Электровеломобиль своими руками чертежи с четырьмя колесами

Добавил пользователь Евгений Кузнецов
Обновлено: 19.09.2024

Как правило, отправляясь в турпоездки всей семьей, мы берем с собой палатки, байдарки, различные спортивные игры - словом, груз, который на обычный велосипед не уложить. Веломобиль, который можно сделать своими руками, отлично с ним справляется; он легок в управлении, маневрен, безопасен и достаточно быстроходен. К тому же наличие кузова с крышей или тентом защищает от палящего солнца или непогоды.

- Высота - 1050 мм;

- Клиренс - 120 мм;

- Число передач - 9;

- Скорость - до 25 км/ч;

- Грузоподъёмность прицепа - до 100 кг;

- Масса прицепа - 7 кг;

- Скорость с прицепом - до 20 км/ч

Рис.1. Конструкция и основные размеры веломобиля:

Все остальные узлы и агрегаты устанавливаются на винтах Мб по месту (в соответствии с индивидуальными особенностями водителя).

Для натяжения цепи служит специальный механизм. Он состоит из двух щек, двух подшипников № 201, шайба толщиной 0,8 мм, оси и оси-трубки нижнего подшипника. Последняя после сборки всего узла завальцовывается с двух сторон так, чтобы наружная обойма подшипника свободно вращалась. В свою очередь, весь механизм должен легко вращаться вокруг оси, которая закрепляется на угольнике-кронштейне. Поперечный люфт устраняется шайбами. Натяжение цепи выполняется пружиной. Как правило, провисание цепи очень небольшое. Для его уменьшения натяжной механизм должен занимать положение, близко к горизонтальному при свободном положении педалей.

Рис.2. Кузов веломобиля:

1 - рама , 2 - кронштейн (2 шт.), 3 - уголок, 4 - кронштейн устройства натяжения цепи, 5 - планка с пазами, 6 - ручка переключателя скоростей, 7 - гайка М6, 8 - кронштейн промежуточного вала ( 2 шт.), 9 - винт М6 (8 шт.), 10 - каркас кузова (рейка 20X20 мм), 11 - подвижная ось, 12 - подшипник (№ 200), 13 - ролик , 14 - шайба, 15 - гайка М5, 16 - косынка (жесть), 17 - гвоздь (15 мм), 18 - шайба (6 шт.), 19 - ось, 20 - трубка-ось, 21 - пружина устройства натяжения цепи, 22 - вилка передняя, 23 - скоба , 24 - подшипник (№ 201, 2 шт.), 25 - щека (2 шт.), 26 - гайка М8, 27 - вал промежуточный, 28 - оболочка троса.

Рис.3. Рама:

Рис.4. Вал промежуточный:

1 - кронштейн (2 шт.), 2 - звездочка (Z= 19), 3, 5 - фланцы, 4 - вал, 6 - набор звездочек (Z1=15, Z2=19, Z3=22), 7 - корпус подшипника (2 шт.), 8 - винт Мб (4 шт.), 9 - подшипник (№ 200, 2 шт.)

Кузов крепится на раме в четырех точках.

Поскольку веломобиль - транспортное средство, он обязательно должен быть снабжен световыми приборами: фарами, габаритными огнями, указателями поворотов и стоп-сигналом. Целям повышения безопасности служит и окраска кузова: белая с красными и синими полосами, она привлекает к веломобилю внимание и выделяет его на дороге.

Рис.5 Прицеп для веломобиля:

1 - нолик (фанера 6 мм), 2- боковая стенка (фанера, 2 шт.), 3 - поперечная стенка (фанера, 2 шт.), 4. 8, 17 - каркас (рейка 20 Х 20 мм), 5 - кожух (жесть, 2 шт.), 6 - ручка, 7 указатель поворотов (2 шт ), 9- кронштейн-угольник (4 шт.), 10 - ручка (2 шт.), 11 - винт М4 (4 шт.), 12 - основание (рейка 20 X 30 мм), 13-шуруп (8 шт.), 14- кронштейн, 15 - подкос, 16- поперечина кронштейна.

Рис.6,7 Велопоезд с прицепом:

Здравствуйте все, кто читает этот текст.
Когда я стал изучать данную тему, обнаружил одну интересную деталь — многие делали велокарт для дочерей, и я не стал исключением. Постройка затянулась по разным причинам с апреля до сентября. Иногда что то переделывал, по этому в процессе фоткать как то не выходило. Первый удачный выезд произошел 28 августа. После чего машина была разработана, каждая деталь сфотогафирована покрашена и собрана.

Первым делом сделать переднюю балку из профтрубы 25/50, на концах по узкой части вырезал стенки на 25 мм, . Таким образом сделав выемку в которые вварил втулки переднего колеса велосипеда.

Затем я собрал заднюю часть из п/трубы 20/20, куда приварил "корпуса подшипников" из трубы нужного диаметра.

Затем к задней части был приварен отрезок п/т 25/50, а к нему приварина передняя часть рамы в пол трубы выше.

Тут видно как я сварил заднюю и центральную части, а так же тормозную систему. Затем приварил трубу 20/20 для крепления сидения.

Затем был долгий муторный процесс разработки и изготовления заднего моста. Изначально я его сделал из прутов гредушки койки ф12мм соединив их через трубку и приварив заднюю звёздочку, но мне он не нравился. Я хотел поставить дифференциал ещё когда стал изучать материал по веломобилям. Поэтому я стал изучать и этот вопрос. Судя по всему мало кто реализовал данную задумку, т.к. дифференциал своими руками имеет очень скудные примеры, не редко в дорогой станочной обработкой. Мне же хотелось его собрать в домашних условиях, не смотря на то что сам работаю на заводе фрезеровщиком.
Дифференциалу я отведу отдельную тему в следующей записи, а пока продолжу.

К каретке приварил две четверти трубы так чтобы они обнимали центральную часть рамы в которую вварил гайки м 8.

Кузов

Двигатель

Трансмиссия

Третью передачу используем для езды по городу, четвертую – по загородной трассе, вторую – по буеракам. Первая вообще никогда не используется, момент на колесах такой, что их просто прокручивает при легком касании акселератора!

Плита легко делается своими руками из толстолистовой стали или алюминия – достаточно наличия слесарных навыков среднего уровня, болгарки и дрели.

Переходную втулку, соединяющую валы электромотора и КПП, также сделать несложно с помощью дяди Васи-токаря и сварки – с одной стороны втулка должна совмещаться с валом электродвигателя, а с другой к ней приваривается шлицевая часть, вырезанная из диска сцепления той коробки, с которой мы соединяем электромотор.

Батарея

В свое время через свинец многие проходили – и я в том числе. Сейчас такие ошибки повторять никакого смысла нет. Стартерные батареи у меня начали помирать через пару месяцев, еле успел распродать за полцены, пока не потеряли емкость. Потом одно время использовал герметичные батареи от питания телекоммуникационных систем (источники бесперебойного питания сотовых вышек) – хватало на сезон, начинало расти внутреннее сопротивление… Поэтому, как только появился широкодоступный литий-феррум, все перешли на него. Лучшая удельная плотность энергии, умение отдавать и принимать большие токи, долговечность, морозостойкость. Но цены пока высоки, и батарея является самым дорогим узлом электромобиля – это нужно учитывать самодельщику…

Считаем:

30 ампер-часов х $1,5 = $45 за одну банку $45 х 30 банок = $1350 $ за всю батарею

В общем, батарея небюджетна, и это лишь емкость, пригодная для первых экспериментов – по-хорошему, её нужно увеличивать хотя бы вдвое.

Прочие узлы

Собственно, помимо мотора, трансмиссии и батареи в простейшем электромобиле имеется еще ряд узлов – как необходимых, так и устанавливаемых по желанию. Категорически необходимым является, конечно же, контроллер управления двигателем. В простейшем варианте он может быть изготовлен самостоятельно на относительно недорогих и широко распространенных деталях, а датчиком педали газа послужит датчик угла поворота дроссельной заслонки от инжекторного ВАЗа. Можно купить контроллер у отечественных самодельщиков, выписать фабричный из Китая или заказать с eBay бэушный брендовый блок от Curtis – обойдется модуль в 250–300$.

Дополнительных узлов, которые не являются обязательными для пробной (а то и вообще!) поездки – немало. Например, печка, из которой выкидывается жидкостный радиатор и устанавливается вместо него электрический ТЭН. Или, скажем, вакуумный насос для усилителя тормозов. Поскольку двигатель внутреннего сгорания на машине отсутствует, исчезает и разрежение впускного коллектора, необходимое для работы вакуумного усилителя тормозов. Поэтому многие самодельщики ставят электрические вспомогательные насосы ВУТ, заимствованные от машин типа Volvo XC90, Ford Kuga и т. п.

Цены и деньги

Ну или, скажем, следующая планка — Hyundai Solaris. Новым он стоит от 600 000 рублей, что составляет около 9 200 $. Подобную же сумму придется затратить, если строить электромобиль на базе более-менее свежего кузова иномарки, который прилично выглядит снаружи и имеет не убитый салон, купив к этому кузову хороший американский электромотор, надежный фирменный контроллер Curtis и набрав емкую батарею. Однако на выходе – в общем-то, почти то же самое, что и в первом случае… У Соляриса в козырях максимальная скорость и динамика, возможность пополнять запас топлива повсеместно, а не только в личном гараже, где есть розетка, все преимущества новой и надежной машины с массой функциональных удобств, гарантии и прочее. Самоделка же, пусть и более приличная внутри и снаружи, остается самоделкой – машиной с существенными ограничениями по дальности пробега и возможности заправки, вечным конструктором, тренажером для рук и ума.

Выводы

С точки зрения приложения рук и ума для человека, любящего автомобили и технологии, постройка электромашины, безусловно, оправдана! Хобби это, конечно, затратное, но все познается в сравнении — причем, в сравнении не с олигархическими крайностями вроде коллекционирования яичек Фаберже, а со вполне распространенными и массовыми техническими прикладными увлечениями. Скажем, любителю рыбалки средненькая надувная лодчонка с подвесным двигателем известной марки сил эдак в десять выльется как минимум в две трети простейшего электромобиля.

Хороший квадрокоптер с камерой стоит не меньше. На этом фоне постройка электромобиля ничуть не выделяется – нормальная такая мужская забава…

Однако, пока не подешевели эффективные батареи и не распространились недорогие комплекты тяговых моторов и контроллеров, как это произошло с китами для электровелосипедов, электромобиль гаражной постройки в отношении стоимости эксплуатации вряд ли будет серьезным конкурентом бюджетным бензиновым авто и тем более – газифицированным машинам… В случае стремления к экономии вложиться в установку пропанового газового оборудования – проще и выгоднее…

Фото любезно предоставил американский самодельщик Брюс, тщательно документировавший все этапы постройки в домашних условиях своего электромобиля на базе пикапа-хэтчбека Suzuki Mighty Boy 1985 года.

Но несколько недель назад Луи инстинктивно кинулся за кошкой. Всё было бы хорошо, если бы не поводок, что крепился к рулю. Мой велосипед повело в сторону, в итоге, я оказался на асфальте. Ущерб был небольшой, но меня начало беспокоить то, что инцидент может повториться, и последствия могут быть гораздо хуже. Было принято решение сделать своими руками что-то более безопасное, чем двухколёсный велосипед, который оказался для Луи незначительной преградой.

Для проекта понадобится два велосипеда и металлические конструкции. Под этим стоит понимать:

6 м квадратных труб сечением 3,8*3,8 см;
3,6 м кв. тр. сечением 2,5х2,5 см;
1,2 м кв. тр. сечением 1,3 х 1,3 см;
1,8 м стальной трубы диаметром 2,5 см;
1,2 м стальной пластины шириной 5 см и толщиной 0,47 см;
Гайки, болты, материалы для обивкиигрунтовка.

Шаг 1: Переднее колесо и рулевое управление

Веломобиль будет состоять из одного переднего колеса и заднего моста. Педали и цепной привод будут идти к переднему колесу. Для первой самоделки – эта конструкция простая и наиболее экономичная. Однако при езде могут возникнуть непривычные ощущения, но со временем это пройдёт.

Отпилим рулевую колонку от трубы. Отрежем кусок квадратной трубы 3,8 х 3,8 см, в длину на 2,5 см короче, чем рулевая колонка. Срежем одну из четырёх сторон трубы, чтобы сделать U-образный канал. Установим его вокруг рулевой трубы и приварим, заполняя пробелы в верхней и нижней части небольшими кусочками стали.

Отрежем верхнюю часть рулевой колонки от передней вилки. Снимем подседельный штырь из седла. Разъединим стыковые соединения подседельного штыря и рулевой колонки. Убедимся, что трубка и штырь являются прямыми. Для выравнивания вставьте трубу соответствующего размера внутрь трубы и штыря. Я использовал 13 мм трубу для скольжения внутри рулевой колонки, а затем длинную тонкую трубу для проверки штыря. Эти части будут соединены вместе, поэтому для надежного контакта приварим стыковое соединение.

Примечание: 13 мм гнездо приносится в жертву делу.

Шаг 2: Основная рама

Нарежем для основной рамы трубу 3,8*3,8 см. Отрежем края заготовки под углом в 120 градусов в верхней и нижней части и под угол в 18 градусов заглушку. Верхняя заглушка в длину составляет около 10 см. Длина вертикальной трубы составляет около 38 см и нижней трубы 69 см.

Чтобы все линии и места сварок были параллельными, используем два деревянных бруска и систему креплений, как показано на фото. Привариваем рулевую колонку к верхней заглушке основной рамы.

Шаг 3: Передняя вилка

Временно соберём переднее колесо и рулевую колонку с основной рамой. Обратите внимание на то, что приводная звёздочка сейчас находится спереди, а не сзади. Для работы храпового механизма нужно перевернуть звездочки в обратную сторону. Как будет показано ниже, переключатель следует перевернуть с ног на голову.

Передняя вилка прикреплена к существующим монтажным отверстиям на раме. Вырежем заготовку размерами 3,8*5 см из куска стали толщиной 0,47 см, просверлим отверстия, что соответствуют точкам крепления и прикрутим её на раму.

Вырежем щель в конце 90 см стальной трубы диаметром 2,5 см, и поместим её на тонкую пластину. Просверлим отверстие диаметром 0,95 см в рулевом стволе.

Разместим стержень в рулевой колонке. Сопоставим верхний конец стальной трубы с отверстием в стволе, а затем приварим дно трубы к стальной пластинке. Снимем трубку, и закончим сварку монтажных петель. Отрежем лишние части пластины.

Установим нижний конец трубы с пластиной, а затем просверлим отверстие 0,9 см в верхней части трубы, чтобы соединить её в рулевой штанге. Используем болт или стержень с резьбой для крепления к рулевой оси. Передняя вилка, что представлена на фото, имеет завершённый вид.

Шаг 4: Задняя рама

Вырежем 2 куска из квадратной трубы 3,8 см длиной 76,2 см и 4 куска длиной 53 см и приварим их как показано на рисунке.

Отрежем четыре пластины 10 см в длину, 5 см в ширину и 0,47 см в толщину. Просверлим соответствующие отверстия в каждой из четырёх пластин. Отверстия должны соответствовать диаметру осей.

Используя угловую шлифовальную машинку, сделаем пропилы в каждой пластине, ширина которых соответствует диаметру отверстия, при этом сделав их немного шире в начале пропилов.

Совместим их, используя колесо и ось в качестве ориентира, приварим всё на место.

Трицикл теперь может спокойно стоять на собственных колесах.

Шаг 5: Тормоза

Отрежем переднюю тормозную скобу от передней вилки.

Вырежем две монтажные пластины из 0,47 см пластины.

Просверлим отверстия и прикрепим монтажные пластины тормозной скобой. Установим тормоза и приварим крепежные пластины к передней вилке.

Сверло должно опуститься только на 1,27 см в глубину гайки для предотвращения скольжения наконечника. Зажмём гайку в тисках и разрежем её вдоль болгаркой.

Шаг 6: Переключатель передач

Переключатель передач должен быть установлен вверх дном, чтобы работать должным образом. Точка установки должна быть перемещена на 5,7 см вперёд и на 0,15 см выше, чем в оригинальной подвеске. Кронштейн изготовим путём сварки двух кусков стали толщиной 0,47 см.

Просверлим отверстия для монтажа кронштейна на оси и монтирования переключателя передач на кронштейне. Обратите внимание на меньшее отверстие, которое будет использоваться для удержания переключателя передач от выскальзывания из заданного положения. Кронштейн установлен на оси и подключён к переключателю.

Шаг 7: Регулировка сиденья

Металлический каркас для сиденья выполнен в трёх отдельных секциях, позволяющих проводить полную регулировку положением сиденья и подголовника. Каркас сиденья сделан из 2,5 см кв. тр. Нижняя и верхняя секции в длину 25 см и 24 см в ширину. Большая средняя секция в длину 48 см и ширину 24 см. Подушки, которые покрывают раму в ширину 30 см. Верхние и нижние подушки в длину 28 см, в то время, как средняя секция в длину 43 см.

Сиденье можно перемещать неограниченное количество раз относительно друг друга, а затем с помощью шарнирных болтов закреплять их в заданной позиции. Поддержка обеспечивается двумя небольшими скобками на задней стороне сиденья, которые также полностью регулируемые.

Подушки сидений выполнены из 1,27 ДСП. Отверстия сверлятся через металлический каркас и деревянную основу сиденья. Используя гайки, прикрепим подушки к сиденьям. Для обеспечения безопасного крепления сиденья к раме, металлические лапки приварены к нижней части сиденья. Каркас может скользить вперед и назад вдоль центрального ребра основной раме. После того, как будет выбрано удобное положение для управления педалями, болты на сиденьях следует надёжно затянуть.

Оббивка подушек состоит из 4 слоёв пены толщиной в 0,6 см каждый, склеенных между собой. Края пены и основания следует отшлифовать, чтобы обеспечить плавную и ровную поверхность. Оббивка для каждой секции кресла состоит из трёх частей. Сшиваем все части вместе наизнанку. Затем натянем оббивку на пену, прикрепляя её к нижней части деревянного основания сиденья.

Шаг 8: Тест-драйв

Читайте также: