Electro street\dirt MTB NS Suburban 06

[ZonTsman]

Доброго времени суток, уважаемые форумчане и гости ресурса, хочу поделиться  с вами своим проектом по электрификации всеми нами любимого двухколесного друга.  Поведаю в этой ветке о том как я дал вторую жизнь своему байку  на котором когда -то активно катался и экстрималил , а по сей момент стоял без дела несколько лет.  И ведь вроде с одной стороны  кататься - крутить педали уже явно не хочется , особенно после мотоцикла, но и продавать его без дела стоящего - жалко. 
     

Мой байк , основа - рама которого это NS Suburban2006 года, о котором пойдет дальше речь изначально был построен для техничного катания экстрим дисциплины street и немножко dirt. Собирал его я порядка 3х лет - сперва купишь одну запчасть , потом ее поменяешь на более  лучшую и так далее. По итогу это 24" короткобазный велик с низкой точкой центра тяжести и весьма интересной геометрией рамы ....

Комплит байка  уже точно не помню, но основные моменты уточню
Рама NS Suburban 06,  горизонтальные дропауты , онли синглспид
Вилка Rock Shox Argyle 318 пружинно-масляная с регулировками всякими и  полой осью на 20 мм
Колеса на ободах S-line , (профиль MTX, но облегченные и не такие мясистые)
Рулевая колонка FSA Pig на промах
Система шатунов не помню какая, от BMX с осью на шлиц 48 зубов, еврокаретка на 4х промах,  25 Т звездочка Mankind,  сзади на колесе звезда 12Т - самый минимум  того что можно сделать  на синглспиде
Тормоза Avid BB5 c дисками 180 и 160 мм , но зачастую они были сняты , тк ногой проще затормозить , да и лишний вес долой ))) Лайт - все дела.


Так вот , стоял велик без дела много лет , друзья попеременно предлагали его продать - типа не катаешься , так продай - другим на радость будет.  Но я решил что друга своего не продам ни за что , а лучше   буду вникать в электрификацию  транспорта и понеслась. Поиском набрел на этот форум , начал читать , вникать , затем на ютубе нашел канал StolzUser и начал его смотреть, забегая вперед выражаю особую признательность данному участнику форума за то что он ведет видеоблог подобного рода , я многое для себя подсмотрел - в частности по стекловолоконным работам, но об этом позже.  И вот насмотрешись и начитавшись теории я примерно понял что хочу. 
На алике  в один чудесный день в конце мая там была большая акция в есть 8 летия сайта и я с общей скидкой около 20% от стоимости всего товара заказал : редукторное мотор колесо на 500 ватт; батарейки 18650  80шт ; зарядку на 54,6 вольт; BMS; зарядку Imax; зарядку Liitokala Lii-500 ; предохранители 5А и много еще всего по мелочи ... что-то даже оказалось лишним.... ну чтож - сразу во всем с ходу тяжеол разобраться.  И вот потянулось время ожидания . Но оно было недолгим , первые посылки я начал получать буквально спустя 14 дней и на протяжении еще 2х месяцев получал посылки с запчастями, попутно подготавливая байк к перерождению.


Концепция байка была такова что это по прежнему стритовый байк , должен иметь ощутимый запас хода, должен быть относительно легким - насколько это возможно, все электрокомпоненты должны быть собраны в одну коробку и закреплены быть внутри треугольника рамы.

На компе был нарисован в 2D программе Corel Draw (увы 3dMax или что-то еще я не освоил) будущий треугольник корпуса и начались размышления и прикидки как контроллер с проводами запихнуть вместе с батарейкой в и без того малюсенький трегольник. После непродолжительных подгонок было ясно что батарейка будет из 78 элементов типа 18650. Ибо они имеют определенную ширину, и шире делать нельзя - иначе щатунами за коробку буду цеплять.   На алике были заказаны 80 высокотоковых аккумов LG HE4 , не оригинал , увы, но емкость и высокую токоотдачу они держат точно как заерял продавец. Почему высокотоковых, а не как все делают на samsung 25R (розоых) - да потому что покупал их по примерно 135 руб за штуку и они были лучше по параметру цена\качество ... впрочем не будем углубляться в ценник ибо все относительно....

Начиташись форума было ясно что АКБ нужно собрать грамотно и по возможности обслуживаемую с несколькими степенями защиты.  А именно : АКб должна быть обслуживаемой на случай замены ячеек, а значит - будем паять , должна быть защищена от КЗ внутреннего (внутри ячейки), от кз междурядного, от кз внешнего, плюс BMS. Защита от внутреннего КЗ предусмотрена подключением каждой ячейки через отдельный предохранитель в стеклянной колбе на 5А. Защита от междурядного кз и одноременно обслуживаемость батареи выполнят холдеры , а защита от внешнего кз обеспечит  BMS и внешний общий предохранитель.


Поначалу у меня были заказаны холдеры для ячеек, но накидав их на плоскости в програмке  я понял что места под контроллер у меня не хватит внутри треугольника и нужно кубатурить что-то другое. Благо что я знаю Corel Draw , поэтому был подготовлен чертежик для лазерной резки цельного куска холдера из рекламного прозрачного акрила толщиной 5 мм. Были заказаны 3 таких холдера на резку лазером в ближайшей рекламной конторе. И вот основа для будующей акб готова.

[ZonTsman]

Почему- то не получается загружать фотографии и сталять их  текст ,  поэтому придеться  добалять фото  в качестве файлов и они будут не особо корректно отображаться в конце сообщения, но по тексту и очередности фото будет понятно что за чем следовало
Итак форма будущей батареи была с точностью до десятых долей мм вырезана лазером и можно было исходя из этого строить корпус для будущей начинки. В процессе постройки я столкнулся с многими проблемами и различных вариантов было 5 штук или даже больше. Начал я с того что снял и перенес внутренний размер рамы на кусок картона , а потом по этому картону была выпилена боковая стенка будущей коробки.  Первоначально я начал делать из рекламного композита.... материал классный - тонкий, легкий, плоский, крепкий, легко поддается обработке фрезером , легко клепается и так далее , но проблема возникла в крышке - как сделать ее так чтобы она потом плотно закрывалась , была съемной без доп инструмента и относительно легкой в исполнении. Были 3 арианта из композита , 1 из листового алюминия - спаян прутиками с флюсом для пайки алюминия Castoline 192.... Но  в конечном счете выбран был вариант работы со стекловолокном. Благо я наткнулся на канал StolzUser где для себя подглядел некоторые моменты, от чего спасибо ему еще раз ! .

Итак из все того же шаблона боковой крышки были отфрезерованы 4 куска фанеры толщиной 18мм и склеены пва, общая толщина получилась 74 мм (должно было быть 72, но идимо фанера вышла с клеем на 18,5мм) . Отфрезероанные куски были склеены и зашлифованы . Это будет шаблон внутреннего пространства для заполнения его потом содержимым.   
Итак деревянный шаблон был  замотан пищевой пленкой и поверх пленки обклеен малярным скотчем. А затем была неделя работ  с полиэфирной смолой и разного рода плотности стекломатом, был использован есь доступный спектр стекломата что можно было у нас достать  городе : 150/300/450 гр \ м2.
По итогу получилась вот такая коробочка с крышечкой , внутрь этой коробочки плотно без люфта встает батарейный блок , а сама коробка четко встает вовнутрь рамы

[Яков93]

Почему- то не получается загружать фотографии , придеться  писать голый текст без фоток ...врятли кому-то будет интересно это читать, но все же.

Вы же новичок, для новичков всякие ограничения по фоткам и по ссылкам. Через какое-то количество сообщений ограничения снимутся, надо штук 20 по-моему.

[ZonTsman]

Вы же новичок, для новичков всякие ограничения по фоткам и по ссылкам. Через какое-то количество сообщений ограничения снимутся, надо штук 20 по-моему.

Не совсем так ... да, я новичок , но уже создавал одну тему и там успешно выкладывались фото прямо в текст, но сейчас я стал ограничен в этом .... Ладно не суть, если модератор даст добро -то смогу вновь выкладывать фото


Корпус готовился днем, а вечерами дома я готовился собирать батарейку , поджидал элементы , подзаряжал и тестировал по емкости уже пришедшие , сортировал их и составлял таблицу емкостей, это позволило более менее равномерно собрать ряды чтобы не получилось так что в одном ряду 14 , а в другом 16 Ач , тк БМС отрубится когда истратит самую меньшую емкость...
Когда все банки были готовы -  я согласно таблице емкостей собрал их в ряды согласно плана в уже заготовленные холдеры.  Так как батарея должна получиться обслуживаемой то будем паять паяльником 80W ,  быстро \ четко, чтобы не перегревать. Потренировался на старых трупиках таких же батареек пришел к выводу что лучше всего паяется олово с флюсом 0,8-1,0 мм, просто изумительно паяется )))  Залепил с + стороны картонные кргляшки чтобы защитить возможное  кз от перемычки предохранителя на корпус батарейки (забегая наперед - нужно было и с минусовой стороны такие же налепить , ибо каюсь - термопленочку в некоторых местах лопатой паяльника все же заплавил )))) . Лудитятся контакты кстати с разным флюсом и с разной проолокой по разному, но я нашел свой оптимальный вариант и он меня устроил. Ранее мною были куплены медные луженые шинки 4*0,2мм, (мне повезло и я купил их прямо в своем городе у одного из форумчан ).  И вот этими медно- лужеными шинками пропаял 6 батареек в ряд по минусовому полюсу , а сверху на положительном полюсе напаял 5А пред одним концом на полюс, а другим на шинку соседнего ряда , если теория совпадет с реальными показателями, то я смогу 30 А снимать с ряда при контроллере на 14 А расчитанным под 500w  ... возможно в будущем я его как - то запилю чтобы ехал побыстрее , но пока и так нормально вроде.
BMS ка была заказана на 20А 13s , выбиралась из расчетов своей малогабаритности, по итогу чуть-чуть не влезла в задумываемоепод нее место, но оно и к лучшему , потому что она была посталевлена по итогу  в более правильное место как оказалось и очень комфортно вписалась в предосталеный ей закуточек коробочки ))))

[R3pt0r]

Был у меня электростриток, условно второй байк, но чот у меня не задалось с хард тейлом.
Норко250 07 примерно, при баниках с мотором он норовил завалить нас на спину.
А на скорости все внутренности перетряхивал.

Потом был дх подвес.. да и есть. Слишком тяжелый оказался.
И щас эндуро 11 года. - я в восторге! На 2 кг тяжелее стритка оказался.

[ZonTsman]

Норко250 07 примерно,

Дружище, это круто ! =) ... У меня переднее колесо на 24" под 20 ось от норки 250  06 года ))) S-line обод ) ... с алика колесо кстати пришло заспицованное MTX , а это два почти одинаковых обода , так что мне в этом плане с колесами повезло.

Ладно , продолжу свой рассказ  , на этой части он закончится , но все у меня еще впереди , в  том числе некоторые доработки

Коробку слепил из стекловолокна, благо что подсмотрел фишечки у мастеров с ютуба )))  . Встал вопрос о том как крепить крышку к коробке и коробку в раму.... так как стенки относительно тонкие (4-5мм) то делать закладные гайки не вариант, к тому же есть риск некоторыми болтиками повредить акб при тряске, Поэтому были применены липучки все с того же алика.  И наконец- то все смонтировано и подключено в раму...

Кстати рюкзак это моя свинцовая батарейка на время первых пары выездов, хватало ее примерно на около 20 км хода , но тяжелая зараза - не все равно в рюкзаке на стрите таскать 20 кг  гирь )))))

[Dmitriy]

Круто! Очень порадовали самодельные холдеры и корпус под батарею! Если не секрет, в какую цену обошлась лазерная резка оргстекла и фрезеровка фанерного корпуса?
У себя батареи тоже спаял, изначально выбрал провод слишком малого сечения, удавалось снять около 1кВт с 13s9p. Разобрал, замерил емкость и сопротивление ячеек, все в идеале после 500км пробега, перепаял на круглую жилу 2мм² - по показаниям на LCD3 теперь удается снимать до 1900w. Получается, что быстрая пайка не так уж и страшна.
Плоскую шину паять удобно?

[ZonTsman]

Круто! Очень порадовали самодельные холдеры и корпус под батарею! Если не секрет, в какую цену обошлась лазерная резка оргстекла и фрезеровка фанерного корпуса?
У себя батареи тоже спаял, изначально выбрал провод слишком малого сечения, удавалось снять около 1кВт с 13s9p. Разобрал, замерил емкость и сопротивление ячеек, все в идеале после 500км пробега, перепаял на круглую жилу 2мм² - по показаниям на LCD3 теперь удается снимать до 1900w. Получается, что быстрая пайка не так уж и страшна.
Плоскую шину паять удобно?

Не , не секрет,  лазерная резка 5мм акрила (плюс стоимость материала) вышла примерно 1450 руб, там примерно 15 метров резки лазером,  тут единственное что пришлось размер отверстий под батарейки подгонять методом проб и ошибок... поскольку сама батарея не идеально 18,00 мм, а имеет размер около 18,5 мм. Сам же лазерный станок тоже имеет небольшую погрешность, плюс ширина реза лазера - се это пришлось уитывать на пробных макетах чтобы батарейка туго входила в отверстие и не люфтила там, в итоге при параметре 18,35 или 18,4 мм были вырезаны отверстия под батарейки 18,5 мм.

Фрезеровал самостоятельно, сам себе бесплатно ... тут се просто, был куплен самый дешевый фрезер в леруа, их фирменный декстер (если важно) и был встроен в столешницу снизу,  а дальше дело техники и фрезы с верхним копирным подшипником.... кстати чтобы профрезеровать сразу 18 мм фанеру - пришлось покупать максимально длинную прямую фрезу с копирным подшипником.   Делается очень просто , в двух словах : делается обрисовка из бумаги будущей детали , затем эта обрисовка переклеивается на фанеру желательно  5 мм (в моем случае я делал на 3 мм) . По контуру листка выпиливается электролобзиком шаблон. Затем торцы этого шаблона шлифуются до приемлемого результата - ведь чем ровнее шаблон тем ровнее заготовка получится и в последствии будет меньше возни по выведению ровных граней.  Шаблон из фанеры  на саморезы прикручиваю к более толстой фанере (я прикручивал к 18 мм и это был предел для той фрезы что я купил, и то она была самая длинная,  если бы я делал это снова то лучше брать фанеру тоньше, скажем 10 мм - лучше сделать больше слоев, чем перегружать фрезер и фрезу, которая на 4й детали сгорела и разлетелся подшипник копирный на ней).  И вот по шаблону уже фрезеруем  заготовки.  Если все сделать грамотно и подойти творчески к процессу то получатся 4 идеально ровных заготовки...   
Конечно фрезер есть далеко не у всех, а тем более возможность встроить его в столешницу, но тем не менее это лучше чем тоже самое выпиливать лобзиком - ибо ровно не получится на 100% -  в местах поворотов обязательно не будет 90 градусов на торцах, плюс сам рез по длине почти наверняка будет волной...

Плоскую шину паять МЕГАудобно....  благо что мне повезло найти медную -луженую прямо у себя в городе без заморочек с доставкой ... До этого я рассматривал вариант с припаиванием простой жилы от розеточного провода, либо  паять никелевую ленту (прда у никеля сопротивление роде как гораздо выше чем у луженой меди), но с шинкой удобнее в разы. Я просто сперва оловом с флюсом внутри облудил спера контактные площадки на батареях, а потом положил шинку сверху и моментально припаял 80w паяльником. Получается достаточно надежно  и в случае чего не составит труда заменить ячейки.

Максимальную пиковую мощность которую у меня засекал ваттметр на  велике это  1200 w на 500 ваттном моторе со стандартным кон троллером из коробки с 14 А разрешенного тока на нем

Из фанеры 18 мм , получилось склеить шаблон под будущий треугольник, Шаблон получился 74 мм, батарейки с учетом выпирающих предохранителей и будущей их упаковки будут занимать около 68мм,  разницу  по ширине нивелирую потом СПЛЭН ом , материал из шумки для авто... пена такая на липкой основе, но это потом когда доделаю корпус , его еще предстоит покрасить.   
Расскажу некоторые хитрости которые мне помогли чтобы собрать коробку.  Для этого мне понадобился стекломат 150/300/450 гр/м2, и стекловолокно ( была еще лента 4см шириной из стеклоолокна, но она быстро кончилась , а еще купить такую же не вариант было, но с ней удобнее) . Итак чтобы на фанерный брусок накидать стеклоткань - сперва его нужно подготовить чтобы потом было легко отделить. Есть много способов, кто-то мажет вазелином, кто-то гелькоутом, кто-то полирует, покрывает лаком и так далее, техник много. Я использовал более простые и эффективные вещи - пищевая стрейч пленка  которой я замотал брусок в несколько слоев, и поверх него наклеил широкий 5 см малярный скотч, желательно на нем не экономить и покупать его на авторынке в отделах торгующих автоэмалями - где колеруют краску, и покупать  желательно какой - нибдь хороший , я использовал 3М.    Можно обойтись и просто стрейч пленкой, но будь готов к геморрою с отдиранием этой пленки от стекловолокна когда он застынет - местами ее оторвать не получится, а местами оторвется и получатся торчащие лохмотья пленки из заготовки.
Когда шаблон подготовлен под стекловолоконные работы - заготавлиаем  из стекломата будущие кусочки из которых потом будем лепить  корпус. Желательно  сразу нарезать их побольше и разных размеров и плотности - чтобы потом в процессе липкими руками в перчатках не пришлось по быстрому нарезать не хвативших кусочков (пока разведенная смола не застыла в банке) .
Я пользовался полиэфирной смолой с авторынка, Reoflex  в моем случае в магазине была, но производитель не важен - ибо сделана она вся одинаково , мне она доставалась по 500 руб за 1 кг + отвердитель красный в тюбике. На мои работы ушло 3 банки смолы (на самом деле ушло бы 2 банки, но первая коробка с шаблоном вышла чуть больше габаритами и не влезла в раму - перестарался с толщиной первого слоя, пришлось делать короб во второй раз) .   Короче процесс заключается в том чтобы замешать немного смолы, кисточкой  притяпать к заготовке много - много кусочков. Дождаться пока смола затвердеет,  после каждого слоя ошкуривание шлифмашинкой с наждачкой с зерном 40 / 60.  и так продолжать пока вся заготовка не будет залеплена. По итогу должен получится полностью залепленный в стекломат брусок из фанеры (моя заготовка). Затем по одному из торцов ближе к плоскости будущей крышки я по периметру наклеил малярный скотч (по его границе я потом ровно  гравером пропилил затвердевшую скорлупу стеклоткани) . А потом уже прикрутив к фанере ручки и при помощи тонких шпателей - извлек шаблон из приготовленной заготовки.   таким образом у меня полуилась форма скорлупы которая внешними гранями хорошо вписывалась в треугольник рамы.  Дальнейшие мои действия сводились к тому чтобы накидать вовнутрб скорлупы на стенки стекломата и подровнять потом плоскости - для утолщения стенки.  С крышкой было много возни, но  о ней наверное расскажу как - нибудь позже
Таким же образом как я фрезеровал треугольник корпуса - был изготовлен деревянный макет батареи  - чтобы по нему можно было подгонять будущие стенки и подшлифовывать лишний материал со стенок корпуса

[R3pt0r]

В чем смысл деревянного макета? )

Я использую экструдированый пенополистирол и наждачку.
Ну и стрейтч + скотч. И эпоксидку в 10 литровках.
И стекломат - та еще хрень, мне больше всего понравилось работать со стеклом которое само облегает деталь.
Остается только кисточкой намазать и разровнять.

[ZonTsman]

В чем смысл деревянного макета? )

Я использую экструдированый пенополистирол и наждачку.
Ну и стрейтч + скотч. И эпоксидку в 10 литровках.
И стекломат - та еще хрень, мне больше всего понравилось работать со стеклом которое само облегает деталь.
Остается только кисточкой намазать и разровнять.

Не спорю, с пенополистиролом было бы наверное попроще , но я что-то не додумался о нем. По поводу эпоксидки - ее вот точно нахрен , полиэфирка раз   в 10 быстрее застывает и ее можно буквально спустя полтора - два часа обрабатывать, чего не скажешь об эпоксидке которая встает сутки, а порой и дольше.
Незнаю чем стекломат не понравился , на мой взгляд - очень удобная вещь, тут главное понимать какие места нужно проходить стекломатом различной плотности.

А что за стекло  которое облегает деталь ? можно поподробнее ? я  вот знаю только стекломат и стеклоткань....  еще ленту из стеклоткани вот знаю что есть ... но о каком стекле идет речь ?

[R3pt0r]

Так я про стеклоткань говорю.
У нее разное плетение бывает. Бывает стоит как стекломат (Ты ее прижимаешь, а она обратно отскакивает), а бывает как шелковый платок облегает.
Разная плотность бывает. Всякие "ровинг", "сатин" и т.д.
Я видел 2 типа ткани которые ложаться хорошо.

Стекломат в электровелосипеде не нужен- это для ооочень больших форм, типа яхт и тд. И скорее как заполнитель пустот.
Идея стеклопластика - меньше клея, бошьше стекла. Так максимальная прочность с меньшим весом достигается.


Меня более чем устраивает подождать сутки. А точнее никакой спешки в замешивании новых порций и накладывании слоев.
Да и еще всё лишнее стекает. Если надо быстрее - есть методы )

[ZonTsman]

Так я про стеклоткань говорю.

А, понял ,  в нашей "деревне" толком ничего не найти, стеклоткань продается только одного вида и плотности в единственном месте, стекломат - есть выбор по плотности, но только пакетиками по 0,5 м2 , - что не очень экономичиески выгодно. Можно конечно это все заказать  и приезти с интернета, но поро нужно срочно и нет сил

[ZonTsman]

Дошли руки до коробки под акб наконец-то.  Пересобрал заново коробку, отшлифовал ее, прошпаклевал, и загрунтовал .... надо бы еще краской побрызгать, но вроде и так норм смотрится. Выбросил из нее вольтметр и встроил туда плату с дисплеем от ваттметра, теперь хоть визуально будет  более понятно сколько емкости потратил ,сколько осталось и прочие атрибуты.  Сделал кнопку отключения bms , чтобы ваттметр можно было обнулить не вскрывая коробку и не дергая внутри провода. 

В заключении можно подытожить что получился байк с весом около 24 кг (до переделки было 13,9) Запас хода около 50 км, максималка 40 км/ч.  Заряжается полностью примерно за 3 часа