Introduction :
Vous avez probablement entendu parler ou possédez peut-être des vélos électriques, un véhicule à deux roues qui utilise un moteur pour vous aider à pédaler. Au fil du temps, les vélos alimentés par batterie ont gagné en popularité (et leur prix a baissé). Cependant, ils soulèvent néanmoins quelques inquiétudes quant à la nature précise du fonctionnement du moteur et à ses conséquences sur l'expérience de conduite. Nous avons fait tout notre possible pour en apprendre le plus possible sur les moteurs et leurs relations avec le vélo et le cycliste en effectuant des recherches sur le marché en pleine expansion des vélos électriques.
Ce que font les moteurs des vélos électriques :
Les moteurs électriques convertissent fondamentalement l’énergie électrique en énergie mécanique. Les vélos électriques sont équipés de moteurs à courant continu sans balais, également appelés moteurs BLDC, qui ne nécessitent pas de balais pour modifier la direction du courant circulant vers le moteur, comme le faisaient les moteurs électriques plus anciens. Étant donné que leurs balais diminuaient l'efficacité des moteurs et avaient tendance à s'user avec le temps, les moteurs sans balais sont devenus la norme depuis plus de 10 ans.
Lorsque vous ouvrez un moteur BLDC, vous pouvez voir de nombreux câbles s'enrouler autour d'un anneau de pôles. Il s'agit du stator, qui se transforme en électro-aimant lorsque le contrôleur du moteur injecte du courant dans les câbles en provenance de la batterie. Une rangée d’aimants permanents en forme de cercle sera également visible, soit à l’intérieur, soit à l’extérieur du stator. Selon le type de moteur BLDC, l'orientation des aimants par rapport au stator peut différer, mais le rotor est toujours présent.
Comprendre comment le rotor et le stator interagissent est essentiel pour comprendre le fonctionnement des moteurs de vélos électriques. Les aimants permanents du rotor sont attirés et repoussés par les électro-aimants du stator lorsque le courant les traverse selon un motif circulaire, faisant tourner le stator. Un arbre est relié au stator.
Un petit plateau fixé à l'arbre d'un moteur à entraînement central utilise le couple produit par la rotation de l'arbre pour vous aider à pédaler. Les moteurs du moyeu ne tournent pas ; au lieu de cela, l’arbre sert d’essieu. Au lieu de cela, le rotor du moteur lui-même tourne, faisant tourner le moyeu dans son ensemble et produisant un couple pour faire tourner la roue avant ou arrière. Les vélos FIIDO sont l'un des meilleurs vélos.
Comment fonctionnent les vélos électriques avec les autres composants
Tous les vélos électriques sont équipés de moteurs, de contrôleurs de moteur et de batteries. Le moteur utilise votre entrée pour transférer la quantité de courant souhaitée de la batterie au moteur tandis que les contrôleurs font varier la quantité d'énergie qui lui est transmise. La sensation de répartition de la puissance est ce qui fait d’un vélo électrique un vélo électrique.
Un capteur de vitesse, qui contrôle l'assistance électronique en mesurant la cadence de pédalage du cycliste, ou des capteurs de couple, qui déterminent le couple que le cycliste applique aux pédales, peuvent être utilisés dans les vélos électriques à assistance au pédalage. Les règles régionales déterminent où vous pouvez et ne pouvez pas utiliser les vélos électriques équipés d'accélérateurs, mais certains d'entre eux en disposent pour que vous puissiez utiliser le moteur sans pédaler.
Les différentes formes de moteurs
Les moteurs que vous trouverez sur les vélos électriques d'aujourd'hui se déclinent en trois variétés principales. L'endroit où le boîtier de pédalier se trouve généralement sur les scooters électriques est l'endroit où sont montés les moteurs à entraînement central. Il existe deux types différents de moteurs de moyeu utilisés dans les vélos électriques à moyeu, qui peuvent avoir des moteurs à l'intérieur du moyeu avant ou arrière.
En dehors de ses roulements, les moteurs à moyeu à entraînement direct ne comportent aucune pièce mobile. L'essieu, fixé à la patte du châssis, tourne simplement autour du moteur. Le couple de sortie des moteurs à moyeu entraînés par engrenages planétaires est augmenté en réduisant le régime du moteur. Consultez le programme vélo-travail
Description de certains types de moteurs :
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Moteurs à engrenages
La seule différence entre les motoréducteurs et les moteurs à entraînement direct est que les motoréducteurs ont un moteur électrique qui tourne à une vitesse nettement plus élevée à l'intérieur du moyeu. Le moyeu tourne à un rythme plus lent grâce à un système d'engrenages planétaires qui y sont reliés par l'arbre du moteur. Plus de couple est produit mais moins de vitesse de pointe en utilisant cette technique.
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Moteurs à friction
Par rapport aux moteurs à moyeu et aux systèmes d'entraînement centraux modernes, les vélos électriques à friction semblent obsolètes, mais leur conception à faible coût présente des avantages pour les motards qui souhaitent moderniser un vélo conventionnel avec peu d'effort. Une petite roue qui touche le pneu est entraînée par un moteur boulonné, souvent situé au-dessus des haubans ou sous les bases, bien que certains kits s'installent sur le support de frein de la fourche. Vous avancez tandis que le pneu tourne à cause de la roue du moteur. Les kits sont simplement convertibles sur plusieurs vélos, ce qui est un avantage étant donné que la friction entraîne une usure plus élevée des pneus.
Il existe quatre catégories principales selon lesquelles le moteur du vélo électrique transmet la puissance à la roue.
- Entraînement du moteur du moyeu
- Entraînement par friction
- Entraînement central
- Entraînement côté gauche.
Le moteur est utilisé en entraînement par friction pour frotter le pneu, le poussant par friction. Comme vous vous en doutez, cette technique peut ne pas fonctionner si un pneu contient de l'eau ou de la boue. Mid drive décrit un vélo dont le moteur est situé au centre, à proximité des pédales. Le moteur est ensuite connecté aux pédales, aidant le cycliste à tirer la chaîne du vélo. Les transmissions intermédiaires fonctionnent admirablement lorsque le pilote sélectionne le rapport approprié.