2. Motor elektryczny

Jak powszechnie wiadomo, apetyt rośnie w miarę jedzenia ;)
Po udanej budowie roweru Falcon, zdecydowałem się na poważny krok.
Była nim budowa motoru elektrycznego w całości zaprojektowanego przeze mnie.

Pierwotnie miał to być rower z napędem typu mid-drive ale podczas projektowania, zainspirowany konstrukcją LMX’a, dokonałem kilku modyfikacji dzięki czemu powstał pojazd, który widać na zdjęciu powyżej.

Chęć porównania zalet i wad napędów hub vs mid a także możliwość wprowadzenia do użytku nowego typu pojazdu, były dodatkowymi argumentami przemawiającymi za rozpoczęciem prac.

Założenia:

Rama: aluminiowa

Napęd: silnik elektryczny poza kołem

Waga motoru: max 45 kg

Prędkość max: do 60 km/h

Pojemność akumulatora: min. 40Ah

Jak już wspomniałem, wzorowałem się nieco na motorze elektrycznym LMX.

Rama musiała pomieścić silnik, akumulator (min. 40Ah) oraz sterownik, jednocześnie będąc smukłą i lekką.
Nie chciałem aby kształt mojej ramy był całkowicie podyktowany gabarytami poszczególnych podzespołów, tak jak to ma miejsce w wielu dostępnych na rynku konstrukcjach.

Dzięki takim założeniom, rama miała być bardziej przyjemna dla oka oraz wygodniejsza w użytkowaniu.

Poniżej gotowy projekt ramy.
Odpowiednio rozmieszczone otwory, poza redukcją wagi, pełnią rolę dekoracyjną.

Model ramy

Po zakończeniu projektu zleciłem wykonanie potrzebnych części.

Rama została wykonana z aluminium lotniczego gat. 6082 T6.

Jest to stop bardzo wytrzymały, dający się spawać.

Wyjątkiem była tylna piasta wykonana z gat. 7075 aby zapewnić max. wytrzymałość.

Części ramy wycięte wodą na ploterze CNC

Po odebraniu wszystkich części wstępnie złożyłem całość aby zaznaczyć miejsca na fazki pod spawy.

Dodatkowo sprawdziłem poprawność wykonania poszczególnych elementów.

Wstępnie złożona rama

Następnym etapem było spawanie.

Oś wahacza, która spina i za razem pozycjonuje boki ramy, oraz bardzo dokładnie wycięte elementy na ploterze wodnym, pozwoliły zespawać ramę bez użycia specjalistycznych przyrządów.

To samo tyczyło się wahacza, który był spięty tylną osią i precyzyjnie dociętymi tulejkami dystansowymi.

Spawanie ramy

Wahacz po spawaniu

Po zespawaniu całości, przyszedł czas na bardzo przyjemny etap – wybór koloru.

Przy udziale mojej żony ;) zdecydowałem się na kolor RAL 6029 (miętowy).

Części po malowaniu

Całość wyszła super.

Przyciąga wzrok ale nie jest krzykliwa.

Dodatkową korzyścią z malowania proszkowego jest wygrzanie aluminium, dzięki czemu eliminuje się naprężenia powstałe podczas spawania.

Następnie zamontowałem część podzespołów i zabrałem się za „wnętrzności”.

Udało mi się ułożyć w ramie akumulator 15s15p (w sumie 225 ogniw), więc założenie dotyczące pojemności akumulatora zostało zrealizowane z bardzo dużym zapasem.

Test pojemności ramy

Akumulator został solidnie sklejony klejem na gorąco.

Podkładki pod dodatnie bieguny ogniw wydrukowałem na drukarce 3D z ABS’u.

Szybko, pewnie i nie trzeba się męczyć z wycinaniem.

Akumulator zgrzany taśmą niklową.
Kable do BMS’a wyprowadzone.

Całość zabezpieczona taśmą keptonową, której nie żałowałem.

Sklejone ogniwa 18650

Drukowanie podkładek pod dodatnie bieguny ogniw

Akumulator z podkładkami

Gotowy akumulator

Sterownik Kelly lekko przerobiony i zabezpieczony uszczelniaczem.

Sterownik Kelly

Ażurowanie ramy zostało osłonięte i uszczelnione od wnętrza wysokoudarowym tworzywem HIPS 1mm.

Na koniec zostało tylko zamontować wszystkie części na swoich miejscach, pospinać kable opaskami i wypełnić w ramie wolne przestrzenie gąbką.

Montaż akumulatora i BMS'a