Введение:
Вы, вероятно, слышали или, возможно, являетесь владельцем электрических велосипедов, двухколесного транспортного средства, в котором для помощи при вращении педалей используется двигатель. Со временем популярность велосипедов с батарейным питанием возросла (и упала в цене). Тем не менее, они, тем не менее, вызывают некоторые опасения по поводу точного характера работы двигателя и того, какое влияние это оказывает на впечатления от езды. Мы сделали все возможное, чтобы узнать как можно больше о двигателях и о том, как они связаны с велосипедом и водителем, исследуя расширяющийся рынок электронных велосипедов.
Какие характеристики двигателей электровелосипеда:
Электрические двигатели преобразуют электрическую энергию в механическую. Электронные велосипеды оснащены бесщеточными двигателями постоянного тока, также известными как двигатели BLDC, которым не требуются щетки для изменения направления тока, поступающего в двигатель, как это было в старых электродвигателях. Поскольку их щетки снижали эффективность двигателей и имели склонность к износу с течением времени, бесщеточные двигатели стали стандартом на протяжении более 10 лет.
Когда вы откроете двигатель BLDC, вы увидите множество кабелей, обвивающих кольцо полюсов. Это статор, который превращается в электромагнит, когда контроллер двигателя подает ток в кабели от аккумулятора. Также будет виден ряд постоянных магнитов в форме круга внутри или снаружи статора. В зависимости от типа двигателя BLDC ориентация магнитов относительно статора может отличаться, но ротор всегда присутствует.
Понимание того, как взаимодействуют ротор и статор, необходимо для понимания того, как работают двигатели электронного велосипеда. Постоянные магниты ротора притягиваются и отталкиваются электромагнитами на статоре, когда ток течет через них по круговой схеме, поворачивая статор. Вал соединен со статором.
Крошечная передняя звезда, прикрепленная к валу двигателя среднего привода, использует крутящий момент, создаваемый вращением вала, чтобы помочь вам крутить педали. Ступичные моторы не вращаются; вместо этого вал служит осью. Вместо этого вращается сам ротор двигателя, вращая ступицу в целом и создавая крутящий момент для вращения переднего или заднего колеса. Велосипеды FIIDO — одни из лучших велосипедов.
Как велосипед с электромотором работает с другими компонентами
Все электронные велосипеды имеют двигатели, контроллеры двигателей и аккумуляторы. Двигатель использует ваш вход для передачи желаемой величины тока от батареи к двигателю, в то время как контроллеры изменяют количество энергии, поступающей на него. Ощущение того, как распределяется мощность, делает электровелосипед электровелосипедом.
В электронных велосипедах с педальным управлением можно использовать датчик скорости, который управляет электронной системой помощи путем измерения частоты вращения педалей, или датчики крутящего момента, которые определяют, какой крутящий момент водитель прикладывает к педалям. Региональные правила определяют, где вы можете и не можете использовать электронные велосипеды с дроссельной заслонкой, однако в некоторых из них они есть, поэтому вы можете использовать мотор, не крутя педали.
Различные формы двигателей
Двигатели, которые вы найдете на современных электронных велосипедах, бывают трех основных разновидностей. Там, где на электрических скутерах обычно располагается нижний кронштейн, там установлены двигатели среднего привода. В электронных велосипедах с приводом от ступицы используются два разных типа ступичных моторов, которые могут иметь двигатели внутри передней или задней ступицы.
Кроме подшипников, ступичные электродвигатели с прямым приводом не имеют движущихся частей. Ось, прикрепленная к дропауту рамы, просто вращается вокруг двигателя. Выходной крутящий момент мотор-редукторов с планетарным приводом увеличивается за счет снижения частоты вращения двигателя. Проверьте схему работы велосипеда
Описание некоторых типов двигателей:
<т90>Двигатели с шестернями
Единственное различие между мотор-редукторами и двигателями с прямым приводом заключается в том, что мотор-редукторы имеют электродвигатель, который вращается со значительно большей скоростью внутри ступицы. Ступица вращается с меньшей скоростью благодаря системе планетарных шестерен, которые соединены с ней валом двигателя. При использовании этой технологии создается больший крутящий момент, но меньшая максимальная скорость.
<т90>
Двигатели с трением
По сравнению с современными ступичными двигателями и системами среднего привода электронные велосипеды с фрикционным приводом кажутся устаревшими, но недорогая конструкция имеет преимущества для байкеров, которые хотят без особых усилий модернизировать обычный велосипед. Небольшое колесо, которое касается шины, приводится в движение прикрепляемым болтами двигателем, который часто расположен над перьями сиденья или под нижними перьями, хотя некоторые комплекты устанавливаются на крепление тормоза на вилке. Вы едете вперед, а колесо крутится из-за колеса мотора. Комплекты легко трансформируются между велосипедами, что является плюсом, учитывая, что трение приводит к более высокому износу шин.
Существует четыре основные категории того, как двигатель электрического велосипеда передает мощность на колесо.
- Привод ступичного двигателя
- Фрикционный привод
- Средний диск
- Левый привод.
Двигатель используется в фрикционном приводе для трения шины, толкая ее за счет трения. Как и следовало ожидать, этот метод может не сработать, если на шине есть вода или грязь. Средний привод описывает велосипед, двигатель которого расположен в центре, рядом с педалями. Затем двигатель подключается к педалям, помогая водителю тянуть цепь велосипеда. Средние передачи работают превосходно, когда водитель выбирает подходящую передачу.