Napravite električni skuter vlastitim rukama iz gotovog kompleta. Kako sami napraviti električni skuter? Preporuke skupštine. Prednosti i nedostaci

U ovom članku ću vam reći kako napraviti snažan motor za skuter ili dječji električni automobil s visokom efikasnošću i jednostavnim kontrolerom za to kod kuće.

Prva stvar koja će vas šokirati je da u ovom motoru neće biti gvožđa. Nema potrebe za rezanjem ploča statora ili rotora na laserskoj opremi, sastavljanjem u pakete i podešavanjem cijele strukture na mikronsku preciznost. Ovo obično sprečava obične ljude da sami prave motore. Iznenadit ćete se koliko je dizajn jednostavan i nećete vjerovati kakve su karakteristike dobivene iz njega.

Obično, kada pretražujete na YouTube-u, na primjer, "uradi sam elektromotor", vidite zavojnicu i magnet i on se okreće i svi znaju da da, radi, ali je efikasnost tamo zanemarljiva i ne može stvoriti normalnu vuču . Ali, svi su u zabludi, u stvari, koristeći pravu zavojnicu i magnet, možete napraviti snažan motor visoke efikasnosti.

Kako je sve počelo. Jednom sam, dok sam pretraživao patente za motore, primijetio motor napravljen od zavojnice unutar kojeg se rotira duga magnetna šipka postavljena na osovinu, ovaj dizajn nije postao rasprostranjen zbog niske efikasnosti zbog slabih magneta koji su u to vrijeme bili i malo pogrešan dizajn. Gledajući unaprijed, reći ću vam kakav bi trebao biti idealan dizajn motora - sferni magnet fiksiran na os sa polovima okomitim na osu oko njega je okrugli namotaj kvadratnog presjeka (os prolazi kroz njega, tako da može podijeliti na 2 dijela i postaviti bliže osi) - to je sve - dizajn je spreman, ostaje da se sve popravi u kućištu i dobijete dvotaktni motor. Istina, još nisam uspio pronaći takav magnet za prodaju, ali ako svi počnu praviti takve motore, uskoro će se pojaviti.

Sada u prodaji postoje magneti - cilindri dijametralno magnetizirani sa rupom duž ose, skoro su savršeni (za sada nema boljeg), uglavnom nisu jeftini, ali ipak jeftiniji od gotovih motora 2-5 puta, najveći unutar zavojnice sa strujom (15A 100-200 okretaja) ne može se već ručno okretati (za magnet, ne za osu, već za osovinu i kliještima, ne okretati). Moj prvi strah je bio kada sam upalio takav motor na skuteru - da li će slučajno puknuti zupčasti kaiš na startu. Odnosno, shvatite da to više nisu one igračke motori sa zavojnicom i magnetom koje vidite na YouTube-u.

Što se tiče efikasnosti, sve se pokazalo vrlo jednostavno i predvidljivo, kada se magnet cilindra (sfere) okrene svojim polovima prema zavojima zavojnice, tada sila magnetskog polja djeluje na magnet tangencijalno, tj. okomito na poluprečnik, stvarajući maksimalni obrtni moment, a kada se okrene polovi duž ose zavojnice, tada je obrtni moment nula, što znači da će u ovom položaju, ako se struja primeni na zavojnicu, otići u zagrijavanje svih 100% i efikasnost rotacije = 0%, a kada se okrene polovima prema zavojnici, tada je efikasnost maksimalna i zavisi od stalne struje pri određenom opterećenju. Na primjer, ako se u ovom trenutku, s naponom napajanja od 10V, uspostavi struja od 1A, tada je ukupni otpor (aktivan + reaktivan) = 10 Ohm, a ako je otpor samog namota 1 Ohm, tada je efikasnost u tom trenutku je 90% (i, shodno tome, ako je otpor namotaja 0,1 Ohm onda je efikasnost 99%. Zaključak - namotaj treba da bude sa što manjim otporom i mora se napajati na onim tačkama gde je efikasnost maksimalna; definitivno se ne mogu napajati kada se magnet rotira duž ose ili skoro duž ose, jer je to 90- 100% gubitak (grijanje). A u to se možete uvjeriti ako sastavite jednostavan drajver na 2 ključa (dijagram na kraju članka) i primijenite kontrolu iz mikro kruga iz gotovo bilo kojeg hladnjaka sa 4 izlaza (kontroler za kontrolu hladnjaka s ugrađenim hall senzorom i 2 izlaza koji su obično povezani direktno na namotaje). Efikasnost će biti na nivou od 55% (maksimalno 72,2% minus gubici otpora zavisi od opterećenja motora). Vjerovatno ste već shvatili kako povećati efikasnost, smanjiti kut hranjenja sa 180 stupnjeva na 90 - 45 - 30 - 15, što je manja efikasnost bliža 100%, ali se potisak smanjuje. Gdje je razumna granica, ispada da pri kutu od 180 trošimo 100 vati, dajemo 50-70 vati na opterećenje, ako smanjimo ugao na 90, onda trošimo 50 vati i dajemo opterećenju 37 - 44 - (maksimalno 89,97% - gubici) efikasnost je veća ali je izlazna snaga manja pri istom naponu napajanja, 120 stepeni (to će biti slično 3-faznom teoretskom maksimumu od 86% - gubici otpora). Trebate motor sa visokim ujednačenim potiskom i efikasnošću od 95%? Lako je - uzmite 6 magneta na jednoj osi sa pomakom zavojnice ili magneta od 30 stepeni, dobijamo 6-fazni 12-taktni motor (analogno 12-cilindarskom motoru sa unutrašnjim sagorevanjem) sa efikasnošću do 97,2% koji se takođe može reprogramirati na bilo koji drugi fazni ugao i žrtvovati efikasnost kako bi se potisak povećao za još 2-3 puta ako je potrebno.

Donja skica prikazuje dizajn motora i smještaj Holovih senzora (u primjeru, hall senzori su odvojeni od sredine zavojnice pod uglom od 45 stepeni, što daje ugao napajanja od 90 stepeni kada magnet polovi su što bliže zavojima zavojnice)

Moj jednofazni dvotaktni motor sa uglom napona od 110 stepeni davao je efikasnost od 87% pri brzini od 13 km/h uz opterećenje od 92 kg na ravnom putu, dok su namoti zatvoreni u zatvorenom drvenom kućištu zagrejani do 41 stepen za sat neprekidne vožnje sa prosečnom potrošnjom motora od 88 vati. Dva namotaja od 125 navoja paralelno sa žicom prečnika 0,83 mm, magnetom prečnika 65, visine 30, unutrašnjim linkom od 18 mm. U količini bakra 260 grama na bazi 260 vati. Moja težina je 85kg (skuter 8kg sa motorom i baterijom, lakši samo u karbonu), hrana 10x Samsung INR18650-25R = 87Wh (maksimalno 42V sa centralnom slavinom, 2,5Ah) Imam dovoljno punog punjenja za ~15 km po ravnom putu.

Prvobitno je korišten 1 hall senzor (ali sam već znao da je to veliki gubitak jer sam takve motore radio ranije), pa je motor u praznom hodu trošio 42 W (1 A za svaku polovicu baterije, ukupno 2*21 ili 1 * 42) i za 2 minute se zagrijao na 50 stupnjeva (ovo je bez opterećenja), ugradnja 2 hall senzora smanjila je struju praznog hoda za 10 puta! i bio je 100 mA (4,2 W) i prestao je da se zagrijava. Pri maksimalnom opterećenju (vožnja uzbrdo) struja je dostigla 6 ampera (> 250 W) i namotaj se zagrijao tako da je bilo nemoguće voziti duže od par minuta, a nakon ugradnje 2 hall senzora i napajanja električnom energijom namotaja samo u pravim trenucima, prema gornjoj slici, potpuno je riješio problem pregrijavanja (značajno povećana efikasnost) i struja pri vožnji na istom brdu pala je 2 puta (130 W)

I tako su magneti sa zavojnicama spakovani u kućište, osovina (m6 vijak 100 mm na koji su matice sa strane, stezaljke za točkove, magnet je pričvršćen kroz podlošku i gumenu brtvu) je pričvršćena u nemagnetni čelični ležajevi (ovo je idealno, ali ja sam koristio običan jeftin čelik ali je sila magnetnog polja takva da se teško vrte, pa je bolje odmah staviti nerđajući čelik) i najvažnije kako to sada pokrenuti . Koristio sam najjednostavniju opciju - jedan kalem i jedan magnet - najjeftinija opcija i savršeno odgovara za skuter, naravno, pošto po ciklusu pokrećemo samo sektor od 90 - 120 stepeni, sektori ostaju nepopunjeni potiskom i takav motor će počni sa guranjem, ali ovo nije ventilator i motor za skuter, odgurnuo, upalio motor i odvezao se, sve je jednostavno. Ako vam treba autostart, onda barem trebate napraviti 2-fazni 4-taktni, ugradio sam ovo u dječji auto.

Kontroler

Izraz "pwm regulacija" povezujem sa gubicima, potrebno ga je napajati jednosmernom strujom kako biste izbjegli gubitke na tipkama i ne zagrijavali diode u tipkama, općenito, kontroler može raditi sa efikasnošću od 97% ili više ako zaboravite na PWM, a bolje je regulirati brzinu naponom napajanja (npr. kod mene je skuter fiksiran na 13 - 18 km/h, ovisno o težini vozača). Napajanje namotaja sa dva ciklusa je moguće ili sa mostom, ali tada su gubici uvek na 2 ključa ili polumost napajan odvodom od srednje tačke, ova opcija je izabrana jer smanjuje gubitke na ključevima za 2 puta (zavojnica se uvijek uključuje samo preko 1 ključa). Još jedna prednost takvog polumosta je da kada se zavojnica isključi, povratna emf se spaja kroz 1 diodu u suprotnu ruku i gubici na diodama su također 2 puta manji, odnosno više energije će se vratiti u kondenzator / baterija kao i od oporavka od kotrljanja niz brdo. Kao rezultat, dobijamo polumost + polumost drajver + upravljački krug.

Kontrolna shema

Upotreba jednog hall senzora ne omogućava kontrolu kuta pod kojim se namotaj napaja, stoga su vam potrebna najmanje 2 senzora smještena na način da se namotaji na najlakši način uključe u željenom rasponu je da napravite ugao od 90 stepeni (za to morate da razmaknete senzore 45 stepeni od zavoja zavojnice sa obe strane) tada je par senzora dovoljan za 4 ciklusa (koristimo samo 2 od njih za jednofazne ). Svaki senzor vraća 2 pozicije koje znače da li vidi sjeverni ili južni pol, pa kada oba vide sjeverni, uključite jedan ključ, kada oba vide južni drugi, kada se koriste mikro kola iz hladnjaka, implementira se logikom 2 ili- ne, napajanje se napaja na ulaze dva logička elementa preko otpora na izlazima istovremeno 0, mikrokola hladnjaka prebacuju ulaze logičkih elemenata na nulu, kada su oba ulaza na nuli na izlazu 1, 1 ključ je uključen, a takođe kada su oba ulaza na nuli na drugom logičkom elementu, drugi ključ se uključuje. Sve je jednostavno. Imajte na umu pri odabiru hladnjaka vozačkog čipa (hall senzora) da su dostupni sa i bez stop zaštite, za motor podrške kao što je moj na skuteru bolje ga je koristiti sa zaštitom, startat će tek na početku vozite, ali za motor koji bi trebao sam da se upali treba da izaberete bez zaštite i uradite to po potrebi na drugi način (prekostrujna zaštita npr.).

Nisam imao logičke čipove, pa sam ih zamijenio tranzistorima. Dijagram povezivanja drajvera za MOSFET prema datasheet-u.

Otklanjanje grešaka motora

Želim napomenuti važne točke koje će sačuvati detalje kontrolera od slučajnog spaljivanja. Činjenica je da je stražnji emf iz zavojnice vrlo podmukla stvar, može spaliti svu elektroniku i drajver i mikro krugove sa hall senzorom. Da bi se takve situacije spriječile, neophodno je na ulazu snage imati kondenzatore u koje se spaja povratna emf iz zavojnice (preko zaštitnih dioda u mosfetima) u slučaju slučajnog isključenja baterije, najmanje 1000 uF 50V sa niskim esr. Takođe, kako bi se spriječilo da visoki naponski udari uđu u izlaz drajvera kroz reverzni kapacitet mosfeta, 13-15V zener dioda mora biti u krugu gejt-izvor (što je niže od dozvoljenog napona gejta od 20V, ali veće od kontrolnog napon od 12V drajvera).

Kada prvi put uključite namotaj, bolje ga je spojiti kroz otpor koji ograničava maksimalnu struju (10-50 Ohma), okretanjem hall senzora postižemo rotaciju u pravom smjeru. Također pomjeranjem senzora možete pronaći pozicije gdje će potrošnja u praznom hodu biti minimalna, a rad motora tih. Nije potrebno značajno smanjiti kut hranjenja (< 90 град) для двухтактного двигателя, хоть потребление будет и ниже на холостом но создать достаточную тягу будет сложнее так как в меньшие промежутки времени придется вложить больше мощности а это дополнительные потери на контролере и батарее.

Cijena

• vijak (osovina), matice i podloške (fiksiranje magneta i ležajeva), nemagnetni vijci (nerđajući čelik, za uvrtanje kućišta)< 2$
• karoserija (greda 1,5m x 80 x 20) = 1,3$
• zupčanici i remen = 8 dolara
• magnet = 50$
• ploče i svi detalji< 10$
• 10x Samsung INR18650-25R = 38$

Ukupno je elektrifikacija skutera koštala ~ 110 dolara

Prednosti i nedostaci

Pros:

• motor se okreće bez ikakvog otpora, što ne ometa vožnju skuterom kao i obično kada je struja isključena
• mala težina
• visoka efikasnost

minusi:

• ne možete instalirati takav motor u blizini magnetnih materijala (to će dovesti do lijepljenja rotora, upotreba željeznih vijaka u tijelu je također neprihvatljiva, samo od nehrđajućeg čelika ili ljepila)
• ne može se instalirati jako blizu masivnih provodljivih materijala (kočenje vrtložnim strujama, idealno je koristiti okvir od plastike, drveta, karbona onda ga možete staviti bilo gdje)
• smislite i napišite u komentarima (mala brzina se ne kotrlja, možete povećati napon, zadovoljan sam brzinom za vožnju po pješačkim stazama)

Više fotografija

Pritiskom na pojas za bolje prianjanje na zupčanik

Prvo uključivanje (sa još 1 hall senzorom i smanjenim naponom napajanja 2x8V) maksimalna brzina 3-5 km/h

Podešavanje položaja senzora (vozimo se, merimo potrošnju, prelepimo hall senzor, tražimo najbolju opciju) na fotografiji je najbolje

električni skuter je zgodna, moderna i ekonomski isplativa oprema za svakodnevnu upotrebu, koja se postiže punjenjem baterije pomoću konvencionalne 220 voltne utičnice. Jedini stvarni problem je visoka cijena ovog gadgeta, bez sumnje svi kvalitetni artikli imaju visoku cijenu, što se očituje u dugotrajnom radu baterije za punjenje i sigurnom korištenju transportne jedinice.

Alternativno rješenje za cijenu skupe opreme je izrada „uradi sam električni skuter“, ali je „izuzetno važno“ imati dobro iskustvo i znanje u razvoju tehničkih uređaja takve kategorije složenosti. Potrebno je imati dovoljno znanja i razumijevanja principa rada električnog skutera, i što je najvažnije, imati jasnu predstavu i povjerenje u njihove mogućnosti.

Montaža električnih skutera može se izvesti na osnovu dizajna različitih jedinica. U većini slučajeva koristi se oprema na dva točka:

• mobilna vozila bazirana na žiroskuterima, daleko od jeftine opcije, ali prilično laka za preradu u smislu povezivanja električnih baterija);
• oprema bazirana na hlađenom radijatorskom motoru, takva se može kupiti od autodemontažera. Poteškoća leži u mehaničkom dizajnu, ali izlaz je moćna jedinica.

Radi praktičnosti, možete razviti električni skuter sa sjedištem, što će biti vrlo zgodno za dugotrajnu upotrebu. Za ove namjene potreban vam je sam okvir, ali koji trebate napraviti stalak s vezom. Nakon sastavljanja konstrukcije okvira, sastavlja se prijenos brzine, fiksira točak, ugrađuje se akumulator i montira motor. Najbolja i proračunska opcija bila bi izgradnja električnog skutera na temelju rastavljenog električnog odvijača, a upravljanje će biti omogućeno ručkom mopeda, koja je pričvršćena na okidač i kabel od odvijača. Za izvođenje obrtnog momenta samog kotača koristi se lančani kruti prijenos s dva zupčanika s frikcionom mlaznicom.

Za izradu okvira uzima se aluminijski ili čelični kanal, sjedalo se može uzeti s bicikla, kotač je prikladan za bilo koja kolica ili skuter. Varijacije s baterijom mogu biti različite: ovisno o cijeni, litij ili olovo. Snaga baterije treba biti na 12 volti svaki. Alternativno, možete ukloniti bateriju iz električnog helikoptera ili stare bušilice.

Naime, osim gore navedenih rezervnih dijelova, korisni su i vijci veličina M8 i M10, prekidač sa napajanjem od 10 ampera.

Algoritam montaže domaćeg električnog skutera bit će sljedeći:

• Merenje nosećeg rama sa izborom aluminijumskog profila.
• Pričvršćivanje potporne grede na okvir skutera pomoću vijaka i matica veličina M8 i M10.
• Na stražnjoj strani skutera napravljene su rupe za ugradnju motora.
• Spojnica kotača je montirana unutar glavčine.
• Duž osi kotača pričvršćena je i vijcima pričvršćena stezaljka, a ispod okvira u koju je uvučena žica postavljena je plastična kutija.
• Na osnovu istegnute žice formira se električni krug koji vam omogućava da prebacite motor i bateriju.

Glavna značajna karakteristika takvog domaćeg skutera je prijenosna baterija, koja se nalazi u ruksaku vozača skutera. Veza se vrši preko rastegnutog kabla.

Praksa samoproizvedenih skutera pokazuje da je za uspješno završen posao potrebno uložiti mali trud i možda neće biti moguće uštedjeti onoliko novca koliko se očekivalo na početku radova.

Zamjena automobila domaćim električnim skuterom za odlazak u radnju ne samo da mi štedi novac, već i mnogo uživam u ovim „putovanjima“.

Prava veličina

Planirao je da sastavi mali skuter kako bi ga pustili da prođe u podzemnoj i u vozu: napravio je okvir u obliku luka, što bliže prednjem točku i obavija ga. Nosač za noge postavljen je na osovinu zadnjeg točka, što je dodatno smanjilo dimenzije konstrukcije. Pokupio sam prednji točak većeg prečnika - za vožnju preko neravnina i jama, a manji zadnji točak približio što je više moguće prednjem kako bi skuter zauzimao malo mesta u javnom prevozu.

Pogodan okvir

Kao okvir koristio sam ulomak oboda metalne bačve za 200 litara. (vidi sliku, str. 1). elektro zavarivanjem sam ga jednim krajem pričvrstio za čahuru rama bicikla, koja uključuje i viljušku, i pričvrstio platformu za noge (2) i nosače za pričvršćivanje zadnjeg točka (3) na donji dio felge jačanje strukture (4)

elektromotor

Kupio sam motor na kotačima (5) snage 350 W i napona 36 V odgovarajuće veličine. Postavio sam ga na viljušku na mjestu pričvršćivanja uz pomoć podloški (6). Na viljušku sam zavario platformu (7) na koju sam ugradio kutiju (8) za baterije i upravljačku jedinicu točka. Da bi se skuter pokrenuo, bile su potrebne tri baterije od 12 V i 7 A povezane u seriju. Punjenje takvih baterija je dovoljno za 15 km. preko neravnog terena, a na ravnom putu - malo više.

Baterije punim punjacem za auto. Prekidač za napajanje se nalazi na volanu.

Bitan!
Prilikom montaže kotača motora na mjestu njegovog pričvršćenja na vilicu, potrebno je izbušiti dodatne rupe za pričvršćivanje podložaka. To će spriječiti okretanje točka.

“U stvari, život je jednostavan, ali mi ga uporno komplikujemo.”
(Konfucije)

Mnogi se vjerovatno još uvijek sjećaju kako su 70-ih naši očevi pravili skutere sa točkovima od kugličnih ležajeva. Kako je ovo gromovito čudo izazvalo izuzetan ponos u nama, a komšijskim momcima - bijelu zavist. Ali, vrijeme prolazi, sve se mijenja... Ponovo se vratila moda na skutere, samo što ih naša djeca već voze. A prije otprilike četiri godine, procijenivši svoje mogućnosti, odlučio sam napraviti skuter od malog dječjeg bicikla.

Odmah ću vas upozoriti da će vam ovdje trebati: inverter za zavarivanje s elektrodama (po mogućnosti 2), brusilica i metar pravokutne profilirane cijevi. A pošto je skuter već dugo napravljen, objasniću samo neke nijanse.

dobio sam ovako:

Prilično je okretan za overclocking i prilično brz. A sada redom. Prvo otpilite zadnji i prednji dio bicikla. A sprijeda smo otpilili cijev okvira paralelnu sa cijevi upravljača.

Izmjerimo profiliranu cijev i napravimo rezove u obliku slova V brusilom na krivinama. Savijamo i kuhamo. Također temeljito zavarimo pričvrsne točke na stražnji i prednji čvor. Stup upravljača produžujemo dodatnom cijevi, koju također zavarimo na izvornu, biciklističku.

Unutar ove cijevi prolazi vijak sa klinastim sklopom. Prirodni vijak se, naravno, pokazao kratkim i morao sam ga prepoloviti i zavariti komad žice (6 mm) u sredinu. Kuvano u škripcu da se ujednači. Obratite posebnu pažnju na udaljenost od lokacije do površine tla. Trebao bi biti minimalan, uzimajući u obzir neravnine na putu. Morao sam to ponoviti, podigao sam platformu previsoko.

Na vrhu je pričvršćena daska i skuter je općenito spreman. Jedina stvar koja nedostaje su kočnice. Mogu se staviti sa starog bicikla (obične felge). Općenito, možete ostaviti pedale, a produžiti cijev sjedišta i dobiti hibrid, neku vrstu skutera za bicikl.

Po želji se na gradilištu može ugraditi električni motor sa mjenjačem, a na prtljažnik baterija. Ali to je sasvim druga priča.

Domaći ski skuter

Vjerovatno neću otvarati Ameriku govoreći da djeca znaju zbuniti roditelje... Moja ćerka ima skuter sa malim točkovima, koji više nije prikladan, zbog istih malih točkova, fotografija sa interneta.

I mali bicikl, opet sa malim točkovima, koji ne odgovara s razlogom - koljena dodiruju volan, fotografija pravog bicikla.

Dakle, od bicikla je postavljen zadatak da napravi skuter već na velikim točkovima. Pošto sam se počešao po vrhu glave, zagrebao sam u garažu... O tome kasnije... Pošto skuter sa malim točkovima više nije dostupan, a na "tehničkom savetu" sa ćerkom smo odlučili da napravimo skuter na skijama.Šta vam je potrebno: slobodno vrijeme (za raspust ga ima dovoljno!), skuter, komadi lima i mini skije.

Skije rastavljamo i bušimo rupe prečnika 4mm.

Zatim odaberemo potreban lim debljine 2 mm, označimo ga.

Prije, da zavarim odsječene dijelove, odlučio sam to učiniti.

Probamo na skijama... Normalno!

Ovo je glavni mehaničar i inicijator sve te sramote.

Farbamo, sušimo, skupljamo ovaj "sendvič" na hrpu

Bile su potrebne dvije večeri po 3 sata da se napravi ovaj skuter - ovo je sa pomoćnikom. A u jednom razmišljam brže. Nema mnogo fotografija bez opisa (kao što sam već rekao, o ovome kasnije) našeg paralelnog projekta „Skuter na velikim točkovima“ sa mojom ćerkom. Skuter je napravljen sa zadnje strane.

Objava korisnika MishGun086 iz DIY zajednice na DRIVE2

Napravite skuter vlastitim rukama od nule

Idem na prilično uzbudljiv inženjerski koledž (Harvey Mudd) gdje većina ljudi koristi neki oblik prijevoza na točkovima, od longboarda i monocikla do skutera i freelinea.

Korak 1: Dizajn

Prije nego što krenem u stvarno modeliranje, prvo skiciram većinu svojih projekata, uključujući i ovaj. Koristim ih da odredim osnovne veličine koje su mi potrebne. Nakon što sam stekao ideju o tome šta ću raditi, obišao sam svoj kampus s laptopom i mjernom trakom i slikao sve stilove skutera koji su mi se svidjeli. Na kraju sam odabrao Razor A5-Lux za svoj skuter. Također sam rano odlučio da ga želim napraviti od aluminija, sa laserski izrezanom akrilnom palubom i možda nekim LED diodama za noćna krstarenja.
Nakon 20 minuta mjerenja na nečijem A5-Luxu, imao sam sva mjerenja koja su mi bila potrebna za sljedeći ciklus skiciranja. Zatim sam otišao na Google SketchUp i napravio potpuni 3D model. Iako detalji konstrukcije finih detalja nisu bili 100% tačni u SketchUp modelu, koristio sam ovaj model da shvatim koja mi je druga zaliha aluminija potrebna i specifična dužina rezanja za neke dijelove.

Kasnije u izgradnji (oko 5 mjeseci kasnije) studirao sam SolidWorks u razredu inženjerstva. Do ovog trenutka u izgradnji, većinu dijelova sam završio, tako da je ovog puta bilo mnogo lakše napraviti tačan model. Koristio sam ovaj model da odgonetnem tačnu dužinu i lokaciju "sklopive potporne šipke", ali ću o tome kasnije.
Koristio sam uglavnom kapice od 8-32 i kapice od 8-32 dugmeta, uz nekoliko kapica od 5-40 za male stvari.
Nakon mnogo istraživanja na internetu, otkrio sam da su veliki kotači za invalidska kolica jeftini, izdržljivi i prilično pristupačni.
U početku sam odlučio da želim da paluba bude prekrivena prozirnom akrilnom bojom, pa sam naručio i 1/4 komada prozirne zelene boje od E-Street Plasticsa. Koristim laserski rezač za rezanje palube.

Korak 2: Podrška palube

Počeo sam s podrškom za špil i razradio to sa sljedećim dijelovima. Stalak za palubu je dio koji podupire bazu skutera.
Koristio sam dvije dužine 1" x 1/2" x 20 5/8" 6061 aluminijuma kao "šine" i spojio ih sa dva 2" komada od istog materijala kako bih napravio potporu za palubu. Koristio sam tračnu testeru da ih grubo isečem na dužinu, a zatim isečem krajeve na dužinu na glodalici od ~1" (to sam uradio i za šine i za spojne delove). Svaki priključak ima dva crna oksidna 1” 8-32 vijka sa šestouglom glavom sa kontra rupom kako bi glave bile u ravnini.
Za sada sam samo izbušio jednu rupu od 17/64" (nešto više od 1/4") na prednjoj strani šina za pričvršćivanje stubova stuba volana. Kasnije ću se pozabaviti stražnjim kotačem.

Korak 3: Rack i Stub rukavi

Zatim sam napravio stubove koji se protežu od osovine nosača palube do stupa upravljača. Napravio sam ovaj komad od malo drugačije zalihe, koristio sam 1 1/4" x 1/2" umjesto 1".
U svakom slučaju, isjekao sam dva komada na oko 16 inča i naletio na jednu stranu svakog. Druga strana je morala biti izglodana pod čudnim uglom, pa sam za sada ostavio jednu stranu grubom.
Također sam izrezao dva dijela konektora od 1" i pogledao dužinu s obje strane.
Sada dolazi škakljivi dio: rukovanje tim čudnim uglom. Bilo bi lako da mi je upravnik radnje dozvolio da zamijenim stege za mlin za gramofon, ali nije, pa sam morao biti kreativan. Na kraju sam koristio konvencionalne T-proreze za pričvršćivanje dijelova na okvir mlina, a zatim sastavio vrlo skiciran sistem kako bih osigurao da su dijelovi poravnati pod uglom od 32,3 stepena u odnosu na z-osu mlina. Imao sam mjerač kuta, ali zbog nekih fizičkih ograničenja, morao sam ga koristiti u tandemu s dva kvadrata kako bih bio siguran da je sve u redu. I morao sam to da uradim dva puta, jednom za svaki komad.
Srećom, oba dijela su dobro ispala!
Zatim sam spojio dva dijela zajedno s dijelovima konektora. Za ove spojeve koristio sam 1" nehrđajuće 8-32 vijke sa pan glavom, i izbušio glave .33" završnom glodalicom. Da bih završio komad, izbušio sam odgovarajuću rupu od 17/64" na kraju kako bih ga spojio na nosač palube.
Sljedeći dio je bio još teži. Morao sam izglodati odgovarajuće 1/8″ duboke rezove u čahuru stuba upravljača (stvar kroz koju se stub volana okreće). Opet sam morao pritisnuti dio direktno na ležište mlina, koje se pokazalo težim nego prije jer se radilo o cijevi. Takođe je otežavalo pravilno poravnanje ugla jer nisam imao čistu ivicu na koju bih gledao odozgo jer je bio zaobljen. Nakon dugog razmišljanja, napravio sam rezove i ispostavilo se da je zglob normalan. Kako se komadi slažu možete vidjeti na gornjim slikama.

Korak 4: Stup upravljača

To je definitivno bio najkul dio skutera. Stup upravljača mora da se okreće glatko čak i pod visokim pritiskom, a trljanje aluminijuma o aluminijum nije dobro, pa sam morao da smislim kako da izolujem sav aluminijum u rotirajućem zglobu.
Koristio sam podmazane mjedene ležajeve koji se nalaze oko stupa upravljača i klize unutar čahure stupa upravljača da odvoje stup od čahure, a mesingana podloška između vrha čahure i čahure osovine izolira vrh spoja. Donji stožer mora izdržati veliku težinu, pa sam se razbio i kupio potisni ležaj za podmazivanje upravljačkog mehanizma.
Sam stub upravljača sam napravio od dvije teleskopske cijevi. Donji, veći prečnik je oko 1 1/4" spoljašnjeg prečnika, a unutrašnji prečnik je 1". Ugradio sam ploču s navojem na unutrašnju stranu unutrašnje cijevi i izbušio odgovarajuću rupu u vanjskoj cijevi. Ove rupe su na pravoj visini i ručka s navojem ih drži zajedno. Ubuduće ću možda izrezati prorez na vanjskoj cijevi tako da možete lako podesiti visinu, ali za sada to ostavljam na postavljenoj visini.
Koristio sam završnu glodalicu od 1" da napravim zaobljen rez na vrhu unutrašnje cijevi tako da još jedna cijev od 1" može proći kroz vrh da napravi ručke. Napravio sam čep od čvrste šipke od 3/4" i umetnuo je u vrh unutrašnje cijevi kako bi se upravljač urezao u tu plutu.

Korak 5: Nosač prednjeg točka

Napravio sam nosač prednjeg točka od aluminijuma 2" x 1/4" sa dva konektora 2" x 1/2". Razmaknuo sam konektore 1" i spojio ih sa strane istim 8-32 zavrtnjima. Nakon što sam izbušio i urezao sve rupe, koristio sam CNC ruter da isečem rupu od 1,25" na vrhu konektora i udubljenje od 1,25" na dnu. Dakle, stub upravljača može kliziti kroz vrh i ići duboko u dno. Ovo omogućava lako poravnavanje zavarivanja i pruža dodatnu krutost. Nažalost, moj fakultet nema dobre aparate za zavarivanje i ne možemo uopšte da zavarimo aluminijum. Dakle, morao sam da ponesem nekoliko komada kući tokom prolećnih praznika da bih mogao da ih zavarim. Više o zavarivanju ću pokriti u koraku 9.
Probušio sam rupu od 0,316 da stane na osovinu od 5/16 inča, a zatim sam napravio udubljenja na osovini kako bi se uklopili prstenovi koji drže osovinu na mjestu.

Korak 6: Nosač stražnjeg kotača

Ovo bi mogao biti najjednostavniji komad. Koristio sam stabljiku 1/4" x 1 1/4" spojenu s malim komadom od 1/2" x 1 1/4", i pričvrstio ih sa četiri 8-32 vijka sa pan glavom. Ostale krajeve sam ostavio neravnim jer nisam bio siguran gdje tačno postaviti nosač u ovoj fazi sklapanja.

Korak 7: Mehanizam za preklapanje

Za mehanizam za sklapanje želio sam šipku pričvršćenu između stubova i nosača palube, stvarajući trokut oko glavne šarke i sprječavajući je da se preklopi. Takođe sam želeo da mogu da povučem donji klin, preklopim skuter, a zatim pričvrstim istu šipku nazad na zadnji točak tako da se sklopi. Uraditi jedno od njih bilo bi lako, ali oba bi bilo teško jer sam morao zadovoljiti ugao i dužinu oba trougla. Ovaj problem je bio dovoljno komplikovan da sam znao da ću zeznuti ako pokušam da ga jednostavno rešim, pa sam odlučio da prepravim ceo skuter u Solid Worksu kako bih mogao da dobijem prave dimenzije za taj deo.
Budući da je većina skutera već napravljena, trebalo je samo nekoliko sati da se napravi u Solid Worksu, jer sam već imao sve dimenzije i detalje određene.
Nakon što sam sastavio model skutera, trebalo je oko sat vremena da prilagodim dužinu šipke i položaj rupe prije nego što se skuter zaključao u rasklopljenom položaju pod pravim uglom i zaključao u spremljenom položaju tako da je stub upravljača bio paralelan s palubom. Uzeo sam mjere sa modela i iskoristio ih da napravim pravi dio.

Korak 8: Zavarivanje

Prilikom projektiranja nastojao sam maksimalno ograničiti zavarivanje, ali bilo je još nekoliko spojeva koji se jednostavno nisu mogli napraviti vijcima. Ovo je veza između stubova i glavčine upravljača, stuba upravljača i nosača prednjeg točka, i krajeva na poluzi za spuštanje.
Nemam ni TIG aparat za zavarivanje kod kuće, ali sam pročitao na internetu da zapravo možete zavariti aluminij sa MIG postavom ako koristite specijalnu aluminijsku žicu za punjenje umjesto obične čelične armature i koristite 100% argon kao zaštitni plin . Također smo morali zamijeniti čauru, pištolj i vrh jer mislim da ne možete koristiti bilo koji od dijelova koji su dodirivali čeličnu žicu za zavarivanje. Na hemijskom nivou, dešava se nešto što kvari zavarivanje aluminijuma ako je vaš materijal ili žica za punjenje kontaminirana čelikom. Zbog toga, također morate četkati materijal s tonom četke od nehrđajućeg čelika da biste ga očistili prije zavarivanja (nehrđajući čelik je iz nekog razloga u redu).
Većina spojeva koje sam trebao da zavarim bili su prilično debeli tako da nisam morao da brinem da li ću pregoreti ili uništiti bilo šta loše (zapravo sam morao da dodam toplotu butanskom plamenikom samo da bih je dovoljno zagrejao za zavarivanje), ali cev za upravljanje je vrlo tanak i morao sam ga zavariti na ploču od 1/2" pa sam odlučio da koristim samo zavrtnje umjesto zavarivanja. Ako kasnije ova veza ne uspije, proći ću kroz problem sa zavarivanjem.

Korak 9: Fotografije napretka

Evo samo nekoliko fotografija napretka.

Korak 10: Akrilna paluba

Napravio sam špil od 1/4" prozirnog zelenog akrila.
Koristio sam Solid Works model da postavim dimenzije palube i na kraju sam izvezao model u .dxf datoteku kako bih mogao direktno da ga isečem laserskim rezačem.
Nije najzabavniji dio ovoga bilo bušenje i urezivanje 20 rupa za svih 8-32 šrafova sa pan glavom koji drže palubu za šine.
Obično koristim slavinu u steznoj glavi za glodanje i kuckam svaku rupu odmah nakon što je izbušena tako da mlin bude nula tačno iznad rupe. Ovo pruža najbolji mogući rezni rez, ali to traje zauvijek jer morate izvaditi steznu glavu i promijeniti stezne čahure i sve, a zatim promijeniti visinu Z ose što je vrlo zamorno ako to morate učiniti 20 puta uzastopno, tako da , u ovom slučaju, odlučio sam se protiv toga i samo ga tapkao rukom. Zapešće me je jako boljelo nakon zadnjeg tapkanja, iako mi je drago što sam koristio samo 8-32 šrafa umjesto nečeg većeg ili mi je ruka možda otpala.
Očistio sam svu rashladnu tečnost i pričvrstio palubu! Izgleda neverovatno!

Korak 11: Završni radovi i planovi za budućnost

Završna obrada:
Koristio sam brusni papir granulacije 240 i 320 na aluminiju na nekim mjestima gdje su bile vidljive ogrebotine. Zatim sam koristio Scotch-Bright preklop i završio ostatak aluminija ovim, pružajući lijepu glatku mat završnu obradu.
Konačna izgradnja:
Obišao sam svaki spoj i očistio preostalu rashladnu tečnost iz navoja i rupa sa navojem. Zatim sam stavio Thread Lock na sve zavrtnje prije ponovnog sastavljanja.

Rezultati.
Kao i uvijek, posla ima, iako sam jako zadovoljan trenutnim stanjem skutera. Evo nekih stvari na kojima bih do sada želio da radim, a dodavat ću ažuriranja kako ti dijelovi budu završeni.
Dodajte bateriju i super svijetle bijele LED diode ispod akrilne ploče.
Ugradite stražnji mehanizam za zaključavanje PIN-om tako da mogu zaključati skuter u spremljenom položaju.
Napravite neku vrstu kočionog mehanizma.
Napravite prorez koji povezuje dvije rupe na vanjskom stupu upravljača tako da su dugmad podesiva.
Kupite najbolje ležajeve kotača kako biste olakšali vožnju.
Uklonite više materijala iz unutrašnjosti čahure stupa upravljača kako biste smanjili trenje upravljača.

Snažna baterija... I impresivna cijena. Da, postoje ekonomične opcije, ali da li je moguće potrošiti još manje? I ako je tako, kako napraviti električni skuter vlastitim rukama?

Gdje početi?

Odlučite se na osnovu čega ćete napraviti svog željeznog konja. Postoje tri dobre, isprobane i isprobane opcije:

• Od šrafcigera. Bušilice i odvijači su zgodni po tome što se baterija vrlo lako izvlači iz njih radi ponovnog punjenja. Osim toga, većina modela ima nekoliko brzina, što je također dosta;
• Od hoverboarda. Vrlo dobro u smislu povezivanja baterije i kontrole, ali prilično skupo;
• Izvan hladnjaka za hlađenje motora. Možda najteža opcija sa stanovišta implementacije, ali motor je prilično moćan i gotovo besplatan (možete pronaći odgovarajući motor na bilo kojem automatskom analiziranju).

Ako nemate puno iskustva s takvim zadacima, preporučujemo da napravite električni skuter vlastitim rukama iz odvijača.

Broadcast

Jeste li odabrali motor? Sada je važno odlučiti kako ćete prenijeti obrtni moment sa njega na točkove. Dostupne su sljedeće opcije prijenosa:

• Lanac;
• Frikciona mlaznica;
• dva zupčanika;
• Tvrdi prijenos.

Opet: ako nema puno iskustva, stavite lanac. Opcija je kontroverzna, jer lanac može odletjeti i, ali u implementaciji će to biti najlakši način.

točkovi

Koji točak će voziti: zadnji ili prednji? Ako odaberete stražnji, bit će lakše sa ugradnjom, ako prednji, skuter će se bolje kontrolirati. Savjetujemo vam da se i dalje zbunite s povezivanjem prednjeg točka, isplati se. Sami kotači mogu se uzeti najobičniji, s plastičnim diskovima. Točkovi za baštenska kolica dobro rade.

Okvir

Okvir je izrađen od običnih čeličnih cijevi. Profilirani čelik debljine 2,5 milimetara bit će sasvim dovoljan da električni skuter uradi sam da izdrži opterećenje do 100 kilograma.

BITAN: Ako pravite električni skuter ne potpuno od nule, već na bazi konvencionalnog - nemotoriziranog - skutera, nećete imati problema s okvirom i kotačima. Samo birajte između izdržljivih i stabilnih modela: vrlo elegantni možda neće biti spremni za ozbiljna opterećenja.

Baterija

Ne uzimajte teške olovne baterije! Najvjerovatnije ih nećete moći uredno ugurati ispod palube i baterija će samo narušiti ravnotežu vašeg skutera. Ako radite na bazi odvijača, nema pitanja - koristite vlastiti akumulator - ako ne, potražite električne helikoptere, iste bušilice i sličnu opremu.

Takođe će vam trebati

• žice;
• Dugme ili prekidač;
• Plastična kutija za bateriju;
• Pričvršćivači (u pravilu su to vijci i matice).

Nije potrebno koristiti zavarivanje ili slične tehnički složene metode pričvršćivanja.

Kako napraviti električni skuter vlastitim rukama?

Najbolji izbor bi bio da pogledate video na YouTube prije početka rada. Potražite posebno montažu skutera na osnovu motora koji ste odabrali i sa opremom koju ste odabrali - postoje video zapisi za gotovo sve postojeće opcije.

I, u svakom slučaju, trebat će vam neko iskustvo u radu sa svojim rukama. Idealno ako ste već radili sa elektrikom i metalom. Ako nema iskustva, toplo preporučujemo da pronađete partnera za montažu ili barem konsultanta - osobu koja može pogledati vašu ideju i projekat, dati svoje komentare na to.

Ako sve radite pažljivo, električni skuter "uradi sam" koštat će samo 5-7 tisuća rubalja, što znači da možete puno uštedjeti. Sretno sa gradnjom!