3D打印之自行车电动助力器

前言

本人一直喜欢倒腾各种交通工具，之前自己DIY了一辆卡丁车，本来想着今年计划做一个漂移三轮车，但是由于实在找不到地方做，只能搁置。由于住的地方离公司和地铁都比较远，对于晕公交车的我来说，如果可以骑自行车车上下班真的是很爽，但是公司到我住的地方有将近16公里，一天骑车来回32公里，真的挺费膝盖的，坚持骑了一整个星期，膝盖就完全受不了了。但我非常喜欢骑车上下班的感觉，所以想着在不改动我自行车的基础上给它加上一个电动助力器

最终效果

第一次测试视频：https://v.qq.com/x/page/p0700f3f48d.html

准备

• 自行车一辆，朋友转给我的一辆山地车，中国台湾Jessica牌，车架JA200，很棒的车子，所以我的改装一定要是无损的
• N5065无刷电机一个，这是个外转电机，电机直径50mm，正好符合要求
• 无刷电调 >= 80A，注意一定要是6-7s的电调，和电机相配，电压在22v左右
• 6-7s锂电池，和电调相配，22v左右，我是自己DIY的，用18650电芯，4并6串
• 舵机调节器，用来当油门，控制电机
• 3D打印机 + ABS耗材，打印各种安装件
• 其他耗材和工具，如：M4螺钉、M8螺栓、螺丝刀、电压表、电烙铁等等

电池部分

电池块

我电池是直接从我独轮车电池上拆下来的，分为两个大的电池块并联，如上图，每个电池块是2并6串，每个电池块带一个15A的6s平衡板，平衡板接线如下：

平衡板

这里特别要说的是为了保证两个电池块间并联不会出现互充现象，所以输出端采用大电流的二极管进行隔离，分开了充电口和输出口

简单画下原理图如下：

电池块并联不互充原理

最终效果：

两个电池块

整个电池包

控制部分

控制部分由电调+舵机测试器组成，都是现成部件，正确接线就ok了

安装部件

全部安装件都是3D打印的，使用ABS耗材，PLA耐热不够，目前只测试了这两种耗材，ABS勉强满足要求，最好是全部使用金属件

安装示意图，安装在座管上的，电机通电后有有一定扭力可以抬起来接触到轮胎，产生摩擦力并驱动轮胎转动

实际安装效果

后面还给电机加了一个pu管，作为轮胎皮，来增加电机和轮胎的摩擦力

pu管摩擦力表现还是非常满意的，干胎几乎不会打滑，湿胎还没测试

遗留问题

第一次试车～达到预期，电机声音很浪～

试车问题还是有的

第一，电机初始油门过大的话电机容易停转，其实就是电机扭矩不够。

第二，电调温度有点高，不清楚原因，可能需要加风扇，或者换更大A的电调。

第三，油门只是用了个舵机测试器代替，油门调节不方便

不过这小段测试ABS的安装架硬度和耐高温都还好，电池温度也ok，没有发热现象