Самодельный электроснегоход⁠⁠

Предыдущий пост "Как я плавил алюминий" вызвал определенный интерес и у меня появились подписчики, поэтому должен отчитаться )

Все началось с того, что алиэкспресс мне зачем-то предложил недорого комплект для переделки велосипеда в электровелосипед, а случилось это в декабре, поэтому вместо велосипеда сам собой в голову пришел снегоход.

Комплект состоял из мотора MY1016 24в 350w

Контроллера YK31C

и ручки газа с дисплеем и ключом.

Дальше сыну купили снегокат Nika Kids Snowpatrol 2 SND4 с прицелом как раз на переделку.

Выбирал самый большой и грузоподъемный, рассчитывая, что гусеницу удастся запихать между лыжами. Забегая вперед - расчет не оправдался, там всего 12см высоты. Зато у этого есть интересное конструктивное решение - все сидение движется относительно рамы на амортизаторе. Это мне потом пригодилось.

В общем, на том же алиэкспрессе докупил гусеницу для снегоуборщика, 118мм ширина, длина 1086мм

Идея была собрать движущий модуль прямо внутри гусеницы, независимый, так чтобы его можно было приделать к любому снегоходу - вдруг кому-то зайдет тоже так запариться )

И когда у меня наконец в руках оказались все запчасти, я понял, что

• под снегоход оно не лезет, никак

• стандартных колес подходящего размера под эту гусеницу не существует

Соответственно, пришлось выкручиваться и выносить гусеницу за пределы снегохода.

Конструктив опять весь спроектировал на мебельной программке Pro100, получилось что-то вот такое:

Это уже финальная итерация, здесь модуль присоединяется к снегоходу посредством "вилки" (горизонтальная полоска), про это расскажу позже.

Для модуля купил квадратную трубу 30х15х1.5 и сварил из нее раму:

Вот такой ворох деталей пришлось собрать для осей колес :)

Для оси каленая шпилька м10, на нее насаживаются подшипники, внутренний диаметр 10 под шпильку, внешний - 25. Подшипники с обеих сторон зажаты гайками и контргайками. На концах осей черные гайки - это элементы натяжителя:

Сначала оси заводятся максимально в пазы на раме, надевается цепь и гусеница, а затем закручивая длинные болтики можно потянуть оси к торцам для нужного натяжения, а затем затянуть гайки на оси

Торцы рамы прикрыты вот такими заглушками, напилил их болгаркой из 5мм стального уголка.

Колеса надеваются на трубу с внутренним диаметром 25 и надеваются на подшипники. Из 2мм стали выпилил круглые площадки для крепления колес и приварил к трубкам.

Также кроме рамы еще пришлось придумать "вилку" для крепления к снегоходу, ее выпилил из уголка 25х25

Тут первая версия, не самая удачная, но принцип тот же.

Ну и все железо нужно покрасить:

Вот как это все в сборе присоединяется к снегоходу:

Тут видно, что на раме модуля приварены бочонки оси, в них вставлен велосипедный зажим на эксцентрике. А на концах вилки - отверстие на под бочонки, модуль может свободно вращаться на бочонках.

Вилку вот тут можно рассмотреть:

Вилка (горизонтальная полоса) слева крепится к трубке рамы снегохода через автомобильный сайлентблок поперечного стабилизатора (подошел от какой-то тойоты) и может вращаться относительно рамы. Далее посередине видны амортизаторы с красной пружиной - они соединяют сидение и раму. Как я уже говорил, сидение может двигаться вверх-вниз относительно рамы, я убрал штатный амморт, и получается, что седок своим весом через амморты давит на вилку, а она в свою очередь - на гусеницу.

Получается, что гусеница свободно вращается вокруг оси, и на вилке двигается вверх-вниз, а к земле ее прижимает вес седока. В результате даже на неровной поверхности гусеница касается земли. Поскольку амморты давят посередине вилки, вес седока распределяется 50/50 между рамой с лыжами и гусеницей.

Амморты такие красивые - от электросамоката, жутко жесткие, но они тут не для комфорта )

Контроллер запихал внутрь корпуса

Батарейку на 24в собрал тоже сам

С батарейкой я сначала сел в лужу. Аккумуляторы 18650 же от 3.7 до 4.2в, и я решил, что 24в это 6 батареек последовательно, поэтому взял плату BMS 6s (на фото). И ходовые испытания показали, что снегоход еле едет, показатель зарядки проваливается при попытке газовать, в общем, полное разочарование. А немного поисследовав тот же алиэкспресс я выяснил, что батареи на 24в обычно маркируются 7s, и поэтому их реальное напряжение 29в. Поэтому заказал еще одну платку уже на 7s, и оно прям поперло ) Ну как, просто гораздо увереннее едет, везет даже 100кг меня со скоростью примерно 5км/ч :)

Тестовый запуск (видео замедлено - считал обороты по кусочку скотча на боку, чтобы понять предельную скорость). Тут видно, как мотор через цепь крутит переднее колесо.

Цепь и звездочки формата 25H, более мелкие чем велосипедные.

Обратите внимание на размер звездочки - почти с само колесо. Мощности 350w к сожалению не хватает, и за счет уменьшенного передаточного числа я уменьшаю скорость, но повышаю момент.

Заезды пока выявили несколько проблем:

• Мощности 350w недостаточно, в гору не заедет, я даже посчитал, что максимальный уклон для детского веса что-то типа 10% при максимальной шестеренке.

• В густом снегу буксует - гусеница слишком маленькая и закапывается

• Распределение веса 50/50 на гусеницу и лыжи маловато, хочется максимизировать, но пока не придумал как.

• Колеса на 1мм в диаметре меньше чем нужно и поэтому шаг пальцев не совпадает с шагом выступов на гусенице, пока залил силиконом чтобы уменьшить трение, а вообще стоит отлить новые, побольше и покачественнее :)

• Бегать за ребенком на снегоходе - спорт еще тот ))

• Батарейки хватило на ~5км езды, а дальше тащить на веревке )

Пока заказал на алиэкспрессе мотор на 1000w и 36в, бесщеточный, и новый контроллер со всей обвязкой. Мотор длиннее почти на 20мм и в раму уже не влезет, придется ее резать и расширять. Контроллер на 1000w больше в 3 раза, поэтому его в корпусе уже не разместить - буду его также переносить в модуль вместе с батарейкой, думаю сделать типа крыло над гусеницей и над ней корпус. В пределе над гусеницей можно разместить еще одну сидушку для взрослого и гонять самому и возить кого-то на штатном сиденьи :)

Стоимость всего этого не особо критичная, самое дорогое - снегоход, мотор и гусеница , остальное по мелочам, порядка 20-30 тр со снегокатом, все есть на озоне и алиэкспрессе, металл, цепи/звездочки и т.д.

На улице подходил мужик с детьми, спрашивал сколько оно стоит - сказал честно, что год работы :)