Вы можете создать электровелосипед. Да, Вы!

Популярность электровелосипедов неудержимо стремится ввысь, и многие велосипедисты уже оценили преимущества такого транспорта на собственном опыте. Чтобы стать владельцем е-байка, не обязательно покупать его в дополнение к вашему любимому велосипеду без электропривода. Ведь покупка еще одного велосипеда не всегда рациональна – и с точки зрения затрат, и из-за проблематичного хранения нескольких единиц транспорта.

Во многих случаях оптимальным выходом становится оснащение электрокомпонентами имеющегося велосипеда. Особенно если он удобен, надежен и устраивает вас по всем критериям, а для статуса «само совершенство» ему не хватает только электропривода. К тому же, доработать байк и превратить его в функциональный электровелосипед вы можете самостоятельно!

5 причин переделать велосипед в е-байк

Главные преимущества такого апгрейда:

1. Значительное снижение нагрузки на ваши мышцы, связки, сердце и возможность дозировать ее. Этот плюс особенно актуален для людей, которые не стремятся к спортивным рекордам, а хотят кататься в свое удовольствие – без усталости, мокрой спины и боли в мышцах. А если большие нагрузки вообще противопоказаны, наличие электропривода поможет поддерживать активный образ жизни без риска для здоровья.
2. Возможность ездить чаще, быстрее и дальше. Благодаря помощи электромотора вы сможете легко путешествовать по городу и за его пределами, не прикладывая для этого особых усилий. Главное – находить возможности для подзарядки батареи, если запас ее энергии окажется недостаточным для дальнего маршрута.
3. Комфорт в пути. Даже если предстоит крутой или затяжной подъем, тяговитый электромотор поможет преодолеть его на ура. Вы сможете просто наслаждаться поездкой и крутить педали по мере своих сил.
4. «Два в одном». Вам не придется сочетать свой старый добрый велосипед и новый е-байк, выбирать между ними и находить место для их хранения. Просто сделайте электрическим свой велосипед!
5. Экономия. Конечно же, доработка имеющегося велосипеда потребует меньших вложений, чем покупка нового е-байка с аналогичными характеристиками.

Делать или не делать такой апгрейд – каждый решает сам. Если вы часто, активно и с удовольствием катаетесь на велосипеде без электропривода, мотор вам не особо и нужен. Если же его помощь актуальна, и вы все чаще задумываетесь об использовании электротяги, значит, пришло время переоборудовать ваш велосипед в е-байк.

Как сделать велосипед электрическим?

Электропривод можно реализовать по-разному:

1. Поставить переднее мотор-колесо. Этот вариант самый простой в реализации, т.к. позволяет не трогать элементы трансмиссии и регулировщик скоростей. Но если на вашем велосипеде стоит алюминиевая или карбоновая амортизационная вилка, ее придется заменить стальной моделью шириной 100 мм. Для надежного крепления мотора обязательно используются усилители дропаутов. В сочетании с мышечной тягой получается своего рода «полный привод». Переднее МК отлично подходит для езды по ровным дорогам в равнинной местности. Но на крутых склонах могут возникать проблемы из-за недостаточного сцепления с дорогой.
2. Установить заднее мотор-колесо. Такая замена сложнее, т.к. придется установить новую кассету. Зато вы получите оптимальное распределение веса и лучшее сцепление с дорогой, в т. ч. на склонах и в дождливую погоду. Поэтому чаще всего при сборке е-байка своими руками используется именно заднее МК.
3.  Сделать полноприводный электровелосипед со ступичными моторами на обоих колесах. Такой транспорт отлично подходит для покатушек по бездорожью, песку, грязи или снегу. Но собрать самому его сложнее – придется не только установить 2 мотор-колеса, но и синхронизировать их работу. Расходная часть также возрастает, ведь нужно купить 2 электромотора, 2 контроллера и АКБ с увеличенным запасом емкости.
4. Установить кареточный электромотор. Такие двигатели дороже ступичных моделей и сложнее в монтаже, уязвимы из-за низкого расположения и провоцируют ускоренный износ трансмиссии из-за повышенной нагрузки на цепной привод. Для их установки нужна каретка подходящего типа и размера. Зато они обеспечивают отличную развесовку и позволяют использовать передачи байка для переключения скорости и крутящего момента. Кареточные моторы хорошо адаптированы для катания на трейлах, в горной и холмистой местности, по бездорожью и на большие расстояния.

Задачи и характеристики батареи

Чтобы собрать своими руками электровелосипед, нужно установить не только мотор. Для его автономного питания нужна легкая аккумуляторная батарея с достаточным запасом емкости. На персональный электротранспорт устанавливают тяговые АКБ, которые собирают по схемам параллельно-последовательного соединения из аккумуляторов Li-ion или LiFePO4. При параллельном соединении ячеек наращивается их емкость, а при последовательном – достигается необходимое напряжение сборки.

Напряжение АКБ должно соответствовать вольтажу электромотора, а емкость – обеспечивать нужную дальность поездок на 1 заряде. Расход энергии зависит от условий поездки: рельефа местности, силы встречного ветра, скорости и стиля езды. Например, емкости 10 А·ч будет достаточно, если вы планируете ездить со скоростью 20–30 км/ч по ровным асфальтированным дорогам на расстояния 35–45 км.

Если же вы хотите ездить со скоростью 40 км/ч, время от времени кататься по пересеченной местности, грунтовкам или лесным тропам и при этом проезжать на 1 заряде 40 км, нужен запас емкости АКБ 15 А·ч. Чтобы экономно использовать запас емкости батареи, лучше использовать редукторное (тяговое) МК и ездить со средней скоростью, без рывков и резких торможений.

Где поставить АКБ?

При выборе места установки батареи учитываются особенности конструкции велосипеда и тип используемого мотора. Важно, чтобы АКБ не мешала при езде и была защищена от риска случайных повреждений. Также необходимо позаботиться о равномерности весовой нагрузки. Если двигатель установлен на переднем колесе, АКБ лучше разместить на подседельном штыре или багажнике. В сочетании с задним МК батарея обычно крепится на раму. Форма и тип корпуса аккумуляторной батареи во многом зависит от места ее установки.

Функции контроллера

Чтобы соединить 3 фазных провода электромотора с 2 полюсами аккумуляторной батареи, используется контроллер. Он координирует работу электрокомпонентов, не допускает перегрузок, регулирует крутящий момент и скорость. Также он позволяет использовать круиз-контроль, задний ход, рекуперативное торможение и другие возможности – в зависимости от функционала конкретной модели.

При выборе контроллера важно учитывать рабочие параметры двигателя и аккумуляторной батареи: бортовое напряжение, предельные токовые нагрузки, номинальную мощность мотора и принцип расположения в нем датчиков холла (с промежутком в 60 или 120°). Например, для 350-ваттного мотора нужен контроллер на 36 В и 15 А, а для двигателя мощностью 1 кВт – на 48 В и 30–40 А.

Дополнительные компоненты

Чтобы собрать электровелосипед, понадобятся также:

• ручка газа – чтобы вручную регулировать подачу напряжения на электромотор, независимо от интенсивности вращения педалей;
• тормозные роторы d=180 или 203 мм, ручки тормоза и концевики;
• датчик PAS (он отслеживает частоту вращения педалей) – если планируете использовать его и задействовать мотор в дополнение к педалям, чтобы запаса емкости АКБ хватало на более долгие и дальние поездки;
• панель управления или велокомпьютер – применяется для отслеживания рабочих параметров и управления работой электрокомпонентов – программирования работы контроллера, выбора функции круиз-контроль, задания мощности мотора в режиме PAS и т.д.

Как упростить задачу?

Чтобы сделать простейший электровелосипед своими руками, вы можете сами выбирать все необходимые детали и узлы для его переделки или купить все необходимое в сборе. В продаже есть готовые наборы для электрификации велосипедов. Их комплектуют всеми необходимыми компонентами, которые полностью совместимы друг с другом.

В состав таких наборов обычно сходят редукторные мотор-колеса мощностью 250–500 Вт, уже заспицованные в двойной обод с использованием усиленных спиц. Установка такого МК позволяет получить скорость до 35 км/ч и хорошие тяговые характеристики для уверенного преодоления подъемов. Аккумуляторная батарея может входить в комплект или приобретается отдельно. А еще ее можно сделать своими руками. Компоненты для сборки АКБ также есть в продаже.

Независимо от того, будете вы делать батарею сами или выберете более простой вариант, она должна быть очень хорошего качества, достаточно мощной и способной обеспечивать стабильно высокую токоотдачу. Именно от характеристик АКБ зависит питание мотора и удовольствие от использования е-байка. Поэтому самодельная батарея из старых аккумуляторов от ноутбука – не вариант.

Выводы

Любой человек может соорудить электрический велосипед своими руками. Для этого достаточно купить набор с мотор-колесом, АКБ и остальными компонентами, чтобы установить их самостоятельно или с чьей-то помощью. А если вы не хотите сами заниматься переделкой, всегда можно поручить эту задачу специализированной мастерской.

В таком случае можно не ограничиваться простейшими наборами, а установить компоненты любой сложности. Главное – решить, как вы хотите переоборудовать свой велосипед, чтобы получить необходимые характеристики.

В предыдущей статье мы рассказали о том, как быстро едет е-байк мощностью 1000 Вт