Hvordan jeg byggede min første elektriske cykel - 💡 Fix My Ideas

Hvordan jeg byggede min første elektriske cykel

Hvordan jeg byggede min første elektriske cykel


Forfatter: Ethan Holmes, 2019

En dag blev jeg træt af alle mine undskyldninger for at køre til arbejde hver dag. I løbet af sommeren ville jeg ride på min cykel, men det ville komme i bølger uden nogen sammenhæng. Der er en stor bakke klatre for at komme til mit arbejde, der er ret skræmmende, og er den vigtigste grund til, at de fleste tager et køretøj, især når du kører sent. En dag sagde jeg, skru det - jeg skal sammensætte en elektrisk cykel.

Jeg har for nylig læst en artikel om, hvad den gennemsnitlige person kan gøre for at forhindre klimaændringer, og en grøn pendling lå øverst på listen. Derudover har alle brug for et projekt at arbejde på om vinteren eller regnperioden.

Men hvordan skulle jeg bygge en cykel? Hvilken motor ville jeg bruge? Hvilke batterier skal jeg vælge? Alle disse spørgsmål og mere kan hjælpe dig med at opbygge din egen cykel.

Kom i gang

Foto af Scott D. W. Smith

Hvis du skriver "diy electric bike" i din yndlings søgemaskine, vil du finde en spærre af information fra elektriske borecykler til de 10 10 dyreste elektriske cykler. Oplysningerne kan være skræmmende og lede dig i mange retninger, kun for at skabe forvirring med så mange valg.

Mit mål var simpelt: Byg en elektrisk cykel, som alle kan replikere med minimal omkostning uden elektrisk know-how, men samtidig være stærke og pålidelige. Et andet vigtigt mål var at reducere kompleksiteten i forhold til andre bygninger, hvilket igen ville gøre vedligeholdelsen lettere over tid.

Min dele liste

  • Elektrisk Middrev, 750 Watt Bafang BBS02-sæt med LED-display og 25Amp-controller og tommelfingerautomat eBay-sælger gregj8127 importerer disse til at sælge i USA. Eller du kan se kits her
  • Prismatic Lifep04 12 volt 20Ah batterier (4)
  • Smart LED Balance boards (16)
  • Serie stikstænger (3)
  • LifeP04 smart batterioplader
  • Batteri boks
  • Titan stropper (2)
  • Hovedstartkontakt
  • Inline 30 Amp sikring og holder

Valg af motor

Efter min opfattelse er det første emne, du skal bestemme, elmotoren. Hubmotoren har traditionelt været det mest populære valg til elektriske cykler. Med navmotor har du to valgmuligheder, gearkomponenter og motordrevne motorer. Hver type har sine egne fordele og ulemper, som kan ses her: http://electricbikereport.com/electric-bike-direct-drive-geared-hub-motors/

En relativ nybegynder til scenen er, hvad der hedder en mid-drive elmotor. Midterdrevne elektriske motorer er ikke installeret i dit for- eller baghjulsnive, men er fastgjort til dit forreste drivsystem. Den største fordel ved dette system er evnen til at bruge din egen cykels bagspor til at skifte gear. Motoren har sin optimale omdrejningstal, som du kan mærke, når du kører på cyklen. Når kæden spinder rigtig hurtigt, men din hastighed ikke stiger, skifter du simpelthen til et lavere gear bagtil for at få den perfekte kombination.

Jeg valgte at bruge midterkørslen Bafang BBS02 motorsæt. Ulempen ved dette design og sæt er, at pedalassistent-tilstanden kan "knuse" dine bagkæder i ryggen, når du skifter. Du er typisk nødt til at pedalere din cykel for at få bagspareren til at ændre kæde ringe. Kontrolleren registrerer så, at du kører på din cykel og derefter spinder frontringen. Du hører så en "crunch" fra bagkædehjulet, da det skifter gear. Der er et par måder omkring dette designfejl:

  1. Fabrikanten skal opdage, ikke kun det faktum, at du pedalerer, men også anvender en vis mængde kraft på samme tid, inden du drejer forkæderingen.
  2. Du kan slukke for pedalassistent tilstand, mens du skifter gear, eller sluk for pedalassistent tilstand helt.
  3. Nogle mennesker trykker bare pauserne, som dræber motoren. Inden for denne korte tid kan du skifte flere gear
  4. Køb eller brug et Shimano Nexus 8-baghjul. Dette giver dig mulighed for at ændre dine baggear uden at gå i gang.

For mig opvejer fordelene ved dette design negativerne. I de følgende videoer demonstrerer jeg, hvordan cyklen udfører med Bafang BBS02 mid-drive motorsæt. Jeg vil gerne lave to noter: Jeg er klar over, at jeg har brug for smøremiddel til min kæde (taget hånd om), og ja en større bakke er nødvendig. God fornøjelse!

(Most) Enhver cykel vil gøre

Skønheden i denne elektriske cykel er, at du kan installere kittet på stort set enhver eksisterende cykel med en 68 mm bundbeslagets skalbredde. At vælge cyklen til at konvertere til din nye elektriske cykel er virkelig sjovt. Hvis du har en eksisterende cykel at bruge, kan du spare lidt penge, hvilket er hvad jeg gjorde. Du kan også finde en god cykel på din lokale cykelbutik eller endda Craigslist. Her er nogle ting at se efter, når du vælger komponenter til din næste e-cykel:

  • mindre hjul betyder generelt stærkere hjul
  • flere eger i dine hjul betyder stærkere hjul
  • fede dæk giver glattere kørsel, når din cykel lægges ned med vægt
  • Frontskivebremser anbefales til standsning på stejle bakker
  • kig efter cykler, der indeholder øjenlåg til stativ vedhæftede filer
  • Jo mere vægt dit bageste rack kan understøtte det bedre for at understøtte batterier og andet gear
  • ekstra brede håndtag barer er gode til montering af alle dine e-cykel tilbehør og lys
  • Hvis du køber en brugt eller ny cykel, og du skal bruge et midterkørselsmotorpakke, skal du ikke investere dine penge i den forreste spærre eller en med en fin dobbelt eller tredobbelt drejeknap op foran. Du vil fjerne disse komponenter, hvis du bruger mid-drive kit. Så se efter single speed cykler eller fixies. Problemet med Fixie-cykler er, at de generelt er en minimalistisk cykel uden øjenlåse til stativfittings mm

Efter at have valgt din ønskede cykel, er det første skridt at fjerne din kæde, frontsæt og bundbeslag. Nogle kæder er forbundet med en hurtig link, der let kan trækkes fra hinanden. Andre kæder kan kræve et kædeværktøj til at fjerne et link fra kæden for at få det adskilt.

Det næste trin er at fjerne din svejsesæt. Dette indebærer normalt at bruge et hex værktøj til at fjerne dine krumtvåben, og derefter bruge et krumtrækkeværktøj til at trække svejsesamlingen væk fra bundbeslaget. Når du har fjernet svejsesættet fra din cykel, skal du fjerne bundbeslaget. Bundbeslaget skrues generelt ud ved hjælp af et specielt værktøj, der passer til din specifikke bundbeslag, da der er flere forskellige modeller. Nu er du ned til hullet i bunden af ​​rammen.Det er en god tid at rengøre denne del af din cykel, inden du vedhæfter den nye midterdrevsmotor.

Nærbillede af Bafang BBS02 motorinstallation på cykel

Medmindre din nummer én kærlighed i livet er cykler, har du sikkert ikke alle de cykelværktøjer, der er nødvendige for dette projekt. Det er en rigtig god ide at lave venner med en cykelmekaniker på din lokale cykelbutik. Fortæl dem, hvad du bygger og se om de har gode ideer. Jeg fjernede min crank sæt mig selv, men havde ikke bundbeslagværktøjerne. Jeg tog min cykel til cykelbutikken for at få dem til at fjerne min bundbeslag og installere midterdrevne motorkit. Jeg kunne have købt værktøjerne til at gøre det selv, men han kunne gøre det for mig i så lidt som fem minutter. De opladede mig ikke, fordi det var så hurtigt - og fordi de ville tjene penge på alle mine indkøb på cykel-tilbehør (hvilket er en rigtig god forretningsmodel og stor kundesupport).

Midterdrevet sæt glider gennem bundbeslaget og skrues fast på den anden side med 2 hex skruer strammet til 35-40nm kraft. Dette er en smule kraft og er typisk hvor meget kraft en person kan generere med et håndværktøj, der bruger al deres magt. Én ting at bemærke er, at jeg efter to uger med at ride på min cykel var nødt til at stramme midterdrevne skruer. Jeg var også nødt til at stramme skruerne med min bageste rack på cyklen. Fornyet undersøgelse af din cykel til løse komponenter er nødvendig for enhver cykel, men endnu mere for elektriske cykler, fordi de kræfter, der påføres dem, tendens til at være højere over tid. Når du har monteret midterdisksættet på bundbeslaget, er resten ret nemt. Du skal blot køre kablerne ud af motoren til de udpegede steder på din cykel.

Stabilisering og sikring af batteriboks

Den cykel, jeg valgte, havde allerede en opsætning til et bageste rack. Tidligere har denne cykel været brugt til cykelturisme, og jeg var sikker på rackets evne til at holde vægt. Jeg har simpelthen installeret mit bageste rack og sæt batteriboksen oven på racket. Dette var ikke en rigtig god ide, fordi batteriboksen glider overalt.

Jeg besluttede at lave min egen last-stil bageste rack med en træplatform. For at gøre dette tog jeg en 1 "x 4" plade af "stærkt" træ, ahorn, jeg tror, ​​og skære det til den ønskede længde. Jeg fastslog derefter det nøjagtige sted for denne platform på min rack og brugt perforeret metalhængestrop, som du kan købe hos enhver boligforbedringsbutik for at fastgøre platformens bundside til racket. Jeg brugte korte træskruer og klippe remmen i små længder og skruede stativet og platformen tæt på flere steder.

Batteriholder: Toppladen understøtter vægten, mens rektanglet holder batteriboksen på plads

Denne platform løste nu vægten og stabilitetsproblemet i batterirummet, men kassen kunne stadig glide side om side og falde ganske let ud. Jeg målte batterikassen og fastslog længden af ​​små stykker af 1 "x 1" træstrimler, der ville vikle rundt om batterikassen og blive skruet sammen for at danne et rektangel. Jeg fastlagde derefter den ønskede position af batteriboks på platformen og skruede dette trærektangel ned på platformen ved hjælp af korte 1/2 "beslag, der blev fundet i hardwareforretningen. Batterikassen passer så lige ind i rektanglet som en handske. Alt der er tilbage, er at bruge nogle Titan Straps til at cinch ned batterikassen til stativet og hun skal ikke bevæge sig!

Set fra siden af ​​brugerdefineret træplade monteret på rack

Engineering en batteripakke

Når du bygger en elektrisk cykel, vil du typisk holde din vægt så lav som muligt. Men engineering en batteripakke til at passe mellem rammen trekant tager lidt tid, penge og ekspertise. Du kan købe em3ev batteriet trekant pakker fra Paul i Hong Kong, som tilbyder høj effekt og kapacitet. Ping-batteriet er en anden mulighed, men begge disse batterier skal levere til USA for omkring $ 100. Det var virkelig en kaste mellem disse to bygherrer i sidste ende.

Jeg løb over et forum på www.bikeforums.net om at bruge prismatiske LifeP04 batterier til solcelleopbevaring (http://www.bikeforums.net/electric-bikes/900011-first-ebike-build.html). Den anden kommentar fra turbo1859 fangede mit øje. Jeg var meget opmærksom på, hvordan han tidligere har konstrueret sine batteripakker ved hjælp af de prismatiske celler. Jeg valgte i sidste ende disse batterier til enkelheden ved at afbalancere cellerne og evnen til at fjerne eller erstatte celler i fremtiden uden at skulle rive batteriet fra hinanden og fjerne cellerne, der loddes sammen. Jeg kunne simpelthen erstatte en celle uden at skulle lodde en ny i serie eller parallel inden i pakken. Problemet med disse batterier er, at de ikke er lette. Jeg tror alle 4 pakker vejer omkring 26 pund.

Behovet for batteristyringssystemer (BMS)

Næsten helst når du opbygger et lithiumbatteri, har du brug for et BMS. En BMS kræver en ledning til at forbinde til hver celle for at afbalancere spændingen eller ladetilstanden over batteripakken. Hver af disse ledninger forbinder til BMS-printkortet for at give overladningsbeskyttelse, udladningsbeskyttelse, overvågning af overophedning, kortslutningsbeskyttelse og balanceringsfunktioner mv. Under høje udladnings- og ladningssekvenser kan cellespændingen og kapaciteten variere mellem celler, dermed behovet for et BMS.

Ved hjælp af balanceringscellerne, en smart oplader og tærsklerne for motorafbrydelse ville jeg kunne komme væk med ikke at skulle bruge en BMS.

Denne modulære funktionalitet efter min mening er meget vigtig. Og det faktum, at batteryspace.com's produkter er designet og samlet i USA, er vigtigt for mig. Så jeg tog min beslutning om at gå med disse batterier. Selvfølgelig skulle jeg købe fire 12-volts pakker og 16 LED-balanceringsmoduler. Jeg ville også nødt til at købe en 52-volt smart oplader til opladning af alle batterierne, når jeg leder dem i serie. En 52 volt oplader forhindrer mig i at skulle babysit batterierne under opladningen, hvilket var rigtig vigtigt for mig. Smart opladeren reducerer automatisk strømmen, når batterierne er fulde, hvilket forhindrer overladningsproblemer.

Batterier tilsluttet i serie for første gang med batterioplader tilsluttet positive og negative terminaler.

Når jeg har modtaget mine batterier, testede jeg hver celle og hver pakke med 4 celler for spændingsforskelle fra producenten. Jeg sluttede så de fire pakker i serie for hurtigt at teste smart oplader. Når jeg først havde kontrolleret, at smart oplader fungerede korrekt, begyndte jeg at installere LED balancer modulerne på hver af de 16 celler. Hver af disse balancemoduler er installeret uden problemer. Hver 12-volt fire-pak skulle derefter være forbundet i serie til hinanden for at gøre den 48-volts pakke, der kræves til at køre motoren. De ekstra stikstænger, som jeg bestilte, nåede ikke helt fra et batteri til det andet, så jeg fladede dem ned med en hammer for at udvide deres længde. Længden var perfekt, og det tillod mig også at lægge et lille stykke pap mellem batterierne for beskyttelse mod stød.

12 volt batteripakke med LED balancer moduler

Efter at batterierne var tilsluttet i serie I, pakkede de derefter batteripakken sammen med duct tape for at sikre dem sammen. Efter at have tilføjet tilstrækkeligt pakkemateriale til den tomme batteriboks, skyllede jeg batteripakken i kassen med en god pasform. Jeg besluttede at tilføje en 30 amp inline sikring til batteriets positive batteriterminal. Du kan også tilføje sikringen til den negative terminal, men jeg tror, ​​at det er standard at blive installeret på den positive terminal.

Batteri fyldt i batterikasse med skumpakning til tæt stram pasform

Jeg borede så et 3/4 "hul i batterirummet for at montere den nøgleafbryder, efterfulgt af at tilslutte de positive ledninger til de relevante terminaler på omskifterenheden som angivet på emballagematerialet. Med hver ledningsforbindelse sørgede jeg for at bruge varmekrympeslanger ved hvert kabelafslutning. Så målte jeg, klippede og installerede de positive og negative kabler, der var nødvendige for at strække sig fra batterikassen til XT90-stikket og kablet, der sluttede til motoren. Motoren kom med en ekstra XT90-stik til kvinders ende, som jeg loddede på de negative og positive kabler fra batterirummet. Jeg bruger også denne kvindelige XT90-stik, når du oplader batteriet ved hjælp af smart opladeren, da den har alligator klip og forbinder ganske let.

30 amp inline sikringsholder og nøglekontakt tilslutninger

Udsigt til batterikasse, nøgleafbryder for lidt ekstra sikkerhed.

Alternativ: Pannier Carriers

Mit opdaterede design kræver brug af pannierposer, der fastgøres på hver side af stativet. Jeg ville simpelthen sætte mine batterier i hver pannier lige for at fordele vægten.

Det originale batteriholderdesign brugte en træboksboks (ovenfor). Men dette design stillede spørgsmål med vægt højt op på bagsiden af ​​cyklen. Ved parkering af cyklen var kickstanden meget ustabil. Cyklen ville have tendens til at vælte over, hvis nogen ved et uheld rørte ved cyklen. Jeg var også nervøs, når jeg parkerede cyklen i købmanden eller noget andet stop i byen. Så jeg besluttede at fjerne batteri kassen og installere pannier tasker. Dette nye design er simpelt, fordi det holder vægten lavt, hvilket gør cyklen mere stabil. Desuden kan taskerne bruges til at transportere ekstra gear og varer rundt om i byen. De eneste ulempe er, at du skal køre en serieledning fra en taske til en anden for at forbinde hver 24V batteripakke. Samt enhver 48V-forbindelse ville skulle spænde to pakker.

Hver 24V batteripakke blev derefter kanalbåndet sammen og sat i en separat pannierpose. Igen tilføjede jeg en 30 amp inline-sikring til batteriets positive batteriterminal. Du kan også tilføje sikringen til den negative terminal, men jeg tror, ​​at det er standard at blive installeret på den positive terminal.

Som før sørgede jeg for at bruge varmekrympeslanger ved hver kabelafslutning og brugte XT90-stikket.

Oprettelse af en tilpasset kickstand

Det eneste der var tilbage var at tilføje en dobbelt kickstand og nogle lys. Den kickstand er virkelig vigtigt for en cykel af denne vægt. I mit tilfælde gør kickstanden det lettere at aflæse og laste min unge søn fra cykelvognen, jeg trækker bag mig. Jeg glider simpelthen ned på kickstanden og så er cyklen stabil.

Cooleste mod til dæk håndtag - dobbelt kickstand top monteringsplade

Problemet med min cykel var, at der ikke var en top monteringsplade til et kickstand. Der var dog en lille åbning i min ramme for boltens forlængelse. Du er nødt til at tjekke dækhåndtaget, som jeg ændrede til at blive den øverste monteringsplade til kickstanden. Det virker rigtig godt, og jeg har ikke været nødt til at stramme eller røre med det endnu! Du skal kun klippe en dækhåndtag med en hacksav til at matche bredden af ​​din ramme. Og så skære en lignende kurve med en kniv eller sav på den anden side. Dækselene har denne cirkulære indragning på den ene side, og det er præcis hvor jeg borede mit hul for at passe til kickstandbolten. Og voila! The kickstand fungerer godt!

Montering af baglygte, forlygte og horn

Jeg brugte tidligere standardbatteri baglygter og forlygter. Men jeg er blevet træt af at ændre deres batterier konstant og eller oplader batterierne. Jeg ønskede et system, hvor jeg kunne køre lysene fra hovedbatteriet. Desværre tilbyder de fleste cykelbutikker ikke disse lys, så du skal søge specielle scooterforretninger eller andre e-cykel-websider. Når jeg først fandt de 48V ledede lys var det et spørgsmål om at installere dem på cyklen. De fleste bageste pannierholdere har et monteringsbeslag til et baglygte.

Forhåbentlig for mig var hullerne ikke rettet mod mit baglygte. Jeg borede simpelthen et hul gennem metallet på det nøjagtige sted for baglygteret.

Forlygten / hornet blev ikke forsynet med cykelhåndtag. Imidlertid havde jeg flere lægge rundt fra alle mine tidligere køb af cykelprodukter. Ellers kan du besøge din cykelbutik for at se om de har en liggende rundt bagagerummet gratis. En simpel ¼ "bolt og møtrik bruges til at forbinde håndtaget og fastgørelsesbeslaget til lyskilden.

Først og fremmest skal du sørge for, at når du tænder lyset og frontbryderen, måler du og forbinder dine ledninger uden at de er tilsluttet batterierne. (Dette forhindrer beskadigelse af din switch eller nyopkøbte lamper.) Mit primære ledningsmål var at tænde for hovedlysene, fronthornet og baglygterne alt sammen med et sæt ledninger fra batterierne.

Jeg brugte nogle enkle højttalertråd, jeg havde ligget rundt fra et tidligere projekt. Denne ledning er stor, fordi den har 2 ledninger med en beskyttende skede på ydersiden. Jeg fjernede ledningen 2 meter fra enden og krympede en ringstik på hver ende. Jeg måler og skærer ledningen for at strække sig fra batterierne helt til de forreste styrestænger, hvor kontakten vil vedhæfte. Omskifterenheden har skruer, der giver dig mulighed for at se, hvordan hver enkelt tilbehørsknap er tilsluttet. Jeg tilsluttede min positive ledning til hver af de 3 ledninger, der skaber det positive kredsløb for forlygten, fronthornet og baglygterne. Den negative ledning blev derefter tilsluttet for at afslutte de 3 omskifter kredsløb. Et yderligere sæt ledninger blev derefter sporet tilbage ned i rammen til baglygten. Frontlyssættet indeholder 3 ledninger, så du kan tilslutte to varme ledninger og en neutral. Der kræves kun flere tommer tråd for at udvide disse ledninger til din ledningsnet monteret i nærheden af ​​cyklens forreste headset.

Små lette krympekoblinger blev brugt til at forbinde ledningerne. De positive og negative ledninger fra batteriet blev loddet for at give ekstra styrke. Alle ledninger blev derefter varmekrympet og pakket med elektrisk ledning for at skabe ledningsnet.

Driven til Ride

I min erfaring har jeg indtil nu nødt til at oplade min batteripakke en gang om ugen. Selv med at trække mit barn bag mig til skole og tilbage hver dag. Jeg kører dog kun omkring 7 miles tur rundt hver dag, men der er en stor bakke, der dræner batterisaften.

Første arbejdsversion af e-cykel, med indbygget monteringssystem på bagstativ.

Nu, da jeg har bygget denne cykel, tror jeg, at jeg overdrev batteriet lidt med vægten, men den øgede kapacitet, en gang om ugen opladningskrav og andre proffer har begrundet min positive mening om dette design. Cyklen hjalp lettere med at omdanne mit liv. Jeg kører ikke længere til arbejde hver dag, jeg cykler i stedet. Selv i de kolde vintermåneder pakker jeg sammen min 2-årige søn og transporterer ham til skole. Jeg kører 90% af tiden, hvilket har reduceret de koldioxidemissioner, jeg genererede drastisk.

Ressourcer

Her er nogle hjemmesider, du kan bruge til at indhente oplysninger, som du skal bruge til at bygge din næste e-cykel:

https://www.electricbike.com

http://www.bikeforums.net/forum.php

http://endless-sphere.com/forums/

Batteri og Kit Valg

http://www.batteryspace.com

http://www.em3ev.com/store/

http://www.pingbattery.com/

Andre interesserede websteder:

Bafang BBS02, 750W mid-drive elektrisk cykelmotor kit Review



Du Kan Være Interesseret

Lav en Captain Phasma Chrome Hjelm

Lav en Captain Phasma Chrome Hjelm


Bygning og Flyvning en 15 'R / C Star Destroyer

Bygning og Flyvning en 15 'R / C Star Destroyer


Sådan registrerer du en drone med FAA-værkerne

Sådan registrerer du en drone med FAA-værkerne


Lavet i Japan volumen 2

Lavet i Japan volumen 2






Seneste Indlæg