели, помимо тихой работы, позволят кораблям развивать скорости большие, чем позволяли традиционные движители с гребными винтами. Во время испытаний «Ямато-1» и нескольких других прототипов судов с новыми установками высоких скоростей достичь так и не удалось. Проект закрыли.

На «Ямато-1» стоял магнитогидродинамический двигатель с шестью движителями и электромагнитами, которые охлаждались жидким гелием. Сегодня «Ямато-1» находится в морском музее в Кобе, а магнитогидродинамический двигатель судна — в музее морской науки в Токио.

Василий Сычёв

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.

Способ возбуждения колебаний потока жидкости и гидродинамический генератор колебаний

 

Изобретение относится к гидравлическим системам, использующим протекание жидкостей для создания колебаний потока, и может быть использовано в машиностроении, химической, нефтегазодобывающей, горной промышленности, медицине и других областях народного хозяйства. Гидродинамический генератор содержит корпус, установленную в нем вихревую камеру с каналами закрутки и выходным соплом и напорную магистраль, сообщенную с каналами закрутки. В вихревой камере установлено центральное тело с зазором относительно ее боковой стенки. Генератор снабжен полостью с регулируемой упругостью, сообщенной через проходные отверстия с вихревой камерой. Для расширения эксплуатационных возможностей и области применения полость может быть гидравлически связана соединительным каналом с обрабатываемой средой. Для оптимизации габаритных и гидравлических параметров вихревой камеры каналы закрутки со стороны выходного сопла выполнены в дополнительной камере, сообщенной с вихревой камерой через кольцевой канал. Изобретение основано на специфическом взаимодействии жидкостных вихрей и позволяет повысить эффективность генерирования колебаний за счет расширения диапазона частот и увеличения амплитуды колебаний давления и расхода, расширить диапазон эксплуатации, а также обеспечить надежность и стабильность работы оборудования при изменении режимов работы генератора, 2 c. и 11 з.п.ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к динамике различных гидравлических систем, использующих протекание жидкостей для создания колебаний потока, и может быть использовано в машиностроении, химической, горнодобывающей, нефтегазодобывающей промышленности, в медицине и других областях народного хозяйства.

Известны способ генерирования колебаний давления, заключающийся в подаче жидкости под давлением и закручивании ее с образованием вихря, и гидродинамический генератор колебаний для его осуществления, содержащий проточную вихревую камеру с продольным каналом подвода управляющего потока (патент США N 3768520, НКИ 137-809). Возбуждение колебаний происходит за счет взаимодействия осевого потока нагнетаемой жидкости с управляющим вихревым потоком, который формируют и усиливают с помощью другого источника жидкости.

Недостатками этих способа и устройства являются необходимость в двух источниках расхода жидкости и применение специальных средств формирования управляющего потока, что ограничивает область применения генератора.

Известны способ генерирования колебаний жидкостного потока, заключающийся в том, что жидкость подают под избыточным давлением и разделяют на основной и дополнительный автономные потоки, осуществляют закручивание основного потока для образования вихря, а в дополнительном частично стравливают давление и подают на периферию вихря с окружной составляющей скорости, меньшей окружной составляющей скорости основного потока, и генератор колебаний для осуществления этого способа (Патент РФ N 2087756), который содержит корпус, установленную в нем проточную камеру с каналами закрутки и выходным соплом, напорную магистраль, сообщенную с каналами закрутки, и снабжен центральным телом, установленным в проточной камере с зазором относительно ее боковой стенки, дополнительной магистралью с ограничителем расхода, подключенной через ограничитель расхода к напорной магистрали и сообщенной с соплом через зазор между центральным телом и стенкой проточной камеры.

Недостатками известных способа и устройства являются низкая энергетика жидкостного потока в дополнительном потоке из-за частичного стравливания давления, что уменьшает амплитуду и ограничивает верхний диапазон частот, а также сужение диапазона эксплуатации по давлению и расходу из-за наличия ограничителя расхода, который обычно обладает нелинейной расходной характеристикой или требуется существенное усложнение конструкции генератора, что ограничивает область его применения.

Задачей данного изобретения является повышение эффективности генерирования колебаний за счет расширения диапазона частот, увеличения амплитуды колебаний давления и расхода и расширение диапазона эксплуатации.

Поставленная задача достигается тем, что в известном способе генерирования колебаний жидкостного потока, состоящем в том, что жидкость под давлением закручивают, формируя жидкостный вихрь, согласно изобретению создают не менее двух противоположно направленных вихрей, образованных закрученными жидкостными потоками с одинаковым давлением подачи, периферия которых гидравлически связана с полостью с регулируемой упругостью. При этом полость можно заполнить средой с регулируемой упругостью.

Поставленная задача решается также тем, что гидродинамический генератор колебаний, содержащий корпус с вихревой камерой, каналы закрутки, выходное сопло, напорную магистраль, соединенную с каналами закрутки, и установленное в вихревой камере с зазором относительно боковой стенки центральное тело, согласно изобретению снабжен полостью с регулируемой упругостью, сообщенной с вихревой камерой и через упомянутый зазор с выходным соплом, а каналы закрутки выполнены по крайней мере в двух плоскостях сечения вихревой камеры с взаимно противоположной ориентацией закрутки и соединены с напорной магистралью.

В некоторых вариантах исполнения генератора каналы закрутки могут быть выполнены в дополнительной камере, сообщенной с вихревой камерой через кольцевой канал.

Для оптимизации гидродинамических характеристик вихревой камеры на центральном теле между каналами закрутки могут быть выполнены винтовые каналы, закрутка которых противоположна ориентации каналов закрутки со стороны выходного сопла.

С целью компенсации изменения статического давления в упругих элементах полости целесообразно, чтобы полость имела дополнительную гидравлическую связь с обрабатываемой средой.

Для работы в экстремальных условиях (высокие или низкие температуры, агрессивные жидкости и др.) целесообразно, чтобы полость была выполнена в виде сильфона, заполненного сжимаемой средой и/или подпружиненного.

В некоторых вариантах исполнения генератора целесообразно, чтобы полость была заполнена средой с регулируемой упругостью.

Для повышения надежности в ряде случаев целесообразно, чтобы полость была выполнена в виде кожуха с размещенным в нем упругим телом, например резиновой оболочкой, сильфоном с упругой средой, в частности с газом.

Вихревая камера со стороны выходного сопла может быть выполнена в виде конусообразной полости, при этом для улучшения гидродинамики течения колебательной составляющей расхода полость может быть образована одним или несколькими усеченными конусами с разными углами образующих.

Оптимальным вариантом является выполнение полости в виде тела вращения, внешняя и/или внутренняя образующие которого имеют форму лекальной кривой. Целесообразно, чтобы она была выполнена сначала сужающейся, а затем расширяющейся в направлении к выходному соплу.

В предложенном способе реализуется новый механизм возникновения автоколебаний жидкостного потока. При смешении подаваемых с одинаковым давлением закрученных жидкостных потоков образуется вихрь, который усиливает флуктуации расхода в полости с регулируемой упругостью. Колебания давления за счет заполнения полости рабочей жидкостью вызывают в ней возвратно-поступательные движения. При движении жидкости из полости к области жидкостного вихря, находящегося около выходного сопла, поступает больше жидкости с противоположно направленной закруткой, вследствие чего происходит интенсивное размывание вихря со стороны сопла. При этом уменьшается суммарная циркуляция по радиусу вихря, падает давление на жидкостном вихре, что влечет дополнительное увеличение расхода в напорной магистрали и соответственно на выходе генератора. Отток жидкости из полости вызывает в ней падение давления и движение жидкости в обратном направлении. При обратном направлении в жидкостном вихре в области сопла возрастает суммарная циркуляция из-за уменьшения доли жидкости с противоположной закруткой, что приводит к возрастанию давления в жидкостном вихре и увеличению сопротивления для протекания жидкости. Это увеличение сопротивления приводит к усилению движения жидкости в обратном направлении и повышению давления в полости до величины, превышающей давление в жидкостном вихре. Затем происходит отток жидкости из полости, цикл повторяется и устанавливается режим устойчивых колебаний.

Выполнение каналов закрутки по крайней мере в двух плоскостях сечения вихревой камеры с взаимно противоположной ориентацией закрутки обеспечивает повышение энергетических характеристик колебаний давления за счет уменьшения времени нарастания или снижения окружной скорости вихря до максимального или минимального и соответственно крутизны фронта нарастания или спада амплитуды давления или увеличения частоты и амплитуды. Для оптимизации параметров или уменьшения габаритных размеров генератора при работе с увеличенными расходами может быть необходимо выполнять каналы закрутки в 3-х и более плоскостях сечения вихревой камеры.

Предлагаемый гидродинамический генератор давления позволяет расширить диапазон частот, увеличить амплитуду колебаний давления и расхода, повысить эксплуатационные характеристики и область его применения.

На фиг. 1 представлена схема генератора для реализации способа с вариантом выполнения вихревой камеры со стороны выходного сопла в виде конусообразной полости с разными углами образующих; на фиг. 2 — разрез по A-A по каналам закрутки; на фиг. 3 — разрез по В-В по каналам закрутки со стороны выходного сопла; на фиг. 4 — варианты выполнения полости с регулируемой упругостью; на фиг. 5 — вариант выполнения полости вихревой камеры со стороны выходного сопла в виде тела вращения, образующие которого имеют форму лекальной кривой; на фиг. 6 — вариант выполнения вихревой камеры, сначала сужающейся, а затем расширяющейся по направлению к выходному соплу и сообщенной через кольцевой канал с каналами закрутки, выполненными в дополнительной камере.

Гидродинамический генератор колебаний содержит корпус 1, установленную в нем вихревую камеру 2 с каналами закрутки 3 и выходным соплом 4 и напорную магистраль 5, сообщенную с каналами закрутки 3. В вихревой камере 2 установлено центральное тело 6 с зазором 7 относительно ее боковой стенки. Генератор снабжен полостью с регулируемой упругостью 8, сообщенной через проходные отверстия 9 с вихревой камерой 2. Для расширения эксплуатационных возможностей и области применения полость 8 может быть гидравлически связана соединительным каналом 10 с обрабатываемой средой 11. Для оптимизации габаритных и гидравлических параметров вихревой камеры каналы закрутки 3 со стороны выходного сопла выполнены в дополнительной камере 12, сообщенной с вихревой камерой через кольцевой канал 13.

Способ осуществляют следующим образом.

Жидкость подают под избыточным давлением по напорной магистрали 5 и с помощью каналов 3 закручивают, создавая не менее двух противоположно направленных вихрей в сечениях A-A и B-B (фиг. 2 и 3). При этом давление на каналах закручивания будет одинаковым. При смешении этих вихрей в вихревой камере 2 образуется жидкостный вихрь, усиливающий флуктуации расхода в полости 8 с регулируемой упругостью, что вызывает в ней возвратно-поступательные движения. Когда жидкость движется из полости 8 к области жидкостного вихря со стороны выходного сопла 4, происходит интенсивное размывание вихря, приводящее к уменьшению давления. В связи с падением давления на жидкостном вихре происходит дополнительное увеличение расхода в напорной магистрали 5. Отток жидкости из полости 8 вызывает падение в ней давления и последующее движение жидкости в обратном направлении, при этом в вихре в области сопла 4 возрастает суммарная циркуляция, т.к. доля жидкости с противоположной закруткой уменьшается. Это приводит к возрастанию давления в жидкостном вихре и увеличению сопротивления для протекания жидкости, что ведет к усилению движения жидкости в обратном направлении и повышению давления в полости 4. Далее цикл повторяется.

Гидродинамический генератор колебаний работает следующим образом.

Жидкость от насоса по напорной магистрали 5 подается через каналы закрутки 3 в вихревую камеру 2, где образуется два жидкостных вихря с противоположной закруткой. Повышение давления в полости 8 с регулируемой упругостью вызывает излив из нее жидкости в вихревую камеру 2, что ведет к возмущению вихря в сечении A-A и последующее его возмущение в сечении B-B. Давление на жидкостном вихре падает, что приводит к дополнительному увеличению расхода в напорной магистрали 5 и соответственно в сопле 4. Отток жидкости из полости 8 вызывает в ней падение давления и из каналов закрутки 3 жидкость устремляется в полость 8. При этом увеличивается окружная скорость вихря, что ведет к возрастанию давления в жидкостном вихре и увеличению сопротивления для протекания жидкости из напорной магистрали 5. Заполнение полости 8 жидкостью приводит к увеличению в ней давления, что противодействует увеличению давления в вихревой камере 2 в сечении A-A, происходит отток жидкости из полости 8 и процесс циклически повторяется.

Использование изобретения позволяет повысить амплитуду колебаний давления и увеличить радиус зоны обработки, расширить диапазон частот, повысить эксплуатационные характеристики оборудования, обеспечить надежность и стабильность его работы при изменении режимов работы генератора, расширить область применения.

Формула изобретения

1. Способ возбуждения колебаний потока жидкости, состоящий в том, что жидкость под давлением закручивают, формируя жидкостный вихрь, отличающийся тем, что создают не менее двух противоположно направленных вихрей, образованных закрученными жидкостными потоками с одинаковым давлением подачи, периферия которых гидравлически связана с полостью с регулируемой упругостью.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что полость заполняют средой с регулируемой упругостью.

3. Гидродинамический генератор колебаний, содержащий корпус с вихревой камерой, каналы закрутки, выходное сопло, напорную магистраль, соединенную с каналами закрутки, и установленное в вихревой камере с зазором относительно боковой стенки центральное тело, отличающийся тем, что он снабжен полостью с регулируемой упругостью, сообщенной с вихревой камерой и через упомянутый зазор с выходным соплом, а каналы закрутки выполнены, по крайней мере, в двух плоскостях сечения вихревой камеры с взаимно противоположной ориентацией закрутки и соединены с напорной магистралью.

4. Гидродинамический генератор колебаний по п.3, отличающийся тем, что каналы закрутки выполнены в дополнительной камере, сообщенной с вихревой камерой через кольцевой канал.

5. Гидродинамический генератор колебаний по пп.3 и 4, отличающийся тем, что на центральном теле между каналами закрутки выполнены винтовые каналы, закрутка которых противоположна ориентации каналов закрутки со стороны выходного сопла.

6. Гидродинамический генератор колебаний по пп.3 — 5, отличающийся тем, что полость имеет дополнительную гидравлическую связь с обрабатываемой средой.

7. Гидродинамический генератор колебаний по пп.3 — 5, отличающийся тем, что полость выполнена в виде сильфона, заполненного сжимаемой средой и/или подпружиненного.

8. Гидродинамический генератор по пп.3 — 5, отличающийся тем, что полость заполнена средой с регулируемой упругостью.

9. Гидродинамический генератор колебаний по пп.3 — 5, отличающийся тем, что полость выполнена в виде кожуха с размещенным в нем упругим телом, например резиновой оболочкой, сильфоном, заполненных упругой средой.

10. Гидродинамический генератор колебаний по пп.3 — 5, отличающийся тем, что вихревая камера со стороны выходного сопла выполнена в виде конусообразной полости.

11. Гидродинамический генератор по пп.3 — 5 и 10, отличающийся тем, что конусообразная полость вихревой камеры образована одним или несколькими усеченными конусами с разными углами образующих.

12. Гидродинамический генератор колебаний по пп.3 — 5 и 10, отличающийся тем, что конусообразная полость выполнена в виде тела вращения, внешняя и/или внутренняя образующие которого имеют форму лекальной кривой.

13. Гидродинамический генератор колебаний по пп. 3 — 5, 11 и 12, отличающийся тем, что конусообразная полость выполнена сначала сужающейся, а затем расширяющейся по направлению к выходному соплу.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6

Поршневой двигатель с гидродинамическими подшипниками

Идентификатор заявки: 68571


  • Предлагаемые продукты
  • Скачать файлы приложения

Этот пример модели иллюстрирует приложения этого типа, которые номинально могут быть созданы с использованием следующих продуктов:

Модуль динамики нескольких тел

Роторная динамика Модуль

однако для его полного определения и моделирования могут потребоваться дополнительные продукты. Кроме того, этот пример также может быть определен и смоделирован с использованием компонентов из следующих комбинаций продуктов:

  • COMSOL Multiphysics ® и
  • Динамика многих тел Модуль и
  • Роторная динамика Модуль и
  • Строительная механика Модуль

Сочетание продуктов COMSOL ® , необходимых для моделирования вашего приложения, зависит от нескольких факторов и может включать граничные условия, свойства материалов, физические интерфейсы и библиотеки деталей. Отдельные функции могут быть общими для нескольких продуктов. Чтобы определить правильную комбинацию продуктов для ваших нужд моделирования, просмотрите таблицу спецификаций и воспользуйтесь бесплатной оценочной лицензией. Команды продаж и поддержки COMSOL готовы ответить на любые ваши вопросы по этому поводу.


Гидродинамические подшипники, EPI Inc.

WHAT’S
NEW
HERE ?EPI
Products
and Services

Technical Articles and Product Descriptions

Mechanical Engineering FundamentalsPiston
Engine
TechnologyEPI
Engine
ProjectsAircraft
Engine
ConversionsDetailed
Gearbox TechnologyEPI
Gearbox
ProjectsAircraft
Propeller
TechnologySpecial
Purpose
СистемыRotorWay
Helicopter
Выпуски

Справочные материалы

EPI
Справочник
Руководства LibraryEpi
и
Publicationssome
Интересные
Связанные линии

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ПРОДУКЦИИ

материал
для продажи
(случайно)

.
для продажи
(случайно)

9005

для продажи
(случайно)

9005

для продажи
(случайно)

9005

.

 

Журнал Race Engine Technology

ВВЕДЕНИЕ в Race Engine TechnologyПОДПИСАТЬСЯ
на Race Engine TechnologyДОСТУПНО
НАЗАД
ВЫПУСКИ

 

Последнее обновление: 25 января 2013 г.

ПРИМЕЧАНИЕ. Все наши продукты, конструкции и услуги являются УСТОЙЧИВЫМИ, ОРГАНИЧЕСКИМИ, БЕЗ ГЛЮТЕНОВ, НЕ СОДЕРЖАТ ГМО и не будут
расстроить чьи -либо драгоценные чувства или тонкие чувства

Это расширенная версия статьи

Джека Кейна, которая появилась в выпуске 030 из
Magazine Technology Technology Technology

. четыре класса: (1) подшипники качения (примеры: шариковые, цилиндрические роликовые, сферические роликовые, конические роликовые и игольчатые), (2) сухие подшипники (примеры: пластиковые втулки, металлические втулки с покрытием), (3) полусмазываемые ( пример: пропитанные маслом бронзовые втулки) и (4) гидродинамические подшипники (пример: подшипники коленчатого вала).

За исключением случайных тангенциальных, таких как 1,5-литровый оппозитный четырехцилиндровый двигатель Porsche шестидесятых годов и некоторые авиационные двигатели с радиальной конфигурацией, почти все поршневые двигатели используют гидродинамические подшипники. Это справедливо для коленчатого вала, а иногда и для распределительного вала, хотя часто последний работает непосредственно в конструкции двигателя. Он обратил внимание на гидродинамические подшипники.

Цель всего обсуждения состоит в том, чтобы (а) объяснить, как работают гидродинамические подшипники (что иногда противоречит здравому смыслу), и (б) продемонстрировать, как разработчики двигателей сокращают потери на трение с помощью технологии подшипников.

Гидравлические подшипники работают путем создания в качестве побочного продукта относительного движения между валом и подшипником очень тонкой пленки смазки под достаточно высоким давлением, чтобы соответствовать приложенной нагрузке, пока эта нагрузка находится в пределах несущая способность.

Гидродинамические подшипники представляют собой форму научной магии, поскольку они обеспечивают очень большую грузоподъемность в компактном и легком исполнении и, в отличие от других классов, в большинстве случаев могут быть рассчитаны на бесконечный срок службы.

Гидродинамические подшипники работают в одном из трех режимов: (а) полностью гидродинамический, (б) граничный и (в) смешанный.

ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЙ РЕЖИМ

При полностью гидродинамическом (или «полностью пленочном») смазывании подвижная поверхность шейки полностью отделена от опорной поверхности очень тонкой пленкой смазки (всего 0,0001 дюйма при изотропном сверхфинишном { ISF}). Приложенная нагрузка вызывает смещение центральной линии шейки относительно центральной линии подшипника. Этот эксцентриситет создает круглый «клин» в зазоре, как показано на рис.0003 Рисунок 1 .

Рисунок 1

Смазка благодаря своей вязкости прилипает к поверхности вращающейся шейки и втягивается в клин, создавая очень высокое давление (иногда превышающее 6000 фунтов на кв. дюйм), которое действует на отделите шейку от подшипника, чтобы выдержать приложенную нагрузку.

Эксцентриситет подшипника выражается как смещение центральной линии, деленное на радиальный зазор. Например, если подшипник с радиальным зазором 0,0012 дюйма (0,0024 дюйма в диаметре) работает с толщиной пленки 0,0001 дюйма, то эксцентриситет равен (0,0012 — 0,0001)/0,0012 = 0,9.17.

Эксцентриситет подшипника увеличивается с приложенной нагрузкой и уменьшается с увеличением скорости и вязкости шейки.

Обратите внимание, что гидродинамическое давление не имеет никакого отношения к давлению масла в двигателе, за исключением того, что если давление моторного масла недостаточно для подачи необходимого большого объема масла в подшипник, механизм гидродинамического давления выйдет из строя, и подшипник(и) ) и журнал(ы) будут быстро уничтожены.

Интересно изучить распределение давления в гидродинамической области гидродинамического подшипника. Описанное выше гидродинамическое давление возрастает от довольно низкого в зоне большого зазора до максимального в точке минимальной толщины пленки по мере того, как масло (практически несжимаемое) втягивается в сужающуюся «клиновидную» зону подшипника. На Рисунке 2 показан характерный эскиз радиального распределения давления в несущей области подшипника.

Рисунок 2

Однако этот радиальный профиль не является однородным по всей осевой длине подшипника. На рис. 3 показан эскиз профиля осевого распределения давления для полностью разработанной гидродинамической смазки с опорной поверхностью без канавок (вставка). Как видно из рисунка, давление быстро падает на кромке подшипника, так как масло вытекает из кромки под действием высокого гидродинамического давления. При движении внутрь от краев давление резко возрастает. Если подшипник имеет достаточную ширину, профиль будет иметь почти плоскую форму в области высокого давления.

Рисунок 3

Когда-то стандартной практикой было использование коренных подшипников с канавками, поскольку считалось, что канавка обеспечивает лучшую подачу масла к шатунным подшипникам. Быстрое изучение осевого профиля распределения гидродинамического давления на рифленой поверхности (вкладыш), показанное на рис. подшипник.

Рис. 4

ГРАНИЧНЫЙ РЕЖИМ

Второй режим работы подшипника – граничная смазка. При граничной смазке «вершины» поверхностей скольжения (цапфа и подшипник) соприкасаются друг с другом, но также существует чрезвычайно тонкая пленка масла толщиной всего в несколько молекул, которая находится в «впадинах» поверхности. Эта тонкая пленка имеет тенденцию уменьшать трение по сравнению с тем, которое было бы, если бы поверхности были полностью сухими.

СМЕШАННЫЙ РЕЖИМ

Третий режим, смешанный, представляет собой область перехода между граничной и полнопленочной смазкой. Поверхностные пики на поверхностях шейки и подшипника частично проникают в пленку жидкости, и происходит некоторый поверхностный контакт, но гидродинамическое давление начинает увеличиваться.

ЭКСПЛУАТАЦИЯ

Для дальнейшего объяснения трех режимов смазки давайте рассмотрим работу подшипника скольжения от запуска до устойчивого состояния. На рис. 5 показан опорный подшипник в состоянии покоя. Приложенная нагрузка вызывает контакт шейки с поверхностью подшипника (коэффициент эксцентриситета = 1,0).

Рисунок 5

Когда начинается движение, шейка пытается взобраться на стенку подшипника, как показано на Рисунок 6 , из-за трения металла по металлу (граничной смазки) между двумя поверхностями.

Рисунок 6

При достаточном запасе смазки движение шейки начинает затягивать смазку в область клина, и наряду с граничной смазкой начинает происходить гидродинамическая смазка (смешанная смазка).

Если предположить, что нагрузка и вязкость остаются относительно постоянными в течение этого периода запуска, то по мере увеличения числа оборотов гидродинамическая работа усиливается до тех пор, пока она полностью не разовьется и не переместит шейку в ее стационарную ориентацию (рис. 7) , определяется эксцентриситетом (е) и углом ориентации (а). Обратите внимание, что направление эксцентриситета и, следовательно, минимальная толщина пленки не совпадают с вектором нагрузки, а смещены под углом от нагрузки. Рис. 7 (3) приложенная единичная нагрузка.

Эти три параметра можно комбинировать следующим образом, чтобы сформировать значение, которое мы можем назвать «Рабочее состояние подшипника» (BOC).

BOC = Вязкость x RPM x Диаметр x K/Единичная нагрузка

(Уравнение 1)

Параметр Viscosity указан в единицах абсолютной вязкости. Значение «K» — это коэффициент, который преобразует число оборотов в минуту и ​​диаметр в скорость поверхности шейки. Нагрузка на подшипниковый узел представляет собой приложенную силу, деленную на площадь проекции подшипника (умножение ширины вкладыша на диаметр шейки).

КРИВАЯ ZN/P («ГРАФИК СТРИБЕКА»)

Значение BOC позволяет прогнозировать режим работы подшипника и ожидаемый коэффициент трения для данного рабочего состояния. Переходы между этими различными режимами работы и соответствующие фрикционные свойства более полно проиллюстрированы на графике Стрибека , показанном ниже на Рис. 8 . На этом графике (также известном как «кривая ZN/P») показан коэффициент трения подшипника (в логарифмическом масштабе), представленный как функция рабочих условий подшипника (BOC). Значения, нанесенные на ось X, не имеют размерности и показаны в процентах от полной шкалы.

Рисунок 8

Две вертикальные линии в области графика показывают границы между тремя режимами работы. Зона 1, от BOC = 0 до примерно 15, где происходит граничная смазка. Зона 2 (ВОС = 15–35) — это область смешанной смазки, в которой по мере увеличения ВОС развивается гидродинамическое давление, которое берет верх над граничной смазкой. Зона 3 представляет собой полностью развитую гидродинамическую смазку.

Обратите внимание, что целью представления этой кривой BOC (или ZN/P) является демонстрация взаимосвязи между коэффициентом трения и параметрами BOC (ZN/P), а не указания по конструкции подшипника.

В окончательном справочном тексте 2001 г. «Прикладная трибология: проектирование и смазка подшипников» д-ра Майкла Хонсари и д-ра Ричарда Бузера (ref-2:6:12) график Стрибека показан на стр. 12 и описывается как «безразмерная кривая uN/p, связывающая режим смазки и коэффициент трения с абсолютной вязкостью» . Та же самая БЕЗРАЗМЕРНАЯ кривая («ZN/P») показана на странице 2097 «Справочника машиностроения, 24-е изд.» (ссылка-2:22:2097)

Сущность «BOC» (часто известная как ZN/P) действительно имеет единицы измерения, которые полностью зависят от единиц, которые вы выбираете для (а) поверхностной скорости, преобразованной в об/мин, и (б) удельной нагрузки: фунтов на квадратный дюйм, н/мм². , мПа и т. д. В различных технических текстах используются определенные участки кривой и любые единицы измерения ZN/P, которые они предпочитают. Другие сохраняют безразмерную конструкцию.

Значения коэффициента трения, показанные в Рис. 8 , были взяты из «Справочника машиностроения, 24-е изд.» и с «Проектирование элементов машин» , М.Ф. Споттс, профессор машиностроения, Северо-Западный университет (ref-2:2:302) . Обе справочные работы согласились, что нижняя точка составляет около 0,001, диапазон жидкой пленки составляет от 0,001 до по крайней мере 0,005, граничная область от более 0,1 до 0,03, а смешанная область находится между двумя другими, как показано. на сюжет.

Эта кривая показывает, что при работе в гидродинамической области (область 3), если удельная нагрузка остается постоянной, а скорость вращения или вязкость увеличиваются, гидродинамическое давление увеличивается, эксцентриситет уменьшается, а коэффициент трения увеличивается, увеличиваясь в 10 раз. по мере приближения эксцентриситета к нулю.

Однако, если обороты остаются фиксированными, а вязкость уменьшается или нагрузка на единицу увеличивается, тогда BOC будет уменьшаться. Коэффициент трения уменьшается логарифмически до нижней точки около BOC = 35. Если удельная нагрузка продолжает увеличиваться и/или вязкость продолжает уменьшаться, BOC переместится в область смешанной смазки, и режим смазки изменится с полностью гидродинамического обратно на смешанный режим и трение резко возрастут. Если нагрузка увеличивается и/или вязкость снижается еще больше, BOC продолжает уменьшаться, и в конечном итоге неровности шейки прорывают пленку, и система возвращается обратно в режим граничной смазки с очень высоким коэффициентом трения.

Обратите внимание на значения коэффициента трения. В зоне граничной смазки коэффициент трения аналогичен коэффициенту трения сухого подшипника (0,25-0,35). При значении BOC, равном 35, коэффициент трения находится в удивительно низком диапазоне 0,001, что на 50 % меньше, чем коэффициент трения радиальных шарикоподшипников. По мере увеличения BOC (любая комбинация меньшей нагрузки, более высоких оборотов, более высокой вязкости) кривая показывает, что коэффициент трения увеличивается экспоненциально, приближаясь к значению 0,01, что в десять раз больше идеального минимума. Этот факт иллюстрирует, почему так много внимания уделяется оптимизации подшипников для применения, пытаясь поддерживать ВОС в диапазоне 35-50.

В прошлых выпусках мы видели, что нагрузки от сгорания могут прикладывать силы, превышающие 12 000 фунтов, к шейке штока. Если бы подшипник работал с коэффициентом трения 0,002 (BOC примерно 50), приложенная нагрузка в 12 000 фунтов создала бы фрикционную нагрузку на поверхность одного подшипника в 24 фунта.

Если диаметр шейки, несущей 12 000 фунтов, составляет 2,50 дюйма, то потеря момента трения в этом подшипнике составит 24 фунта x 1,25 дюйма = 30 фунтов на дюйм или 2,5 фунта на фут. Если все 5 коренных шеек несут одинаковую нагрузку, то потери момента трения только на коренные подшипники составляют 5 x 2,5 = 12,5 фунт-фут, что при 9000 об/мин, поглощает 21,4 л.с.

Если бы этот диаметр шейки был уменьшен до 2,00″, можно было бы подумать, что можно было бы добиться снижения момента трения в коренном подшипнике на 20 %. Однако при той же ширине подшипника уменьшение диаметра шейки на 20 % уменьшает площадь проекции на 20 %. , что увеличивает удельную нагрузку, что приводит к снижению ВОС для той же нагрузки, оборотов в минуту и ​​вязкости. Кроме того, уменьшение диаметра шейки на 20% также снижает поверхностную скорость на 20%, что при тех же оборотах и ​​вязкости снижает ВОС даже Кроме того, добавьте к этому эффект смазочных материалов с очень низкой вязкостью, которые используют некоторые команды, и в результате получится резкое снижение BOC. Пока BOC остается в пределах гидродинамической области, меньший BOC будет давать еще более низкий коэффициент трения, что еще больше снижает потери на трение в подшипнике.

Конечно, на практике это не такой уж большой выигрыш, потому что нагрузка в 12 000 фунтов не применяется для всех 360° вращения. Но иллюстрация служит для того, чтобы указать на область, в которой опытные конструкторы двигателей успешно работают.

СМАЗКА ПОДЖИМНОЙ ПЛЕНКОЙ

Существует еще одна форма смазки пленочной жидкостью, которая увеличивает грузоподъемность в устройствах с колебательными нагрузками (например, в поршневых двигателях), известная как смазка пленочной жидкостью. Действие сжимающей пленки основано на том факте, что для выдавливания смазки из подшипника в осевом направлении требуется определенное время, что увеличивает гидродинамическое давление и, следовательно, нагрузочную способность. Поскольку в отверстиях поршневых пальцев происходит незначительное вращение или оно отсутствует вовсе, преобладающим механизмом, отделяющим поршневые пальцы от их отверстий в шатунах и поршнях, является гидродинамическая смазка пленочной смазкой.

ГЕОМЕТРИЯ

Подшипники коленвала не круглые. Коренные шейки подшипников и шатуны, которые вращаются в этих (обычно) подшипниках скольжения, идеально круглые, но окружающие их поверхности подшипников — нет. Во-первых, сдавливание, при котором подшипник скольжения находится в его корпусе, вызывает деформацию корпуса, характер которой будет отражать материал и геометрию образующей его детали. Кроме того, эти подшипники на самом деле спроектированы так, чтобы быть некруглыми.

Если бы нагрузка и частота вращения двигателя были постоянными, а геометрия подшипника могла всегда поддерживаться во время работы, идеально круглый профиль поверхности подшипника работал бы нормально. Конечно, в двигателе внутреннего сгорания нагрузка и скорость постоянно изменяются, и переменная нагрузка, воздействующая на корпус подшипника, постоянно изменяет его геометрию. На самом деле гоночный двигатель — это эластичное устройство, которое не всегда полностью оценивается. Огромные нагрузки проходят как вверх, так и вниз по шатуну, удлиняя и укорачивая его и искажая форму большого и малого концов. В связи с этим современные подшипники скольжения со стальной опорой спроектированы как полугибкие, а не как жесткие конструкции.

В книге The Definitive V8 Engines мы показали, что безнаддувный двигатель Formula One V8 объемом 2,4 литра и мощностью 750 л. Двигатель Cup V8 мощностью 850 л.с., работающий при 9500 об/мин, подвергается нагрузке около 12 500 фунтов. Такие нагрузки на шатунную шейку деформируют коленчатый вал, который, в свою очередь, передает деформацию картеру через коренные опорные шейки. Таким образом, в процессе эксплуатации деформируются как корпус шатунного подшипника (большая головка шатуна), так и корпуса коренных подшипников.

На практике было установлено, что соответствующий статический профиль подшипника коленчатого вала обычно имеет овальную форму, минимальный диаметр которого совпадает с направлением максимальной нагрузки. Обычно это считается под углом 90 градусов к линии разъема. Поэтому подшипники обычно изготавливаются с толщиной стенки, которая наибольшая под углом 90 градусов к линии разъема, сужаясь от этой точки к линии разъема с каждой стороны на заданную величину. Это известно как овальность подшипника (иногда называемая «эксцентриситетом», но это использование можно спутать с эксцентриситетом, необходимым для гидродинамической смазки), и оно адаптировано к характеристикам конкретного двигателя. Например, тяжелый поршневой узел и высокая скорость ускорения поршня приведут к высокой инерционной нагрузке в верхней части такта выпуска, что вызовет значительное растяжение шатуна, что, в свою очередь, приведет к значительному сжатию шатуна — высокая степень овальности. требуется, чтобы остановить подшипник, а затем защемить шатунную шейку.

НАПРЯЖЕНИЕ НА ПОДШИПНИК

Хотя подшипники являются источником трения (включая последующее срезание масляной пленки) и, следовательно, тепла, они также являются путем отвода тепла от возвратно-поступательного/вращающегося узла к стационарной конструкции двигателя и, что еще более важно, в циркулирующее масло. С точки зрения нагрузки, которую испытывают подшипники, следует отметить, что величина, а иногда даже направление нагрузки меняется в течение каждого хода. Степень нагрузки, которую испытывает данный подшипник, зависит от чистой нагрузки и расчетной площади подшипника, которая соответственно колеблется.

Полезная нагрузка резко меняется в зависимости от дроссельной заслонки и оборотов, а также в течение цикла двигателя при любых заданных дроссельной заслонке и оборотах. Например, при рабочем такте нагрузка на шатун при сжатии/сгорании является сжимающей, что противодействует растягивающей инерционной нагрузке, вызванной ускорением поршня. При низких оборотах двигателя с широко открытой дроссельной заслонкой инерционная нагрузка уравновешивает силы сгорания поршня, и, в зависимости от характеристик крутящего момента двигателя, это может создавать большую чистую нагрузку на подшипники, чем работа WOT на более высоких скоростях. И наоборот, при частоте вращения двигателя выше пикового крутящего момента силы инерции становятся преобладающими, и суммарное воздействие на подшипники заключается в увеличении нагрузки по сравнению с работой при пиковых оборотах крутящего момента. Однако нагрузка на шатун, которая возникает вблизи перекрытия ВМТ, представляет собой чрезвычайно высокую растягивающую нагрузку, поскольку давление в цилиндре очень мало, чтобы противостоять ускорению поршня. Эта нагрузка зависит от квадрата оборотов в минуту и ​​может прикладывать огромные нагрузки (и, как следствие, отклонения) к вкладышу половинки крышки.

Продолжительная работа на высоких оборотах представляет собой еще одну угрозу для подшипников, поскольку она вызывает работу при высоких температурах, что, в свою очередь, может вызвать чрезмерный нагрев масла и, как следствие, потерю вязкости. В этом отношении бег на овальном кубке может быть более тяжелым испытанием для опоры, чем шоссейные гонки Формулы-1.

В статье, опубликованной в 20-м выпуске журнала Race Engine Technology, показан пример кавитационного повреждения подшипника шатуна 2,4-литрового двигателя Cosworth V8 2006 года, рассчитанного на работу до 20 000 об/мин. Когда поршень приближался к верхней мертвой точке, верхняя часть большого конца титанового шатуна имела тенденцию изгибаться от стальной шейки коленчатого вала, а подшипник со стальной опорой соответственно деформировался. Таким образом, между подшипником и шейкой, по которой он перемещался, образовалась полость, создающая зону низкого давления в масляной пленке, способствующую образованию пузырьков пара. По мере того, как поршень менял направление, давление сгорания вытесняло полость, схлопывая пузырьки, что увеличивало нагрузку на шатун. Фактически образовывались ударные волны, которые напрягали поверхность подшипника до такой степени, что из него мог даже выпадать материал. После подобной проблемы на Гран-при Малайзии вязкость масла была увеличена. Это позволило избежать кавитационных повреждений до тех пор, пока не были внесены изменения в конструкцию для решения проблемы. Высокая сдвиговая вязкость при высокой температуре имеет решающее значение для работы подшипников, что подтверждается этим экстремальным примером. Разработка нефти до 2006 г. привела к уменьшению зависимости вязкости от температуры («индекс вязкости»).

МАТЕРИАЛЫ И ПОКРЫТИЯ

В идеале материал подшипника должен обладать низкими фрикционными свойствами, но, учитывая, что в полностью гидродинамическом режиме поверхность подшипника отделена от поверхности шейки тонкой масляной пленкой, очевидно, что это скорее смазка. чем соответствующие поверхностные материалы, которые преобладают в трении, возникающем при нормальных условиях эксплуатации.

Таким образом, при достаточном запасе смазки и подходящем соотношении нагрузка/скорость материал, из которого изготовлена ​​рабочая поверхность подшипника, не имеет решающего значения с точки зрения потерь на трение. Однако неизбежно произойдет контакт металла с металлом, особенно при запуске. Шейка неизменно изготавливается из стали, и, например, медь (использовавшаяся в качестве единственного материала для некоторых ранних подшипников), работающая по стали, имеет кинетический коэффициент 0,36. Однако любой металл, движущийся по стали при надлежащей смазке, имеет кинетический коэффициент в районе 0,06 (он будет варьироваться, как показано на кривой Штрибека выше).

В связи с неизбежным контактом металла с металлом на подшипники иногда наносят покрытия с низким коэффициентом трения. Например, один производитель разработал сверхскользкую смесь молибдена и графита, которая подвешена на инертной подложке из ПТФЭ, что обеспечивает адгезию, необходимую для ее прикрепления к верхней поверхности подшипника. Это покрытие толщиной всего в тысячу, совместимое с современными смазочными материалами и смазочными присадками, является жертвенным — подшипник переживет его, но в то же время оно, как утверждается, снижает трение и износ. Если есть какой-либо контакт, он предотвратит истирание и даже впитает мусор.

ОСНОВЫ КОНСТРУКЦИИ ПОДШИПНИКА СКОЛЬЖЕНИЯ

Обычно трехметаллический подшипник скольжения, используемый в современных высокопроизводительных двигателях, представляет собой многослойную структуру, имеющую относительно толстый стальной защитный слой, контактирующий с корпусом, и более твердый тонкий средний слой (медь- свинцовые, свинцово-бронзовые, алюминиево-оловянные и др. ) и очень тонкий верхний слой из мягкого материала (свинец, цинк, кадмий, свинцово-индий и множество других), причем верхний слой образует собственно опорную поверхность. Максимальное приложенное давление, которое может выдержать подшипник, определяется свойствами прочности и твердости верхней поверхности. Максимальная относительная скорость между шейкой и подшипником определяется способностью подшипника рассеивать тепло, выделяемое при сдвиге масляной пленки.

За исключением редких случаев сборных коленчатых валов, подшипник скольжения разделен на верхнюю и нижнюю половины, чтобы его можно было установить на шейку. Одна половинка влезает в основную конструкцию, другая в колпачок. Каждая половина называется вкладышем, поэтому этот тип подшипника можно назвать вкладышем или вкладышем. Обычно только один из коренных подшипников выполнен в виде упорного подшипника, необходимого для минимизации осевого смещения коленчатого вала.

Несколько слоев были разработаны для обеспечения свойств, необходимых для конкретного применения. В то время как основа неизменно будет стальной, стальной подшипник, работающий со стальной шейкой без покрытия на любой поверхности, вызовет высокое трение и износ в режимах граничной и смешанной смазки, а также практически не позволит посторонним частицам внедряться в материал, но вместо этого захватит их и превратит в режущие инструменты. Поэтому верхний слой представляет собой более мягкий металл, рассчитанный на минимальное трение при достаточной заделываемости. Идея состоит в том, чтобы позволить абразивным частицам закрепиться под рабочей поверхностью и тем самым свести к минимуму износ. Кроме того, более мягкие верхние слои помогут подшипнику действовать как подушка перед лицом серьезных рабочих нагрузок. В дополнение к высокой механической прочности и высокой термостойкости композитный подшипник нуждается в хорошей прилегаемости и хороших поверхностных свойствах — ему нужна «совместимость», чтобы предотвратить захват или даже заклинивание, если масляная пленка на мгновение разрушается.

Из-за механических свойств мягкого материала подшипника можно подумать, что он будет выдавливаться из подшипника из-за действующих на него сил. Однако очень тонкий мягкий слой, поддерживаемый гораздо более прочным и толстым базовым слоем, предотвращает выдавливание мягкого материала.

Неспособность приложенной нагрузки выдавить мягкий слой известна как принцип пластического ограничения. Представьте толстый слой глины, зажатый между двумя стальными пластинами. Если на стальные пластины надавить, глина деформируется и выдавит края сэндвича. Но по мере того, как толщина глины становится все меньше, требуется все большее усилие, чтобы выдавить больше глины. В конце концов остается тонкий слой глины, который невозможно выдавить без приложения бесконечного давления.

Подшипник должен соответствовать форме корпуса; форма, которая постоянно находится в состоянии изменения, поскольку двигатель представляет собой упругое устройство. В связи с этим подшипник сконструирован так, что при правильном соединении болтами двух половин корпуса его поверхности линии разъема соприкасаются, и подшипник правильно прилегает к корпусу, оставляя необходимый рабочий зазор между его рабочей поверхностью и цапфой. Однако, когда вкладыш подшипника установлен в соответствующий корпус, его края будут слегка выступать над поверхностями корпуса, так что, когда болты крышки соединят поверхности линии разъема, между поверхностями корпуса будет небольшой зазор. Когда дальнейшая затяжка приводит поверхности в соприкосновение, зазор исчезает, и результирующее «раздавливание» означает, что подшипник сжимается, как пружина, и оказывает радиальную нагрузку на его корпус.

Несмотря на то, что подшипник скольжения является посадкой с натягом, в его корпусе можно установить установочные выступы для облегчения позиционирования во время сборки. Обычно каждый вкладыш подшипника удерживается штифтом, выступающим в него из корпуса. Эти проушины или штифты помогут избежать любой опасности перемещения относительно корпуса во время работы, но это не является их основной целью, и в этом отношении посадка с натягом должна быть достаточно хорошей для обеспечения надежной работы.

В случае большой головки на поверхность раздела между подшипником скольжения и соответствующей шейкой обычно подается смазка под давлением из отверстия в шейке. Относительное перемещение шейки и подшипника, а также возникающие при этом силы заставляют масло растекаться и образовывать необходимую пленку по всей радиальной поверхности перед тем, как пролиться в картер.

ВЛИЯНИЕ

Коренные шейки коленчатого вала подвержены экстремальным крутильным колебаниям, что влияет на их диаметр. Однако перекрытие шеек и методы балансировки коленчатого вала являются дополнительными факторами, которые могут позволить использовать шейки меньшего диаметра и более узкие. Примечательно, что 3,0-литровый V8 Cosworth DFV 1967 года имел диаметр коренной шейки 60 мм и диаметр шатунной шейки 49 мм. Напротив, треть века спустя 3,0-литровый двигатель V10 обычно имел диаметр коренной шейки в диапазоне 40–45 мм, шейки шатуна в диапазоне 35–40 мм. Однако существует также очень большая разница между рабочими скоростями этих двух двигателей. Поскольку диаметр коренной шейки является основным фактором жесткости коленчатого вала при кручении, возможно, снижение жесткости коленчатого вала при кручении, вызванное как уменьшенным диаметром, так и увеличением длины, послужило обеспечению большего разделения между точкой резонанса при кручении коленчатого вала и гораздо более высокой частотой возбуждения.

Двигатель магнетрон: Доступ к нашему сервису временно запрещён!

как инженеры пытаются сделать вечный двигатель

Елизавета
Приставка

Новостной редактор

В 2001 году британский инженер-авиаконструктор Роджер Шоер заявил о создании двигателя, который, как тогда заявили и как сегодня продолжают считать его оппоненты, нарушает все известные законы физики. Рассказываем, что о нем известно и существуют ли другие подобные разработки.

Читайте «Хайтек» в

Что такое EmDrive?

EmDrive — двигательная установка, состоящая из магнетрона и резонатора, не являющаяся работоспособной согласно современным научным представлениям.

Установка EmDrive была впервые предложена британским инженером Роджером Шойером в 1999 году. Используемый в ней магнетрон генерирует микроволны, энергия их колебаний накапливается в резонаторе высокой добротности, и, по заявлениям автора, стоячая волна электромагнитных колебаний в замкнутом резонаторе специальной формы является источником тяги.

Вне резонатора не испускается не только вещество, но и электромагнитное излучение; иными словами, EmDrive — не фотонный двигатель. Но даже если бы создаваемые магнетроном микроволны полностью излучались в одном направлении, полученная тяга была бы значительно меньше заявленной тяги EmDrive.

Отсутствие расходуемого рабочего тела у этого двигателя, очевидно, нарушает закон сохранения импульса, а какое-либо общепринятое объяснение этого противоречия авторами разработок не предложено — сам Шойер опубликовал не рецензированную работу с объяснением, но физики отмечают, что теория радиационного давления более сложна, чем упрощенный аппарат, использованный Шойером, а его объяснения в целом противоречивы.

Экспериментальные данные долгое время не давали однозначного подтверждения или опровержения работоспособности подобной установки, что было связано в том числе с небольшой величиной предполагаемого эффекта, сравнимой с погрешностями измерений.

Физики объясняли полученные экспериментаторами немногочисленные положительные результаты ошибками в экспериментах. Единственное опубликованное в научном журнале независимое исследование, которое показало положительный результат, — это эксперимент группы Eagleworks 2016 года, в котором были устранены многие источники возможных ошибок.

Однако работы научной группы из Дрезденского технического университета показали, что измеряемая «тяга» EmDrive возникает из-за влияния внешних факторов, а не из-за самого аппарата.

Экспериментальные испытания

  • Производители установок

Впервые британский инженер аэрокосмонавтики Роджер Шойер представил EmDrive в 1999 году. В декабре 2002 года основанной Шойером компанией Satellite Propulsion Research был представлен первый якобы действующий прототип, развивающий усилие 0,02 Н.

В октябре 2006 года той же компанией был показан прототип с заявленной силой тяги 0,1 Н. В 2015 году был представлен очередной вариант EMDrive со сверхпроводящей полостью.

В период 2006–2011 годов американской компанией Cannae LLC под руководством Гвидо Фетта был создан Cannae Drive (также известен как Q-drive) — двигатель, для которого был заявлен аналогичной принцип работы.

  • Группа Яна Цзюаня

В период 2008–2010 года в китайском Северо-западном политехническом университете под руководством профессора Яна Цзюаня был создан прототип, якобы развивавший усилие 0,72 Н. В 2016 году результаты этой статьи были опровергнуты ее авторами, так как была обнаружена ошибка в измерениях, после исправления которой измеренная тяга оказалась в пределах шума измерений.

  • Группа Гарольда Уайта

С 2013 года двигатель Cannae Drive испытывался в лаборатории Eagleworks. Эта лаборатория работает в космическом центре имени Джонсона под эгидой НАСА со сравнительно маленьким бюджетом 50 тыс. долларов в год и специализируется на исследовании технологий, противоречащих общепринятым научным представлениям.

Работы проводились под руководством Гарольда Уайта. Уайт считал, что такой резонатор может работать посредством создания виртуального плазменного тороида, который реализует тягу с помощью магнитной гидродинамики при квантовых колебаниях вакуума.

В ходе экспериментов 2013–2014 годов был получен аномальный результат — тяга величиной около 0,0001 Н. Испытание проводилось на крутильном маятнике для малых сил, который способен обнаруживать силы в десятки микроньютонов, в вакуумной камере из нержавеющей стали при комнатной температуре воздуха и нормальном атмосферном давлении.

Испытания резонатора были проведены на очень низкой мощности (в 50 раз меньшей, чем при эксперименте Шойера в 2002 году), но чистая тяга при пяти запусках составила 91,2 мкН при подводимой мощности 17 Вт. Кратковременная наибольшая тяга составила 116 мкН при той же мощности.

Публикация работы Eagleworks привела к тому, что иногда EmDrive описывается как «опробованный НАСА», хотя официальная позиция агентства гласит, что «это небольшой проект, который пока не привел к практическим результатам».

В ноябре 2016 года была опубликована работа, выполненная инженерами лаборатории NASA Eagleworks, в которой учтены и устранены многие источники возможных ошибок, измерена тяга EmDrive и сделан вывод о работоспособности этой установки.

Согласно этой статье, двигатель смог развить тягу в 1,2 ± 0,1 мН/кВт в вакууме с мощностями 40, 60 и 80 Вт. В статье предполагается, что работоспособность двигателя может объясняться при помощи теории волны-пилота.

  • Группа Мартина Таймара из Дрезденского технического университета

В июле 2015 года были проведены испытания под руководством Мартина Таймара в Дрезденском техническом университете. Результаты не подтвердили, но и не опровергли работоспособность EmDriver.

В 2018 году были опубликованы новые результаты группы Мартина Таймара, согласно которым тяга, наблюдаемая в экспериментах с EmDrive (в том числе, видимо, экспериментах группы Eagleworks), связана скорее с недостаточным экранированием установки от магнитного поля Земли, чем с самой двигательной установкой: измерения показывали наличие небольшой тяги в одном и том же направлении даже при изменении ориентации установки или подавлении электромагнитных волн, поступающих в полость.

Дальнейшие испытания группы Таймара окончательно показали, что EmDrive не создает тяги.

  • Предполагаемые китайские испытания в космосе

В декабре 2016 года, ссылаясь на пресс-конференцию одной из дочерних компаний Китайской академии космических технологий (CAST), издание International Business Times сообщило, что правительство КНР с 2010 года финансирует исследования двигателя, а прототипы EmDrive были отправлены в космос для проверки на борту космической лаборатории «Тяньгун-2».

Доктор Чэнь Юэ (Chen Yue) из CAST, согласно публикации International Business Times, подтвердил факт изготовления прототипа двигателя для тестирования на низкой околоземной орбите.

В сентябре 2017 года появились новые сообщения об успешном создании работающего прототипа двигателя EmDrive в Китае.

  • Плимутский университет

В 2018 году агентство DARPA выделило Плимутскому университету 1,3 млн долларов на изучение и создание «двигателя бестопливного типа» на базе «квантованной инерции» (альтернативная космологическая гипотеза Майка Маккаллоха, противоречащая специальной и общей теории относительности). Отдельные СМИ сообщают о связи проекта с идеями EmDrive.

Как работает EmDrive?

Это устройство, работающее на базе микроволнового излучения, представляет собой особую коническую камеру-резонатор, к которой подключен мощный магнетрон — источник микроволнового излучения.

При определенной геометрии этого конуса данное устройство будет загадочным образом двигаться в сторону узкой его части с крайне малой, но силой, если внутри конуса будут «гулять» микроволны.

Британский инженер-авиаконструктор Роджер Шоер отказался от своей идеи, и ее через несколько лет проверил ряд физиков-профессионалов, в том числе и одна из лабораторий НАСА. Эти тесты, как пишет Майкл Маккаллох из Университета Плимута (Великобритания), привели к неожиданным для ученых результатам — оказалось, что изобретение Шоера действительно работает.

Маккаллох предложил правдоподобное с точки зрения физики объяснение этому «чудо-двигателю», обратив внимание на другую противоречивую вещь — так называемый эффект Унру.

Этот феномен был открыт американским физиком Уильямом Унру (William Unruh) в конце 70-х годов прошлого века, и он представляет собой объяснение того, почему существует сила инерции.

Унру показал, что предмет, движущийся с ускорением, начинает по-особому взаимодействовать с вакуумом или другой средой, через которую он движется — если говорить просто, то окружающее пространство становится «теплее» для него. Это тепло «давит» на движущееся тело и заставляет его снижать скорость.

Критика

Научное сообщество в основной своей массе не поверило в результаты испытаний спорного двигателя. Марк Миллс, который возглавлял ныне прекратившую существование лабораторию Breakthrough Propulsion Physics lab, считает, что аномальная тяга могла возникнуть в результате взаимодействия двигателя с испытательной камерой.

Лаборатория Миллса в свое время занималась задачами, аналогичными Eagleworks, то есть проверкой различных полуфантастических проектов космических двигателей. Так что опыта, чтобы делать подобные предположения, у него достаточно.

Астрофизик Технологического института Рочестера и научный обозреватель Forbes Брайан Коберлейн отметил, что публикация статьи в рецензируемом журнале еще не означает, что ее результат окажется верным.

Российские ученые также раскритиковали идею EmDrive. Астрофизик, главный редактор газеты «Троицкий вариант» и член Комиссии РАН по борьбе с лженаукой Борис Штерн назвал бредом саму возможность создания невозможного двигателя.

Подобные эксперименты

  • Катализатор энергии Росси

В 2009 году была подана заявка на предполагаемое изобретение «метод и аппаратура для проведения экзотермической реакции между никелем и водородом, с выделением меди».

Патент ссылается на предыдущие работы по холодному ядерному синтезу, хотя, по одному из заявлениий Росси, это не холодный ядерный синтез, а скорее — низкоэнергетическая ядерная реакция. Подобная система, но производящая меньше энергии, ранее уже была описана Фокарди и др.

Хотя итальянский патент, как и международные патентные заявки, описывает структуру и общую работу устройства, подробная работа устройства является коммерческой тайной, и независимая сторона рассматривает устройство как непрозрачный «черный ящик». Наблюдатели измеряли входную и выходную энергию за различные периоды во время публичной демонстрации. Widom и Larsen предложили теорию как объяснение элементного превращения и высвобождения избытка энергии.

Совместная работа про «холодный ядерный синтез» Росси и Фокарди была отклонена рецензируемым научным журналом и появилась в самоизданном блоге Росси.

Для публикации результатов Росси и Фокарди основали в 2010 году свой собственный онлайн-блог, назвав его Journal of Nuclear Physics (название блога сходно с названием некоторых научных журналов). Тесно связанная работа Фокарди была опубликована в 1998 году в рецензируемом научном журнале Il Nuovo Cimento A.

  • Пузырь Алькубьерре

Это идея, основанная на решении уравнений Эйнштейна, предложенная мексиканским физиком-теоретиком Мигелем Алькубьерре, в которой космический аппарат может достичь сверхсветовой скорости.

Движение выше скорости света невозможно для объектов с действительной ненулевой массой в нормальном пространстве-времени. Однако вместо перемещения выше скорости света в пределах локальной системы координат космический корабль может двигаться, сжимая пространство перед собой и расширяя его позади, что позволяет ему фактически перемещаться с любой скоростью, в том числе быстрее света.

В 2012 году группа Eagleworks под руководством Гарольда Уайта, объявила о создании интерферометра Уайта — Джудэя, который, по их заявлениям, может обнаружить пространственные возмущения, создаваемые сильными электрическими полями. Эксперимент подробно описан в работе Гарольда Уайта Warp Field Mechanics 101. 

  • Энергия из воздуха

Валерий Майсоценко, доктор технических наук, профессор, автор около 200 научно-технических работ и трех десятков актуальных прорывных патентов, нашел способ извлечения энергии из воздуха через природные экологически чистые процессы увлажнения воздуха, испарения и конденсации воды.

Термодинамический цикл Майсоценко основан на действии известных физических законов. Пространство, где образуется влажный охлажденный воздух, является областью пониженного давления. Теплый сухой воздух находится в зоне повышенного давления.

Воздух всегда движется от области высокого давления к низкому. До тех пор, пока слои воздуха различаются по температуре, влажности, давлению, существует направленный ветер. И дует тем сильнее, чем больше разница между исходными параметрами.

Спустя 30 лет его разработками пользуются по всему миру. Испарительно-конденсационный тепловой насос на основе воды сейчас способен вытеснить центральное отопление и компрессионную климатическую технику, а М-цикл в будущем может реализовать принципиально новую термодинамическую концепцию для двигателей и турбин.

Читать далее

Исследователи впервые погрузились к самому глубоколежащему утонувшему кораблю

Создана первая точная карта мира. Что не так со всеми остальными?

Появилась беспроводная система, которая помогает парализованным

Как провести диагностику магнетрона микроволновой печи? — пошаговая инструкция с фото

Вам понадобиться:

  • 1. SVCH047, колпачок магнетрона шестигранник, 14 мм

    колпачок магнетрона шестигранник, 14 мм

    165 р.

  • 2. слюда для свч (микроволновой) печи 0.4 мм, 300х300 мм

    слюда для свч (микроволновой) печи 0.4 мм, 300х300 мм

    299 р.

  • 3. Коплер мотора микроволновой (СВЧ) печи, универсальный

    коплер мотора микроволновой (СВЧ) печи, универсальный

    155 р.

  • 4. Тарелка

    тарелка для микроволновой (свч) печи LG, Panasonic, Candy, 245 мм, с креплением

    645 р.

Как провести диагностику магнетрона микроволновой печи?



Содержание:

Шаг 1

Шаг 7

Шаг 13

Шаг 2

Шаг 8

Шаг 14

Шаг 3

Шаг 9

Шаг 15

Шаг 4

Шаг 10

Шаг 16

Шаг 5

Шаг 11

Шаг 6

Шаг 12


 

Шаг 1

    Как вы уже знаете из наших тематических статей про бытовую технику, у всего есть свой срок службы. Это утверждение не обошло стороной и микроволновые печи. Одна из самых популярных проблем заключается в следующем: новая микроволновка разогревала пищу за две минуты, а теперь приходится ждать четыре, а иногда и ещё дольше. Бывает и так, что по всем внешним признакам микроволновка работает, при этом еда внутри контейнера остаётся холодной. Причиной возникновения таких проблем является неисправной магнетрон СВЧ.



     

 

 

 

Шаг 2

    Магнетрон — это электронный электровакуумный прибор, который генерирует СВЧ-излучение при взаимодействии потока электронов с электрической составляющей сверхвысокочастотного поля в пространстве, где постоянное магнитное поле перпендикулярно постоянному электрическому полю. Где же находится магнетрон, и каким образом можно проверить его работоспособность?



     

 

 

Шаг 3

    Вы отлично знаете, что ассортимент микроволновых печей на рынке очень широкий. Есть и бюджетные версии и премиум. Микроволновки могут отличаться по многим признакам, начиная от производителя и заканчивая цветом корпуса. Но в мире не существует ни одной микроволновой печи, внутри которой не был бы установлен магнетрон. И в зависимости от того, насколько этот магнетрон качественный, настолько хорошо и будет работать микроволновая печь.



     

 

 

 

Шаг 4

    Из чего состоит магнетрон микроволновой печи?


    Магнетрон — это вакуумная трубка, внутри которой находится специальная нить накала, катод и анод. Снаружи анодного блока находятся постоянные магниты. Имеются механические пластинки в виде ребёр, которые образуют своеобразный радиатор для вывода тепла. Для того, чтобы образовать направленный поток волн, на аноде есть наконечник, закрытый колпачком, образующий антенну. На магнетрон подаётся электропитание через разъём, состоящий из проходных конденсаторов и индуктивных выводов, в конечном итоге образуя своеобразный фильтр, защищающий выводы питания от проникновения СВЧ-излучения.



     

 

 

Шаг 5

    Обычному потребителю не всегда просто разобраться в том, как именно устроен магнетрон, несмотря на описание выше. Это технически сложная деталь, поэтому диагностика и ремонт её требует наличия определённых знаний, при этом очень важно соблюдать технику безопасности. Поэтому мы настоятельно рекомендуем за любыми работами по магнетронам обращаться к специалистам, которые смогут провести квалифицированные работы, ну а нужный оригинальный и новый магнетрон, конечно же, можно купить именно у нас, в ПартсДирект!



     

 

 

Шаг 6

    С какими проблемами вы можете столкнуться при работе с магнетроном СВЧ?


    Если вы подробно прочитали абзац про устройство магнетрона микроволновой печи, то вы должны догадаться, что могут возникнуть ситуации, которые не связаны с полным выходом из строя всей детали. Да, бывает и такое, что ломаются отдельно взятые элементы магнетрона, таким образом это говорит о том, что можно провести ремонт магнетрона, а не полную его замену. Как же нам разобраться в том, какая именно поломка привела к неработоспособности всего магнетрона? Как локализовать конкретную проблему и найти неисправный элемент?



     

 

 

 

Шаг 7

    Первым делом начать стоит с визуального осмотра микроволновой печи. Если вы заметили какой-либо посторонний звук, например, треск, если видны следы потемнения или заметно искрение, тогда под подозрение попадает колпачок. Колпачок отвечает за закрытие антенны излучателя и мог прогореть. При этом пострадает защитная слюда, которая закрывает анод, а иногда даже коплер — это место крепления стеклянной тарелки внутри микроволновки. Такие детали можно заменить отдельно, на нашем сайте их достаточно просто можно найти в продаже.



     

 

 

Шаг 8

    Ещё раз обращаем ваше внимание на то, что такие работы по соображениям безопасности лучше делать в профессиональном сервисном центре по ремонту бытовой техники. У мастеров в таких сервисах есть необходимое оборудование, инструменты, а главное — опыт работы с микроволновыми печами. Поверьте, это наиболее рациональный выход из ситуации, когда требуется такого рода ремонт СВЧ.



     

 

 

Шаг 9

    Как правильно проверить магнетрон СВЧ?


    Как мы уже писали выше, если в микроволновой печи из строя выходит магнетрон, то скорее всего потребуется его полная замена. Ремонт, конечно, тоже возможен, но не всегда рационален, потому что в данном случае ремонт по стоимости может быть сопоставим с покупкой новой микроволновки, а новая СВЧ имеет длительный запас прочности и, как минимум, годовую гарантию, которая экономит вам кучу денежных средств при возникновении гарантийной ситуации. Но это не значит, что вам срочно нужно идти в магазин и покупать новую печку.



     

 

 

 

Шаг 10

    Попробуем разобраться, точно ли магнетрон сломался, или же из строя вышло нечто другое:


  1. Выключите микроволновую печь из розетки. Это самая важная часть, которая напрямую влияет на вашу безопасность!
  2. Аккуратно снимаем защитный кожух микроволновой печки;
  3. Теперь нам нужно снять клеммы с выводов на магнетроне;
  4. На четвёртом шаге нам потребуется мультиметр, кстати, его вы тоже можете купить в ПартсДирект! С помощью мультиметра замеряем сопротивление на контактах магнетрона. Сопротивление должно быть менее 1 ОМ, если мультиметр показывает значения выше 1 ОМ, то это говорит о перегорании нити накаливания, такой магнетрон починить уже не получится, потребуется замена;
  5. Обязательно замеряем сопротивление между выводом магнетрона и корпусом. Сопротивление утечки накал — корпус должно показать «бесконечность», если прибор включен на предел R X 1000. Если значение отличается, подозрение падает на проходные конденсаторы. Конденсаторы можно заменить на новые, они либо приобретаются отдельно, либо снимаются с микроволновок-доноров;

 

 

 

Шаг 11

    Мы ещё раз акцентируем внимание на вашей безопасности. Обратите внимание на то, что наличие любых нестандартных звуков из СВЧ, а также искр, дыма и неприятного запаха палёного говорит о неисправности магнетрона. Если в вашей микроволновой печи есть такие проблемы, использовать её запрещается!



     

 

 

 

Шаг 12

    Как правильно установить магнетрон в микроволновку?


    В тех случаях, когда замена магнетрона действительно требуется, например, стоимость работ по замене и самого магнетрона на порядок ниже, чем аналогичная по характеристикам новая микроволновая печь, встаёт важный вопрос выбора качественного и нового магнетрона. Будет отлично, если вы сможете найти оригинал, но и качественный аналог нам также подойдёт. При выборе обратите внимание на мощность нового магнетрона, она должна совпадать с мощностью неисправного, также следует проверить расположение контактов и размер. Проверьте длину и диаметр антенны на новом магнетроне — они должны соответствовать длине и диаметру антенны первоначального магнетрона. Отнеситесь к выбору ответственно, а консультанты магазина ПартсДирект с удовольствием помогут вам выбрать нужный магнетрон для вашей микроволновой печи.



     

 

 

 

Шаг 13

    После того, как вы приобрели магнетрон, можно приступать к процедуре замены. Процесс не очень трудный — у магнетрона два основных контакта — их и нужно присоединить к СВЧ. Проследите, чтобы новая деталь плотно прилегала к волноводу, надёжно стояла на месте штатного крепления.



     

 

 

Шаг 14

    Мы настоятельно рекомендуем рядовым пользователям во всех случаях соблюдать правила безопасности и руководствоваться здравым смыслом. Если характер поломки и попытки самостоятельного ремонта вашей СВЧ могут привести к травмам, воздержитесь от самостоятельного ремонта и пригласите квалифицированного специалиста, который имеет навыки и опыт ремонта бытовой техники.


    Обращаем ваше внимание на то, что любую микроволновую печь нужно содержать, хранить и использовать при соблюдении норм, которые заявляет производитель. В большинстве случаев обычная аккуратность приводит к тому, что техника служит на порядок больше времени, а поломки не доставляют неудобств их владельцам, как с точки зрения временных затрат, так и с точки зрения финансов.



     

 

 

Шаг 15

 

 

Шаг 16

    Эти товары могут Вас заинтересовать:



    Лампочка


    Средство для удаления жира


     


    Итак, подведем итоги:


    Чтобы провести диагностику магнетрона микроволновой печи, нужно сделать следующее:


  1. Осмотреть печь визуально. Колпачок мог прогореть и затронуть защитную слюду.
  2. Послушать, как работает оборудование – нет ли треска и других посторонних звуков.
  3. Снять защитный кожух, замерить сопротивление на контактах магнетрона.
  4. Оно должно составить меньше 1 ОМ.
  5. При более высоких параметрах проблема скрывается в перегорании нити накаливания.
  6. Замерить сопротивление между корпусом и выводом магнетрона.
  7. При отклонении от принятых значений придется менять проходные конденсаторы.

 

 

 

Вам понадобиться:

  • 1. SVCH047, колпачок магнетрона шестигранник, 14 мм

    колпачок магнетрона шестигранник, 14 мм

    165 р.

  • 2. слюда для свч (микроволновой) печи 0.4 мм, 300х300 мм

    слюда для свч (микроволновой) печи 0.4 мм, 300х300 мм

    299 р.

  • 3. Коплер мотора микроволновой (СВЧ) печи, универсальный

    коплер мотора микроволновой (СВЧ) печи, универсальный

    155 р.

  • 4. Тарелка

    тарелка для микроволновой (свч) печи LG, Panasonic, Candy, 245 мм, с креплением

    645 р.

Запчасти для приборов – с меткой «Магнетрон» – Прямая поставка запчастей

0,00 долл. США
Перевозки
Общий

United States—AfghanistanÅland IslandsAlbaniaAlgeriaAndorraAngolaAnguillaAntigua & BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBosnia & HerzegovinaBotswanaBouvet IslandBrazilBritish Indian Ocean TerritoryBritish Virgin IslandsBruneiBulgariaBurkina FasoBurundiCambodiaCameroonCanadaCape VerdeCayman IslandsCentral African RepublicChadChileChinaChristmas IslandCocos (Keeling) IslandsColombiaComorosCongo — BrazzavilleCongo — KinshasaCook IslandsCosta RicaCroatiaCubaCuraçaoCyprusCzech RepublicCôte d’IvoireDenmarkDjiboutiDominicaDominican RepublicEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEstoniaEthiopiaFalkland IslandsFaroe IslandsFijiFinlandFranceFrench GuianaFrench PolynesiaFrench Southern TerritoriesGabonGambiaGeorgiaGermanyGhanaGibraltarGreeceGreenlandGrenadaGuadeloupeGuatemalaGuernseyGuineaGuinea-BissauGuyanaHaitiHeard & McDonald ОстроваГондурасСАР ГонконгГонконгВенгрияИсландияИндияИндонезияИран IraqIrelandIsle of ManIsraelItalyJamaicaJapanJerseyJordanKazakhstanKenyaKiribatiKosovoKuwaitKyrgyzstanLaosLatviaLebanonLesothoLiberiaLibyaLiechtensteinLithuaniaLuxembourgMacau SAR ChinaMacedoniaMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMoldovaMonacoMongoliaMontenegroMontserratMoroccoMozambiqueMyanmar (Burma)NamibiaNauruNepalNetherlandsNetherlands AntillesNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorfolk IslandNorth KoreaNorwayOmanPakistanPalestinian TerritoriesPanamaPapua New GuineaParaguayPeruPhilippinesPitcairn IslandsPolandPortugalQatarRéunionRomaniaRussiaRwandaSaint MartinSamoaSan MarinoSão Tomé & PríncipeSaudi ArabiaSenegalSerbiaSeychellesSierra LeoneSingaporeSlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSouth Georgia & South Sandwich IslandsSouth KoreaSouth SudanSpainSri LankaSt. Бартелеми Св. ЕленаСв. Китс и НевисСент. Люсия Св. МартинСт. Пьер и МикелонСв. Винсент и ГренадиныСуданСуринамШпицберген и Ян-МайенСвазилендШвецияШвейцарияСирияТайваньТаджикистанТанзанияТаиландТимор-ЛештиТогоТокелауТонгаТринидад и ТобагоТунисТурцияТуркменистанОстрова Теркс и КайкосТувалуСША. Отдаленные островаУгандаУкраинаОбъединенные Арабские ЭмиратыВеликобританияСоединенные ШтатыУругвайУзбекистанВануатуВатиканВенесуэлаВьетнамУоллис и ФутунаЗападная СахараЙеменЗамбияЗимбабве

AlabamaAlaskaAmerican SamoaArizonaArkansasCaliforniaColoradoConnecticutDelawareDistrict of ColumbiaFederated States of MicronesiaFloridaGeorgiaGuamHawaiiIdahoIllinoisIndianaIowaKansasKentuckyLouisianaMaineMarshall IslandsMarylandMassachusettsMichiganMinnesotaMississippiMissouriMontanaNebraskaNevadaNew HampshireNew JerseyNew MexicoNew YorkNorth CarolinaNorth DakotaNorthern Mariana IslandsOhioOklahomaOregonPalauPennsylvaniaPuerto RicoRhode IslandSouth CarolinaSouth DakotaTennesseeTexasUtahVermontVirgin IslandsVirginiaWashingtonWest VirginiaWisconsinWyomingArmed Forces AmericasArmed Forces EuropeArmed Forces Pacific

Шумит микроволновка? (5 основных причин почему)

Микроволновые печи являются одним из наиболее часто используемых бытовых приборов. Если ваша микроволновая печь издает странные звуки, это, скорее всего, связано с необходимостью замены детали из-за такого интенсивного использования. Однако, прежде чем заменять какие-либо детали, проверьте, решает ли проблему шума включение и выключение микроволновой печи от источника питания или очистка микроволновой печи.

Шум, издаваемый вашей микроволновой печью, и его источник помогут вам выяснить, в чем проблема. Скрежещущий звук внутри микроволновой печи указывает на то, что это двигатель мешалки, а скрежет или щелканье из основания микроволновой печи указывает на то, что это поворотный стол. Высокий тон или громкий гул указывает на магнетрон или диод, а дребезжащий или жужжащий звук в задней части микроволновой печи указывает на неисправность охлаждающего вентилятора.

Прежде чем ремонтировать микроволновую печь, учтите, что это может быть очень опасно.

Соблюдайте предельную осторожность

Высоковольтный конденсатор внутри микроволновой печи может накапливать смертельное количество электричества даже после того, как микроволновая печь была отключена от источника питания в течение нескольких месяцев. Для безопасного доступа к электрическим компонентам в микроволновой печи конденсатор должен быть разряжен. Вы должны быть очень уверены, что знаете, что делаете, и защищены от поражения электрическим током, прежде чем разрядить конденсатор.

Из-за риска поражения электрическим током рекомендуется привлекать для устранения более сложных неисправностей квалифицированного специалиста по микроволновой печи.

1. Неисправный магнетрон

Магнетрон микроволновой печи создает высокочастотные электромагнитные волны для приготовления пищи. Когда вы включаете микроволновую печь на низкой мощности, вы часто можете услышать, как магнетрон включается и выключается, чтобы уменьшить микроволновые частоты во время приготовления пищи. Если шум, издаваемый вашей микроволновой печью, похож на звук магнетрона, только громче, это говорит о том, что виноват неисправный магнетрон (или диод — см. ниже).

Неисправный магнетрон также может вызывать раздражающий пронзительный звук, указывающий на то, что трубка магнетрона вышла из строя из-за возраста и интенсивного использования.

Вы можете дополнительно диагностировать проблему с магнетроном, включив микроволновую печь на низкой мощности и наблюдая, уменьшается или прекращается шум микроволн, когда магнетрон включается и выключается во время приготовления на низкой мощности. Запах гари также указывает на проблему с магнетроном.

Выполните следующие действия, чтобы диагностировать и устранить неисправный магнетрон:

  1. Отключите микроволновую печь от источника питания.
  2. Снимите верхнюю крышку микроволновой печи, чтобы получить доступ к магнетрону.
  3. Разрядите конденсатор.
  4. С помощью мультиметра проверьте целостность магнетрона. Каждое показание должно быть меньше одного Ома.
  5. В случае неисправности снимите и замените магнетрон.

Всегда соблюдайте осторожность при доступе к магнетрону.

2. Неисправный диод

Диод является частью высоковольтной цепи, наряду с магнетроном и конденсатором. Он преобразует переменный ток в постоянный для получения высокого напряжения, необходимого для питания магнетрона. Неисправный диод обычно издает громкий гудящий шум.

Выполните следующие действия, чтобы диагностировать и устранить неисправный диод:

  1. Убедитесь, что микроволновая печь отключена от источника питания.
  2. Снимите верхнюю крышку микроволновой печи, чтобы получить доступ к диоду.
  3. Разрядите конденсатор.
  4. С помощью мультиметра проверьте сопротивление диода. В зависимости от модели исправный диод будет иметь сопротивление от 50 000 до 200 000 Ом.
  5. Проверьте непрерывность в обратном направлении, поменяв местами провода счетчика. Преемственность должна быть только в одном направлении.
  6. Если диод неисправен, его необходимо заменить.

Всегда соблюдайте осторожность при доступе к диоду.

3. Неисправный охлаждающий вентилятор

Проблема с охлаждающим вентилятором является еще одной причиной микроволнового шума. Иногда охлаждающий вентилятор смещается или в него попадает мусор. Это может привести к тому, что вентилятор заденет другую часть микроволновой печи или издаст дребезжащий звук.

Электродвигатель вентилятора охлаждения также может изнашиваться и нуждаться в замене. Как правило, вы сможете услышать шум охлаждающего вентилятора, когда микроволновая печь работает нормально. Однако, если этот шум становится громче или микроволновая печь издает жужжащий звук, обычно из задней части микроволновой печи, это указывает на проблему с двигателем охлаждающего вентилятора.

Для доступа к охлаждающему вентилятору может потребоваться снятие других деталей микроволновой печи. Рекомендуется проявить осторожность и разрядить конденсатор.

Выполните следующие действия, чтобы диагностировать и устранить неисправный охлаждающий вентилятор:

  1. Отключите микроволновую печь от источника питания.
  2. Разрядите конденсатор.
  3. При необходимости удалите все компоненты, блокирующие доступ к вентилятору.
  4. Осмотрите вентилятор, чтобы убедиться, что он вращается свободно. Если вентилятор не засорен, но не вращается свободно, это указывает на необходимость замены двигателя вентилятора.
  5. Проверьте электродвигатель вентилятора системы охлаждения на целостность с помощью мультиметра. В зависимости от модели рабочий двигатель вентилятора охлаждения должен показывать 280 Ом.
  6. В случае неисправности замените двигатель вентилятора.

4. Неисправность двигателя поворотного стола

Другим источником микроволнового шума является двигатель поворотного стола. Неисправный двигатель проигрывателя обычно издает щелкающий или скрежещущий звук. В большинстве моделей доступ к двигателю поворотного стола можно получить снизу микроволновой печи. Если вы не можете получить к нему доступ снизу, вам необходимо снять корпус микроволновой печи.

Выполните следующие действия, чтобы диагностировать и устранить неисправный двигатель поворотного стола:

  1. Отключите микроволновую печь от источника питания.
  2. Перед тем, как получить доступ к двигателю поворотного стола, снимите пластину поворотного стола и опорный ролик с микроволновой печи.
  3. Отвинтите панель двигателя поворотного стола.
  4. Проверьте электродвигатель поворотного стола на непрерывность с помощью мультиметра. Если непрерывности нет, его необходимо заменить.

5. Мотор мешалки

Мотор мешалки приводит в действие металлическую лопасть, которая отклоняет микроволновую энергию по всему микроволну. Мешалка обеспечивает равномерное приготовление пищи в микроволновой печи. Неисправный двигатель мешалки обычно издает скрежещущий звук, поскольку двигатель изо всех сил пытается не отставать.

Выполните следующие действия, чтобы диагностировать и устранить неисправный двигатель мешалки:

  1. Отключите микроволновую печь от источника питания.
  2. Доступ к двигателю мешалки изнутри микроволновой полости над пластиной поворотного стола.
  3. Снимите крышку двигателя мешалки.

Ракетный самодельный двигатель: Как сделать двигатель для самодельных ракет

Самодельный ракетный двигатель для начинающего. Как сделать топливо для самодельной ракеты Как сделать ракетное топливо в домашних условиях

|
| |
| р-с |
т-у | ф-ц
| ш-я


Состав №1: 60% (9KNO 3)
+ 30% (9СОРБИТА) + 10%(9S)9 —

более высокая
пластичность

Состав №2: 63% (KNO 3)
+ 27% (СОРБИТА) + 10%(S)


максимальная удельная тяга

Это ракетное топливо является новой и
значительно более усовершенствованной разновидностью сорбитового топлива. Его
более высокая скорость горения и высокий удельный импульс, позволяют
использовать его как в средних, так и в больших ракетных двигателях.
Разработано оно было мною недавно, т.е. доработано, т.к. использовать сорбит в
качестве связующего придумал не я. Однако подобные ему составы были опубликованы
на некоторых веб-страничках Интернета. Но они так и не стали популярными среди
ракетостроителей. И я думаю, что вы знайте почему.

В состав нового сорбитового топлива
входит сера, которая участвует в реакции горения:

6C 6 H 14 O 6
+ 26KNO 3 +13S
= 13K 2 S + 36CO 2
+ 13N 2 + 42H 2 O
(теоретически)

На самом деле реакция протекает по более сложному механизму, по
окислительно-восстановительным свойствам элементов можно утверждать, что в самом
начале, реакция будет протекать именно по простому механизму, а уже потом
продукты реакции будут взаимодействовать между собой, давая уже другие
соединения. Правильное соотношение компонентов обеспечивает высокую
эффективность этого топлива. Данное топливо обладает сравнительно высокими
энергетическими характеристиками. Дело в том, что
сера участвует
здесь как восстановитель и вытесняет оставшийся атом кислорода из молекулы
K 2 O
, вследствие чего увеличивается
энергетический выход реакции. К тому же
K 2 S
не забирает СO 2
,
как это делает
K 2 O
. Выделяющейся энергии хватает на то
чтобы сместить равновесие в сторону образования таких
низкомолекулярных продуктов, как CO
и

H 2
. Это способствует значительному увеличению удельной тяги
топлива. Таким образом КПД двигателя в среднем повышается на
15 — 20%
(по грубым
прикидкам), а может и больше. Так
что можно сказать что данное ракетное топливо является достойной заменой пороху
и обычной карамели.

Недостатками этого топлива
по сравнению с обычным сорбитовым, являются: сложность в изготовлении, низкая
пластичность, невозможность заливки состава в корпус двигателя, быстрая
скорость затвердевания, при недостаточном нагревании сорбита топливо быстро
затвердевает. Опыт показал, что данное топливо хорошо
приготавливать и использовать в холодное время года, так как влажность в воздухе
значительно ниже, чем в летнее время. Пожалуй самой главной проблемой этого
топлива является быстрая скорость затвердевания и невозможность заливки топлива
прямо в корпус двигателя. Ещё у этого топлива есть очень неприятная вещь — при
недостаточном уплотнении массы внутри топливного заряда образуются пустоты, что
сильно сказывается на равномерности горения всего заряда. Проще говоря,
структура становится пористой, что способствует возникновению
аномального горения
— неустойчивое прерывистое горение,
вызванное уменьшением подвода тепла к непрореагировавшему топливу, длящееся от
нескольких долей до 2 секунд
. Особенно эта проблема характерна
только для малых двигателей, с зарядом топлива
30 — 35 грамм
— запрессовка
«Мощной карамели»

в такие
двигатели — работа весьма кропотливая и сложная, ну а на больших
двигателях такая вещь практически не сказывается, т. к относительно всего объёма
топлива воздушные пустоты незначительны. Хоть это топливо и быстро затвердевает,
но эту проблему можно легко устранить, поставив ёмкость с топливом на разогретую
песчаную баню. Это очень удобный способ, ну смотрите не переборщите с
температурой, а то сера в топливе расплавится и смесь станет неоднородной.

ИЗГОТОВЛЕНИЕ

По началу, при его
изготовлении, возникали серьёзные проблемы. Трудно было найти баланс между
температурой плавления сорбита и температурой плавления серы, а при
смешивании расплавов обоих компонентов топливо получалось крайне не однородным.
Был рассмотрен вариант с использованием глицерина, чтобы масса сохраняла
пластичность длительное время. Но использование глицерина приводило к снижению
прочности топливной шашки и повышенной гидроскопичности.

Сорбит при сильном нагревании и последующим охлаждении затвердевает не сразу и
сохраняет пластичность достаточно длительное время, которого хватает на заправку

2 — 3
небольших двигателей. Сорбит должен быть разогрет до достаточно высокой
температуры (около t кип). Когда я его
разогреваю до такой температуры, то он немного дымит, становится прозрачным (слегка желтоватым), и на
дне образуются небольшие пузырьки, что свидетельствует о начале кипения.

Перед тем, как вы начнёте плавить сорбит следует заранее приготовить все
компоненты.

1.
Сначала отвесьте необходимую порцию сорбита и отложите его подальше от места
работы

2.
Далее
вам нужно будет измельчить нитрат калия. Перед помолом его следует тщательно
просушить, можно на батарее, но я просушивал в печке при
t ≈
200 0 C
, больше этой температуры нельзя, т.к. начинается его
плавление и затем разложение. Просушенный нитрат калия легче измельчается и
меньше прилипает к стенкам электрокофемолки, нежели влажный. Помол я производил
в электрокофемолке где-то секунд 40
. Если он прилип к стенкам, то его можно
соскоблить ватными палочками или руками, только не голыми, а используя
одноразовые перчатки.

3.
После помола отвесьте необходимую порцию селитры и поместите в чистую баночку, я
использовал пластиковую, т.к. к стеклу он у меня прилипал.

Сера, которая я используется в топливе, содержит уголь в следующем соотношении:
100% (S)
+ 5% (С) (по массе)
.
При использовании угля масса образует меньше комочков, становится более
рассыпчатой и практически не прилипает к стенкам электрокофемолки во время
помола. Однако нужно молоть с перерывами, чтобы сера не расплавилась от
излишнего трения. После помола она остаётся сильно наэлектризованной и будет
образовывать комочки. Как я заметил, требуется достаточно длительное
время, чтобы сера стала рассыпчатой после помола, так что производить её помол
следует заранее. ()

5.
Только после того, как вы всё отмерили можно плавить сорбит. Для этих целей я
использовал мою любимую миниатюрную печь, но когда у меня её не было я обходился
плитой. Сорбит помещается в металлическую ёмкость, а лучше в
ёмкость из нержавеющей стали (лично я использую кружку из нержавейки, которую я
приобрёл в магазине «Всё для рыбалки и охоты»
)
и нагревается до температуры, приближённой к температуре его кипения.

6.
Затем в него
добавляется мелкоизмельчённый и просушенный нитрат
калия (калийная селитра). Перед тем как вы её будете засыпать, хорошенько
встряхните пузырёк с селитрой, чтобы она стала более рассыпчатой.

7.
Смесь перемешивается до полной однородности.
При таком соотношении селитры и сорбита смесь начинает быстро затвердевать,
поэтому вам придётся снова разогреть содержимое стакана, до тех пор пока смесь
не станет пригодной к перемешиванию.

8.
После
того как смесь остынет до
температуры, которая ниже температуры плавления серы, в неё добавляют саму серу.
Температуру можно проверить, бросив небольшое количество серы в выше полученную
смесь селитры и сорбита, если температура слишком велика, то сера будет плавиться и образовывать
мелкие, блестящие капельки на поверхности.
Перемешивать все компоненты нужно очень быстро, чтобы смесь не успела
затвердеть.

10.
После этого вытащить пластичную массу (желательно использовать
одноразовые полиэтиленовые перчатки) ножом или другим металлическим предметом.
Смесь также следует соскоблить и со стенок кружки и всё ещё раз перемять руками
для большей однородности (использовать
полиэтиленовые перчатки!).

Хочу заметить, что топливо начинает быстро затвердевать, поэтому я снова помещаю
его кружку и ставлю в прогретую печь, но только уже выключенную, т.к. она
сохранила в себе тепло и отлично помогает сохранять температуру расплава
топлива и оно не остаётся пластичным достаточно долгое время. В печь можно также
положить какие-нибудь теплоёмкие материалы: чистый сухой песок, металлически
гайки, гвозди, отлично подойдёт свинец. По мере необходимости кусочки топлива
отщипываются от основной массы и тщательно запрессовываются в корпус двигателя.

Производить
запрессовку топлива следует малыми порциями, потому
что если топливо запрессовывать не под достаточным давлением, то внутри
топливной шашки останется много пузырьков воздуха. Как показал опыт для
запрессовки лучше использовать графитовую палочку пропитанную парафином, и с
отполированным кончиком. Для этих целей так же подойдёт фторопласт, однако
топливо всё равно к нему прилипает и желательно иметь по рукой тряпочку с
помощью которой вы будете удалять налёт. Все работы желательно
проводить в сухом
помещении. Как я уже отметил, данное топливо больше подойдёт на
изготовление крупных топливных зарядов (от 70г
) для больших двигателей.


От автора:
Я не знаю,
станет ли данное топливо популярным среди ракетостроителей и химиков, но в ходе
длительной работы с ним я пришёл, что это единственное мощное топливо,
которое можно получить без особого труда, по сравнению с перхлоратным. А более
низкое содержание сорбита делают его немного более выгодным в использовании,
если конечно у вас сера стоит дешевле, чем сорбит. С первого раза, приготовить
его так как надо, у вас не получится, но в ходе длительной работы с ним, вы
действительно увидите разницу. Возможно вам покажется, что данный способ
изготовления этого топлива небезопасен, но за всю мою практику не было ни одного

ЧП
, потому что я строго соблюдаю чистоту реактивов и не допускаю попадания
веществ, которые воспламеняются ниже 200 0 C
.
При строгом соблюдении чистоты рабочего места данный способ является
сравнительно безопасным.

Внимание!

Если у вас есть
какие-то замечания, вопросы или предложения по данной теме, просьба сообщить
мне об этом.

Мало кто из моих ровесников не увлекался постройкой моделей ракет. Может,
сказывалось всемирное увлечение человечества пилотируемыми полетами,
а может,
кажущаяся простота постройки модели. Картонная трубка с тремя стабилизаторами и головным обтекателем из пенопласта или бальсы,
согласитесь,
намного проще даже элементарной модели самолета или автомобиля. Правда,
энтузиазм большинства молодых Королевых,
как правило,
улетучивался на этапе поиска ракетного двигателя. Оставшимся ничего не оставалось,
как осваивать азы пиротехники.

Александр Грек

Между Главным конструктором наших ракет Сергеем Королевым и Главным конструктором наших ракетных двигателей Валентином Глушко шла негласная борьба за звание Самого Главного: кто же действительно важнее, конструктор ракет или двигателей для них? Глушко приписывают крылатую фразу, якобы брошенную им в разгар такого спора: «Да я к своему двигателю забор привяжу — он на орбиту выйдет!» Впрочем, эти слова — отнюдь не пустое бахвальство. Отказ от «глушковских» двигателей привел к краху королевской лунной ракеты H-1 и лишил СССР каких-либо шансов на победу в лунной гонке. Глушко же, став генеральным конструктором, создал сверхмощную ракету-носитель «Энергия», превзойти которую до сих пор никому не удается.

Двигатели из патронов

Та же закономерность работала и в любительском ракетостроении — выше летала ракета, у которой был более мощный двигатель. Несмотря на то что первые ракетомодельные двигатели появились в СССР еще до войны, в 1938 году, Евгений Букш, автор вышедшей в 1972 году книги «Основы ракетного моделизма», взял за основу такого двигателя картонную гильзу охотничьего патрона. Мощность определялась калибром исходной гильзы, а производились двигатели двумя пиротехническими мастерскими ДОСААФ вплоть до 1974 года, когда было принято решение об организации в стране ракетомодельного спорта. Для участия в международных соревнованиях потребовались двигатели, подходящие по своим параметрам под требования международной федерации.

Их разработка была поручена Пермскому НИИ полимерных материалов. Вскоре была выпущена опытная партия, на основе которой и начал развиваться советский ракетомодельный спорт. С 1982 года с перебоями заработало серийное производство двигателей на государственном казенном заводе «Импульс» в украинской Шостке — в год выпускали 200−250 тысяч экземпляров. Несмотря на жесткий дефицит таких двигателей, это был период расцвета советского любительского модельного ракетостроения, который закончился в 1990 году одновременно с закрытием производства в Шостке.

Двигательный тюнинг

Качество серийных двигателей, как нетрудно догадаться, для серьезных соревнований не годилось. Поэтому рядом с заводом в 1984 году появилось мелкосерийное опытное производство, обеспечивавшее своей продукцией сборную страны. Особенно выделялись двигатели, частным образом изготовленные мастером Юрием Гапоном.

А в чем, собственно, сложность производства? По своей сути ракетомодельный двигатель — простейшее устройство: картонная трубка с запрессованным внутри дымным порохом марки ДРП-3П (дымный ружейный порох 3-й состав для прессованных изделий) с керамической заглушкой с соплом-дыркой с одной стороны и пыжом с вышибным зарядом — с другой. Первая проблема, с которой не справлялось серийное производство, — точность дозировки, от которой зависел и конечный суммарный импульс двигателя. Вторая — качество корпусов, которые часто давали трещины при прессовании под давлением в три тонны. Ну и третья — собственно, качество запрессовки. Впрочем, проблемы с качеством возникали не только в нашей стране. Не блещут им и серийные ракетомодельные двигатели другой великой космической державы — США. А лучшие модельные двигатели делают микроскопические предприятия в Чехии и Словакии, откуда их контрабандой провозят для особо важных мероприятий.

Тем не менее при социализме двигатели, пусть неважные и с дефицитом, но были. Сейчас же их нет вообще. Отдельные детские ракетомодельные студии летают на старых, еще советских запасах, закрывая глаза на то, что срок годности давно вышел. Спортсмены пользуются услугами пары мастеров-одиночек, а если повезет, то и контрабандными чешскими двигателями. Любителям же остается единственный путь — перед тем как стать Королевым, сначала стать Глушко. То есть делать двигатели самим. Чем, собственно, и занимались я и мои друзья в детстве. Слава богу, пальцы и глаза у всех остались на месте.

Из всех искусств

Из всех искусств для нас важнейшим является кино, любил поговаривать Ильич. Для ракетомоделистов-любителей середины прошлого века — тоже. Ибо кино- и фотопленка того времени делалась из целлулоида. Туго свернутая в небольшой рулончик и засунутая в бумажную трубку со стабилизаторами, она позволяла взлететь простейшей ракете на высоту пятиэтажного дома. У таких двигателей было два главных недостатка: первый — небольшая мощность и, как следствие, высота полета; второй — невозобновимость запасов целлулоидной пленки. Например, фотоархива моего отца хватило всего на пару десятков запусков. Сейчас, кстати, жалко.

Максимальная высота при фиксированном суммарном импульсе двигателя достигалась при кратковременном четырехкратном скачке мощности на старте и дальнейшем переходе на ровную среднюю тягу. Скачок тяги достигался формированием отверстия в топливном заряде.

Второй вариант двигателей собирался, так сказать, из отходов деятельности Советской армии. Дело в том, что при стрельбах на артиллерийских полигонах (а один из них как раз находился неподалеку от нас) метательный заряд при выстреле выгорает не до конца. И если хорошенько поискать в траве перед позициями, можно было найти довольно много трубчатого пороха. Самая несложная ракета получалась в результате простого заворачивания такой трубки в обычную фольгу от шоколадки и поджигания с одного конца. Летала такая ракета, правда, невысоко и непредсказуемо, зато весело. Мощный двигатель получался при собирании длинных трубок в пакет и заталкивании их в картонный корпус. Из обожженной глины изготавливалось и примитивное сопло. Работал такой двигатель очень эффектно, поднимал ракету довольно высоко, но часто взрывался. К тому же на артиллерийский полигон не особо походишь.

Третий вариант представлял собой попытку почти промышленного изготовления ракетомодельного двигателя на самодельном дымном порохе. Делали его из калиевой селитры, серы и активированного угля (он постоянно заклинивал родительскую кофемолку, на которой я его измельчал в пыль). Признаюсь честно, мои пороховые двигатели работали с перебоями, поднимая ракеты всего на пару десятков метров. Причину я узнал лишь пару дней назад — запрессовывать двигатели нужно было не молотком в квартире, а школьным прессом в лаборатории. Но кто бы, спрашивается, меня в седьмом классе пустил запрессовывать ракетные двигатели?!

Два редчайших двигателя, которые удалось достать «ПМ»: МРД 2, 5−3-6 и МРД 20−10−4. Из советских запасов ракетомодельной секции в Детском доме творчества на Воробьевых горах.

Работа с ядами

Вершиной же моей двигателестроительной деятельности стал довольно ядовитый двигатель, работавший на смеси цинковой пыли и серы. Оба ингредиента я выменял у одноклассника, сына директора городской аптеки, на пару резиновых индейцев, самую конвертируемую валюту моего детства. Рецепт я почерпнул в жутко редкой переводной польской ракетомодельной книжке. И двигатели набивал в папином противогазе, который хранился у нас в кладовке, — в книжке особый упор делался на токсичность цинковой пыли. Первый пробный запуск был проведен в отсутствие родителей на кухне. Столб пламени из зажатого в тисках двигателя с ревом устремился к потолку, прокоптив на нем пятно диаметром в метр и наполнив квартиру таким вонючим дымом, с каким не сравнится и коробка выкуренных сигар. Вот эти-то двигатели и обеспечили мне рекордные запуски — метров, наверное, на пятьдесят. Каково же было мое разочарование, когда через двадцать лет я узнал, что детские ракеты нашего научного редактора Дмитрия Мамонтова летали в разы выше!

1, 2, 4) При наличии заводского ракетного двигателя с постройкой простейшей ракеты справится и школьник начальных классов. 3) Продукт самодеятельного творчества — двигатель из патронной гильзы.

На удобрениях

Двигатель Дмитрия был проще и технологичнее. Основной компонент его ракетного топлива — это натриевая селитра, которая продавалась в хозяйственных магазинах как удобрение в мешках по 3 и 5 кг. Селитра служила окислителем. А в качестве горючего выступала обычная газета, которая и пропитывалась перенасыщенным (горячим) раствором селитры, а затем высушивалась. Правда, селитра в процессе сушки начинала кристаллизоваться на поверхности бумаги, что приводило к замедлению горения (и даже гашению). Но тут вступало в действие ноу-хау — Дмитрий проглаживал газету горячим утюгом, буквально вплавляя селитру в бумагу. Это стоило ему испорченного утюга, но зато такая бумага горела очень быстро и стабильно, выделяя большое количество горячих газов. Набитые свернутой в тугой рулон селитрованной бумагой картонные трубки с импровизированными соплами из бутылочных пробок взлетали на сотню-другую метров.

Карамель

Параноидальный запрет российских властей на продажу населению разных химреактивов, из которых можно изготовить взрывчатку (а ее можно изготовить практически из всего, хоть из древесных опилок), компенсируется доступностью через интернет рецептов практически всех видов ракетного топлива, включая, например, состав горючего для ускорителей «Шаттла» (69,9% перхлората аммония, 12,04% полиуретана, 16% алюминиевой пудры, 0,07% оксида железа и 1,96% отвердителя).

Картонные или пенопластовые корпуса ракет, топливо на основе пороха кажутся не очень серьезными достижениями. Но как знать — может, это первые шаги будущего конструктора межпланетных кораблей?

Безусловным хитом любительского ракетного двигателестроения сейчас являются так называемые карамельные двигатели. Рецепт топлива прост до неприличия: 65% калиевой селитры KNO3 и 35% сахара. Селитра подсушивается на сковородке, после чего измельчается в обычной кофемолке, медленно добавляется в расплавленный сахар и застывает. Итогом творчества становятся топливные шашки, из которых можно набирать любые двигатели. В качестве корпусов двигателей и форм прекрасно подходят стреляные гильзы от охотничьих патронов — привет тридцатым! Гильзы в неограниченном количестве есть на любом стрелковом стенде. Хотя признанные мастера рекомендуют использовать не сахарную, а сорбитовую карамель в тех же пропорциях: сахарная развивает большее давление и, как следствие, раздувает и прожигает гильзы.

Назад в будущее

Ситуация, можно сказать, вернулась в 1930-е годы. В отличие от других видов модельного спорта, где недостаток отечественных двигателей и прочих комплектующих можно компенсировать импортом, в ракетомодельном спорте это не проходит. У нас ракетомодельные двигатели приравниваются к взрывчатым веществам, со всеми вытекающими условиями по хранению, транспортировке и провозе через границу. Не родился еще на земле русской человек, способный наладить импорт таких изделий.

Выход один — производство на родине, благо технология тут вовсе не космическая. Но заводы, имеющие лицензии на производство таких изделий, за них не берутся — им этот бизнес был бы интересен лишь при миллионных тиражах. Вот и вынуждены начинающие ракетомоделисты из крупнейшей космической державы летать на карамельных ракетах. Тогда как в Соединенных Штатах сейчас стали появляться уже многоразовые модельные ракетные двигатели, работающие на гибридном топливе: закись азота плюс твердое горючее. Как вы думаете, какая страна лет через тридцать полетит к Марсу?

Недостатками этого топлива по сравнению с обычным сорбитовым, являются: сложность в изготовлении, низкая пластичность, невозможность заливки состава в корпус двигателя, быстрая скорость затвердевания, при недостаточном нагревании сорбита топливо быстро затвердевает. Опыт показал, что данное топливо хорошо приготавливать и использовать в холодное время года, так как влажность в воздухе значительно ниже, чем в летнее время. Пожалуй самой главной проблемой этого топлива является быстрая скорость затвердевания и невозможность заливки топлива прямо в корпус двигателя. Ещё у этого топлива есть очень неприятная вещь — при недостаточном уплотнении массы внутри топливного заряда образуются пустоты, что сильно сказывается на равномерности горения всего заряда. Проще говоря, структура становится пористой, что способствует возникновению аномального горения — неустойчивое прерывистое горение, вызванное уменьшением подвода тепла к непрореагировавшему топливу, длящееся от нескольких долей до 2 секунд. Особенно эта проблема характерна только для малых двигателей, с зарядом топлива 30 — 35 грамм — запрессовка «Мощной карамели» в такие двигатели — работа весьма кропотливая и сложная, ну а на больших двигателях такая вещь практически не сказывается, т.к относительно всего объёма топлива воздушные пустоты незначительны. Хоть это топливо и быстро затвердевает, но эту проблему можно легко устранить, поставив ёмкость с топливом на разогретую песчаную баню. Это очень удобный способ, ну смотрите не переборщите с температурой, а то сера в топливе расплавится и смесь станет неоднородной.
ИЗГОТОВЛЕНИЕ

По началу, при его изготовлении, возникали серьёзные проблемы. Трудно было найти баланс между температурой плавления сорбита и температурой плавления серы, а при смешивании расплавов обоих компонентов топливо получалось крайне не однородным. Был рассмотрен вариант с использованием глицерина, чтобы масса сохраняла пластичность длительное время. Но использование глицерина приводило к снижению прочности топливной шашки и повышенной гидроскопичности.

Сорбит при сильном нагревании и последующим охлаждении затвердевает не сразу и сохраняет пластичность достаточно длительное время, которого хватает на заправку 2 — 3 небольших двигателей. Сорбит должен быть разогрет до достаточно высокой температуры (около tкип). Когда я его разогреваю до такой температуры, то он немного дымит, становится прозрачным (слегка желтоватым), и на дне образуются небольшие пузырьки, что свидетельствует о начале кипения.

Перед тем, как вы начнёте плавить сорбит следует заранее приготовить все компоненты.

1. Сначала отвесьте необходимую порцию сорбита и отложите его подальше от места работы
Перед тем, как вы начнёте плавить сорбит следует заранее приготовить все компоненты

2. Далее вам нужно будет измельчить нитрат калия. Перед помолом его следует тщательно просушить, можно на батарее, но я просушивал в печке при t ≈ 2000C, больше этой температуры нельзя, т.к. начинается его плавление и затем разложение. Просушенный нитрат калия легче измельчается и меньше прилипает к стенкам электрокофемолки, нежели влажный. Помол я производил в электрокофемолке где-то секунд 40. Если он прилип к стенкам, то его можно соскоблить ватными палочками или руками, только не голыми, а используя одноразовые перчатки.
Далее вам нужно будет измельчить нитрат калия

Помол я производил в электрокофемолке где-то секунд 40

3. После помола отвесьте необходимую порцию селитры и поместите в чистую баночку, я использовал пластиковую, т.к. к стеклу он у меня прилипал.
После помола отвесьте необходимую порцию селитры и поместите в чистую баночку

4. Затем вам нужно отвесить серу.
Затем вам нужно отвесить серу

Сера, которая я используется в топливе, содержит уголь в следующем соотношении: 100% (S) + 5% (С) (по массе).
При использовании угля масса образует меньше комочков, становится более рассыпчатой и практически не прилипает к стенкам электрокофемолки во время помола. Однако нужно молоть с перерывами, чтобы сера не расплавилась от излишнего трения. После помола она остаётся сильно наэлектризованной и будет образовывать комочки. Как я заметил, требуется достаточно длительное время, чтобы сера стала рассыпчатой после помола, так что производить её помол следует заранее.

5. Только после того, как вы всё отмерили можно плавить сорбит. Для этих целей я использовал мою любимую миниатюрную печь, но когда у меня её не было я обходился плитой. Сорбит помещается в металлическую ёмкость, а лучше в ёмкость из нержавеющей стали (лично я использую кружку из нержавейки, которую я приобрёл в магазине «Всё для рыбалки и охоты») и нагревается до температуры, приближённой к температуре его кипения.

Только после того, как вы всё отмерили можно плавить сорбит

6. Затем в него добавляется мелкоизмельчённый и просушенный нитрат калия (калийная селитра). Перед тем как вы её будете засыпать, хорошенько встряхните пузырёк с селитрой, чтобы она стала более рассыпчатой.

Затем в него добавляется мелкоизмельчённый и просушенный нитрат калия (калийная селитра).

7. Смесь перемешивается до полной однородности. При таком соотношении селитры и сорбита смесь начинает быстро затвердевать, поэтому вам придётся снова разогреть содержимое стакана, до тех пор пока смесь не станет пригодной к перемешиванию.

Смесь перемешивается до полной однородности

8. После того как смесь остынет до температуры, которая ниже температуры плавления серы, в неё добавляют саму серу. Температуру можно проверить, бросив небольшое количество серы в выше полученную смесь селитры и сорбита, если температура слишком велика, то сера будет плавиться и образовывать мелкие, блестящие капельки на поверхности. Перемешивать все компоненты нужно очень быстро, чтобы смесь не успела затвердеть.

После того как смесь остынет до температуры, которая ниже температуры плавления серы, в неё добавляют саму серу

10. После этого вытащить пластичную массу (желательно использовать одноразовые полиэтиленовые перчатки) ножом или другим металлическим предметом. Смесь также следует соскоблить и со стенок кружки и всё ещё раз перемять руками для большей однородности (использовать полиэтиленовые перчатки!).

Хочу заметить, что топливо начинает быстро затвердевать, поэтому я снова помещаю его кружку и ставлю в прогретую печь, но только уже выключенную, т. к. она сохранила в себе тепло и отлично помогает сохранять температуру расплава топлива и оно не остаётся пластичным достаточно долгое время. В печь можно также положить какие-нибудь теплоёмкие материалы: чистый сухой песок, металлически гайки, гвозди, отлично подойдёт свинец. По мере необходимости кусочки топлива отщипываются от основной массы и тщательно запрессовываются в корпус двигателя.

После этого вытащить пластичную массу (желательно использовать одноразовые полиэтиленовые перчатки) ножом или другим металлическим предметом

Производить запрессовку топлива следует малыми порциями, потому что если топливо запрессовывать не под достаточным давлением, то внутри топливной шашки останется много пузырьков воздуха. Как показал опыт для запрессовки лучше использовать графитовую палочку пропитанную парафином, и с отполированным кончиком. Для этих целей так же подойдёт фторопласт, однако топливо всё равно к нему прилипает и желательно иметь по рукой тряпочку с помощью которой вы будете удалять налёт. Все работы желательно проводить в сухом помещении. Как я уже отметил, данное топливо больше подойдёт на изготовление крупных топливных зарядов (от 70г) для больших двигателей.

От автора: Я не знаю, станет ли данное топливо популярным среди ракетостроителей и химиков, но в ходе длительной работы с ним я пришёл, что это единственное мощное топливо, которое можно получить без особого труда, по сравнению с перхлоратным. А более низкое содержание сорбита делают его немного более выгодным в использовании, если конечно у вас сера стоит дешевле, чем сорбит. С первого раза, приготовить его так как надо, у вас не получится, но в ходе длительной работы с ним, вы действительно увидите разницу. Возможно вам покажется, что данный способ изготовления этого топлива небезопасен, но за всю мою практику не было ни одного ЧП, потому что я строго соблюдаю чистоту реактивов и не допускаю попадания веществ, которые воспламеняются ниже 2000C. При строгом соблюдении чистоты рабочего места данный способ является сравнительно безопасным.

Иногда хочется чего-то странного. Вот, недавно меня потянуло на ракетомоделизм. Так как я строю ракеты на нубовском уровне, для меня ракета состоит из двух частей – двигателя и корпуса. Да, я знаю, что все намного сложнее, но даже с таким подходом ракеты летают. Естественно, вам интересно, как делается двигатель.

Хочу предупредить, что если вы соберетесь повторить то, что написано в этой статье, то будете делать это на свой страх и риск. Я не гарантирую точность или безопасность предложенной методики.

Для корпуса двигателя я использую толстостенные ПВХ трубы диаметром 3/4 дюйма. Трубы такого диаметра относительно дешевы и широкодоступны. Лучше всего трубы режутся специальными ножницами. Я очень много намучался, пытаясь резать такие трубы электролобзиком – всегда получалось очень криво.

Трубу я размечаю так:

Все размеры в дюймах. кто не знает, размер в дюймах нужно умножить на 2.54 и получится размер в сантиметрах. Эти размеры я нашел в замечательной книге

Там есть и куча других конструкций. Верхний кусок двигателя (который пустой) я не делаю. Там должен быть вышибной заряд для парашюта, мне пока далеко до этого.

Отрезанный кусок трубы вставляется в специальную приспособу. Покажу все приспособы сразу, дабы не возникало вопросов:

Длинная палка играет роль “пестика” Ей утрамбовывается глина и топливо. Вторая деталька – это кондуктор. Он служит для того, чтобы просверлить сопло точно по центру двигателя. Вот их чертежи:

Сверло используется длинное – длинной 13см. Его как раз хватает для того, чтобы просверлить канал через все топливо.

Теперь нужно замешивать топливо. Я использую стандартную “карамельку” – сахар и селитра в соотношении 65 селитры/35сахара. Плавить карамель я не хочу – занятие это рискованное, да и не стоит это того геморроя. Я не пытаюсь вытянуть из топлива все возможное. Это ведь любительское ракетостроение. Я просто смешиваю сахарную пудру и селитру в порошках:

Забиваем порошок по разметку. Бить нужно довольно сильно.

Забивка топлива и заглушки ничем не отличается. Кажется, что по топливу стучать опасно, но карамелька трудно воспламеняется даже от спички. Естественно, базовые меры предосторожности соблюдать стоит – не склонятся над двигателем, работать в защитной маске, итп.

Последние 5мм заглушки я оставляю для термоклея. Я несколько раз пробовал сделать ракету без заглушки из термоклея, верхнюю пробку вырывало давлением. Термоклей обладает отличной адгезией к пластику и не успевает расплавится при горении двигателя.

Сверлим сопло через кондуктор:

Топливо очень плохо сверлится – сахар плавится и липнет на сверло, поэтому его приходится часто вытаскивать и счищать налипшее топливо. Проверяем сопло:

Заливаем последние 5мм трубки и ее торец термоклеем

Все, двигатель готов. Вот так выглядит двигатель на статических испытаниях. К сожалению, видео не показательно – в этом двигателе канал был просверлен на половину, и фотоаппарат не правильно записал звук. В реале “рев” двигателе очень громкий и серьёзный, а не такой игрушечный как на записи.

Классикой ракетомоделисты называют топливо, состоящее по весу из 35% сорбита и 65% калийной селитры, без каких-либо добавок. Это топливо достаточно хорошо изучено, имеет характеристики не хуже, чем у черного пороха, но изготовить его гораздо проще, чем правильный порох.
Для классики годится только калийная селитра. Если вы не найдете ее в продаже, придется изготовить самостоятельно из натриевой или аммиачной и сульфата или хлорида калия. Все это легко купить в магазинах,
торгующих минеральными удобрениями. Раньше в фотомагазинах продавали еще поташ (карбонат калия), он тоже годится для получения калийной селитры из аммиачной. При смешивании горячих насыщенных растворов натриевой селитры и хлорида калия калийная селитра сразу выпадет в осадок. Самодельную селитру придется очистить перекристаллизацией, для этого ее нужно растворить в небольшом количестве горячей кипяченой воды, профильтровать через вату и поставить раствор в холодильник. Затем слить раствор, селитру высушить на батарее, а потом и в духовке при примерно 150°С один-два часа. Тут главное — соблюдение температурного режима. При более высокой температуре селитра расплавится и станет непригодна к дальнейшему процессу. Сорбит (заменитель сахара] продается и в аптеках, и в продуктовых супермаркетах. Температура плавления чистого сорбита — 125°С, и по этой температуре его можно отличить от моногидрата сорбита, который иногда продается тоже под видом сорбита. Моногидрат плавится при 84°С и для топлива не годится.
Несмотря на несерьезное название, карамельное ракетное топливо — это в первую очередь ракетное топливо, и обращаться с ним надо уважительно. Первое и главное правило техники безопасности — ни в коем случае не готовьте карамель на открытом огне! Только электроплитка с закрытым нагревателем и регулятором температуры. Если нет подходящей электроплитки, можно воспользоваться обычным утюгом, только нужно сделать подставку, удерживающую его в перевернутом положении, подошвой вверх. Положение регулятора «три точки» отлично подходит для изготовления карамели.
Не следует отмеривать компоненты на глазок или по объему — только на весах. На вид кучки в 35 г сорбита и 65 г калийной селитры по объему почти одинаковы. И это нам на руку, так как легче смешивать топливо. Если селитра крупная, ее придется растолочь в ступке или смолоть в кофемолке. Но не перестарайтесь: кристаллики должны быть как у мелкой соли — если смолоть селитру в пыль, с топливом будет трудно работать, так как оно станет слишком вязким. 20 секунд — то что надо.
Теперь можно смешать порошки селитры и сорбита и выложить слоем не больше сантиметра толщиной на сковороду. Желательно мешать смесь непрерывно. Для перемешивания удобно использовать деревянную палочку от эскимо. Постепенно сорбит начнет плавиться, через некоторое время, по мере перемешивания, порошок превратится в однородную субстанцию, похожую на жидкую манную кашу. В расплавленном сорбите часть селитры растворяется, поэтому готовое топливо остается достаточно жидким и при 95°С. Перегревать топливо не следует, потому что при 140°С растворимость селитры скачком увеличивается и так же, скачком, увеличивается вязкость этого состава.
Как только последние комочки селитры размешаны, топливо готово — теперь его надо заливать в форму. Идеальная простота! Хорошо бы и двигатель сделать максимально простым, и такой вариант существует -если не требуются рекордные параметры, предпочтительным становится бессопловик. Он состоит только из корпуса и заряда. Несмотря на то что без сопла часть энергии топлива расходуется впустую, за счет экономии веса корпуса и сопла можно залить больше топлива и скомпенсировать потери.
Для корпуса понадобится картонная трубка с толщиной стенок 1-2 мм. Диаметр ее может быть от сантиметра до трех, но для первых опытов лучше брать не самую маленькую, так как с маленькими двигателями неудобно работать — и топливо застывает быстрее, и сложно его упаковать в маленькую трубку. Длина ее должна быть в 7-15 раз больше диаметра. Можно и в 20, но заливать топливо уже очень неудобно.
Еще потребуется стержень для формирования канала в топливе — в двигателях на карамели топливо горит по поверхности канала, а не с торца заряда, у торца не хватает площади. А для центрирования стержня потребуется деревянная или пластиковая бобышка, подходящая по диаметру и к картонной трубе, и к центральному стержню. Диаметр канала должен быть примерно втрое меньше внутреннего диаметра трубы.
Вставив бобышку в нижний конец трубы и стержень в нее, в оставшееся пространство заливаем «манную кашу» из селитры и сорбита. Топливо остывает и затвердевает, но не до конца. Из его остатков надо скатать палочку-образец — обычно размером с мужской мизинец. По ней измеряют скорость горения получившегося топлива — для этого ее снимают на видео и по видео засекают время. Конечно, длину палочки надо измерить до поджигания. Нормально изготовленная сорбитовая карамель должна гореть со скоростью от 2,6 до 2,8 мм/с, то есть палочка длиной 5 см сгорит за 17-19 с.
Примерно через шесть часов — пока топливо еще мягкое — нужно вынуть бобышку и стержень. Осталось сделать заглушку из эпоксидной смолы там, где была бобышка: на обнажившуюся поверхность топлива наклеить кружок скотча, чтобы прикрыть канал, и из скотча сделать бортик вокруг картонной трубки, после чего залить туда эпоксидную смолу с отвердителем. Уровень смолы должен быть на 0,5 см выше края трубки, чтобы смола впиталась в торец. Иногда еще делают
три-четыре отверстия диаметром 3 мм, в свободной от топлива части трубки, чтобы эпоксидная пробка лучше держалась.
После затвердевания клея двигатель к запуску готов. Для его воспламенения отлично подходят китайские «электрические спички», продающиеся в интернет-магазинах, надо лишь удлинить провода и вставить запал в двигатель до упора, до эпоксидной заглушки — если двигатель загорится в середине, полной тяги он не выдаст.
Но, полетав на «классике», ракетолюбитель часто чувствует потребность ее как-то усовершенствовать. Тут и начинается изобретение разных составов и технологий. Волшебное слово «перхлорат» волнует сердца конструкторов-самодельщиков. Но напрямую заменить нитрат калия на перхлорат калия не получится — топливо будет иметь другие характеристики. Без третьего компонента — катализатора — состав демонстрирует пульсирующее горение вплоть до взрыва. А с катализатором плавить топливо опасно, вот и приходится использовать вакуумное прессование с подогревом и прочую экзотику.

Как сделать двигатель для самодельной ракеты

Я собираю модель, имитирующую настоящий реактивный мини двигатель, даже если мой вариант электрический. На самом деле всё просто и каждый может построить реактивный двигатель своими руками в домашних условиях.

То, как я спроектировал и построил самодельный реактивный двигатель — не лучший способ сделать это. Я могу представить миллион способов и схем, как создать лучшую модель, более реалистичную, более надежную и более простую в изготовлении. Но сейчас я собрал такую.

Основные части реактивного модельного двигателя:

  • Двигатель постоянного тока достаточно сильный и минимум на 12 вольт
  • Источник постоянного тока не менее 12 вольт (в зависимости от того, какой у вас двигатель постоянного тока).
  • Реостат, такой же какой продаётся для настройки яркости лампочек.
  • Коробка передач с маховиком, встречается во многих автомобильных игрушках. Лучше всего, если корпус редуктора сделан из металла, потому что пластик может плавиться на таких высоких скоростях.
  • Металлический лист, который можно разрезать, чтобы сделать лопасти вентилятора.
  • Амперметр или вольтметр.
  • Потенциометр примерно на 50К.
  • Катушка электромагнита из соленоида или любого другого источника.
  • 4 диода.
  • 2 или 4 постоянных магнита.
  • Картон, чтобы собрать корпус, похожий на корпус реактивного двигателя.
  • Наполнитель кузовов для авто, для создания экстерьера.
  • Жесткий провод, чтобы поддерживать все. Обычно я использую провода из дешевых вешалок. Они достаточно сильны и достаточно гибки, чтобы придать им нужную форму.
  • Клей. Для большинства деталей я предпочитаю горячий клей, но сейчас подойдёт практически любой клей.
  • Белая, серебряная и черная краска.

Любительское ракетостроение, как я делаю ракеты и мои ошибки на которых я учусь (part 1)

Написанное в этой статье не является инструкцией к применению. Вы всё делаете на свой страх и риск. Соблюдайте технику безопасности

Корпус — варианты материала и различные факторы выбора корпуса

Корпус каждый для своей ракеты выбирает свой и для каждого в приоритете свои факторы выбора материала. Я выбираю корпуса с учётом на наименьший вес и наибольшую прочность. Вес нужно уменьшать для более стабильного и высокого полёта, а прочность нужна что-бы корпус в полёте не расплавился и не разлетелся от давления.

Читать еще:  Двигатели с числом оборотов больше 3000

Сначала я выбирал ПВХ трубки для корпусов ракет. Они достаточно прочны, но весят не то что-бы сильно много, но вес нужно сводить к минимуму. Именно из-за веса я потерпел фиаско в пробных запусках, но об этом позже.

После я искал другие материалы или новую технику изготовления корпуса и нашёл технику склеивания бумаги в тубус. После суток клей застывает и корпус становиться прочным как ПВХ труба и в теории легче. Пока-что я эту технику не проверял, но в теории всё звучит достаточно заманчиво.

Виды топлива и двигателей

Топливо

Чаще всего в любительском ракетостроении используются твердотопливные двигатели. Так как для жидкого топлива нужны системы трубопроводов, отдельная камера сгорания, для твёрдого топлива сам двигатель является камерой сгорания и больше ничего от двигателя не требуется.

Есть много твёрдого ракетного топлива, но для любительского ракетостроения подходит больше всего карамельное топливо. Оно достаточно лёгкое в изготовлении и не такое уж и милое как его название.

Это топливо достаточно мощное и при правильном его изготовлении выдаёт внушительную тягу.

Состав этого топлива следующий: 70% калиевой селитры, 25% сахарной пудры и 5% древесного угля. Это топливо сильно воспламеняется при малых температурах. Будьте максимально аккуратны.

Двигатели

Давайте сначала разъясним каких размеров сам двигатель и куда он ставится. Двигатель не должен быть размером во весь корпус. Лично я выбираю вариант размера двигателя разделяя высоту основного корпуса на 1.5.

В корпусе должно оставаться ещё место для электроники, парашюта, и разных датчиков температур и высоты. Это свободное место называется «Отсек полезной нагрузки».

Сам корпус для двигателя выбирается по тому-же принципу как и основной корпус, нужна наименьшая масса и наибольшая прочность.

Пробные запуски и возможная причина неудач

Вот видео первого пробного запуска двигателя от моей ракеты Starship-1

В видео видно что в начале двигателю не хватает тяги и он поднимается только когда заканчивается топливо. Скорее всего проблема недостатка тяги возникла из-за маленького отверстия под сопло.

В результате была маленькая струя подачи тяги и двигатель поднялся в воздух только когда заканчивалось топливо. Но проблема скорее всего не только в подаче тяги, но и в массе двигателя.

Эта тяга не могла поднять ПВХ трубу ещё и топливо в нагрузку.

Читать еще:  Что такое система блокировки запуска двигателя

Вывод: проблемы с двигателем возникли в результате:

  1. Малой тяги из-за мелкого отверстия под сопло.
  2. Массы топлива и ПВХ трубы.

Двигательный тюнинг

Качество серийных двигателей, как нетрудно догадаться, для серьезных соревнований не годилось. Поэтому рядом с заводом в 1984 году появилось мелкосерийное опытное производство, обеспечивавшее своей продукцией сборную страны. Особенно выделялись двигатели, частным образом изготовленные мастером Юрием Гапоном.

А в чем, собственно, сложность производства? По своей сути ракетомодельный двигатель — простейшее устройство: картонная трубка с запрессованным внутри дымным порохом марки ДРП-3П (дымный ружейный порох 3-й состав для прессованных изделий) с керамической заглушкой с соплом-дыркой с одной стороны и пыжом с вышибным зарядом — с другой. Первая проблема, с которой не справлялось серийное производство, — точность дозировки, от которой зависел и конечный суммарный импульс двигателя. Вторая — качество корпусов, которые часто давали трещины при прессовании под давлением в три тонны. Ну и третья — собственно, качество запрессовки. Впрочем, проблемы с качеством возникали не только в нашей стране. Не блещут им и серийные ракетомодельные двигатели другой великой космической державы — США. А лучшие модельные двигатели делают микроскопические предприятия в Чехии и Словакии, откуда их контрабандой провозят для особо важных мероприятий.

Тем не менее при социализме двигатели, пусть неважные и с дефицитом, но были. Сейчас же их нет вообще. Отдельные детские ракетомодельные студии летают на старых, еще советских запасах, закрывая глаза на то, что срок годности давно вышел.

Спортсмены пользуются услугами пары мастеров-одиночек, а если повезет, то и контрабандными чешскими двигателями. Любителям же остается единственный путь — перед тем как стать Королевым, сначала стать Глушко. То есть делать двигатели самим. Чем, собственно, и занимались я и мои друзья в детстве.

Слава богу, пальцы и глаза у всех остались на месте.

Термореактивы

Реактопласты применяются в автомобиле реже термопластичных материалов, но они встречаются и в интерьере, и во внешней отделке автомобилей. Почти всегда они твердые и не эластичные. Они никак не реагируют на нагрев.

То есть убрать с них царапину феном обычно не удается, чаще помогает полировка абразивными материалами. Учтите, что иногда большую царапину на пластике не обязательно зашлифовывать на всю глубину.

Бывает достаточно частично уменьшить ее и сгладить края – и она станет почти незаметной, особенно если периодически обрабатывать деталь правильно подобранным полиролем.

Читать еще:  В чем различие двухтактного двигателя от четырехтактного

Опытные специалисты по детайлингу обычно знают, какие детали в той или иной модели авто можно полировать, а какие – нежелательно

Несколько советов по царапинам на пластике

  • Если вы не имеете большого опыта в оценке типа пластика и его свойств, протестируйте способы борьбы с царапиной на незаметном участке детали.
  • Иногда, чтобы убрать или скрыть мелкие царапины и потертости на пластике, достаточно хорошо наполировать его качественным полиролем для пластиковых поверхностей. Хорошо, если полироль будет цветным – с подкрашивающим эффектом. Некоторые автомобилисты используют для этого копировальную бумагу черного цвета.
  • Имейте в виду, что у некоторых моделей авто черные или темно-серые детали экстерьера на самом деле не являются пластиком в чистом виде, а таки имеют лакокрасочное покрытие (например, официальные Hyundai Tucson I в Украине).

Как видите, способов освежить пластиковые детали немало, хоть и не все из них эффективны и безопасны для деталей. Но наиболее надежный вариант – беречь некрашеные пластиковые части от царапин. Особенно помните об этом при выездах на природу и при перевозке негабаритных предметов в багажнике и салоне.

В любом случае старый пластик будет хорошо выглядеть, если постоянно ухаживать за ним

Рекомендация Авто24

Собираясь полировать пластик, красить или греть его феном, вспомните про еще один вариант – замену детали новой или подержанной в хорошем состоянии.

На украинских шротах-разборках сейчас немало автомобилей, из которых раскупают в первую очередь компоненты “жизненно важных” систем.

При этом элементы отделки в основном пользуются меньшим спросом, поэтому есть неплохие шансы приобрести пластиковую деталь без повреждений или следов износа.

Полировальная машинка для авто своими руками: как сделать

Пороховой ракетный двигатель

Для модели ракеты вам требуется изготовить пороховой двигатель. Для такого двигателя удобно использовать картонную ружейную гильзу 12-го калибра под капсюль «Жевело». Внутрь гильзы набивается смесь дисперсной серы, калийной селитры и древесного угля. Вместо древесного угля можно использовать угольные таблетки «Кар­болен».

Приготовление смеси и набивка ею патрона является самой сложной операцией при изготовлении модели ракеты. Каждая из составных частей этой смеси в отдельности не опасна. Так, например, се­литра не горит, а сера и уголь горят очень мед­ленно. Если же эти вещества смешать, то их свой­ства к воспламенению изменяются. Нам надо при­готовлять смесь с большим содержанием угля, иначе она может вспыхнуть от малейшей искры. Необходимо помнить, что запуск моделей ракет — дело совершенно безопасное лишь в том случае, если вы строго соблюдаете все правила приготов­ления заряда двигателя и его запуска при старте модели. О них вы узнаете из этой статьи.

Смесь для двигателя модели ракеты должна со­стоят из 75 г селитры, 12 г серы и 35 г угля. Пред­варительно, до смешивания, все компоненты дол­жны быть тщательно размельчены в порошок в фарфоровой ступке либо в кожаном мешочке. Образовавшийся порошок следует просеять через мелкое сито. Чем мельче крупинки составных час­тей, тем полнее будет использоваться энергия топлива для полета ракеты.

Начинать приготовление заряда надо с угля, а затем готовить селитру в серу. Уголь и селитра обладают способностью впитывать влагу, поэтому готовый состав следует хорошо просушить до сы­пучести и сохранять в сухом месте. Когда подго­товка отдельных составных частей закончена, можно приступать к взвешиванию и смешиванию.

Взвешивать полученный порошок каждой состав­ной части надо на аптекарских весах и подгонять вес составных частей в соответствии с указан­ным выше весом (75, 12, 35 г). После взве­шивания смесь тщательно перемешивается на листке бумаги, пока весь состав не будет одноро­ден.

Затем перед набивкой эту смесь смачивают спиртом (на каждые 100-150 г смеси 3-5 г спир­та). Сухой, не смоченный спиртом состав не следует употреблять в дело. После смачивания спиртом смесь тщательно перетирается и перемешивается. При изготовлении смеси нельзя спешить.

При этой операции надо особенно строго соблюдать все меры предосторожности и особенно порядок выполнения работ.

Для того чтобы приготовленной смесью набить гильзу, необходимо заготовить следующие приспо­собления: штырь (рис. 1), матрицу (рис. 2), фиксатор (рис. 3), молоток весом 400 г, два на­бойника — один с отверстием (рис. 4, справа), другой без него (слева) и охотничью «закрутку» (рис. 6).

Закрутку можно купить в магазине охотничьих принадлежностей. В матрицу встав­ляется гильза, в которую снизу вводится штырь, закрепляющийся в матрице фиксатором. Поверх­ность верхней шпильки штыря должна быть тща­тельно обработана и отшлифована, так как иначе канал в заряде двигателя может осыпаться.

Ниж­няя шпилька стержня вставляется в массивный деревянный чурбак или пень. В гильзу надо засы пать 2-3 г смеси. Затем взять набойник с отвер­стием (рис. 4, справа), вставить его в гильзу и 15—20 раз ударить по нему молотком; причем вна­чале нанести 3—4 слабых удара, чтобы вышел воздух, находящийся в составе, а затем более сильные.

Примерное размещение всех приспособ­лений и деталей для сборки двигателя показано на рисунке 5.

Чтобы набивка получилась одинаковой плот­ности, количество ударов молотка по набойнику на каждую засыпку должно быть одинаковым. Пользуются набойником с отверстием лишь до тех пор, пока не утоплена шпилька штыря.

Как только уплотненная смесь полностью закроет шпильку штыря, надо продолжать набивку на­бойником, но уже без отверстия. Состав смеси за­прессовывают в гильзу так, чтобы он не доходил до краев на 10 мм.

На запрессованный состав на­кладывается картонный пыж с отверстием 4-5 мм в центре.

Гильза извлекается из матрицы. Для этого вы­нимается фиксатор, а затем с легким поворотом вниз убирается штырь и снимается матрица с гильзы. После этого гильзу вставляют в закрутку и заправляют. При этом пыж прижимают сверху, а кромки гильзы загибают внутрь пробкой закрутки. Эта пробка опускается на винте. Дви­гатель готов.

Несколько слов о запуске порохового ракетно­го двигателя. Для воспламенения состава, находя­щегося внутри гильзы, надо применять электро­воспламенитель, или, как его называют, элек­трозапал. Простейший электрозапал состоит из низковольтного трансформатора, проводов, зажимов и вилки (рис. 8). Тонкая проволока, способ­ная накаливаться докрасна, вводится в канал дви­гателя.

Включается ток, и двигатель начинает работать. Расстояние от стартующей ракеты до включателя тока должно быть не меньше 10 м. На площади этого радиуса перед стартом никого не должно быть. Если нельзя подключить переменный ток, то можно сделать батарейный электрозапал.

На рисунке 9 изображена схема устройства элект­розапала с контрольной лампочкой для проверки цепи и с миниатюрным рубильником.

По материалам журнала «Юный моделист-конструктор»

Как сделать ракетный двигатель из гильзы

Для самодельной модели ракеты немаловажным моментом является двигатель…

Среди многообразия вариантов его изготовления самым распространенным является использование отработанных гильз от охотничьих патронов.

Попробовал такой вариант моторчика и я. Результат превзошел самые оптимистичные ожидания!

Итак, строим мотор из гильзы

в калибрах я слабо разбираюсь, на металлической части этой гильзы написано «12», а на пластике корпуса «12/70». Внешний диаметр около 20 мм, длина 70 мм.

Изнутри отверткой выбиваем остатки капсюля, получается как бы сопло диаметром чуть меньше 6 мм.

Делаем подставку для установки гильзы для заливки в нее топлива. Это кусок фанерки толщиной 8 мм. В ней сверлим дыру 4 мм и ввинчиваем в нее винт М5 длиной 50 мм. Получаем примерно следующее:

Оборачиваем резьбу винта газетой (3-4 слоя) и скотчем. Эти процедуры нужны для облегчения изъятия получившегося стержня из гильзы.

Надеваем на конструкцию гильзу:

Теперь она ровно стоит, а стержень внутри расположен строго вертикально и по центру будущего двигателя. Готовим карамель (процесс много где описан, если коротко, то смешиваем измельченную калиевую селитру с сорбитом (пропорция по массе 65/35) и плавим ее на сковородке до состояния жидкой кашицы).

Заливаем ее в гильзу, периодически постукивая по ее корпусу «тяжеленьким предметом» — это нужно для устранения пустот в топливной массе.

В верхней части оставляем миллиметров 7-10 незаполненными. Это пространство надо чем-нибудь заткнуть…

Верхнюю заглушку делаем из эпоксидной смолы. На следующий день снимаем гильзу с «нашего станка», вынимаем газету со скотчем двумя спицами. В верхней части шилом делаем дырки в корпусе гильзы: это даст возможность эпоксидной смоле затечь в них и более надежно «заткнуть» гильзу.

Оборачиваем скотчем верхний край гильзы, подготовив, тем самым, «ванночку» для смолы. Заливаем эпоксидный клей, получаем следующее:

Еще через день все застывает — двигатель готов!

Теоретические расчеты показывают следующие параметры мотора 

Тяга — целый килограмм! Честно говоря, не верилось!

Масса пустой гильзы 6,8 г; масса готового двигателя 28,8 г. Топлива — всего 22 грамма! Теория на уровне 5 класса средней школы показывает, что ракету массой 150 грамм этот движок может зашвырнуть аж на 300 м!

В реальности результат был скромнее. Но, главное! ракета вообще смогла оторваться от земли. Например, РП-8 (140 грамм) залетела на 130 м. 

  • ИТОГ: очень легко, из подручного (по полям России таких гильз можно мешок насобирать в охотсезон) материала можно изготовить вполне приличный двигатель!
  • Замечу, что после полета от такого двигателя останется только «сопло»
  • и эпоксидная верхняя заглушка
  • пластиковый корпус гильзы исчезает ????
  • Позднее металлические остатки пригодились при изготовлении двигателя из корпусов отработанных БРДП20-ххх
  • Подробное описание изготовления такого мотора в седьмом полете РП-8.

Ракетные двигатели в домашних условиях. Как сделать топливо для самодельной ракеты

Пилотирование самолетов стало увлечением, объединившим взрослых и детей со всего мира. Но с развитием данного развлечения развиваются и движители для мини самолетов. Самый многочисленный двигатель для самолетов такого типа является электрический. Но с недавних пор на арене двигателей для RC авиамоделей появились реактивные двигатели (РД).

Они постоянно дополняется всевозможными инновациями и придумками конструкторов. Задача перед ними стоит довольно сложная, но возможная. После создания одной из первых моделей уменьшенного двигателя, которая стала значимой для авиамоделирования, в 1990-х годах изменилось многое.

Первый ТРД был 30 см в длину, около 10 см в диаметре и весом в 1,8 кг, но за десятки лет, у конструкторов получилось создать более компактную модель.

Если основательно взяться за рассмотрение их строения, то можно поубавить сложностей и рассмотреть вариант создания собственного шедевра.

Устройство РД

Турбореактивные двигатели (ТРД) работают благодаря расширению нагретого газа. Это самые эффективные двигатели для авиации, даже мини работающие на углеродном топливе. С момента появления идеи создания самолета без пропеллера, идея турбины стала развиваться во всем обществе инженеров и конструкторов. ТРД состоит из следующих компонентов:

  • Диффузор;
  • Колесо турбины;
  • Камера сгорания;
  • Компрессор;
  • Статор;
  • Конус сопла;
  • Направляющий аппарат;
  • Подшипники;
  • Сопло приема воздуха;
  • Топливная трубка и многое другое.

Принцип работы

В основе строения турбированного двигателя лежит вал, который крутится при помощи тяги компрессора и нагнетает быстрым вращением воздух, сжимая его и направляя из статора. Попав в более свободное пространство, воздух сразу же начинает расширяться, пытаясь обрести привычное давление, но в камере внутреннего сгорания он подогревается топливом, что заставляет его расшириться еще сильней.

Единственный путь для выхода воздух под давлением — выйти из крыльчатки.

С огромной скоростью он стремится на свободу, направляясь в противоположную от компрессора сторону, к крыльчатке, которая раскручивается мощным потоком, и начинает быстро вращаться, придавая тяговой силы всему движку.

Часть полученной энергии начинает вращать турбину, приводя в действие компрессор с большей силой, а остаточное давление освобождается через сопло двигателя мощным импульсом, направленным в хвостовую часть.

Чем больше воздуха нагревается и сжимается, тем сильней нагнетаемое давление, и температура внутри камер. Образовываемые выхлопные газы раскручивают крыльчатку, вращают вал и дают возможность компрессору постоянно получать свежие потоки воздуха.

Виды управления ТРД

Существует три вида управления двигателем:

XII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся Старт в науке

Овсянников И.С. 11Муниципальное общеобразовательное учреждение -Средняя школа № 10 с углубленным изучением отдельных предметов
Добрынина Т. Ю.

11Муниципальное общеобразовательное учреждение -Средняя школа № 10 с углубленным изучением отдельных предметов

Текст работы размещён без изображений и формул.

Полная версия работы доступна во вкладке «Файлы работы» в формате PDF

Введение.

Гуляя летом по ВДНХ, мы попали в интереснейший музей – музей «Космонавтики». Меня очень впечатлил этот музей. Чего там только нет. Я увидел знаменитых собак Белку и Стрелку , скафандр, в котором А.А. Леонов совершил первый выход в космос , ракетные двигатели и конечно же космические корабли.

Рядом с музеем космонавтики стоит макет ракеты «Восход» и ракетоноситель. Рассмотрев ракету, я озадачился вопросом, как же она летает? Есть ли у нее двигатели как у самолета или какая сила способна поднять ее в воздух?

  • Приложение №1.
  • Цель проекта:
  • изучить строение ракеты, создать свою модель ракеты и осуществить ее запуск.
  • Задачи проекта:
  • — расширить знания об истории освоения космоса
  • — познакомиться с устройством ракет
  • -узнать какие законы физики помогают ракете летать
  • Объект:
  • Созданная своими руками модель ракеты
  • Предмет:
  • Процесс создания ракеты своими руками
  • Актуальность:
  • С помощью анкетирования одноклассников я определил, что 80% ребят знают, что такое ракета и 100% ребят хотели бы узнать , как можно самому создать ракету и осуществить ее запуск .
  • Немного истории.

Люди всегда мечтали летать, как птицы. Сначала появились воздушные шары, на которых можно было подняться в небо. Чуть позже изобрели первые двигатели и появились дирижабли. На смену воздухоплаванью пришла авиация. Но полететь в космос на самолете или вертолете невозможно. Потому что в космосе нет атмосферы. Там вакуум, а самолетам необходим воздух. [4]

Спустя годы люди сумели покорить воздушное пространство Земли. Изобрели космический корабль. Первыми в космос отправились собаки. Космический корабль с Белкой и Стрелкой облетел вокруг Земли 18 раз . 12 апреля 1961 года в космос полетел Ю.А. Гагарин. Это был трудный и опасный полет. [4]

1.1 Кто же придумал ракету?

Ракеты появились очень давно. Их придумали в Китае много сотен лет назад. Китайцы использовали их, чтобы сделать фейерверк. Китайцы долго держали в секрете устройство ракет, им нравилось удивлять чужестранцев. В 13 веке впервые китайцы применили ракеты как оружие. Называли их огненные стрелы. При Петре I была создана сигнальная ракета. Она поднималась на высоту до 1 км. [4]

Первым, кто придумал использовать ракету для передвижения, был Н.И.Кибальчич. Он считал, что именно ракета откроет человеку путь в небо. В ХХ веке мысли о полете в космос впервые появились у К. Э. Циолковского.

Он мечтал о том, как человек будет летать в космос. Он Основоположником, создателем отечественной космонавтики является С. П. Королев – выдающийся конструктор и ученый.

Под его руководством были осуществлены запуски первого искусственного спутника Земли и первого космонавта Ю.А. Гагарина. [3]

1.3 Устройство ракеты.

Ракета – летательный аппарат, движущийся под действием реактивной силы, возникающей при отбросе массы сгорающего ракетного топлива. Ракеты бывают одноступенчатые и многоступенчатые.

Форма ракеты связаны только с тем, что ей приходится по дороге в космос пролетать через воздух.

Воздух мешает лететь быстро и чтобы уменьшить воздушное сопротивление форму ракеты делают гладкой, обтекаемой. [1]

Приложение №2.

Наша планета – это огромный магнит, который притягивает к себе людей, предметы, здания, растения и все остальное. Этот магнит называется – земным притяжением. Чтобы преодолеть это притяжение ракете надо много энергии, много топлива. [4]

В любой ракете имеется оболочка и топливо с окислителем. Мы видим, что оболочка ракеты включает в себя полезный груз (космический корабль), приборный отсек и двигатель (камера сгорания, насосы и.т.д.) Основную массу ракеты составляет топливо с окислителем (окислитель нужен для поддержания горения топлива, поскольку в космосе нет кислорода). [4]

В ракете топливо и окислитель смешиваются в камере сгорания . В результате образуется высокотемпературный газ, находящийся под огромным давлением. Газы из камеры сгорания мощной струей устремляются наружу через трубку специальной формы, называемую соплом ракеты.

Назначение сопла состоит в том, чтобы повысить скорость струи. Все это прекрасный пример третьего закона Ньютона, который я открыл для себя, так как физику еще не изучал. На каждое действие (газ давит вниз) существует равная и противоположная реакция (ракета вверх).

Чем уже сопло и чем больше давление внутри камеры, тем больше тяга. [4]

В практике космических полетов обычно используют многоступенчатые ракеты, развивающие гораздо большие скорости и предназначенные для более дальних полетов, чем одноступенчатые.

После того, как топливо и окислитель первой ступени будут израсходованы, эта ступень автоматически отбросится и в действие вступает двигатель второй ступени.

Уменьшение общей массы, путем отбрасывания ненужной ступени позволяет сэкономить топливо и окислитель и увеличить скорость ракеты. Аналогично и со второй ступенью. Скорость таких ракет составляет в среднем 33 м/с.

Процесс взлета ракеты выглядит так : ракета стоит на бетонном стартовом поле. По команде из пункта управления включаются двигатели, мы видим пламя внизу , слышим нарастающий рев.

И вот ракета в клубах дыма отрывается от Земли сначала медленно, а потом все быстрее и быстрее устремляется вверх. [3] Через минуту она уже на такой высоте, куда не могут подняться самолеты, а еще через минуту в безвоздушном пространстве.

Выглядит это очень захватывающе и я решил попробовать воспроизвести запуск самодельной ракеты.

Практическая часть.

Простейшую ракету можно сделать из подручных материалов. Это будет пневмогидравлическая ракета – ракета, использующая в качестве рабочего тела воду , вытесняемую из корпуса ракеты через сопло давлением сжатого воздуха. [2]

Для начала нужно определиться каких размеров будет ракета. Основой ее корпуса будет простая пластмассовая бутылка из-под воды. Основной узел в ракете будет клапан, от него будет зависеть эффективность всей конструкции.

  1. Для сборки мне понадобились следующие материалы:
  2. — пластиковые бутылки из под воды
  3. — картон
  4. — краски
  5. — клей горячий
  6. — винтики, уголки , гайки
  7. — две деревянных палочки
  8. — пластиковое ведро
  9. — насос с манометром
  10. — быстросъемный соединитель для шлангов
  11. — нипель от автошины

Сначала подготовим основной узел ракеты. С помощью клапана в бутылку нагнетается и удерживается воздух. Возьмем быстросъемный соединитель для садового шланга и вставим в н его нипель от автопокрышки.

Приложение №3.

Далее берем 2 бутылки объемом 1,5 литра. Отрезаем от одной верхушку и крепим небольшой утяжелитель с помощью горячего клея.

Далее отрезаем дно от второй бутылки и крепим на это место верхушку ракеты с утяжелителем. Берем картон и наклеиваем его поверх основы ракеты. Из картона я вырезал стабилизаторы ракеты.

Также из маленьких бутылочек от воды я сделал подобие сопла. Вот такая заготовка получилась.

  • Приложение №4.
  • Далее из аэрозольного баллончика я покрасил ракету в красный и серебряный цвет.
  • Приложение №5.

Теперь осталось собрать пусковую площадку. Для сборки мне потребовалась помощь родителей. Для этого папа помог мне просверлить отверстие внутрь ведра для того, чтобы вставить наш клапан. Крепим упоры для запуска ракеты. Сбоку мы прорезаем отверстие для того, чтобы подключить насос.

Приложение №6.

Наша ракета готова.

Основной принцип запуска, как я уже узнал, будет крыться в третьем законе Ньютона. Нам необходимо наполнить ракету водой на 1/3 от основного объема.

Если залить воды больше, то для воздуха останется слишком мало места, а во втором случае слишком много места. Тяга двигателя будет слабой , а время полета –непродолжительным.

При открытии клапана сжатый воздух начнет выбрасывать воду через сопло, в результате чего возникает тяга и ракета сможет развить скорость до 12 м/с.

Итак, когда все готово можно выйти на поле и осуществить запуск ракеты. Вместе с ракетой нам понадобится насос с манометром и бутылка воды. Устанавливаем стартовую площадку так, чтобы ракета стояла строго вертикально.

Подключаем насос к клапану, в бутылку заливаем воды на 1/3 от основного объема. У нас бутылка 1,5 литра, мы заливаем 500 мл. Быстро устанавливаем ракету на клапан, так чтобы клапан плотно вошел в горлышко бутылки.

Теперь взводим спусковой механизм.

Приложение №7.

Заключение

Моя исследовательская работа была очень интересной и познавательной. Я с большим интересом изучил историю появления ракет и механизм их запуска.

Для себя открыл неизвестный мне ранее принцип действия реактивной силы, известный в физике как третий закон Ньютона, который основан на том, что из корпуса ракеты под давлением вытесняется струя воды, заставляю ракету двигаться в противоположном направлении. Создание макета ракеты оказалось очень увлекательным и познавательным занятием.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Интернет источники

ru.m.wikipedia.org

  1. SdelaySam-SvoimiRukami.ru
  2. Kartaslov.ru
  3. Историиземли.рф
  4. ПРИЛОЖЕНИЯ
  5. Приложение №1.
  6. Приложение №2.
  7. Приложение №3.
  8. Приложение №4.
  9. Приложение №5.
  10. Приложение №6.
  11. Приложение №7.

Самодельный клиновоздушный ракетный двигатель | REAA

FlyCat
43 регион

Химический Процент партия 4 унции 115-граммовая партия
Уголь Airfloat 0,47 1,9 унции 54 грамма
Нитрат калия 0,47 1,9 унции 54 грамма
Сера 0,06 0,25 унции 7 грамм















Закон Аризоны Модрок

ПДФ 24 мая 2014 г. , 23:37 30 КБ

CAFireworksHandbook2011

ПДФ 24 мая 2014 г., 23:40 1 МБ

Калифорнийский модрок Закон

ПДФ 20 сентября 2022 г., 14:27 248 КБ

Калифорния Модрок Рег. (ГСК 12519)

ПДФ 20 сентября 2022 г., 14:27 72 КБ

Калифорния Модрок Рег. (HSC_12520)

ПДФ 20 сентября 2022 г., 14:27 72 КБ

Колорадо ModRoc Закон

PDF 7 марта 2016 г., 00:44 66 КБ

Код Коннектикута Модрок

ПДФ 24 мая 2014 г., 23:37 11 КБ

Федеральные авиационные правила по ракетам

ПДФ 24 мая 2014 г., 23:37 19 КБ

Закон Грузии ModRoc-2010

ПДФ 24 мая 2014 г., 23:37 13 КБ

Грузия ModRoc Regs

ПДФ 24 мая 2014 г. , 23:37 37 КБ

Канзас ModRoc Закон

ПДФ 24 мая 2014 г., 23:37 24 КБ

Закон штата Мэн о ракетной технике

ПДФ 24 мая 2014 г., 23:37 21 КБ

Закон Мичигана Модрока

ПДФ 24 мая 2014 г., 23:37 20 КБ

Закон Модрока Невады

ПДФ 24 мая 2014 г., 23:37 10 КБ

Правила ModRoc в Неваде

ПДФ 24 мая 2014 г., 23:37 58 КБ

Закон и правила Нью-Джерси о модельной ракетной технике

ПДФ 24 мая 2014 г., 23:37 30 КБ

Закон NM ModRoc

ПДФ 24 мая 2014 г., 23:37 48 КБ

Закон Северной Дакоты о Модроке (апрель 2007 г.)

ПДФ 24 мая 2014 г., 23:40 13 КБ

Огайо Модрок Лоу

ПДФ 24 мая 2014 г.

Самодельный электродвигатель для велосипеда: Электродвигатель для велосипеда своими руками

Как самостоятельно собрать или сделать электровелосипед своими руками в домашних условиях. Как самому переделать простой горный велосипед в электробайк с помощью электроколеса. Электропривод на велосипед с аккумулятором в комплекте, самодельные приводы для колеса, видео

Устройство электровелосипеда

Чтобы собрать самодельный электропривод или установить купленный комплект на велосипед необходимо знать назначение отдельных устанавливаемых деталей. По сути, электровелосипед — это обычный велосипед, на котором дополнительно закреплены следующие детали:

  • электродвигатель;
  • передаточный механизм;
  • аккумуляторная батарея;
  • контроллер;
  • регулятор скорости;
  • оборудование контроля.

Электродвигатель может быть коллекторным, со щетками, или бесколлекторным, более простым по устройству, но более габаритным при равной мощности. Рационально устанавливать на велосипед электромоторы мощностями в пределах 150-1500 Вт. По рабочему напряжению электродвигатели выбираются на 12, 24, 36, 48 В. Чем выше напряжение, тем ниже ток, протекающий по обмоткам двигателя и подключаемым проводам, следовательно, можно использовать проводники меньшего сечения.

Своими руками можно собрать ременной, цепной или фрикционный передаточный механизм.

Аккумуляторная батарея обычно закрепляется на багажнике или в креплении на раме велосипеда. Лучше использовать необслуживаемые аккумуляторы, без жидкости. Свинцово-кислотные аккумуляторы имеют больший вес, в сравнении с другими типами аккумуляторов, при той же емкости. К тому же из них вытекает кислота при наклоне велосипеда. Разумно поставить батарею емкостью не более 20 Ач, так как большего объема батареи будут слишком тяжелыми, чтобы возить их на велосипеде.

Контроллер, заводский сборки, представляет собой прямоугольный блок в алюминиевом корпусе, для лучшего охлаждения. Главное назначение контролера — это изменять величину тока питания электродвигателя, по падению напряжения на переменном сопротивлении в регуляторе скорости. Регулируется ток силовыми тиристорами или полевыми транзисторами, им то и нужно охлаждение при работе. Второстепенные функции электронного блока: измерять уровень заряда батареи, ограничивать ток заряда батареи, ограничивать скорость передвижения на велосипеде.

Регулятор скорости фактически является переменным резистором. Для удобства этот реостат устанавливается в привычную поворотную ручку, которая одевается на руль.

К оборудованию контроля относятся:

  • предохранители;
  • тормозная ручка с микроконтактом, который отключает электродвигатель во время торможения;
  • фара в корпусе, с выключателем питания, сигналом, светодиодным индикатором уровня заряда батареи;
  • датчик, включающий двигатель при вращении педалей.

Самое простое решение – мотор-колесо

Для любителей облегченной езды на велосипеде производители предлагают еще один вариант, в котором электродвигатель и колесо конструктивно скомпонованы в один узел, так называемое, мотор-колесо.

Отличия карданных велосипедов от конкурентов

Батарею можно отсоединить и достать внутрь для легкой зарядки. Он также может использоваться для зарядки электронных устройств. В мире электрических велосипедов доминирует один тип моторного привода: гидмотор. Конечно, среднегодичные байки медленно набирают обороты, но хоммоторы теперь короля. И если хоммоторы являются королем, то это делает трение, приводящий в движение электрические велосипеды сдержанной кузеном, все еще частью королевской семьи, но никогда не предназначенной для брошенного.

Преимущества
такой системы очевидны:

  • При установке данного привода велосипед не подвергается каким-либо значимым доработкам, не изменяется значительно и его внешний вид. Единственное – установка органов управления на руле и аккумуляторного отсека – на раме.
  • Установка не требует каких-либо существенных знаний и умений – при правильном подборе колеса-мотора она доступна, наверное, всем.
  • Работа двигателя практически бесшумна.
  • При желании велосипед легко трансформируется обратно в обычный.

Есть, конечно, и ряд недостатков
:

Давайте сделаем шаг назад и рассмотрим эволюцию привода трения, чтобы получить более справедливую оценку. Фрикционные приводы, как и их название, подразумевают, что они работают, используя велосипед через соединение трения. Обычно это проявляется в ролике на заднем колесе велосипеда. Ролик соединен с выходным валом двигателя или даже иногда является самой оболочкой двигателя. Некоторый тип абразивного покрытия наносят на валик, чтобы помочь ему захватить шину, и применяется какой-либо метод натяжения, чтобы помочь валу оставаться в сцеплении с шиной.

  • Колесо с размещенным в ним приводом – достаточно тяжелая конструкция (6 и более килограмм), увеличивающая общую массу транспортного средства. Опытные велосипедисты рекомендуют устанавливать усиленную переднюю вилку.
  • Существуют определенные ограничения по мощности привода.
  • Превышение установленной производителем скорости может дать обратный эффект – двигатель превращается в генератор и самопроизвольно тормозит движение.

Продаваемые комплекты представляют собой собранный в ступице колеса бесколлекторный электродвигатель мощностью от 200 до 1000 Вт.

Когда дроссель включен, ролик вращает шину, которая, в свою очередь, питает байк. Приводы трения были популярны в первые дни современного электрического велосипеда. Увы, под давлением нефтяных компаний Калифорнийский совет по воздушным ресурсам отказался от своего жесткого законодательства в области электрических транспортных средств, а остальное – история.

Электрические велосипеды с приводом от трения попадают в безвестность

Первой основной проблемой является эффективность. Включение колеса путем протирания шины просто не очень эффективный способ обойти. Много энергии теряется как тепло и соскабливает кусочки резины, что подводит нас к следующему пункту: износ шин. Фрикционные приводы жесткие на шинах. Обычная велосипедная шина только вступает в контакт с каждой революцией. Точка на шине касается земли, крутится вокруг и повторяется. Шины, как правило, довольно быстро изнашиваются в этих условиях.

Как правило, в продажу поступают готовые конструкции – со спицами и колесным ободом, однако для любителей подходить к делу обстоятельно реализуются и просто двигатели. В этом случае выбор и установка необходимых спиц и обода ложится на хозяев транспорта. Так сказать, мотор-колесо своими руками.

В комплект обязательно входит контроллер, обеспечивающий правильную работу привода, механизмы управления, аккумуляторные батареи с блоком подзарядки.

В зависимости от предпочтений, можно выбрать как переднее, так и заднее ведущее колесо. Некоторые велосипедисты решают задачу «одним махом» — делают свою «машину» полноприводной.

Наиболее популярными среди поклонников электропривода считаются моторы-колеса «Polariss», «Yamasaki», «Electra», «Golden motor»
. Приобрести их можно как через специализированные магазины, так и заказав через интернет.

Реально оценив свою потребность в электровелосипеде, финансовую состоятельность и техническую подготовленность для выполнения собственноручного монтажа, можно сделать выбор в пользу той или иной модели.

Фрикционная передача

Эта разновидность электропривода, хотя и встречается в продаже, но не пользуется особой популярностью. Принцип ее – немудреный. Двигатель устанавливается прямо у ведущего колеса, передача крутящего момента происходит непосредственно с вала статора на покрышку. Казалось бы – все просто и очевидно. Но то, что, может быть, применимо для детских электрических машинок и велосипедов, малопригодно в реальном использовании транспорта.

Он имеет дальность около 30 миль, а максимальная скорость – 20 миль в час. Вы получаете дроссельную задвижку на рулевом колесе, когда вам нужен импульс, и беспроводной дисплей, который позволяет вам регулировать объем помощи, которую вы получаете. Он поставляется в четырех размерах: 28 дюймов для городских велосипедов, 28 дюймов для горных велосипедов, 20 дюймов для складных велосипедов и центра. Он утверждает, что диапазон от 25 до 60 миль, и поможет вам до 16 миль в час с его 250-ваттным двигателем.

Комплект для установки электронного велосипеда с фрикционным приводом

Впечатляюще, сказал он, примерно в половине веса Копенгагенского колеса, в 3 кг. Наш собственный Оли Вудман написал о них в прошлом году, сообщая, что последняя версия весит 8 кг и оснащена 250-ваттным двигателем, который обеспечит помощь до 16 миль в час.

Посудите сами:

  • Нет никаких передаточных звеньев, то есть исключается возможность увеличения угловой скорости колеса за счет использования редукторов;
  • Крайне низкий КПД;
  • Даже незначительное падение давления в камере колеса резко уменьшит эффективность такого привода.
  • Постоянное трение между фрикционом двигателя и протектором покрышки резко снижает ее долговечность.
  • В условиях сырой погоды, грязной дороги, мороза коэффициент трения существенно уменьшится, фрикцион будет пробуксовывать, что снизит и без того невысокую энергоотдачу привода.

Единственным плюсом этой системы является простота ее установки, которая не потребует каких-либо глубоких переделок велосипеда.

Комплект для скрытого электронного велосипеда

Он работает с любым диаметром колеса от 16 до 29 дюймов и имеет заявленный диапазон до 25 миль, прежде чем его нужно будет заряжать. Теперь мы подошли к сдержанному способу сделать это – спрятали мотор на вашем велосипеде, поэтому никто не знает, что он там. Затем получил шестилетний запрет и бросил гонку.

Комплект для преобразования электронного велосипеда среднего уровня

Производители говорят, что весь комплект весит всего 8 кг, но должен быть установлен специалистом. Это не просто готовый вариант, но вы также можете приобрести комплекты для преобразования послепродажного обслуживания с устройствами среднего класса. Они имеют преимущество, заключающееся в том, что низкий вес на велосипеде – что делает его более стабильным – но будьте осторожны, они могут повредить скалы, бордюры и другие препятствия, будучи настолько низкими. Это дает максимальную скорость 18 миль в час и дальность около 20 миль, но она должна быть установлена ​​в их мастерской.

Нет, если планировать переделку с реальными повышениями эксплуатационных качеств велосипеда, от подобной схемы лучше сразу отказаться.

Велосипеды с цепным электромотором

Цепные и ременные приводы обладают не только достоинствами, но и недостатками. Плохо защищенная конструкция быстро изнашивается. Ременная передача на колесо издает гораздо больше шума, чем другие. Очень сильно грохот цепи проявляется во время поездке на велосипеде по бездорожью.

Для подключения подобного мотора, требуется поместить на раму объемную конструкцию, которая нужна для прикрепления двигателя. Она создает дополнительные неудобства при езде.

Также возможно подключать цепной привод к передаче скоростей. При переключении передачи можно будет легко контролировать скорость, нагрузку при въезде на горку, а также во время езды по глубокому песку, снегу. В случае если вращение мотора происходит в полную мощность, он не так сильно гудит, потребление тока уменьшается. Поэтому заряд аккумулятора остается достаточным в течение длительного времени и электродвигатель не перегружается.

В домашних условиях возможно изготовить велосипеды с электроприводом на цепи или ремне, которые могут развить скорость гораздо больше, чем стандартные комплекты. С помощью цепной передачи вполне реально развить хорошую скорость. Но в этом случае транспорт должен быть оснащен хорошими тормозами.

Из-за того, что возможно изменить расстояние цепной и ременной передачи, вы можете выбрать, где её установить.

Комплектация наборов: она состоит из цепи, батареи, электромотора, блока управления, ручки-регулятора. Все это подходит для любых велосипедов, также в них входит зарядное устройство. Но цена на комплект цепной передачи больше, чем на комплект другого вида электропривода. Огромную популярность у покупателей заслужил комплект: цепной привод тайваньской марки Cyclone. Несомненный плюс у фирмы – бесплатная доставка заказа.

Управление.

Были заменены рукоятки тормозов, в рукоятке есть кнопка отключения электродвигателя при торможении. С левой стороны руля поставил рукоятку газа.

Вместо рукоятки газа можно установить датчик на педали, он срабатывает, когда вы начинаете крутить педали, по сути с этим датчиком мотор только помогает при вращении педалей, поэтому в нём надобности нет.

Также нужно установить фару, в ней находится замок зажигания, индикатор заряда батареи и сигнал.

В результате переоборудования получилось вполне приличное транспортное средство для поездок на работу, права и страховка не нужны, платить за бензин не нужно, поставить можно даже в квартире.

Для сравнения рекомендую посмотреть видео с обзором такого же электровелосипеда, но с приводом на заднее колесо и мощностью на 1000 Ватт.

Классическая цепная или ременная передачи

Этот принцип чаще всего используется мастерами – «самоделкиными», из-за его визуальной «понятности» и широкого выбора необходимых комплектующих от обычных велосипедов. В качестве двигателя нередко используются электромоторы от бытовой техники (например от стиральной машины) или автомобильного электрохозяйства.

Что можно сказать о недостатках подобного привода?

  • Надо сразу отметить, что переделка велосипеда таким способом потребует от владельца достаточно глубоких знаний механики и высоких технологических навыков.
  • Еще одним недостатком является шумность системы с таким видом передачи, но в дорожных условиях это вряд ли кому-то доставит существенные неудобства.
  • Доработка связана с некоторыми изменениями в конструкции рамы, что может снизить ее прочностные характеристики. Во всяком случае, не рекомендуется проводить подобные работы на велосипедах с карбоновыми или алюминиевыми рамами – только на стальных.

Зато недостатки скрашиваются целым рядом преимуществ:

  • Этот тип передачи – самый экономичный и эффективный из всех существующих.
  • Существует возможность использования ступенчатого переключения передач, привычного для большинства велосипедистов. Это позволит в значительной степени увеличить ресурсы аккумуляторов, выбирая оптимальный режим в зависимости от трафика движения или рельефа трассы.
  • Как правило, подобный тип передачи позволяет использовать уже установленные на велосипеде узлы, что не приводит к значительному увеличению общего веса. Кроме того, экономичность системы дает возможность применять двигатели и аккумуляторы меньшей массы.
  • Наибольшие скоростные показатели также показывают велосипеды именно с такой передачей.

Понятно, что здесь – широчайшее поле для креативных конструкторских идей. Однако, не забыли про велосипедистов и производители – существуют в продаже готовые комплекты для электровелосипеда. Наибольшей популярностью пользуются наборы тайваньской фирмы «Cyclone».

Выпускаются подобные «конструкторы» в разных исполнениях – с использованием штатной цепи велосипеда, или с передачей усилия через дополнительную цепь с одной или двумя добавочными звездочками.

Системы оснащены электродвигателями мощностью от 360 до 1500 Вт, с напряжением питания 24 или 36 вольт. Для управления работой привода используются электронные контроллеры, причем в двигателях до 500 ватт они, как правило, встроенные. В комплект входят все необходимые крепежные элементы, средства визуального контроля и ручного управления приводом.

Монтаж электропривода будет вполне посильной задачей для любого владельца с «правильно растущими руками».

Общее утяжеление велосипеда вполне приемлемое – 3-4 килограмма, но вот скорости, которые он может развивать – весьма внушительны — 40 и более километров в час.

Мотор-колесо

Это очень распространенный набор привода, предлагаемый покупателям. В данном устройстве бесколлекторный двигатель устанавливается в ступице колеса.Система мотор-колесо. Достоинств у мотор-колес в достатке:

  • Устанавливать мотор-колесо просто. Его комплектация минимальна;
  • Есть возможность сделать полноприводный велосипед, если поставить второй комплект мотор-колеса;
  • Работу такого двигателя не портит сильный шум;
  • Мотор-колесо на велосипеде выглядит более красиво, чем укрепленный на раме электродвигатель;
  • Скорость его регулировать проще, так как регулятор скорости очень удобный.

На основании опыта использования мотор-колеса можно выделить следующие замечания. Устанавливать мотор-колесо, напряжение которого – больше 1000 Вт, на вилку из алюминия не рекомендуется. Это может привести к поломке вилки и потере управления. Не стоит прокручивать мотор-колесо, когда провода, которые выходят из него, соединены. Ведь в момент начала работы каждый электромотор начинает производить электрический ток. В двигателе от статора отходят три проводка и два – от датчика. Когда при вращении мотор-колеса эти провода замкнутся, образуется искра, которая может испортить датчик.

Устанавливать мотор-колесо надо следующим образом: чтобы провода, которые отходят от ступицы, находились на левой стороне. В этом случае ось начнет вращение в правильном направлении.

В ряде стран принято ограничение скорости движения велосипеда –30 км/ч. С этой целью контроллер блокирует увеличение скорости. Сильнее разгоняться не удастся, даже с помощью педалей. Когда контроллер выключит электродвигатель, он станет работать в качестве тормоза.

В продаже есть большое количество наборов, в комплект которых входят: уже готовое колесо – его мощность 1000 Вт, блок управления, аккумуляторы, зарядное устройство, контроллер. Действует бесплатная доставка. Существует возможность купить и дешевле комплект мотор-колеса, в котором отсутствует аккумулятор, также в него входит не полностью готовое колесо, но просто втулка и отдельно мотор. Доставка таких заказов до покупателей производится в течении недели. Наиболее востребованные мотор-колеса выпускаются фирмами: Electra, Goldenmotor, Polariss, Yamasaki.

Навесной электропривод для обычного велосипеда

Электровелосипеды Электротранспорт 

aKa Ka3aK самодельный, электрический велосипед, электропривод

Поклонников велоспорта не нужно убеждать в многочисленных преимуществах этого вида физической активности. Велосипедная индустрия встречает новые тенденции и технологии, предлагая своим пользователям все новые и новые решения. В настоящее время набирают популярность экоэлектрические велосипеды. Однако вам не нужно покупать новый велосипед, чтобы проверить преимущества двухколёсного электрического велосипеда. Электропривод для велосипеда поможет вам по невысокой цене превратить наш любимый двухколёсный транспорт в электрическую версию.

Это действительно того стоит?

Электрический велосипед — это решение многих проблем людей, живущих в больших городах. Благодаря ему мы избегаем пробок, движемся быстрее и легко добираемся до работы, учёбы или встречи. Нам не нужно беспокоиться о парковочном месте, которое становится всё сложнее в центре больших городов. Мы не несём никаких дополнительных расходов, связанных со страховкой или другими сборами. Это экологически чистый вид транспорта, благодаря которому мы способствуем сокращению выбросов выхлопных газов в окружающую среду. Ежедневная доза упражнений поддерживает наше здоровье, иммунитет и физическое состояние. Нам не нужно беспокоиться о значительных подъёмах или дистанциях. Навесной электродвигатель велосипеда даёт нам дополнительную мощность, которая снимает нагрузку с тела и поддерживает нас даже во время сложных маршрутов. Если вам надоели пробки и вы хотите быстрее двигаться по многолюдным городским улицам. Если вы любите кататься на велосипеде, но боитесь перегрузить своё тело и приложить слишком много усилий — вам стоит подумать о покупке электропривода для любимого велосипеда.

Электромотор велосипеда

Вообще, если обратится к недалекой истории, то скажем ещё в 2000 году, электровелосипед не был так широко распространен и у нас его можно было получить только переделав самостоятельно обычный. Проще всего было для этого использовать обычный двигатель от шуроповерта, ну или что-то мощнее если проект серьёзный.

Затем с развитием направления, электродвигатели для персонального транспорта, так же как и перевод обычного транспорта на электрическую тягу, стали отдельным направлением. Сейчас можно собрать электровелосипед, внешне практически не отличающим себя от обычного велосипеда.

Итак, перед покупкой электродвигателя для велосипеда необходимо выбрать его тип. Это будет зависеть от того, как он будет крепиться к велосипеду.

Передний ступичный мотор(в народе мотор-колесо) самый простой по конструкции. В сочетании с аккумулятором, установленным на багажнике, это гарантирует хорошее распределение веса.

Двигатель в заднем колесе передаёт мощность напрямую на это колесо и снижает риск заноса. Этот тип будет хорошо работать при езде на велосипеде по мокрой дороге или бездорожью благодаря лучшему сцеплению заднего колеса.

Центральный двигатель(или мид-драйв) устанавливается на месте оси каретки и соединяется с кривошипом. Благодаря этому мы можем преодолевать самые крутые подъёмы, потому что в сочетании с задними переключателями мы можем регулировать крутящий момент, передаваемый на заднее колесо. Такой тип двигателя имеет более высокий крутящий момент, чем другие типы, и обеспечивает идеальное распределение веса.

По мнению людей, которые профессионально собирают электродвигатели на велосипеды, центральный — лучший тип. Правда к настоящему времени мид-драйв доступен не каждому желающему из-за большой их стоимости.

Покупая электродвигатель велосипеда, мы должны обращать внимание на мощность и крутящий момент. Чаще и дешевле всего встречаются двигатели мощностью 250 Вт, но есть и более мощные (350 Вт, 500 Вт, 750 Вт, 1000 Вт и др). Чем больше мощность двигателя, тем больше его вес и потребность в энергии. Например, двигатели мощностью 500 Вт также питаются более высоким напряжением — 48 В по сравнению с 36 В для моделей с меньшей мощностью. Электропривод для велосипеда помимо мотора требует установки аккумуляторной батареи. На рынке мы можем найти готовые комплекты или батареи отдельно. Батарею велосипеда можно установить на раму или стойку. Чем больше ёмкость выбранного аккумулятора, тем больше километров мы можем проехать без подзарядки. Однако он связан с более крупными размерами и весом, поэтому при выборе следует учитывать размер и тип велосипеда. В маленькую рамку или при отсутствии багажника уместить большую батарею будет сложно.

Как это сделать?

Электропривод на велосипед мы можем установить сами, при наличии хоть каких-то технических навыков. А также потребуются небольшие знания в области велосипедостроения и электроники.

Первый этап работ — это установка двигателя на раму велосипеда. Если мы выбрали центральный двигатель, нам придётся разобрать кривошип и нижний кронштейн в том месте, где мы крепим двигатель с кривошипом.

Затем прикрепите аккумулятор, это достаточно творческий процесс. Батареи для велосипедов сейчас можно встретить абсолютно неожиданных размеров и форм. Пожалуй можно даже сказать, что в сборке аккумуляторов в наше время, не победили только физику и химию. В самых простых случаях, для первых экспериментов(если мы набираемся опыта), можно попробовать «наколхозить»:

Подключение аккумулятора и органов управления двигателя происходит через контроллер управления. У мид драйвов, часто он находится в одном корпусе с самим электродвигателем. У мотор-колес, исполнение с контроллером управления внутри колеса тоже есть(достаточно известный MagicPie от GoldenMotors), хотя это не очень популярный вариант. Какие фишки за что отвечают, чаще всего, подписаны или информация есть в инструкции. Если уровень Ваших технических навыков не очень большой, следует обратить внимание на комплекты для электрификации. Это избавит от необходимости подбирать все характеристики между собой. Хотя и уберет некоторую гибкость в сборке.

Далее последовательно присоединяем различное электрооборудование и аксессуары:

  • ручку газа
  • датчик скорости,
  • дисплей,
  • тормозные рычаги с датчиками,
  • освещение,
  • прочее оборудование.

Установка мотор-колеса, переднего или заднего, изменяет первый этап работ. Необходимо будет заменить колесо на колесо с двигателем. Чаще всего предварительно сделать шиномонтаж.

Появились вопросы или остались непонятки, приглашаем на наш форум. В разделе «Самостоятельная сборка» можно найти больше материала по сборке электровелосипедов и обсудить варианты.

  • Об авторе
  • Недавние публикации

aKa Ka3aK

Идейный вдохновитель и морально-физический содержатель данного портала. «Болен» электрическим транспортом и активно его изучаю.
Почти способен синтезировать обратный захват серотонина.

aKa Ka3aK недавно публиковал (посмотреть все)

Делаем мопед из велосипеда и электромотора

Казалось бы, абсолютно несовместимые вещи не позволят получить действительно оригинальное изобретение, но на практике это предположение уже не раз опровергалось. В частности, для тех, кто не знает, как можно сделать мопед, имея из подручных средств только велосипед и бензопилу, очень информативной будет данная статья.

Мопед с двигателем на бензине

Если нет желания каждый день заправлять автомобиль, а ездить на велосипеде слишком утомительно, тогда бензиновый самодельный мопед станет идеальным решением вашей проблемы.

Что нам понадобится

В наше время существует множество готовых наборов, которые имеют в своем составе двигатель требуемой мощности и другие детали, необходимые для переделки велосипеда. Покупка такого комплекта – отличный вариант для тех, кто желает стать владельцем велосипеда с мотором, но не имеет возможности своими руками изготовить крепежи или подобрать подходящий двигатель. Однако бывают ситуации, когда, несмотря на возможные трудности, хочется выполнить всю работу самостоятельно. В таком случае начинать стоит с выбора подходящего силового агрегата, на роль которого может подойти одна из деталей старой и ненужной бытовой утвари.

Газонокосилка или бензопила – это наиболее подходящие доноры для пересадки «сердца», но не стоит забывать о мощности каждого такого агрегата. Так, самодельный мопед из велосипеда должен оборудоваться двигателем мощностью 2 л.с. и объемом, не превышающим 50 см3. Более слабый мотор не сможет сдвинуть велосипед с места, и придется некоторое время крутить педали.

Помимо силовой установки, вам также понадобятся и другие детали: аккумулятор, шкивы и шестерни, передаточный ремень (его можно заменить цепью), трос привода и крепежные хомуты. Из инструментов полезными будут отвертки, плоскогубцы, кусачки и другие составляющие набора автомеханика.

Оборудуем раму

Рама велосипеда становится основным местом размещения всех деталей и элементов будущего мопеда. В частности, с помощью крепежных хомутов на ней крепятся двигатель, бензобак и аккумулятор. Наиболее удачный вариант их расположения следующий: аккумулятор – на верхней трубе, двигатель – на стыке нижней передней и подседельной трубы, а бензиновый бачок – непосредственно возле мотора.

Делаем шкивы и устанавливаем их

Следующим шагом на пути создания мопеда своими руками является изготовление шкивов – специальных передаточных узлов, посредством которых усилие мотора будет передаваться на заднее колесо. В качестве необходимых материалов можно использовать небольшие колесики (размером с компакт-диск), дополненные внешним барьером. Обязательное условие при создании шкивов – это прочность используемых деталей и надежность их крепления.

Монтаж указанных деталей на велосипед выполняется в следующей последовательности:

1. переднее передаточное колесо соединяют с валом двигателя;

2. второй шкив крепится на втулку заднего колеса велосипеда;

3. затем на шкивы надевают ремень, устанавливая силу натяжения, как у цепи.

Обратите внимание! Ремень должен хорошо держаться на колесах, так как от этого зависит точность передачи усилия от двигателя к колесу. В том случае, когда вместо ременной передачи применяется цепная, место шкивов занимают шестерни.

Подключение двигателя

После того, как на велосипед будет установлена трансмиссия, можно переходить к подключению силового агрегата. Для этого его рабочий корпус соединяют с аккумулятором и собирают механизм «зажигания». Мотор, установленный на велосипед, связывают с тормозной ручкой, которая также является неотъемлемой частью сборки мопеда своими руками. Натяжение соединительного тросика нужно выставлять так, чтобы мотор мог свободно заводиться через ручку.

Сборка мопеда с бензомотором

По сравнению с предыдущим вариантом, этот способ позволит получить более «продвинутое» транспортное средство, которое практически полностью соответствует настоящему мопеду.

Что нам необходимо

Для реализации поставленной задачи вам понадобится сам бензиновый двигатель, запчасти от настоящего мопеда (колеса, амортизаторы, тормоза и выхлопная труба), крепкая, проваренная велосипедная рама и рабочие инструменты (в том числе и сварочный аппарат). Учитывая, что в этом варианте вы собираетесь сделать из велосипеда настоящий мотоцикл, его рама должна обладать соответствующим весом и прочностью. Можно попытаться найти деталь от небольшого мопеда, но если не получится, то сойдет и «скелет» от велосипеда в стиле «Аист» или «Тиса».

Подготавливаем раму

Предположим, вам не удалось найти готовую раму от мопеда, а значит, придется укреплять велосипедную. Для этого понадобится сварочный аппарат и дополнительная труба, которая наваривается на имеющуюся конструкцию, тем самым соединяя сидушку и рулевую часть. Однако надо сказать, что это не единственный возможный способ повышения прочности, а вместо трубы можно использовать железные планки.

Обратите внимание! Если выбранный двигатель не полностью исправен, тогда его следует тщательно перебрать, заменив вышедшие из строя элементы. Пусть вы еще не до конца понимаете, как из велика можно сделать мотоцикл, но исправное состояние всех используемых элементов не должно вызывать никаких сомнений.

Кстати, силовая установка требует отдельного места, и лучшим вариантом будет приваренная металлическая площадка, расположенная в нижней части рамы велосипеда. Мотор и бензобак крепятся к ней при помощи металлических креплений. Аккумулятор лучше разместить поближе к рулю, а к нижней части мотора подсоединить выхлопную трубу.

Создаем крутящий момент

Следующий этап на пути создания электровелика своими руками – это организация системы передачи крутящего момента силового агрегата. Для начала необходимо убрать из велосипедной рамы педали и переднюю звезду. Затем на заднее колесо от мопеда и вал мотора устанавливаются звездочки (звезда располагается на колесе с большим диаметром). После этого заднее колесо надевают на раму и с помощью цепи соединяют звезды.

Подключаем двигатель

Выполнив все вышеописанные действия, остается лишь правильно подключить мотор. Для этого сцепление и дроссельную заслонку нужно соединить с рычагом зажигания посредством приводных тросов. Силу натяжения подбирают так, чтобы мотор сразу смог запуститься и начать раскручивать колесо. Как только вы подключите силовой агрегат, считайте, что у вас уже получилось сделать велосипед на моторе.

Не секрет, что оборудованный двигателем транспорт будет передвигаться быстрее обычного велосипеда, поэтому в целях безопасности стоит установить еще и осветительные приборы, а сам водитель должен использовать шлем, наколенники и специальную обувь. Вот и все. Еще один ответ на вопрос «Как сделать мотовелосипед своими руками?» уже готов.

Создаем электро-велосипед

Если вам не нравится идея использования бензинового двигателя на велосипеде, тогда можно рассмотреть альтернативный вариант усовершенствования данного транспортного средства с применением электрооборудования.

Преимущества электрического оборудования

Появление современных электромобилей позволило человечеству оценить все преимущества данного вида транспорта. Экологичное и экономное авто практически сразу получило всемирную популярность, доступно «рассказав» автолюбителям обо всех привилегиях использования электрических двигателей. Поэтому неудивительно, что многих людей заинтересовал вопрос «как можно сделать из велосипеда электровелосипед?».

Электрический двигатель тише работает, не выкидывает в атмосферу вредные выхлопные газы и не так сильно греется, как его бензиновый аналог.
В случае с самодельным электровелосипедом роль двигателя может играть автомобильный стартер, шуроповерт либо любые другие силовые установки, имеющиеся в хозяйстве.
Наряду с электромотором, важной составляющей уже переделанного транспортного средства является контроллер (или регулятор), задача которого заключается в разгоне велосипеда-мопеда при оптимальных рабочих режимах силовой установки. Для начала движения, от контролера к двигателю поступает очень маленький ток, благодаря которому мотор начинает плавно вращаться. В ситуации торможения регулятор рекуперирует энергию движения в электрический ток, питающий АКБ. Аккумулятор – практически тот же топливный бак, но намного экологичнее. Зачастую он состоит из матрицы и батарей, подключенных к определенной схеме.

Самый простой самодельный электровелосипед включает в себя только мотор и аккумулятор. После монтажа двигателя, на него можно подавать напряжение при помощи обычного выключателя. Однако следует знать и о непрактичности подобного подхода, ведь, имея мощную силовую установку, стартовать на таком транспортном средстве несколько сложнее, и это может привести к ДТП. Лучше использовать агрегат небольшой мощности, способный обеспечить медленное начало движения, пусть он и не будет разгоняться до серьезных значений.

Пошаговое руководство для сборки

Существует достаточно большое количество способов сборки электровелосипеда, но проще всего подсоединить привод к покрышке. Если у вас был велосипед советской сборки, то вы, наверное, сталкивались с динамогенератором для подключения фары. По такому же принципу выполняется подключение электромотора к колесу. Конечно, при использовании данного способа КПД привода будет очень маленьким, но для испытания транспортного средства на электротяге этого вполне достаточно.

Второй вариант, как сделать хороший электровелосипед своими руками, предусматривает установку дополнительной звезды на левую сторону колеса и монтаж двигателя со звездой на багажнике. Если соединить их цепью, то мы получим простейший цепной привод. Однако, как и в предыдущем варианте, будут присутствовать механические потери, да и внешний вид особой привлекательностью не отличается. Поэтому есть смысл рассмотреть третий и наиболее подходящий способ переделки обычного велосипеда в электровеловипед. Он предусматривает использование специального мотор-колеса, позволяющего получить электродвигатель на велосипед с отличным эстетическим видом и высоким КПД, что даст возможность своими руками создать уникальное транспортное средство. От обычного колеса мотор-колесо отличается присутствием приводного механизма в центральной части. Оно подключается к блоку управления с помощью проводов и дает возможность создания переднеприводного велосипеда, без изменений классической трансмиссии.

Если есть желание и возможность, можно установить сразу два мотор-колеса. Процесс монтажа предусматривает выполнение следующих действий:

1.на ось каретки монтируют новую звезду и шкив ременной передачи;

2. затем к подседельной трубе крепят вал с ведущим шкивом;

3. шкивы соединяют между собой при помощи ремня, а через провода вал подключается к источнику питания;

4. провода от аккумулятора протягивают к выключателю на руле.

Обратите внимание! Аккумулятор лучше размещать на нижней передней трубе рамы или на багажнике.

Подводя итог всего вышесказанного, следует отметить, что собрать бензо- или электровелосипед в стиле «сделай сам» все же можно, но для этого необходимо найти все нужные детали, потратить немного времени и нервов. Сама эксплуатация такого транспортного средства не должна сопровождаться какими-либо трудностями, конечно, если не считать удивленных взглядов прохожих, что, впрочем, скорее комплимент вам.

Самодельный электро-велосипед на базе стиральной машины

Стиральный машины часто выкидываются по разным причинам, но редко по причине выхода из строя электродвигателя. Применения в хозяйстве этому двигателю можно найти разные. Пожалуй одно из самых радикальных — построить на его базе велосипед на электроходе.

Основные комплектующие электро-велосипеда:
— В качестве электродвигателя используется мотор от стиралки Индезита.
— Вращение на колесо передается с помощью поликлинового ремня и самодельного шкива.
— Питание осуществляется от восьми свинцовых аккумуляторов, которые выдают 96 Вт. При емкости 5 ампер часов.
— Для регулирования тяги электродвигателя используется самодельный, электронный, импульсный преобразователь… А дальше смотрим видео и инструкцию по сборке….

 Здравствуйте, дорогие дамы и уважаемые господа!

   На этой странице я расскажу Вам о том, как своими руками переделать обычный велосипед в электровелосипед, снабженный электромотором и движущийся не только за счет мускульной силы наездника, но и на электротяге.

   Все началось с того, что однажды я разобрал старую стиральную машину «Indesit» и извлек из нее много полезных запчастей, в том числе электромотор и детали ременной передачи. Кроме того у меня был велосипед, уже немного доработанный (сиденье немного смещено назад с помощью вставки в раму, чтобы сидеть было удобнее), но в остальном самый обычный:

   Сперва надо было придумать, как передать крутящий момент от электромотора на колесо от велосипеда. Поскольку вал электродвигателя уже имел шкив для ременной передачи, а от стиральной машинки остался хороший ремень, решено было использовать именно такую передачу — ременную. Теперь необходимо придумать, как закрепить шкив ременной передачи на колесе велосипеда (очевидно, на заднем).

   Втулка алюминиевая — сваркой не приваришь, поэтому решено было закрепить шкив ко втулке колеса с помощью нескольких винтов. Обратите внимание на новые отверстия во втулке между спиц (на фото ниже). Отверстий всего 9 шт., в них нарезана резьба М3:

   Теперь необходимо изготовить сам шкив. Вообще говоря, ремень от стиральной машинки — поликлиновый, но т. к. шкив, который мы собираемся изготовить, значительно больше по диаметру, чем шкив на валу электромотора, нарезать канавки на большом шкиве нет необходимости — ремень и так по нему скользить не должен. Поэтому, шкив для колеса у нас будет гладкий.

   Для его изготовления я вырезал круг из листовой стали толщиной 2 мм, в котором, кроме прочих, вырезал большие отверстия для снижения веса. Диаметр шкива в моем случае ограничивался имеющимся у меня токарным станком (заготовку большего диаметра в станок просто не вставишь) и составил примерно 220мм.

   К в внешней стороне полученного диска была приварена стальная полоса (стандартный прокат), сечением 20 х 4 мм. Деталь по центру будущего шкива (на фото ниже), прикрученная болтами, необходима только для закрепления шкива на токарном станке при обработке (это какая-то деталь от трансмиссии автомобиля «Нива»).

 

   После сварки шкив был обточен на токарном станке. Внешняя поверхность стала гладкой.

 

   Далее окраска, сушка и установка на колесе велосипеда. При окончательной установке все детали (втулка колеса, центральное посадочное отверстие нашего шкива и девять винтов М3) были смазаны эпоксидным клеем «Poxipol» — чтобы держалось надежнее и при эксплуатации не разбалтывалось:

 

   При попытке установить колесо со шкивом в раму велосипеда, оказалось, что новый шкив немного мешает и упирается в трубу рамы. Раму решено было немного подогнуть:

   Теперь необходимо было как-то закрепить электродвигатель. Поскольку велосипед снабжен задним амортизатором, крепить электромотор необходимо был именно к той небольшой части рамы, которая жестко соединена с колесом (чтобы обеспечить постоянство натяжения ремня). Кроме того, необходимо предусмотреть механизм натяжения нашего ремня.

   Чтобы понять, какое положение двигателя наиболее оптимально, сначала он был зафиксирован в нужном месте относительно велосипеда с помощью досок и веревок, после чего была произведена прокрутка колеса, чтобы убедиться, что ремень не стремиться съехать с нашего самодельного шкива (ведь наш шкив не имеет ни канавок, ни каких-либо бортиков):

 

   Затем размеры были вымерены, вырезаны детали из тонкостенных стальных трубок и прямо в таком виде (пока велосипед и мотор связаны друг с другом) были приварены (прихвачены) к раме велосипеда. После этого мотор был отвязан, доски убраны, а детали приварены окончательно:

 

   Снова окраска, сушка. ..

  

   Далее сборка и испытание (прокрутка), на этот раз, с помощью электромотора, чтобы убедиться, что ремень точно никуда не сползает со шкива:

   Механизм натяжения ремня был выполнен из деталей от штуки для натяжения тросов (т. н. «талреп»). В данной штуке есть два винта — один с «левой» резьбой, другой с «правой», а также специальная центральная часть — гайка с аналогичными резьбами с двух сторон. Эта центральная часть была разрезана болгаркой, и ее концы с резьбой были вварены по торцам тонкостенной трубки нужной длины. Сами винты были приварены с одной стороны — к шпильке крепления мотора, с другой стороны — к специальной площадке с отверстием, надеваемой на ось заднего колеса велосипеда. В результате получился механизм с трубкой (красного цвета на фото ниже), при вращении которой двигатель может подниматься или опускаться, что приводит либо к натяжению, либо к ослаблению ремня. Дли фиксации трубки в нужном положении снизу она законтрена контргайкой:

   Теперь необходимо было выбрать тип и количество аккумуляторов. Поскольку наш электродвигатель от стиральной машинки, которая питается от сети ПЕРЕМЕННОГО тока 220В, значит и сам мотор рассчитан на работу от напряжения максимум 220В (переменного). Максимум, потому что в стиральной машинке скорость мотора регулируется в широких пределах путем изменения напряжения на электродвигателе, и максимальные режимы мотор развивает только в конце отжима.

   Но аккумуляторы дают ток постоянный, а не переменный. Однако, это нам на руку, т. к. коллекторные моторы переменного тока отлично работают и на постоянном токе. Более того, на постоянном токе такие двигатели работают даже лучше, т. к. индуктивные сопротивления мотора перестают играть роль. В результате, я остановился на напряжении 96В (8 двенадцативольтовых аккумуляторов), а посмотрев, что было доступно в магазине, выбрал аккумуляторы емкостью 5А·ч:

   Чтобы закрепить эти аккумуляторы на велосипеде, я решил изготовить отдельный ящик, в котором предполагалось разместить аккумуляторы и необходимую электронику:

  

   Когда ящик был готов, оказалось, что для него. .. нет места! Планировалось разметить его на раме, в том месте, где находится бензобак у мотоциклов, но стало очевидным, что сесть на седло велосипеда при этом будет невозможно (ноги некуда девать):

 

   Поэтому, я стал искать возможность приладить этот ящик в другое место, например сзади, но сзади оказалось не к чему его крепить (за мотор нельзя, т. к. тяжеленный ящик будет «не подрессорен», а закрепить за стойку седла невозможно — мешает мотор):

   А вот спереди вроде и место есть, и крепить есть к чему:

   Поэтому, именно туда я его и приварил:

 

   Снова окраска, сушка, установка аккумуляторов, их последовательное соединение между собой и закрепление:

    

   … и вот он, долгожданный момент — первые испытания, пока без всякой электроники, двигатель подключается к аккумуляторам напрямую, с помощью автомата в ящике и выключателя (тумблера) на руле. Для измерения рабочего тока к велосипеду был прилажен мультиметр:

 

   Испытания показали, что «по двигателю» конструкция вполне работоспособна, но тяжелый ящик впереди велосипеда делает его очень трудным в управлении (плохо слушается руля), о том, чтобы заехать на сколь-нибудь мало-мальский бордюр не слезая с велосипеда речи нет вообще, чтобы затащить его в лифт (в моем доме грузового лифта нет) требуется много шаманских действий, сопровождаемых непереводимыми изречениями, а временный выключатель на руле вообще сгорел из-за возгорания и продолжительного горения в нем электрической дуги при его выключении (размыкании).

   Стало очевидно, что от тяжелого ящика впереди велосипеда надо избавляться. Поэтому он был отрезан, а аккумуляторы размещены на раме равномерно, каждый по отдельности. Кроме этого, были предусмотрены автомобильные клаксоны (бибикалки), а также крепления для кнопок управления этими клаксонами на руле. Ввиду многочисленных точек сварки для крепления площадок под аккумуляторы, раму пришлось перекрасить почти целиком.

  

   Снова испытания, на этот раз, несравненно более удачные. Управляемость снова стала хорошей, а затаскивать велосипед в лифт (с подъемом переднего колеса) стало гораздо легче. Поскольку никакой электроники еще не было, стартовать на электротяге с места я даже не пробовал — боялся сжечь двигатель или порвать ремень. Включал автомат питания, только разогнавшись на педалях до скорости хотя бы 10…15км/ч. При этом через двигатель начинал идти ток порядка 10А, который снижался до 3…4А по мере разгона.

   Сначала я хотел сделать электронный блок, который должен был обеспечивать не только работу двигателя от аккумуляторов, но также заряд аккумуляторов от двигателя в режиме торможения. Кроме того, должен быть достаточно мощный преобразователь на 12В для питания клаксонов (бибикалок), а также, желательно, зарядное устройство, чтобы можно было заряжать аккумуляторы в любом месте, не заботясь о том, чтобы не забыть взять с собой «зарядку».

   Однако планы планами, но на практике в таком виде этот велосипед простоял у меня более полугода — все никак «руки не доходили».

   Затем я все же решился сделать к нему электронику для управления, но в самом простейшем варианте — только регулятор мощности двигателя, без всякой рекуперации энергии при торможении, без встроенного зарядного устройства и даже без 12В на клаксоны — они были просто сняты.

   Задача такого блока электроники состоит в том, чтобы передать на двигатель требуемую мощность, пропорциональную положению «ручки газа». Кроме того, чтобы ток не мог превысить предельных значений при трогании с места на «полном газе», при достижении током этого предельного значения мощность ограничивается и дальнейший рост тока не происходит. По мере разгона ток падает, а ограничение с мощности снимается — она становится такой, какая задана «ручкой газа».

   Также, в задачи блока входит слежение за степенью разряженности аккумуляторов и предотвращение их глубокого разряда (падение напряжения менее 9В на аккумулятор (менее 72В на всех). Т. е., при падении напряжения на всех аккумуляторах до 72В электродвигатель будет выключен — дальше придется ехать на педалях.

   Регулятор двигателя выполнен в виде импульсного понижающего преобразователя, работающего на частоте преобразования 32.5кГц. Вот его схема (нажмите для увеличения):

   Управляющий сигнал «генерируется» «ручкой газа», выполненной в виде обычного переменного резистора около правой рукоятки руля:

   Этот сигнал поступает на вход АЦП микроконтроллера ATtiny26 фирмы Atmel. На другой вход АЦП данного микроконтроллера поступает напряжение с токового шунта (измерительного резистора), выполненного в виде печатного проводника на плате, через который проходит полный ток тягового электродвигателя (чуть левее центра платы на фото ниже):

   Изменение мощности двигателя достигается изменением коэффициента заполнения ШИМ-сигнала (Широтно-Импульсного Модулированного сигнала), поступающего на затворы силовых полевых транзисторов IRFB33N15D через микросхему-драйвер IR2127S. Производителем этих силовых транзисторов и микросхем-драйверов к ним является фирма International Rectifier. Всего силовых транзисторов IRFB33N15D три штуки, включены они параллельно — для уменьшения падения напряжения на них и повышения КПД преобразователя.

   Работает все это следующим образом. В тот момент, когда от микроконтроллера через драйвер IR2127S на затворы транзисторов IRFB33N15D поступает управляющий импульс, они открываются, и электродвигатель подключается к аккумуляторной батарее. Однако, поскольку сам двигатель обладает индуктивным сопротивлением, ток через него не может скачкообразно повысится до запредельных значений — он начинает «медленно» расти. Через некоторое время управляющий импульс от микроконтроллера исчезает и транзисторы закрываются. Однако, благодаря ЭДС самоиндукции, ток через двигатель при этом не прекращается скачкообразно — он находит себе путь через три параллельно включенных диода 10CTQ150 той же фирмы International Rectifier и «медленно» уменьшается. Поскольку управляющие импульсы от микроконтроллера идут достаточно часто (с частотой 32500 раз в сек), ток через мотор за время импульса или паузы между импульсами не успевает сколь-нибудь значительно измениться, и поддерживается на уровне некоторого среднего значения. Чем шире импульсы и уже паузы между ними — тем больший средний ток идет через двигатель, тем сильнее велосипед «рвется в путь». В свою очередь, ширина импульсов поддерживается программой микроконтроллера пропорциональной положению «ручки газа», но при этом программа также следит за тем, чтобы ток через двигатель (напряжение на токовом шунте) не превысил предельного значения (7А).

   Питание микроконтроллера осуществляется от напряжения 5В, производимого из напряжения аккумуляторной батареи «зарядкой» от мобильного телефона Sony Ericsson K750i. В результате эксперимента выяснилось, что данная «зарядка» может работать в очень широком диапазоне входных напряжений — не только от сети 220В, но и начиная уже от 12В(!) постоянного тока и выше. В нашей же системе напряжение на аккумуляторах варьируется в диапазоне 70…120В, что вполне подходит для этой «зарядки».

   Однако, в нашей схеме есть еще драйвер IR2127S, которому необходимо питание 12…16В. Это питание производится из напряжения 5В путем его утроения участком схемы в левом нижнем углу (см. схему). На затворы транзисторовIRLMS… подаются импульсы от микроконтроллера с частотой также 32.5кГц, но с постоянным заполнением 50% (меандр), которые вызывают переключения этих транзисторов и перезарядку конденсаторов правее.

   Сам драйвер IR2127S состоит из двух частей — низковольтной (левые по схеме выводы) и высоковольтной (правые по схеме выводы). Высоковольтная часть нуждается в отдельном источнике питания, не связанном с источником питания низковольтной части. Такой источник питания выполнен в виде готового модульного DC-DC преобразователя с гальванической развязкой P6AU-1215ELF.

   Кроме того, драйвер IR2127S несет в себе также защитные функции — он следит за мгновенным током через силовые транзисторы IRFB33N15D, и в случае его повышения до аварийных значений (гораздо больше, чем 7А) (например, при коротком замыкании в двигателе) немедленно отключит силовые транзисторы, предотвращая повреждение схемы.

   Еще на один вход АЦП микроконтроллера подается напряжение с аккумуляторной батареи. В программе микроконтроллера предусмотрены пять порогов напряжения на батарее, начиная от «батарея полностью заряжена» и заканчивая «батарея совсем разряжена». Эти состояния индицируются с помощью двух светодиодов красного и зеленого цвета. Когда напряжение на аккумуляторах уменьшается до 72В (9В на аккумулятор), микроконтроллер переходит к состоянию «батарея совсем разряжена», и управляющий сигнал на затворы силовых транзисторов больше не подается — мощность на двигатель не передается — дальше придется ехать на педалях.

   Конструктивно электронный блок смонтирован на двух печатных платах — силовой и слаботочной:

 

   Платы размещены в полугерметичном пластмассовом корпусе, силовые транзисторы и диоды выведены на радиатор снизу корпуса. При последующих «домашних» испытаниях, а затем и при длительных поездках на полном «газе», сколь-нибудь заметный нагрев этого радиатора (на ощупь) отмечен не был — возможно, что можно было обойтись и без него.

    

   Посмотреть о том, как пользоваться полученным электровелосипедом, можно на видеоролике ниже:

   Как раз в дни написания этой статьи, мне посчастливилось найти еще одну стиральную машинку, на этот раз «ElectroLux«. При ее разборке выяснилось, что мотор в ней рассчитан на большую мощность, чем использован на электровелосипеде, а значит имеет меньшее внутреннее сопротивление — меньшие потери. А значит такой мотор позволит ехать либо быстрее, либо дальше. В результате, мотор на электровелосипеде был заменен на вновь найденный. Поскольку у «нового» двигателя вал был длиннее, пришлось установить его со смещением с небольшой доработкой системы крепления:

    

   Уже с этим «новым» мотором были произведены испытания на дальность поездки и на максимальную скорость.

   Испытания на дальность поездки на одной зарядке аккумуляторов проводились в два этапа.

   1. Почти равномерное движение на небольшой скорости.  Условия: дорога по большей части — грунтовая, местами асфальт, движение происходило по кольцу (по кругу). Длина круга — примерно 2км. Дорога в целом почти горизонтальная, однако местами были небольшие спуски и подъемы. При движении производилось вращение педалей без приложения особых усилий. Соотношение передач (имеется ввиду положение цепи на звездочках) — максимальное — 3 на передней звездочке и 7 на задней. На участках подъема усилие на педали прикладывалось более ощутимое — в помощь двигателю. Положение «ручки газа» — примерно по середине, и за время испытания не менялось (было постоянным). Средняя скорость движения — примерно 17км/ч. Вес наездника с учетом одежды (мой вес) — около 100кг. В этих условиях одной зарядки аккумуляторов хватило примерно на 25км.

   2. Движение на повышенных скоростях в реальной обстановке. Условия: дорога по большей части — асфальтированная, но асфальт имеет многочисленные трещины и разломы, местами дорога грунтовая. Имеются достаточно частые небольшие спуски и подъемы. При движении производилось вращение педалей с приложением средних усилий. Соотношение передач — максимальное — 3 на передней звездочке и 7 на задней. Положение «ручки газа» — изменялось от примерно среднего до максимального, в зависимости от ситуации на дороге, производились многочисленные ускорения на «полном газе», а также продолжительные движения на «полном газе». Средняя скорость движения — примерно 25…30км/ч. Вес наездника с учетом одежды (мой вес) — около 100кг. В этих условиях одной зарядки аккумуляторов хватило примерно на 17км.

   Испытания на максимальную скорость проводились при следующих условиях: скорость измерялась с помощью GPS-навигатора. Дорога асфальтированная, ровная, горизонтальная. Аккумуляторы «свежие», вращение педалей не производилось, «ручка газа» в положении «полный газ», вес наездника с учетом одежды (мой вес) — около 100кг. В этих условиях скорость установившегося движения составила 30км/ч. При продолжительном движении в горку с небольшим уклоном, при равных прочих, скорость падает до 25км/ч.

  Здесь следует отметить, что применяемый электродвигатель — коллекторный, и соединен по схеме с последовательным возбуждением. При такой схеме максимальный крутящий момент двигатель развивает в тот момент, когда он остановлен (т. е. на старте). По мере разгона крутящий момент быстро снижается, а при дальнейшем увеличении скорости стремиться к нулю. Однако, какого-либо сопротивления движению такой двигатель не оказывает, сколь бы не была велика скорость его вращения (конечно, не принимая во внимание трение в подшипниках и на щетках коллектора) (в отличие от трехфазных моторов с электронным контроллером — что стоят в заводских мотор-колесах для электровелосипедов — у них есть некоторая предельная скорость вращения, при которой они переходят в генераторный режим и препятствуют дальнейшему наращиванию скорости). Поэтому, в нашем случае, при дополнительном вращении педалей удается достичь значительно бОльших скоростей, чем только на электротяге. Так, при тех же условиях, что и в испытаниях на максимальную скорость, но с приложением максимальных усилий на педали, с цепным механизмом, установленным на максимальную передачу 3/7 — удалось достичь скорости 42км/ч.

источник

Рекомендуется к просмотру: 

Какие бывают электровелосипеды (групповой обзор в двух частях пяти моделей двух производителей)

Как превратить обычный велосипед в электрический

За пару минут колесо-аккумулятор позволит превратить ваш обычный велосипед в электрический

7 идей как сделать электровелосипед своими руками

Хотите себе электрический велосипед взамен классического? Рассказываем, как воплотить мечту в жизнь.

В этом обзоре автор показывает, как сделать электрический привод на велосипед. Для этого автор использует двигатель от дворников автомобиля. Также потребуется кусок цепи и стандартная звездочка для велосипеда.

В качестве источника питания используется аккумуляторная батарея от шуруповерта. Из основных инструментов для работы потребуется болгарка, электродрель и сварочный аппарат.

Первым делом устанавливаем звездочку с гайкой на вал двигателя, и обвариваем. Сварные швы зачищаем УШМ с лепестковым кругом.

Затем подключаем двигатель к аккумуляторной батарее от шуруповерта и проверяем работоспособность «системы».

На следующем этапе автор отрезает кусок стальной пластины и сверлит в ней два отверстия. Затем заготовку нужно будет приварить к отрезку уголка.

Получившуюся деталь крепим к корпусу двигателя на болты. В раме велосипеда сверлим отверстие и прикручиваем к ней двигатель с установленной на него звездочкой.

Подключаем двигатель к аккумуляторной батарее и выводим кнопку включения/выключения на руль велосипеда. АКБ от шуруповерта мастер поместил в сумку, которую закрепил на раме.

Для изготовления электропривода используются доступные детали: двигатель от дворников авто и стандартная звездочка для велосипеда, ну и батарея от шуруповерта.

Из минусов стоит отметить то, что переключать скорость не получится, поскольку ведущая звездочка занята приводом. Также аккумуляторной батареи надолго не хватит, в лучшем случае на час (и то маловероятно).

Поэтому данный электропривод может пригодиться разве что на крутых подъёмах, когда уже трудно крутить педали. Однако и тут возникают сомнения, хватит ли электрической тяги для преодоления подъемов.

Интересно, а что вы думаете по этому поводу? Поделитесь своим мнением в комментариях.

Подробный обзор и пошаговый мастер-класс по изготовлению электровелосипеда можно посмотреть в данном видеоролике.

Рассказываем, как сделать электровелосипед из велосипеда. Для апгрейда нам потребуется немного металла и стартер от мотоцикла. 

Если вам нужен более мощный электровелосипед, то рекомендуем использовать стартер от автомобиля. 

Вырезаем в заготовке паз, чтобы можно было «посадить» стартер, и сверлим крепежные отверстия. После этого крепим электромотор к пластине. 

На следующем этапе необходимо обточить вал мотора, чтобы надеть на него звездочку. Привариваем ее к валу.

Затем в передней вилке нужно просверлить отверстия для крепления пластины с электромотором. Надеваем цепь на звездочку на переднем колесе и на звездочку на валу двигателя. 

К раме велосипеда с помощью армированного скотча (обычный скотч не подойдет) крепится аккумулятор. 

Подключаем электромотор к аккумулятору. Тумблер включения/выключения автор крепит к рулю велосипеда с помощью пластиковых стяжек.

Подробный процесс изготовления электровелосипеда можно увидеть в видеоролике ниже. Данной идеей с нами поделился автор YouTube канала Creative Etc.

Если электровелосипед вас не устраивает и хочется чего-то помощнее (и помассивнее), то советуем обратить внимание на электрический фэтбайк.

Выглядит это чудо инженерной мысли как настоящий «зверь», готовый покорить любые бездорожья.

Правда, сразу стоит сказать о недостатках данной конструкции — фэтбайк очень тяжелый.

Его масса составляет 75 кг. К езде на таком транспорте нужно привыкнуть. Максимальная скорость движения по асфальтированной дороге — 40 км/ч.

Необходимые материалы:

  • профильная труба — для изготовления рамы;
  • 2 электромотора от гироскутера;
  • 2 литиевых аккумуляторных батареи;
  • 2 колеса от легкового автомобиля.

Обратите внимание: для такого мощного фэтбайка лучше всего использовать гидравлические дисковые тормоза от мотоцикла.

Основные этапы работ

Первым делом необходимо сделать крепление для переднего колеса. Отрезаем заготовки из профтрубы и свариваем деталь требуемой формы.

После этого свариваем раму фэтбайка. Привариваем к ней ранее изготовленное крепление для переднего колеса.

Изготавливаем крепление для заднего колеса и также привариваем его к раме. Зачищаем сварные швы.

На следующем этапе устанавливаем «спаренные» электродвигатели от гироскутера (мощность — 350 Вт, напряжение — 36 В).

Также устанавливаем две звездочки: одна будет соединяться с помощью цепи с электроприводом, вторая — с педалями.

Затем нужно установить руль и педали.

Сзади привариваем к раме металлический ящик, внутри которого будут находиться литиевые аккумуляторы (2×48 В, 72000 мАч).

После покраски и сборки конструкции можно приступать к разводке электропроводке, а также установке тормозов.

Видео

Подробно о том, как сделать электрический фэтбайк с колесами от авто, можно посмотреть в видеоролике ниже. Идея принадлежит автору YouTube канала HennyButabi.

How to build a DIY electric powered fat bike with car tires start to finish

Как своими руками сделать складной электровелосипед

Как посмотришь, сколько стоят электровелосипеды в магазинах, так и сразу пропадает желание их покупать. Ну очень дорого. 

Однако можно неплохо сэкономить, сделав складной электровелосипед своими руками. А почему бы, собственно, и нет?

Для этого нам потребуются некоторые запчасти от старого велосипеда (их можно купить недорого) и немного металлолома. А именно:

  • стальная круглая труба;
  • два колеса от электровелосипеда;
  • руль;
  • сиденье;
  • блок питания;
  • аккумуляторы. 

Своим личным опытом изготовления самодельного электровелосипеда поделился с нами автор YouTube канала Fawa Bros.

Основные этапы работ

Первым делом необходимо будет изготовить переднюю вилку. Отрезаем круглые трубы нужной длины и свариваем их. 

После этого привариваем к передней вилке рулевую стойку и руль (эти запчасти можно снять с обычного велосипеда). 

В нижней части вилки привариваем колесо от электровелосипеда. Диаметр колеса может быть разным — на ваше усмотрение. 

На следующем этапе из отрезков круглой трубы свариваем раму. Крепим к ней колесо с электромотором. 

Дополнительно привариваем к раме крепления с колесиками для транспортировки велосипеда, когда он находится в сложенном состоянии.  

Вот такой у нас промежуточный результат получился.

Далее необходимо будет прикрепить к раме стойку с сиденьем.

Она должна складываться, поэтому устанавливаем два складных механизма. К нижней части стойки привариваются опоры для ног. 

К передней вилке привариваем металлический короб, изготовленный из листового металла. Внутри него будут находиться аккумуляторы. 

К раме электровелосипеда привариваем еще один ящик с блоком питания. 

Выполняем все необходимые электромонтажные работы. В завершении останется только установить блок с замком зажигания и тормоза. 

Видео

Пошаговый процесс изготовления и сборки складного электровелосипеда можно посмотреть в авторском видеоролике ниже. 

Build A Folding Electric Bike From Scraps | Detail Implements And Measurements For Everyone

Как сделать грузовой электровелосипед со складным кузовом

Автор Fawa Bros поделился довольно интересной идеей, которая может заинтересовать многих мастеров-самодельщиков.

Речь идёт о самодельном грузовом электровелосипеде со складным кузовом — для транспортировки стройматериалов на небольшие расстояния. 

В статье рассмотрим пошаговый процесс изготовления и сборки грузового электровелосипеда. 

Сразу хотим обратить внимание, что сделать такой транспорт под силу каждому мастеру. Но, конечно, придется немного заморочиться. 

Основные этапы работ

Из профильной трубы свариваем прямоугольную рамку размером 25х20 см. Потом вырезаем прямоугольную пластину из листового металла и привариваем ее к рамке. 

С одной из сторон рамки дополнительно надо приварить металлическую полосу. Зачищаем сварные швы болгаркой. 

После этого получившуюся рамку надо будет «размножить». Иными словами, свариваем еще 9 таких рамок. 

Берем две рамки и соединяем их с помощью двух перемычек из профильной трубы (общая длина — 64 см). Оставшиеся рамки соединяем попарно с помощью петель. 

На следующем этапе надо будет соединить все элементы конструкции вместе, как показано на фото ниже.  

Далее из профильной трубы свариваем еще одну рамку и привариваем к ней пластину из листового металла.

При помощи петель крепим рамку к П-образному металлическому каркасу, собранному из профтрубы. 

Изготавливаем вторую точно такую же прямоугольную рамку, но без П-образного каркаса, после чего крепим их по торцам ранее собранной конструкции. 

В результате у нас получится металлический складной короб. Дополнительно надо будет приварить фиксаторы из металлической полосы.

Дно короба также надо сделать складным.

Для этого свариваем две рамки из профтрубы и листового металла. Крепим их к центральной балке с помощью петель. 

А вот так выглядит кузов в сложенном состоянии.

К нижней части получившегося кузова привариваем крепления из профильной трубы, а к ним нужно приварить колесную ось и фаркоп. 

После этого изготавливаем переднюю вилку велосипеда с рулевой стойкой. Привариваем руль, затем устанавливаем электроколесо. 

Далее приступаем к сборке грузового электровелосипеда.

В завершении останется только закрепить на раме металлический ящик с аккумуляторами, а также установить сиденье, ручку газа и ручку тормоза. 

Видео

Подробно о том, как сделать грузовой электровелосипед со складным кузовом, вы можете посмотреть в авторском видеоролике ниже.

Build An Awesome Folding Cargo Electric Bike

Как сделать электровелосипед с тележкой

Рассказываем, как своими руками сделать практичный электровелосипед с тележкой. На нем можно не только покататься в свое удовольствие, но и по-быстрому сгонять в магазин. За основу будем использовать запчасти от старых велосипедов. 

В частности, нам потребуется рама от спортивного велосипеда и дополнительная передняя вилка, а также три колеса. 

Необходимые «комплектующие:

  • профильные и круглые трубы;
  • подшипники;
  • листовой металл;
  • электродвигатель;
  • аккумуляторные батареи.  

Своим опытом изготовления электровелосипеда с тележкой поделился с нами автор YouTube канала Fawa Bros. Берите на заметку. 

Обратите внимание: тележка в данной конструкции является съемной.

Например, тележку можно взять с собой в магазин, загрузить, а потом прикрепить к велосипеду и поехать домой. Очень удобно. 

Основные этапы работ

Первым делом необходимо будет приварить к раме велосипеда крепления с электродвигателем. Лучше всего использовать моторчик от старого электровелосипеда. 

Далее приступаем к сборке съемной тележки. 

Из профиля, стальных круглых труб, листового металла и подшипников изготавливаем крепление для установки передних колес.

Привариваем его к передней вилке велосипеда. Устанавливаем колеса. Дополнительно надо сделать «посадочное место» под корзинку. 

Тележка будет крепиться к передней вилке велосипеда, который мы используем за основу, при помощи быстросъемного соединения.  

На следующем этапе устанавливаем руль, сиденье и тормоза.

В данном случае автор решил использовать только задние тормоза, а передние убрал. Хотя лучше их все-таки оставить. 

Устанавливаем багажник над задним колесом и на него ставим металлический ящик с аккумуляторными батареями для питания электродвигателя. К тележке крепим металлическую корзинку. 

Видео

Подробно о том, как своими руками сделать электровелосипед с тележкой, можно посмотреть в авторском видеоролике ниже. 

Reuse Damaged Bike To Build An Electric Bike-Cart For My Family

Детский электровелосипед с ведущим передним колесом

В данном обзоре автор поделится идеей, как сделать своими руками детский электровелосипед. 

Обычно двухколесные агрегаты изготавливают с задним электроприводом. Однако в данном случае мастер решил сделать ведущим именно переднее колесо. 

Первым делом снимаем с велосипеда переднее колесо. К нему автор приваривает звездочку.

 

После того, как приварили звездочку, необходимо приварить к вилке велосипеда крепление с электромотором. 

Для изготовления электропривода велосипеда автор использует двигатель мощностью 120w (на 24v). Запитать такой двигатель можно от аккумулятора. 

Основные этапы работ

На следующем этапе необходимо соединить между собой звездочку, которая установлена на переднем колесе велосипеда, и звездочку на валу двигателя. 

Для этого мастер использует подходящий по длине кусок цепи. Чтобы укоротить цепь до нужной длины, можно воспользоваться выжимкой. 

На руль автор устанавливает ручку газа. Аккумулятор крепится сзади велосипеда — на багажнике.

Соединяем проводами электродвигатель, аккумулятор и ручку газа. Также автор использует регулятор скорости на 24V.

Читайте также: как изготовить регулируемую стойку для ремонта велосипедов.

Видео

Подробно о том, как модернизировать детский велосипед, и сделать из него электровелосипед с ведущим передним колесом, можно увидеть в авторском видеоролике. Эта идея принадлежит автору YouTube канала Dr.Inventor.

Build an Electric Bicycle at Home

 

Двигатель и контроллер для электросамоката своими руками

Содержание

  • 1 Что такое контроллер для электровелосипеда?
  • 2 Основные компоненты
  • 3 Аппаратное прерывание
  • 4 Выбираем контроллер
  • 5 Выбор двигателя
  • 6 Выполняемые функции
  • 7 Двигатель и контроллер для электросамоката своими руками
  • 8 Делаем колесный транспорт самостоятельно
  • 9 Как выбрать контроллер для электровелосипеда – советы
  • 10 Как выбрать контроллер для электровелосипеда?
  • 11 Контроллер для электровелосипеда: схема, особенности подключения, советы при выборе
  • 12 Мотор-колесо – лучшее решение для электровелосипеда
  • 13 Настройка резистора
  • 14 О совместимости
  • 15 О цене
  • 16 Правила эксплуатации
  • 17 Преимущества
  • 18 Преимущества установки мотор-колеса
  • 19 Программируемые модели и их задачи
  • 20 Разновидности контроллеров управления
  • 21 Разработка схемы
  • 22 Расширение функционала
  • 23 Схема контроллера электровелосипеда
  • 24 Схема подключения
  • 25 Схема электровелосипеда
  • 26 Транзисторы и н-мост
  • 27 Устройство двигателя
  • 28 Цикл работы
  • 29 Электробайк. контроллер двигателя своими руками 39
  • 30 Электровелосипед своими руками за 30 минут. самодельный электровелосипед
    • 30.1 Узнайте больше о Huawei

Что такое контроллер для электровелосипеда?

Контроллеры приводят в действие моторные колеса, регулирует скорость и вращение, а также обеспечивает правильную остановку

Контроллер считает одной из главных частей электровелосипеда, так как отвечает за совершенные действия. Он обеспечивает переход тока к электродвигателю.

Такая конструкция позволяет:

  • включать и выключать электронику;
  • регулировать работу мотор-колес;
  • позволяет устанавливать ограничитель скорости;
  • осуществляет круиз-контроль;
  • ускоряет двигатель до трехскоростного режима;
  • отвечает за рекуперативное торможение;
  • позволяет всем параметрам отображаться на панели управления;
  • осуществление обратного хода.

Главные функции контроллера делят на:

  • регулировку движения велосипеда;
  • осуществление крутящего момента;
  • защищает электродвигатель.

Основные компоненты

Обычно требуется движок на 48 вольт, крепкий велосипед, который его выдержит, немного инструментов и креплений. А также терпение и находчивость, готовность к техническим испытаниям.

  • специальный контроллер с программируемым управлением;
  • кислотные батарейки для системы питания;
  • дисковый тормоз (2 шт.) роторного типа, механический;
  • мопедная цепь;
  • «звездочка» на 13 и на 66 зубьев;
  • переключатели;
  • предохранители;
  • крепления для мотора из нержавейки.

Далее выполняется модификация колесной вилки и тормозов. Электровелосипед своими руками за 30 минут начинают собирать с передней вилки. Затем надстраиваются двигатель, аккумулятор, резистор.

Некоторые умельцы предпочитают собрать складной велосипед, который за секунды может превратиться из обычного в грузовой или поместиться в багажнике. Разборный вариант удобен по множеству причин – уменьшенный размер колес, легкость перевозки в лифте.

Аппаратное прерывание

И тут я понял, в чём дело: Ардуино не успевает обрабатывать показания датчиков Холла! Поэтому необходимо было использовать пины Ардуино с аппаратным прерыванием. Так как у Ардуино УНО таких пинов всего два, а под датчики нужно три пина, надо взять Ардуино Леонардо или Искра Нео, где таких пинов — четыре штуки.

Переписав программу под прерывания и подключив Искру Нео вместо УНО, я повторил испытания.

Колесо наконец-то заработало чётко, без вибраций, шумов, отлично стало набирать обороты без рассинхронизации. Прототип оказался жизнеспособным. Но это ещё не полноценный контроллер, поскольку в нём не было обвязки с защитами и обеспечением качественного ШИМ-сигнала.

Выбираем контроллер

Главное отличие классического средства передвижения от электризованного – наличие специального регулирующего устройства. Это контроллер для электровелосипеда, который представляет собой коробку, манипулирующую тягой всего агрегата. Если в стране есть ограничение на скорость передвижения на велосипеде, этот прибор поможет установить лимит во время езды. Чаще всего это 25 километров в час.

Конструкция такого датчика не имеет в составе электрощеток.

Выбор двигателя

Самодельный электровелосипед требует установления соответствующей технической надстройки, которая будет облегчать мускульные усилия. Основным элементом всей конструкции является двигатель. Его выбирают в соответствии с нужным напряжением и силой тока.

Перед выбором модели важно учитывать баланс между напряжением и емкостью аккумулятора и напряжением и емкостью движка. Например, при выборе двигателя на 500 ватт и 12 вольт нужен аккумулятор емкостью на 40 ампер в час. Допустимая емкость рассчитывается по закону Ома.

При нормальном уровне разряда аккумулятор прослужит дольше и надежнее. Для экономии энергии лучше разгоняться мускульной силой, стоя на педалях – это позволит сберечь энергию на уровне коэффициента 1,2. Лучше потратить заряд на более сложные участки во время передвижения: на холмы и горки, грунтовую дорогу.

Выполняемые функции

Именно контроллер формирует в обмотке статора мотор-колеса вращающееся магнитное поле и получает ответные сигналы о позиции ротора. Сигналы поступают от датчиков Холла, а при управлении моторами без датчиков позиция роторов определяется по противо-ЭДС.

К тому же, контроллер управляет электродвигателем:

  • позволяет менять скорость движения – при смене положения ручки газа меняется число импульсов напряжения, подаваемых за секунду на обмотки, и вращение колеса ускоряется или замедляется;
  • обеспечивает рекуперацию энергии при торможении двигателем.

Контроллер выступает в роли понижающего преобразователя, поэтому проходящий по обмоткам мотора фазный ток может быть гораздо выше батарейного тока, поступающего от АКБ к контроллеру. Именно от него зависит мощность, поступающая на двигатель. Например, при использовании мотор-колеса номинальной мощностью 1000 Вт можно кратковременно получать значения до 2000–2500 Вт.

Двигатель и контроллер для электросамоката своими руками

В этой статье я расскажу как в домашних условиях сделать мощный двигатель для самоката или детского электромобиля с высоким КПД и простой контроллер к нему.

UPD 28.06.2020 ——————————>

Вот что в итоге получилось: двигатель описанный в статье ниже без изменений, добавил регулируемый источник питания и курок газа, маленькая батарея в сумочке на руле 8S1P 2,5 А·ч (быстро заменяемая, можно брать несколько с собой, одной такой батареи хватает на 9-12км на средней скорости)

Расход батареи зависит от скорости, прилагаю таблицу расхода энергии для моего веса 85 кг:

Контроллер сейчас полный мост 4 транзистора IRFB4110 установленных без радиаторов, регулируемый источник питания выдает на этот мост напряжение от 25 до 70В при 24-33В на входе с кпд более 93%. Общий кпд системы получился на уровне 80-85% (включая потери на батарее проводах контроллере и двигателе).

Первое что вас шокирует это то, что в этом двигателе не будет железа. Не нужно нарезать пластины статора или ротора на лазерном оборудовании, собирать в пакеты и подгонять всю конструкцию к микронной точности. Это обычно мешает обычным людям создавать самим двигатели. Вы удивитесь насколько проста конструкция и не поверите полученным от нее характеристикам.

Обычно вбивая в поиск на ютубе например «электродвигатель своими руками» вы видите катушку и магнит и это вращается и все знают, что да это работает, но кпд там ничтожный и нормальную тягу создать не может. Но, все ошибаются, на самом деле используя правильно катушку и магнит можно сделать мощный двигатель с высоким кпд.

С чего все начиналось. Когда-то просматривая патенты на двигатели я обратил внимание на двигатель из катушки внутри которой вращался длинный магнитный стержень закрепленный на валу, такая конструкция не приобрела распространение по причине низкого кпд из за слабых магнитов которые были в то время и немного неправильной конструкции. Забегая наперед скажу какой должна быть идеальная конструкция двигателя — магнит сферической формы закрепленный на оси полюсами перпендикулярно оси вокруг него располагается круглая катушка квадратного сечения (через нее проходит ось поэтому можно ее разделить на 2 части и разместить ближе к оси) — все — конструкция готова, остается закрепить все в корпусе и получится двухтактный двигатель. Правда найти такой магнит в продаже мне еще не удавалось но если все начнут делать такие двигатели то скоро появятся.

Сейчас в продаже есть магниты цилиндры диаметрально намагниченные с отверстием по оси, они почти идеально подходят (лучше на сейчас нету), стоят они в общем не дешево но все равно дешевле готовых двигателей раза в 2-5, самые крупные внутри катушки с током (15А 100-200 витков) руками не провернуть уже (за магнит не за ось, а за ось и плоскогубцами не провернуть). Первое опасение мое было когда я запускал такой двигатель на самокате — было, не порвет ли он случайно зубчатый ремень при старте. То-есть понимаете что это уже не те игрушечные двигатели с катушкой и магнитом что вы видите на ютубе.

Теперь о КПД, оказалось все очень просто и предсказуемо, когда магнит цилиндр (сфера) повернут полюсами к виткам катушки то сила магнитного поля действует на магнит по касательной то-есть перпендикулярно к радиусу создавая максимальный вращательный момент а когда он повернут полюсами по оси катушки то момент равен нулю а это означает что в таком положении если подать на катушку ток он весь 100% пойдет в нагрев и кпд вращения = 0%, а когда он повернут полюсами к катушке то кпд максимум и зависит от установившегося тока при определенной нагрузке. Например если в этой точке при напряжении питания 10в установился ток 1А то полное сопротивление (активное реактивное) = 10 Ом и если при этом сопротивление самой обмотки 1 Ом то кпд в той точке 90% (ну и соответственно если сопротивление обмотки 0,1 Ом то кпд 99%). Вывод — обмотка должна быть с как можно меньшим сопротивлением и запитывать ее нужно в тех точках где кпд максимальный их однозначно нельзя запитывать когда магнит повернут вдоль оси или почти вдоль оси так как это 90-100% потери (нагрев). И в этом можно убедится если собрать простой драйвер на 2х ключах (схема в конце статьи) и подать управление от микросхемы с почти любого куллера с 4мы выводами (контроллер управления куллером с встроенным датчиком холла и 2мя выходами которые обычно подключают напрямую к обмоткам). КПД будет на уровне 55% (максимум 72,2% минус потери на сопротивлении зависит от нагрузки на двигатель). Вы уже наверно поняли как нужно повышать КПД, сокращать угол запитки со 180 град до 90 — 45 — 30 — 15, чем меньше тем кпд ближе к 100% но снижается тяга. Где разумный предел, получается при 180 угле потребляем 100 вт отдаем в нагрузку 50-70 вт, если сократить угол до 90 то потребляем 50 вт а отдаем в нагрузку 37 — 44 — (максимум 89,97% — потери) кпд выше но отдаваемая мощность ниже при том же напряжении питания, 120 град (будет аналогично 3хфазному теоретический максимум 86% — потери на активном сопротивлении). Нужен двигатель с большой равномерной тягой и кпд 95%? Запросто — берете 6 магнитов на одну ось со смещением угла катушек или магнитов по 30град получаем 6ти фазный 12 тактный двигатель (аналог 12 цилиндровому двс) с кпд до 97.2% который также можно перепрограммировать на любой другой угол фазы и жертвуя кпд поднимать тягу еще в 2-3 раза при необходимости. 

Эскиз ниже показывает конструкцию двигателя и размещение датчиков холла (в примере датчики холла разведены от середины катушки на угол 45 градусов что дает 90 градусов угол запитки обмоток, когда полюса магнита находятся максимально близко к виткам катушки)

Мой двигатель однофазный двухтактный с углом запитки 110 град выдал кпд 87% на скорости 13 км/ч с нагрузкой 92 кг по ровной дороге при этом обмотки заклеенные в закрытом деревянном корпусе за час непрерывной езды нагрелись аж до 41 градуса при среднем потреблении двигателя 88 Вт. Две обмотки по 125 витков в параллель проводом диаметром 0,83 мм, магнит 65 диаметром, 30 высота, внутренний 18 мм ссылка. В сумме меди 260 грамм из расчета на 260 Вт. Мой вес 85 кг (самокат 8кг с двигателем и батареей, легче только из карбона), питание 10х Samsung INR18650-25R = 87 Вт/час (42В максимум с отводом от середины, 2.5 А/ч) мне полного заряда хватает на ~15 км по ровной дороге.

Изначально использовался 1 датчик холла (но я уже тогда знал что это большие потери так как делал такие двигатели и раньше), так двигатель на холостом ходу потреблял 42 Вт (1 А на каждую половину батареи, итого 2*21 или 1*42) и за 2 минуты нагревался до 50 градусов (это без нагрузки), установка 2х датчиков холла снизила ток холостого хода в 10 раз! и он составил 100 мА (4,2 Вт) и греться он перестал. На максимальной нагрузке (езда в горку) ток достигал 6 ампер (>250 Вт) и обмотка разогревалась так что больше пары минут нельзя было ездить а после установки 2х датчиков холла и подачи питания на обмотки только в нужные моменты, согласно рисунку выше, полностью решило проблему перегрева (значительно подняло кпд) и ток при заезде на ту же горку упал в 2 раза (130 Вт)

И так магниты с катушками запакованы в корпус, вал (болт М6 100мм на котором гайками с бортиком, зажимные для колес, через шайбу и резиновую прокладку зафиксирован магнит) закреплен в немагнитных стальных подшипниках (это в идеале, но я использовал обычные дешевые стальные но сила магнитного поля такая что крутятся они с трудом, поэтому лучше сразу нержавейку ставить) и самое главное как его теперь запустить. Я использовал самый простой вариант одна катушка и один магнит — самый дешевый вариант и для самоката подходит идеально, естественно так как запитываем только 90 — 120 градусов сектор на такт то остается незаполненные тягой сектора и стартовать такой двигатель будет с толчка, но это же не вентилятор а двигатель для самоката, оттолкнулся, включил двигатель и поехал, все просто. Если же нужен автопуск то минимум нужно делать 2х фазный 4х тактный, такой поставил в детском автомобиле.

Контроллер

Фраза «шим регуляция» у меня ассоциируется с потерями, запитывать нужно постоянным током чтобы избежать потерь переключения на ключах и не греть диоды в ключах, в общем контроллер может работать с кпд 97% и выше если забыть про шим, а скорость лучше регулировать напряжением питания (например у меня в самокате она фиксированная 13 — 18 км/ч в зависимости от веса ездока). Запитка обмотки двумя тактами возможна или мостом но тогда потери всегда на 2х ключах или полумостом с питанием с отводом от средней точки, выбран именно такой вариант так как в 2 раза уменьшает потери на ключах (всегда катушка включена только через 1 ключ). Еще из плюсов такого полумоста то что обратная эдс при отключении катушки сливается через 1 диод в противоположное плечо и потери на диодах тоже в 2 раза меньше то-есть больше энергии вернется в конденсатор / аккумулятор так же и с рекуперации от скатывания с горки. В итоге получаем полумост драйвер полумоста схема управления.

Схема управления

Использование одного датчика хола не дает возможность управлять углом в котором запитывается обмотка, поэтому нужно минимум 2 датчика расположенные таким образом чтоб получать включение обмоток в нужном диапазоне, проще всего сделать угол 90 град (для этого нужно разнести датчики на 45 градусов от витков катушки в обе стороны) тогда пары датчиков хватит на 4 такта (используем только 2 из них для однофазного) . Каждый датчик возвращает 2 позиции которые означают видит ли он северный или южный полюс, так вот когда оба видят северный включаем один ключ, когда оба видят южный второй, при использовании микросхем от куллера — реализуется логикой 2или-не, на входы двух логических элементов подается питание через сопротивления на выходах при этом 0, микросхемы куллера коммутируют входы логических элементов на ноль, когда оба входа на нуле на выходе 1 — включается 1 ключ, и так же когда на втором логическом элементе оба входа на нуле включается другой ключ. Все просто. Учитывайте при выборе микросхемы драйвера куллера (датчик холла) что они есть с защитой от остановки и без, для двигателя поддержки как у меня на самокате лучше использовать с защитой он запустится только при начале езды, но для двигателя который должен стартовать сам нужно выбирать без защиты и делать ее если необходима другим способом (защита от перегрузки по току например).

Микросхем логики у меня не было потому заменил транзисторами. Схема подключения драйвера мосфетов по даташиту.

Отладка двигателя

Хочу отметить важные моменты которые уберегут детали контроллера от случайного выжигания. Дело в том что обратная эдс с катушки очень коварная штука, она может спалить всю электронику и драйвер и микросхемы с датчиком холла. Для предотвращения таких ситуаций обязательно должны стоять конденсаторы по входу питания в которые сливается обратная эдс с катушки (через защитные диоды в мосфетах) при случайном отключении батареи, минимум 1000 мкф 50В с низким esr. Также для предотвращения попадания выбросов высокого напряжения на выход драйвера через обратную емкость мосфета, обязательно в цепи затвор исток должен стоять стабилитрон на 13-15В (что ниже допустимого напряжения затвора 20В но выше управляющего напряжения с драйвера 12В).

При первом включении обмотку лучше подключать через сопротивление ограничивающее максимальный ток (10-50 Ом), переворотом датчиков холла добиваемся вращения в нужную сторону. Также перемещая датчики можно найти позиции где потребление на холостом ходу будет минимальным и работа двигателя тихой. Сильно уменьшать угол запитки не стоит (

Цена

  • болт (вал), гайки и шайбы (фиксация магнита и подшипников), немагнитные шурупы (нержавейка, для скручивания корпуса) 
  • корпус (брус 1,5м х 80 х 20) = 1,3$
  • зубчатые колеса и ремень = 8$
  • магнит = 50$
  • платы и все детали
  • 10х Samsung INR18650-25R = 38$

Итого, электрификация самоката обошлась в ~110$

Плюсы и минусы

Плюсы:

  • двигатель вращается без какого либо сопротивления, что не мешает поездке на самокате как на обычном при отключенном питании
  • малый вес
  • цена
  • высокая эффективность

Минусы:

  • нельзя устанавливать такой двигатель вблизи магнитных материалов (приведет к залипанию ротора, использование в корпусе железных болтов тоже недопустимо, только нержавейка или клей)
  • нельзя устанавливать очень близко с массивными токопроводящими материалами (торможение вихревыми токами, идеально использовать раму из пластика, дерева, карбона тогда можно ставить где угодно)
  • придумайте и напишите в комментариях (низкая скорость не катит, можно поднять напряжение, меня устраивает скорость для езды по пешеходным дорожкам)
  •  

Больше фото

Прижатие ремня для большего сцепления с зубчатым колесом

Первые включения (еще с 1 датчиком холла и пониженным напряжением питания 2х8В) максимальная скорость 3-5 км/ч

Настройка положения датчиков (катаемся, меряем потребление, переклеиваем датчик холла ищем оптимальный вариант) на фото оптимальный

Делаем колесный транспорт самостоятельно

С чего начинается сборка всей модели? Для начала стоит определиться с тем, как должен выглядеть результат и каких целей мы хотим достичь с помощью этого транспорта. Можно купить специальный набор для электровелосипеда – он значительно упрощает всю работу по сборке.

Найти необходимые детали и комплектующие можно на распродажах, в магазинах для изобретателей, на рынках с техническими товарами. Электровелосипед своими руками за 30 минут собрать вполне по силам продвинутому школьнику.

Как выбрать контроллер для электровелосипеда – советы

Контроллер выбирают исходя из вида двигателя и аккумулятора. Основными параметрами считаются: напряжение и величина максимального тока.

Двигатель мощностью 350 Вт нуждается в контроллере 36 В 15 А.

Мощность 100 Вт — контроллер 48 В, силой тока не меньше 25 А. Для лучших показателей выбирают модели со значением тока 30, 35, 40 ампер.

Мощность 1000 Вт- контроллер 48 В 30 А. Существуют программируемые конструкции, где можно настраивать ток под собственные потребности.

Оптимальное соотношение скорости колес к напряжению -1 к 0,9. Исходя из этого, можно рассчитать скорость движения: при 36 В передвигаться следует при 32 км/ч, при 48 В — 45 км/ч.

Увеличение скорости изменяет и соотношение, так как имеют место существенные затраты энергии на борьбу с сопротивлением воздуха.

Контроллеры выпускают обычного типа и с функцией программирования. Последние подходят для любителей экспериментов, так как такие конструкции нуждаются в изучении. Программируемые конструкции можно подключить к компьютеру при помощи кабеля или функции Bluetooth. В компьютерном режиме изменяются различные значение тока, углы фаз.

Контроллер является незаменимой частью электровелосипеда. Он отвечает за все главные функции передвижения. Современный рынок предоставляет большой выбор исходя из мощности, напряжения, вида и способа работы.

Для того чтобы выбрать правильную оснастку электровелосипеда, необходимо изучить основные нюансы и возможности каждой модели. Выбор хорошей модели подразумевает большой спектр функций, например, отдельных выход для питания фар, задний ход, различные режимы скорости и мощности.

Как выбрать контроллер для электровелосипеда?

При выборе контроллера для электровелосипеда или другого транспорта на электротяге нужно оценить рабочие характеристики устройства. Ключевые параметры обычно указаны в маркировке. По ней можно узнать:

  • рабочее напряжение батареи и мощность мотора (номинал), для применения с которыми предназначено устройство;
  • предельный ток АКБ;
  • минимум напряжения АКБ, когда происходит отключение контроллера;
  • подходящее расположение датчиков Холла в электромоторе – в электрических градусах по отношению друг к другу.

Для расчета предельной мощности контроллера находим произведение допустимых величин напряжения и силы тока. Диапазон мощности у таких приборов широкий. Для велосипедов на электротяге обычно используются модели с номиналом мощности от 350 до 2000 Вт. Для электрических скутеров – от 1000 до 4000 Вт. Для электромотоциклов – от 5000 до 10 000 Вт. Для электромобилей – от 10 000 до 50 000 Вт и более.

Контроллер для электровелосипеда: схема, особенности подключения, советы при выборе

Все конструкции электровелосипедов включают в себя не только электродвигатель, но и отдельную систему управления — контроллер. Он необходим для обеспечения работы электромотора в велосипеде. Контроллер выполняет важную функцию в транспорте и считается «головным мозгом» конструкции.

Мотор-колесо – лучшее решение для электровелосипеда

Чтобы превратить свой велосипед в электротранспорт, можно купить веломотор и аккумулятор. Электродвигатель даст возможность получить возможность иметь непринужденное вращение педалей и переключение скоростных режимов. Обычно в комплекте электродвигателя есть необходимые для его подключения компоненты.

Важно определиться с выбором мотор-колеса – переднее, заднее или два сразу. Для мощного мотора лучше выбрать заднюю ось, если же вы покупаете привод для переднего колеса, то для заднего он обеспечивается периодическим вращением педалей, и такой электровелосипед будет хорош для езды по трудным трассам.

При установке двух мотор-колес вы получите полноценную полноприводную модель, великолепно чувствующую себя и на больших расстояниях, и на мокрой дороге. Если вы купили редукторное мотор-колесо, то при подъеме в гору и вращении педалей вы не будет чувствовать серьезной нагрузки. В любом случае, выбирая мотор-колесо, предварительно изучите его технические характеристики.

Настройка резистора

Электровелосипед трехколесный взрослый или двухколесный одинаково требует наличия ручек газа. Переменный вариант резистора помогает руководить сменой скоростей и количеством оборотов двигателя. Рассчитав мощность переменного тока, берут соответствующий прибор с нужным напряжением.

Обычно стандартный набор для электровелосипеда содержит необходимые детали для сборки. Задача мастера – сделать так, чтобы двигатель останавливался при давлении на ручку тормоза. Для этого берут два алюминиевых кусочка. Один устанавливают на подвижные части тормозов, второй – на неподвижные.

О совместимости

Контроллер, рассчитанный на использование с батареей напряжением 36 В, не стоит подключать к АКБ большего вольтажа. Вначале необходимо вскрыть контроллер и проверить, рассчитаны ли на увеличенное напряжение его компоненты, включая транзисторы и конденсаторы.

О цене

Контроллеры можно купить в разных категориях:

  1. Дешевые модели, предназначенные для внутреннего китайского рынка. Они не имеют расширенного функционала и просто позволяют ехать. Как правило, бывают 2-режимные, могут работать совместно с датчиками Холла и без них.
  2. Китайские модели, ориентированные на экспорт. Позволяют подключать дисплеи и обеспечивать беспроводное управление по Bluetooth.
  3. Устройства производства Германии и США – самые дорогие.

В предыдущей статье нашего блога рассказывается о возможности установки на электросамокат дополнительной батареи.

Правила эксплуатации

Сегодня можно своими глазами увидеть достаточно транспортных средств, собранных умельцами. На них выполняют горные восхождения, опасные трюки, покоряют ущелья. Но можно просто получать удовольствие от хорошей надежной машины, которая получила второе дыхание благодаря двигателю.

Важно соблюдать технологию изготовления электровелосипеда своими руками за 30 минут, но не менее внимательно нужно отнестись к рекомендациям по правильному использованию этого средства передвижения.

Электровелосипед своими руками за 30 минут собрать можно достаточно качественно. Он прослужит многие годы, если соблюдать меры безопасности и грамотно выполнять все рекомендации.

Итак, мы выяснили, как сделать самодельный складной электровелосипед. Как видите, в этом нет ничего сложного.

Преимущества

Знатоки утверждают, что для изготовления модной и прочной конструкции достаточно немного смекалки, купить соответствующие детали – и верный электрический конь готов. Он обладает массой преимуществ:

  • на таком транспорте можно прекрасно передвигаться по городу, полному пробок;
  • на него не требуются водительские права;
  • не нужно горючее, только подзарядка для электроконтроллера;
  • он способствует поддержанию спортивной формы благодаря используемой мускульной силе;
  • сделанный своими руками самодельный электровелосипед помогает быть независимым от магазинов и рыночных цен.

Средний агрегат достигает скорости до 42 километров в час, а на крейсерской скорости идет под 26 километров в час.

Преимущества установки мотор-колеса

Выбор в пользу мотор-колеса позволит вам быстро и без сложностей собрать свой электровелосипед. Комплекты мотор-колес – это собранные в ступице колеса бесколлекторные двигатели различной мощности.

Достоинства установки мотор-колеса:

  • Процесс установки доступен всем велолюбителя;
  • Внешний вид вашего велосипеда не подвергается серьезным изменениям;
  • Простота доработки – дополнительно необходима только установка аккумуляторного отсека и управляющих органов на руле;
  • Бесшумная работа двигателя.

Не пропустите еще один наш материал – о том, сколько стоит электровелосипед.

Программируемые модели и их задачи

Программируемые контроллеры соединяются по Bluetooth со смартфоном и позволяют настраивать рабочие характеристики – от значений аккумуляторного и фазного токов до углов фазного опережения.

При выборе управляющих контроллеров учитывается и наличие второстепенных функций:

  • круиз-контроля;
  • обратного хода;
  • возможности выбора скоростного режима или мощности;
  • рекуперации энергии при торможении;
  • отдельного выхода для электропитания фары и габаритных огней.

Разновидности контроллеров управления

Критерий сравнения

Типы

Особенности

По принципу взаимодействия с электромотором

Для использования с датчиками Холла

Совместимы с мотор-колесами, оснащенными датчиками Холла.

Для работы без датчиков

Совместимы с моторами без датчиков, определяют позицию роторов по противо-ЭДС.

Универсальные

Могут работать и с датчиками положения, и без них.

По виду выходного сигнала

Создающие сигналы прямоугольного вида (меандр)

Цена таких моделей – ниже. При их использовании обеспечивается увеличенная скорость, но из-за вибрации обмоток двигатель шумит сильнее.

Создающие чистые синусоидальные сигналы.

Дороже. Обеспечивают тихую работу мотора и небольшое снижение максимальной скорости – по сравнению с меандровым контроллером при том же напряжении АКБ.

Сознающие сигналы в виде «модифицированной синусоиды» или сглаженного меандра.

Менее популярны.

По принципу реагирования на сигналы ручки газа

Обеспечивающие управление скоростью, мощностью или крутящим моментом.

Разработка схемы

Чтобы собрать электровелосипед своими руками за 30 минут, необходимо минимум умений, но обязательно знание некоторых законов физики.

Схема электровелосипеда включает в себя следующие элементы:

  • корпус велосипеда;
  • источник тока;
  • двигатель;
  • переменный резистор для введения в разрыв цепи;
  • батарею.

Разные схемы позволяют усовершенствовать изобретение и разогнать транспорт до более высоких скоростей при одном и том же аккумуляторе.

Расширение функционала

Широкий ассортимент контроллеров позволяет выбрать прибор, по максимуму подходящий под конкретные цели. Наряду с интернет-магазинами, есть специализированные мастерские, для которых не составляет проблемы вывести из контроллера управления провода под нужные заказчику функции.

Многие печатные платы имеют большой функционал, но в серийно поставляемых моделях он используется только частично. К примеру, у многих моделей не выведен провод для круиз-контроля, заднего хода, рекуперации энергии и других возможностей. Но специалисты мастерской VoltBikes могут вывести провода под конкретные задачи непосредственно при покупке контроллера.

Схема контроллера электровелосипеда

Контроллер внешне выглядит, как коробка, выполненная из алюминия. Внутри неё содержится много цветных проводов. В некоторых моделях конструкцию устанавливают в отдельном боксе, для защиты от загрязнений и повреждения.

Схема контроллера включает в себя:

  1. Сердце в виде микроконтроллера, расположенное в центре конструкции.
  2. Преобразователи напряженностью 12 и 5 В.
  3. Периферия (ручки, датчики).
  4. Силовые компоненты.

Схема подключения

Общий принцип подключения выглядит так:

  1. Толстые провода черного и красного цвета – с соблюдением полярности подводятся к аккумуляторной батарее. При этом может появиться «искра», и даже возможно подгорание разъемов. Это нормально – так заряжаются конденсаторы на входе контроллера. Чтобы исключить искрение, достаточно ненадолго соединить контроллер и АКБ через резистор с сопротивлением в десятки Ом или воспользоваться лампочкой. Когда конденсаторы зарядятся, контроллер можно спокойно соединить с АКБ без посредников.
  2. Тройка толстых проводов разных цветов – обеспечивают подключение к фазным проводам 3-фазного электромотора.
  3. Связка из 5 тоненьких разноцветных проводов – идет к проводкам мотор-колеса, обеспечивают питание и передачу сигналов от датчиков положения.
  4. Отдельный красный проводок – «зажигание». При его замыкании на «плюс» АКБ происходит включение контроллера.
  5. Тройка тонких проводов (обычно – черный, красный и зеленый) – для подключения ручки газа.

Схема электровелосипеда

Любой желающий сегодня может купить готовый электровелосипед. Для тех, кому цена на них кажется слишком дорогой, а также для желающих создать оригинальное электрическое средство передвижения самостоятельно, вполне реально переоборудовать свой обычный велосипед в модель на электротяге. Задача эта для людей, обладающих базовыми знаниями в электротехнике, достаточно простая.

Хотите – можно воплотить в жизнь оригинальные идеи и конструкторские замыслы, используя материалы и узлы с барахолок или автомагазинов. Но проще всего получить электровелосипед, приобретя готовый комплект компонентов для электровелосипедов – например, здесь.

Транзисторы и н-мост

Но чтобы поочерёдно подавать ток на каждую из фаз и менять их полярность, необходимы транзисторы. Ещё нам нужна передача больших токов, высокая скорость переключения и чёткость открытия/закрытия затворов. В данном случае удобнее управлять затворами по напряжению, а не по току.

Для переключения фаз со сменой их полярностей используют классическую схему Н-моста (H-Bridge) из полевых транзисторов.

Он состоит из трёх пар транзисторов. Каждая из пар подключается к соответствующей фазе обмотки двигателя и обеспечивает подачу тока со значением ( или –). Транзисторы, отвечающие за включение фазы с положительным значением, называют верхними ключами.

Из схемы видно, что мы не можем включить одновременно верхний и нижний ключ у одной и той же фазы: произойдёт короткое замыкание

Поэтому очень важно быстрое переключение верхних и нижних ключей, чтобы в переходных процессах не появилось замыкание. И чем качественнее и быстрее мы обеспечим переключения, тем меньше у нас будет потерь и нагрева/перегрева транзисторов H-моста

Для запуска остаётся обеспечить управление затворами ключей H-моста. Для управления H-мостом нужно:

  1. Считать показания датчиков Холла.
  2. Определить, в каком положении какую пару ключей включать.
  3. Передать сигналы на соответствующие затворы транзисторов.

Устройство двигателя

Для разработки контроллера необходимо разобраться с принципом работы самого электродвигателя.

Электродвигатель состоит из фазных обмоток, магнитов и датчиков Холла, отслеживающих положение вала двигателя.

Конструктивно электродвигатели делятся на два типа: инраннеры и аутраннеры.

У инраннеров магнитные пластины крепятся на вал, а обмотки располагаются на барабане (статоре), в этом случае в движение приводится вал. В случае аутраннера всё наоборот: на валу — фазные обмотки, а в барабане — магнитные пластины. Это приводит в движение барабан.

Так как у велосипеда колесо крепится валом на раму, то здесь применителен тип аутраннера.

На этой картинке условно представлены три фазы с обмотками, соединёнными между собой. В реальности обмоток намного больше, они располагаются равномерно с чередованием по фазам по окружности двигателя. Чем больше обмоток — тем плавнее, чётче, эластичнее работает двигатель.

В двигатель устанавливаются три датчика Холла. Датчики реагируют на магнитное поле, тем самым определяя положение ротора относительно статора двигателя. Устанавливаются с интервалами в 60 или 120 электрических градусов. Эти градусы относятся к электрическому фазному обороту двигателя.

Обмотки трёх фаз в большинстве случаев соединяются между собой по двум схемам: звезда и треугольник. В первом случае ток проходит от одной из фаз к другой, во втором — по всем трём фазам в разной степени. Иногда эти две схемы подключения комбинируют в одном двигателе, например в электромобилях.

При старте и наборе скорости идёт соединение фаз по звезде: она даёт больший момент при относительно низких оборотах; далее, после набора скорости, происходит переключение на треугольник, в результате количество оборотов увеличивается, когда уже не нужен большой крутящий момент. По сути, получается условно автоматическая коробка передач электродвигателя.

Цикл работы

Чтобы привести в движение трёхфазный двигатель, нужно рассмотреть цикл его работы за электрический оборот. Итак, имеем три фазы — A, B, C. Каждая из фаз получает положительную и отрицательную полярности в определённый момент времени. Поочерёдно по шагам пропускается ток от «плюса» одной фазы к «минусу» другой фазы. В итоге получается шесть шагов = три фазы × две полярности.

A , A–, B , B–, C , C–

Рассмотрим эти шесть шагов цикла. Предположим, что положение ротора установлено в точке первого шага, тогда с датчиков Холла мы получим код вида 101, где 1 — фаза А, 0 — фаза B, 1 — фаза С. Определив по коду положение вала, нужно подать ток на соответствующие фазы с заданными полярностями. В результате вал проворачивается, датчики считывают код нового положения вала — и т. д.

В таблице указаны коды датчиков и смена комбинаций фаз для большинства электродвигателей. Для обратного хода колеса (реверса) достаточно перевернуть знаки полярности фаз наоборот. Принцип работы двигателя довольно прост.

Цикл двигателя представлен в gif-анимации.

Электробайк. контроллер двигателя своими руками 39

•makarenko•#288534•Гиктаймс

16700

Электровелосипед своими руками за 30 минут. самодельный электровелосипед

Популярность такого компактного, легкого и безопасного вида транспорта, как складной электровелосипед, растет из года в год. Как сделать такую конструкцию своими руками, чтобы сэкономить на покупке?

Как собрать своими руками быстрый электрический велосипед, который может развивать скорость до 40 миль в час

Электрические велосипеды — быстро развивающаяся отрасль. Кажется, каждую неделю мы слышим о появлении на рынке очередной новой модели. За некоторыми исключениями, большинство электрических велосипедов работают в диапазоне 15–28 миль в час (25–45 км/ч). Это хорошо для увеселительной езды, но заставляет многих энтузиастов искать большей скорости.

С таким большим количеством людей, которые ездят на работу на электрических велосипедах, дополнительная скорость быстрого электрического велосипеда является хорошим дополнением для многих, позволяя им не отставать от пробок. Однако в продаже не так много вариантов быстрых электрических велосипедов. Вот почему я решил построить свой собственный с целью разогнаться до 40 миль в час (64 км/ч). Читайте дальше, чтобы узнать, как сделать быстрый электрический велосипед своими руками.

[Отказ от ответственности: быстрые электрические велосипеды могут быть опасны. Пожалуйста, не пытайтесь собрать свой собственный высокоскоростной электровелосипед, если у вас еще нет опыта сборки электровелосипедов на заказ. Пожалуйста, начните с более ручного электрического велосипеда с более разумной мощностью.

Кроме того, проверьте местные законы, чтобы определить, разрешено ли использование скоростного электрического велосипеда в вашем регионе. В зависимости от местных законов, это может быть проект «только для частной собственности» или может потребоваться установка зеркал и фонарей перед регистрацией мопеда или легкого мотоцикла.

Наконец, в этой статье есть несколько советов по безопасности. Если вы планируете построить быстрый электрический велосипед, обратите внимание на каждый совет по безопасности .]

Выбор велосипеда-донора для быстрого электрического велосипеда

Выбор компонентов имеет решающее значение, так как это то, что сделает ваш электронный велосипед безопасно и эффективно.

Начнем с велосипеда-донора, который мы переделаем в электрический велосипед. Я рекомендую использовать велосипед с полной подвеской при создании высокоскоростного электрического велосипеда. Полная подвеска сглаживает езду и может уберечь вас от сотрясения при попадании в выбоину на скорости 40 миль в час (64 км/ч). Однако, пожалуйста, не используйте дешевый велосипед с полной подвеской в ​​универмаге.

Я использую велосипед Motobecane Jubilee FS, который стоит около 600 долларов. Это хороший баланс между велосипедом с полной подвеской, который имеет достаточно высокое качество, чтобы быть безопасным, и не разорить банк с велосипедом за 2000 долларов. Один компонент, который я хотел бы иметь на этом велосипеде-доноре, — это гидравлические тормоза, которые были бы хороши для остановки на таких скоростях. Но приличные гидравлические тормоза Shimano можно найти примерно за 70 долларов, чтобы добавить к любому велосипеду.

Другим хорошим вариантом было бы начать с подержанного горного велосипеда. Велосипеды для скоростного спуска созданы для работы в экстремальных условиях и, таким образом, являются отличными высокоскоростными электрическими велосипедами. Подержанный горный велосипед по-прежнему будет высокого качества, но не будет иметь такой же высокой цены.

Небольшое примечание о велосипедах-донорах: ни одна марка велосипедов не станет мириться с тем, что вы превратите их велосипед в электрический велосипед. У каждого будет какое-то общее заявление о том, что это аннулирует их гарантию, и велосипеды не предназначены для таких применений. Это, безусловно, правда, любая переделка приведет к аннулированию гарантии. Однако, если вы начнете с велосипеда высокого качества, вы все равно сможете построить безопасную машину. Высококачественные горные велосипеды были созданы для того, чтобы выдерживать скорость более 40 миль в час, потому что вы можете легко разогнаться до такой скорости на холмах, хотя вы можете обновить свои тормоза, если будете поддерживать такие скорости. Рамы прочные, потому что они предназначены для того, чтобы отскакивать от валунов и корней деревьев во время гонок по горным тропам. Таким образом, скорость 40 миль в час на ровной улице определенно находится в пределах проектных допусков горного велосипеда хорошего качества. Еще одна причина не использовать дешевый велосипед из универмага.

В видео ниже я показываю велосипед, который выбрал, затем показываю процесс сборки и тестирую окончательный электронный велосипед.

Выбор комплекта для переоборудования электрического велосипеда

Комплекты для переоборудования электрического велосипеда содержат все детали с болтовым креплением, необходимые для преобразования стандартного велосипеда в электровелосипед.

Если вы хотите разогнаться до 30 миль в час (48 км/ч), вы можете найти множество комплектов, а также аккумуляторы для выполнения этой работы. Вообще говоря, вы будете смотреть на комплект прямого привода мощностью 1000 Вт и литий-ионный аккумулятор на 48 В.

Для моего быстрого электрического велосипеда я выберу комплект мощностью 1500 Вт от West Coast Electric Cycles, базирующейся в Вашингтоне. Для комплекта, который требует таких скоростей, я увереннее покупаю у местной компании с хорошей репутацией. Я поговорил с владельцем WCEC Барентом Хоффманом о целях моего проекта, и он помог мне найти правильный комплект, а также велосипед-донор Motobecane. Barent уже много лет занимается созданием быстрых электрических велосипедов и продает на WCEC невероятно мощные комплекты. Комплект на 1500 Вт, который я использую, на самом деле самый скромный из его вариантов. Многие из его клиентов — гонщики на электрических велосипедах.

фото предоставлены WCEC

Комплект мощностью 1500 Вт, который я использую, включает в себя все необходимое, включая мотор-колесо, контроллер, дроссельную заслонку, тормозные рычаги, датчик помощи педали, механизм свободного хода, измеритель цикла Cycle Analyst, изготовленные по индивидуальному заказу моментные рычаги и батарея Samsung 48 В 15 Ач (720 Втч).

Также обратите внимание, что я выбрал версию двигателя 4T, которая быстрее, чем 6T, за счет небольшого снижения крутящего момента.

Комплект дороже, чем дешевые аналоги на eBay и Amazon, но разница в качестве важна при таких скоростях и уровнях мощности. Контроллер использует высокоэффективные МОП-транзисторы с низким тепловыделением, чтобы предотвратить перегорание контроллера. В аккумуляторе используются элементы высокой мощности, которые не перегреваются под нагрузкой. В комплект даже входят дорогие аксессуары, такие как счетчик Cycle Analyst (который стоит больше, чем некоторые комплекты для переоборудования электрических велосипедов).

Он также включает специально разработанные реактивные рычаги, которые подходят для велосипеда Motobecane Jubilee FS. Моментные рычаги являются важной частью защитного снаряжения на этих уровнях мощности. Они прочно удерживают ось двигателя и предотвращают вращение осей из-за экстремального крутящего момента в дропаутах велосипеда.

Сборка комплекта

Сборка на самом деле довольно проста, поскольку все детали были специально разработаны для установки на велосипед-донор.

Здесь поможет подставка для велосипеда, но если у вас ее нет (не волнуйтесь, у меня тоже нет), вы можете просто перевернуть велосипед вверх дном.

Для начала снимите заднее колесо, затем перенесите шину и камеру на мотор-колесо. Убедитесь, что вы также перенесли ротор дискового тормоза. Затем установите шестерни свободного хода, навинтив их на резьбу на корпусе двигателя. Делайте это медленно, чтобы не перепутать их.

Затем можно вставить мотор-колесо в задние дропауты. Возможно, вам придется отрегулировать суппорты дисковых тормозов, если они не совпадают с вашим двигателем. К счастью, Motobecane Jubilee FS и мотор от WCEC идеально сочетаются друг с другом, так что никаких регулировок тормозов не понадобилось.

Теперь добавьте моментные рычаги с каждой стороны двигателя. К счастью, они имеют маркировку для правой и левой стороны. Затем затяните гайки оси, закрепив двигатель на месте.

Пока байк перевернут, рекомендую установить контроллер под нижнюю трубу. Я поставил свой прямо перед педалями, поэтому он в основном скрыт и его трудно увидеть. Опять же, не стесняйтесь смотреть видео выше, чтобы увидеть более подробную демонстрацию процесса установки.

Теперь вы можете перевернуть велосипед, чтобы он снова стоял на шинах. На этом этапе вам нужно установить аккумулятор. Снимите стопорную пластину с аккумулятора и поместите ее поверх нижней трубы. В идеале вы должны использовать болты для бутылки с водой, чтобы прикрутить его к раме. Однако на этой конкретной раме бобышки для бутылей с водой расположены слишком низко, поэтому они не совпадают с отверстиями в монтажной пластине.

Вместо этого я просверлил два небольших отверстия и прикрутил пластину к раме.

Краткое техническое примечание для тех, кто боится сверлить раму: Нижняя труба — это элемент рамы, нагруженный растяжением. Это означает, что когда велосипед используется, эта трубка вытягивается за концы. Два небольших отверстия для винтов не окажут заметного влияния на предельную нагрузку нижней трубы при таком типе нагрузки. Рама здесь также перестроена, что является одной из причин, по которой в ней уже есть отверстия для вкручивания держателя для бутылки с водой. Круглые отверстия также создают наименьший концентратор напряжения. Если бы этот элемент рамы подвергался изгибающему моменту, создание концентратора напряжения могло бы быть более проблематичным. Однако, исходя из ориентации загрузки и того факта, что эти велосипеды созданы для этой цели, сверление небольшого отверстия для винта в этом месте не представляет опасности. Тем не менее, это не означает, что вы должны вырезать куски своего кадра. Приклейте к двум маленьким отверстиям для винтов.

19-дюймовая рама достаточно велика, чтобы вместить аккумулятор, но мне пришлось снять амортизатор, чтобы установить аккумулятор на место. Как только у меня была батарея, я мог снова закрутить амортизатор. Если вы выбрали 21-дюймовую раму, вы, скорее всего, сможете вставлять и вынимать батарею, не возясь с амортизатором.

После того, как батарея установлена, вы можете добавить счетчик Cycle Analyst на руль и надеть блок дроссельной заслонки на правый руль. Если вы хотите использовать датчик помощи педали, вы также можете добавить его в нижний кронштейн. Однако, поскольку я планирую использовать велосипед больше как легкий электрический мотоцикл, я просто пропустил датчик помощи педали. Дроссель — это все, что мне нужно, но я все еще могу крутить педали, когда хочу помочь.

Наконец, вы подключите все провода. К счастью, каждый разъем имеет уникальный размер и может подключаться к контроллеру только в одном месте. Двигатель, Cycle Analyst, дроссельная заслонка, переключатель скорости, переключатель включения/выключения и провода аккумулятора будут подключены. Я использовал кабельные стяжки, чтобы закрепить провода на раме и немного упорядочить установку.

На этом этапе включение выключателя питания аккумулятора и нажатие кнопки «зажигание» на дроссельной заслонке должно вызвать загрузку экрана счетчика Cycle Analyst, и вы будете вознаграждены своим новым быстрым электрическим велосипедом, готовым к поездке. . Вы, вероятно, захотите полностью зарядить аккумулятор перед первой поездкой.

Пробная поездка на новом скоростном электровелосипеде

После зарядки аккумулятора выезжайте на своем новом электровелосипеде на чистую асфальтированную площадку. Если быстрые электрические велосипеды не разрешены на дорогах общего пользования в вашем районе, вам придется придерживаться частной собственности. Попробуйте найти друга, у которого есть заброшенная взлетно-посадочная полоса в аэропорту или что-то подобное. Легко, не так ли?

Установите переключатель скорости на самое низкое значение, которое является крайним правым положением на комплекте WCEC. Включите свой электровелосипед и начните просто крутить педали. Сначала проверьте тормоза на низкой скорости. Если все в порядке, дайте ему немного больше газа. С комплектом WCEC я мог разогнаться до 45 км/ч на самой низкой скорости. Начните медленно и прислушивайтесь к любым странным звукам. Стук может указывать на то, что что-то трется о колесо или спицы, например, конец кабельной стяжки или ослабленный провод.

Продолжайте осматривать велосипед на низких скоростях, пока не убедитесь, что он работает нормально. В этот момент медленно увеличивайте скорость, увеличивая скорость, продолжая внимательно следить за реакцией мотоцикла. Вашим тормозам может потребоваться некоторое время, чтобы сработать, поскольку колодки и роторы привыкают друг к другу, поэтому не бросайтесь сразу.

Не забывайте всегда внимательно следить за своим окружением, особенно на дорогах общего пользования. Вам также следует рассмотреть возможность ношения специального снаряжения для верховой езды, такого как защитная куртка, перчатки и штаны. Хоть в каске наденьте. Велосипедный шлем может помешать вашей голове открыться в случае аварии, но полнолицевой шлем не даст вашему лицу выглядеть как пицца.

Вот и все! Наслаждайтесь своим новым быстрым электрическим велосипедом и , пожалуйста, катайтесь безопасно . Фонд безопасности мотоциклов предлагает бесплатные онлайн-курсы безопасной езды. Они предназначены для мотоциклов, но водители электрических велосипедов могут многому у них научиться. И в какой-то момент быстрый электрический велосипед все равно становится легким электрическим мотоциклом.

Если вы хотите развивать скорость при поездках на работу, но предпочитаете более солидный двухколесный транспорт, рассмотрите возможность приобретения электрического скутера или мопеда. Они будут стоить немного дороже, чем решение для электронного велосипеда, сделанного своими руками, но они, как правило, разрешены для использования на улицах без модификаций и, безусловно, имеют более комфортную езду!

FTC: Мы используем автоматические партнерские ссылки, приносящие доход. Подробнее.


Подпишитесь на Electrek на YouTube, чтобы получать эксклюзивные видео и подписывайтесь на подкасты.

Будьте в курсе последних новостей, подписавшись на Electrek в Новостях Google.

Вы читаете Electrek — экспертов, которые день за днем ​​сообщают новости о Tesla, электромобилях и экологически чистой энергии. Обязательно заходите на нашу домашнюю страницу, чтобы быть в курсе всех последних новостей, и подписывайтесь на Electrek в Twitter, Facebook и LinkedIn, чтобы оставаться в курсе событий. Не знаете, с чего начать? Посетите наш канал YouTube, чтобы быть в курсе последних обзоров.

Как собрать электрический мини-велосипед своими руками | IE

Если видеопроигрыватель не работает, вы можете нажать на эту альтернативную ссылку на видео.

Хотите собрать свой собственный электровелосипед? Тогда этот отличный маленький проект прямо на вашей улице. Счастливое здание.

Источник: Интересное проектирование/YouTube

Как и в любом проекте такого рода, вам сначала понадобится кое-что.

Необходимые инструменты и оборудование

  • Комплект для минибайка Azusa с алюминиевыми колесами Tri-star
  • Дроссель
  • Бесщеточный двигатель постоянного тока мощностью 7 кВт
  • Звездочка оси двигателя
  • Кронштейн L
  • Ускоритель для электровелосипеда
  • Искрогасительный ключ xt90 и жгут проводов
  • 5-мм цилиндрические соединители
  • Клейкая лента
  • ЕСК
  • Аккумулятор
  • Фары
  • Электроинструмент
  • Трещотка
  • Молоток
  • Аэрозольные краски
  • Различные гайки и болты

Шаг 1.

Сборка рамы

Первый шаг — распаковать и приступить к сборке рамы мини-велосипеда. Этот конкретный велосипед предоставлен компанией Azusa Parts (ссылка выше). Можно, конечно, попытаться построить все с нуля, но зачем изобретать велосипед, если он уже работает?

После распаковки всех деталей следующим шагом будет грунтовка рамы. В зависимости от окончательного вида вашего конкретного велосипеда выберите соответствующую грунтовку.

Когда грунтовка высохнет, вы можете нанести на поверхность краску — в данном случае синюю.

Источник: Interest Engineering/YouTube

Когда вся краска высохнет, следующим шагом будет сборка рамы. Возьмите руль в сборе, смажьте соединительный болт/стержень и соедините его с рамой кузова.

Источник: Interest Engineering/YouTube

Сделайте столько, сколько сможете, вручную, а затем, если нужно, добейте ударом молотка по стержню. Закрепите болт снизу с помощью соответствующей гайки. При необходимости затяните трещоткой.

Шаг 2: Завершите сборку и добавьте колеса

После этого следующим этапом будет сборка и установка колес. Этот комплект поставляется с соответствующей пневматической шиной, поэтому соберите его в соответствии с инструкциями, сначала вставив пневматическую трубку в резиновые шины.

Снимите колпачок клапана и частично надуйте трубку.

Источник: Interest Engineering/YouTube

Теперь вы можете вставить соответствующие ступицы шин из комплекта. Они состоят из двух частей, что удобно.

При необходимости добавьте крепежные болты к одной половине ступицы, а затем вставьте в шину. Добавьте вторую половину ступицы на другую сторону и при необходимости скрепите их болтами.

Промойте и повторите процедуру для другой шины, за исключением того, что ведущему колесу требуется дополнительная звездочка для приводной цепи.

Источник: Interest Engineering/YouTube

Затяните вручную, а затем снова затяните трещоткой. Со вставленными ступицами теперь вы можете полностью накачать камеры шин — в данном случае 30 фунтов на квадратный дюйм.

Проделайте то же самое для ведущего колеса, но добавьте также звездочку приводной цепи. Источник: Interest Engineering/YouTube

Теперь, когда колеса готовы, вы можете установить их на раму велосипеда. Расположите шины по мере необходимости, а затем проденьте через ось между рамой и ступицей по мере необходимости. Не забудьте также добавить стальные прокладки между колесом и рамой вместе с осями.

Подгонка может быть немного тугой, поэтому еще раз воспользуйтесь своим верным молотком. По завершении операции закрепите ось на месте с помощью стопорных гаек и проверьте, может ли колесо свободно вращаться вокруг своей оси.

Источник: Interest Engineering/YouTube

Для ведущего колеса процесс немного отличается, опять же. Вам также нужно будет добавить тормозной барабан к оси при креплении колеса к раме. Сделайте это, как указано, и используйте молоток и храповик, чтобы затянуть стопорные гайки по мере необходимости.

Убедитесь, что тормозной барабан совмещен со специально приваренным стопорным болтом на раме — он войдет в удлиненную раздвоенную часть барабана.

Источник: Интересная инженерия/YouTube

Затяните трещоткой по мере необходимости.

Шаг 3: Добавьте тормоза и сиденье

Следующим шагом будет добавление некоторых систем велосипеда. Начнем с тормозов и тормозных магистралей.

Возьмите тормозные механизмы и начните прикреплять их к рулю по мере необходимости. Затем начните добавлять болты и гайки, необходимые для сборки заднего тормозного диска.

Присоединив основные детали, добавьте тормозные тросы и при необходимости закрепите/затяните.

Источник: Интересная инженерия/YouTube

Протяните тормозной шланг через раму и прикрепите его к тормозному рычагу, как требуется.

Источник: Interest Engineering/YouTube

Протяните трос через канавку в верхней части рукоятки тормоза и закрепите его на месте с помощью фиксирующего механизма на другом конце рукоятки тормоза.

 По сути, тормозная система готова, теперь вы можете начать добавлять другие части велосипеда, например сиденье.

Возьмите седло, поместите его на раму и закрепите, если необходимо.

Источник: Interest Engineering/YouTube

 Шаг 4. Добавьте приводную цепь

Примечание о цепи на этом этапе. В зависимости от выбранного двигателя, кронштейнов и т. д., вам может потребоваться изготовить собственную цепь нестандартного размера, а не использовать ту, которая входит в комплект. Имейте это в виду при планировании сборки.

Теперь пришло время придать байку настоящий импульс. Возьмите свой бесщеточный двигатель и добавьте к его проводке 5-миллиметровые пулевидные разъемы. Это делается для того, чтобы двигатель мог легко соединяться с другими частями электрической системы.

Помните, что основной комплект велосипеда не предназначен для питания от электричества, поэтому система электрической приводной цепи является своего рода модификацией его стандартной конструкции.

Источник: Interest Engineering/YouTube

Затем возьмите L-образные кронштейны, они будут использоваться для крепления двигателя постоянного тока к раме велосипеда. Если соответствующих отверстий еще нет, разметьте точки крепления двигателя к Г-образным кронштейнам и просверлите новые отверстия, чтобы они совпадали.

Источник: Интересная инженерия/YouTube

С этим все в порядке. установите двигатель (и кронштейн) на место на корпусе велосипеда. Затем добавьте звездочку оси двигателя и соедините приводную цепь между двигателем и звездочкой заднего ведущего колеса.

Источник: Интересное проектирование/YouTube

Переместите двигатель в сборе, пока цепь не будет натянута, а затем отметьте, где на раме велосипеда должны быть крепежные винты. Просверлите отверстия и прикрепите блок двигателя к раме, используя болты, гайки и шайбы.

Источник: Interest Engineering/YouTube

Закрепите все детали, прежде чем двигаться дальше.

Шаг 5: Завершите электронику

После завершения основной силовой установки мы можем перейти к электронике. Во-первых, возьмитесь за дроссели, один будет использоваться для двигателя, другой для тормозов.

Эти дроссели будут подключены к системе контроля устойчивости (ESC). Для их подключения потребуется изготовить кастомный 6-контактный разъем, который, в свою очередь, будет подключаться к проводке дросселей.

Соедините положительные провода от каждой дроссельной заслонки вместе, а также к порту ESC. Сделайте то же самое с отрицательными проводами. Затем входные провода от каждой дроссельной заслонки необходимо будет подключить к портам ADC на ESC по мере необходимости (ASC1 для дроссельной заслонки и ASC2 для тормоза).

Если это звучит немного сложно, вы можете найти электрическую схему ниже.

Источник: Interest Engineering/YouTube

Затем возьмите аккумулятор и подключите его к одному из портов искробезопасного ключа.

Источник: Interest Engineering/YouTube

Затем подключите ESC к другому порту в ключе цикла. Наконец, вставьте искробезопасный ключ в третий и последний слот. Чтобы включать и выключать электровелосипед, вы просто вставляете и вынимаете xt90 из ремня безопасности.

Вы узнаете, что система работает, по маленькому синему индикатору на ESC.

Источник: Interest Engineering/YouTube

Затем возьмите трехфазные провода от двигателя и соедините их с соответствующими проводами на ESC. Вам также потребуется подключить провод датчика к порту датчика на ESC.

Источник: Интересное проектирование/YouTube

Убедитесь, что батарея не подключена при завершении проводки, чтобы предотвратить случайное поражение электрическим током.

Когда все будет готово, подключите аккумулятор, добавьте ключ и проверьте двигатель с помощью дроссельной заслонки. Мотор должен реагировать немедленно. Если это так, вы знаете, что с системой все в порядке.

Если нет, проверьте и перепроверьте проводку и отрегулируйте ее соответствующим образом.

Источник: Interest Engineering/YouTube

Далее вам нужно правильно откалибровать газ и тормоз для ESC. Подключите его к компьютеру и следуйте инструкциям по установке, прилагаемым к системе.

Источник: Interest Engineering/YouTube

Когда все работает как надо, можно приступать к установке дроссельной заслонки на руль велосипеда. Безопасный по мере необходимости.

Затем вы можете начать закреплять кабели с помощью зажимов, которые входят в комплект велосипеда, к раме.

Источник: Interest Engineering/YouTube

Шаг 6: Добавьте другие детали велосипеда по мере необходимости

Затем вы можете приступить к установке других компонентов велосипеда. Такие вещи, как подножки, которые входят в комплект велосипеда, могут быть установлены на раму по мере необходимости.

Источник: Interest Engineering/YouTube

Их можно настроить по своему вкусу. На этом этапе вы также можете внести некоторые дополнительные изменения, например, обрезать лишние части L-образных кронштейнов, которые крепят двигатель к раме.

Теперь аккумулятор и другую электронику можно прикрепить к раме велосипеда по мере необходимости. Создатели этого видео использовали большое количество скотча, но при желании вы можете сделать работу более профессионально.

Источник: Interest Engineering/YouTube

В этом случае ESC и аккумулятор были установлены под сиденьем.

После этого можно добавить некоторые дополнительные детали, такие как фары или другие светодиодные фонари для электровелосипедов. Установите их на раму велосипеда по мере необходимости. Они будут действовать как фары для езды на велосипеде от заката до рассвета.

Вы также можете добавить задний фонарь дальнего света, чтобы другие могли видеть вас в темноте, если вы хотите вести свой велосипед ночью.

Источник: Interest Engineering/YouTube

На этом ваш мини-велосипед готов. Не стесняйтесь добавлять больше изюминок в дизайн и настраивать его по своему усмотрению. Теперь вы можете выйти туда и взять его на спину.

Если этот проект пробудил в вас интерес к кастомным электровелосипедам, почему бы не подумать о повышении ставки и не построить его с нуля!

Электродвигатель для велосипедных опций

Типы электровелосипедных двигателей

Двигатели среднего привода

Двигатели среднего привода расположены в центре рамы велосипеда, обычно между кривошипами. Двигатели со средним приводом менее распространены на электрических велосипедах, но в последние годы они стали более популярными. Одним из основных преимуществ двигателя со средним приводом по сравнению с двигателем со ступицей является то, что двигатели со средним приводом используют датчик крутящего момента для системы помощи педали. Система датчика крутящего момента позволяет двигателю определять, насколько сильно вы нажимаете на педали, измеряя кривошип. Обычно это обеспечивает более плавную езду на вашем электронном велосипеде. Еще одно преимущество двигателей среднего привода перед двигателями-втулками заключается в том, что они обычно легче и меньше. Кроме того, из-за того, что двигатель среднего привода расположен в средней части рамы, а не в середине колеса, намного проще заменить шины на электровелосипеде с двигателем среднего привода.

Мотор-ступица

Существует два типа ступичных двигателей; мотор-редукторы и мотор-редукторы с прямым приводом.

Мотор-редуктор с редуктором

Мотор-редуктор

— это самый распространенный двигатель, который вы найдете на электрическом велосипеде. Электрический круизный велосипед Tower оснащен мотор-редуктором мощностью 500 Вт. Мотор-редуктор состоит из вала двигателя, который соединяется с планетарной передачей, которая соединяется со ступицей. Эта серия планетарных передач вращает ступицу, чтобы снизить скорость велосипеда. В отличие от двигателя среднего привода, ступичный двигатель работает вне цепного привода электронного велосипеда. Поскольку ступичный двигатель работает вне системы привода, система помощи педали использует датчики частоты вращения педалей для активации помощи педали. Преимущество ступичного двигателя, находящегося вне системы привода, заключается в том, что он не вызывает ненужного износа цепей и зубчатых колес, что снижает потребность в обслуживании электронного велосипеда. Еще одно преимущество отделения от системы привода заключается в том, что это добавляет велосипеду избыточности. Если ваша цепь порвется, вы можете просто использовать электрический дроссель, чтобы закончить свое путешествие. Если батарея разрядится, вы можете просто вручную крутить педали, чтобы закончить свое путешествие. Втулочные двигатели с редуктором также обеспечивают больший крутящий момент, чем ступичные двигатели с прямым приводом, но двигатели с прямым приводом могут развивать более высокие скорости.

Существует также два различных типа мотор-редукторов; передняя ступица и задняя ступица. Большинство электровелосипедов на рынке сегодня имеют двигатели с задними ступицами. Основное преимущество двигателей с задней ступицей по сравнению с двигателями с передней ступицей заключается в том, что они обеспечивают большее тяговое усилие и более надежно крепятся к раме. Моторы с передними ступицами могут быть полезны, потому что они лучше перераспределяют вес для электронных велосипедов с аккумулятором, установленным сзади. В целом, мотор-редукторы, как правило, дешевле, чем моторы среднего привода, но они дают множество преимуществ для случайного водителя электрического велосипеда.

Мотор-втулка с прямым приводом

Втулочные двигатели с прямым приводом

являются самыми простыми и наименее распространенными из всех двигателей для электрических велосипедов. Двигатель с прямым приводом состоит из закрепленного на месте вала двигателя. Двигатель вращается вокруг вала, который толкает вас вперед. Одним из основных преимуществ двигателей с прямым приводом является то, что они имеют рекуперативное торможение. Это означает, что когда вы нажимаете на тормоз, процесс торможения фактически генерирует электричество для вашего велосипеда. Хотя энергия, генерируемая в процессе торможения, очень минимальна, от нее может зависеть, доберетесь ли вы до места назначения или нет. Одним из недостатков двигателей с прямым приводом является то, что они, как правило, тяжелее и больше в диаметре, чем двигатели с редуктором.

Электродвигатель для велосипеда Ресурсы, которые могут оказаться полезными 

  • Двигатели для электровелосипедов, объяснение
  • Втулочные двигатели для электровелосипедов и двигатели со средним приводом
  • Сколько энергии требуется электрическому велосипеду?

Мощность двигателя электрического велосипеда

Ватт — это единица мощности, используемая для измерения мощности электрического велосипеда. Количество энергии, которое вам нужно от вашего электронного велосипеда, будет зависеть от множества факторов, в первую очередь от вашего веса и местности, по которой вы едете. Например, если вы весите всего 120 фунтов и живете в плоском городе, вам подойдет электровелосипед на 24 В мощностью 250 Вт. Если у вас более тяжелое телосложение и вы живете рядом с крутыми холмами, вам понадобится что-то с двигателем 48 В и мощностью 500 Вт.

Мощность двигателя/емкость аккумулятора в США ограничена 750 Вт. Любые двигатели с большей мощностью могут подлежать налоговым и автомобильным правилам. Думайте о мощности как о размере бензобака. Измерение выходной мощности двигателя рассчитывается на основе комбинации двух факторов: количество ампер-часов батареи, умноженное на напряжение батареи. AMPs измеряют емкость батареи, а Voltage измеряет мощность источника электроэнергии для данного уровня тока.

Проще говоря, чем больше мощность двигателя, тем быстрее вы будете двигаться, до определенного момента. Этот момент определяется передачей (сколько передач у вашего электровелосипеда, размером звездочек и размером колес) велосипеда, поскольку это в конечном итоге определяет максимальную скорость.

Tower Beach Bum оснащен двигателем мощностью 500 Вт, который обеспечивает значительный крутящий момент и способность преодолевать подъемы. Мы лично разработали наш двигатель для исключительной способности преодолевать подъемы. Наш крутящий момент составляет поразительные 65 Нм (Ньютон-метры), чтобы обеспечить Beach Bum дополнительным соком, необходимым для подъема на любой холм.

Проверьте: «Велосипеды с батарейным питанием»

Вот информация о переоборудовании внедорожного мотоцикла в электрический

В прошлом году я наблюдал бум переоборудования мотоциклов в электрические приводы, и после сканирования используемых компонентов оказалось, что цилиндрические двигатели Quan Shun / QS, похоже, пользуются популярностью. , так что давайте покопаемся в том, что стоит за этой тенденцией.

______________________________________________

Рамы «Twin Spar»

Одна из причин, по которой сейчас существует так много переоборудованных электроприводов для внедорожных велосипедов, заключается в том, что многие из них достигают возраста, когда они появляются на рынке подержанных автомобилей. очень дешевый, с изношенным двигателем, который нуждается в восстановлении.

Десять-пятнадцать лет назад в большинстве конструкций рам произошли существенные изменения, которые случайно привели к электрическим преобразованиям. Самое большое изменение заключается в том, что разработчики больших рам перешли от одной верхней трубы с хребтом к раздельному верху, называемому «двойной лонжерон». Самое замечательное в этом изменении то, что оно НАМНОГО упрощает проектирование большого одиночного аккумуляторного блока.

Раньше я видел, как используются нестандартные аккумуляторные блоки очень странной формы или состоящие из двух или трех секций (нажмите здесь), соединенных вместе. Независимо от того, какая конфигурация конструкции использовалась, всегда получалась упаковка меньшего размера, чем это было бы возможно в противном случае.

Алюминиевая рама Honda CR250 2009 года выпуска с верхней перекладиной слева и двухлонжеронным двигателем более нового образца 2010 года выпуска справа. Оба имеют большой длинноходный амортизатор, установленный вертикально сразу за моторным отсеком.

Это немаловажное соображение, поскольку E-конверсии мотоциклов для бездорожья никогда не будут иметь сверхбольшой запас хода в лучших условиях. На картинке ниже мы написали статью о переоборудовании Джереми Уэббса в Husqvarna (нажмите здесь), и форма и размер батареи меня действительно впечатлили. В то время я думал, что подобная рама может быть редкостью или ее трудно найти, но недавно я начал копаться и… все крупные производители теперь используют конструкцию с двумя лонжеронами.

Джереми Уэббс Преобразование Husqvarna 250. Мое внимание привлекла высокая монолитная блочная форма аккумуляторной батареи.

______________________________________________

QS Motors

Когда мы впервые услышали о компании Quan Shun, это было в августе 2015 года, когда мы услышали об их больших мотор-колесах (нажмите здесь). Их самая популярная модель — та, в которой используется статор диаметром 205 мм и шириной 50 мм. В Китае двигатели измеряются на боку, а «H» — это «высота» магнита. Так он называется 205/50H. Он помечен как двигатель «3000 Вт» (*непрерывный), но хот-роддеры часто доводят его до 7200 Вт в качестве временного пика (72 В / 100 А)

Втулочный двигатель Quan Shun мощностью 3000 Вт

На картинке выше показана одна из втулок для переоборудования скутеров, которые не используют спицы для велосипеда/мотоцикла. Этот обод крепится непосредственно к ступице двигателя для установки 10-дюймовой шины скутера с внутренним диаметром (нажмите здесь). Китай борется с загрязнением окружающей среды в своих крупнейших густонаселенных городах, поэтому вместо того, чтобы выбросить свой автомобиль и купить новый, произошла приливная волна электрических преобразований. Веб-каталог QS можно найти, нажав здесь.

______________________________________________

Почему QS?

Время от времени я получаю сообщения, и мне часто задают вопрос: «Какая рама лучше подходит для преобразования?» или «У меня есть рама марки X, так какой мотор и контроллер подойдут?». У меня есть большой практический опыт работы с электрическими велосипедами и комплектами, но… электрические мотоциклы трудно найти для пробной поездки.

Обычно я рекомендовал электромотоцикл «под ключ». Куберг, кажется, популярен среди молодежи или подростков (нажмите здесь). Sur-Ron для взрослых внедорожных велосипедов среднего размера за последний год штурмом покорил США (нажмите здесь). Для полноразмерного внедорожника у Zero есть модель FX (нажмите здесь).

В Kuberg Freerider 48V используются компоненты горного велосипеда, и он очень легкий для молодых райдеров. Его можно заказать с 20-дюймовыми или 24-дюймовыми велосипедными колесами MTB. 60V Sur-Ron стал очень популярным в прошлом году, и все его компоненты подходят для мотоциклов. Дистрибьютор в США — Luna, у которой также есть обновленные контроллеры с высоким усилителем, а также обновление на 72 В и множество других опций для его настройки. Zero FX — полноразмерный внедорожник весом 293 фунта. Ценник в 9000 долларов дает вам мощность 102 В и радиус действия примерно 100 миль.

Мое предыдущее нежелание рекомендовать какую-либо конкретную раму или комплект для переоборудования мотоцикла было вызвано не только отсутствием у меня опыта в этом, но и ограниченным выбором компонентов, а также тем фактом, что я не видел ни одного владельца, публикующего данные. с тех пор, как я в последний раз изучал это. Я не хочу говорить, что что-то популярно, только для того, чтобы узнать, что на это есть много жалоб клиентов. Иногда новый продукт хорошо продается просто потому, что у него нет конкурентов.

Итак… Недавно я начал собирать данные о переоборудовании мотоциклов. Какие типы двигателей, контроллеров и батарей были наиболее распространены? Там были все возможные двигатели, которые вы можете себе представить, втиснутые в любую раму, которую строитель мог получить по дешевке. Однако… я заметил, что в последнее время довольно многие используют цилиндрические двигатели QS. Пока… кажется, что разработчики QS довольны ими.

Обычно я рекомендую использовать самый большой двигатель, который подходит для данного преобразования. Для многих строителей лучшим выбором для небольшого внедорожного байка является QS 3000W (3 кВт) 138/70H V3 со встроенным в корпус редуктором 45T/19T (редуктор 2,3:1).

Двигатель QS 3000W 138/70H V3

Вышеупомянутый двигатель мощностью 3 кВт является популярным двигателем 138/70H, и этот двигатель также доступен без редуктора, использующий только стандартный шлицевой вал. Но если вы хотите больше крутящего момента, у них также есть Двигатель 138/90H , номинальная мощность 4 кВт в непрерывном режиме. Тем не менее, более крупный 90H еще не имеет дополнительного снижения.

Редуктор 2,3:1 от QS 138/70HЗдесь вы можете видеть, что шестерни слегка косозубые, что помогает им работать тише, чем обычные цилиндрические шестерни. Съемная торцевая крышка с прочными подшипникамиСтатор QS 138/70H без ротор или ребристые крышкиРотор QS 138/70HРотор QS 138/70H, форма и расположение магнита крупным планом. / Компоновка IPM на хорошо зарекомендовавшем себя двигателе Tesla Model-3. Обратите внимание на V-образное расположение плоских магнитов. Корпус ротора изготовлен из набора очень тонких слоев кремнистой стали, называемых «пластинками». Фото предоставлено Munroe & AssociatesA 2018 Suzuki RM-Z450 с QS 138/90H мотор

По словам строителя: « … Я впервые сел на электровелосипед, и я подсел! Это так весело… Он бьет очень сильно, возможно, мне нужно будет его немного перенастроить… Вес составляет 255 фунтов, но при движении он кажется намного легче. Чувствуется легче, чем мой KTM… Мне нужно многое настроить, но на данный момент он похож на 125, но с гораздо большим крутящим моментом на низких оборотах… »

4000W 138/90H

90H имеет самодельный цепной редуктор с правой стороны, который приводит промежуточный вал к звездочке главной передачи 13T слева.

QS 3000W 138/70H, без редуктора, установленный на KTM 200 EXC с использованием звездочки 12 зуб.

Внешние размеры двигателей 138/90H : 6.4). Вал выступает наружу еще на 14 мм (1,4 дюйма). Маловероятно, что кто-то поместит двигатель большего размера на раму мотоцикла для бездорожья, но… если вы хотите посмотреть, следующий размер в каталоге QS — 8000 Вт 171/100H (эти цифры — размер ротора в миллиметров (диаметр/длина), и теоретически больший мотор будет примерно на 33 мм больше в диаметре, чем 138/9.0H и на 10 мм длиннее).

______________________________________________

Контроллеры

На веб-сайте QS вам продадут двигатель 138/70H или 138/90H в паре с контроллером любой из четырех марок. APT, Kelly, Sabvoton или… модели от их партнера Votol. Большинство сборок, которые я видел, используют Votol из-за его доступной цены, и у них есть два доступных уровня усиления, которые настроены для хорошей работы с этими двумя двигателями серии 138. ЭМ-150 и ЭМ-200.

Для этой серии контроллеров цифры в их названии представляют собой ампер постоянного тока, и продавец в США заявил, что EM-200 может обеспечить временный пиковый ток 250 А. EM-150 хорошо подходит для двигателя 138/70H, а EM-200 подходит для двигателя 138/90H (хотя некоторые производители использовали 138/70H с большим контроллером EM-200).

Относительная разница в размерах между ЕМ-200 слева и ЕМ-150 справаВотол ЕМ-200, фото предоставлено Silent Enduro в Украине

На картинке выше EM-200 использует 24 полевых МОП-транзистора, что составляет 8,4 непрерывных ампера на полевой транзистор. Размеры опорной плиты 285 мм X 168 мм, толщина 70 мм (11,2 X 6,6 дюйма, 2,8 дюйма). Конденсаторы рассчитаны на максимальное напряжение 90 В, а батарея 72 В / 20S, заряженная до 4,2 В на элемент, составляет 84 В, поэтому существует запас прочности 6 В для скачков напряжения.

Если вы зайдете на сайт Votol.net , то там есть контроллеры меньшего размера, такие как EM-30/EM-50/EM-100, а также… еще более крупная модель EM-300

Честно говоря, я нашел видео, на котором двигатель QS 138 управляется контроллером Kelly QS-KLS-8430H , его можно посмотреть здесь:

______________________________________________

Electro-Braap

При поиске дополнительной информации о двигателях QS и их переделках для мотоциклов для бездорожья я нашел несколько сборок, которые получили свой сменный комплект от «Electro and Company», который распространяется через Интернет. аватар «Электро-Браап» на Facebook. Они расположены в Окли, что в 51 миле к востоку от Сан-Франциско. Вы можете получить ответы на свои вопросы на странице Electro Braap в Facebook (нажмите здесь) или на веб-сайте Electro & Company (нажмите здесь).

Остин из Electro Braap подтвердил, что он держит на складе звездочки 10T и 11T для цепи #428 для двигателей, которые они продают. Недавно они заказали большую партию звездочек #520 по запросу клиентов. Остин добавил, что для внешних промежуточных валов для 90H большинство строителей использовали стандартные промышленные компоненты McMaster-Carr.

______________________________________________

Независимо от того, покупаете ли вы велосипед для бездорожья под ключ или собираете электромобиль, в прошлом году наблюдалось огромное увеличение числа людей, открывших для себя электрические велосипеды для бездорожья. Они настолько тихие, что на них можно ездить где угодно, а их показатели крутящего момента на низких оборотах феноменальны (не измеряйте мощность электродвигателей в кВт/лошадиных силах, она не масштабируется).

Значение имеет только крутящий момент колеса. Чтобы понять, что я имею в виду, посмотрите это видео о переоборудовании Kawasaki KX350 с двигателем QS 138/70H.

Водители популярного Sur-Ron говорят, что он обладает проворной легкостью 125-кубового внедорожного мотоцикла с крутящим моментом 250 куб. см. Приведенные цифры мощности электрических мотоциклов всех марок смехотворно малы по техническим причинам, поэтому сравнивать газсеры с электрикой можно по крутящему моменту на колесе. Это область производительности номер один, в которой опытные гонщики говорят, что E-мотоциклы явно лучше.

Когда флаг опускается, нет ни сцепления, ни переключения передач, а электрика имеет полный крутящий момент с первых оборотов… Конечно, низкий уровень шума и отсутствие необходимости частой переборки верхних клапанов, замены сцепления и замены масла — это хорошо , слишком!

______________________________________________

Сколько могут работать эти двигатели?

Я нашел эту ссылку на YouTube ниже, и в какой-то момент вы можете остановить изображение и увеличить его, чтобы увидеть, что это QS 138/70H «72V 3000W» без редуктора (у него шины малого диаметра, так что это ХОРОШО). Это не мотоцикл для бездорожья, но я включаю его, потому что он ездит на нем в 9. 6В и допускает пики 250А!

Бесколлекторные двигатели очень устойчивы к широкому диапазону напряжений, и обратная сторона добавления большего количества вольт заключается в том, чтобы найти место для последовательного добавления большего количества элементов для повышения напряжения. С большими усилителями, использующими Votol EM-200, нужно обращаться ОЧЕНЬ осторожно, чтобы не перегреть двигатель. На самом деле я бы определенно разобрал двигатель и добавил датчик температуры для цифрового считывания, чтобы предупредить меня, когда мне нужно дать вещам немного остыть.

96 В x 250 А — это 24 000 Вт, что немного безумно, но… инженер из Zero сказал мне, что если у вас достаточно мощности, автомобиль будет разгоняться так быстро, что вы не будете потреблять максимальные ампер очень долго.

Гоночный карт, переоборудованный в QS 138/70H

Аккумуляторная батарея DIY изготовлена ​​из 26 гибридных элементов BMW, найденных в результате аварии (26S). Полные электромобили имеют большой аккумулятор, поэтому они могут использовать ячейки, оптимизированные для дальних поездок, но гибридный автомобиль имеет бензиновый двигатель вместе с небольшим аккумуляторным блоком, поэтому маленький блок должен обеспечивать полную производительность, что означает гибридные элементы. оптимизированы для высоких ампер без перегрева.

96 В батареи — это номинальное среднее напряжение, а при полной зарядке до 4,1 В на элемент — 107 В, что находится на границе напряжения, которое могут использовать контроллеры Votol.

______________________________________________

Ссылки

Веб-сайт QS можно найти, нажав здесь.

Сайт контроллера Votol находится здесь.

Страница компании Electro Braap в Facebook находится здесь комплект разработчика, найденный здесь.

ЭЙ! … Если вам понравились видеоролики об электронных преобразованиях, вот 80 из них с канала Electro Braap на YouTube (нажмите здесь) 2

Покупки: Недвижимость | Костюмы  | Гитары
webpublications.com.au/static/images/interface/as/v3/top.jpg» alt=»» valign=»middle»>

Эта проблема Архивные статьи Блог О нас Свяжитесь с нами

ПОИСК

Выпуск: 573 Раздел: Особенности DIY Tech 1 июня 2010 г.

Джулиана Эдгара

Нажмите на фото, чтобы увеличить его

Кратко. ..

  • Часть 2 из серии из 3 частей
  • Электродвигатель
  • Система привода
  • Зубчатая передача
  • Монтаж двигателя и охлаждение
Написать другу
Распечатать статью


Эта статья была впервые опубликована в 2005 году.

На прошлой неделе мы познакомили вас с дизайном нашего самодельного электровелосипеда.

(Сборка электрического велосипеда, часть 1). Мы показали вам, как вы можете добавить электроэнергию к обычному велосипеду и
простая система управления, которая обеспечивает как производительность, так и рекуперативное торможение
режимы. (Если вы впервые перейдете к этой статье, без
начиная с начала серии!) На этой неделе мы собираем велосипед, начиная
с двигателем.

Мотор

В этом дизайне мотор бьет палкой. Но подход работает очень и очень
Что ж. Тоже дешево. В основном, мы используем отличное качество,
номинально двигатель 12В — и часто запускать его на 24 вольта!

Ааааааааа! Я слышу, как все инженеры-конструкторы брызгают слюной. Вы можете получить
теоретически в четыре раза больше мощности, но как насчет тепла? Что насчет
подшипники? Как насчет….? Три балла. Во-первых, регистрация данных текущего
поток к двигателю показывает, что обычно он потребляет меньше, чем при
высокие нагрузки на 12В. Во-вторых, когда — это , потребляющий очень большие токи, это
обычно только на короткое время. А третий пункт? Мы значительно улучшаем
охлаждение мотора.

Двигатель, который используется в велосипеде, от Honda с электроусилителем руля.
система. Все больше и больше небольших автомобилей оснащаются электроусилителем руля.
двигатели красиво сделаны, конструкции с высоким крутящим моментом. Как уже было сказано, двигатель
показанный здесь был получен из наконечника (полная электрическая рулевая рейка была
гарантийный сброс у дилера Honda — нет, я так и не смог найти то, что
с этим якобы не так) но подобные моторы можно получить и у японцев
импортные вредители. При поиске двигателя ищите «сироту»: рулевое управление.
стойки импортные с возможно передней половиной автомобиля — двигатель в полуразрезанном состоянии
подходит для местных моделей, но электрическая рулевая рейка неизвестна.

Мощные двигатели стеклоочистителей и гидравлические усилители тормозов
альтернативные источники моторов — опять же не хотите запрашивать конкретную деталь
но вместо этого посмотрите, сможете ли вы найти нежелательный. Ищите толстую проводку
идущий к двигателю — чем он толще, тем лучше

В большинстве случаев на выходном валу этих двигателей используется червяк, приводящий в движение
цилиндрическое прямозубое колесо. Что мы делаем, так это отрезаем часть литья выходного редуктора, чтобы
сам червяк может быть прижат к протектору шины. (На самом деле мы заменяем червя
с роликом, но мы вернемся к этому через мгновение.) Таким образом, в дополнение к
ищете двигатель 12 В хорошего качества, также оцените форму его выходной мощности
Корпус. Еще лучше, если вал поддерживается с обоих концов роликом.
подшипники, но в некоторых случаях используются только подшипники скольжения (например, бронзовые втулки).

Если вы выберете двигатель рулевого управления с электроусилителем, есть еще одно преимущество —
у многих есть электрическое сцепление, встроенное в сборку. Отключите питание и
выходной вал вращается свободно; подайте питание, и вал зафиксируется на двигателе.
Эта функция обеспечивает лучшее отключение двигателя при вращении велосипедного колеса.
только ролик и короткая часть вала, а не весь привод
мотор.

Подъем ролика

В показанном здесь велосипеде мотор в сборе имеет встроенный
электрическое сцепление. При подключении муфты параллельно двигателю выключение
двигатель позволяет выходному ролику свободно вращаться. Однако большинство двигателей не
иметь эту функцию, и может быть выгодно добавить механизм, который позволяет
Всадник должен использовать рычаг, чтобы снять каток с шины. Как двигатель
узел можно перемещать вверх против натяжения пружины, это легко
достигнуто

Ролик

Либо отвинчивая дополнительный корпус, либо вытягивая якорь из
двигатель, вы сможете получить полный доступ к червяку. Первоначально я
создал ролик, натянув сверхпрочный резиновый шланг на червяк. Это было
тихий и поначалу эффективный, но как только шланг-ролик нагрелся, резина
быстро уничтожается.

(здесь я должен добавить, что прототип был
[и является]
подвергается
велосипедная пытка: холмы вокруг здесь имеют очень крутые уклоны до 17 градусов в секунду.
цента, и когда я начал этот проект, я нечасто ездил на велосипеде в течение
очень долгое время. Так что от мотора требовалось много работы…)

На ровной поверхности резиновый шланговый ролик может прослужить очень хорошо — и, безусловно,
самый простой способ превратить червяк в ролик, который может упираться в шину
ступить. Однако в этом случае поверх червяка должен был быть помещен металлический ролик.
Хотя изначально я думал, что ролик должен быть с накаткой
(т.е. на нем есть следы «сцепления»), трение даже между гладкими
каток и шина в порядке — особенно на ровных дорогах.

То, как вы превратите червяка в металлический ролик, зависит от вашей изобретательности — я закончил
вверх с помощью просверленного гнезда глубиной 10 мм, окруженного спасенным роликом
с выходного вала шагового двигателя. Ролик был соскальзывает поверх
гнездо, удерживаемое на месте с помощью установочного винта.

Однако, когда я понял, что мне просто нравится кататься на этом электрическом велосипеде, я решил
удалить мой (относительно) застрявший ролик и обратиться в небольшую механическую мастерскую
новый вал в комплекте с накатным роликом. Это стоило 140 австралийских долларов.

Цепной привод?

Многие самодельные электрические вспомогательные велосипеды используют инвалидные коляски или автомобили.
электродвигатели стеклоочистителей в комплекте с червячным редуктором. Как правило,
выходная шестерня приводит в движение цепь. Однако недостатком этого подхода является то, что
регенеративное торможение не может произойти — очень немногие червяки будут двигаться назад.

Зубчатая передача

Соотношение между «естественной» скоростью двигателя, доступной
мощность двигателя, а диаметры катка и шины будут определять
крейсерская скорость на ровной поверхности.

Слишком много неизвестных, чтобы даже предположить, что за шестерня
исход будет — тестирование — единственный выход. С велосипедом, показанным здесь,
диаметр ролика на выходном валу составляет около 25 мм, а шина
номинально 26-дюймовый дизайн. Это дает крейсерскую скорость на ровной поверхности около 18
км/ч или 20 км/ч при очень плавном педалировании. Эта скорость работает очень хорошо
на дороге — не слишком быстро, чтобы привлечь внимание, но достаточно быстро, чтобы занять места.
(В конце концов, 20 км/ч в среднем за час — это 20 километров пути!)

Если крейсерская скорость на ровной поверхности слишком мала, увеличьте диаметр
ролик. Если он слишком быстрый (или, что более вероятно, ваша способность лазать по холмам действительно
плохо), уменьшите диаметр ролика. Изменение диаметра ролика легко
проверены с использованием резиновых шлангов разного диаметра, даже если срок службы ролика
Короче говоря, это даст вам руководство к результату.

Обратите внимание, что бугристые шины горного велосипеда следует заменить на гладкие шоссейные.
шины — они доступны для широких ободов горных велосипедов, но вам, возможно, придется
разведать вокруг нескольких магазинов, чтобы найти их.

Переменная передача

Если очень хочется пошалить, то можно заменить цилиндрический
ролик с одним в форме конуса. Если двигатель и конический выходной ролик
перемещаются в поперечном направлении по шине, передаточное число системы привода может быть
бесступенчато варьируется.

Монтаж и охлаждение двигателя

Выходной ролик двигателя необходимо жестко держать под прямым углом к
протектор шины. Далее его нужно вдавить в шину так, чтобы шина
и ролик имеют хорошее фрикционное сцепление друг с другом. Это также помогает, если существует
используются отверстия в велосипедной раме.

В данном случае для формирования
Т-образная рама, удерживающая двигатель в правильном положении. Двигатель
крепится к раме с помощью длинных сверхпрочных пластиковых хомутов и
предотвращение поворота алюминиевым уголком 50 x 3 мм. (проще смотреть
фотографии, чем читать описание!)

Давление ролика на шину поддерживается с помощью удлинителя
кусок меньшей алюминиевой трубки, которая идет к нижней части сиденья,
болт с резьбой и жесткая пружина сжатия.

Многочисленные испытания показали, что двигатель может сильно нагреваться после долгого, очень
крутые холмы. (В этих условиях скорость велосипеда снижается примерно до 10 км/ч и
Я крутю педали на 1-й или 2-й передаче из 21 скорости.) Чтобы остановить двигатель
настолько горячим, что затем был добавлен совок для охлаждающего воздуха. Изготовлен из ливневки 75 мм.
пластиковый отвод трубы, который был обрезан, нагрет и согнут до нужной формы.

У ковша сильно упала температура движущегося двигателя, но если мотоцикл был остановлен после
восхождение на длинный холм (или спуск с него, где рекуперативное торможение нагружает двигатель),
внешний корпус поднял температуру до 55 — 60 градусов C. Чтобы остановить эту температуру
Увеличение, вентилятор охлаждения ПК был интегрирован в совок. Он работает только один
аккумуляторов 12 В (его текущая нагрузка крошечная) и срабатывает от
термостатический выключатель, установленный на двигателе. Вентилятор включается при 57 градусах Цельсия и
переключатели снова выключаются при 48 градусах C. Переключатель был спасен от
посудомоечная машина.

В жаркие дни вентилятор работает при движении велосипеда, но в большинстве случаев
включается только после остановки велосипеда. В этой ситуации он работает для
10 или около того минут.

На следующей неделе: аккумуляторы и катание на велосипеде!

Вам понравилась эта статья?

Поддержите AutoSpeed ​​небольшим взносом. Подробнее…

Поделиться этой статьей: 

Твит
Другие наши самые популярные статьи.
Красиво и изысканно, но был ли это технологический тупик?

Специальные функции — 30 июня 2009 г.

Северная Саванна

Едет как большой паровоз… но пьет как маленький! Как этого добиться?

Особые возможности — 23 марта 2010 г.

Уловка уверенности

Испытания вихрегенераторов на скользких автомобилях

Специальные возможности — 18 октября 2006 г.

Раздувание вихря, часть 4

Подключение нового интеркулера

DIY Tech Features — 26 июля 2011 г.

Сантехника интеркулера своими руками

Самостоятельные аэродинамические испытания автомобиля Impreza WRX

Технические характеристики — 23 июня 2007 г.

Аэродинамические испытания, часть 2

Великолепный переносной прожектор или велосипедная фара своими руками

DIY Tech Features — 11 февраля 2008 г.

Создание высокоэффективной системы светодиодного освещения, часть 1

Великолепный новый регулятор температуры, который настолько дешев, что просто невероятно.

DIY Tech Features — 15 ноября 2011 г.

Регулятор температуры и дисплей за 25 долларов!

Распылите спрей интеркулера на 5, 10 или 20 секунд — и все это одним нажатием кнопки!

DIY Tech Features — 2 сентября 2008 г.

Распылитель промежуточного охладителя

Формованные валики из алюминия, стали и нержавеющей стали для промежуточного охладителя

DIY Tech Features — 11 февраля 2014 г.

Сделайте свой собственный станок для бисероплетения

Есть дизель VW/Audi/Skoda/SEAT PD? Изменение синхронизации кулачка может существенно повлиять на производительность и экономичность.

DIY Tech Features — 23 августа 2011 г.

Большие изменения из крошечных корректировок!