12 KW на 27кг. массы, или волк в овечьей шкуре.

[kommunist]

Ну вот и завершил проект "Спартанца", наконец, принимайте коллеги на суд. Если не ошибаюсь, пока это рекордные параметры в мире по мощности и весу для лёгкого горника. Выкладываю после серии предварительных испытаний и устранения детских болезней. Осталось снять видео разгона 0-100км/ч., для чего собрать в кучу Гоу-про, прогу на смартфоне и минимальную защиту пилота.
          Всё началось несколько лет назад, когда по случаю, прокатился на качественном горном велосипеде CUBE Stereo, и не менее чем охренел от шикарной работы его подвесок! У меня были самые разные мотоциклы, включая топовые, но ни на одном настолько хорошо подвески не работали   Тогда и зародилась мысль зарядить подобный горник электричеством до теоретического максимума, естественно, не ухудшив работу подвесок, и сохранив полноценное педалирование и минимальную массу, соответственно. Нет массы нет  потребности в мото/пит компонентах. Просто максимально качественные велокомпоненты. Поэтому мотор исключительно подвесной. Стандартные кареточные моторы даже не рассматривал в силу невозможности реализации такой мощности в них. Сначала отработал идею фрикционно-зубчатого зацепления (тему выкладывал), не пошло, тем более, не осилил нужный момент и авиадвигатель, уходя в перенасыщение железа. Применил более традиционную цепную трансмиссию непосредственно с двигателя на колесо. Для этого был с нуля изготовлен мотор с пакетом тонкого (0,33мм) железа от мощного самокатного мотор колеса. Диаметр статора 105мм, толщина пакета 48мм. Намотка квадратным проводом для предельно высокого заполнения паза. Мотор заполняется 40мл жидкого масла для охлаждения и смазки подшипников. На фото видно контрольно-заливное отверсие, клапан-сапун посередине, надпись для гайцев и ник изготовителя мотора Алексея Забегая вперёд, скажу, что сохранение полноценного педалирования оказалось наиболее сложной задачей, всё переделывалось трижды. Сначала, путём убирания половины звёздочек с задней втулки (самые большие пониженные передачи с мотором не нужны точно), удалось разместить дополнительную 3-х роликовую обгонку от мото на месте убранных звёзд для моторной трансмиссии. Предполагалась абсолютно независимая работа 2-х трансмиссия педальной и моторной с двумя же цепями. Узел проработал как надо километров 10. То есть, если катишься, то обе цепи стоят на месте, крутишь педали - движется одна цепь, моторная стоит на месте, но у наоборот. Потом случилось то, чего и опасался: давление роликов моторной обгонки на линзу подшипника оказалось чрезмерно велико и она раскололась, заблокировав обе обгонки в колесе... Благо педальная цепь пока отсутствовала Иначе б ноги повырывало Разблокировать их не стал, а просто встроил ещё одну обгонку от триального вела в педальный узел. То есть, теперь обе цепи всегда движутся, но педальная в 5 раз медленнее. Ну да, совсем без электричества крутить педали стало потяжелее, примерно как на фетбайке. Но, в конце концов, если ехать чисто на педалях, можно за 1 мин. просто скинуть моторную цепь. Последующие испытания выявили нестабильность моторной цепи на скорости, пришлось делать пластиковые ловушки для неё и приводить геометрию большой задней звезды (51 зуб)  к идеальному состоянию. Заодно восстановил работу педальной трещётки в колесе. И вовремя, посколько единственная китаёзная деталь - установленная трещётка в педальном узле интенсивного педалирования не выдержала, и теперь заблокирована нахрен. Для гарантий от слетания моторной цепи изготовил и пластиковые чашки на заднюю звезду. В таком варианте трансмиссия теперь работает как надо. Благодаря большой ведомой звезде, нагрузка на цепи и маятник всего 170-180кг, при максимальном ускорении, то есть, совершенно без перегрузок. Мотор аутраннер с консольным креплением за круглую толстостенную ось (диам 20мм) в кронштейне, вплотную к которому прямо на крышке мотора  закреплена ведущая звезда 13 зубов. Таким образом, все нагрузки почти в одной точке, что хорошо для минимизации массы. Опасался проворота оси в кронштейне, но его не случилось даже на половине усилия затяжки хомута кронштейна, поэтому теперь спокоен. Мотор встал меж педалями без какого-либо их расширения   Да и в целом поставил для себя принципиальное условие никаких изменений, пилений, сварок рамы и подвесок CUBE делать не буду, не надо портить идеально сконструированное немецкими конструкторами. Только на клей или хомуты. Ну и в целом, потому и "Спартанец", что минимализм тут во всём, не нужном для мощности и скорости. Крыльев нет и точно не будет, великолепные элементы Молиселл 42А в кол-ве 84шт (21S4P) приклеены резиноподобным автостекольным герметиком прямо к раме (через синтофлекс для доп токоизоляции), а сверху корпус из 2мм прозрачного поликарбоната, приклееный прямо к элементам. Даже без поликарбоната уже можно было весь вел поднимать за элементы то есть батка - единая часть с рамой, но при этом неплохо защищённая как от вибраций, так и от падений. Паяна посредством медной шины 0,15мм с наклееным 0,2мм синтофлексом со стороны баток для изоляции. Синтофлекс снят долько на припаеваемых усиках. Паял отработанной не на одном проекте технологей с низкотемпературным припоем ПОСК-5018 и флюсом ЛТИ-120, буквально 1-2сек на элемент. От БМС решил отказаться вообще, аппарат сугубо спортивный, не на каждый день, позаряжать можно и под контролем. Для этого (на фото видно) посередине каждой шины в поликарбонате просверлено 1мм отверстие до меди как раз чётко в месте капли прозрачного полимерного клея герметика, приклеивающего поликарбонат к батке. То есть, вода и пыль проникнуть внутрь не может, но щуп мультиметра к шине  легко. В итоге, контроль всех 21 параллелей дело 1 мин. Разумеется, без хорошего качества брендовых элементов мутить такое не стал бы. В итоге, параллели не расходятся по напряжению ни на сотку, да и взял за правило никогда не заряжать и не разряжать батку до конца, так настраиваю контроллёр и зарядное. Что хорошо как для ресурса, так и для безопастности. Кстати, о зарядном. Это проверенное мной за много лет гашение напряжения силовыми конденсаторами. По сути, состоит из кондесатора и диодного моста, ну и реле напряжения, конечно, на котором, я всегда могу изменить порог отключения по напряжению. 5А зарядного тока заряжает акб менее чем за 3ч (если до 85 вольт). Понимаю, многие на это начнут кидаться тапками, что это опасно, и так не делается, но абсолютная неубиваемость такого, кпд и компактность мне очень нравятся (греется только диодный мост). Новичкам да, такое не посоветую.
           Контроллёр - трапецидальный Келли с фазным током 220А. По размеру великоват конечно (2кг), зато надёжность и простота Келли тоже неплохо вписываются в концепцию Спартанца. Трапеция тоже не случайна, раз поставлена задача получения максимальной мощности. Батарейный ток доходит до 160А. Тут и заслуга вполне серьёзного сечения фазы мотора в 6кв.мм. Холостые обороты мотора при 80в 114км/ч, то есть, расчёт на получение 100км/ч максималки. Трапецидальность контроллёра плохо сказалась лишь на самом старте, то есть до 15км/ч раздражающий гул и полностью открыть гашетку нельзя, лишь полтяги примерно. Впрочем, до 15 км/ч всё равно редкие режимы. В остальном поведение контроллёра нравится, отзыв на гашетку идеальный. Никаких ослаблений поля тоже не нужно в данном проекте, так как тяга нужна без ослабевания до как можно большей скорости, чего тут и добился. Из приборов термоконтроль батки, вольтметр в ручке газа и велоспидометр - всё! Спартанец же. Степень заряда вполне себе легко контролируется по вольтметру. Мощная фара  с дальним/ближним и другими режимами, переключаемые одной кнопкой под большим пальцем левой руки на руле, габариты на солнышке, что ещё надо? Остальные излишества для лаконичного Спартанца избыточны. Только максимальная эффективность в любых дорожных условиях. Аккумулятор, кстати, продуваемый, сверху и снизу в зазоры между поликарбонатом и рамой вставлен поролон, то есть на скорости забор воздуха верхней частью батки и выход снизу. В итоге, при прохватах батка никогда не грелась выше 32 градусов, правда пока сильной жары не было. Но нагрелась до 38 просто на стоянке от солнышка Так что не все плюсы у прозрачности Надо бы в тень при стоянке Контроллёр тоже чуть теплый. Ещё бы при таком массивном корпусе и дополнительно вдвое умноженной ёмкости кондёров (чёрная коробочка над контроллёром). Мотор греется, но рука всегда терпит, а с маслом внутри и воздушным зазаром меж магнитами и статором всего 0,5мм вряд ли разница между корпусом и обмоткой более 15 градусов. То есть, поставленная задача непревышения обмотки в 100 градусов вполне себе реализована

[kommunist]

Ещё фотки...

[RommT]

Несколько лет думал примерно в том же направлении, но так и не решился строить сверхлёгкий мощный аппарат. Эволюция ебайка должна идти именно так, не вырожаться в двухколёсный автомобиль как мотоцилы, а стать лёгким, ажурным и мощным средством передвижения на пике доступных технологий!

Снимаю шляпу. Аппарат достойный. Хотя и с некоторыми решениями не соглашусь, но хозяин-барин.

По поводу зарядного можно по подробнее? Для 5а ёмкость большая же нужна? В своё время отказался от подобной идеи именно из-за большого объёма конденсаторов. Но сейчас есть микроскопические керамические, которые в разы компактнее электролитов, можно в спичечный коробок такое зарядное впихнуть при желании! С нетерпением жду продолжения, желаю успехов!

[sdenis2023]

Хотя и с некоторыми решениями не соглашусь

ну да акб можно было весь вкорячить в треугольник, а контр под раму...

[transformator339]

ну да акб можно было весь вкорячить в треугольник, а контр под раму...

Мне кажется, что это всё ещё временное расположение батареи. Ибо даже оргстекло не заклеено / не покрашено.

[kommunist]

По поводу зарядного можно по подробнее? Для 5а ёмкость большая же нужна? В своё время отказался от подобной идеи именно из-за большого объёма конденсаторов. Но сейчас есть микроскопические керамические, которые в разы компактнее электролитов, можно в спичечный коробок такое зарядное впихнуть при желании! С нетерпением жду продолжения, желаю успехов!

Благодарю!
100 Мкф в моём случае, при напряжении батки 80 вольт. И да, есть кондёры и покомпактнее, но чёта жаба задушила Пробовал для этого неполярные электролиты пользовать большим числом но маленькие (по 10мкф), но нет, даже если гашение до напряжения батки 150 вольт, всё равно ток для электролитов оказывается избыточным, минут через 5 перегреваются

[kommunist]

ну да акб можно было весь вкорячить в треугольник, а контр под раму...

Можно, но контроллёр под раму только плашмя, а значит в ширину торчать будет неприлично, повредишь точно при падениях.
Вообще, конечно сюда просился компактный Ядрёный, но не уверен что синусник достиг бы батарейных 160А. Был бы лучше старт до 15км/ч, наверное да, все иные плюшки в нём мне не нужны, зато нужна надёжность Келли.

[kommunist]

Мне кажется, что это всё ещё временное расположение батареи. Ибо даже оргстекло не заклеено / не покрашено.

Вы не читали   Это не оргстекло, а поликарбонат. И намеренно прозрачный, дабы в любой момент видеть все элементы.

[HOMPAIN]

Тоже к чему-то подобному стремился. 24кг, 20s4p и ядрёный на 200А фазного, но увы батарейка китайская, батарейный ток только 40А.
https://electrotransport.ru/index.php?topic=15907.msg2365336#msg2365336

Для себя сделал выводы:
-На велосипеде очень высокая посадка и при хорошей тяге он козлит, решается меньшими колёсами.
-Больше чем есть по мощности и скорости делать уже велосипед не хочется, нет уверенности в надёжности и безопасности.

[kommunist]

Для себя сделал выводы:
-На велосипеде очень высокая посадка и при хорошей тяге он козлит, решается меньшими колёсами.
-Больше чем есть по мощности и скорости делать уже велосипед не хочется, нет уверенности в надёжности и безопасности.

Согласен. Поэтому и заднее колесо установил на 26 (родные 29), заодно подобрав максимально крепкий обод. Ну и автоматически (кнопкой на руле) опускаемое/поднимаемое седло Кьюба тут более чем в тему, все моторные ускорения разумеется на опущенном седле.  Всё равно конечно же козлит (я вешу 90кг), причём, вплоть до 70км/ч, но если лечь на руль то уже нет, просто неснижаемая тяга  в 0,5g до 70км/ч. Забавно стартовать вместе с машинами, никак не ожидающими что лисапедист уходит от них в точку Заодно, уменьшенное заднее колесо чуть увеличило наклон вилки, что добавило стабильности на скорости.

[AlexBLR]

kommunist, какая на данный момент достигнута максимальная скорость и при каких условиях (горка, ветер)?

[kommunist]

kommunist, какая на данный момент достигнута максимальная скорость и при каких условиях (горка, ветер)?

Замеры максималки пока не производились, но, судя по всему, 100км/ч должен поехать без проблем. Как всё будет готово (гоу про, смартфон с прогой и защита пилота), так и сделаем замер объективно, как положено. По крайней мере до 80км/ч снижения тяги на первый взгляд не ощутил, хотя оно должно начинаться по расчёту с 70км/ч. Холостой ход 114км/ч при 80 вольтах. Проблемой явилось запаздывание всех измерителей скорости, что велокомпьютер бортовой, что смартфон   На стабильной одной скорости то показывают точно, но при сильном ускорении увы, запаздывают(
Пытался даже обмануть велокомпъютер, установив на колесо 8 магнитов и, соответственно, заложив диаметр колеса в 8 раз меньший. Но нет, так у него вообще мозги едут и показывает чёрте что

[kommunist]

Эволюция ебайка должна идти именно так, не вырожаться в двухколёсный автомобиль как мотоцилы, а стать лёгким, ажурным и мощным средством передвижения на пике доступных технологий!

Таки да   На чём ещё можно, имея довольно смешную ёмкость 1,2 квт/ч вполне себе покуражиться по городу и просёлку целых 60км?
Вообще, по расходу такая ситуация. Предполагая как основной режим для Спартанца это езда по городу чуть быстрее обычного вела (35км/ч) на педалях и помогая мотором, дабы не потеть, установил, что расчётная дальнобойность на таком режиме при полном расходе батки - до 150км! Обычно так и ездил на своём неубиваемом электрофете 1,5квт, для которого то была сбалансированная скорость, в силу отсутствия подвесок, слабых тормозов и 1500вт мощности. Но на Спартанце такой режим оказался проблематичным. Ход лёгкий, почти без газа, под жеппой совершенные подвески, индеферентные к любому покрытию и табун  лошадей в конце концов приводят к тому, что летишь в совсем другом режиме И вот в таком бодром режиме, соответственно уже без педалей полной батки хватит примерно на 60км. Но а если валить вообще на все деньги в режиме мотокросса, то, по расчёту километров на 20-30 наверное. Предположу, что на таком режиме и колодок ему хватит буквально на 1 гонку. Рекуперации ведь нет, с натяжителями цепи она увы, невозможна.
А вообще кпд системы получился, считаю, отличный, на стабильной скорости 40км/ч (без педалей) потребляемая мощность 560вт. (на первых тестах был установлен амперметр). Мой фет с очень экономичным прямоприводным Пирогом на той же скорости ест на 100вт побольше. Строго в соответствии с чуть большей нагрузкой от толстых шин. Но на Спартанце ведь ещё цепная передача.

[SG_]

Про надпись для гайцов поржал. Когда он увидит как ты сотку шпаришь ему похер на все эти надписи

[kommunist]

Про надпись для гайцов поржал. Когда он увидит как ты сотку шпаришь ему похер на все эти надписи

Вот поэтому основной режим это: "Не трогайте меня, я лёгкий ажурный велик, и еду на педалях 35км/ч"
Но если надо, всегда уйдёшь в точку аки спортбайк от кого угодно Причём, независимо от качества дорожного покрытия.
Постоянно шпарить сотку надо быть совсем безголовым   Хотя, 70-80км/ч вполне себе можно считать для него номинальным режимом, то есть, до полного разряда батки, гарантированно не перегревается ничего. И поведение немецкой ходовой безупречно на этих скоростях.
На кроссовую трассу пока не выезжал, но есть ощущение что и там Спартанец будет в своей тарелке.

[Dyadko Sashko]

Добрый вечер, это уже из... "и тут Остапа понесло..." Вы такими темпами у вело-педиста "корону" рекордов отнимите.

[Peacexplorer]

Видно что сил и времени тут было потрачено немало.
Интересно будет взглянуть на будущее видео с тестами.

[Statik]

И поведение немецкой ходовой безупречно на этих скоростях.

Надеюсь хоть ГДР-овской,а то ж по идеологии не вяжется?