Motor de lavadora a bicicleta
Entre los usos inusuales del motor de una lavadora, el más inusual puede considerarse convertirlo en un motor de bicicleta. El motor de una bicicleta procedente de una lavadora suena más que extravagante, pero tiene un aspecto absolutamente excepcional. Lea sobre si es posible producir este "artefacto técnico" y cómo hacerlo en esta publicación. Te advertimos de inmediato que el proyecto es técnicamente complejo y bastante costoso, por lo que si no confías en tus capacidades, es mejor no empezar.
Mecanismo de manejo
Antes de empezar a convertir una bicicleta normal en una eléctrica, eche un vistazo al potencial técnico de su caballo de hierro. La bicicleta debe tener un cuadro bastante potente, ya que debe, como mínimo, soportar el peso del ciclista y el peso del equipo que se instalará en ella. Si todo está en orden con esto, puede comenzar a rehacer la bicicleta e instalarle el motor de la lavadora, el mecanismo de transmisión, el sistema de control y las fuentes de alimentación.
Comencemos diseñando e instalando las piezas del mecanismo de transmisión. Notemos de inmediato que para hacer una bicicleta eléctrica casera con el motor de una lavadora vieja, necesitaremos un taller metalúrgico completo. Bueno, o al menos un torno, una taladradora, una máquina de soldar, así como un impresionante conjunto de materiales y herramientas, incluida una sala bastante espaciosa donde se pueden realizar experimentos.
El mecanismo de accionamiento estará formado por los siguientes elementos:
- buje de bicicleta modificado;
- polea grande;
- correa de transmisión de la lavadora;
- polea de motor pequeña
- eje de motor.
Lo más difícil aquí, quizás, sea hacer una polea grande. Es casi imposible encontrar una pieza estándar que se ajuste al tamaño, por lo que tendrás que fabricar una.
- De una chapa de acero (2 mm), recorta un círculo perfecto.
El diámetro de polea recomendado es de 22 cm, pero si el torno puede cortar un círculo de mayor diámetro, haga más, más confiable será el mecanismo de accionamiento.
- En el cubo de la rueda trasera de la bicicleta, entre los radios, perforamos pequeños agujeros y en el mismo lugar perforamos agujeros en el círculo de acero.
- Perforamos grandes agujeros a lo largo de los bordes del círculo de acero, simplemente para reducir el peso de la pieza. Porque, como se señaló anteriormente, todo el equipo junto con el ciclista pesará mucho y es necesario descargar el cuadro de la bicicleta tanto como sea posible, ahorrando al menos unos pocos kilogramos.
- El siguiente es el momento crucial: es necesario soldar una tira de acero de 20x4 mm al borde del disco. Debe soldar gradualmente, doblando la tira de metal exactamente a lo largo del borde. Esto no es lo más fácil, porque la unión soldada debe quedar perfectamente lisa.
- Después de esto, cargamos la pieza en un torno y la procesamos nuevamente, eliminando todas las irregularidades y asperezas.
- Así que nuestra parte se ha convertido en una polea en toda regla. Ahora ya sólo nos queda pintar la parte principal del mecanismo de accionamiento y atornillarlo a la rueda trasera de la bicicleta.
¡Importante! El grosor de la polea grande no permitirá que la rueda de la bicicleta gire después de la instalación, ya que la pieza tocará el cuadro. Es necesario doblar el cuadro o modificarlo de alguna otra forma, según el diseño de la bicicleta.
Modificación del marco
Hicimos una polea grande y adaptamos el resto del mecanismo de accionamiento. Por cierto, no es necesario rehacer el resto del mecanismo de accionamiento.Ya hay una pequeña polea en el eje del motor de la lavadora, también hay una correa de transmisión, por lo que podemos proceder a rehacer el cuadro de la bicicleta con la conciencia tranquila. A la hora de modificar el cuadro de una bicicleta eléctrica nueva, debemos tener en cuenta que el motor del mismo debe colocarse lo más rígido posible. Para ello hacemos lo siguiente.
- Si la bicicleta tiene un portaequipajes estándar, le soldamos tubos transversales adicionales para fortalecer la estructura.
- Si no se proporciona un maletero, es necesario soldar un soporte para el motor a partir de tuberías, como se muestra en la figura siguiente.
- Las piezas nuevas del marco deben lijarse, pintarse y secarse.
¡Atención! Al soldar el bastidor del motor, tenga en cuenta la altura de su asiento. Es necesario que la distancia entre la polea pequeña del motor y la polea grande de la rueda de la bicicleta sea la ideal para tensar la correa.
Seguimos montando la bicicleta eléctrica. Instalamos el motor en el bastidor, instalamos la rueda trasera con la polea atornillada y comprobamos el giro de la rueda. Tensamos la correa de transmisión, damos pequeñas vueltas con la mano comprobando que no salta. Si todo está bien, comenzamos a conectar el motor de la lavadora y organizar su suministro eléctrico autónomo.
Fuente de alimentación del motor
Acerca de, cómo conectar el motor de una lavadoraEscribimos y hablamos repetidamente para que funcionara. Por lo tanto, no nos centraremos nuevamente en este tema, sino que pasaremos directamente a la organización del suministro de energía autónomo para nuestro motor conmutador. De lo contrario, nuestra bicicleta eléctrica casera seguirá impulsada por la fuerza muscular de las piernas.
Primero, averigüemos si un motor conmutador de una lavadora puede funcionar con corriente continua. Después de todo, las baterías, que se convertirán en la principal fuente de energía del motor de la bicicleta eléctrica, proporcionan corriente continua, y la lavadora y sus unidades funcionan desde una red de corriente alterna (red doméstica 220V). Resulta que no hay problemas con esto, además, el motor de la lavadora funciona mucho mejor con corriente continua que con corriente alterna, lo que, por supuesto, es una ventaja para nosotros.
Seleccionaremos baterías adecuadas. Esto puede resultar complicado, ya que necesitaremos varias baterías bastante grandes, que son difíciles de montar en una bicicleta debido a su tamaño y peso. La mejor opción son ocho baterías de motocicleta compactas de 12 voltios, que juntas producen un voltaje de 96 V. Pero hay un problema: incluso estas baterías ocupan mucho espacio y, en total, pesan bastante, y no está claro cómo colocarlas en el cuadro de una bicicleta eléctrica.
Después de mucho pensar y toda una serie de experimentos fallidos con cajas de baterías, se decidió distribuir las baterías de manera uniforme por todo el cuadro, colgando la bicicleta eléctrica con ellas como si fuera un árbol de Navidad con juguetes.
Esta solución técnica añadió problemas.
- En primer lugar, como se puede ver en la imagen de arriba, hubo que reforzar nuevamente el cuadro de la bicicleta para que pudiera soportar la carga adicional. Desafortunadamente, esto hizo que el peso del “caballo de hierro” volviera a aumentar, pero no se puede hacer nada al respecto.
- En segundo lugar, hubo que soldar 8 soportes de batería separados al marco para poder fijarlos de forma segura.
- En tercer lugar, tuvimos que cubrir literalmente todo el bastidor con cables para conectar las baterías entre sí y con el motor.
- Y en cuarto lugar, tuvimos que mejorar una vez más la estética repintando el cuadro de la bicicleta casi por completo.
bloque de control
Todavía quedan una serie de dificultades técnicas que aún no hemos considerado: cómo controlar el régimen del motor, cómo evitar que la corriente alcance los valores límite al arrancar la bicicleta eléctrica y durante su aceleración y, finalmente, cómo para controlar la carga de las baterías durante la conducción. La unidad de control de la bicicleta eléctrica que necesitamos montar ayudará a resolver estas dificultades. Necesitaremos:
- Convertidor reductor de conmutación de 32,5 kHz.
- Resistencia variable.
- Microcontrolador ATtiny26.
- Resistencia de medición.
- Chip IR2127S.
- Tres transistores de potencia tipo IRFB33N15D.
- Tres diodos tipo 10CTQ150.
- Carga desde un teléfono móvil.
- Convertidor CC-CC P6AU-1215ELF.
- LED rojos y verdes.
- Automático 6A.
- Caja de plástico de dimensiones adecuadas.
- Radiador metálico de la placa base de un ordenador.
No describiremos el proceso de montaje del módulo de control y no es necesario, ya que toda la información necesaria se presenta en el diagrama anterior. Sólo hace falta leer este diagrama, entenderlo y reproducirlo en varias placas de circuito impreso. El resultado debería ser algo similar.
La placa debe colocarse en una caja compacta de plástico impermeable, con un radiador atornillado al fondo.
No encontramos una carcasa adecuada para el módulo, así que tuvimos que utilizar lo que teníamos. Para que el módulo de control comience a funcionar, es necesario encender la máquina, girar la “manija del acelerador”, es decir, una resistencia variable montada en el manillar de la bicicleta eléctrica. Después de lo cual el motor comenzará a ganar velocidad suavemente y el LED verde del módulo se encenderá.
Si las baterías están completamente descargadas o su capacidad es insuficiente, se encenderá el LED rojo, tras lo cual el circuito se desenergizará al cabo de unos segundos. Tendrás que viajar por tu cuenta hasta que puedas recargar las pilas.
Pruebas y sus resultados.
Ha llegado el momento de poner a prueba la “máquina infernal” en la que se ha gastado tanto tiempo, trabajo y dinero. Abordamos las pruebas con la misma escrupulosidad que cuando fabricamos una bicicleta eléctrica casera y las llevamos a cabo en tres etapas:
- Conducir por una carretera normal y relativamente plana (mitad asfalto, mitad camino de tierra) a una velocidad de 18 km/h.
- Conducción sobre asfalto liso con ligeras subidas y bajadas a una velocidad de 25 km/h.
- Conducir a máxima velocidad sobre asfalto liso sin subidas ni bajadas.
Como resultado, en el primer caso, acelerando a 18 km/h y manteniendo esta velocidad, pudimos recorrer 27 km con una sola carga de batería por caminos de tierra y asfalto roto. Prácticamente no se aprovechaba la fuerza muscular de las piernas. No hubo altibajos en el camino.
Después de recorrer una bicicleta eléctrica sobre asfalto plano con ligeros ascensos y descensos a una velocidad de 25 km/h, logramos establecer un récord de 19 km con una sola carga de batería. YFinalmente, las pruebas de velocidad máxima mostraron que nuestra bicicleta eléctrica casera puede acelerar a 30-35 km/h, esto, por supuesto, es sobre asfalto liso, sin bajadas ni subidas.
¡Para tu información! El peso del piloto que probó la moto fue de 96 kg.
Cabe destacar que si ayudamos al motor girando los pedales, podemos alcanzar con relativa facilidad una velocidad máxima de 45-50 km/h, y si lo intentamos, podemos llegar a los 60 km/h. Al mismo tiempo, las baterías se descargan más rápido, después de unos 10-15 km de este sprint.
En conclusión, observamos que para fabricar usted mismo una bicicleta eléctrica a partir del motor de una lavadora, necesitará al menos varios meses, taller, mucha fuerza y paciencia, además de dinero. Por cierto, gastamos alrededor de 700 dólares en el proyecto, siempre que no tuviéramos que comprar una bicicleta y piezas de una lavadora vieja. Si estás decidido a fabricar tu propia bicicleta eléctrica, anímate, ¡solo nos queda desearte mucha suerte!
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12 comentarios de lectores
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Entonces, ¿en qué se gastaron los $700?
Con tal peso, ¿no sería más fácil instalar un generador compacto de gasolina, exprimir toda la potencia del motor y meter el cerebro en la lavadora?
Es más fácil instalar un motor de motosierra, por ejemplo, que un generador.
Por 700 pavos puedes comprar una rueda motorizada con todos los accesorios, te saldrá incluso más barata.
Por el contrario, se debe colocar una polea grande en el motor y una pequeña en la rueda.
Si hace esto, el motor funcionará bajo carga.
Que horror. Por esa cantidad de dinero, es más fácil comprar un motor de rueda ya hecho, y ocho baterías cuestan mucho.
De hecho, esas cosas se hacen por el alma. El autor arruinó la bicicleta porque quería creatividad.Pero en mi opinión, es mejor llevar baterías de iones de litio. Puedes colocarlas en un tubo como pilas AA y aumentar el voltaje a 170 voltios, al mismo tiempo también aumentará el valor de vatios/hora. También agrande la polea de la rueda trasera o utilice una amoladora. Tiene caja de cambios y el mismo tipo de motor. También girará gracias a la corriente continua. Solo que el regulador no utiliza un estabilizador de corriente, sino PWM. Esto evitará pérdidas de corriente debido al calentamiento del elemento clave. Pero, en general, creo que el autor partió de lo que tenía disponible. Por cierto, la tracción se puede realizar en la rueda delantera, para no desfigurar la trasera. E instale el embrague de rueda libre en la zona del cubo de la rueda para evitar pérdidas mecánicas.
Más sencillo: batería de 12 voltios, inversor de 220 voltios, motor, circuitos adicionales, listo.
¿Por qué no utilizar baterías de litio?
Es incluso más fácil no colgar toda esta basura en la bicicleta, sino utilizar la fuerza muscular de las piernas. Entonces, el kilometraje está limitado únicamente por la presencia de alcohol para mantener el tono y aliviar el estrés de las altas velocidades.
Y un remolque con frigorífico para snacks.