通勤者的电动自行车

四百三十四

我想是时候和大家分享我过去4年多用来上下班的电动自行车了。我知道,我没有所有的步骤来建立这辆自行车从地面上,但我认为这将是很酷的分享一些我在这条道路上学到的东西,而我已经解决了自行车的扭结。在这一点上,我用现在的电池在自行车上行驶了3400英里。我已经走过了四个后轮胎,三个前轮胎,三套踏板(选择),三套制动垫,并增加了新的灯和其他小的固定在一路上。大部分自行车是用可重复利用的材料制造的;电池,电池盒,电池平衡电缆,机架,塑料袋,和自行车车架本身。这有助于将制造整个自行车的总成本控制在400美元左右。

教师笔记

老师们!你在教室里用过这个吗?
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第一步:找一辆自行车

建造电动通勤自行车的第一步是找到你想要使用的自行车。我很幸运地找到了一个23英寸的钢铁长途跋涉与洛克肖克斯前悬挂仅为75美元。你要找的东西是坚固,负担得起,舒适的日常旅行。我拍了几张我所在地区的照片。我更喜欢用钢,因为它更容易处理张力和压缩,而不会使金属疲劳,它在颠簸的路段上也有点吃力。我选择自行车的一个最重要的因素是自行车车架的中心三角形。我需要足够的空间来建造我的电池存储箱,它不仅可以存放一些电池,还可以存放电机控制器、电脑分流器和电池管理系统。

步骤2:确定电机类型/功率

我决定我希望电机是一个集线器或“饼盘”电机,车轮本身由无刷直流电机驱动。我还想把马达装在后面,因为我正计划在前面有相当大的质量,用电池和我的面板来装我的工作用品。当然,当你选择一个电机来驱动你的自行车时,有很多选择。您可以选择所有类型的中间驱动、摩擦和轮毂电机。我选择了后轮毂电机,因为它们值得信赖,安装在非电动自行车车架上很简单,而且与其他选择相比相对便宜。我买了一台1000瓦的电动机,打算把它推到1000瓦额定功率之外,更接近1500瓦。这将是足够的力量,让我在我的地区的众多山丘上,同时让我做了一些不错的巡航道路上没有踏板太疯狂。我四年前买的这辆车已经不能用它以前的名字“Aosom”了,但我相信还有很多其他的选择。我贴了一张我现在的马达的快照,四年前我给马达下的订单,以及一些应该可以和现在的比较的东西。

**注**在您所在的州,如果没有适当的登记和文书工作,使用这种容量的电动机可能是非法的。只是说。。。

第三步:找些电池

的朋友我的他非常精通锂离子电池,并被授予堆电池从一些失事的福特C-Max混合动力车。他用万用表对大多数电池进行了初步测试,以确定哪些电池保持恒定的电量,并把那些似乎不够用的电池放在一边。“不足”的电池仍然可以使用,但可能是有点膨胀,或是保持比其他电池低一点的电压。他们不适合另一个更大的电动汽车,但将充分适合较小的应用。。。比如说,电动自行车?

我朋友给了我相当数量的电池,我可以通过负荷测试。我需要26个总电池的2P13S电池。这意味着我想把两个电池并联起来,产生一个更大容量的电池,然后把其中的13对串联起来,产生正确的电压来驱动我的自行车马达。由于电池的最大电压为4.2v,13系列电池的总电压为54.6v。虽然,我的电机是48v,最大电压54.6是可以接受的,并不会造成损害,只要你不运行在该电压下的电机很长一段时间。。。你不能这么做,因为你开马达时电池会耗尽。

最后,我用一根两端都有鳄鱼夹的镍铬合金线对每个电池进行了简单的负载测试。我会用镍铬合金线使电池短路,然后用万用表看看电压是如何在20秒内下降的。任何从充满电后电压显著下降的电池都会标上“X”并放在一边。对于你们这些电池专家,我确信这是粗糙的,非常初级的,但它对我的目的工作得很好,并且已经很好地确定了哪些电池不适合我的自行车。最后我取出了大约40个可以和我的系统一起使用的像样的细胞。我用了这40个中的26个,剩下的放在一边备用。如果一切按计划进行,我会有一个近55伏特,24安培小时的电池组,可以轻松地为我的自行车提供至少10英里的动力。

步骤4:建立电池并测试

如前所述,我用两块电池并联(容量加倍)然后13块电池串联而成。最后,我把18号绝缘线切割成3.5英寸的部分,剥去它们的两端,然后用1/4英寸的有眼连接器压接在电线的两端。有眼连接器滑过电池螺柱的顶部,然后将螺母拧紧在上面,但在我这样做之前,我还需要一根跨接电缆,从一对的正极导线到另一对的负极导线,将它们串联起来。我还需要为电池管理系统(BMS)增加一根更长的导线,我将在下一步中解释。我用一根长的硅绝缘电缆作为最后的连接器,插入充电器和/或电机。这条长导线将从蓄电池的负极和正极端子引出,然后焊接到XT60接头上。连接器的母端被固定在我决定使用的充电器上月亮周期48v充电器为整个电池充电。这不仅让我调整电荷(1安培 - 第5 AMP)的速度,但会允许我来决定的充电容量,并会还与BMS工作,在充电周期结束时的电池平衡。

第五步:需要储存电池!

随着我的电池26放在一起,让我完成了自行车电池我现在已经安全地存储它们,但仍使他们接触到在他们不时检查时间问题......他们所做的毕竟走过了汽车残骸出来(是的,我知道,锂离子电池可以“发泄火焰”,如果不妥善照顾)。电池很重,质量相当数量增加了自行车。我计划把一个驮篮架在自行车前面所有我的工作衣服,午餐,并没有什么,所以该位置是画面了。此外,前端是自行车的特别颠簸区,我上下班的一半是有很多小山颠簸的土路。在后部的电动机的重量相当数量的,所以我不想与电机把所有的重量回到那里...想后轮平衡。我需要把一些质量的更靠近自行车中心,所以我开始在自行车车架的中心三角建设一个盒子。该箱具有适合电池(3.5“)的深度,但也不能太宽,你的腿会打或者你会不舒服蹬踏自行车。盒子略低于4”宽留下足够 room for the batteries and connectors but didn't impede my pedaling.我用U形螺栓顶端板连接到所述框架。我悄悄的老片压气软管上的U形螺栓,以帮助防止玷污框架太多(这是钢板,我不希望它生锈)。我还附接在底部板具有一个U形螺栓,然后使用现有的水壶架之一钎焊组件附着在板的底部。前垂直板被拧紧到上述顶板,然后我提出的“L”支架一些不锈钢捆扎我发现游离到前板的底部连接到该底板的。我也做了同样的事情背板,最接近的自行车座位。这对于一个很好的刚性箱制成适合部分电池,12出的26是准确的。为了在固定到位电池,防止蹦跳着我用两个泡沫件是排在我收到的充电器盒(不浪费希望不会!),并把它们的电池下方,以防止震动他们。我然后我用了一块钩环捆扎的从旧的睡袋的东西麻袋作支撑系统的电池。我用环氧树脂带至盒的两端,使他们能够在盒子包裹整齐地围绕电池保持在适当位置。

所以...12出26个电池配合在中心框与马达控制器,计算机的分流,并且BMS沿。这意味着14个电池需要找到一个轻松的家叫自己。我有一堆废有机玻璃,一个朋友给了我,我认为会使刚性轻质储物箱为我的自行车后面。马达带着刚巧完全适合在自行车后面有点眉头,但坚实的裙撑架。我连着一块废胶合板到机架的顶部,然后开始了有机玻璃箱的设计。我用同样的废旧泡沫箱子帮助隔离电池从蹦跳着,并用热枪折叠,形成有机玻璃形状。然后我用了一些大猩猩胶带(老老实实的东西是惊人的),以帮助密封接缝涨紧。为箱体盖也从一块有机玻璃制成,有些魔术贴紧持有它的盒子。我钻在盖一个孔,使得电缆能来的开箱即用。你会在后续步骤中看到,我不得不修改,这样我可以运行BMS电线开箱,一个非常酷的一步的方式。有机玻璃盒子有帮助,使其更加刚性,并允许螺栓穿过它,然后通过机架上的夹板,这样一个大手螺母可以给它举办的一切收紧内部的小型化,薄型板 place but still really easy to remove.整个事情就是防水,绝缘,和整体完美契合的自行车。

第六步:把所有的东西都装进去,然后把盒子合上

您可以在第一张图片看到,我把马达控制器上的中心框的顶部,电池上面。这是因为我建自行车控制器已经住了。从这一点来说,我不得不做一些补充,包括为计算机分流和电池管理系统,以保持自行车从火灾随机捕捉作为锂离子电池的“烈焰发泄”的对话框(我只是说,爱)。我去门口的箱子完全技术含量低,只是用一对夫妇带铰链和一块胶合板的门。我用了一个长螺栓,并在底部蝶形螺母,以保持它的所有收涨,但足够容易打开并为电池充电。最后,我用剩下的Rustoleum铝颜料把它全部涂了一遍,这把它保存得很好。

步骤7:计算机监控系统

我需要一些方法来记录我的电池有多少汁当我骑着它,以及当前的状态是什么充电之前,骑自行车出去。有一些非常好的电脑,如循环分析师,但我不能证明花100多美元买一个简单的设备是合理的。我觉得这很好Bayite电脑在亚马逊上卖15美元。这台电脑有一个100安培的分流装置,与我的设置完美配合。它不是防风雨的,所以我需要做一些修改,最后建立了一个非常简单的情况下,坚持电脑,并保持它大部分防水。我用了一些剩余的有机玻璃,还有一些螺栓和不锈钢管。它被固定在一个坚固的底座上,这个底座被固定在我自行车的车杆上。它是可移动的,但我从来没有必要离开电脑。电池充电状态的样本是通过中间三角形盒子里的分流器获取的(见图中的电线,但使用电脑自带的方向)。

最后我点了我的百时美施贵宝从全球速卖通购买,因为我很难从其他地方买到。它非常便宜,几周后就出现了。这是非常不言自明的,但总的前提是,你有一个从BMS到你的电池的每个单独的电池(记住,我翻倍的容量,使两个电池成为一个平行布线)。百时美施贵宝通过降低每个电池的电压来监控和平衡整个电池系统,使它们在充电周期结束时都处于相同的状态。顺便说一下,你需要一个充电器,可以处理这种类型的平衡。Luna自行车充电器处理这个问题没有任何问题,你会看到电压下降,而它仍然插在你的自行车充电后。我收到的充电器与电机不平衡电池,而是将其批量充电,直到电池的最高电压达到BMS允许的阈值。这确实限制了你的自行车的总充电,但它可以防止可怕的“火焰发泄”,也给你的自行车一个额外的生命的世界。找对充电器!我用一个16针的接头将BMS的引线连接到后电池,这个接头是从一辆报废的本田insight车上重新使用的。我能够把导线从细胞端接到连接到盒子的母端,然后把导线接到通向盒子的公端……看起来真的很酷,功能也很强大,尤其是当我不得不把盒子拿下来换电池的时候(这种情况只发生过一次)。

第8步:固定让你骑得更好

关于每天骑电动车上下班,我学到了很多东西。

灯:我学到的最重要的事情之一是能见度,你不能有太多的灯或反光的东西在你的自行车上。我的自行车后面有一个很亮的红灯在闪地球上的自行车我的自行车前面有两盏闪烁的灯,一盏挂在镜子上,另一盏挂在车把上。晚上骑山地自行车的时候,我也用我的大灯来照明。无论如何,光线越多越好。

踏板:我的通勤路线基本上是乡村路线,有3英里的土路和许多小山,然后再走3到5英里(取决于我怎么走)中等繁忙的道路。有一些非常坚固的踏板是很好的,尤其是考虑到自行车的重量,还有发动机、电池和我带在身边的工作用品。我从一辆被扔在路边的自行车上捡了一些结实的小轮车踏板。坚固的踏板让你感觉更舒适和自信。

镜子:我想知道在任何时候谁在我身后,镜子是最安全的检查方式。几年前,我把自行车上的小镜子作为礼物,但一直没有好好利用。我喜欢它,因为它可以折叠起来,在需要的时候不碍事,而且它还有一个小的发光二极管灯,在我的其他朋友踢它的时候,它可以作为一个很好的备份。

支架:自行车不轻,与满载的一套panniers,它可以很容易推翻与传统的支架。最后我买了一个很好的支架Velo橙色大约30美元。它值每一分钱。

Panniers和Pannier机架:使用这辆自行车的美妙之处在于我可以穿着工作服骑车(我是一名中学教师,所以它们不是很花哨),而且不会弄得一身臭汗。我仍然需要带很多东西到学校,我需要一些坚固但容易拿掉的东西。我有一个旧车架,是我在路边发现的一辆旧自行车上找到的。我对它进行了改造,使它适合我的自行车的前面,使用了一点不锈钢带和一个更长的前车轮快速释放(我最终使用了后轮快速释放)。pannier包是90年代末的古董,但它们的效果很好,制作也很好。我相信你可以得到一个机架和一套袋子使用或出售。

轮胎:最后我想说的是你们轮胎的质量。我的这辆车在平地上的时速高达40英里,它的惯性让你不想要一个随意爆炸的轮胎。最近我开始使用Schwalbe牌马拉松+轮胎。50美元的价格并不便宜,但它们绝对值得一买。说真的,我花在一个轮胎上的钱比我在BMS、电脑和支架上的钱加起来还要多。

保暖:即使在一个相对温暖的早晨,以每小时30英里的速度行驶,也会让50度的气温让人感觉远低于冰点。我在气温只有个位数的时候就把自行车拿出来了,你可以想象气温有多低。根据温度的不同,我会使用不同的手套、外套和帽子。当天气真的很冷的时候,我就戴上超级保暖的连指手套,戴上巴拉克拉法帽和薄帽子,工作裤外面套上羊毛衫裤,还有两件外套和滑雪镜……我想你明白了。固执吗?是的,但那只是一半的乐趣!

第九步:准备出发!

我希望这个instructable提供了一个很好的画面,我认为作为一个奇妙的电动自行车上下班。我骑自行车已经走了很长一段路,我可以诚实地说,即使在最冷的日子里,我也更喜欢骑自行车去上班,而不是开车。当你在泥土路上无声无息地巡航时,看着太阳从树林中冉冉升起,这是有意义的。你会在上班前做点运动来唤醒自己,当你需要回家时也会有所期待。如果你有任何问题或意见,不要犹豫联系我。感谢你的阅读!

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    2讨论

    0
    没有一个
    daninet90

    提示3天前

    你好,我真的很喜欢你的身材。我想知道为什么你的灯没有连到主电池上?这似乎是显而易见的。

    1回复
    0
    没有一个
    CTstark设计 daninet90

    两天前回覆

    谢谢你的评论。是的,那已经在ole' to do列表上了,但是我现在用的灯也用在我的公路自行车上,当我带着它去上班或下午晚些时候骑车的时候。通常情况下,我只是把一辆车的灯换到另一辆车,因为它们可以快速释放。我打算做一个前灯和后灯,用自行车的电池供电……也许今年冬天?再次感谢。