Как сделать реактивный двигатель для велосипеда

Добавил пользователь Евгений Кузнецов
Обновлено: 31.08.2024

Изучив рынок электровелосипедов, я пришел к выводу, что у большинства дешевых серийных электробайков от китайских производителей очень плохое качество: ломается буквально все, а заявленные характеристики не соответствуют реальным. Поэтому я решил собрать электровелик своими руками. Пришлось немного заморочиться, но результат стоит того.

В идеале мой веломопед должен был выглядеть как на заглавной картинке, но все было намного хуже. К сожалению, фотографии не сохранилось. Несмотря на все недостатки этого агрегата, я с большим удовольствием отъездил на нем целый сезон, после чего он скоропостижно скончался.

Прошли годы, и как-то в интернете мне встретился видеоролик об электровелосипедах. Тема меня очень заинтересовала, и я решил собрать подобный агрегат — но сначала полюбопытствовал, что сейчас представлено на рынке. Оказалось, что в продаже есть огромное количество модификаций электровелосипедов. Стоимость серийных изделий варьируется от 50 тысяч до 5 млн рублей.

Электромотор — его сердце. Контроллер — его мозг. Аккумулятор — еда. Ручка газа регулирует подачу напряжения на двигатель. Датчик тормоза ставится опционально, если есть рекуператор энергии. На дисплей можно вывести рабочее напряжение, заряд батареи, текущую скорость и так далее. Но электровелосипед можно собрать и без него, потому что основной параметр заряда батареи дублируется на аккумуляторе.

Еще одна опция — pass assist, помощник при педалировании. В зависимости от частоты вращения педалей он дозированно подает энергию на электродвигатель. В основном эти помощники работают очень плохо, и большинство людей с опытом езды на электровелосипедах не ставят их вовсе.

Далее мне надо было определиться, какой электровелосипед мне нужен, по каким критериям я буду подбирать основные компоненты.

Во-первых, мне нужен был запас хода около 50 километров — это дорога от дома до работы и обратно. Для меня было важно, чтобы велосипед был легким, чтобы я мог спокойно запихнуть его в машину, перевезти в общественном транспорте и занести в квартиру. Не менее важен был и внешний вид, чтобы из велосипеда не торчали провода, чтобы он выглядел аккуратно.

Многие электровелосипеды делают излишне быстрыми. Я для себя определил, что он должен ездить чуть быстрее, чем если бы на нем крутил педали обычный велосипедист. Наконец, общая стоимость велосипеда обязательно должна была быть низкой.

Моторы для электровелосипедов можно условно разделить на три категории:

малой мощности, способные разогнать велосипед до 40 км/ч;
средней мощности — до 60 км/ч;
высокой мощности, когда велосипед летит со скоростью до 100 км/ч и выше.

Какие типы моторов применяются на велосипедах?

Кареточный ставится на каретку педалей. Этот тип моторов довольно сложный, у них имеется обгонная муфта, но при этом есть большой недостаток — мотор дает дополнительную нагрузку на весь цепной привод, из-за чего очень быстро изнашиваются звездочки и цепь. Второй недостаток — высокая стоимость: за китайскую версию просят от 30 тысяч рублей.

Мотор прямого хода довольно громоздкий и тяжелый. Такие моторы относятся к категориям средней и высокой мощности. Единственное преимущество — долговечность из-за отсутствия шестеренок. Цена — от 15 тысяч рублей в зависимости от мощности. Из недостатков: на малых оборотах мотор имеет слабый крутящий момент.

Редукторный мотор. Внутри него установлен планетарный редуктор с шестернями, он очень легкий и компактный. Цена ниже, чем на остальные. Такие моторы относятся к категории малой мощности

Я решил, что мне вполне хватит скорости до 40 км/ч, поэтому выбрал редукторный мотор.

Редукторные моторы часто устанавливаются на передний привод. Это самый простой способ установки, трудозатраты минимальны. Но, поскольку нагрузка на переднюю ось велосипеда невелика, очень часто возникает пробуксовка переднего колеса, ухудшается маневренность, при этом колесо может пойти юзом, что приведет к потере равновесия.

Задний привод — классический вариант. Основная нагрузка в велосипеде приходится на заднюю ось, и все недостатки переднего привода сразу исключаются.

Как сделать реактивный мини двигатель своими руками в домашних условиях – самодельная схема устройства

Я собираю модель, имитирующую настоящий реактивный мини двигатель, даже если мой вариант электрический. На самом деле всё просто и каждый может построить реактивный двигатель своими руками в домашних условиях.

То, как я спроектировал и построил самодельный реактивный двигатель — не лучший способ сделать это. Я могу представить миллион способов и схем, как создать лучшую модель, более реалистичную, более надежную и более простую в изготовлении. Но сейчас я собрал такую.

Основные части реактивного модельного двигателя:

Шаг 1: Присоедините двигатель постоянного тока к маховику коробки передач

Основа модели моего реактивного двигателя очень проста. Присоедините двигатель постоянного тока к коробке передач. Идея заключается в том, что мотор приводит в движение ту часть коробки передач, которая была прикреплена к колесам игрушечной машинки. Поместите пластиковый рычаг, чтобы он ударялся о маленькую шестерню маховика, и она издавала шум. Некоторые коробки передач уже оснащены этим устройством, а некоторые нет.

Шаг 2: Соедините магниты и катушку для датчика

Поместите 2 или 4 постоянных магнита на главный вал таким образом, чтобы катушка могла находиться рядом с ними, когда они вращаются. Поместите их так, чтобы шаблон полярности был — + — +. Идея состоит в том, что магниты будут проходить близко к катушке и генерировать небольшое количество тока, которое мы будем использовать для перемещения датчика. Но чтобы это сработало, вам нужно поместить 4 диода в мостовую конфигурацию, чтобы преобразовать переменный ток, который мы генерируем, в постоянный.

Шаг 3: Реостат для управления скоростью

Нам нужно контролировать скорость двигателя. Для этого поместите реостат между розеткой и источником питания. Если вы не знаете, как это сделать, загуглите, как подключить реостат к лампочкам. Но вместо лампочки мы поставим блок питания.

Не пытайтесь сделать это, если вы не уверены на 100%. Мы имеем дело с большим током и использование неподходящего источника питания может вывести его и строя. Чем проще блок питания, тем лучше. Альтернатива — найти реостат постоянного тока, чтобы мы могли контролировать напряжение после подачи питания. Я не смог найти такой ни в одном магазине, поэтому использую реостат для лампочек. Но если вы сможете найти такой, который будет работать с двигателем постоянного тока, то возьмите его. Идея состоит в том, чтобы просто контролировать, какой ток поступает на двигатель, так что это будет нашим дросселем.

Шаг 4: Вентилятор

Шаг 5: Корпус

Вы можете сделать корпус из картона, а затем, чтобы придать форму, добавить внешний заполнитель. Вам придется много шлифовать, так что это тяжелая и грязная работа. Когда вы всё сгладите, закрасьте корпус глянцевой белой краской.

Внутренняя часть двигателя должна быть окрашена в черный цвет. Передняя часть двигателя обычно имеет серебристый край, который вы, по желанию, можете нарисовать.

Шаг 6: Механизм стартера

Стартер и ручки подачи топлива связаны механически. Стартер имеет выключатель, который подключает двигатель к источнику питания. Этот переключатель также может быть активирован рычагом управления подачей топлива, когда он находится в рабочем положении.

Пружина стартера должна быть нагружена таким образом, чтобы она хотела вернуться в нормальное положение, и блокировала стартовое положение только в том случае, если рычаг управления подачей топлива находится в отключенном положении.

Идея состоит в том, чтобы стартер оставался в исходном положении, пока вы не переместите рычаг подачи топлива в рабочее положение, и теперь рычаг управления подачей топлива будет держать переключатель включенным. Также топливный рычаг является частью основания реостата. Реостат должен быть установлен таким образом, чтобы можно было вращать не только часть ручки, которая должна вращаться, но и всю основу реостата. Эта база — то, что контроль топлива двигает для увеличения скорости, когда он находится в рабочем положении. Это сложно объяснить и поэтому, чтобы лучше понять концепцию, вы должны посмотреть третью часть видео.

Рассказываю как сделать какую-либо вещь с пошаговыми фото и видео инструкциями.

Велосипед на реактивном двигателе

Bob Maddox — художник и столяр из города Медфорд, штат Орегон, который уже в течение семи лет занимается реактивными двигателями. Санача он ставил их на старые круизеры и продавал на eBay. Сейчас это настоящий бизнес и изобретатель работает с индивидуальными заказчиками со всех концов света.

Реактивный велосипед работает на пропане, газе, керосине, практически на всем, кроме криогенного топлива.

Сейчас Bob работает над проектом реактивного мотоцикла.

Как самому сделать велосипед с мотором

Прогресс движется вперед семимильными шагами. И если еще несколько десятков лет назад установка на велосипед любого двигателя казалась чем-то невозможным, то сегодня мотор на велобайке воспринимается как вполне обыденная вещь. А жители районов с гористым рельефом вообще относят их к предметам первой необходимости. Велосипед, на который установлен компактный двигатель, можно приобрести практически в любом веломагазине. А те, кто в силу каких-либо причин не может или не хочет этого делать, ищут способы, как самостоятельно сделать велосипед с мотором.

Электровелосипед

Заводские модели надежны и достаточно комфортны, однако их главным недостатком является высокая стоимость. Ее снижение происходит за счет использования дешевых компонентов, что не лучшим образом сказывается на качестве байка. Двухколесник с двигателем, как правило, весит не менее 20 кг, поэтому при его поломке передвигаться на большие расстояния, крутя педали, может быть весьма проблематичным. Двигатель, установленный на велосипед самостоятельно, позволяет избежать такой проблемы. К тому же в современных магазинах представлено достаточно готовых решений, позволяющих сделать электробайк самостоятельно и превратить обычный велосипед в инженерное чудо. Такая переделка не требует глубоких технических знаний и может быть произведена любым желающим.

Какой мотор может быть установлен на велосипед

Для монтажа на двухколесник могут использоваться 2 разновидности двигателей. Выбор одной из них зависит исключительно от предпочтений велосипедиста:

Бензомотор

ДВС – бензиновый мотор (внутреннего сгорания), может крепиться к велосипедной раме или устанавливаться на багажник. Чаще всего, чтобы сделать электробайк самостоятельно, используются двигатели от бензопил, триммеров или газонокосилок. Для передачи крутящего момента к колесу, конструкция должна быть дополнительно оснащена приводом, что значительно утяжеляет ее и делает техническое решение более сложным. Однако бензиновый двигатель, надежно прикрепленный к велораме, позволяет заметно увеличить его скорость, что нередко становится определяющим фактором при выборе типа двигателя.

Наряду с этим преимуществом следует учитывать ряд негативных факторов, возникновению которых способствует самостоятельная установка двигателя внутреннего сгорания на велосипед:

В ряде стран законодательство требует обязательной регистрации транспорта, оснащенного ДВС, а также наличия водительского удостоверения соответствующей категории.

Электромотор

В настоящее время на велобайки преимущественно крепятся следующие виды электрических двигателей:

Существует 2 разновидности такой конструкции:

Как правило, в комплект входят:

Аккумулятор не входит в комплект и приобретается дополнительно.

Как самостоятельно установить мотор на велосипед

Монтаж двигателя зависит от его разновидности.

Бензиновый мотор следует крепить на велобайк следующим образом:

Бензиновый мотор предназначен для работы на бензиново-масляной смеси, которую можно сделать путем смешивания бензина и масла в пропорции 20:1.

Мотор-колесо

Установка на велосипед мотор–колеса даже у несведущего человека займет не более часа. Чтобы сделать это самостоятельно потребуется:

Какие нужны инструменты

Для самостоятельной установки двигателя на велосипед могут понадобиться следующие инструменты:

Итоги

Стартап Tech Ingredients создал прототип электровелосипеда с реактивным двигателем. Об этом пишет New Atlas.

Два туннельных вентилятора JP Hobby 90EDF над задним колесом велосипеда, из которых состоит реактивный двигатель, запускаются без помощи педалей — для этого водителю необходимо нажать на кнопку широтно-импульсного контроллера на руле.

Питание двигателя осуществляется с помощью двух аккумуляторов, установленных в свисающих по обе стороны от велосипеда сумках. Инженеры не раскрывают максимальную скорость и дальность поездки на одном заряде аккумуляторов, отмечая, что речь о коммерческом производстве реактивных велосипедов не идет.

Ранее группа ученых из Технологического университета Аннес разработала нейросеть, которая позволит построить самый быстрый велосипед в мире. Искусственный интеллект из тысяч вариантов выбирает подходящую форму и дает советы, как создать самый аэродинамичный транспорт.

Читайте также: