Мы вынуждены исказить текст в ответ на заблокированную вами рекламу.
Друзья! Проект modelist-konstruktor.com существует благодаря рекламе. Просьба добавить сайт в исключения блокировщика и обновить страницу.
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ «КРЫСА»

ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ «КРЫСА»

История этого мотоцикла началась давно… Еще в начале 1990-х годов меня увлекли чопперы – мотоциклы с далеко вынесенным вперед передним колесом и с характерной вальяжной посадкой водителя. Причем, помимо классических двухколесных моделей, я занимался созданием и трициклов. Построил несколько таких у себя в гараже (об одной такой самоделке рассказано в «М-К» № 3 за 2000 год). А очередной экземпляр задумал оснастить мотором V-6 от Ford и КПП от VW Golf 2-й серии. С нуля сварил раму, соорудил привод заднего колеса – угловой редуктор с использованием шестерен от двигателя Ил-76, подвеску, подобрал колеса – сзади широкое, спереди узкое. Мотоцикл был практически собран, стоял на стапеле, вот-вот готовый покинуть его, но тут вмешались семейные обстоятельства. У нас родился ребенок, потом второй, а за ним и третий. Проект «подвис» в прямом и переносном смысле слова почти… на 20 лет. Заходя в гараж, каждый раз смотрел на него и думал, что надо бы довести дело до конца…

Тут надо заметить, что около пяти лет назад я заинтересовался так называемой альтернативной энергетикой. В «лихие» годы, когда надо было выживать, обеспечивать растущую семью, стал возить из Европы кемперы. Тогда этим почти никто не занимался, и бизнес хорошо пошел. А что такое «дом на колесах»? Кроме собственно автомобиля с соответствующей надстройкой, это еще и энергообеспечение от солнечных панелей, которые заряжают специфические, имеющие мало общего с привычными автомобильными, аккумуляторы. В общем, эта тема меня всерьез затянула, и когда я в очередной раз окинул взглядом свой чоппер, так ни разу и не выехавший на дорогу, вдруг ясно осознал, что мне… не интересен мотоцикл с бензиновым двигателем. Вместо него надо поставить электромотор!

И как-то, отвозя ребенка в школу и попав в глухую «пробку», в голове сложилась вся конструкция. Дома еще все окончательно домыслил, и работа закипела. Быстро снял уже установленный мотор, затем связался с российским представительством китайской компании Golden Motor, специализирующейся на электровелосипедах, электроскутерах и другой технике, двигающейся за счет электричества, и рассказал о своей идее. Мне повезло встретить там увлеченных людей, искренне заинтересованных в популяризации и продвижении транспорта, работающего на альтернативной энергии, и я нашел поддержку своему проекту. Через некоторое время в моем распоряжении оказались подходящий под мои нужды BLDC-мотор постоянного тока, аккумуляторы и система управления. Предстояло все это «впихнуть» в ту конструкцию мотоцикла, которая уже была.

Пришлось где-то подрезать раму, где-то, наоборот, что-то доварить. В целом изначально все задумывалось просто и традиционно. На месте бывшего бензинового двигателя помещаю стальной прямоугольный ящик под аккумуляторные ячейки. Их 16 штук, литий-железофосфатного типа (LiFeP04), на 3,2 В каждая. Соединив их последовательно получаем общее напряжение блока около 50 В, его емкость составляет 100 А ч. Пришлось поломать голову, чтобы оптимальным образом разместить ячейки, ведь их можно ориентировать в пространстве как угодно, только не вверх ногами. Весит все это примерно 80 кг. Ящик сделал съемным, ведь мотоцикл – это транспорт сезонный, а значит, зимой можно использовать батарею по иному назначению. Мой загородный дом, конечно, подключен к электросети 220 В, но в дневное время, когда тариф на электроэнергию наиболее велик, я предпочитаю питать дом от возобновляемых источников электроэнергии (ветрогенераторов либо солнечных панелей), работающих в комплекте с аккумуляторами. Вот тут-то и пригодится батарея от мотоцикла.

На мотоцикле установлено 16 ячеек, соединенных последовательно. Электромотор охлажла ется жидкостью, поэтому впереди закреплен автомобильный радиатор
На мотоцикле установлено 16 ячеек, соединенных последовательно. Электромотор охлажла ется жидкостью, поэтому впереди закреплен автомобильный радиатор

Обычно электромотор имеет шкив или звездочку, с которой соответственно ремнем или цепью крутящий момент передается напрямую на заднее колесо. Однако такая компоновка никак не хотела вписываться в уже готовую раму моего мотоцикла. Конечно, можно было бы все порезать, сделать заново, но это заняло бы слишком много времени, а к сезону хотелось уже выехать.

Поэтому пришлось установить электромотор модели HPM-10kW так, «как он вставал», а именно – выходным валом налево по ходу движения. С него короткой ременной передачей с отношением примерно 1:3,5 момент передается на промежуточный вал, установленный поперек, вращающийся в обоймах с двухрядными шарикоподшипниками. На его правой стороне сидит звездочка цепной передачи 1:1,5, направляющей тягу на заднее колесо. И цепь, и звездочки у меня уже были, они старого стандарта 630, в то время как сейчас на мототехнике используется новый – 530-й. У меня цепь мощнее, приобрел в свое время 40 метров по случаю в Серпухове, где находился «ВНИИмотопром».

Нетрудно догадаться, что при такой схеме трансмиссии получается, что вал мотора должен вращаться против часовой стрелки, чтобы мотоцикл ехал вперед. В принципе, электромотор постоянного тока (в данном случае бесщеточного типа, с редкоземельными магнитами на роторе) обладает таким ценным качеством, что ему все равно, в какую сторону вращаться. Все равно, да не совсем: при реверсе развивае- мая мотором мощность процентов на 20 меньше, чем при направлении вращения, соответствующему прямому ходу. Но поначалу я так и ездил, переводя мотор на реверс, чтобы двигаться вперед и наоборот. Да, мой мотоцикл, в отличие от бензиновых одиночек, умеет ездить и задним ходом, но, разумеется, тут нужен навык и торопиться не надо. Но мысль о том, что у меня впустую теряется 20 процентов мощности, не давала мне покоя, и я опять обратился к сотрудникам Golden Motor: нельзя ли как-то исправить ситуацию? И такой специалист, сумевший внести изменения в шлейф управления мотором, нашелся – теперь все работает, как положено: при движении вперед мотор может развить полную мощность, вращаясь при этом как бы в «неправильную» сторону. Интересно, что прибавку мощности я заметил сразу – на первичном приводе тут же провернуло ремень и срезало на нем зубцы. Пришлось заменить ремень, попутно установив ведущий шкив чуть большего диаметра, что позволило немного поднять максимальную скорость мотоцикла, а динамики мне и так хватало.

Первичная передача крутящего момента осуществляется зубчатым ремнем
Первичная передача крутящего момента осуществляется зубчатым ремнем
Затем промежуточный вал, вращающийся в обоймах с двухрядными подшипниками, передает тягу к вторичной цепной передаче
Затем промежуточный вал, вращающийся в обоймах с двухрядными подшипниками, передает тягу к вторичной цепной передаче
Мотоцикл оборудован дисковыми тормозами, но плавное замедление правильнее производить, включив режим рекуперации электроэнергии. Насос системы охлаждения включается по команде с термодатчика
Мотоцикл оборудован дисковыми тормозами, но плавное замедление правильнее производить, включив режим рекуперации электроэнергии.
Насос системы охлаждения включается по команде с термодатчика
Насос системы охлаждения включается по команде с термодатчика

Как следует из маркировки электромотора, его номинальная мощность составляет 10 кВт. Но ее можно увеличить ровно в два раза. Это предусмотрено конструкцией: на шлейфе управления агрегатом есть два разъема для подключения контроллеров, и можно поставить их два, на 10 кВт каждый, или один на 20 кВт, что несколько дешевле. Очевидно, что чем больше полезная мощность, тем больше и бесполезная: греется как мотор, так и контроллер. В выбранном мною двигателе применяется жидкостное охлаждение, поэтому в передней части мотоцикла можно заметить обычный автомобильный радиатор. Специальный электронасос, использующийся в кемперах для водоснабжения, обеспечивает здесь циркуляцию охлаждающей жидкости. Не постоянно, а лишь при нагреве мотора. Конструктивно в нем имеется датчик температуры, и когда он подает сигнал, мощность программно «обрезается» на 50 процентов. То есть вы едете ничего не подозревая, и вдруг в какой-то момент как бы утыкаетесь в невидимую стену. Приятного тут мало, да и небезопасно, если вы движетесь в потоке. Поэтому этот датчик я отключил, а на ребрах электронной платы контроллера закрепил другой, отрегулированный на 42 градуса. Он и подает сигнал на включение насоса. Впрочем, здесь еще есть, что усовершенствовать, предусмотрев жидкостное охлаждение не только для мотора, но и для контроллера.

Взгляните на фотографии. На привычном для мотоциклов месте установлен бензобак, видите? Хотя нет, конечно, бензин мне теперь совершенно не нужен! А бак этот бутафорский – это просто элемент дизайна чоппера, выполненного, кстати, в модном стиле «крыса» (Rat Bike Style). На баке есть небольшой жидкокристаллический дисплей ВМС-платы, на нем отражаются все текущие параметры батареи аккумуляторов, режим работы мотора и даже скорость движения. Хочется особо отметить, что ВМС-плата обязательна при использовании аккумуляторных ячеек выбранного типа: они боятся как перезаряда, так и переразряда, но в то же время допускают глубокий разряд. Чрезвычайно важно нащупать границы, за которые переходить нельзя во избежание вывода АКБ из строя, именно этим и занимается электроника ВМС-платы, своевременно проведя аварийное отключение при возникновении угрозы «здоровью» аккумуляторов. Кстати, их особенность – возможность очень быстрого заряда, правда, для этого нужно подавать на них большой ток, можно до 200 А (!). У меня просто нет такого источника питания, и я заряжаю АКБ от портативного преобразователя током 30 А (обычно в ночное время, когда стоимость электроэнергии минимальна). Восьми часов для полного заряда хватает с избытком. После этого на мотоцикле можно проехать 70-80 км, максимальная скорость около 70 км/ч. «Зарядник», кстати, я вожу с собой: приехав на работу или куда-нибудь еще, всегда стараюсь хоть немного «подпитать» батареи.

В помощь пружинной подвеске в передней вилке работает пневмобаллон, задняя подвеска полностью пневматическая
В помощь пружинной подвеске в передней вилке работает пневмобаллон, задняя подвеска полностью пневматическая
Манометры позволяют контролировать давление в подвеске и подстраивать ее жесткость
Манометры позволяют контролировать давление в подвеске и подстраивать ее жесткость

И немного о мотоцикле в целом. В основе рамы лежит стальная труба диаметром 32 мм с толщиной стенки 3 мм. Передняя вилка – параллелограммного типа, сзади – маятник. Изначально в качестве упругих элементов передней подвески использовалась пара обычных мотоциклетных амортизаторов с пружинами, но еще на этапе пребывания мотоцикла на стапеле возникло опасение, что их может не хватить. И тогда я добавил пневмобаллон, взяв его от подвески кабины грузового автомобиля. Такое решение хорошо еще и тем, что теперь можно легко регулировать клиренс, просто подкачав перед выездом подвеску. Аналогичный баллон стоит также между рамой и задним маятником. Два небольших манометра на правой стороне показывают давление в подвесках. Спереди стоит покрышка от советского «Рафика», на диске от «Москвича 407», а сзади – широкое колесо от Toyota Runner 1993 года выпуска. Тормоза дисковые, спереди использованы суппорты от мотоцикла, сзади – от автомобиля. Крайне важно их настроить, чтобы не было малейшего трения колодок о диски при отпущенных органах управления – иначе сразу ощутимо падает запас хода мотоцикла на электротяге.

А вообще, тормозами я стараюсь особо не пользоваться, разве что в экстренных случаях. Нормальная практика – замедление при помощи рекуперации, когда электромотор начинает работать как генератор, возвращая энергию в аккумуляторы. Скорость при этом, разумеется, падает, причем интенсивность процесса зависит от скорости. Активируется режим рекуперации рычажком, напоминающим ручку тормоза на обычном мотоцикле на правой стороне руля, рядом с вращающейся ручкой газа. Нажав на него, просто включаю связанный с ним тумблер, а «газ» дозируется потенциометром.

ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ «КРЫСА»

Вас, быть может, смущают тумблеры, прикрепленные скотчем к «баку»? Меня уже нет. Вначале я их так установил, торопясь все сделать к байк-шоу в Севастополе 2018 года, но, как это нередко бывает, временное решение оказалось навсегда. Нет, конечно, можно все облагородить, но форма мне не очень интересна, больше волнует содержание – ходовые качества мотоцикла. И многие мои друзья говорят, что тумблеры по бокам, идущие поверху провода – это даже стильно применительно к тому, что я изваял.

Алексей ЯКУБОВИЧ,

г. Жуковский, Московская обл.

Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить нам.

Рекомендуем почитать

  • AUDI TT 3.2 QUATTROAUDI TT 3.2 QUATTRO
    У этой машины коэффициент лобового сопротивления — 0,32, компактный двигатель мощностью 250 л.с. и полный привод! Помимо этого, машина укомплектована трансмиссией DSG, состоящей из двух...
  • VOLKSWAGEN CONCEPT AVOLKSWAGEN CONCEPT A
    Популярность компактных внедорожников быстро растет, соответственно, увеличивается и число продаж небольших джипов. Производство такого рода машин сегодня осваивают даже те фирмы,...
Тут можете оценить работу автора:

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: