Самокат с мотором
В 1985 году Стив Патмонт создал в своем гараже прототип нового персонального транспортного средства, оснащенного мотором — свой первый бензиновый самокат (Go-ped). Он начал строить гопеды только для своих друзей и близких, даже не планируя их коммерческого производства. Ну а убедившись в том, что бензосамокат пользуется успехом, как водится получил на него патент.
Следующим шагом было распространение его изобретения в среде поставщиков яхт и самолетов. Товар позиционировался как легкое и компактное устройство для расширения возможности передвижения среди богатых людей.
1991 год можно назвать годом появления целого мира мотосамокатов. Первоначально используемые в качестве компактного средства передвижения, самокаты с мотором завоевали мир экстремального спорта. Проводятся гоночные соревнования, как по асфальту, так и по пересеченной местности, а также трюковые соревнования. В 1995 году Пэтмонт Мотор Вэркс представило еще одно новое изделие — гопед Ликвиматик, который оснащен системой привода с гидравлическим редукторным конвертером, полностью разработанной проектной группой компании. На сегодняшний день Пэтмонт Мотор Вэркс производит большой ассортимент, как самокатов, так и аксессуаров к ним. Но нас, как всегда, интересует самодельные аппараты…
Бензиновые самокаты
Самокат с установленным на него бензиновым двигателем способен развивать скорость от 20 до 50 км/ч. Двигатель, как правило, имеет объем от 20 см3 до 40 см3. Двигатели большего объема, например, от мопедов и скутеров редко используются т.к. они имеют большие габаритные размеры и вес. Двигатель располагается в непосредственной близости от ведущего колеса. Возможны варианты установки двигателя на переднюю вилку. Двигатель оснащается арм-стартером и центробежным сцеплением. В случае их отсутствия двигатель заводится путем расталкивания самоката, а остановка — поднятием заднего колеса.
Электросамокаты
Самокат с установленным на него электродвигателем способен развивать скорость от 10 до 30 км/ч. Общие особенности конструкции не отличаются от бензиновых самокатов. Не рекомендуется ставить мотор мощностью менее 100 Вт и рассчитанных на напряжение менее 12 В. Питание мотора осуществляется от АКБ от источника бесперебойного питания (UPS). Из оборудования на самокате должен быть установлен прибор, показывающий разряд батареи т.к. для кислотных аккумуляторов полный разряд смертелен.
Бензиновые двигатели
На самокаты, как правило, устанавливаются двухтактные бензиновые двигатели объемом от 20 см3. Это двигатели от бензопил и бензокос.
Электродвигатели
Подходят электромоторы от систем охлаждения автомобильных двигателей, электростартеры и двигатели используемые в моделизме. Доработка двигателя заключается в улучшении его охлаждения. Для этого в корпусе сверлятся отверстия, а на вал устанавливается крыльчатка или отдельно ставится компьютерный кулер.
Насколько я понял, забугровые самодельщики рекомендую выбирать двигатель Вольт так на 36 в идеале, но с успехом пользуют и на 12 и на 24.
Еще пригодится импульсный регулятор мощности на тиристорах.
Трансмиссия
Чтобы передать усилие на колесо самоката используют два типа трансмиссии:
— фрикционная;
— цепная передача.
Фрикционный способ передачи вращательного движения колесу самый простой. Вал двигателя прижимается к колесу и таким образом, колесо вращается в противоположном направлении относительно вращения вала двигателя.
Эта система имеет много недостатков:
— низкий КПД т.к. идет большая потеря мощности на преодоление сил трения;
— большой износ трущихся поверхностей;
— зависимость КПД фрикционной передачи от погодных и дорожных условий.
Иными словами, вал двигателя проскальзывает при большой нагрузке, при попадании воды на колесо. Вал двигателя приходится сильнее прижимать к колесу, чтобы исключить проскальзывание, но в этом случае двигателю становится тяжелее работать. Покрышка колеса быстро изнашивается и деформируется при попадании в фрикционный узел грязи и посторонних предметов, например мелких камней.
С другой стороны, это самый простой в реализации тип трансмиссии, она обеспечивает более плавный ход самоката и имеет несколько путей к совершенствованию.
Например, двигатель прижимается к колесу пружиной, с помощью несложного привода можно регулировать усилие, с которым двигатель прижимается к колесу, таким образом, мы получим простейший механизм сцепления — можно останавливаться не заглушая мотор и плавно трогаться с места.
Как правило, вал двигателя короткий и гладкий, поэтому на него устанавливают велосипедную пегу или колесо от скейтборда. Пеги рекомендуется использовать для надувных колес диаметром от 12 дюймов т.к. силиконовое колесо самоката будет практически моментально съедено.
К преимуществам можно также отнести сравнительно легкий расчет скорости самоката. По формуле 2*Pi*R рассчитывается длина окружности вала, прижимаемого к колесу, соответственно, зная количество оборотов двигателя в минуту мы можем рассчитать пройденный путь.
Таким образом, формула для расчета скорости имеет вид:
V=2*Pi*R*RPM*3600/1000, где:
R — радиус вала в метрах;
RPM — частота вращения вала в оборотах в минуту.
Обычно для двигателей мощностью от 100 Вт используют вал диаметром от одного дюйма.
К разновидностям фрикционной передачи можно отнести вариант, когда два вала сжимают колесо с боков.
Цепная передача — наиболее часто используемый тип передачи вращения. У цепной передачи отсутствуют недостатки фрикционной, но она значительно сложнее в изготовлении.
Придется столкнуться с проблемой установки ведущей звезды на вал двигателя и с установкой ведомой на колесо.
Как правило, на бензиновых двигателях от бензопил и мотокос установлено центробежное сцепление. Его или снимают, заменяя звездой, или переделывают. Суть доработки сцепления сводится к установке на него ведущей звезды с возможно меньшим количеством зубьев и притиранием грузиков сцепления. Вторая операция совершенно необходима т.к. при серьезных нагрузках сцепление начинает буксовать, сделано это для того, чтобы бензопила не сломалась в случае зажима цепи.
Есть несколько способов установки звезды на ведущее колесо самоката:
— варварский, сваркой к втулке колеса, в этом случае заменить звезду будет уже невозможно, так же как и сломанную спицу;
— во втулке колеса высверливаются отверстия (если позволяет конструкция втулки), в звезде также высверливаются отверстия, все это стягивается болтами через толстую резиновую прокладку;
— используется стандартная мотовелосипедная звезда, которая крепится специальными секторами к спицам колеса, спросите у своих пап и дедушек, это звезда из комплекта мотовелосипедного двигателя серии Д, выпускавшегося в СССР более 50-ти лет;
— на колесо устанавливается велосипедная втулка под дисковый тормоз, а на место крепления тормозного диска устанавливается звезда, этот способ подразумевает почти полную переделку колеса.
Если двигатель без редуктора и вращение передается сразу с коленвала, то придется серьезно заняться расчетом передаточного отношения цепной передачи. В большинстве случаев ведущая звезда изготавливается отдельно т.к. довольно трудно найти в продаже звезду с количеством зубьев менее 10-ти. Рекомендуемое передаточное отношение для колеса размером 12 дюймов не менее 1:8. Если не удается обеспечить нужное передаточное отношение с использованием двух звезд, придется устанавливать промежуточный вал.
стырено с www.dyr4ik.ru
Источник: //dnevniki.ykt.ru/50см3/430236