|
Процесс создания детского электромобиля |
|
| Промежуточный вариант.Часть 2 (Часть 1 см. тут) Аккумуляторы установлены сзади сидения водителя в специальную нишу сделанную из уголков. Ниша рассчитана на установку двух стандартных автомобильных аккумулятора, общей длиной 50см. |
|
 |
|
| Для крепления аккумуляторов делается специальный крепеж, не позволяющий на поворотах и при резком торможении аккумуляторам перемещаться.
В качестве механизма переключения передач использовалась велосипедная втулка SHIMANO Nexus Inter 8 (Inter 8 Роллер) с передаточным соотношением 307%. Весь процесс переключения передач установлен внутри втулки и снабжен синхронизаторами. Количество скоростей 8. Вес втулки 1750 гр. Крепление втулки Шимано осуществлялось на уголках 40х40. В них проделаны прорези аналогично как на велосипеде, что позволило регулировать натяжение цепи от втулки на звездочку установленной на оси. Биение цепи незначительное. |
|
 |
|
| Посредством велосипедной цепи крутящийся момент от двигателя передается на ведомую звездочку (26 зубьев) втулки Шимано.
На втулке Шимано вместо роллерного тормоза установлена маленькая звездочка (13 зубьев) и с нее передача мощности осуществляется на ведомую звездочку (35 зубьев) установленную непосредственно на задней оси электромобиля. Ведущее колесо одно, но этого оказалось достаточно. |
|
 |
 |
| Звездочка крепится на оси через специально выточенную втулку. Сама звездочка крепится тремя болтами 6 мм на втулке. Втулка крепится на оси тремя болтами 10 мм. Чтобы втулка не прокручивалась на оси в местах соприкосновения с болтами, на оси сделаны конусные углубления сверлом. Концы болтов заточены на конус, который входит в углубления на оси. Это позволило сделать жесткое сцепление оси со звездочкой и не дает ей прокручиваться. Аналогично сделано крепление ведущего колеса | |
 |
|
| Для управления переключением скоростей применен Шифтер SHIMANO (ДисплэйБрэйк) одноходовой TAP FIRE с аналоговым дисплеем. Переключается кнопками под большой палец и с Шифтера через трос информация передается непосредственно во втулку Шимано. Переключатель установлен под рулем Электромобиля. Можно использовать и самодельный переключатель скоростей, вопрос только в определении длины шага переключения. Если длина шага переключения не правильна, то при переключении с 1 по 8 скорость возможно не четкое включение скорости, что может отразиться на качестве переключения скоростей в втулке Шимано. | |
 |
|
 |
 |
| Переключение передач четкое, как с нагрузкой, так и без нее, но при эксплуатации старались при переключении скоростей сбрасывать газ. | |
 |
|
| На электромобиле применен самодельный дисковый тормоз. | |
 |
|
| Диск (толщина порядка 4 мм) жестко закреплен на задней оси. Непосредственно тормоз сделан из половинок тормозной колодки от ВАЗ. | |
 |
|
| Работает эффективно, однако торможение осуществляется только на одно ведущее колесо, что не достаточно эффективно при резком торможении.
Передача энергии с тормозной педали на тормоз тросовое. |
|
 |
|
| Педали тормоза и газа установлены на 10 мм оси, которая жестко крепится к раме через кусок квадратной трубы. Для возврата педалей в исходное положение используются пружины. | |
 |
 |
| На предыдущей машине педаль тормоза была сделана как на промышленных картингах под левую ногу. Практика эксплуатации предыдущего электромобиля показала, что дети начинают тормозить левой ногой не отпуская правую с педали газа, что приводит к перегрузкам двигателя и потере энергии. В настоящем электромобиле педаль тормоза установлена как и в настоящих, больших автомобилях. И педаль тормоза, и педаль газа установлены под правую ногу, чтобы дети могли уже на этой стадии привыкать к правильному расположению педалей. В дальнейшем им эти навыки пригодятся. При отпускании педали газа двигатели обесточиваются.
В качестве сидения и спинки использовались детали от кресла. В связи с относительной жесткостью конструкции сидение и спинка дополнительно заполнены поролоном и все обито дерматином. |
 |
| Сидение на четырех болтах жестко прикручено к раме. | |
 |
|
| Спинка сделана на шарнирах, позволяющих поднимать ее для доступа к аккумуляторам. | |
 |
|
| Для пассивной безопасности сделан защитный каркас из трубы диаметром 18 мм, который позволяет защитить водителя на поворотах и столкновениях. | |
 |
|
| Пол электромобиля сделан из корпуса системного блока ПК. |  |
| Электрическая и электронная часть управления электромобиля в основном смонтирована в моторном отсеке. | |
 |
|
| Управление двигателем осуществляется посредством переделанного блока Мастер Кит NM4511. Установлено 4 спаренных выходных полевых транзистора. Выходные транзисторы установлены на радиаторе процессора с вентилятором охлаждения. В качестве переменного сопротивления управления газом использовался спаренный блок сопротивлений по 100 ком. Поворот стержня сопротивления осуществляется леской, намотанной на специальный шкив. Весь механизм установлен в моторном отсеке. Передача энергии с педали осуществляется тросом. | |
 |
|
| Для движения задним ходом используются 4 реле (Rel1, Rel2, Rel3, Rel4) меняющие полярность подключения двигателя. Реле подключены попарно параллельно. Это связано с переключением больших токовых нагрузок и с этой целью реле включены параллельно. При отказе от задней скорости можно не применять указанные реле. Однако в настоящее время задняя скорость отсутствует, так как во втулке Шимано стоит обгонная муфта и пока не решен вопрос о ее блокировании.
В тоже время реальная эксплуатация электромобиля показала на некоторое преимущество наличия обгонной муфты, так как при сбросе газа электромобиль движется легко по инерции. При жестком сцеплении двигателя с колесом при сбросе газа идет торможение двигателем. То есть в целом расходуется больше энергии на движение электромобиля. Поэтому рассматривается вопрос задней скорости каким-то другим путем. Подключение каждого мотора осуществляется через реле(Rel5, Rel6, Rel7). Реле второго и третьего мотора включаются через тумблеры, позволяющие электромобилю работать на 1, на 2 и на 3 моторах. Это, на мой взгляд, продиктовано следующим. Автомобильчик рассчитан на разных категорий водителей, поэтому для начинающих включается один мотор, потом два и три. Реле R8/1 и R8/2 включаются при полностью нажатом газе и напрямую подключают питание аккумуляторов на двигатель. Это позволяет частично снять нагрузку на выходные транзисторы при большом токе. |
|
 |
 |
| В качестве общего обесточивания электромобиля используется спаренный автомат по 63А каждый, что позволяет держать нагрузку порядка 120А. При больших токах происходит срабатывание автомата. | |
 |
|
| Для задних фонарей использованы блоки от грузовых автомобилей, несколько обрезанные по длине. | |
 |
|
| Щиток приборов (тумблер зажигания, амперметр, вольтметр, тумблер включения задней скорости, тумблер освещения и индикаторы) пока не установлен.
Электромобиль построен для использования одного или двух соединенных параллель автомобильных аккумулятора. Оптимально планируется использовать морские аккумуляторы глубокого разряда. |
|
 |
 |
| Электромобиль прошел реальный испытание. Основным испытателем был внук. Вес порядка 32 кг. Летает вокруг дома уже на 6 скорости. На первой скорости электромобиль ездит спокойно со мной (88 кг) плюс на багажнике два внука (32 кг + 20 кг). Правда идет приличный разряд аккумуляторов. Скорость Электромобиля рассчитывалась от 10 до 30 км в час. Спидометр пока еще не устанавливал. На низких скоростях, если резко газ в пол, то даже буксует ведущее колесо. Переключение передач четкое, но старались при переключении сбрасывать газ.
В связи с тем, что электромобиль планировался как универсальный по возрасту, то пришлось сделать специальный ограничитель для левой ноги. Это позволило внуку упираться ногой в корпус электромобиля. |
|
 |
 |
| Выявленные в процессе эксплуатации недостатки:
- Пока нет задней скорости, так как во втулке Шимано стоит обгонная муфта и не решен пока вопрос о ее блокировании. - Тормоз на одно заднее колесо не очень эффективен при экстренном торможении. - Нет пока закрепления аккумуляторов, что не очень удачно при столкновении с недвижимыми предметами. А в остальном вроде пока по крупному все в порядке. Вариант описания еще предварительный. |
|
| ^Вверх^ | |
