Детский электромобиль своими руками

В чем сложность создания детского электромобиля с нуля

Главная конструкционная цель при создании детского электромобиля – обеспечить надежность изделия при оптимальных габаритах и весе. Тяжелый аппарат солидных размеров будет неподъемным для ребенка и его мамы, ещё и доставит немало хлопот с транспортировкой в лифте и хранением. Также для громоздкого кузова нужен движок помощнее и батарея побольше, а это опять-таки влечёт за собой утяжеление и требует упрочнения рамы и ходовой.

При таком варианте сборки вид готовой машинки мы будем знать заранее и можем выбрать наиболее привлекательные для ребенка дизайн и модель

Выглядеть такое решение будет более эстетично, и, что немаловажно, можно выиграть несколько килограммов веса

Если все же поиск легких путей не для нас или планируется получить мощную основу с возможностью в дальнейшем переделки в подростковый карт или багги, на просторах интернета встречаются самые разные чертежи, по которым можно изготовить детский электромобиль.

Но лучшим вариантом будет составить собственный с учетом выбранных компонентов и материалов. Имея базовые навыки конструирования, можно создать оптимальную модель по всем характеристикам, да еще и оформить по заказу юного водителя.

Базовая модель авто

Под базовой моделью автомобиля подразумевается любая машина, которая будет взята за основу при изготовлении электромобиля.

Так как в основе любого электромобиля лежит его легкость, на которую прямо пропорционально влияют габариты, материал из которого он изготовлен, то желательно за основу брать не большие автомобили.

Согласитесь, трудно будет из Toyota Land Cruiser Prado сделать электромобиль.

Хорошо для таких целей подойдут отечественные ВАЗ –ы, знаменитые запорожцы, Славута, ОКА.

Из зарубежных Fiat 126 и другие малолитражки до 2000 года выпуска.

Можно сделать и свой оригинальный кузов, но сложность работ и их дороговизна многих отталкивает от данной идеи.

Как сделать детский электромобиль своими руками из обычной детской машинки

Главное чтобы были: колеса, руль и привлекательный кузов. А при наличии всех деталей и материалов, электромобиль изготавливается за 1 день.

Все началось с того, что моему сыну, крестный, на первый год рождения, подарил машинку (каталку-толокар). Принцип езды на такой машинке заключался в том, что ребенок сидя на ней должен был ездить отталкиваясь ногами от пола. Но проблема заключалась в том, что мой годовалый сынишка мог забраться на машинку, но отталкиваться ногами от пола у него это с трудом получалось, все таки еще маловат.

В связи с этим было решено, модернизировать транспортное средство и установить электропривод. Под «капотом» автомобиля как оказалось, много свободного пространства для размещения аккумулятора и электропривода.

Серьезно задумавшись над этим вопросом, меня интересовало — какой двигатель использовать для детского электромобиля.

Зайдя в свой гараж, мне на глаза попался моторедуктор от стеклоочистителя лобового стекла автомобиля (двух скоростной). Покопавшись в интернете, нашел его характеристики:

Напряжение питания — 12В
Мощность на валу редуктора — 10Вт
Скорость вращения на валу редуктора при меньшей скорости 30–40 об/мин
Скорость вращения на валу редуктора при большой скорости 55-70 об/мин
Ток потребления — до 4А

Подключил моторедуктор к аккумулятору и попытался остановить вращение вала рукой, а не тут то было. Вал крутился без намека на возникшую нагрузку. Это меня вполне устроило, и я принялся к вариантам размещения мотор редуктора под автомобилем.

Наиболее удачное место размещения мотор редуктора, было в заднем мосте автомобиля, при этом вал заднего колеса удачно проходил через одно отверстие крепления кожуха редуктора (на фото обведено красной линией). При этом аккумулятор можно было легко разместить под сиденьем. Все было хорошо, но для такого варианта размещения необходимо было изготовить две шестерни.

Но у меня не было желания растягивать удовольствие на несколько недель. По этому решил использовать другой, более простой и быстрый способ — разместить моторедуктор под сиденьем (где должен был стоять аккумулятор) и соединить с задним мостом ременной передачей.

Отправился на рынок в поисках самого маленького ремня. Самым маленьким который мне предложили оказался ремень z-500. Исходя из размеров ремня и свободного пространства под автомобилем, приступил к изготовлению шкивов.

Для изготовления шкивов, я использовал ПВХ пластик толщиной 5 мм. Вначале циркулем очертил окружность (два больших диаметра и один поменьше), а затем приступил к вырезанию.

Данный ПВХ пластик, не большой плотности, весьма легко режется канцелярским ножом, но можно использовать и лобзик. Не стоит отчаиваться если круги у вас получились не совсем ровные, в дальнейшем мы их обработаем на наждаке.

Для этого по центру сверлим отверстие, вставляем болт и зажимаем гайкой. Вставляем в дрель и на больших оборотах приступаем к обработке краев на наждачной бумаге или напильнике. Таким образом, получаем идеальную окружность. Не забываем на больших кругах проточить под углом фаски.

Рассверливаем центральное отверстие под диаметр ступицы колеса, и нанизываем шкив на колесо. Чтобы шкив мертво сидел в колесе, достаточно насквозь привинтить шкив к колесу двумя шурупами.

Шкив на моторедуктор пришлось изготовить меньшего диаметра, чтобы он не закрывал отверстия крепления редуктора. А из-за того что шкивы пришлось делать разного диаметра, электромобиль немного потерял в скорости (вместо 1,5 км/ч получил 1 км/ч).

После всего проделанного, приступил к сборке электромобиля. Установив ремень между колесом и моторедуктором, увидел, что от основания двигателя до рулевой колонки был зазор 2 см. и вполне можно было, шкив на колесе сделать на 1 см. меньше в диаметре. Но переделывать уже ничего не хотелось.

Для надежной фиксации кожух двигателя закрепил хомутом и стянул болтами. А через кожух редуктора насквозь установил прут от электрода d-4мм. (в будущем поменяю на резьбовую шпильку М6, таким образом моторедуктор будет надежно зафиксирован).

Для соединения электрической части, использовал автомобильные клеммы и обжимные клещи (можно воспользоваться паяльником и пассатижами). В качестве изоляции на клеммы одел термотрубки. Провода использовал сечением 0,75.

Электродвигатель

Электродвигатель выбирают в зависимости от размеров автомобиля и варианта его подключения в машине.

Если подключать его к коробке передач, то электродвигатель даже с небольшой мощностью (5 – 7 К Ватт) сможет сдвинуть автомобиль с места.

При подключении через ведущий мост понадобится более мощный электродвигатель. И чем выше габаритный вес машины, тем большей мощности должен быть будущий мотор.

Электродвигатель с минимальной мощностью, установленный на машине небольших габаритов, имеет скоростной лимит в 75-80 км/ч (при условии непосредственного подключения мотора к коробке передач).

Приобретая электродвигатель с большей мощностью, не нужно беспокоиться о дополнительных расходах электроэнергии. Эти затраты никак не зависят от пройденного километража и мощности электромотора.

ЧИТАЙТЕ ПО ТЕМЕ: Существуют ли автомобили с водородными двигателями?

Что такое электромобиль для ребенка

 Детский электромобиль – большая радость для любого малыша или даже подростка. Внешне это, как правило, уменьшенная копия настоящей машины – спортивного болида или багги. Он так же, как и электрокар для взрослых, оснащен электромотором, трансмиссией, подвеской, рулевой и тормозной системами, только упрощенной конструкции. Габариты изделий могут существенно отличатся для детей разного возраста, бывают модели с пассажирскими местами и даже с багажником.

Управление детским электрокаром не составляет труда с самого раннего возраста, ведь совсем не нужно прилагать каких-либо физических усилий, и даже наоборот – с детства приобретаются навыки уверенного вождения.

В отличие от бензинового, электрический привод не создает такой нагрузки на каркас машинки, работает тихо и практически не требует обслуживания, кроме регулярной зарядки аккумулятора. Отсутствие грохота и дыма позволяет ездить даже по дому.

Во сколько обойдется затея

Большой плюс самостоятельного изготовления в том, что использовать можно любые имеющиеся в хозяйстве детали. А всю конструкцию можно заранее запланировать под любой бюджет.

В случае с переделкой готовой машинки необходимо лишь установить моторчик и организовать цепную передачу. Износ мотора будет небольшой, так что можно остановится на бывшем в употреблении, цена которого начинается с 250 руб.

Звездочки подойдут велосипедные, вместе с цепом они найдутся на рынке и будут стоить от 200 руб. Для ременной передачи шкив можно изготовить самому, из пластика или дерева, закрепив на дрели для прокрутки и нарезав посадочную канавку напильником. Ремень берется готовый – от любой техники, или вырезается круглая полоса из автомобильной камеры.

Простая зарядка − ещё рублей 200.

Самостоятельное конструирование рамы потребует минимум 450 руб, колёса обойдутся еще в 300 руб. Плюс проводка с регулятором хода, подшипники и разная мелочёвка – это еще 350 руб.

Итого приобретение всего с нуля обойдется изобретателям автомобиля от 2100 рублей. Но это все относительно: затраты будут меняться в зависимости от комплектации и конструкции конкретно вашего детского электромобиля.

Модернизация и тюнинг детского электромобиля

Если электромашинка уже имеется и ребенок из неё начинает вырастать, актуальным тюнинг детского электромобиля. Можно сделать вид аппарата более взрослым и серьёзным, а еще улучшить его ездовые характеристики.

Сделать кузов более объемным или изготовить его самому достаточно удобно из монтажной пены, придать форму которой можно канцелярским ножом и наждачной бумагой. Далее идут стандартные процедуры шпаклевки и покраски.

Модернизация ходовой части может заключатся в добавлении в подвеску пружин или резиновых вставок для амортизации. В места трения устанавливаются шариковые подшипники.

Также есть возможность затюнинговать силовую часть, заменив мотор на более мощный или изменив передаточное число трансмиссии, например, заменой звездочки. Переделка регулятора газа в некоторых случаях может немного прибавить к скорости. Нарастить «максималку» также можно увеличением ведущих колес – заменой или, например, обмоткой по протектору резиной из камеры.

Внутри некоторых пультов производители предусматривают регулировку мощности сигнала, и если вы задумывались над тем, как увеличить дальность пульта, попробуйте отыскать внутри небольшой регулятор под отвертку и слегка покрутите, с замером максимальной длинны срабатывания.

Управление электромобилем

Для управления движения детского электромобиля, решил вывести кнопку управления на руль, чтобы ребенок осознанно понимал, что при нажатии этой кнопки электромобиль начинает двигаться (для детей возрастом по старше можно сделать педальку).

По этому пришлось доработать рулевую колонку, а именно насверлить отверстий в ребрах для протяжки проводов.

Кнопку использовал КМ1-1 (советских времен), ее достоинство в том, что она миниатюрна но при этом может коммутировать токи до 4 А. Не очень изысканно, но что поделаешь, другой кнопки у меня не было в наличии.

Для ее крепления в руле просверлил отверстие.

С обратной стороны руля, термопистолетом приклеил провода и залил силиконом саму кнопку.

Установка акксумулятора

Осталось только установить аккумулятор. Для этих целей необходимо использовать гелевые аккумуляторы (от фонариков, бесперебойников и т.д.). Не забываем дополнительно вывести провода для подключения зарядного устройства.

У меня в наличии был аккумулятор от бесперебойника 12В 7,2А (теоретически его емкости должно хватить на 1-1,5 часа). Для размещения под электромобилем он был великоват, по этому пришлось его вынести наружу.

Но как оказалось он впритык помещается в задней спинке. И я не долго думая привязал его изолентой. Аккумулятор установил, вверх тормашками, чтобы у ребенка было меньше шансов вырвать провода.

Под «капотом» детского электромобиля, не забудьте все провода подвязать пластиковыми хомутами, чтобы во время езды ни чего не оборвалось.

Детский электромобиль сделанный своими руками готов к эксплуатации. Посадив своего годовалого сынишку на электромобиль заметил, что ему очень тяжело нажимать на кнопку (очень уж жесткая она), в итоге пришлось ему помогать и самому нажимать на кнопку.

Аккумулятор

При выборе аккумулятора лучше остановить свое внимание на энергоносители с литием. Они могут использоваться без подзарядки в течение 5 часов беспрерывного движения на максимальной скорости в 80 км/ч

Они могут использоваться без подзарядки в течение 5 часов беспрерывного движения на максимальной скорости в 80 км/ч.

Общий срок службы таких аккумуляторов в среднем достигает 5 лет. Литиевые энергоносители – это недешевый вариант.

Как менее дорогостоящую альтернативу можно выбрать свинцовые аккумуляторы. Такие энергоносители имеют меньший срок эксплуатации (в среднем 1-2 года) и разряжаются уже спустя час интенсивного движения.

Для того чтобы аккумуляторы не изнашивались так быстро, необходимо правильно подбирать их в соответствующем объеме.

Небольшие по размеру энергоносители выходят из строя раньше, так как они сильно изнашиваются, полностью разряжаясь в процессе движения. Поэтому лучше приобрести один большой аккумулятор с увеличенным ресурсом.

Отбросим сомнения

Десятки лет родители по всему свету дарят своим чадам собственноручно созданные машинки с моторчиком, и сегодня, когда магазины завалены предложением готовых деталей и доступных материалов, сделать такое чудо техники становится намного легче.

Все, что нужно для начала, – простая конструкция достаточной прочности с прицелом на будущий взрослый вариант. Далее, использовав опыт и рекомендации, которых полно на просторах интернета, собираем модель по заказу юного автолюбителя. Со временем будут приходить идеи, что и как улучшить.

Сам ребенок станет вам умелым помощником, набираясь заодно опыта конструирования, который в жизни будет нелишним.