ROWERY I INNE POJAZDY ELEKTRYCZNE - FORUM ARBITER

[CzesławT]

Witam jestem na etapie przerabiania roweru na elektryczny, konstrukcja nie jest jeszcze skończona wymaga wiele pracy. Chciałbym Państwu przedstawic ogólną koncepcję, podzielic się przemyśleniami. Może ktoś podsunie mi jakiś nowy pomysł ?
Na dzień dzisiejszy zakończyłem przeróbkę przekładni, silnik jest zmontowany wraz z przekładnią, przeprowadziłem pierwsze próby - działa perfekcyjnie
Dziś oddałem rower do zdemontowania suportu - stary jest zbyt krótki (brakuje 15mm).
Rower:
Rama aluminiowa typu damka (Dla mojej kochanej Żony)
koła 28",
amortyzowany przedni widelec,
8 biegów w tylnej piaście Shimano nexus.
Siodełko amortyzowane z poduszką powietrzną.
Silnik poddany przeróbce to silnik szczotkowy tarczowy, SERVO DISC MOTOR - nie widziałem takiego jeszcze w rowerze, nie wiem dlaczego - moim zdaniem nadaje się idealnie.
Jest stosunkowo lekki, wąski, no i ma STAŁY MOMENT w całym zakresie obrotów !
Bardzo dynamiczny - mała bezwładnośc wirnika.
Parametry:
Moc 800W nominalnie, bez chłodzenia, z chłodzeniem (czyli tak jak jest normalnie zamontowany na ramie) można nominalnie ciągnąc 1,3 kW.
Obroty silnika 3000obr/min
Do silnika dorobiona została przekładnia, jest to rzadko spotykany wynalazek - przekładnia Cykloidalna, przełożenie 1:96 przy sprawności 93%
Na zębatce wyjściowej z przekładni na zdjęciach (przy prędkości 3000obr/min- prędkośc silnika) mam około 30 obr/ min.
Zdjęcia poniżej

---

pusiatron10.jpg brakuje aluminiowej ubudowy i zębatki

Pobierz Plik ściągnięto 737 raz(y) 81,3 KB

pusiatron9.jpg zamontowanie wałka odbioru mocy - wykonany ze stali łożyskowej

Pobierz Plik ściągnięto 735 raz(y) 92,66 KB

pusiatron8.jpg zamontowanie pierścienia zabezpieczającego

Pobierz Plik ściągnięto 621 raz(y) 98,72 KB

pusiatron7.jpg zamontowana druga tarcza przekładni, wałki łożyskowe i tulejki przekazania napędu

Pobierz Plik ściągnięto 591 raz(y) 100,21 KB

pusiatron6.jpg zamontowany pierścień obiegowy

Pobierz Plik ściągnięto 567 raz(y) 98,02 KB

pusiatron5.jpg zamontowana jedna z tarcz przekazania mocy

Pobierz Plik ściągnięto 773 raz(y) 93,35 KB

pusiatron4.jpg silnik, na wałku zamontowane łożysko rolkowe podwójne mimośrodowe, musiałem dorobic sprecjalną tuleję, zamontowana tarcza do zamocowania przekładni do silnika

Pobierz Plik ściągnięto 844 raz(y) 81,89 KB

pusiatron.jpg rowerek poddany konwersji, tak bedzie zamontowany silnik

Pobierz Plik ściągnięto 686 raz(y) 144,58 KB

pusiatron2.jpg zbliżenie silnika

Pobierz Plik ściągnięto 720 raz(y) 87,27 KB

[toft]

przełożenie przekładni to 1-96? czyli na wyjsciu masz przy tych obrotach silnika 30 obrotów? Trochę mało jak do roweru? tzn u ciebie jest jakby odwrotnie ze względu na to przełożenie. W sumie czemu nie może tylko że spore to jest objętościowo. Jaka jest waga samej przekładni? w jaki sposób połączysz koło napędowe z korbą? Będą pedały? Z tyłu masz nexusa. Pytanie jak duży moment da ten silnik. Może trzeba będzie rozważyć dodatkowe zamocowanie osi piasty wielobiegowej?
Pozdrawiam:).

[CzesławT]

Korby pozostaną tam gdzie są.
Możliwa będzie jazda bez wspomagania i ze wspomaganiem, prędkośc zadawana manetką gazu.
Koniecznie chciałem miec wspomaganie na korbach, aby wspomaganie było jednakowe na każdym biegu.
Przekładnia została tak dobrana aby po dwukrotnym zwiększeniu prędkości obrotowej (z przekładni) na korbach było około 60obr/min co odpowiada prędkości roweru 15,5km/h (przy przełożeniu 1:1 na nexusie)
Samej przekładni nie mam czym zważyc, ale około 2-2,5 kg, silnik z przekładnią waży niecałe 10kg. Mogłem zredukowac całośc do 6kg i zmniejszyc wymiary całości, ale ze względu na komplikacje techniczne zarzuciłem pomysł.
Sposób działania:
Obroty z przekładni będą przekazywane za pośrednictwem łańcucha na wał korby, na korbie zamontuje zębatkę na dwóch (równolegle - obok siebie) łożyskach jednokierunkowych. Napęd na tylne koło z korby będzie przekazywany z oryginalnej zębatki przedniej 38zębów (na tyle zębatka 18zębów).
Silnik ma znamionowo moment 265Ncm (w takich jednostkach jest na tabliczce) , na zębatce z przekładni powinno zatem byc około 265Nm, na korbie połowa 132Nm, na tylnej osi 63Nm.
Jak na moje oko to biedny będzie ten nexus.
W jaki sposób mogę dodac jakieś zdjęcie ?

[CzesławT]

Chcę zamontowac 4 akumulatory firmy Thunder Sky - 3,2V/ 40Ah, dobra cena do jakości. Akumulatory połączone w szereg na 12V. Umieszczone na bagażniku. Silnik jest na napięcie 105V ale bedzie zasilany regulowanym napięciem symetrycznym +/-60V za pośrednictwem przetwornicy z 12V. Jestem na etapie montowania obwodów silnoprądowych, trafo już nawinięte, sterownik działa, czekam na mosfety (przetwornica już niebawem bedzie testowana). Wybrałem taki sposób sterowania ze względu na wysokie napięcie zasilania silnika (bezpieczeństwo).

[toft]

Rozumiem że to dla kobiety ale... 60V aż tak nie kopie. Ja mam 80 i czasem czuję prąd ale jak miałem max ładowaną baterię pod 56V to właściwie nie było problemu...
Przy pisaniu postu klikasz img (jest ponad polem tekstowym gdzie piszesz a poniżej pola teksowego : Temat.
I wklejasz link do obrazka.
Obrazki zamieszczas na fotośik albo flikr albo innym picasa.
Ja osobiście polecam usługę dropbox. TO takai program kóry umożliwia jakby pracę w chmurze. Czyli do części plików które masz w odp. katalogu masz dostęp z dowolnego terminala z netem i zaistalowanym droopboxem (lub przez www). Dodatkow dropbox ma funkcję/katalog public gdzie możez umieścić plik i sciagnąc link z jego adresem ogólno dostępnym sieciowo.
Pozdrawiam.

[mar56]

Fajny silnik,tylko szkoda że na tak wysokie napiecie,przy niższym oczywiscie obroty proporcjonalnie niższe i moc też Czy dobrze rozumuję że silnik z przekładnią jest polączony łańcuchem z korbą z pedalami i dalej łańcuchem z tylną osią napędową.Silnik nie posiada wolnobiegu,dodając gazu będziesz musiał przebierać nogami,mylę się?

[CzesławT]

mar56 - dobrze rozumujesz takie było pierwotne założenie, ale nie wiem czy się nie zmieni, bo chciałbym mierzyć siłę pedałowania - tak aby nie używac manetki gazu.
Rozdzielenie napędu nożnego i silnika w dodatku z pomiarem mocy pedałowania bardzo komplikuje budowę.
Mam odpowiednie czujniki indukcyjne analogowe przy pomocy których można mierzyć naprężenie łańcucha (górnej części - aktywnej podczas pedałowania) czujnik zamontowany byłby na dodatkowej rolce i bardzo mocnej sprężynie.
Sygnał z czujnika (napięciowy) mogę wykorzystać do sterowania przetwornicą.
Konieczne jest wykorzystanie dodatkowego wału, wykonanie mocowania i łożyskowania. Postaram się dodać schemat w najbliższym czasie.
Oznaczmy silnik jako A, Korby jako B, dodatkowy wałek C.
Napęd z korby "B" przekazywany byłby na wałek "C" i tu pomiar naprężenia, oraz wolnobieg na wałku C.
Napęd z silnika A przekazany na wałek C - na wałku kolejny, drugi wolnobieg.
Z wałka C napęd przekazywany na tylne koło.
toft- dziękuję za info, postaram się wypróbować przedstawiony sposób w najbliższym czasie .
Co do napięcia 60 V to wiem, że jest to napięcie stosunkowo bezpieczne, mam do czynienia z dużo wyższymi na co dzień - jestem energoelektronikiem i pracuje w wyuczonym zawodzie
Chciałbym wyprostować jedną rzecz, bo chyba się nie zrozumieliśmy, silnik jest na napięcie 105V a zasilany będzie napięciem 120V (+60V i - 60V z punktu widzenia silnika to żadna różnica czy zasilam z 120V czy też podaje napięcie symetryczne +/-60V (względem potencjału masy baterii - masa połączona z ramą roweru), ale dla osoby która miała by uświadczyć na sobie tych 120V - różnica jest duża).
Reasumując moc znamionowa dla maksymalnego napięcia przetwornicy powinna wzrosnąc z 800W na około 1000W (wg. noty katalogowej silnika).
Jeśli ktoś ma pomysł na pomiar mocy pedałowania jestem otwarty na propozycję i podpowiedzi, wielu z Was ma duże doświadczenie w tego typu konstrukcjach.
Pozdrawiam.

[Nostusek]

[CzesławT]

Wszystko jest wyliczone dobrze
Będe liczył w dużym przybliżeniu przy założeniu 100% sprawności przełozeń, bo i tak silnik bedzie zasilany napięciem wyższym niż znaminowe

Silnik ma 3000obr/min i 265Ncm = 2,65Nm
przekładnia to 1:96
co na zębatce wyjściowej przekładni (42zęby - na zdjęciu) daje ok 30obr/min i moment prawie 100 razy wyższy czyli ok 260Nm.
Na tylnym kole będę miał czterokrotnie wyższą prędkośc niż na wyjściu z przekładni silnika czyli ok 65Nm na kole (120 obr/min)
120 obr * 2,1m (obwód koła)= 252 m/min
252 m * 60 min = 15120 m/h
15km/h prędkośc może i nie zawrotna, ale przy wykorzystaniu nexusa 8 na ostatnim biegu powinno byc ok 26km/h - co mnie zadowala. Zawsze też można zmienic tylną zębatkę na mniejszą (są dostępne)

[CzesławT]

Zrezygnowałem z ogniw Thunder Sky ze względu na długi czas dostawy, na temat baterii Headway panują różne opinie. Zdecydowałem się na droższe rozwiązanie i zakupiłem dziś 30 sztuk ogniw A123 ANR26650M1, znajomi używają ich w swoich modelach latających od kilku lat - są sprawdzone. W każdej chwili będzie można dodac nowe ogniwa zwiększając sumaryczną pojemnośc pakietu.
Na testy całkowicie wystarczy.
Planuje zakupic jeszcze co najmniej 30 sztuk ale to dopiero na wiosnę.
Dorabiają się już elementy do pomiaru siły pedałowania i przekazanie napędu z korb.

[CzesławT]

Po dłuższej przerwie wznawiam prace - trochę wolnego czasu w końcu. Zamieszczam 1 stare zdjęcie roweru w celu sprawdzenia działania usługi dropbox polecanej przez kolegę - toft. Mam nadzieję, że uda mi się skończy rower - przynajmniej tak aby jeździł do zlotu.
Tak czy inaczej pojawię się w Żyrardowie, przywiozę swoją Elektryczną Hondę VF - nie wiem jak akumulatory przez zimę przeżyły (żelowe - nie ładowane 3 miesiące) motocykl stał w garażu nieogrzewanym a temperatury spadały przecież nawet poniżej -25st.
No cóż niebawem sprawdzę

[CzesławT]

Początkowa koncepcja była taka

Zmieniła się ze względu na pomiar siły pedałowania i uniwersalnośc napędu.
Teraz możliwa będzie jazda ze wspomaganiem, bez wspomagania i tylko na silniku elektrycznym.

Łańcuch napędowy dodatkowego wałka bedzie po przeciwnej stronie niż wczesniej, na wałku po drugiej stronie będzie umieszczona zębatka wraz z kołem zębatym pasowym ułożyskowana na sprzęgłach jednokierunkowych.
Wykonałem mocowanie silnika, widoczne na zdjęciach - materiał aluminium skręcane z ramą, silnik będzie zamocowany pierścieniem aluminiowym

Druga częśc pierścienia (już wykonana) - niewidoczna na zdjęciu będzie dokręcona do blach aluminiowych tam gdzie wałek

Druga strona roweru - tam gdzie jest tarcza z papieru będzie zębatka z kołem pasowym.

[CzesławT]

wykonałem lampkę LED moc max 10W zbudowana z 3 diód CREE XPG i soczeka 16stopni, lampka posiada regulację mocy. Do roweru aż za mocna
http://dl.dropbox.com/u/70141408/P1150747.JPG
Poniżej zakupione baterie 34 sztuki firmy A123 System, żałuę że nie kupiłem ze zgrznymi blaszkami -zaoszczędziło by mi to dużo pracy

Nawinięte trafo spokojnie przeniesie 1500W, wykorzystam do zbudowania przetwornicy podwyższającej - ma działac jako sterownik, na wcześniejszym zdjęciu elementy przetwornicy - czekają na zamontowanie.

[CzesławT]

Zakupiona ładowarka do ogniw 400W - jeszcze nie sprawdzałem - ogniwa nie są zlutowane w pakiet,

[CzesławT]

do testów wykorzystam puki co przetwornicę mocy ok 250W regulowaną własnej roboty
Gdzie mogę kupic wkład suportu długości ok 150mm ??
Najdłuższe jakie spotkałem mają 131mm.
Jeśli ktoś ma jakieś namiary proszę o kontakt.