Прогулка на лыжах по зимнему парку может преподнести неожиданные встречи. Например, можно увидеть велосипедиста, уверенно катящего по снежной лыжне. Такая картина уже никого не удивляет, ведь велосипед давно перестал быть исключительно летним транспортом. Для езды по снегу и бездорожью созданы специальные модели — фэтбайки (Fatbike) с широкими покрышками. Параллельно с этим наблюдается настоящий бум электротранспорта, в том числе и самодельного. История создания одного такого уникального электромопеда, названного «Турист», — яркий пример технического творчества.
От идеи к реализации: поиск оптимальной схемы
Автор проекта, Илья Голошумов, с детства увлекался велосипедами, а позже заинтересовался электротягой. Готовые модели его не устраивали, поэтому он начал создавать технику под свои нужды. После трех лет экспериментов с электровелосипедами возникла идея построить по-настоящему мощную и проходимую машину. Существующие рамы на рынке были либо слишком громоздкими, либо одноместными. Классическая схема с мотор-колесом также имела недостатки: риск перегрева и перегруженность задней оси. Мощность же доступных центральных моторов (Mid drive) была недостаточной. Это привело к решению спроектировать раму самостоятельно, взяв за основу концепцию легких внедорожных мотоциклов.
Гениальное решение: мотор-колесо в раме
Ключевой инновацией в конструкции «Туриста» стало нестандартное размещение силового агрегата. Вместо установки мотор-колеса в ступицу, Илья разместил его в центре рамы, использовав цепную передачу с понижающим отношением 2:1 на заднее колесо. Это позволило раскрыть истинный потенциал высокооборотистого мотора (до 1500 об/мин), который в традиционной схеме часто работает в неэффективном режиме на низких оборотах, что ведет к перегреву. Новая компоновка обеспечила высокий крутящий момент на колесе, точный контроль скорости и, что важно, практически идеальную развесовку по осям (48/52). Во время испытаний по глубокому снегу мотор оставался лишь слегка теплым, в то время как в стандартной схеме он бы сильно нагрелся.
Еще одно важное преимущество — наличие муфты свободного хода на заднем колесе. В отличие от большинства электробайков с прямым приводом (Direct drive), где мотор тормозит колесо при сбросе газа, «Турист» может свободно катиться по инерции. Это экономит заряд аккумулятора эффективнее, чем система рекуперации энергии. Запатентованная конструкция доказала свою жизнеспособность.
Конструктивные особенности и технические детали
Рама и передняя вилка «Туриста» — полностью самодельные, сваренные из стальных труб разной толщины стенки (от 1,5 мм на ненагруженных участках до 6 мм на вилке). Это обеспечивает необходимую прочность и жесткость. Мотор-колесо номинальной мощностью 3 кВт установлено в специальные дропауты в раме, что позволяет при необходимости заменить его на другой аналогичный агрегат. Привод осуществляется мотоциклетной цепью стандарта 420 — это одна из немногих неместных деталей, что упрощает обслуживание в обычных велосипедных мастерских.
Габаритные размеры электромопеда «Турист»
Изначально Илья экспериментировал с велосипедной системой переключения передач, но для бездорожья она оказалась непригодной. Мощности и тяги, которые обеспечивает мотор-колесо через понижающую передачу, достаточно для любых условий. Крутящий момент настолько велик, что неопытные водители при резком старте могут перевернуться через заднее колесо.
Главная особенность электромопеда «Турист» - мотор-колесо, установленное посередине рамы и передающее тягу на заднее колесо при помощи цепной передачи 2:1
Управление и эксплуатационные режимы
На левой рукоятке руля расположен трехпозиционный переключатель, позволяющий адаптировать мопед к разным условиям:
- Режим L (Low): Аналог пониженной передачи. Скорость ограничена 15 км/ч, но мотор выдает полную мощность, что идеально для преодоления сложных участков или движения в пешем темпе.
- Режим D (Drive): Основной режим для повседневной езды. Мощность ограничена 40% от максимума.
- Режим S (Sport): Все ограничения сняты. Мопед демонстрирует резкую динамику и максимальную отзывчивость.
Вилка и рама сварены из стальных труб с различной толщиной стенки
Запас хода и энергетическая система
Самый частый вопрос — о дальности поездки. «Турист» оснащен литий-ионным аккумулятором емкостью 21 А·ч и напряжением 85 В, который размещен в съемной сумке на раме. Расчетный запас хода составляет около 150 км, что подтверждается практикой: Илья проезжал на одной зарядке 110 км. Общий пробег мопеда превышает 3500 км. Полная зарядка от бытовой сети занимает примерно 3,5 часа. Аккумуляторы рассчитаны на 1000 циклов и, по оценкам создателя, прослужат не менее 10 лет.
Аккумуляторы суммарной емкостью 21 А-ч прячутся в съемной сумке внутри рамы
Состояние батареи контролируется с помощью цифрового вольтметра на руле. Ручка акселератора выполнена под хват большим и указательным пальцами, что удобно для езды по бездорожью. Максимальная скорость электронно ограничена 50 км/ч, что позволяет классифицировать «Турист» как электромопед, хотя технически мотор способен разогнать его до 70 км/ч.
Ходовая часть и безопасность
Подвеска как таковая отсутствует — амортизацию обеспечивают мягкие широкие шины фэтбайка (20x4 дюйма), давление в которых нужно подбирать под условия. Тормоза — дисковые, велосипедные, с износостойкими колодками. Стандартная светотехника не установлена, вместо нее используются быстросъемные велофонари, что дает владельцу свободу выбора.
Трехпозиционный переключатель позволяет выбрать нужный в данный момент режим работы мотора
Степень разряда аккумуляторной батареи контролируется по цифровому вольтметру
Вес конструкции составляет 45 кг, грузоподъемность — 160 кг. Мопед считается двухместным, для пассажира можно установить подножки и более комфортное сиденье.
Технические характеристики электромопеда «Турист»
Номинальная мощность двигателя, кВт - 3
Максимальная скорость (ограничена электроникой), км/ч - 50
Время разгона с места до 20/40/50 км/ч, с - 1,1/2,6/4,0
Вес без доп. оборудования, кг - 45
Грузоподъемность, кг - 160
Развесовка по осям (перед/зад), % - 48/52
Габариты (без руля) ДхШхВ, мм - 1750x225x730
Передаточное отношение трансмиссии - 2:1
Емкость батареи, А ч - 21
Напряжение батареи (макс./ном./мин.), В - 96/85/69
Время зарядки полностью разряженной батареи, ч - 3,5
Ресурс батареи до потери емкости на 20% - 10 лет
Запас хода, км - 150
Андрей ФАРОБИН,
фото автора и Ильи ГОЛОШУМОВА.