Cамодельний дитячий електромобіль

Основа конструкції саморобного дитячого електромобільчіка - майданчик, виконана з Целікова меблевої деревно-стружкової плити завтовшки 16 мм. У передній частині до майданчика прикріплені два лонжерона швеллерного перетину, вигнуті із сталевої штаби завтовшки 2 мм. На лонжеронах змонтовані балка переднього моста, рульове управління і передній бампер.

У задній частині майданчика встановлений привід, що складається з двох електромоторів, понижуючого редуктора, проміжного вала і ланцюгових передач із зірочками. Колеса саморобного дитячого електромобільчіка з пневматичними широкопрофільними шинами розміром 56-205. Два колеса взяті від старого дитячого велосипеда «Мишка», а ще два (переднє і заднє) придбані в магазині, де продавалися як запасні частини до такого велосипеду. Оскільки підвіска всіх коліс жорстка, то амортизація забезпечується підбором оптимального тиску в шинах. Провідні колеса - задні.

Обидва - з обгінними муфтами і зірочками. У конструкції є одна особливість: одне колесо (праве) забезпечує рух вперед, а інше (ліве) - назад. Для цього обидва колеса встановлені зірочками всередину. При цьому муфти працюють в протилежних напрямках. Осі застосовані заводські, від велосипеда. Але для зменшення плеча посадки на них коліс конуса підшипників згвинчений по різьбі максимально всередину. Передні колеса - керовані.

Кермо - велосипедного типу. Рульовий вал встановлений в двох підшипниках ковзання (капронових втулках), на його нижньому кінці закріплена кермова сошка. Вона з'єднана тягами з важелями поворотних кулаків, які навішені на скоби, шарнірно з'єднані з кінцями передньої балки. І балка і кулаки виготовлялися без застосування зварювання, тому представляють собою роз'ємні складальні одиниці, що складаються з декількох деталей. Балка складається з нижньої і верхньої траверси, з'єднаних між собою шпильками. Нижня траверса вигнута із сталевої штаби в формі куточка, і в її середині змонтований опорний кронштейн рульового вала. До верхньої траверсі прикрутити кронштейни кріплення крил, а сама вона має вигляд простий пластини перетином 22x4 мм. Основа поворотного кулака - скоба. До неї прикріплені поворотний важіль і цапфа-вісь переднього колеса.

Між поверхнями, що труться деталей рульового приводу, де можливо, підклав капронові шайби, інші шарнірні з'єднання періодично змащую змазкою. Попереду до лонжеронам прикріплений бампер. Він фігурний. Тут же встановлено обмежувачі ходу рульової сошки - колеса в кожну сторону повертаються тільки на 45 °.

Трансмісія саморобного дитячого едектромобіля могла б бути задоволеною складною і важкою. Але з нагоди придбав на барахолці недорого незвичайний, але відповідний редуктор. Як розповів про його походження продавець - цей механізм від якогось списаного літака. Переваг у цього редуктора кілька: він легкий (дюралюмінієвий картер), компактний, а головне - у нього було дуже велике передавальне відношення - 250.

Довелося навіть перші два ступені редуктора не задіювати і демонтувати. Два вала наступних передач при цьому замінив на подовжені і до них через еластичні муфти (дуже туго надіті гумові трубки) приєднав електродвигуни. Електродвигуни взяв від легкового автомобіля - обидва на 12 В з числом оборотом 3000 в хвилину. Один з них - потужністю 8 Вт (від вентилятора обігрівача) - під'єднав до валу першої (після реконструкції) ступені з великим передавальним числом, інший - потужністю 20 Вт (від приводу склоочисника) - до валу другого ступеня цей більш потужний електромотор рухає машину вперед, а інший, відповідно, назад.

Електродвигуни спочатку прикріпив до куточків, вирізавши в їх вертикальних полках напівкруглі пази під корпусу моторів. Потім редуктор і електродвигуни встановив на загальній платформі (з ДСП), а потім цю платформу закріпив на рамі-майданчику. Цю операцію проводив за місцем після монтажу проміжного вала і осей коліс.

Живлення електродвигунів - від акумуляторної батареї напругою 12 В. Батарея закріплена на майданчику під рульовою колонкою. Її заряду вистачає приблизно на 15 хв безперервної їзди. Після цього акумулятор треба заряджати приблизно такий же час за допомогою зарядного пристрою, що працює від мережі 220 В. Контроль за відновленням працездатності батареї виробляю по амперметрі пристрою. При розрахунках трансмісії швидкість електромобільчіка обмежив 5 км / год. Адже при експлуатації необхідно, щоб дорослі могли легко встигати за ним і контролювати дії малюка.

Крок зубів всіх зірочок і ланцюгів один і той же - 12,7 мм. Спеціального механізму натягу кіл виконувати не конструював, а зробив лише замість отворів під кріплення кронштейнів проміжного вала на майданчику поздовжні пази, за якими можна встановлювати заново кронштейни і підтягувати ланцюга. Але останні - невеликої довжини і з підвищеним запасом міцності для такого електромобільчіка. За півтора року експлуатації підтягувати ланцюга так і не довелося.

Тільки при установці редуктора, проміжного вала трансмісії і коліс необхідно суворо дотримуватися збіг площин обертання зірочок кожної ланцюгової передачі. Тому отвір під штифт-болт в настановної втулки і проміжному валу свердлив лише після точного виставлення зірочок першого ступеня ланцюгової передачі в одну площину. У двох інших ступенів це нескладно зробити шляхом зміщення положень конусів підшипників на осях. Управління електричною силовою установкою електромобільчіка здійснюється з пульта управління, розташованого під кермом.

Для руху дитячого електромобільчіка спочатку включається двопозиційний тумблер ходу (виконуючий роль замку запалювання), при цьому на пульті загоряється жовта лампочка. Потім включається важіль іншого (трипозиційного) тумблера, наприклад, положення «Вперед» (загоряється зелена лампочка) або «Назад» (включається червона лампочка). Гальмування - автоматичне: досить важіль трипозиційного тумблера поставити в нейтральне положення. Звичайно, лампочки особливої ​​функціональної ролі не грають, але з ними на електромобільчіка кататися цікавіше. Сидіння - типу крісла, саморобний.

Його основа - з фанери. Зсередини постелений поролон, і все сидіння обтягнуте яскравим червоним дерматином. На рамі сидіння змонтовано на двох П-образних опорних стійках, виконаних із сталевого куточка 15x10 мм. Стійки встановлені вздовж осі машини за місцем, після монтажу вузлів трансмісії. Ззаду до спинки сидіння прикріплений кожух з дюралюмінієвого листа. Разом вони майже повністю прикривають привід і механізми трансмісії.

З цією ж метою до передніх ніжок підсідлових опорних стійок прикріплений ще дюралюмінієвий лист, щоб ноги водія-дитини жодним чином до механізмів не діставали. Недолік конструкції полягає в тому, що в приводі стоять два електродвигуни. При русі один з них працює, а інший обертається вхолосту. Краще б мати один реверсивний. Всі облицювальні деталі електромобільчіка пофарбував світло-зеленою фарбою, щоб машина була ошатною.

Саморобний дитячий електромобільчіка-квадрацикл. 1 - заднє колесо (від дитячого велосипеда. 2 шт.): 2 - сидіння (фанера, поролон, дерматин); 3 - опорна стійка сидіння (куточок 15х 15, 2 шт.); 4 - акумуляторна батарея (12 В, 9 А); 5 - кронштейн керма; 6 - кермо; 7 - муляж ліхтаря з білим световозвращателем (2 шт.); 8 - переднє колесо (від дитячого велосипеда, 2 шт.); 9 - лонжерон (2 шт.); 10 - поздовжня тяга заднього колеса (труба 1/2 ", 2 шт.); 11 білий світлоповертач (2 шт.); 12 - задній бампер; 13 - задній капот (дюралюміній, лист s1); 14 -рама-майданчик; 15 -Передні крило (дюралюміній, лист s1, 2 шт.); 16 - передня балка; 17 - рульова тяга; 18 - передній бампер (сталь, лист s2)

Рама-майданчик і підвіска коліс (стандартні кріпильні деталі: болти, шайби, шплінти - не показані): 1 - рама-майданчик (ДСП, sl6); 2 - кронштейни кріплення заднього бампера (куточок 30x30, 2 шт.); 3 - задній бампер (труба 3/4 "); 4 - підкладка (ДСП, s16, 2 шт.); 5 - кронштейн осі (куточок 30x30, 2 шт.); 6 - вісь заднього колеса (від дитячого велосипеда, 2 шт .); 7 - кермо (від дитячого велосипеда); 8 - скоба кріплення керма (сталь, лист s1); 9 - шпильки М10 з гайками з'єднання верхньої і нижньої траверс (2 шт. гайок 8 шт.); 10 - верхня траверзу ( сталева смуга 25x3); 11 - кронштейн переднього крила (сталева смуга 25x2,2 шт.): 12 - цапфа-вісь поворотного кулака переднього колеса (від дитячого велосипеда, 2 шт.); 13 - скоба поворотного кулака (сталева смуга 25x4,2 шт.); 14 - важіль поворотного до лаку (куточок 30x30, 2 шт.); 15 - нижня траверса передньої балки (куточок 25x10); 16 - завзятий кронштейн рульового вала (сталь, лист s3); 17 - - рульова тяга (сталь, пруток діаметром 5, 2 шт.) ; 18 - - передній бампер (сталь, лист s2); 19 - лонжерон (гнутий швелер 30x25 2 шт.); 20 - кронштейн рульового вала (сталь, лист s4); 21 - скоба кріплення підшипника проміжного вала (сталева смуга 11x3, 2 шт.); 22 - кронштейн проміжного вала (сталь, смуга 15x6, 2 шт.); 23 - рульова сошка (сталь, лист s3)

Кінематична схема (а) і загальний вид трансмісії (б) (деталі і складальні одиниці позицій 5,6,8,10,11,12,13 - від старих дитячих велосипедів): 1 - лектродвігатель переднього ходу (N = 20 Вт, резервуар 3000 об / хв, від автомобільного склоочисника); 2 - муфта (гумова трубка, 2 шт.); 3 - редуктор (авіаційний); 4 - електродвигун заднього ходу (N = 8 Вт, 3000 об / хв, від автомобільного обігрівача); 5 - зірочка вихідного вала (z = 10); 6 - приводні ланцюги (t = 12,7); 7 - проміжний вал; 8 - велика зірочка проміжного вала (z = 30); 9 - підшипник 202 (2 шт.); 10 - мала зірочка проміжного вала (z = 8,2 шт.); 11 -звездочка ведучого колеса (z = 16,2шт.); 12 - обгону муфта ведучого колеса; 13 - провідне колесо (2 шт.); 14 - кронштейн проміжного вала; 15 - вісь заднього колеса (2 шт.); 16 - опорна майданчик силового агрегату

Рульовий механізм: 1 - кермо; 2 - штифт-болти М4; 3 - рульовий вал (труба 1/2 "); 4 - наконечник вала (СТЗ); 5 - сошка; 6 - верхня шайба (СТЗ); 7 - - наполеглива втулка-підшипник (капрон); 8 - нижня шайба (СТЗ) ; 9 - гайка М8; 10 - завзятий кронштейн; 11 - верхня втулка вала (капрон)

Приладова панель, органи управління та сигналізації: 1 - двопозиційний тумблер ходу і зарядки акумулятора; 2 - зелена лампочка сигналізації про включення переднього ходу; 3 - жовта лампочка гальмування, зупинки і нейтрали; 4 - червона лампочка сигналізації заднього ходу; 5 - трьохпозиційний тумблер включення ходу ( «Вперед», «Назад») і стопа

Проміжний вал: 1 - кріплення зірочок (гвинт М8, 2 шт.); 2 - пружинна шайба (2 шт.); 3 - шайба (2 шт.); 4 - мала зірочка (z = 8, 2 шт.); 5 - штифт; 6 - підшипник 202 (2 шт.); 7 - вал (сталь 45, пруток діаметром 17); 8 - болт М4 з пружинною шайбою (2 шт.); 9 - велика зірочка (z = 30); 10 - установча втулка (СТЗ); 11 - штифт-болт М4 (отвір під болт сверлится після суміщення площин зірочки вихідного вала редуктора і великої зірочки проміжного вала) Схема електрообладнання М1 - електродвигун для руху вперед (автомобільний, від приводу склоочисника); М2 - електродвигун заднього ходу (автомобільний, від вентилятора обігрівача); SA1 - двопозиційний тумблер ТП 1-2 включення електроживлення (замок запалювання); SA2 - трьохпозиційний тумблер П2Т-7 (27 В, 6 А) включення переднього ходу (контакти 6-2), заднього ходу (контакти 2-4), нейтрали (контакти 5-1); HL1 -жовта лампочка сигналізації про включення нейтрали; HL2 - зелена лампочка сигналізації про включення переднього ходу; HL3 - червона лампочка сигналізації про включення заднього ходу; ХР1,2 - полумуфта роз'єму підключення зарядного пристрою