Моноколесо или электрический моноцикл совсем недавно воспринималось лишь как реквизит для демонстрации цирковых трюков.
Однако современная городская реальность уже признала это средство передвижения отличным вариантом для перемещения на короткие дистанции. Оно завоевывает популярность легкостью, удобством и безопасностью, поэтому многие мастера с большой практикой и знанием принципов механизма пробуют конструировать моноколесо своими руками.
Содержание
Конструкция моноколеса
Самодельное моноколесо должно состоять из электродвигателя, аккумулятора и гиростабилизационной системы. Встроенные гироскопические датчики, реагируя на наклоны, заботятся о сохранении баланса. Предельная скорость устройства в 4 раза превышает скорость пешехода и составляет 20 км/ч.
Необходимые инструменты и материалы
Для самодельного моноколеса понадобится:
- сильная вилообразная рама велосипеда (можно использовать заводскую);
- новая втулка;
- мотор с литым ободом размером в 14 дюймов;
- бескамерная покрышка для скутера Michelin 90/90-10 слик;
- стойки для педалей;
- шатуны, седло и подседельный штырь;
- саморезы, винты, гайки, подшипники;
- контроллер;
- батарея;
- плата БМС.
Как сделать моноколесо своими руками — пошаговая инструкция
Инструкция по изготовлению моноколеса:
- Начать можно с батареи. Балансировочная плата оснащена только одним полевиком на зарядном канале. А выход на контроллер обходит БМС. Поэтому к плате, в первую очередь, нужно припаять минусовой провод, а затем вставить балансировочный шлейф. Сборку можно поместить в бокс от велосипедного аккумулятора и использовать в качестве внешней батареи для моноколеса.
- Устанавливая батарею в устройство, необходимо отгородить ее от корпуса прослойкой из резины, термоклея или герметика. Можно оборудовать моноколесо 2 батареями 16s2p с общей емкостью 680 Втч.
- Изготавливается панель управления. На ней для зарядки будущего моноколеса необходимо предусмотреть разъем GX16. Можно использовать индикатор заряда, к которому от контроллера должно идти 5 проводов. Затем нужна кнопка включения. Подойдет металлическая антивандальная.
- Мастер должен знать, как сделать мотор.
Двигатель может быть широтно-импульсным. Для получения ограничения по току в 50 А собирается мотор из 18 магнитов с обеих сторон. При толщине магнитов 3 мм и более необходимо выдерживать магнитный зазор более 1 мм. Катушки наматываются на ленточный сердечник, диаметром 20 мм. Сердечники должны быть похожи на катушки для ниток. Малый внутренний диаметр рассчитывается из максимального диаметра медной обмотки, большой — по размеру диаметра магнитов по краям. Необходимо 80 витков провода, толщиной 1,25 мм, на 16 катушках.
Можно провести тестирование работы мотора в течение 2 минут. Если температура сердечников увеличилась за это время, это означает, что сделан недостаточный магнитный зазор. Можно увеличить его, заменив сердечники на ферритовые аналоги или использовав для накрутки более тонкую трансформаторную сталь.
Мотор получается 4-фазным за счет 4 последовательных катушек. Пара катушек (2 электромагнита) в совокупности с 4 магнитами при условии совпадения осей производят замкнутый магнитный поток. Одновременно коллектор отключает в них ток. Полярность электромагнита успевает поменяться благодаря тому, что отключение происходит с опережением в 5º.
После того как мотор будет готов, приступают к сборке изделия:
- Сборка педального узла. Обе стороны вала должны иметь фрезерованные поверхности с прилегающими к ним сухарями. Сверху эту конструкцию нужно зафиксировать шайбой и прижать ступичной гайкой.
- С помощью подшипника необходимо установить статор на место, которое занимает ротор.
- Потребуется 2 прямоугольные металлические пластины. Необходимо вырезать в них отверстия для мотор-редукторов. Шайбы можно использовать в качестве распорок.
- Эти пластины нужно скрепить болтами так, чтобы они располагались в 4 см друг от друга. Для этого можно воспользоваться 4 стойками, длиной 4 см.
- Фиксация мотора под крышкой колеса.
- Установка рамы. Для аккумуляторного отсека необходим металлический каркас, который будет защищать батарею от попадания влаги и механических повреждений.
- Крепление педального узла и подготовленных пластин к раме.
- Можно произвести монтаж сиденья.
- Крепление подножек. Кусок стали, шириной 4 см, нужно прикрепить болтами между двумя подготовленными ранее пластинами на их нижнем конце. К этой сборке нужно приварить Y-образную пластину меньшего размера. Такая подножка будет торчать в стороны и защищать переднюю часть шины.
После этого можно приварить к раме руль, а к нему прикрепить ранее собранную панель управления. Ручки руля могут служить опорой для креплений элементов управления, соединенных с электропитанием (тормозной рычаг, рычаг ускорения).
Источник этой чуши: zen.yandex.ru
