Horza Cube — Как программист опять велосипед выбирал

Нет, я действительно считаю велосипед практически идеальным транспортом: он тихий, экологичный, легкий и все такое. Но медленный. А добираться до офиса, дачи или, пару раз в месяц, все-таки, до универа, хочется не полчаса, а за 5 минут. И приезжать мокрым с выпученными от напряжения глазами, честно говоря, надоело. Значит, мой старый-добрый ушатанный за два года GT Agressor мне больше не подходит. Будем менять!

На что?

Явно не на автомобиль. Во-первых, хорошая тачка стоит столько, что я могу 15 лет на такси в булочную ездить, а во-вторых, просто не хочу. Скучно, жарко, бензиново и еще какие-то дурацкие права надо получать. Фу, гадость.

И не мотоцикл. Оно, конечно, повеселее, но в квартире не похранишь, бензином заправлять все равно надо, а чинить его придется часто и долго.

В принципе, мне бы подошел скутер — младший брат мотоцикла: ест немного, хранится на балконе, а стоит — как подержанные Жигули. Но опять же: по паркам, скверам и заказникам покататься не получится, ремонтировать придется часто и права все равно надо получать.

Давайте проще — возьмем и электрифицируем мой велосипед?

Ну а собственно: весит мало, бензина не ест, грязи на дороге, кроме крови и внутренностей пешеходов, не оставляет, внимания сотрудников полиции привлекает мало, да еще и права получать… ну, надо, конечно, в теории. А еще, отлично хранится в квартире и все три детали ремонтировать придется примерно никогда. Годится!

Электровел? Так вообще бывает?

Бывает, кстати уже давно. По сути, электровелосипед — это старый-добрый советский мопед. Только движок у него не бензиновый, а электрический. Заряжаешь от розетки, нажимаешь кнопочку — и едешь.

В силу природы движка, всякие там трансмиссии, сцепления, карбюраторы и прочие странные штуки, в которых я не разбираюсь, становятся не нужны.

Зато, становятся нужны сам электродвижок, контроллер и батарейка — чем больше, тем лучше. Ломаться тут особо нечему, но выбирать все равно надо аккуратно

И как выбирать?

Начинаем с задач, как всегда. Нам нужен городской электробайк, на котором я смогу быстро, качественно, и, возможно, даже безопасно, добраться до любой точки города, бросить вел на ближайшей парковке и найти его там через пару часов. При этом, иногда меня тянет в небольшой загород и хороший такой офф-роад. Стало быть, берем качественный MTB и электрифицируем

Куда поставить мотор?

У нас несколько вариантов. Например, мы можем поставить его на раму и через резиновый валик передавать вращение прямо на покрышку. Это называется «фрикционный двигатель»: стоит примерно так же как и обычный, зато жрет электричество как не в себя, стирает покрышку и шумит на высоких оборотах. Вживую я такое видел, причем, это был не столько двигатель, сколько примотанная скотчем к велосипеду болгарка, но ставить я такое точно не хочу

Еще, мы можем вставить мотор вместо шатунного механизма: тогда вращение будет передаваться на переднюю звездочку, а оттуда, как это принято у нормальных велосипедов, на кассету сзади. И это классно, потому что мы сохраним традиционную для велика трансмиссию: на одних и тех же оборотах мотора, мы сможем нащелкать разную скорость движения. Жалко только, что особого смысла это не имеет: мотор не ноги, он не устает

Ну и самый правильный, но сложный вариант: вкорячить моторчик прямо в колесо. Собственно, оно так и будет называться — мотор-колесо. Жирный движок передает вращение прямо на обод, а педали и цепь… ну, пусть будут, конечно.

Кстати, мотор может быть или редукторным, с обгонной муфтой и шестеренчатым механизмом, или прямоприводный.

Первый экономичнее, второй — надежнее, проще, мощнее и может в рекуперацию: это когда при торможении движок превращается в элегантный генератор и заряжает батарейку. А еще, он превращается в генератор, когда вы крутите педали, и отчаянно этому сопротивляется.

В общем, я хочу жирный и простой директ-драйв, вы — выбираете сами

А от чего работает?

Электровелосипед работает на электричестве, ребят. Честно. Я проверял. Электричество хранится в батарейке, которая заряжается от всего подряд через блок питания, а разряжается — на моторчик через контроллер.

При этом, химия вашей первой батарейки может быть разная от свинца до никель-кадмия. Но закончите вы все равно литием: такой энергоэффективности, живучести и тока разряда вам больше никто не даст.

Поэтому, берем мешок 18650 элементов, одну плату BMS, которая не даст литию сгореть синим пламенем и собираем из них суперпавербанк, емкостью ватт-часов эдак 700 или еще больше, если не хотите крутить педали и заряжаться каждые 10 километров. Заряжать такую махину сложно и хлопотно, поэтому или берем мощный блок питания и убиваем литий за год, или — паркуемся на ночную зарядку с током 2-3 ампера

А контроллер зачем?

Ваша батарейка — источник постоянного тока. В теории, вы можете поставить коллекторный мотор, который сможет работать напрямую от нее, но он получится тяжелый, неэффективный и очень ненадежный — 30 ампер тока несчастные графитовые щетки долго не вынесут.

Поэтому, для таких мощностей обычно используют бесколлекторные многофазные двигатели, у которых вместо щеток — переменное магнитное поле и ротор, который за ним крутится. Если наше поле должно быть переменным, то придется где-то добыть переменный ток. Значит, между батарейкой и движком должна быть штука, которая превратит постоянный ток в синусоидальный, а на сдачу, даст нам возможность управлять мощностью, подаваемой на двигатель. В итоге, получим  более-менее традиционную ручку газа: нажали — полетели

Куда смотреть?

Вообще, конечно, надо бы на дорогу. Но, если там скучно и не интересно — на приборку. Вернее — на дисплей, который покажет скорость, остаток заряда батарейки, температуру движка и за бортом — в общем, какие датчики найдет, с таких циферки и нарисует.

В отличие от авто-мото-приборок, велосипедный дисплей имеет одну странную особенность: он не только показывает состояние движка, но и управляет им. Иными словами, ручка газа цепляется не к контроллеру, а именно к дисплею, который и решает, как рулить транзисторами. Можно, кстати, вообще обойтись без дисплея, но запас хода будете читать только когда встанете без электричества в чистом поле

А где сам велосипед?

Ладно, с электрочастью разобрались. Давайте поговорим о том, что обычно принято считать велосипедом: раме, педалях, сиденье и прочих полезных штуковинах, без которых ездить становится неудобно

Первым делом, возьмем и выбросим раму вашего любимого велосипеда. Она не подходит. Моя — тоже, не переживайте. А все потому, что рассчитана максимум на полкиловатта мощности, которые вы иногда вырабатываете ногами. От других циферок, она очень быстро износится, придет в негодность и, вместо вишенки на торте, лопнет прямо по дороге в самый неподходящий момент. Поэтому, рама вам нужна мощная, из толстого алюминия или карбона, с усиленными дропаутами, и задним треугольником жесткости. А если совсем идеально — специальная закрытая рама, сделанная совсем уж для диких мощностей

К слову, ваши обода тоже не подходят. Обычный тонкий шоссейный или MTB обод, даже если он правильно заспицован и вообще прекрасен собой, не прослужит долго на электровелике. И дело не столько в скоростях с которыми ему предстоит крутиться, сколько в весе. Обычное такое мотор-колесо в полтора-два киловатта с прямым приводом весит где-то 8 килограмм против килограмма массы у обычного велосипедного колеса в сборе. Первая приличная яма или кочка легко покажет вам откуда берутся, в лучшем случае восьмерки, в худшем — трещины в металле. Поэтому, берем ваше тяжеленное мотор-колесо, спицуем в двойной обод и катим дальше

Ну и тормоза. Если у вас дисковая гидравлика — все нормально. Если нет — постарайтесь ее поставить до того, как на скорости в 50 км/ч без шлема и экипа приедете в задний борт ничего не подозревающего Камаза. Было больно, между прочим. Кстати, если у вас мотор прямого привода, можете воспользоваться бесплатным электротормозом, который легко сократит ваш тормозной путь и продлит жизнь колодкам

Ну и сколько оно стоит?

Приличный электрокомплект, который можно так просто взять и поставить на готовый велик стоит тысяч сорок. Если добавить к стоимости еще и нормальную раму — получится где-то вдвое больше. Ну, а если посчитать, сколько вашего рабочего времени уйдет на то, чтобы сделать из этого конструктора что-нибудь сносно едущее — дешевле будет купить готовый вел

К слову сказать, я в итоге так и сделал. Определился с конфигурацией, нашел что-то более-менее подходящее в сети и тыкнул в кнопку. На мое удивление, «более-менее подходящий вариант» на поверку оказался полуподвальной компанией энтузиастов, которые собирают электровелосипеды скорее под заказ, чем постоянно,  не имеют, за ненадобностью, отдела продаж и просят внести 100% предоплаты на карточку Сбербанка по номеру телефона

Ну а я что? Я доверчивый. Сказали, перевести 100к денег неизвестно какому физлицу в полвторого ночи — я и перевел. И через две недели получил свой электробайк

 

Правда классный? Приличная рама, 2.35 покрышки с полусликовой резиной, мотор на два киловатта мощности, батарейка на 750 ватт реальной емкости и какой-никакой дисплейчик. Причем, в отличие от всяких там крупных магазинов, велик ребята отправили собранный, настроенный и даже заряженный. Сел и поехал

В принципе, так ты и сделал?

Ну, в общем, да. Выдрал велосипед из деревянной обрешетки, закинул всякий мусор типа книжки с правилами и инструкции подальше в шкаф и — поехал.

Ощущения — непередаваемые. Он бесшумный, быстрый и с потрясающей динамикой. В итоге, ты не понимаешь, почему на такой небольшой скорости, тебя вдавливает в седло и тащит, как на хорошем пит-байке, пока не посмотришь на дисплей и не увидишь там цифру 50. Через 3 секунды разгона. В полной тишине, без треска двигателя и запахов. С прекрасной велосипедной маневренностью и управляемостью. В общем, в первую ночь я катался до тех пор, пока не кончилась батарейка. И потом еще километров 20 крутил педали, чтобы добраться хоть куда-нибудь. Скорость, драйв, ветер в лицо — почти как на мотоцикле, только лучше и проще.

Надолго хватает?

Сложный вопрос, на который хочется ответить пословицей «тише едешь — дальше будешь». Причем, это применимо как к байку, так и к самому райдеру. Если ехать с максимальной скоростью, можно продержаться в движении километров 40 с моей 48-вольтовой бататейкой в 14,5 ah. Если зачем-то придерживаться нормальных велосипедных 25 км/ч — запас хода составит 60 км. Ну, а если еще и вообще движок выключить педали подкручивать — до сотни на одном заряде можно проехать.

Вот только зачем, если на самом деле расстояние ограничено только количеством батареек в сумке и мощностью зарядки? Из опыта — добрые люди, которые дадут воспользоваться розеткой в обмен на рассказ о том, что это вообще такое двухколесное, найдутся всегда

Ладно, я понял, это круто. Недостатки есть?

Да куда бы без них. Самый жирный камень в огород всего электротранспорта, это даже не запас хода, а именно скорость зарядки батарей. Если у меня бензиновый скутер, я могу заправиться за 5 минут и сожрать очередную сотню километров дороги. Если у меня электро-что-нибудь — вынужденные привалы мне обеспечены. В качестве решения в лоб, можно просто взять мощную зарядку ампер на 15, но это чревато смертью батарейки после первого же сезона

Кроме зарядки, некоторые проблемы возникают с ездой по городу. Нет, тот факт, что всякие там официальные люди в погонах видят во мне обычного медленного велосипедиста меня очень сильно радует. Но вот то, что автоколлеги тоже ждут от меня такого же вело-поведения и вообще часто не понимают, что я делаю вместе с ними на одной дороге — уже не очень. В итоге, гораздо проще и безопаснее ехать с максимальной скоростью, превышая всякие там ограничения, чем двигаться со скоростью потока и уворачиваться от железных тележек весом в пару тонн

Ах да, ветрозащита! Ее нет. Ну, конструкция велосипедной рамы все-таки не предполагает движения со скоростью в 50 км/ч, когда встречный ветер становится очень заметным. В общем, у меня уже третий день болят натренированные мышцы шеи и спины заодно

Ну а педали ты крутишь?

Нет. Педали у электровелика с такой мощностью — прекрасный способ куда-то поставить затекшие от безделья ноги, но не больше. Если на скорости в 20 км/ч вращение педалей еще имеет какой-то смысл в экономии батареи, то при 50 км/ч эта задача вообще перестает существовать: если вдавили ручку газа, вопрос энергоэффективности для вас вообще не стоит

А что, правда права не нужны?

Ну-у-у, нет. Формально, велосипед — это когда у вас двигателя или нет, или он не дурнее 250 ватт, причем умеет автомагически отключаться на скорости 25 км/ч.

Все остальное, или мопед, или мотоцикл, если мощности больше 4 квт. Со всеми вытекающими последствиями, в виде необходимости иметь категорию М или А, соблюдать правила и ездить в защите.

В действительности же — всем совершенно наплевать, есть ли у вас права, если вы хотя бы немного предсказуемы на дороге, а поймав подозрительный взгляд инспектора, сбрасываете скорость хотя бы до 40 км/ч и начинаете покручивать педали. Но я вам этого не говорил

А если крутить педали, батарейка заряжается?

Понятия не имею, почему все так думают. Мощность, которую приходится всунуть в мотор на моем велике при 35 км/ч скорости, примерно 300 ватт. Ноги опытного велосипедиста в хорошей форме и после плотного завтрака могут выдать аж 250 ватт мощности на больших расстояниях. То есть, даже если крутить педальки, останется 50 ватт энергодефицита, который будет покрываться батарейкой. То есть, если крутить педали, батарея начнет не заряжаться, а просто медленнее терять заряд

Дорого. Оно того стоит вообще?

Да, за эти деньги можно взять нормальный такой бензиновый скутер и уехать на нем во Владивосток с канистрой бензина. И всю дорогу слушать шум мотора вместо пения птиц. И чинить его переусложненный движок каждые 200 км. И портить окружающую среду своими выбросами. В общем, да — возможность тихо и экологично превышать допустимую для автомобилей скорость и заряжаться от домашней розетки явно стоит своих денег

Искренне Ваш, собирающий чемодан лития, GrakovNe

Top