Elektrokola jsou rok od roku populárnější. Existuje nejen mnoho sériových modelů od různých výrobců, ale také stavebnic pro samostatnou přestavbu jízdního kola na elektrokolo. Existují různé způsoby, jak přenést rotaci z motoru na jízdní kolo, dnes se podíváme na ty nejoblíbenější.
Obsah
Motor zadního kola
Nejrychlejší konverzní poměr a jeden z nákladově nejefektivnějších způsobů, jak postavit elektrické kolo, je instalace motoru kola. Instalace zadního kola na místo je nejoblíbenější, protože původní rozložení hmotnosti jízdního kola je lépe zachováno a kolo má zpočátku pohon zadních kol.
Motorová kola mohou být ozubená nebo bezpřevodová (přímý pohon, jako nejčastěji u koloběžek). Převodovky produkují více točivého momentu (ale otáčky jsou nižší); jsou vhodnější pro jízdu na hlíně nebo v kopcích.
Nejčastěji se pro přestavbu na elektrokolo prodávají hotové soupravy (sady), které zahrnují:
- motorové kolo
- Ovladač
- Ovládací displej a rukojeť plynu
- Snímače zastavení motoru pro brzdy
- Senzor podpory pedálu
- Baterie (volitelně)
Veškeré břemeno přestavby jízdního kola na elektrické leží na uživateli, všechny komponenty musí být umístěny a připevněny k rámu jízdního kola. To obvykle trvá několik večerů. Pro sériový rám horského kola doporučuji motor o výkonu maximálně 1500W. Nezapomínejte na zvýšené zatížení komponentů jízdního kola od motoru, jsou zapotřebí zesilovače výpadků a promyšlenější provoz. Jak jej prodloužit si přečtěte zde.
Motor předního kola
Méně oblíbenou metodou je umístění motorového kola na místo předního kola. Změní se vyvážení hmotnosti, zvýší se hmotnost pružiny a kolo začne jezdit „nemotorně“. Pro tuto metodu se doporučují nízkovýkonná a lehká kola do 500 W. A taky potřebuješ výpadové zesilovače a nejlépe odolnou vidlici.
Možnosti s pohonem všech kol (motor v předních a zadních kolech) jsou méně obvyklé kvůli vysoké ceně, hmotnosti a obtížnosti synchronizace dvou kol s ovladačem. Ačkoli průmyslové možnosti jsou docela dostupné.
Pojezdový motor
Jedná se o elektromotor, který se instaluje přímo do podvozku rámu jízdního kola (kde jsou umístěny pedály). Takové motory se také nazývají centrální motory a přímo otáčejí převodovku jízdního kola (řetěz nebo řemen). Samostatný článek je věnován srovnání takových motorů s předchozími verzemi. Stručně řečeno: motory kočáru mají větší točivý moment (trakční), nechávají kolo s normálním rozložením hmotnosti a usnadňují život s koly. Montáž s nimi je jednodušší (regulátor je většinou uvnitř motoru). Jsou ale dražší a nemilosrdně zatěžují převodovku. Pro agresivní jízdu v terénu je to nejlepší varianta.
V současné době se stále více rozšiřují motory, jejichž instalace vyžaduje specializovaný rám (se speciální montážní platformou pro motor). Takové rámy poskytují lepší upevnění motoru a normální geometrii kola. Na takový motor lze přestavět i obyčejné kolo – kupte si speciální rám a přeneste na něj celý závěs a starý rám prodejte.
Třecí motor
Vše je zde jasné, ale ne vždy snadno proveditelné. Třecí motor přímo otáčí kolem (pneumatikou nebo ráfkem). Nevýhody jsou zřejmé: opotřebení pneumatik, prokluzování a nízký výkon. Obvykle je zde spousta domácích možností, ale existují i zajímavá průmyslová řešení (například Skarper).
další možnosti
Vynalézt kolo s motorem je mnohem snazší v garáži s nářadím a svařováním, zvláště když vám ruce rostou ze správného místa. Jakmile nadšenci do designu nepřidají elektrický pohon. Často se používá elektrické nářadí, zejména výkonné šroubováky.
Existují možnosti instalace elektromotoru s přídavným řetězovým převodem (to se dělalo dříve a stále se provádí na motocyklech s benzínovým motorem). Fantazii DIY mistrů na kolech nelimituje nic, snad kromě fyziky.
Při výběru cesty k přeměně jízdního kola na elektrickou verzi je třeba analyzovat několik faktorů:
Sestavení elektrokola je mnohem jednodušší, než by se na první pohled mohlo zdát. K realizaci takového nápadu budete potřebovat běžné jízdní kolo a sadu komponentů pro jeho elektrifikaci. Existují různé sady: s motorem předního nebo zadního kola pro 250, 350 nebo 500 W nebo ještě výkonnější, s motory na 2 kola pro montáž elektrokol s pohonem všech kol a s pojezdovými elektromotory s výkonem od 250 do 1300 W a více.
Elektromotor je dodáván se vším příslušenstvím, které potřebujete, abyste z vašeho kola udělali elektrokolo. Někdy je v takových sadách zahrnuta dobíjecí baterie, ale častěji se objednává samostatně. Pokud potřebujete levné elektrokolo, věnujte pozornost soupravám s 1 nízkovýkonným převodovým motorovým kolem. Jsou cenově nejdostupnější a snadno se instalují, ale stále poskytují dobrou trakci.
Požadavky na jízdní kolo
Kolo samozřejmě musí být v dobrém provozním stavu, s pohodlným střihem a velikostí rámu, která vám vyhovuje. K vybavení elektropohonu se skvěle hodí MTV kolo se širokými řídítky a předními kotoučovými brzdami. Široká řídítka umožňují snadnou instalaci veškerého potřebného příslušenství a přední kotoučové brzdy zaručují účinné brzdění i ve strmých svazích.
Ale obecně platí, že jakýkoli typ jízdního kola může být elektrifikovaný. Hlavní je, že má pevný rám a spolehlivou vidlici, která po přestavbě odolá zvýšenému hmotnostnímu zatížení a zvýšenému točivému momentu. Pro instalaci nábojového motoru na zadní nápravu je vzdálenost mezi patkami 135 mm. Motor předního kola je uložen pod ocelovou odpruženou vidlicí šířky 100 mm. S výkonem MK vyšším než 250 W jsou vyžadovány výpadkové zesilovače.
Složení stavebnic pro montáž elektrokol
Standardní sada elektrických komponentů pro přestavbu jízdního kola na elektrokolo obsahuje:
- nábojový motor – bez ráfku nebo již paprskový ve dvojitém ráfku 20”, 24”, 26”, 27,5”, 28” nebo 29”;
- páka plynu – pro pohodlné ruční ovládání točivého momentu a rychlosti bez ohledu na kadenci;
- PAS senzor – pro pohodlnou jízdu v režimu “motor + pedál”;
- brzdové rukojeti s koncovými spínači;
- volitelně – ovládací panel nebo cyklocomputer.
Stavebnice s bateriemi jsou doplněny Li-ion baterií dle výběru zákazníka – s vhodným tvarem pouzdra, preferovaným složením a požadovanými vlastnostmi. Například baterie může být dodávána v nylonovém sáčku nebo nárazuvzdorném plastovém pouzdře a má kapacitu 5,2; 7,8; 10,4; 12,8; 15,6; 16; 19,2 nebo 24 Ah. Charakteristika baterie závisí na parametrech použitých baterií a schématu jejich montáže, takže na zakázku si můžete sestavit baterii s libovolnými parametry. Dodává se i s nabíječkou.
Při výběru baterie se bere v úvahu jmenovité napětí a výkon motoru, podmínky a dojezd, styl jízdy a hmotnost kola spolu s jezdcem. Obvykle se pro krátké cesty volí baterie s kapacitou ≈10 Ah a pro dlouhé cesty ≈20 Ah. Palubní napětí většiny elektrokol je 36 nebo 48 V. Prostorná a výkonná kvalitní baterie nemůže být příliš levná. Ale to je případ, kdy se investice opravdu vyplatí. Koneckonců, elektrokolo bez dobré baterie je jako auto bez paliva.
Skládáme elektrokolo
K sestavení domácího elektrokola potřebujete:
- Vyjměte kolo, které chcete přeměnit. Otevřete ráfkovou brzdu pomocí páky. Je-li vozidlo vybaveno kotoučovými brzdami, odstraňte zajišťovací mechanismus nebo závlačku a odstraňte spony nebo pružiny zajišťující destičky. Vezměte jehlové kleště a vytáhněte jimi podložky.
- Při demontáži předního kola je pohodlnější kolo převrátit, nasadit na sedlo a řídítka. Poté musíte přesunout páku do polohy “otevřeno” a vyjmout kolo.
- Když si sami sundáte zadní kolo, můžete si sednout za kolo a jednou rukou držet jeho rám a druhou posunout přehazovačku dozadu. Poté je nutné rám zvednout, jednou rukou sejmout z kola a druhou odpojit řetěz.
- Přesuňte pneumatiku a duši ze starého kola na nové kolo. Pokud elektromotor ještě není zapleten do ráfku, proveďte pletení vlastníma rukama pomocí dvojitého ráfku a zesílených paprsků. Vyberte ráži paprsků v závislosti na výkonu motoru: pro MK 250–350 W vezměte paprsky ráže 12G (tloušťka 2,6 mm), pro 500 W MK jsou vhodné paprsky 11G nebo 10G (≈3 mm), a pro nábojový elektromotor s výkonem od 1000 W – 10G nebo 9G (3,2-3,6 mm).
- Namontujte motorizované kolo na kolo a připojte brzdové prvky. Umístěte brzdový kotouč zpět a pečlivě utáhněte šrouby. Na nápravu nasaďte pouzdra, nasaďte motor do patek a přišroubujte. Nastavte a přišroubujte třmen. Ráfkové brzdy se jednoduše zavřou přes motorové kolo pomocí páky.
- Při výměně zadního kola seřiďte řetěz.
- Nainstalujte ovládání rychlosti a páku plynu podle pokynů dodaných s elektrickými součástmi. Pomocí dodaných šroubů připevněte regulátor rychlosti k rámu nad řetěz. Nainstalujte plyn na vhodné místo na volantu. Upevněte snímač rychlosti na zadní kolo a připojte jej pomocí dodaného příslušenství.
- Připevněte cyklocomputer nebo ovládací panel na řídítka pomocí dodaného držáku.
- Připojte baterii k regulátoru rychlosti a páce plynu pomocí příslušných konektorů.
- Namontujte baterii na rám, sedlovku nebo nosič. Při výběru místa instalace zohledněte rovnoměrné rozložení hmotnosti a umístění těžiště. Je žádoucí dosáhnout rovnoměrného rozložení hmotnosti s nízkým těžištěm. K instalaci baterie můžete použít montážní desky a jiné typy upevňovacích prvků. Suchý zip a popruhy jsou vhodné pro nejjednodušší instalaci.
- Připojte elektrické komponenty k regulátoru, umístěte jej do ochranného pouzdra a nainstalujte do volného prostoru na rámu.
- Položte a zajistěte všechny kabely. Měly by nejen poskytovat spolehlivé spojení komponent, ale také vypadat elegantně, nezasahovat do pohybu a při jízdě na ničem ulpívat.
- Zkontrolujte, zda správně funguje řídicí systém, čidla na rukojeti brzdy a samotný elektromotor. Pokud zjistíte nějaké problémy, opravte je.
- Seřiďte brzdy.
- Za jemného sešlápnutí plynu jemně sjeďte na hotovém ebiku a vyzkoušejte ho. Než vyrazíte na silnici, proveďte zkušební jízdu a projeďte se v elektrokole na místě, které je co nejprostší od vozidel a osob.
Kolik stojí sestavení elektrokola?
Cena takového upgradu se odvíjí od toho, zda máte to správné kolo na přestavbu, zda je potřeba jej mechanicky zesílit, co bude nutné změnit a jakou sadu elektrokomponentů zvolíte. Například montáž výkonného elektrokola s motorem se středovou konzolou nebo pohonem všech čtyř kol bude dražší než instalace 250-500 W kolového motoru.
Chcete-li vyrobit elektrokolo levně, ale zároveň získat praktickou přepravu s dobrým výkonem, za ceny podzimu 2022 potřebujete asi 30–50 tisíc rublů. Například sada s 350 W zadním ozubeným motorovým kolem (v 26palcovém ráfku) a Li-ion baterií sestavenou z článků CNh 18650 o napětí 48 V a kapacitě 10,4 Ah nyní stojí 37 575 rublů .
A ještě levnější?
Samozřejmě můžete. Ale budete muset vynaložit trochu více úsilí, být chytrý a věnovat čas navíc. Moderní vynálezci nabízejí mnoho nápadů, jak vyrobit levné elektrokolo s minimálními investicemi. Jako dárce náhradních dílů používají například starý hoverboard. Pokud jsou jeho motorová kola a baterie v provozuschopném stavu, lze je použít při úpravě jízdního kola.
Nejjednodušší je implementovat přímý náhon na pneumatiku tak, že MK k ní přitlačený z gyro skútru vytvoří třecí pár s kolem a uvede ho do pohybu. Chcete-li zvýšit výkon motoru, musíte jej otevřít a změnit princip připojení vinutí – převést “hvězdu” na “trojúhelník”. Budete muset makat, ale poté by se výkon a točivý moment měly ztrojnásobit.
Závěry
Elektrokola jsou stále běžnějším a dostupnějším dopravním prostředkem. Chcete-li se stát majitelem takového 2kolového zázraku, můžete si jej vyrobit sami na základě běžného kola. Pro elektrifikaci kol je v prodeji velký výběr speciálních sad. Obsahují vše, co potřebujete k tomu, abyste z kola udělali elektrokolo – od elektromotoru až po návod k instalaci a zapojení všech součástí stavebnice.
Můžete si vybrat jiný způsob, například využít motor z hoverboardu a další použité náhradní díly na domácí výrobky. Aby ušetřili za nákup baterie, mnozí řemeslníci si je montují sami. Při správné montáži nových baterií je snadné získat prostornou a výkonnou baterii. Pokud ale používáte baterie ze starého notebooku a podobné „ekonomické materiály“, taková baterie pravděpodobně nepotěší stabilním provozem a odolností.