Как самому собрать электросамокат?

Чтобы стать владельцем электросамоката, можно купить подходящую модель заводской сборки, заказать ее изготовление в специализированной мастерской или собрать самостоятельно.

Проще всего купить готовый девайс. Но если поиски желаемой модели зашли в тупик, можно сделать электрический самокат из запчастей своими руками или обратиться в мастерскую по сборке персонального электротранспорта.

5 причин собрать электросамокат самому

1.      Уход от усредненных параметров. Многие электросамокаты имеют похожие характеристики, рассчитанные на большинство покупателей. Но вы можете отойти от условных стандартов и реализовать самые смелые идеи.

2.      Точное соответствие имеющимся пожеланиям. Вы сами выбираете детали и решаете, какой будет конструкция вашего е-самоката, его компоненты и технические характеристики.

3.      Целенаправленные вложения. Вы не платите за опции, которые вам не нужны. Вместо этого вкладываетесь в интересующие вас полезности. Например, выбираете прочную раму с высокой грузоподъемностью, мощный мотор для лучшего разгона и емкую батарею для увеличения дальности хода.

4.      Уникальность. Вы можете собрать девайс, не имеющий аналогов в мире, а главное – адаптированный под ваши цели и пожелания.

5.      Handmade как способ самореализации. Если вы в душе – изобретатель и мастер, который предпочитает создавать полезные устройства своими руками, вряд ли вас удовлетворит покупка обычного заводского электросамоката. В дальнейшем вы наверняка будете дорабатывать его «под себя». Хорошая альтернатива – собрать самодельный девайс, устраивающий вас по всем параметрам.

Как выбрать нужные и подходящие детали?

Перед изготовлением самоката на электротяге нужно продумать, на какой базе вы будете его собирать и какими компонентами оснастите. Ходовые качества девайса во многом будут зависеть от выбора самокатной базы. В ее состав входят рулевая стойка, дека, подвеска и колеса. Проще и удобнее всего использовать хорошую базу от обычного, неэлектрического самоката.

Сделать ее самому сложнее. Для этого обычно используют стальные трубы толщиной до 2,5 мм, листовой металл, профильные трубы, уголки, арматуру, крестовые соединения. Для получения необходимой рамной конструкции применяется сварка. Спереди к платформе для ног приваривают стакан с вилкой, стойкой руля и колесом. Сзади обеспечивают надежное крепление второго колеса. Деку традиционно делают из фанеры. Руль можно взять от старого самоката или велосипеда.

Рама или база

В продаже есть разные типы самокатных рам, включая модели для сборки кикбайков – велосамокатов с передним 26-дюймовым колесом и задним 20-дюймовым. Толщина колес может быть и стандартной (2,5 дюйма), и увеличенной до параметров фэтбайка – 4 дюйма. Все зависит от конфигурации выбранной рамы.

При выборе самокатной базы учитывают:

• подходящий размер колес;
• ширину дропаутов – посадочный размер для установки мотор-колеса;
•  вес конструкции;
• ее грузоподъемность;
• наличие амортизаторов для мягкого хода;
• рекомендованные формы корпуса аккумуляторной батареи и наличие места для ее удобного расположения.

Колеса

Для оснащения электросамокатов используются колеса диаметром от 5–6 до 20 дюймов и более. Миниатюрные колесики компактные и легкие, но на преодоление дорожных препятствий они не рассчитаны. Им нужен идеально ровный асфальт. В реальных условиях даже по хорошим покрытиям, включая тротуарную плитку, лучше ездить на колесах диаметром 8–12 дюймов.

Для езды по грунтовке и старому асфальту выбирайте 12–20-дюймовые колеса. Конечно, с увеличением размеров усложняется переноска и хранение девайса. Поэтому правило «чем больше – тем лучше» актуально не всегда. Здесь приходится выбирать между отличной проходимостью и компактностью, хорошей динамикой разгона и легким весом – кому что важнее.

Амортизаторы частично гасят вибрацию и толчки при езде. Но именно от размеров колес зависит величина препятствий на пути, которые вы сможете преодолевать. Любая неровность, будь то бордюр или выбоина, не должны превышать 50% диаметра колеса. Поэтому если вы любите кататься по легкому бездорожью, выбирайте колеса от 16–20”. Более компактные варианты предназначены для размеренной езды по относительно ровным поверхностям.

Двигатель

При изготовлении электросамокатов чаще всего используют мотор-колеса, реже – двигатели с цепным или ременным приводом. Популярность мотор-колесам обеспечили:

• эффективная и тихая работа;
• герметичность;
• надежность;
• доступность;
• долговечность;
• нетребовательность в уходе.

Обычно на самокаты ставят редукторные мотор-колеса. Они легкие и компактные, имеют больший крутящий момент при той же мощности, обеспечивают отличный накат и высокий КПД на небольших скоростях. При сравнительно небольшой мощности (250–500 Вт) они обеспечивают скорость до 25–40 км/ч, комфорт передвижения и уверенное преодоление подъемов.

Электромоторы прямого привода предусматривают функцию рекуперативного торможения, максимально надежны и бесшумны в работе. Но на самокаты такие двигатели ставят редко. Они более актуальны для электровелосипедов, скутеров, мопедов и мотоциклов – когда увеличение веса конструкции некритично, а мощность и скорость важнее, чем хороший накат и тяговые характеристики.

Аккумуляторная батарея

Выбирать подходящие детали и собирать самокат самому многие решают из-за возможности получить лучшие характеристики, чем у большинства заводских моделей. От параметров аккумуляторной батареи зависит, как долго вы сможете кататься на своем электросамокате на 1 заряде АКБ.

Конечно, дальность поездок зависит от рельефа местности, качества дорожного покрытия, веса райдера, силы встречного ветра и других факторов. Но при равных условиях на дальность хода влияет 2 параметра – номинальное напряжение и емкость батареи. С другой стороны, при увеличении энергоемкости батареи возрастает и ее вес.

Поэтому при выборе АКБ важно найти баланс между достаточным запасом энергии и приемлемым весом. По соотношению массы, емкости, цены и остальных параметров лучшим оснащением для самокатов и других видов персонального электротранспорта считаются Li-ion батареи.

Напряжение и емкость АКБ

Запас энергии АКБ (альтернативное название – энерговооруженность батареи) измеряется в ватт-часах (Вт·ч) и рассчитывается как произведение емкости и напряжения. Вольтаж батареи должен соответствовать напряжению мотора и в зависимости от его мощности может составлять 24, 36, 48 или даже 60 В.

Стандартные параметры, от которых можно стартовать при выборе аккумуляторной батареи для самоката, приведены в таблице.

Это усредненные параметры заводских электросамокатов. Расстояние пробега при таких характеристиках АКБ составляет около 30 км. Чтобы увеличить дальность хода до 50–70 км, используйте АКБ с удвоенным запасом энергии – от 500–600 Вт·ч при средней мощности мотора.

Место установки батареи

Аккумуляторы для е-самоката можно разместить:

1.      В аккумуляторном отсеке деки. Такой вариант удобен, обеспечивает низкий центр тяжести и не усложняет управление. Но батарею важно защитить от возможных ударов и повреждений при езде.

2.      На рулевой стойке, в защитном корпусе, кейсе или сумке. Такой вариант прост в исполнении, позволяет легко устанавливать и снимать АКБ. Но батарея на рулевой стойке повышает центр тяжести, мешает при езде и слабо защищена от повреждений.

3.      В полости рулевой стойки. Этот способ монтажа используется редко из-за сложности реализации. Но если в стойке есть свободное пространство, можно воспользоваться им для установки компактной АКБ.

Чаще всего батарею устанавливают в полости деки, а рулевую стойку используют для крепления дополнительной АКБ.

Контроллер управления

Этот компонент соответствует названию: обеспечивает слаженную работу батареи и двигателя, регулирует крутящий момент, не допускает перегрузок в цепи, перегрева и других опасных ситуаций. Как и двигатель, контроллер влияет на резвость старта и динамику разгона, развиваемую скорость и эффективность преодоления подъемов.

Характеристики контроллера должны соответствовать параметрам электромотора:

1.      Напряжение – какое у мотора, такое должно быть и у контроллера.

2.      Номинальная мощность – аналогично.

3.      Максимальная мощность – берется с 2-кратным запасом для прямоприводных электромоторов и с запасом в 2,5 раза для редукторных моделей. Этот запас необходим для форсирования и безопасной работы мотора на стартовых токах.

4.      Максимальная сила тока – также рассчитывается с запасом на форсирование. Чтобы рассчитать номинальный ток мотора, делим его мощность на напряжение. Полученное значение умножаем на 2 для моделей прямого привода или на 2,5 для редукторных моторов. Получаем максимальный ток подходящего нам контроллера.

Рычаги управления

Кнопка включения/выключения питания обычно подключается на контроллер напрямую. Подойдет любая кнопка с фиксацией – ток здесь небольшой, достаточный для работы схемы управления.

Для регулировки скорости можно использовать курок газа, половинчатую или цельную ручку с 3 проводами (5 В для датчиков холла, выходной сигнал и земля) для подключения в цепь контроллера. Предпочтительным считается курок газа, т.к. в экстремальной ситуации райдер не станет его удерживать, в отличие от ручки.

Для управления тормозами используют ручки со встроенными концевиками. При нажатии тормоза они отключают двигатель и включают режим рекуперации энергии, если он активирован контроллером.

Варианты сборки

После выбора и приобретения всех необходимых узлов и деталей их необходимо соединить в единую систему. В интернет-магазине VoltBikes комплектующие поставляются с инструкциями по установке. Способ сборки зависит от выбранных компонентов и конструкторских идей.

Например, АКБ можно разделить на 2 пака, чтобы разместить в пространстве деки и на рулевой стойке. Для защиты батареи часто используют пластину алюкобонда толщиной 4 мм. Контроллер обычно крепят под рулевой стойкой, чтобы обеспечить ему удобное расположение и эффективный обдув. Проводку, идущую к батарее и мотору, можно скрыть в трубах рамы.

В предыдущей статье мы привели сравнение характеристик квадроциклов и багги.