Ebike – sterownik, manetka, miernik mocy, takie tam

ebike-miernikTo już ostatni wpis z kategorii ebajkowej. W tej części będzie o tym jaki sterownik silnika wybrać, co warto w nim zmienić, i jak. Jak przerobić manetkę za 10zł żeby założyć na nią istniejący chwyt, jak przerobić prosty miernik mocy i zamocować go na kierownicy, gdzie zamocować baterię i czemu środek ramy to dobry pomysł. No i na koniec całe to tatałajstwo trzeba będzie podłączyć ale to już najmniejszy problem.

Sterownik silnika

ebike-sterownik1W sumie to nie ma co się tutaj rozpisywać tak jak przy wyborze silnika, wszystkie sterowniki BLDC są podobne i działają podobnie, różnią się kilkoma rzeczami na które trzeba zwrócić uwagę. Dopuszczalne napięcie pracy, musi być ono oczywiście wyższe niż napięcie w pełni naładowanej baterii, zwykle nawet najtańsze sterowniki opisane jako 36-48V mogą przyjąć na wejściu nawet do 60V, choć przed podaniem takiego napięcia warto zajrzeć do środka. Trzeba zwrócić uwagę na dwie główne rzeczy – na główne tranzystory (te duże) i główne kondensatory (te duże). Jeśli ich napięcia pracy są wyższe niż napięcie jakie chcemy tam podać, to nic nie powinno się stać. Na kondensatorze będzie podane jego dopuszczalne napięcie (zwykle 63V), z tranzystora trzeba spisać symbol i wklepać w google – w nocie katalogowej w absolute maximum ratings będzie podane maksymalne dopuszczalne napięcie. Sterownik albo będzie działał, albo puści magiczny dym, albo jego ekscelencja uzna że napięcie jest złe i działać nie będzie. Ale kupując sterownik na 48V spokojnie można zasilić go napięciem wyższym, bo 48V to napięcie robocze baterii 13S, a przecież w pełni naładowana taka bateria ma 54V. Dodatkowo sterowniki mają zabezpieczenie przed zbyt niskim napięciem zasilającym, mój sterownik 36V/48V ma zabezpieczenie 31V/41V ale chyba nie działa to tak że sam rozpoznaje baterię i stosuje odpowiedni próg zabezpieczenia, bo na poprzedniej baterii 12S odcinał dopiero przy 30-paru V co dawało jakieś 2.7V na celę.

ebike-sterownik2Prąd. Tutaj ważna kwestia. Nie chodzi o to aby kupić sterownik o jak największym prądzie, tylko taki który nie spali nam silnika. Popularne tanie 350W sterowniki mają zazwyczaj prąd na poziomie 17A lub coś w ten deseń. Myślę że jest to maksimum dla małego 250W silnika, przy 48V to będzie aż 816W. Taka moc może zostać bez problemu wpompowana w biedny silnik podczas ruszania, nabierania prędkości, czy podjeżdżaniu pod wzniesienie, a to już za dużo. Sterownik, mimo napisu 350W, nie ogranicza mocy, tylko prąd. Moc po prostu wynika z napięcia i prądu. Także proponuję tutaj prąd właśnie w takich okolicach, nawet 10A będzie wystarczające dla takiego silnika, choć będzie można poczuć niedosyt. Po za tym, prąd będzie można w prosty sposób zmniejszyć lub zwiększyć – zwiększyć w niewielkim stopniu żeby też nie uszkodzić sterownika, który jest projektowany na ten konkretny prąd. Oczywiście przy większych silnikach stosujemy sterownik 25A, 35A, itd, ale pamiętaj że reszta instalacji (tzn silnik, przewody, bateria) muszą być do takiego prądu przystosowane.

Tryby pracy sterownika. Jeśli kupujesz silnik z odzysku, to z dużym prawdopodobieństwem potrzebujesz sterownika który potrafi pracować w trybie bezczujnikowym – nie wiadomo czy silnik będzie miał sensory Halla czy nie, a sterownik wymagający sensorów nigdy nie będzie pracował z silnikiem bez sensorów – odwrotnie, zawsze tak. Szukając sterownika warto dopisać sensor sensorless lub samo sensorless bo zapewne będzie można wybrać tryb pracy. Sterowniki posiadają cały szereg różnych funkcji które nigdy nie są opisane, nie wiadomo jak z nich korzystać ani jak to podłączyć. Na obudowie mojego sterownika były oznaczenia dla każdego przewodu, a przy nich różne krzaczki i krzesełka z których zrozumiałem niewiele, a w zasadzie to nic. Ale absolutnie nie miałem zamiaru korzystać z tych wszystkich funkcji, mnie interesowało tylko gdzie podłączyć manetkę przyśpieszenia, silnik, i baterię :) Mój sterownik typu sensor/sensorless ma tryb uczenia, wystarczy zewrzeć dwa białe przewody, i sterownik sam spróbuje zakręcić kołem dowiadując się przy okazji czy pracuje z sensorami czy bez, uczy się w którą stronę ma kręcić kołem itd – chyba zdecydowana większość sterowników ma takie coś. Jeśli nie, to tryb pracy po prostu trzeba wybrać zwierając odpowiednie przewody.

ebike-pasZ innych funkcji sterownika można wymienić pracę w trybie wspomagania, czyli pracę z czujnikiem PAS. Czujnik taki montuje się na korbie roweru, i sterownik odczytuje czy kręcimy pedałami i z jaką prędkością, i wtedy sam decyduje jak nas wspomóc silnikiem. To jest właśnie ideą roweru elektrycznego, silnik ma wspomagać pedałowanie – nie na odwrót. Podczas pracy z czujnikiem PAS, jeśli nie mamy podłączonej manetki, nie jest możliwa jazda bez pedałowania. Zwykle można wybrać siłę wspomagania zwierając odpowiednie przewody, zwykle jest wspomaganie słabe i silne, lub słabe średnie i silne (oznaczane jako low, mid, high). Ten wybór dotyczy tylko czujnika PAS, manetka działa niezależnie.

Inna funkcja to czujnik hamulca, jeśli dźwignia hamulca ma wyłącznik krańcowy lub sami taki zamontujemy, to delikatne naciśnięcie hamulca spowoduje całkowite wyłączenie silnika – jeśli chodzi o bezpieczeństwo, to jest to całkiem dobra opcja bo hamowanie awaryjne z działającym silnikiem może okazać się nieskuteczne. Ta opcja często jest połączona z hamowaniem silnikiem (dotyczy tylko silników bez wolnobiegu), po prostu sterownik zwiera przewody silnika, i ten stawia bardzo duży opór. szybko spowalniając rower. W lepszych konstrukcjach jest jeszcze odzyskiwanie energii która trafia z powrotem do baterii, ale taka funkcja ma niedużą sprawność i chyba jest montowana tylko dla idei odzysku energii.

Szukaj sterowników sensorless na aliexpress
Szukaj sterowników sensorless na ebay
Szukaj sterowników na banggood

Można też wpisywać „48V brushless controller” czy „ebike bldc controller”, ale trzeba się upewnić że sterownik będzie pracował w trybie bezczujnikowym – jeśli taki jest nasz wymóg. Ja kupiłem sterownik 36V/48V 17A 350W brushless sensor/sensorless – sprawdza się bardzo dobrze, potrafi ładnie ruszać z miejsca, zamknięty w pokrowcu nie grzeje się, jest tylko delikatnie ciepły.

ebike-sterownik3W moim pokrowcu nie miałem za dużo miejsca na na graty, a przy sterowniku było za dużo przewodów których i tak nie wykorzystam. Tak więc usunąłem to co niepotrzebne, np wejście sensorów Halla, wejście dźwigni hamulca, oraz różne opisane w niezrozumiały dla mnie sposób przewody. Po prostu je wyciąłem z płytki, robiąc uprzednio zdjęcia tak aby w razie czego można było je przylutować. Zostało tylko wejście zasilania, wyjście silnika, wejście manetki, wejście PAS (być może skorzystam), oraz dwa białe przewody do funkcji uczenia na które później założyłem niewielki przełącznik.

ebike-sterownik6Aby zmienić prąd sterownika należy zmodyfikować bocznik pomiarowy, którym jest ten oto kawałek drutu. Jeśli chcemy zwiększyć prąd, trzeba na niego nalutować trochę cyny lub dolutować dodatkowy cienki drucik. Wtedy bocznik będzie miał mniejszą rezystancję, więc podczas przepływu prądu odłoży się na nim mniejsze napięcie, i procesor sterownika odczyta to jako mniejszy prąd, pozwalając tym samym na większy faktyczny prąd na wyjściu. Jeśli zmniejszamy, zasada działa tak samo tylko że odwrotnie. Bocznik można delikatnie naciąć lub spiłować aby był cieńszy. To jest najprostsza metoda, można też zmienić rezystory na płytce ale to raczej dla bardziej doświadczonych elektroników. Prąd śmiało można ograniczyć do 10A, tyle w zupełności wystarczy aby utrzymywać wysoką prędkość. Oczywiście dla baterii 48V, przy baterii 36V prąd 10A da mniejszą moc.

ebike-sterownik5Gruby czarny i czerwony przewód to zasilanie, grube przewody zielony żółty i niebieski (mogą być inne kolory) to wyprowadzenia do silnika. Złączka 5-pinowa to podłączenie czujników Halla. Złączka 3-pinowa mała to czujnik PAS, złączka 3-pinowa duża to manetka. Białe przewody to tryb uczenia, jest też cała masa innych przewodów, czujniki hamulca, wybór mocy wspomagania, wyjście do prędkościomierza, tempomat, a nawet jakieś złączki do alarmu który chyba blokuje fazy silnika i uniemożlwia jazdę (dotyczy tylko silników bez wolnobiegu), ale kompletnie mnie to nie interesowało. Podobne sterowniki powinny mieć to zrobione podobnie, bo akcesoria dostępne w sprzedaży (manetki, pas, itd) mają zawsze te same złączki więc to musi jedno w drugie pasować. Ale oczywiście nie podłączamy czegoś tylko dla tego że pasują wtyczki, warto sprawdzić kolory przewodów zanim coś uszkodzimy – czarny to zawsze minus, czerwony to zawsze plus. Jeśli te są dobrze, to można próbować, najwyżej nie będzie działało. Na wejściu manetki sterownik wymaga sygnału z zakresu 1V – 4V i chyba wszystkie manetki działają w takim zakresie. Oczywiście nic się nie stanie jeśli będzie to 0V – 5V, ale sterownik nie będzie reagował na cały zakres ruchu manetki, ale tylko na jego środkową część. Przy zakupie sterownika powinno być opisane co do czego służy, jeśli nie ma, może lepiej poszukać innej oferty?

ebike-sterownik4Sterownik otrzymał na końcu komplet złączek. XT-60 jako zasilająca, MT-60 do podłączenia silnika (również wysokoprądowe modelarskie złącze ale 3-przewodowe), gniazdo słuchawkowe mini-jack do podłączenia manetki przyśpieszenia, oraz niewielki przełącznik do załączania obwodu uczenia, który trafił w termokurczkę. Obciąłem też jeden z uchwytów montażowych bo sterownik nie mieścił mi się w pokrowcu. Prawda że lepiej?

Manetka

ebike-manetka1Ja użyłem najtańszej manetki za 10zł i przerobiłem tak aby założyć na nią istniejący na kierownicy chwyt. Można kupić też manetkę na kciuk, jak komu wygodniej. Jeździłem na obu rodzajach i oba sprawdzają się dobrze. Ale wracając do przeróbki. Najpierw trzeba się pozbyć tego tandetnego chwytu z manetki. Jest on wklejony na niezbyt silny klej, ot taki aby zapobiegał obracaniu się gumy. Zdjąłem plastikowe nakładki z obydwu stron, podwadziłem śrubokrętem, i psiknąłem WD40 – po kilku minutach gumę udało mi się zdjąć bez żadnych alpejskich kombinacji.

ebike-manetka2Jako że plastikowa rurka manetki miała za dużą średnicę, musiałem ją zmniejszyć do średnicy takiej która wejdzie na kierownicę i pozwoli założyć mój chwyt. Po prostu ponacinałem ją wzdłuż jak widać na zdjęciu. Chwyt przed założeniem troszkę skróciłem, a zakładałem go na płyn do szyb. Chodzi o to, że potrzeba jakiegoś poślizgu bo inaczej nie wciśniemy go na miejsce. Płyn do naczyń sprawdzi się świetnie ale po czasie nie wyschnie i guma będzie się ciągle obracała na kierownicy. Płyn do szyb odparowuje dosyć szybko, i zapewnia wystarczający poślizg do założenia gumy.

ebike-manetka3Musiałem jeszcze zrobić coś z dźwigną do zrzucania biegów w tylnej przerzutce, która zawadzała o obudowę manetki przyśpieszenia i nie spełniała swojej funkcji. Próbując ją lekko odgiąć ta pękła, więc musiałem to poprawić. Teraz już wiem że wystarczyło ją delikatnie spiłować bo dosłownie 2mm dalej dźwignia już zrzucała biegi, no ale trudno. Dźwignię i tak miałem trochę przedłużyć bo ciężko było do niej sięgnąć paluchem, więc wykonałem w niej dwa otwory, nagwintowałem (uwaga, bardzo twarda stal) i przedłużyłem kawałkiem zawiasu jakie się używało kiedyś w szafkach.

ebike-manetka4Dźwignia dostała termokurczkę i choć na pewno nie jest tak wygodna w użytkowaniu jak oryginalna, to bez problemu spełnia swoją funkcję – kwestia przyzwyczajenia. Tutaj też widać założony chwyt – sporo się rozciągnął i jest wyraźnie grubszy od tego lewego który siedzi na gołej rurze kierownicy, ale wizualnie jest ok a użytkowo to też kwestia przyzwyczajenia. Z racji tego że rurkę manetki naciąłem, to po założeniu chwytu ta zaciskała się na tyle mocno na rurze kierownicy, że nie chciała sama odbijać. Po prostu dałem tam trochę smaru. W manetce zmieniłem też przewód bo oryginalny był za krótki i nie chciałem go przedłużać o 10cm. Zastosowałem przewód po słuchawkach, na końcu mam wtyczkę mini-jack którą bardzo łatwo wpinać do sterownika silnika.

Miernik mocy

ebike-miernikNie jest on potrzebny, ale warto go mieć. Nawet taki prosty miernik mocy jak mój na bieżąco pokaże napięcie baterii, pobierany prąd oraz moc, prąd oraz moc szczytową, i co chyba najważniejsze będzie liczył energię w kWh która została wyciągnięta z baterii – wtedy znając pojemność baterii będziemy wiedzieli ile energii zużyliśmy a ile jeszcze zostało. Znając zużywaną moc w danej chwili będziemy wiedzieli czy nie katujemy za mocno silnika, będziemy wiedzieli jak trzeba go wspomagać pod górkę lub pod wiatr, lub z jaką prędkością ile siły w pedałowanie włożyć. Konstrukcję warto przemyśleć tak, aby taki miernik można było zostawić w domu jeśli nie jest nam potrzebny.

ebike-miernik-mocy1Takie mierniki jak widzisz mają wejście oraz wyjście, wystarczy dolutować złącza (np. XT-60) i wpiąć go bezpośrednio pomiędzy baterię a sterownik. Ale dobrze by było mieć go na kierownicy prawda? Aby nie ciągnąć grubych przewodów na kierownicę i z powrotem, trzeba wykonać niewielką przeróbkę. Taki miernik mocy ma również bocznik pomiarowy do mierzenia prądu, i to właśnie ten bocznik przeniesiemy do pokrowca z baterią, a sam miernik będzie z nim połączony jednym cienkim przewodem. Na zdjęciu widać ten bocznik, w tym przypadku są to trzy rezystory po 3mΩ każdy, dając wypadkową rezystancję 1mΩ. To znaczy że na każdy 1A przepływającego prądu na boczniku odłoży się 1mV, a procesor to zmierzy i przeliczy na A. Zobacz mój inny wpis, aby dowiedzieć się więcej o boczniku prądowym

ebike-miernik-mocy2Najczęściej pomiar takim bocznikiem wykonuje się na minusie, i tak jest w tym przypadku. Trzy rezystory przeniosłem pomiędzy minusy złącz XT60, damskiego i męskiego. Plusy tych złącz zostały połączone miedziany drutem. Taki mały moduł będzie wpinany pomiędzy baterię a sterownik, i to na nim będzie odkładało się napięcie potrzebne do zmierzenia prądu, po prostu przeniosłem to z miernika. Teraz już wystarczą trzy cienkie przewody którymi połączymy bocznik z padami na mierniku tak jak było to zrobione wcześniej, i miernik odczyta mierzony zmierzony prąd. Ale nie tak do końca…

ebike-miernik-mocy3Teraz miernik będzie mierzył błędnie. Dlaczego? Dla tego, że jako że na każdy 1A na przewodzie będzie tylko 1mV, to te napięcie jest bardzo bardzo małe i łatwo je zakłócić. Miernik zmierzy to napięcie pomiędzy swoją masą, a padem do którego podłączyliśmy przewód z bocznika. Problem w tym, że tą samą masą biegnie zasilanie dla miernika który przecież też pobiera prąd. I na przewodzie tym (masowym), tak jak na każdym innym, podczas przepływu prądu występuje niewielki spadek napięcia. Tak więc teraz w obwodzie pomiarowym gdzie mierzymy pojedyncze mV, mamy dodatkowy spadek napięcia, przez co na końcu dostaniemy inne napięcie niż te które odłożyło się na boczniku – mój miernik zaniżał mi prąd o 2.5A w całym zakresie.

ebike-miernik-mocy4Aby to zniwelować trzeba poprowadzić osobną masę zasilającą i osobną masę pomiarową. Niestety procesor zastosowany w tym mierniku nie wygląda na taki który ma osobną masę pomiarową, tylko jest jeden wspólny pin dla masy cyfrowej (zasilającej) i analogowej (pomiarowej). Ale i to udało mi się obejść. Po prostu całą masę miernika potraktowałem jako masę zasilającą, a pin masy procesora jako masę pomiarową – po prostu go przeciąłem na płytce i poprowadziłem osobnym przewodem do masy bocznika. Druga fotografia przedstawia to połączenie od strony bocznika. Tutaj dwie wtyczki umożliwiają wpięcie się z miernikiem w obwód bateria – sterownik, lub wypięcie go w każdej chwili.

ebike-miernik-mocy5Teraz miernik mierzy poprawnie, lub prawie poprawnie. Teraz z masy pomiarowej zasilamy sam procesor, ale on przecież też pobiera jakiś prąd. W moim przypadku pomiar był nadal zaniżany, ale o 0.5A, możliwe też że miernik od nowości był źle skalibrowany i od nowości o tyle przekłamywał. Tak tani miernik nie będzie miał żadnych potencjometrów kalibracyjnych, ale dociekliwi mogą sobie takie zamocować, w miejscu dzielnika napięcia w układzie pomiarowym. Zdjęcie przedstawia taki dodatek – wylutowałem rezystor 50K, i wstawiłem potencjometr 100K wieloobrotowy – teraz mogłem bardzo dokładnie wyregulować wskazania, a przekłada się to przecież na wskazania zużytej energii. Jeśli miernik zaniża prąd, to źle oszacujemy energię, i bateria może nam się niespodziewanie skończyć podczas jazdy.

ebike-miernik-mocy6Jak pomiary są już poprawne to miernik można zamocować na kierownicy. Do tego użyłem taniego uchwytu rowerowo-latarkowergo, po prostu rozwierciłem nit który łączy obydwie połówki żeby wykorzystać tylko tą część którą mocuje się do kierownicy – chociaż część latarkowa równie dobrze by się w tej roli sprawdziła. Po prostu zrobiłem otwór w obudowie miernika i przykręciłem uchwyt tak, żeby jego śruba nie zrobiła żadnego zwarcia. Obudowa została pomalowana zwykłą czarna farbą w areozolu więc miernik nie rzuca się w oczy na czarnej kierownicy. Nie zwracaj uwagi na dodatkowe elementy w moim mierniku, to jest rezultat jego naprawy.

Innym, lepszym miernikiem, jest miernik HK-010 który kosztuje już dwa razy więcej niż ten najtańszy który ja mam, ale jest wykonany lepiej, umożliwia regulację wskazań napięcia i prądu, i co najważniejsze, dostępne na jest na niego alternatywne oprogramowanie – PIKACZ. Jest to oprogramowanie wraz z różnymi opcjonalnymi modyfikacjami sprzętowymi, dedykowane specjalnie dla rowerów elektrycznych. Po więcej odsyłam na blog autora, blog poświęcony rowerom elektrycznym, więc jest to dodatkowa lektura.

Torba na akumulator

ebike-pokrowiec1Naoglądałem się rowerów w których ludzie zabudowują cały trójkąt ramy przy użyciu aluminium czy włókna szklanego, i wcale mi się to nie podoba. Wychodzą im przy tym straszne odstające klocki i rower ma coraz mniej wspólnego z rowerem. Mocowanie baterii na bagażniku (którego tutaj nawet nie mam) też nie wchodziło w grę, jeździłem już z baterią na bagażniku i środek ciężkości przesunięty w tył powodował że przednie koło często buksowało przy jeździe pod górkę na jakiejś nieutwardzonej nawierzchni. Jedynym sensownym rozwiązaniem jest umieszczenie akumulatora po środku roweru, w ramie, i tutaj zdecydowałem się na torbę.

ebike-pokrowiec3Najpierw szukałem jakiejś fajnej torby do kupienia i niestety nie znalazłem nic ciekawego, można kupić duże torby mocowane w rogu ramy ale nie wyglądały na solidne, no i potrzebowałem czegoś w czym mój akumulator nie będzie podskakiwał na każdej dziurze. Zdecydowałem się na wykonanie torby szytej pod wymiar akumulatora. Akumulator siedzi ciasno, torba mieści się pod ramą, i zostaje ciut miejsca na sterownik i kilka kabli. No i wygląda to bardzo przyzwoicie. W tej chwili dochodzi mi bite 5kg do masy roweru.

ebike-pokrowiec2Torba wykonana jest z materiału wodoodpornego zwanego cordurą (można spotkać nazwy kodura, kordura, cordura, itd), nie wiem jak dużo ma on wspólnego z oryginalną cordurą, bo zapłaciłem tylko 13zł za prawie 2m² z których można uszyć kilka takich toreb. Ale jest mocny i faktycznie wodoodporny (na pewno odporny na deszcz, nie nurkowałem z rowerem). Dodatkowy zakup to 40mm plastikowe ramki, 40mm taśmy nośne, oraz 40mm rzepy. No i przyda się mocny gruby zamek który akurat miałem.

ebike-pokrowiec4Torba uszyta z materiału złożonego podwójnie, jest na prawdę gruba i mocna. Podwieszona jest do ramy w dwóch punktach, obszyta taśmą nośną która wszystko trzyma, z jednej strony taśmy wszyta jest ramka, z z drugiej strony naszyte są rzepy – taka konstrukcja umożliwia porządne zamocowanie bez obawy o urwanie – no chyba że wpadniemy w dziurę i pęknie ramka. Na takie przygody trzeba wozić ze sobą zestaw naprawczy – trytytki lub taśmę klejącą :) . Bateria musi oczywiście być przy tym sztywna, jeśli nie jest, trzeba włożyć coś pod spód, lub dołożyć jeszcze jedno mocowanie po środku. Porządny zamek umożliwia otwarcie torby na całą długość i umieszczenie całego tatałajstwa. Z przodu znajduje się sterownik i przeowody, po prostu otwieram delikatnie zamek i mam dostęp do złącz, w tym do złącza baterii które muszę podłączyć aby uruchomić rower.

ebike-pokrowiec5Przyznam że przeliczyłem się z miejscem w środku i miałem bardzo duży problem z pomieszczeniem sterownika, a nawet jeśli wszystko wcisnąłem, to był problem z zamknięciem zamka. To nic dobrego, łatwo o jakieś zwarcie czy inne uszkodzenie jeśli wszystko jest na wcisk. Ze swojego sterownika usunąłem całą aluminiową obudowę, do płaskownika z tranzystorami dokręciłem kawał miedzianej blachy (z zasilaczy których używałem do budowy ładowarki), i całość wsadziłem w rękaw termokurczliwy – dzięki temu sterownik spokojnie mieści się na swoim miejscu i z łatwością można dostać się do złączek a potem zamknąć torbę. Sterownik się nagrzewa mocniej, ale jeśli można utrzymać na nim palucha to jest ok. Od razu zaznaczam – to nie ja szyłem torbę. Gdybym się tego podjął to pewnie straciłbym więcej palców niż przeciętny stolarz w całej karierze zawodowej :)

Podłączenie

ebike-silnik-MT60Na przewodzie naszego silnika brakuje jeszcze złącza, czekałem z tym do momentu w którym silnik oraz torba będą już na swoich miejscach. Tutaj, tak jak i od strony sterownika, założyłem złącze MT60. A jeśli chodzi o kolejność przewodów. Na przewodach występują fazy przesunięte względem sobą a sterownik po prostu zmienia ich częstotliwość żeby regulować obroty silnika. Nie ma tutaj żadnego plusa i minusa, więc przewody podłączamy w obojętnie jakiej kolejności, i sprawdzamy czy silnik kręci w dobrą stronę. Silnik z wolnobiegiem nie będzie kręcił kołem wstecz, będzie tylko słychać że pracuje. Jeśli sterownik posiada opcję uczenia, to jeśli dobrze pamiętam wystarczy ją wyłączyć i włączyć aby sterownik zmienił obroty. Jeśli nie, to sterownik będzie miał dwa dodatkowe przewody które po zwarciu spowodują odwrócenie obrotów. A jeśli i tego nie ma, to aby odwrócić obroty wystarczy zamienić ze sobą dwa dowolne przewody silnika. Dodatkowa mała wtyczka widoczna na zdjęciu to wyprowadzenie wyłącznika termicznego który wcześniej zamontowałem w silniku – zrobię z niej użytek.

ebike-instalacjaNa tym obrazku zawarta jest cała kwintesencja instalacji. Mam nadzieję że jest to czytelne. Krótkiego wyjaśnienia wymaga tylko zabezpieczenie termiczne. Wyłącznik termiczny z silnika został po prostu wpięty szeregowo w obwód wyłączników baterii, które opisywałem przy jej budowie – budowa baterii do roweru elektrycznego. Jeśli którykolwiek wyłącznik rozłączy obwód, BMS odetnie zasilanie. Przycisk opisany jako obejście zabezpieczenia podłączony jest równolegle do padów zabezpieczenia BMSa, i po wciśnięciu po prosu je zwiera, więc BMS da zasilanie pomimo zadziałania zabezpieczeń termicznych. To w przypadku gdyby okazało się że wyłączniki zadziałały za wcześnie a my jesteśmy daleko od domu – wtedy na własną odpowiedzialność będzie można kontynuować jazdę.

Powinienem tutaj jeszcze pokazać podłączenie czujników Halla do sterownika, ale że jako ich nie mam, to mogę tylko napisać o tym kilka zdań. Choć nie wiem czy nie dodam takich czujników do swojego silnika, bo podczas dzisiejszej jazdy sterownik przy dużym prądzie kilka razy potrafił się pogubić w fazach i trochę szarpał silnikiem. No nic dobrego. Ogólnie sprawa jest dosyć prosta, o ile czujniki w naszym silniku działają prawidłowo – a mogą nie działać, czasem po prostu się psują. Złącze Halli sterownika ma 5 przewodów, czarny jest masą, czerwony jest zasilaniem (+5V względem masy), a trzy kolory zielony żółty i niebieski (takie same kolory jak przewody fazowe silnika) to sygnały z czujników. Jeśli silnik ma gotową wtyczkę lub przynajmniej te kolory się zgadzają, to z podłączeniem nie powinno być problemu. Sygnały czujników podłączamy tak jak fazy silnika, czyli na chybił trafił. Jeśli nie działa lub działa źle, zamieniamy przewody miejscami. Jeśli przewody mają inne kolory, tzn nie ma czarnego lub czerwonego, lub jest ich inna ilość, to możliwe że to wcale nie są czujniki Halla – tak było z moim silnikiem, w środku po prostu był czujnik obrotów.

ebike-waga-silnikaJeśli jeszcze chodzi o masę roweru – koło z silnikiem jest cięższe o 2.5kg od koła zwykłego (ważone z oponami a nawet z powietrzem w dętkach). To jest dodatkowa masa która zdecydowanie zmniejsza manewrowość, omijanie wyskakujących w ostatniej chwili dziur nie jest już takie proste. 5kg bateria zawieszona pod ramą też sporo podnosi środek ciężkości i można się nieźle zdziwić jeśli nagle nie wyrabiamy się na zakręcie który wcześniej pokonywaliśmy bez problemu. Aby było lepiej, bateria powinna być niżej, przy korbie, no ale wybrałem wygląd no i jest wysoko. Na bagażniku taki dodatkowy ciężar jeszcze gorzej wpływa na jazdę, więc z baterią pod ramą nie jest tak źle – po prostu trzeba się przyzwyczaić do gorszej manewrowości i dłuższej drogi hamowania. Niby te 7.5kg a łącznie nawet 8kg więcej to niewiele, ale różnicę czuć i to mocno.

Gdzie kończy się rower a zaczyna motorower?

Art.2, pkt 47 ustawy prawo o ruchu drogowym:
Rower – pojazd o szerokości nieprzekraczającej 0,9 m poruszany siłą mięśni osoby jadącej tym pojazdem; rower może być wyposażony w uruchamiany naciskiem na pedały pomocniczy napęd elektryczny zasilany prądem o napięciu nie wyższym niż 48V o znamionowej mocy ciągłej nie większej niż 250W, którego moc wyjściowa zmniejsza się stopniowo i spada do zera po przekroczeniu prędkości 25 km/h

Dotyczy nas to w każdym miejscu w którym zastosowanie ma prawo o ruchu drogowym, choć jest to tak napisane że można interpretować na swój sposób. Moc ciągła 250W, a co z mocą chwilową jeśli jest wyższa, no i ile trwa chwila? Stopniowe zmniejszanie mocy wspomagania 0-24km/h od 100% do 99% a 24-25km/h od 99%-0%? Przecież jest stopniowe, nie ma ani słowa o liniowości tego mechanizmu. Naciskam na pedały raz i na stałe uruchamiam wspomaganie? Przecież ma być uruchamiane naciskiem a nie naciskaniem. Na silniku jest napis 250W – ale kto i w jaki sposób sprawdzi nam moc i prędkość?

Ale w przypadku gdy spowodujemy jakąś kolizję czy wypadek, czy nawet będziemy w niej uczestniczyli, czy choćby rozjedziemy psa na ścieżce rowerowej, to nagle może pojawić się problem braku rejestracji i obowiązkowego ubezpieczenia, bo:

Art.2, pkt 46 ustawy prawo o ruchu drogowym:
Motorower – pojazd dwu- lub trójkołowy zaopatrzony w silnik spalinowy o pojemności skokowej nieprzekraczającej 50 cm3 lub w silnik elektryczny o mocy nie większej niż 4kW, którego konstrukcja ogranicza prędkość jazdy do 45 km/h

Chyba że nasz rower będzie spełniał wytyczne z pkt 47, a przy zjeżdżaniu z drogi magiczny przełącznik uwolni bestię ;) Myślę że będę dodawał taki magiczny przycisk, a co za tym idzie dodam też czujnik PAS. Przycisk będzie po prostu modyfikował ograniczenie prądowe sterownika, przy 48V baterii wystarczy ograniczyć prąd do 5A aby nie przekroczyć 250W (tak, przy 250W też da się przyjemnie jeździć). Manetka będzie cały czas aktywna, pkt 47 narzuca tylko czujnik PAS, nic nie mówi zakazie stosowania regulatorów prędkości. Niestety nawet 250W będzie potrafiło rozpędzić rower ponad 25km/h, z tym trzeba będzie się jeszcze zastanowić. Jeśli taka modyfikacja dojdzie, ten wpis otrzyma aktualizację. Postaram się też zamieścić jakiś film z działania roweru, przyśpieszania, itd, ale tego nie obiecuję. Np dzisiaj jeździło się tak przyjemnie, że nawet nie chciało mi się mocować kamerki na rowerze :)


Rower elektryczny DIY – budowa od podstaw – spis


5.00 avg. rating (99% score) - 7 votes

8 komentarzy

  1. Dzieki za serie artykułów o rowerach elektrycznych.
    Szkoda ze to już ostatni.
    Nakręciłeś mnie na budowę swojego roweru elektrycznego.

  2. Pikacza można wgrać też do taniej podróbki HK-010, kosztuje to to na ebay 14$ z przesyłką :)
    Tak wygląda: http://img.dxcdn.com/productimages/sku_193921_1.jpg

    • Dzięki za wskazówkę. Strasznie ciężko to znaleźć, znalazłem chyba dwie oferty po 17$. Wszystkie wyniki szukania to miernik taki jak mój lub jakiś inny badziew.

  3. Super artykuły, w ogóle bardzo fajny blog.
    Mała uwaga co do środka ciężkości i skrętności jednośladu. Moim zdaniem podniesienie środka ciężkości w ogólności zwiększa skrętność maszyny. Oczywiście nie jest jedyny czynnik, który o tym decyduje (chociażby kąt główki ramy) ale tak jest. Nie na darmo motocykle sportowe mają wysoko osadzoną masę. W Twoim przypadku mogłeś tego nie zauważyć, bo razem z podniesieniem środka masy dodałeś nieco kilogramów więc zwiększył się też efekt żyroskopowy, który „każe” jechać na wprost i wyprowadza jednoślad ze złożenia. W efekcie wrażenie, że rower gorzej się prowadzi. Zmieniła się jego charakterystyka.

    • Może użyłem złych słów, ale chodziło mi o ogólnie pojęte pogorszenie się prowadzenia. Jest tak jak piszesz, efekt żyroskopowy, trzeba z większym wyprzedzeniem zaplanować manewr bo wykonanie go w ostatniej chwili będzie trudniejsze. Ale to dotyczy tylko pierwszych kilometrów, potem nie ma już problemu. A wspomniałem o tym bo mało co nie wylądowałem na ogrodzeniu :)

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Proszę pozostawić te dwa pola tak jak są: