Мой опыт постройки электровелосипеда

[alex onboard]

Электровелосипед в собранном состоянии на начало сезона.

Мысль пересесть с машины на велосипед и ездить на нем на работу пришла не внезапно, а долго вынашивалась и
ждала своего часа, чтобы окончательно окрепнуть. Периодически я поддерживал разные акции вроде «на работу на
велосипеде», но это были редкие случаи, и основная тому причина – большое расстояние между домом и работой,
около 40 км в сумме.

Для поездки раз в неделю это нормально, но для ежедневных пробегов расстояние было для меня весьма напряжным.
Помимо большого расстояния, свою лепту вкладывали перепады высот по маршруту – затяжные подъемы и довольно
крутые горки, а также отсутствие нормальной инфраструктуры для велодвижения в некоторых местах. Сил на передвижение
затрачивалось столько, что редкие поездки не приносили ожидаемого удовольствия.

Что же делать? Хочется ездить на велосипеде, но при этом тратить меньше усилий и получать больше удовольствия.
На ум пришли посты на habrahabr.ru про электровелосипеды, да и на других ресурсах периодически появлялись отзывы
о самособранных электровеликах и о том, как это классно.

Пришла пора теоретической подготовки. Практически сразу я вышел на глобальный форум по электротранспорту, который
так и называется http://electrotransport.ru/. На нем я завис недели на две. В процессе изучения информации стало ясно,
что электротранспорт – удовольствие совсем не дешевое и нюансов о-очень много.

Для примера, чтобы выбрать мотор, нужно было определиться со множеством параметров:
- номинальная мощность (напрямую связана с весом)
- рабочее напряжение
- конструкция (редукторное или с прямым приводом)
- исполнение тормоза (ободные/дисковые)
- установка на переднее или заднее колесо (для заднего дополнительно – под трещетку или кассету).

Более подробно – по ссылкам:
http://electrotransport.ru/ussr/index.php?topic=21107.0
http://electrotransport.ru/ussr/index.php?topic=10239.0

Каждый параметр может косвенно повлиять на всю конфигурацию (стоимость и вес) в целом, поэтому нужно четко понимать –
что именно хочется получить в итоге. Собственно, поэтому множество тем на форуме посвящено вопросу выбора компонентов.


Так выглядит мотор-колесо. Маломощное практически неотличимо от большой втулки, а есть и еще меньше.

Среднестатистический комплект электровелосипеда состоит из следующих компонентов:
- мотор-колесо (подвесные моторы и прочую экзотику не рассматриваем)
- батарея
- контроллер
- органы управления
- зарядное устройство.

С батареей тоже есть над чем подумать. Наиболее распространены следующие типы аккумуляторных батарей:
- свинцовые (тяжелые, маломощные, недорогие, недолговечные, не критичны к холоду, пожаровзрывобезопасные)
- литий-ионные Li-Ion (легкие, мощные, не очень дорогие, средний срок эксплуатации, не любят холод, сравнительно безопасные)
- литий-полимерные Li-Pol (легкие, мощные, дешевые, средний срок эксплуатации, не любят холод, очень пожароопасные)
- литий-железофосфатные LiFePO4 (средней тяжести, мощные, дорогие, очень долговечные, не критичны к холоду, сравнительно безопасные).

Под каждую задачу и бюджет – свой тип аккумулятора.
Изначально я рассчитывал получить легкую конфигурацию электровелосипеда, который можно было сравнительно легко
превратить в обычный велосипед (для покатушек за городом или велопоходов). Это означало маломощный редукторный мотор (350 Вт/36 В)
на переднее колесо и небольшую батарею.


Собранная на заказ батарея из аккумуляторов типоразмера 18650

Компоненты заказывал на http://li-force.ru/, этот интернет-магазин показался оптимальным по совокупности
параметров – стоимость, скорость доставки, поддержка. Они же делают любую конфигурацию батареи на заказ,
это зачастую выходит дешевле готовых, а уж если нужна батарея хитрой формы и параметров – то и вовсе без вариантов.
Из минусов – непредсказуемый сервис. Могут отправить быстро, могут зависнуть на несколько недель или даже месяцев.
Мотор-колесо заказывал со спицовкой в обод, чтобы не бегать по мастерским по приходу компонентов, а поставить
покрышку и сразу кататься. Впрочем, «сразу кататься» все равно не получилось, но об этом позже.

Стоимость компонентов на лето 2015 года:
- мотор-колесо XOFO 350 Вт, контроллер 6fet, спицовка в обод 26”, кабели, ручки, дисплей: 13700.
- батарея из элементов LG 18650D1, конфигурация 10S3P, с БМС и зарядным устройством: 13400.
Итого: 27100 рублей.

Через некоторое время я получил в офисе транспортной компании две коробочки. Не терпелось все это установить и попробовать.
Распаковав коробку и приступив к монтажу были обнаружены следующие моменты:
1. ось мотор-колеса не лезла в дропауты, была примерно на 1 мм шире необходимого – 10 мм против нужных 9 мм.
Решил этот вопрос подпиливанием оси до нужного размера.
2. Мотор-колесо было без крепления дискового тормоза. Этот момент отсутствовал в конфигураторе на сайте, но
на картинке мотор был с креплением под диск. Было решено установить пока такой мотор и заказать еще один с
креплением под диск, а по приезду нового бездисковый продать.

В остальном комплект оставлял впечатление законченного изделия, не нужно было никакой доработки в части
пайки и т.п., все подключалось путем соединения нужных разъемов. Даже инструкцией можно было не пользоваться.
Порадовали влагозащищенные соединительные кабели и разъёмы.

Пришлось помучаться немного с расположением курка газа, чтобы удобно разместить вместе с другими ручками и
манетками. Но самое главное, нужно было изготовить усилитель дропаута, без него первая же поездка была чревата
поломкой вилки. На форуме есть целая ветка (http://electrotransport.ru/ussr/index.php?topic=3849.0) с фотографиями
сломанных вилок, поэтому рекомендуют ставить усилитель даже на самый маломощный мотор. Усилитель можно
было купить, а можно изготовить самостоятельно. Я решил делать его сам, закупившись железками в строительном
магазине. На изготовление ушел один вечер, из самых технологичных инструментов при этом была дрель.


Самодельный усилитель дропаута

Теперь все составляющие были в наличии, монтаж занял не больше часа. Предстояла первая поездка. Первые ощущения –
«аааа, оно само едет!». Это надо почувствовать – ты крутишь педали как обычно и вдруг – словно ветер подул в спину или
кто-то начал тебя подталкивать. Чувствуется ускорение и легкость кручения педалей.

Ожидания мои полностью оправдались – оно ехало и ехало хорошо. Можно было вводить электровелосипед в эксплуатацию.
Единственным минусом было отсутствие переднего тормоза. Временным (и пока весьма и весьма постоянным) решением была
установка ободного тормоза. После гидравлики ощущения, конечно, совсем не те. В данный момент жду мотор с креплением
дискового тормоза (на момент написания статьи пошел третий месяц ожидания).


Небольшой контроллер помещается в нарамной сумочке

Теперь про конкретные полученные характеристики и некоторые выводы после сезона эксплуатации – более 1200 пройденных
километров.

Параметры мотор-колеса – 350 вт, 36 В.
Максимальная скорость на электротяге – 27 км/ч.
Общий вес снаряженного электровелосипеда – 18 кг (14,3 кг до установки мотор-колеса).
Вес батареи – 1,5 кг.
Запас хода на батарее – примерно 40 км.

Может показаться, что скорость 27 км/ч – это не много. На самом деле, это практически предел для безопасного
перемещения по городу. По крайней мере, для меня. На велодорожке, а перемещаюсь я, в основном, по ней, бОльшая
скорость чревата риском столкновения с людьми и машинами. На дороге скорости тоже вполне хватает – обычно
едешь от светофора до светофора с одними и теми же.

БОльшая мощность – это бОльший вес, бОльшая цена, переход в другую категорию. Это уже не электровелосипед,
а, скорее, электромопед. Даже 350 Вт – это уже электромопед, ведь, по закону, электровелосипед может иметь
мощность мотор-колеса до 250 Вт. Что уж говорить про конфигурации на 500 Вт и более – это уже совсем другие
аппараты и с велосипедом их объединяет лишь два колеса. Зачастую у них даже нет педалей.

Моя батарея имеет весьма комфортный вес – он позволяет, при необходимости, снять ее и закинуть в рюкзак,
а также незначительно увеличивает вес велосипеда. Путь на работу, около 40 км в обе стороны, расходует
примерно 60-70% заряда. Мой рекорд на одном заряде – около 60 км, при этом встречались весьма крутые участки
(в частности, подъем с набережной к Конгресс-холлу).


Идеальное размещение батареи – в подрамной сумке

Поведение велосипеда не изменилось, разве что вытягивать переднее колесо и запрыгивать на бордюр стало
тяжелее. Приходится выбирать дорогу и поругивать строителей тротуаров. Поскольку живу в доме без лифта,
приходится таскать на третий этаж – и опять же, вес не напрягает.

Несколько ухудшился накат, но тут, думаю, заслуга широких зубастых покрышек. Несколько раз пробивал
колеса – в первое время недокачивал по неопытности, несколько раз ловил саморезы/прутки. Поэтому в подрамной
сумке, помимо батареи, всегда ремкомплект, насос, заплатки, инструмент.

Заметил, что практически отпала необходимость в переключателях звездочек – передним вовсе не пользуюсь,
задний работает всего на двух-трех передачах и только в крутые подъемы приходится переключаться на оставшиеся.
Судя по этому опыту, мотор-колесо вполне подойдет даже для городских сингл-спидов. В итоге, передний
переключатель вовсе демонтировал.


Органы управления. Слева – курок газа, справа – панель управления

После первого сезона мотор и батарея в порядке, ничего не отказало, хотя бывали поездки в дождь.
Краткое резюме об электровелосипеде из моего опыта.
Преимущества:
- комфортное и быстрое перемещение по городу
- низкая стоимость одной поездки
- простая конвертация в обычный велосипед (примерно 15 минут)
Недостатки:
- высокая цена
- увеличение веса велосипеда
- снижение безопасности перемещения.

Кто-то скажет – «это уже не велосипед». Да, это не обычный велосипед. Но крутить педали, как бы то ни было,
приходится. Просто делаешь это с удовольствием, без чрезмерного напряжения. Не будь у меня электровелосипеда –
ездил бы на машине. А так – езжу с комфортом на велике. Думаю, пользы в результате больше.

Что планируется в новом сезоне? Хочется наконец-таки получить мотор-колесо с креплением дискового тормоза и
ездить на полной гидравлике. Есть мысль перейти с хардтейла на двухподвес – комфорт возрастет значительно
(все же, дорожки и дороги у нас оставляют желать лучшего). Мощности вполне достаточно, тут изменений не планируется.
А вот если изобретут аккумуляторы дешевле и легче раза в два – будет совсем хорошо.

Надеюсь, мой опыт построения электровелосипеда окажется кому-нибудь полезным. Возможно, кто-то тоже захочет
электрифицировать свой велосипед или просто чаще ездить на обычном. В любом случае, это довольно интересно
и вполне реально. Катайтесь чаще и не забывайте надевать шлем!


На ночи 1000 велосипедистов

[sns.caster]

Красава, че!

Респект таким парням!

[БИРЮКOFF]

Круто конечно, но в результате это уже все-таки не велосипед. Хотя девайс имеет право на существование, тем более если его самому можно собрать, реализовав свою тягу к конструированию.

А я мотороллер хочу Уже пару лет думаю взять какую-нить хонду активу на лето, на работу ездить (из Алексеевки в город на велике не комфортно, т.к. большегрузный трафик высокий а дорога узкая)

[exgeo92]

Спасибо! Подробно, доходчиво, интересно, полезно!

[Аминев]

не надо 2подвес.
штырь подседельный с аммортизатором ИМХО лучше будет.

навигатор знакомый)))

Зачет. самый главный вопрос - батарея сколько заряжается?

зюыю ксяоми анансировала свой аналог сегвея. запас хода 20-40 км.
цена от 300 долларов.

[alex onboard]

[Uralla]

Молодец. С моей точки зрения самое адекватное решение - переднее мотор-колесо. Легко заменил на обычное и поехал в поход по ебеням.

Я даже смотрел варианты в районе 250 ватт. Выше особо смысла нет, потому как наиболее правильно - это помогать ехать в горку и против ветра, а не гонять только на моторе. Так и батарейки на дольше хватит и вроде как дешевше-легче конструкция выходит. Для тех кому надо больше, проще мопед или мотоцикель купить вместо велика.

[alex onboard]

второй сезон на электровелосипеде. кратко поделюсь новостями.



к началу сезона пришел мотор с креплением под дисковый тормоз. параметры те же, что и у прежнего мотора, вес чуть побольше - наверное, корпус усиленный.
спицевал в Уфе, обод взял черный - на прежнем напрягала блестящая кайма под вибрейки.

с установкой дискового тормоза проблем не возникло. также был заменен усилитель дропаута - самодельный черновой вариант (на котором я отъездил прошлый
сезон без поломок) уступил место сделанному на заказ цельному усилителю из 3 мм нержавейки. оклеен желтой светоотражающей пленкой. переделать
электровел в обычный можно за 15 минут.

красная сумка тоже заменена на черную =)

на электромоторе в этом сезоне пройдено более 800 км. каждый день, когда нет осадков, езжу на работу на велике - 36 км туда-обратно. крутить педали
приходится, майский велопоход в крым (420 км без мотора, на одних мускулах) показал, что ноги слабее не стали - даже наоборот, думаю, что какие-никакие,
но частые тренировки идут на пользу.

батарея потеряла за зиму в емкости около 10-15%, это по ощущениям. на 40+ км хватает с запасом, этого вполне достаточно. если еще года два протянет - будет
хорошо.

замечено, что передачами практически не пользуешься - старт на моторе быстрее, чем щелкать переключателем. передний переключатель снял, на заднем
пользуюсь тремя звездочками, когда уж совсем в крутой уклон иду.

по городу передвигаться ооочень удобно - не парят знаки, парковка, пробки. единственный минус - нужна сухая погода. нет, мотору и всему остальному ничего
не будет, все влагозащищено, но мокрым и грязным ездить не хочется.

из планов на будущее - убрать штеккер подключения батареи в сумку. сейчас соединительный клеммник расположен снаружи - слишком короткий провод от
контроллера. когда спрячу его внутрь - будет совсем безопасно под дождем.

желания взять мотор мощнее нет - свыше 30 км/ч в городе ездить просто опасно, да и вел становится тяжелее и дороже.

езжу с удовольствием, жду, когда подешевеют аккумы и станут легче моторы =)