המנוע ממכונת הכביסה לאופניים

בין היישומים הלא שגרתיים של המנוע ממכונת הכביסה, הפיכתו למנוע לאופניים יכולה להיחשב לבלתי רגילה. מנוע לאופניים ממכונת כביסה - נשמע יותר מפזר, אבל נראה בלעדי לחלוטין. האם ניתן לבצע "חפץ טכני" זה וכיצד לעשות זאת, קרא פרסום זה. אנו מזהירים אותך מייד, הפרויקט מורכב מבחינה טכנית ויקר למדי, כך שאם אינך בטוח ביכולותיך, עדיף לא להתחיל.

תניע הילוך

לפני שתמשיך בהמרת אופניים קונבנציונליים לאופניים חשמליים, הערך את הפוטנציאל הטכני של סוס הברזל שלך מהצד. האופניים חייבים להיות בעלי מסגרת חזקה מספיק, מכיוון שהיא חייבת לפחות לתמוך במשקל הרוכב ובמשקל הציוד שיותקן עליו. אם הכל תקין בכך, תוכלו להמשיך לשנות את האופניים ולהתקין את המנוע עליו ממכונת הכביסה, מנגנון ההנעה, מערכת הבקרה ומקורות הכוח.

נתחיל בפיתוח והתקנה של חלקים ממנגנון הכונן. נציין מייד שכדי להכין אופניים חשמליים תוצרת בית מהמנוע של מכונת כביסה ישנה, ​​אנו זקוקים לסדנת מנעולנים מן המניין. ובכן, או לפחות מחרטה, מכונת קידוח, מכונת ריתוך, כמו גם סט מרשים של חומרים וכלים, כולל חדר מרווח למדי בו תוכלו לערוך ניסויים.

מנגנון הכונן יכלול האלמנטים הבאים:

• שרוול אופניים שונה;
• גלגלת גדולה;
• חגורת כונן ממכונת הכביסה;
• גלגלת מנוע קטנה
• מוט מנוע.

הדבר הקשה ביותר כאן הוא אולי ייצור גלגלת גדולה. כמעט בלתי אפשרי למצוא חלק בגודל רגיל שמתאים לגודל, ולכן עליכם לעשות זאת.

1. מגיליון פלדה (2 מ"מ) גזרנו מעגל מושלם.

קוטר הגלגלת המומלץ הוא 22 ס"מ, אך אם המחרטה יכולה לחתוך עיגול בקוטר גדול יותר, אז תעשי יותר, כך מנגנון ההינע יהיה אמין יותר.

2. במרכז הגלגל האופניים האחורי, בין החישורים, אנו מקדחים חורים קטנים ובאותה מידה אנו מקדחים חורים במעגל הפלדה.
   
3. בשולי עיגול הפלדה אנו מקדחים חורים גדולים, אלמנטריים על מנת להפחית את משקל החלק. מכיוון שכאמור כל הציוד יחד עם הרוכב ישקל הרבה, ועליך לפרוק את מסגרת האופניים ככל האפשר, לאחר שצבר לפחות כמה קילוגרמים.
4. בשלב הבא, רגע מכריע, יש צורך לרתך רצועת פלדה בגודל 20x4 מ"מ לקצה הדיסק. אתה צריך לרתך בהדרגה כיפוף רצועת מתכת בדיוק לאורך הקצה. זה לא הדבר הקל ביותר, מכיוון שהמפרק המרותך צריך להיות חלק לחלוטין.
5. לאחר מכן אנו מטעינים את החלק במחרטה ומעבדים אותו שוב, ומסירים את כל החריגות והחספוס.
   
6. הנה הפרט שלנו והפך לגלגלת מן המניין. עכשיו עלינו רק לצבוע ולהבריג את החלק העיקרי של מנגנון ההינע לגלגל האופניים האחורי.

חשוב! עובי הגלגלת הגדול לא יאפשר לגלגל האופניים להסתובב לאחר ההתקנה, שכן החלק יגע במסגרת. עליכם לכופף את המסגרת או לשנות אותה בצורה אחרת בצורה שונה, תלוי בעיצוב האופניים.

שינוי מסגרת

יצרנו גלגלת גדולה, התאמנו את החלקים הנותרים של מנגנון ההנעה. אגב, את שאר מנגנון הכונן אין צורך לבצע מחדש. גלגלת קטנה כבר עומדת על ציר המנוע ממכונת הכביסה, יש גם חגורת הנעה, כך שעם מצפון צלול נוכל להמשיך לשנות את מסגרת האופניים. בעת שינוי המסגרת לאופניים חשמליים חדשים, עלינו לקחת בחשבון כי המנוע עליו צריך להיות ממוקם בצורה נוקשה ככל האפשר. לשם כך, בצע את הפעולות הבאות.

• אם לאופניים יש מגף רגיל, אנו מרותכים אליו צינורות רוחביים נוספים כדי לחזק את המבנה.
• אם תא המטען אינו מסופק, עליך לרתך את תושבת המנוע מהצינורות, בדומה למה שמוצג באיור למטה.
  
• יש ללטש, לצבוע ולייבש חלקי מסגרת חדשים.

תשומת לב! כשאתם רותכים את מסגרת המנוע, יש לקחת בחשבון את גובה המושב. זה הכרחי כי המרחק בין הגלגלת הקטנה של המנוע לבין הגלגלת הגדולה של גלגל האופניים הוא אידיאלי למתיחת חגורה.

אנו ממשיכים להרכיב את האופניים החשמליים. אנו מתקינים את המנוע על המסגרת, מכניסים את הגלגל האחורי, עם הגלגלת דפוקה, בודקים את סיבוב הגלגל. אנחנו מהדקים את חגורת הכונן, נותנים פניות קטנות ביד, בודקים אם הוא קופץ. אם הכל תקין, אנו מתחילים לחבר את מנוע מכונת הכביסה ולארגן את אספקת החשמל האוטונומית שלו.

ניהול צריכת חשמל מוטורית

אודות כיצד לחבר את המנוע ממכונת הכביסהכדי שזה יעבוד, כתבנו ושוחחנו שוב ושוב. אז לא נתמקד שוב בסוגיה זו, אלא נמשיך מייד לארגון אספקת החשמל האוטונומית של מנוע האספנים שלנו. אחרת, האופניים החשמליים התוצרתיים שלנו יונעו על ידי חוזק השרירים של הרגליים.

ראשית, בואו להבין אם מנוע האספן ממכונת הכביסה יכול לעבוד על זרם ישר? אחרי הכל סוללות נטענות, שיהפכו למקור הכוח העיקרי של המנוע של אופניים חשמליים, מוציאות זרם ישר, ומכונת הכביסה והיחידות שלה פועלות מרשת זרם חילופין (רשת ביתית 220 וולט). מסתבר שאין בעיות עם זה, יתר על כן, המנוע ממכונת הכביסה עם זרם ישר פועל הרבה יותר טוב מאשר עם זרם חילופין, שהוא כמובן רק בהישג יד.

בחר את הסוללות הנכונות. זה יכול להיות קשה, מכיוון שאנו זקוקים למספר סוללות מסיביות למדי, שקשה להעלות על אופניים בגלל גודלן ומשקלן. האפשרות הטובה ביותר - שמונה סוללות 12 וולט אופנוע קומפקטיות, המפיקות יחד מתח של 96 וולט. אבל יש בעיה - אפילו מצברים כאלה תופסים מקום רב ושוקלים לא מעט, ולא ברור כיצד להציב אותם על מסגרת של אופניים חשמליים.

לאחר התלבטויות רבות וסדרת ניסויים לא מוצלחים עם ארגזי סוללה, הוחלט לחלק את הסוללות באופן שווה לאורך המסגרת, ותלה אותם עם אופניים חשמליים כמו עץ ​​חג המולד עם צעצועים.

פיתרון טכני זה הוסיף בעיות.

• ראשית, כפי שניתן לראות בתרשים לעיל, היה צורך לחזק שוב את מסגרת האופניים כדי לעמוד בעומס הנוסף. זה, למרבה הצער, הביא לכך שמשקלו של "סוס הברזל" עלה שוב, אך לא ניתן לעשות שום דבר בנידון.
• שנית, הייתי צריך לרתך 8 תקעי סוללה נפרדים למסגרת כך שניתן יהיה לתקן אותם בצורה מאובטחת.
• שלישית, הייתי צריך לתלות את כל המסגרת ממש עם חוטים כדי לחבר את הסוללות זו לזו ולמנוע.
• ורביעית, נאלצתי לבסס מחדש את האסתטיקה על ידי צביעה מחדש של מסגרת האופניים כמעט לחלוטין.

יחידת בקרה

ישנם עדיין מספר קשיים טכניים שטרם שקלנו - כיצד לשלוט על מהירות המנוע, כיצד למנוע את הזרם לעלות לערכים מקסימליים בתחילת האופניים החשמליים ובמהלך האצתו, ואיך, סוף סוף, לפקח על טעינת הסוללה במהלך התנועה. כדי לפתור קשיים אלו יעזור ליחידת הבקרה של האופניים החשמליים, אותה אנו צריכים להרכיב. אנו זקוקים ל:

1. ממיר באק פועם 32.5 קילו הרץ.
2. נגדי משתנה.
3. בקר מיקרו ATtiny26.
4. מדידת נגדים.
5. שבב IR2127S.
6. שלושה טרנזיסטורים כוח מסוג IRFB33N15D.
7. שלוש דיודות מסוג 10CTQ150.
8. טעינה מטלפון נייד.
9. ממיר DC-DC P6AU-1215ELF.
10. נוריות אדום וירוק.
11. אוטומטי 6A.
12. מעטפת פלסטיק בגדלים מתאימים.
13. רדיאטור מתכת מלוח המחשבים.

לא נתאר את תהליך הרכבת מודול הבקרה וזה לא הכרחי, מכיוון שכל המידע הדרוש מוצג בתרשים לעיל. אתה צריך לקרוא רק תרשים זה, להבין ולהתרבות בכמה מעגלים מודפסים. התוצאה צריכה להיות משהו דומה.

יש למקם את הלוח בתא פלסטיק עמיד למים קומפקטי, תוך הברגת הרדיאטור לתחתית.

לא מצאנו דיור מתאים למודול, ולכן הייתי צריך להשתמש במה שהוא. על מנת שמודול הבקרה יתחיל לעבוד, יש צורך להפעיל את המכונה, לסובב את "מקל המצערת", כלומר, נגד משתנה המותקן על הכידון של האופניים החשמליים. לאחר מכן המנוע יתחיל לצבור תאוצה חלקה, והנורית הלד הירוקה במודול תידלק.

אם הסוללות פרוקות לחלוטין או שהקיבולת שלהן אינה מספיקה, הנורית האדומה תידלק, ואחריה המעגל יופעל לאחר מספר שניות. תצטרך לעבור "לבד משניכם" עד שתצליח להטעין את הסוללות.

בדיקות ותוצאותיהן

הגיע הזמן לנסות את "המכונה הגיהנום" שלקח כל כך הרבה זמן, עבודה וכסף. ניגשנו לבדיקות לא פחות בקפדנות מאשר להכין אופניים חשמליים תוצרת בית וערכנו אותם בשלושה שלבים:

• לרכוב על כביש רגיל יחסית (חצי אספלט, חצי פריימר) במהירות של 18 קמ"ש.
• רכיבה על אספלט חלק עם עליות וירידות קטנות במהירות של 25 קמ"ש.
• רכיבה במהירות מירבית על אספלט חלק ללא עליות וירידות.

כתוצאה מכך, במקרה הראשון, לאחר שהאיצנו ל 18 קמ"ש ושמרנו על מהירות זו, הצלחנו לנסוע בדרך העפר ושבר אספלט בטעינת סוללה יחידה של 27 ק"מ. כוחם השרירי של הרגליים כמעט ולא נעשה בו שימוש. לא היו עליות וירידות לאורך הדרך.

לאחר שרכבנו על אופניים חשמליים על אספלט חלק עם ירידות ועליות קטנות במהירות של 25 קמ"ש, הצלחנו לקבוע שיא של 19 ק"מ על טעינת סוללה יחידה. ולבסוף, בדיקות במהירות המרבית הראו שהאופניים החשמליים הביתיים שלנו יכולים להאיץ ל 30-35 קמ"ש, זה, כמובן, על אספלט חלק, ללא ירידות ועליות.

לידיעתך! משקל הרוכב שבחן את האופניים היה 96 ק"ג.

ראוי לציין שאם אנו נעזור למנוע על ידי סיבוב הדוושות, אנו יכולים יחסית להגיע במהירות מרבית של 45-50 קמ"ש. אם תנסו, תוכלו לסחוט 60 קמ"ש. במקרה זה, הסוללות פורקות מהר יותר, לאחר כ-10-15 ק"מ של ספרינט כזה.

לסיכום, נציין שכדי להכין אופניים אלקטרוניים ממכונת כביסה בעצמכם, זה ייקח לפחות כמה חודשים, סדנה, כמות עצומה של כוח וסבלנות, כמו גם כסף. אגב, בזבזנו על הפרויקט כ 700 $, בתנאי שלא נצטרך לרכוש אופניים וחלקים מכביסה ישנה. אם אתם נחושים בדעתכם להכין אופניים חשמליים משלכם - לכו על זה, נוכל רק לאחל לכם מזל טוב!