Как сделать автомобиль своими руками
Желание сделать автомобиль своими руками возникает от вдохновения и мотивации. Это может быть дорогой спортивный автомобиль, который Вы не можете себе позволить купить, либо желание создать автомобиль с собственным дизайном. Есть несколько способов реализовать свою мечту. В этой статье я расскажу о том, как сделать автомобиль своими руками. Рассмотрим как создаётся макет-основа для формовки кузова, способы изготовления кузова автомобиля, а также как можно собрать автомобиль своими руками из готового набора (kit-car).
Содержание:
Что нужно уметь, чтобы сделать автомобиль своими руками?
Процесс создания автомобиля своими руками нельзя назвать простым. Даже известные автопроизводители иногда допускают ошибки в расчётах и сборке автомобилей. Тем не менее, если есть большое желание и умение работать руками, то, используя доступные материалы и инструменты, можно сделать автомобиль самостоятельно. Кроме всего прочего, для этого требуется сильная воля и упорство, тогда можно получить впечатляющие результаты.
Базовые знания и навыки, которые необходимы это: понимание устройства автомобиля, умение работать с металлом, стекловолокном и шпаклёвкой, умение пользоваться сварочным аппаратом, базовые знания электрики автомобиля.
Некоторым вещам, которые Вы не умеете делать, придётся научиться в процессе создания автомобиля. Многое можно изучить из руководств и информации из Интернета. На этом сайте есть статьи об автомобилях, созданных любителями, не обладающих большим опытом и обучавшихся всему в процессе постройки самодельной машины. Вот два примера: статья “о создании драгстера, стилизованного под Ferrari Enzo” и вторая статья “о создании автомобиля Scorpione”. Иногда будет разумно прибегнуть к помощи специалистов. Подумайте, что Вы сможете сделать сами, а для какого этапа лучше привлечь другого мастера. Многим хочется думать, что они первоклассные мастера на все руки и всё смогут сделать самостоятельно, без привлечения помощи. Это, порой, является причиной, почему проект затягивается на слишком долгое время. Ведь то, что может сделать опытный профессионал за день, любитель может провозиться неделю, а то и дольше. К примеру, если Вы не умеете красить, то можно самому подготовить кузов к покраске, а на саму покраску отвезти машину к маляру. Либо обтягивание салона обивочным материалом можно доверить специалистам в этом деле. Таким образом, общий процесс создания автомобиля не будет казаться нереальным.
Мастерская и инструменты
Нужно располагать тёплой мастерской с достаточным свободным пространством.
Изготовление автомобиля своими руками требует наличия необходимых инструментов. Специальные инструменты и станки позволяют сделать работу быстрее и проще, но без них можно обойтись.
Вот основные необходимые инструменты, которые нужны при создании автомобиля своими руками:
- Необходимо иметь хороший верстак с большими тисками.
- Полный набор ручных инструментов
- Дрель, а лучше установку для вертикального сверления
- Болгарка
- Сварочный аппарат (лучше полуавтомат)
- Компрессор. Для покраски и для функционирования пневмоинструментов.
- Краскопульт
- Зажимы разных размеров (для крепления деталей перед сваркой)
- Киянки разных размеров и форм, молотки и поддержки для формовки металла (в случае создания кузова из листового металла). и листогибочный станок (для более лёгкой формовки листового металла). Как уже упоминалось ранее, без этих станков, молотков и киянок можно обойтись, даже если делать кузов из листового металла. Разные методики создания кузова мы рассмотрим в этой статье ниже.
Вот пример автомобиля, кузов которого сделан из алюминия на станке “английское колесо”. Подробнее о мастере и его автомобилях можете почитать в статье “Крис Рунге и его автомобили из полированного алюминия”.
Как самому сделать автомобиль с нуля?
Изготовление автомобиля с нуля предполагает создание всех его компонентов и правильная их компоновка. Это очень непростой процесс и может затянуться на неопределённо долгое время. К примеру, американец Кен Имхофф делая копию автомобиля Lamborghini Countach, максимально приближенную к оригиналу, изготавливал практически всё с нуля, даже колёсные диски. Будучи профессиональным формовщиком металла, он потратил 17 лет, чтобы полностью завершить проект. В интервью он признался, что это было не выгодное занятие и было для него как интересная игра. Чаще всего, при создании автомобиля своими руками, в качестве основы берётся существующий серийный автомобиль и переделывается. Это самый реальный путь сделать автомобиль своими руками – сделать самостоятельно каркас, кузов и интерьер, а все остальные компоненты взять готовыми, у другого автомобиля или нескольких автомобилей. Точно также делают небольшие производители автомобилей по всему миру в последние 50 лет или больше.
Нужно обзавестись необходимыми руководствами по автомобилю, который будет использоваться в качестве донора, чтобы понимать устройство всех его узлов (двигателя, рулевого управления, подвески, тормозной системы, электрики).
Создание собственного дизайна кузова
Многие автолюбители мечтают об обладании одного единственного автомобиля с необычным дизайном, автомобилем своей мечты. Можно спроектировать и сделать такой автомобиль самостоятельно. Начало планирования дизайна и строительства автомобиля начинается с идеи. Дизайн может быть индивидуальным, либо комбинировать в себе существующие формы, взятые с других автомобилей. К примеру, это может быть передняя часть, похожая на одну машину, а задняя — на другую. Когда образ вашего автомобиля будет придуман, то его нужно нарисовать. Существует множество графических компьютерных программ, которые помогут спланировать и спроектировать автомобиль. Решив, как будет выглядеть ваш автомобиль, нужно понять, какая колёсная база под него подойдёт. Нужно выбрать донора, похожего по параметрам, чтобы колёсная база соответствовала, или же её нужно будет изменить.
Изготовление полномасштабного макета-основы для создания кузова
Для создания кузова нужно сделать макет-основу. По этой основе можно будет подгонять листовой металл (формуется станком “английское колесо” или молотками и киянками и на каждом этапе прикладывается к макету), либо сформовать стекловолокно, пропитанное полиэфирной смолой. После формовки кузова, макет-основа никак не участвует в конструкции автомобиля, а готовые панели крепятся к структурным элементам конструкции автомобиля.
Для проектирования может использоваться компьютер (программа CAD или Alias) с дальнейшей распечаткой полномасштабных чертежей на плоттере. Существуют и уже готовые шаблоны популярных автомобилей в электронном виде, которые можно купить или найти в свободном доступе в интернете. Также есть американские компании, которые могут изготовить шаблоны для макета-основы любого автомобиля на заказ.
Виртуальная схема макет-основы для создания копии кузова Mercedes-Benz SLR 300.
Можно использовать и старый метод создания макета-основы, без применения компьютера. В нём есть свои преимущества. Старый метод создания макета-основы применялся кузовостроителями много лет. Для этого должен быть нарисован рисунок всех сторон автомобиля (см. иллюстрацию) со шкалой, которая расчерчена на квадраты.
В переводе на реальный размер, расстояние между линиями составляет 10 дюймов (25 см). По квадратам будет проще контролировать размер и форму при изготовлении макета. Далее, чтобы получить трёхмерную модель рисунков, нужно сделать маленький макет автомобиля. Макет можно сделать из глины для лепки или пластилина. Во время работы с глиной, Вы, приближаясь к финальной форме, скорее всего, многое измените в дизайне. Так происходит, потому что модель предстаёт перед Вами в другой перспективе. После изменений в дизайне, нужно внести изменения в чертёж.
Далее слепленная модель разрезается на поперечные сегменты, которые очерчиваются по контуру (см. фото), и по ним изготавливаются шаблоны из картона. Так как обе стороны автомобиля симметричные, то шаблоны на вторую сторону можно делать только по одной стороне. Каждый шаблон должен быть пронумерован в соответствии с его расположением.
Следующим шагом нужно увеличить эти шаблоны до полного размера. Для увеличения и переноса на бумагу используется проектор. Если нет проектора, то можно увеличить шаблоны, копируя их на большую бумагу, соблюдая пропорции (по квадратам). Потом нужно сделать полноразмерные шаблоны. Для создания окончательных полномасштабных шаблонов лучше всего подходит берёзовая фанера 12 мм, но можно использовать и другой материал (рассмотрим ниже). Теперь нужно собрать все шаблоны воедино, чтобы получить макет-основу для формовки кузова.
Полномасштабный деревянный макет-основа для создания копии кузова Mercedes-Benz SLR 300. Примерка сформованного листового металла на деревянном макете-основе концепта спортивного автомобиля.
Для изготовления макета-основы могут использоваться разные материалы:
- Фанера
- МДФ (более дешёвый вариант фанеры)
- Проволока или арматура
- Монтажная пена+ картон (подходит для создания кузова из стекловолокна)
- Пластилин или глина для лепки
Разные материалы для создания макета-основы имеют разные особенности. Дерево даёт хорошую визуализацию во время процесса изготовления конструкции, но горит, когда на нём варятся панели кузова. Открытая конструкция (каркас из проволоки) хорошо гнётся в разные изгибы кузова, и дают лёгкий доступ с обратной стороны, для воздействия молотком и поддержкой на листовой металл. Картон и монтажная пена, создающая основной объём, хорошо подходят для создания кузова из стекловолокна (этот процесс мы рассмотрим ниже). Глина для лепки в этом процессе удобна, но самая дорогая вещь. Для создания полномасштабного макета потребуется более 200 кг глины. Стоимость пластилина или глины окупится, если её использовать повторно.
После того, как конструкция 3D-модели автомобиля готова, она будет служить формой для формовки листового металла для кузова автомобиля, либо кузова из стекловолокна.
Способы создания кузова автомобиля своими руками
Вот базовые способы, при помощи которых в наши дни можно сделать автомобильный кузов:
- Каркас + облицовка из формованного листового металла.
- Создание кузова без силового каркаса, с использованием более толстого металла для панелей.
- Создание панелей из отдельных сегментов, свариваемых вместе.
- Формовка из стекловолокна.
- Комбинация способов
Каркас и облицовка (панели из листового металла)
Использование киянки и деревянного штампа, сделанного из массива дерева, для формовки панели кузова.
Это традиционный метод изготовления кузова, использовавшийся ещё при постройке карет. Базовый каркас кузова делается из дерева или металла. Далее листы облицовки крепятся на этот каркас. Кузов такой конструкции чаще всего применяют частные автомобилестроители, так как его легко спроектировать, построить и ремонтировать при повреждении (в отличие от кузова “монокок”, который считается более продвинутым, но применяется реже). Каркасом является так называемая пространственная рама (space frame). Кузов с такой рамой использует множество сегментов профильного металла (обычно стальных), соединённых вместе, чтобы сформировать прочную конструкцию. Прочность достигается за счёт поперечин. Нужно определить нагрузки, которые будут воздействовать на кузов и, в соответствии с этими нагрузками, нужно создать необходимые усиления профильными трубами. С трубами, имеющими квадратное сечение проще работать, чем с круглыми. Их проще стыковать друг с другом. Круглые трубы сложнее соединять, но они более прочные. При формовке листового металла используются киянки, молотки, поддержки, деревянные штампы, станок “английское колесо”.
Панели из толстого металла без пространственной рамы
При этом методе не используется силовой каркас (пространственная рама), на которую навариваются листы. Вместо этого применяются листы большей толщины, которые прочнее обычного листового металла. Жёсткость конструкции придаёт взаимное крепление панелей между собой. Такие кузова крепятся на шасси и должны иметь отдельные структурные элементы (не несущие большой нагрузки), на которые крепятся листы. Таким способом часто делают кузов для хот-рода. Недостатком такого способа является сложность формовки панелей из толстого металла и большой вес автомобиля.
Создание панелей из отдельных сегментов, свариваемых вместе
Панели для создания кузова могут создаваться из нескольких сегментов, сваренных вместе. Для этого, в качестве основы, используется проволочный каркас (для контроля и удержания формы), на который и приваривают все части панели. В зависимости от размера и формы, к обратной стороне панели могут быть добавлены усилители. Такой способ позволяет обойтись без формовки сложных панелей при помощи специальных формовочных станков.
Формовка кузова из стекловолокна
Спортивные автомобили с кузовом из стеклопластика появились ещё в конце 1951 года.
Chevrolet Corvette 1953 года выпуска был первым серийным автомобилем с кузовом из стекловолокна.
Chevrolet Corvette 1953 года выпуска стал первым серийным автомобилем с кузовом из стеклопластика. Человек демонстрирует лёгкий вес кузова.
Стеклопластиковый кузов может быть сформован целиком, одной цельной частью.
Преимуществами кузова из стекловолокна являются лёгкий вес, дешевизна при производстве в небольших количествах, не подверженность коррозии. Недостатками являются низкое визуальное качество получаемой поверхности, требующей дальнейшего выравнивания, стекловолокно не может играть роль силовой конструкции, способной выдержать значительные нагрузки, поэтому должно устанавливаться на каркас.
Для создания макета в сегодняшние дни популярно применение картона (в качестве основного макета-основы, создание которого описано выше) со строительной пеной (для заполнения промежутков между картонными шаблонами) и дальнейшая доводка неровностей шпаклёвкой.
Процесс изготовления макета-основы кузова болида с применением монтажной пены.
Существует два способа сформовать панели из стекловолокна. Оба способа требуют создания полномасштабного макета (как было описано выше).
- Кузов формуется напрямую, сверху макета. Такая формовка потребует дальнейшего выравнивания шпаклёвкой, так как поверхность получается грубой.
- Поверхность макета идеально выравнивается и даже окрашивается. С него делается форма из полиэфирной смолы и стекловолокна. Далее полученная форма усиливается. Её внутренняя часть получается очень гладкой и может использоваться для создания копий панелей из стеклопластика с гораздо более ровной поверхностью, чем при первом способе. Если требуется создавать несколько копий одинаковых деталей, то лучше создать такую форму. В остальных случаях, стекловолокно формуется поверх полноразмерного макета напрямую.
Выбор донора
Автомобиль-донор должен подходить по геометрическим параметрам к вашему проекту. Лучше в качестве донора выбрать надёжный и простой в обслуживании автомобиль, запчасти на который стоят не очень дорого. Чтобы сэкономить, можно, в качестве донора, купить машину с повреждённым кузовом.
Иногда, при создании автомобиля своими руками, используются двигатели от мощных мотоциклов. Они сочетают лёгкий вес и приличную мощность при маленьком объёме.
Кит-кар
Это ещё один способ сделать автомобиль своими руками. Кит-кар (от англ. kit-car) – это автомобильный набор, который продаётся производителем, как комплект запчастей и содержит подробную инструкцию по сборке, а покупатель потом его собирает самостоятельно. Обычно основные механические системы, такие как двигатель и трансмиссия берутся от автомобиля-донора или же покупаются новыми у отдельных производителей.
Кит-кары появились с ранних лет автомобилестроения. В 1896 году англичанин Томас Хилер-Вайт (Englishman Thomas Hyler-White) разработал дизайн для автомобиля, который можно было собирать дома.
В течение 1970‑х годов кит-кары имели кузова, стилизованные под спортивные автомобили, которые были спроектированы, чтобы прикрепляться на раму VW Beetle. Это было популярно, так как кузов этого автомобиля мог легко отделяться от шасси, после чего оставались все механические компоненты, прикреплённые к раме. По этой причине, VW Жук стал одним из самых популярных доноров всех времён. Примеры такой переделки включают Bradley GT , Sterling и Sebring, которые изготавливались тысячами и многие по-прежнему сохранились.
Современные кит-кары представляют собой реплики известных и дорогих автомобилей. Реплики имеют внешний вид, идентичный оригиналу, но кузов сделан из стекловолокна и полиэфирной смолы, вместо листового металла, как оригинальный кузов. Места крепления капота, дверей и крышки багажника, усиливаются металлическими вставками, заламинированными в стекловолокно и смолу.
Infinity G35 coupe, подготовленный к установке нового кузова из стеклопластика. Часть кузова срезана, добавлен силовой каркас нужной формы.
Кит-кары могут быть разной комплектации. Больше распространены кит-кары, которые предназначены только для замены кузова конкретного донора (Re-body Fiberglass Kit). К примеру, Vaydor Body Kit, производит кузова из стекловолокна для Infinity G35 coupe 2003–2007 года. Часть кузова срезается и устанавливается каркас, подходящий по форме к кузову из стекловолокна. Такая переделка требует меньше технических знаний, так как вся техническая часть остаётся от работающего серийного автомобиля.
Кузов компании Veydor на базе Infinity G35 coupe.
Преимущество изготовление автомобиля из набора kit-кара в том, что до вас это уже много раз делали и могут помочь советом. К тому же, сам производитель всегда может оказать поддержку в создании автомобиля. Если же изготавливаете эксклюзивный автомобиль с нуля самостоятельно, то вам остаётся надеяться только на себя.
Подготовка автомобиля к покраске и покраска
По подготовке к покраске есть множество видео и текстового материала. Покраску можно перепоручить другим мастерам, либо сделать самому. Качество покраски на 95% зависит от правильной, качественной подготовки. Краска не скроет неровности и несовершенства поверхности, а лишь подчеркнёт их.
Регистрация самодельного автомобиля
Многое зависит от страны, где вы живёте и требований к автомобилям при регистрации. Если же Вы не собираетесь ездить на автомобиле по дорогам общего пользования, то с этим проблем не возникнет.
В России регистрация самодельного автомобиля реальна. Для этого необходимо пройти целый ряд процедур. Машину нужно будет сертифицировать в лаборатории «Ростехрегулирования». Нужно будет предоставить техническую документацию и чертежи самодельного автомобиля. Конструкция машины должна соответствовать установленным техническим требованиям. Эксперты обратят внимание на габариты автомобиля, рулевое управление, эффективность тормозной системы, работу светотехники. Также будет проверено содержание вредных веществ в выхлопе. После прохождения всех процедур экспертизы владелец самодельной машины получит одобрение (документ). Это даёт возможность получения техпаспорта. Далее следует ещё ряд формальностей до окончательной регистрации автомобиля. При удачном завершении регистрации, владелец автомобиля получает свидетельство о регистрации транспортного средства, где в графе марка авто числится «Самодельный».
Как дома, самостоятельно сделать автомобиль…(часть 1)
Как?!
На этот вопрос только один ответ – НИКАК!
Конечно же сразу в мою сторону полетит куча обвинений в скептицизме, пессимизме и прочие гадости с кучей доводов и фактов, что вот мол у меня сосед дядя Ваня построил вот такой … бомбезный аппарат! в том то и дело, что это бомбезный аппарат но не автомобиль, точнее современный автомобиль который отвечает всем мысленным и немысленным требованиям. Потому как понятие автомобиль можно трактовать по разному, начиная с того, что это транспортное средство(механическое), конечно под эту статью попадает и вышеупомянутый бомбезный аппарат, но соответствует ли он нормам и стандартам, в крайнем случае регламенту ФАУ. Которые составили не дураки и в конце концов которые прописаны кровью(((
Начинаем рассуждать…
Так…папин Прадо нас уже не вставляет…следовательно нам нужен более динамичный, легкий, управляемый автомобиль…хм…значит авто должно быть легким, где то 300-400кг…двухместным, конечно же, нужно же будит чик покатать с ветерком, ага если с ветерком это значит ускорение должно быть где то секунд 6 — 7 до сотни. Если у соседа восмерка разгоняется за 11секунд(плять…а если он соврал…да не, не мог, он на ней 200км/час ехал пацаны видели, неееее точно не врал) дак у нее вес 1000кг, а с газовой установкой и все 1050…а если сделать авто легче в половину то будут все 6-ть секунд…Блин во я гений! Вот это зажигалка получиться!
Пороссуждали теперь действуем…
Берем двиг с восмерки лучше полтора литровый, наверняка, тот точно валить будет, делаем каркас легкий, с трубы
ггггы трубы у нас полно, мы же в прошлом году у бабушки отопление меняли
Еее как все просто… и почему меня не Кулибин назвали? теперь дело за малым, подвеску соорудим, у Кольки видел подходящий материал, с дедового москвича остался, ща сварганим… воо
теперь как то прихренячим к раме вооот так наверное
да колесики не забыть поставить. Теперь сидухи ставим, бак? где взять бак, о! пивной кег, так он и алюмундиевый в придачу, во шайтан, почти космический апарат, гравицапы только не хватает, Все готов мой пепелац. Так так так посмотрим…
епт…че за драндулет…а где гончегская машина которая уделает ауди RS.
Причем некоторые хозяева таких чудо автомобилей до последнего верят что все же их произведения в несколько раз по ТТХ превышают аналог, точнее донор.
Конечно же найдутся те которые будут говорить что тут главное не результат, а сам процесс… Нет! Судя с культуры производства глубоко сомневаюсь. И даная статья не для того, что бы высмеять авторов этих фоток я их даже не знаю и приношу глубочайшие извинения если оскорбил. Я всего лишь пытался докопаться до истины…
P.S.кстати моя первая багги не далеко ушла от примеров вышеуказанных. Просто те фото более наглядно показывают неграмотность и отсутствие культуры производства. А вот и то с чего началась история моей конструкторской деятельности
И все же если кто то еще верит, что автомобиль можно собрать собственноручно тогда ждите продолжения)))
Электромобиль своими руками: как, зачем и сколько это стоит
Сегодня электротранспорт подается маркетологами, как носитель самых прогрессивных технологий в автомобилестроении. И многие уверены, что электромобиль может быть либо дорогим, как Nissan Leaf или Mitsubishi i-MiEV, либо очень дорогим – как Tesla. Однако члены дружного сообщества электромобилистов-самодельщиков знают, что это не так! В простейшем рукотворном варианте «машина на батарейках» значительно дешевле своих промышленных аналогов и не требует инновационных технологий и материалов. Поэтому немало элементарных электромобилей ездит рядом с нами по дорогам под личиной обычных бензиновых моделей – просто мы об этом не знаем!
«Электромобиль версии 1.0» – машина базового уровня, сделать которую может за полгода в гараже фактически любой рукастый мужик, умеющий ремонтировать автомобиль и обладающий начальными знаниями в электротехнике. Цель этой статьи, конечно же, не вручить читателю четкую инструкцию по применению, а дать, как сегодня модно говорить, «дорожную карту» понимания того, что электромобиль – это просто! Рассказал «Колесам» об этом один из самых авторитетных российских электромобилистов-самодельщиков Игорь Корхов, администратор крупнейшего тематического форума electrotransport.ru, успешно строивший законченные конструкции собственных электромобилей, а в данный момент ездящий на модернизированой Lada Ellada.
Кузов
Из чего состоит электромобиль начального уровня, который несложно построить на гаражном «стапеле»? Кузов от машины-донора с рулевым управлением, подвеской, трансмиссией и тормозами, электродвигатель постоянного тока, агрегатированный со штатной ручной КПП, пакет батарей с контроллером, педаль акселератора, от которой контроллер получает сигнал и ряд вспомогательных узлов, которые можно даже привносить в конструкцию не сразу, а позже – после первых пробных выездов, коих с таким нетерпением ждет душа гаражного инженера…
В качестве кузовного донора, как правило, берут переднеприводную машину, чтобы не терять энергию на трение в крестовинах кардана и гипоидной передаче заднего моста. Стараются найти машинку полегче, в идеале до 600–700 килограммов, хотя это не всегда удается – большинство авто избыточно тяжелы с точки зрения постройки электромобиля. В свое время весьма популярна среди гаражных электромобильщиков была Таврия – кузов легкий и отменная «катучесть» – на ровной дороге можно было буквально пальцем толкать! Но Таврии почти все, увы, сгнили уже. Популярны Golf-ы первого–второго поколения, Daihatsu Mira и тому подобные небольшие машинки. «Катучесть» стараются увеличивать за счет особых шин – так называемых «зеленых»: узких и допускающих давление 2,7 и более атмосфер для устранения потерь на деформацию резины.
Двигатель
Я видел, как на машине со снятым двигателем к первичному валу ручной КПП подключали мощный шуруповерт, выводили в салон управление его кнопкой включения и фактически получали за полчаса электромобиль! Да, курьезный, да, едущий не быстрее пяти километров в час, но, в сущности, неплохо демонстрирующий простоту и работоспособность конструкции «варианта 1.0»! Все это, разумеется, из области «механики шутят», но принцип, в общем, сохраняется.
Самыми распространенными двигателями для самоделок начального уровня были и по-прежнему являются тяговые моторы ДС-3.6 от болгарских вилочных складских электропогрузчиков типа «Балканкар EB-687». Это двигатели последовательного возбуждения, питающиеся постоянным током с напряжением 80 вольт, мощностью 3,6 киловатта. Выглядит такой мотор, как цилиндрический бочонок, весит 66 килограммов. Это далеко не самый лучший по характеристикам массы и экономичности мотор, но он легкодоступен и популярен у начинающих конструкторов электромобилей. Приобрести такой «движок» можно в меру своего везения – кому-то он перепадет за спасибо, кто-то найдет за 5–10 тысяч рублей. В принципе, такая стоимость оправдана – мотор не скоростной, но имеет великолепный крутящий момент, вытягивает на любую горку даже на третьей передаче, прост в монтаже, неприхотлив.
Трансмиссия
В «Варианте 1.0» не встретишь мотор-колес и прочих прогрессивных электромобильных «нанотехнологий». Делается, как проще, а проще всего срастить электродвигатель с уже существующей на автомобиле-доноре трансмиссией – ручной КПП с главной передачей и дифференциалом, через ШРУСы переднего привода со ступицами и передними колесами. — Собственно, корзина и диск сцепления, его привод (гидравлический или тросовый), да и сама левая педаль удаляются – это лишний вес, и они нам больше не нужны. – рассказывает Игорь Юрьевич, — Переключать скорости мы, правда, все же будем – но редко и без разъединения валов мотора и КПП – просто втыкая передачи рукояткой коробки. Включается нужная передача без сцепления совершенно спокойно как перед началом движения, так и на ходу: бросаешь газ, подводишь рукоятку КПП, синхронизаторы срабатывают – и едем дальше.
Третью передачу используем для езды по городу, четвертую – по загородной трассе, вторую – по буеракам. Первая вообще никогда не используется, момент на колесах такой, что их просто прокручивает при легком касании акселератора!
Чтобы установить электромотор под капот, нужны две основные «хендмейд»-детали: переходная плита и переходная втулка, с помощью которых электродвигатель соединяется с «родной» ручной коробкой передач автомобиля. Плита соединяет электромотор и КПП, а втулка – вал мотора и первичный вал КПП.
Плита легко делается своими руками из толстолистовой стали или алюминия – достаточно наличия слесарных навыков среднего уровня, болгарки и дрели.
Переходную втулку, соединяющую валы электромотора и КПП, также сделать несложно с помощью дяди Васи-токаря и сварки – с одной стороны втулка должна совмещаться с валом электродвигателя, а с другой к ней приваривается шлицевая часть, вырезанная из диска сцепления той коробки, с которой мы соединяем электромотор.
Батарея
Батарея для электроавто — только литий-железо-фосфат, иных вариантов нет! Про стартерные свинцовые батареи, кажущиеся привлекательными для начала, «на попробовать», забудьте сразу и навсегда – они категорически непригодны, просто деньги на ветер. Несколько зарядок-разрядок – и аккумуляторы отправятся в пункт приема цветмета! Тяговые свинцовые батареи тоже долго не живут, поскольку при их массе емкость всегда будет недостаточной, а это означает избыточно большой потребляемый ток в расчете на одну батарею. При таких токах не держится и тяговый свинец. Так что исключительно «лиферы», хотя это и недешево.
В свое время через свинец многие проходили – и я в том числе. Сейчас такие ошибки повторять никакого смысла нет. Стартерные батареи у меня начали помирать через пару месяцев, еле успел распродать за полцены, пока не потеряли емкость. Потом одно время использовал герметичные батареи от питания телекоммуникационных систем (источники бесперебойного питания сотовых вышек) – хватало на сезон, начинало расти внутреннее сопротивление… Поэтому, как только появился широкодоступный литий-феррум, все перешли на него. Лучшая удельная плотность энергии, умение отдавать и принимать большие токи, долговечность, морозостойкость. Но цены пока высоки, и батарея является самым дорогим узлом электромобиля – это нужно учитывать самодельщику…
Упрощенный расчет параметров и стоимости батареи выглядит так: предположим, что нам надо набрать 100-вольтовую батарею – на такое напряжение рассчитано довольно много моторов. Напряжение одной «лифер-банки»–- 3,3 вольта: значит, нам нужно соединить последовательно 30 банок. Но второй важный параметр батареи – емкость. Поскольку «банки» одинаковые, емкость одной = емкость всей батареи. «Банка» хорошего качества стоит примерно 1,5 доллара за 1 ампер-час, а 30-амперчасовая батарейка начального уровня обеспечит машине весом до тонны 25–30 километров запаса хода.
Считаем:
30 ампер-часов х $1,5 = $45 за одну банку $45 х 30 банок = $1350 $ за всю батарею
В общем, батарея небюджетна, и это лишь емкость, пригодная для первых экспериментов – по-хорошему, её нужно увеличивать хотя бы вдвое.
Заряжают аккумуляторы электромобиля чаще всего полусамодельными зарядными устройствами, сделанными на основе дешевых списанных блоков питания, насыщавших резервные аккумуляторы на базовых станциях сотовой связи – там они работают совместно с 48-вольтовыми свинцовыми батареями. Таких блоков нужно две штуки – их соединяют последовательно, внутренняя регулировка позволяет поднять напряжение каждого до 64 вольт и зарядить батареи для большинства распространенных электромоторов, используемых EV-самодельщиками.
К слову, штатный 12-вольтовый аккумулятор, как правило, остается на своем месте – от него удобно питать разные штатные же потребители – звуковой сигнал, стеклоочистители, стеклоподъемники, «музыку», свет и т. п. Позже, в качестве одного из первых апгрейдов, его можно заменить на DC/DC конвертер ватт на триста, делающий 12 вольт из 100.
Прочие узлы
Собственно, помимо мотора, трансмиссии и батареи в простейшем электромобиле имеется еще ряд узлов – как необходимых, так и устанавливаемых по желанию. Категорически необходимым является, конечно же, контроллер управления двигателем. В простейшем варианте он может быть изготовлен самостоятельно на относительно недорогих и широко распространенных деталях, а датчиком педали газа послужит датчик угла поворота дроссельной заслонки от инжекторного ВАЗа. Можно купить контроллер у отечественных самодельщиков, выписать фабричный из Китая или заказать с eBay бэушный брендовый блок от Curtis – обойдется модуль в 250–300$.
Дополнительных узлов, которые не являются обязательными для пробной (а то и вообще!) поездки – немало. Например, печка, из которой выкидывается жидкостный радиатор и устанавливается вместо него электрический ТЭН. Или, скажем, вакуумный насос для усилителя тормозов. Поскольку двигатель внутреннего сгорания на машине отсутствует, исчезает и разрежение впускного коллектора, необходимое для работы вакуумного усилителя тормозов. Поэтому многие самодельщики ставят электрические вспомогательные насосы ВУТ, заимствованные от машин типа Volvo XC90, Ford Kuga и т. п.
Впрочем, все зависит от проекта – на легком электромобиле даже апгрейд тормозов делают далеко не все, поскольку роль «вакуумника» отчасти выполняет рекуперативное торможение двигателем, да и немало машин с завода не имели вакуумного усилителя в принципе, вполне неплохо тормозя. Без него, к примеру, производились не только небезызвестный ВАЗ-«копейка», но и Таврия, Ока в некоторые годы и так далее.
Цены и деньги
Машина-донор, электромотор, контроллер – все это гибко варьируется и здесь можно «кроить» в меру хитрости и желаний. Можно купить автомобиль-донор тысяч за 100–150 в приличном состоянии по кузову, можно тысяч за 50 – но с необходимостью жестянки, сварки, малярки. Можно купить электродвигатель от престарелого болгарского погрузчика, а можно подержанный или новый американский мотор, спроектированный специально для электромобилей. Можно приобрести промышленный контроллер управления тягой двигателя, а можно спаять и самому, если есть навыки. То же самое касается и всего остального, кроме батареи. Тут особенно «скроить» ничего не удастся: цены на новые литий-феррум банки везде приблизительно одинаковые, вопрос в емкости. Хорошая 80–100-вольтовая батарея на приблизительно сто километров пробега обойдется по сегодняшним деньгам в 4–5 тысяч долларов. Можно, конечно, начать с малоемкого аккумулятора с перспективой наращивания (ведь даже короткая первая поездка воодушевляет и дает понимание, что трудишься не зря!), но надо понимать, что маленькую емкость нужно как можно скорее увеличивать, поскольку её недостаток ведет к повышению тока отдачи от каждой отдельной банки вплоть до опасных ударных величин, укорачивающих им жизнь… Пока будешь рассусоливать с покупкой второй половины, умрет первая.
Так выгодно ли строить электромобиль? Даже опытный самодельщик и фактически гуру гаражного EV-строения Игорь Корхов считает, что на первом месте тут все же хобби, а «обмануть систему» можно лишь весьма условно — это будет граничить с самообманом. Дело в том, что конечный результат нельзя оценивать чисто по стоимости пройденного километра, как многим кажется – приходится брать в расчет и комфорт, и функциональность, и безопасность машины, и просто ощущение от того, чем владеешь. Вот, допустим, новая бензиновая Лада Гранта — стоит она от 360 тыс. рублей, что приблизительно равняется 5 500 $. Самый бюджетный электромобиль на базе какого-нибудь VW Golf ранних поколений обойдется в столько же по комплектующим – плюс время, просиженное на тематических форумах, и вложенный собственный труд. В результате на одной чаше весов – пусть и отечественный, но пахнущий новизной и беспроблемный автомобиль на гарантии, а на другой – немолодой и внешне потрепанный «электросамопал» в стадии бесконечной доделки, без возможности дозаправки топливом в пути, в первое время (а то и навсегда) без кондиционера, усилителя тормозов и тому подобного.
Ну или, скажем, следующая планка — Hyundai Solaris. Новым он стоит от 600 000 рублей, что составляет около 9 200 $. Подобную же сумму придется затратить, если строить электромобиль на базе более-менее свежего кузова иномарки, который прилично выглядит снаружи и имеет не убитый салон, купив к этому кузову хороший американский электромотор, надежный фирменный контроллер Curtis и набрав емкую батарею. Однако на выходе – в общем-то, почти то же самое, что и в первом случае… У Соляриса в козырях максимальная скорость и динамика, возможность пополнять запас топлива повсеместно, а не только в личном гараже, где есть розетка, все преимущества новой и надежной машины с массой функциональных удобств, гарантии и прочее. Самоделка же, пусть и более приличная внутри и снаружи, остается самоделкой – машиной с существенными ограничениями по дальности пробега и возможности заправки, вечным конструктором, тренажером для рук и ума.
Выводы
С точки зрения приложения рук и ума для человека, любящего автомобили и технологии, постройка электромашины, безусловно, оправдана! Хобби это, конечно, затратное, но все познается в сравнении — причем, в сравнении не с олигархическими крайностями вроде коллекционирования яичек Фаберже, а со вполне распространенными и массовыми техническими прикладными увлечениями. Скажем, любителю рыбалки средненькая надувная лодчонка с подвесным двигателем известной марки сил эдак в десять выльется как минимум в две трети простейшего электромобиля.
Хороший квадрокоптер с камерой стоит не меньше. На этом фоне постройка электромобиля ничуть не выделяется – нормальная такая мужская забава…
Не меньшая привлекательность постройки электромобиля «Версии 1.0» в том, что результат достижим для многих, а не только для избранных — не надо быть «инженером 80-го уровня», чтобы сочленить электродвигатель с КПП, проложить силовую и управляющую проводку и разместить в багажнике батареи. В простейшем варианте конструкции да с многочисленными советами отзывчивого электромобильного коммьюнити в интернете работа будет приятной и почти наверняка успешной.
Однако, пока не подешевели эффективные батареи и не распространились недорогие комплекты тяговых моторов и контроллеров, как это произошло с китами для электровелосипедов, электромобиль гаражной постройки в отношении стоимости эксплуатации вряд ли будет серьезным конкурентом бюджетным бензиновым авто и тем более – газифицированным машинам… В случае стремления к экономии вложиться в установку пропанового газового оборудования – проще и выгоднее…
Фото любезно предоставил американский самодельщик Брюс, тщательно документировавший все этапы постройки в домашних условиях своего электромобиля на базе пикапа-хэтчбека Suzuki Mighty Boy 1985 года.
Источник https://kuzov.info/kak-sdelat-avtomobil-svoimi-rukami/
Источник https://www.drive2.ru/b/288230376151789365/
Источник https://www.kolesa.ru/article/elektromobil-svoimi-rukami-kak-zachem-i-skolko-eto-stoit