В чем разница между разными моторами электровелосипедов?


Е-Вело Просто - Электровелосипед Decathlon ELOPS 940 низкая рама, все про электровелосипеды, удобно, практично и просто
Используется фото DecathlonOpens in a new tab.

Независимо от того, купили вы уже или планируете более серьезно рассмотреть возможность покупки е-байка, важно понимать основные принципы, мощность и ограничения вашего нового или будущего электрического велосипеда.

Что вам нужно знать о моторах е-байка? Убедитесь, что вы в состоянии рассчитать пиковую выходную мощность двигателя, которая рассчитывается по формуле (напряжение Х пиковые амперы) = ватты. Кроме того, убедитесь, что двигатель вашего велосипеда попадает в мейнстрим промышленных тенденций в области двигателей. Не забывайте регулярно обслуживать двигатель вашего электровелосипеда, чтобы помочь ему работать дольше.

Нет сомнений, что одним из ключевых элементов электрического велосипеда является двигатель. Не существует электрического велосипеда без мотора, верно? Итак, давайте рассмотрим подробнее моторы е-байка и поймем, что нужно о них знать. Я не буду вас перегружать множеством технических деталей, это не цель. Моя цель состоит в том, чтобы объяснить технически тяжелые вещи простым языком для читателя.

Давайте посмотрим…

Мощность двигателей: в чем разница?

Производители до сих пор не используют одни и те же стандарты для наименования и классификации двигателей электрических велосипедов. И это то, что потенциально может привести вас к вводящим в заблуждение фактам и даже может закончиться не оптимальной покупкой.

Ватты — это универсальное измерение любой мгновенной выходной мощности или входной мощности машины. В этом случае двигатель классифицируется по ваттам, в зависимости от мощности. Однако при покупке нового электрического велосипеда количество ватт не имеет значения.

Вы, наверное, много раз видели людей, продающих «250Вт электровелосипед» или «500Вт горный электрический велосипед», но это ничего не значит, когда мы хотим знать пиковую мощность электрического велосипеда. Существует простой способ узнать, насколько мощным будет ваш электровелосипед, просто следуйте этой формуле:

Напряжение (вольты) * Максимальный ток (амперы) = Мощность (ваты)

Умножьте напряжение аккумулятора на максимальный ток, который способен выдержать велосипед. Контроллер электровелосипеда диктует максимальный ток, но обычно он ограничен 15-35 ампер. Например, если ваш электровелосипед оснащен 24-вольтовым аккумулятором и 25-амперным контроллером, то он будет выдавать 600 Вт.

Как выбрать двигатель, который мне нужен?

Электровелосипед быстро становится одним из предпочтительных способов передвижения для людей во всем мире. И эта тенденция далека от насыщения. Если вы не уверены в выборе мощности вашего будущего электрического велосипеда, то вам могут помочь следующие рекомендации:

Законодательство

Возможно, вы захотите иметь новейший и самый мощный электрический  велосипед на рынке, но законы в вашем регионе могут помешать вам совершить эту покупку. В разных юрисдикциях действуют разные законы о выпуске электрических велосипедов. В США ограничение составляет 750 Вт, в то время как в ЕС и некоторых азиатских странах эта мощность ограничена 250 Вт.

Читайте также: Традиционный или скоростной электровелосипед? — в этой статье.

Прежде всего, получите информацию об ограничениях в вашей стране и сделайте покупку на базе этой информации. И вам также может быть потребуется лицензия/права на езду на электрическом велосипеде в районе, где вы живете или планируете ездить. Убедитесь, что вы хорошо осведомлены о правилах, прежде чем принимать решение.

Читайте также: Нужна ли мне лицензия, чтобы ездить на электрическом велосипеде? — в этой статье.

Выходная мощность

Как производственная компания измеряет мощность электрического велосипеда? Взгляните на простую формулу выше, чтобы сравнить яблоки с яблоками, а не яблоки с апельсинами. 

Дополнительные факторы, влияющие на выходную мощность:

  • Электрический ток в двигателе;
  • Механическая выходная мощность на валу;
  • Мощность за вычетом потерь эффективности на уровне двигателя.

Пиковая мощность

Вы можете рассчитать пиковую мощность также по формуле, описанной выше. Ничего сложного, просто в использовании. Это максимальная мощность, которую электрический велосипед может произвести при максимальных усилиях за короткий период времени до перегрева.

Емкость аккумулятора

Сколько энергии может поддерживать аккумулятор? Существует множество факторов, которые необходимо учитывать, чтобы принять правильное решение. Вам необходимо сбалансировать стоимость, вес и накопление энергии, чтобы выбрать правильную мощность двигателя, размер и т.д. Пытайтесь узнавать больше полезных фактов о батарее электрического велосипеда.

Читайте также: В чем разница между батареями электрического велосипеда? — в этой статье.

Быстрое сравнение мощности мотора

250 Вт двигатели. Большинство велосипедистов уже будут довольны электрическими велосипедами 250 Вт . Эти электровелосипеды действительно снимают некоторые усилия кручения педалей по сравнению с традиционными велосипедами. 

В то же время 250-ваттные электрические велосипеды не полностью избавляют велосипедистов от усиленной работы педалями, так как их мощность все еще ограничена. Электровелосипеды мощностью 250 Вт не являются лучшими, если вы ищете велосипед с усиленной электропомощью.

Мотор 350-500 Вт. Это моторы среднего класса. Большинство 350- и 500-ваттных моторов предназначены для того, чтобы полностью помочь любому велосипедисту. Эти моторы идеально подходят для тех, кто ищет электровелосипед с дроссельной заслонкой (типа электромопедов, которые не требуют кручения педалей). 

Даже для электровелосипедов, для которых кручение педалей обязательно (типа pedelec), такие двигатели снимают с велосипедиста большую часть нагрузки.

750-ваттные двигатели. 750 Вт — это то, что вы ищете, когда вам нужна мощность и эффективность. Однако такие электрические велосипеды, как правило, дороже из-за их больших батарей и дополнительного веса. 

Электровелосипеды мощностью 750 Вт также пока еще законодательно не приняты во всех странах и регионах. Если вы ищете этот более мощный вариант, убедитесь, что эти е-байки разрешено законодательно в регионе, в котором вы живете.

Имейте в виду, что электрические велосипеды не являются мопедами или скутерами и не предназначены только для того, чтобы самостоятельно взбираться на крутые склоны. Все электрические велосипеды требуют, чтобы велосипедист использовал свою  мышечную силу.

Читайте также: Могут ли электрические велосипеды помочь подняться на крутые склоны? — в этой статье.

Как определить выходную мощность электрического велосипеда?

Пытаться детально понять, как работает электромотор велосипеда, может быть сложно. Именно поэтому мы немного больше времени уделили объяснению деталей, чтобы вы могли спланировать правильную выходную мощность вашего электровелосипеда.

Один из самых важных аспектов — покупаете ли вы е-байк или электрический комплект для конверсии велосипеда — это сравнение его непрерывной мощности с пиковой (пиковая мощность получается из формулы, приведенной выше).

Читайте также: Покупать новый электрический велосипед или комплект для переоборудования? — в этой статье.

Существует множество рекомендаций по двигателю электрического велосипеда. Вот пример. Эксперты рекомендуют как минимум 1.000-ваттный двигатель для людей весом более 250 фунтов (115 кг). Это не означает, что человеку нужен электрический велосипед с непрерывной мощностью 1000 Вт, но пиковая мощность 1000 Вт дает достаточно мощности, чтобы помочь тяжелому велосипедисту подняться на холм, крутя педали и опираясь на дополнительную электропомощь.

Возьмем в качестве еще одного примера комплект для переоборудования электрического велосипеда. Комплект может быть указан как 500-ваттный, но если вы покопаетесь в деталях, то обнаружите, что он поставляется с 48-вольтовой батареей и 20-амперным контроллером пиковой мощности.

Используя приведенную выше формулу, Вы увидите, что этот комплект способен производить до 960 Ватт. Таким образом, несмотря на то, что 500-ваттной мощности может показаться недостаточно, этот комплект для конверсии электрического велосипеда способен производить 1000 ватт. И это именно то, что нужно, чтобы вывести 250-фунтового велосипедиста в гору.

Читайте также: Можно ли переоборудовать традиционный велосипед в электрический? — в этой статье.

Что такое крутящий момент двигателя?

Вы, наверное, рассматривали крутящий момент как измерение любого типа двигателя, будь то электрический или приводимый в действие внутренним сгоранием. Простыми словами, крутящий момент — это измерение энергии, необходимой для вращения вала. 

Чем больше крутящий момент  двигателя, тем больше мощность вращает вал. Это, в свою очередь, означает больше мощности и больше скорости.

Крутящий момент означает способность вращать как заднее, так и переднее колесо. В традиционном велосипеде это выражается в способности вращать педали и передавать усилие на колеса. Более высокий крутящий момент означает, что колеса будут вращаться легче и создадут большее ускорение, особенно на старте при начале движения. Более высокий крутящий момент также означает более легкий старт с остановки.

Какой тип двигателя лучше?

Основной принцип работы электрического велосипеда всегда один и тот же. Электрический велосипед имеет мотор и работает на электричестве. Тем не менее, существуют различные типы электродвигателей для электрических велосипедов. Давайте их рассмотрим подробнее.

Двигатели с центральным расположением

Такие двигатели были созданы десятки лет назад как первые передовые электродвигатели для электробайков. Они были созданы в Японии в начале 90-х годов компаниями Panasonic и Yamaha. Самая заметная особенность — они расположены в отсеке педалей. Такие моторы дают дополнительную мощность (в дополнение к силе велосипедиста) через заднюю систему передач.

Так как такие двигатели существуют уже долгое время, эти двигатели стали невероятно эффективными. Электрический велосипед с центральным двилателем будет весить от 30 до 50 фунтов (от 13 кг до 22 кг) и, как правило, будет иметь достаточную мощность, чтобы помочь велосипедисту подняться в гору, не прилагая чрезмерные усилия для вращения педалями.

Читайте также: Как не потеть во время езды на велосипеде? Планирование поездки — в этой статье.

Моторы расположенные на переднем или заднем колесе

Эти двигатели также широко известны в производстве электрических велосипедов. Такие двигатели можно рассматривать как более дешевую альтернативу двигателям с центральным расположением. 

Как следует из названия, они устанавливаются на ступицы колеса. Обычно в ступичных двигателях используется только один редуктор. Тем не менее, некоторые даже достаточно продвинутые модели, могут не иметь достаточной мощности для местности с большими подъемами.

В настоящее время ступичные двигатели являются наиболее распространенными двигателями на рынке. И часто они самые надежные.

Читайте также: Передний, средний или задний мотор, какой выбрать? — в этой статье.

Щеточный и бесщеточный двигатели

Моторы с щеткой можно рассматривать как более мощные, прочные и надежные версии бесщеточных моторов, даже несмотря на то, что в настоящее время в промышленности по умолчанию используются бесщеточные моторы. Это связано с тем, что бесщеточные моторы, как правило, тише, меньше и легче. Часто их даже не нужно обслуживать.

Моторы с щеткой также дешевле и обычно лучше подходят для гористой местности. Такие моторы рекомендуется обслуживать каждые 8 000 миль (13 000 км), и они всегда становятся как новые.

Двигатель BLDC без сенсоров или с постоянными магнитами

Бессенсорный двигатель или двигатель с постоянным магнитом BLDC — это новая технология, которая превращает бесщеточные двигатели в более надежные и качественные. 

Для этих двигателей не требуются датчики, так как положение якоря определяется с помощью детектора магнитного поля. Это уменьшает количество электроники внутри системы, что приводит к более высокой надежности, так как меньшее количество компонентов может выйти из строя.

Двигатели с фрикционным приводом

В настоящее время в электро велосипедной промышленности эти двигатели используются в меньшей степени, несмотря на то, что фрикционные приводные двигатели все еще занимают прочное место. 

Двигатели с фрикционным приводом работают путем вращения ролика, прижатого к шине велосипеда. Мощность, создаваемая этими двигателями, ограничивается приводом трения, поскольку ускорение зависит от того, чтобы ролик поддерживал прочный контакт с небольшим участком шины.

Двигатели с фрикционным приводом часто приобретаются техническими энтузиастами, которые предпочитают собирать свои собственные двигатели. Несмотря на то, что двигатели с фрикционным приводом недорогие, такие двигатели обычно служат не дольше нескольких сотен миль/км.

Несколько слов в заключение

Технология электрических велосипедных двигателей быстро развивается. Некоторые типы двигателей, такие как двигатель с центральным расположением или на заднем или переднем колесе, существуют уже давно. Другие модели являются новыми и все еще нуждаются в тестировании в массовом производстве и более длительной эксплуатации в различных погодных и рельефных условиях.

Если вы знаете базовую формулу вычислительной пиковой мощности (напряжение * пиковые ампера = ватты), вы уже сможете сделать разумный выбор при покупке электрического велосипеда для ваших потребностей, ваших привычек езды и рельефа местности, в которой вы живете.

Для ежедневного использования, убедитесь, что вы при принятии решений понимаете мэйнстрим современных технологий в велосипедной отрасли. Имейте ввиду, что вам придется регулярно обслуживать двигатель вашего велосипеда, чтобы он мог служить вам дольше.

Recent Content