Эл двигатель для велосипеда

Содержание скрыть
3 Электровелосипед
4 Какой редуктор и электромотор на велосипед. Электровелосипеды для детей. Нужно ли? Совет: Мотор с минимальным количеством потребления энергии

Какие бывают электродвигатели для велосипедов и как их устанавливать

Электровелосипед, он же велогибрид, представляет собой велосипед, который частично или полностью приводится в движение электрическим приводом. Давайте оставим в стороне нужность или ненужность этого вида транстпорта, мы это еще обязательно обсудим, а разберемся из чего электробайк сделан и с чем его есть. Для начала поговорим о типах моторных приводов и их особенностях.

Начнем с того, что все типы моторов можно разделить всего на два класса: – Мотор-колесо – Кареточный мотор

Но я разделю «по классической» схеме – по типу привода: – Задний – Передний – Полный

Сразу уточню, что все сравнивается в формате при прочих равных: мощность, вольтаж, контроллер. А узнать актуальные цены на электровелосипеды и велогибриды Вы всегда можете на Eko-Bike.ru — сайте электро-гипермаркета №1 в России!

Задний привод велогибрида

Мотор-колесо. Самый простой в установке мотор, простой тем, что для слабомощного мотора (до 500 W) подойдет любая рама. Развесовка велосипеда идет с упором на заднее колесо. При старте велосипед всегда норовит немного закозлиться, а если старт производится на подвижном грунте – заднюю часть начнет водить. Так же стоит быть осторожным на скользких и сыпучих грунтах при повороте зад будет уходить в занос. Этот тип привода неплохо берет горки, но вот для пожилых людей я бы его не стал рекомендовать. Один из самых популярных приводов электровелосипедов в мире на данный момент.

Электромотор на заднем колесе

Кареточный мотор

По сути является задним приводом, но с одной значительной оговоркой: это единственный тип мотора, при работе которого обязательно вращение педалей (возможно уже существуют моторы, которые имеют свободный ход, но автору о таких неизвестно). Технически, мотор дает наименьшее сопротивление кручению, поэтому педалировать на таком моторе проще всего. По сути он дает все преимущества обычного велосипеда и просто помогает педалировать. Часто на таких моторах отсутствует ручка газа, а мотор подключен к Pedal Assist и включается только тогда, когда райдер начинает крутить педали. Если посмотреть на рынок в целом, то у «топовых» производителей обычных велосипедов присутствуют модели топовых электровелосипедов (флагманы) и почти поголовно у всех эти модели на кареточном моторе. По сути это самая лучшая и наглядная интеграция велосипеда и мотора, настоящий велогибрид.

Кареточный электромотор «Bosch»

Передний привод электровелосипедов

Мотор-колесо. Более сложный мотор, который требует установки усиления дропаутов, чтобы компенсировать реактивный момент, их рекомендуется усиливать при мощности более 250 W. При такой компоновке развесовка велосипеда получается более правильной и его сильно легче переносить. Старт всегда получается очень плавным, что делает его более удобным для пожилых людей, но в остальном минусов больше. При резком старте колесо гарантировано будет прокручиваться, прежде чем велосипед поедет. То же самое произойдет и при подъеме в горку. Чем круче горка, тем меньше будет сцепления, даже если вы ляжете на руль. Хотя, в поворотах никаких заносов не будет, так что это тоже стоит записать в плюсы.

Переднеприводный велогибрид

Электровелосипед на полном приводе

Два мотор-колеса. Состоит из совокупности вышеперечисленных приводов. Имеет как свои плюсы, так и свои минусы. В плюсы можно отнести развесовку велосипеда, а так полный контроль как при прохождении подъемов, так и поворотов. С точки зрения проходимости и управляемости этот тип привода вобрал в себя все самое лучшее от предыдущих двух, но есть и недостатки. Первый и самый главный – синхронизация моторов осуществляется целиком через контроллер и рассинхронизация может привести к сгоранию мотора или моторов. Так же к минусам стоит отнести вес, который будет наибольшим среди всех вариантов. И напоследок: полный привод самый прожорливый, поэтому за проходимость приходится платить дальностью пробега.

Полноприводный электровелосипед

Тут нужно понимать, что в случае с мотор-колесом все зависит от мощности и вольтажа мотора. Конечно 250 W ни в каком виде не закозлят велосипед и не прокрутят колесо при старте, но при увеличении мощности и вольтажа, вышеописанные нюансы будут чувствоваться все сильнее и сильнее.

Это первая статья, которая откроет дорогу нашему проекту в мир электровелосипедов. Надеюсь, вам понравится материал. За консультацию в этом вопросе автор благодарит фирму «Эльтреко», которая дала протестировать электровелосипеды и проверить все на практике.

Благодарю за внимание, Алексей Евдокимов

Преимущества и недостатки мотор колес

Глядя на простоту и функциональность такого вида привода, плюсов само собой больше нежели минусов. Пройдемся по каждому:

Преимущества:

  • Простота установки и обслуживания. Да, переоборудовать обычный велосипед в электро может любой человек без специальных знаний. Достаточно купить комплект (набор) для электровелосипеда и согласно инструкции его установить и подключить все провода. Обслуживать мотор колесо вообще не надо! Никакой замены масла, ремней и прочих запчастей привычного из мира ДВС.
  • Приятный внешний вид и компактность устройства. Так как это все-таки велосипед, его можно транспортировать, провезти и проехать на нем где угодно, а в случае разряженного аккумулятора можно и педали покрутить для движения к ближайшей розетке. Электровелосипед также можно хранить в квартире, где другие виды транспорта такие как мопед уже нельзя.
  • Очень высокая надежность и КПД. Электродвигатель по своей природе и так имеет большой КПД, но в конструктивном исполнении мотор колесо еще больше. Он не имеет трения (кроме подшипников), тяга передается напрямую без посреднических узлов, которые также забирали бы часть энергии и мощности. Также для начала движения совершенно не надо прогревать двигатель. Он не имеет холостого хода, и независимо от температуры тяга у него отменная.
  • Отсутствие какого-либо шума при отличной динамике движения и разгона. Да действительно, шуметь о нечему. Крутящий момент равный на любых оборотах, начиная с 0, что дает нам быстрый старт с места и комфорт езды без дергания на переключение скоростей.
  • Экономичность и удобство зарядки. Дано подчитано что стоимость передвижения 100 км на электровелосипеде меньше 10 центов! Заряжать аккумулятор велосипеда можно от любой бытовой розетки 220В.
  • Стоит также упомянуть очень важное преимущество – экологичность. В такого вида транспорта полностью отсутствуют какие-либо выбросы в атмосферу.
  • И все же это остается велосипедом, на который не нужно водительское удостоверение, регистрация и прочие бюрократические неудобства. Сели и поехали! Опять же ездить можно везде где можно проехать, а такой побочный эффект городов как пробки вообще для велосипедов отсутствуют.

Недостатки мотор колеса:

  • Стоимость. Вот как всегда и вещь хорошая, а дорого! Цена на комплекты для переоборудования соизмерима со стоимостью хорошего велосипеда, но для людей которые дышат свободой это не является преградой.
  • Вес. Законы физики никто не отменял и понятно, что добавив дополнительное оборудование, велосипед станет тяжелее. Но это даже и недостатком тяжело назвать т.к. это чистой воды последствие.
  • Скорость заряда и замена аккумуляторов. Периодически единственное на что придется потратится так это на замену батарей, которые с каждым циклом заряда – разряда теряют свою емкость. Количество циклов эксплуатации зависит от типа аккумулятора. Скорость заряда также разная для всех видов. Самые новые литий-железо- фосфатные можно зарядить и за пол часа, но в основном скорость оставляет желать лучшего.

gorniy

Вы можете встретить другие его названия: MTB, ATB, mountain-bike, хардтейл, сикстер, найнер, По назначению этот тип можно разделить на велосипеды для даунхилла, фрирайда, дёрта, стрита, кросс-кантри.

Это самый популярный и распространенный вид велосипеда. Предназначен для езды по бездорожью. Но современные велосипедисты используют горные велосипеды для езды повсюду, от убитых грунтов до идеально ровного шоссе.

Внешне такой байк легко идентифицировать. Ему свойственна массивная прочная рама, колёса с широкими покрышками и зубастым протектором, амортизационная вилка, большое количество передач, тормоза ободные или дисковые.

Под конкретные задачи горный велосипед комплектуется совершенно по-разному, все зависит от того, хотите вы кататься по проселочным дорогам или участвовать в соревнованиях, преодолевая сложные препятствия. Цены на велосипеды стартуют от 200$ и могут достигаться нескольких тысяч.

Более подробно познакомиться с типами горных велосипедов и их навесным оборудованием вы можете в статье по этой ссылке.

Рассматривая современные велосипеды, классификация не может обойти стороной горные двухподвесы.

dvuxpodves

По сути это тот же самый горный велосипед, но на таких байках амортизация присутствует как на переднем, так и на заднем колесе. Задняя амортизация гораздо сложнее передней (вилки). Каждый производитель стремится создать свою собственную уникальную разработку задней подвески.

Условно их можно разделить на два вида:

  • четырёхрычажные подвески
  • однорычажные подвески

Стоимость от 1000$ долларов.

Подробнее познакомиться с этим типом велосипедов и областью их применения можно в статье про двухподвесы.

fatbike

Фэтбайк — это велосипед с толстыми покрышками. По части геометрии рамы и посадке схож с горным велосипедом. Отличается повышенной проходимостью. Способен с легкостью преодолевать такие сложные поверхности, как рыхлый песок, снег, грязь.

Ширина покрышек составляет 3,5-5 дюймов, а давление в них держится на уровне 0,2-2 атмосферы. Фэтбайки отлично подходят не только в качестве велосипеда для развлечений, но и для туризма по глухим местам. Прочтите статью про фэтбайки, чтобы узнать больше.

shosseiniy

Синонимы: шоссе, roadbike, роудбайк, гоночный велосипед. Этот байк относится к категории велосипедов, предназначенных для шоссейных велогонок. Для шоссейников характерны:

  • легкий вес
  • руль баран
  • узкие покрышки (слики)

Все это обеспечивает аэродинамическую посадку, поэтому долгая езда с высокой средней скоростью это не проблема. Но дорожное покрытие должно быть очень хорошим. На такой велосипед не повесишь крылья и багажник, но это стоит того, чтобы прокатиться с ветерком пару сотен километров.

Стоимость от 700$ долларов.

Подробнее познакомиться с шоссейными велосипедами можно по ссылке.

cyclocross

Синонимы: велокроссовый, циклокроссер. Внешне похож на шоссер, но есть отличия. Этот тип велосипеда адаптирован для быстрой езды по бездорожью. Отличается более прочной рамой и слегка измененной посадкой, покрышки зубастые, тормоза кантилеверные или дисковые (встречаются чаще).

Хоть этот тип и предназначен для велокроссовых гонок по бездорожью, это не мешает велолюбителям использовать его в качестве универсального велосипеда для езды повсюду. Можно установить крылья или багажник. Фишкой циклокросса является то, что во время гонок велосипед часто приходится носить на плече, поэтому их делают максимально легкими.

Ценник стартует от 1000$

Подробнее познакомиться с ними и узнать их отличия от других видов велосипедов можно в нашей статье про циклокроссы.

trial

Велосипед для триала и фристайла

Сюда мы отнесли велосипеды типа BMX и триал. Триальные модели легко узнать, у них длинные, низкие и легкие рамы, нет седла, вынос длинный, а руль широкий. Задняя покрышка зачастую толще передней. Все это позволяет отлично держать баланс на заднем колесе и выполнять сложные спортивные трюки.

Велосипед типа BMX тоже имеют низкую раму. Колеса 20 дюймов. На оси крепятся специальные трубки (пеги). На BMX можно вращать руль сколько душе угодно, тросы при этом на запутаются. Эта фишка обычно применяется в трюках.

Цены стартуют от 200$, но лучше выбирать модель подороже.

trackoviy

Также известен как Track bicycle. Это специальный вид велосипеда, предназначенный для гонок на треке. На нем отсутствует трансмиссия и тормоза. Колесо связано с педалями, поэтому свободного хода нет. Крутятся педали — крутится и колесо. Руль баран — для достижения спортивной посадки.

Это самый легкий из всех велосипедов, но цены на профессиональные трековые велосипеды стартуют от нескольких тысяч долларов.

razdelka

Это подвид шоссейного велосипеда, он применяется в гонках с раздельным стартом, а также популярен в триатлоне. Тут идет упор на аэродинамичность. Узкие колеса, руль с лежаком, геометрия рамы заточена на максимальную обтекаемость воздухом.

Цены на разделочные велосипеды начинаются от 3000$

Велосипеды для асфальта

gorodskoy

Синонимы: citybike, ситибайк, дорожный велосипед. Классификация велосипедов городского типа довольно обширна. Если коротко, то это байки для поездок на работу и прогулок по парку, Свойства городского велосипеда:

  • тяжелый
  • комфортный
  • есть багажник или корзинка
  • передние и задние крылья
  • защита цепи
  • широкое седло
  • одна скорость или планетарная втулка
  • ригидная вилка
  • вертикальная или почти вертикальная посадка
  • подножка

Одним словом, этот вид оптимален для коротких поездок по городу в любую погоду и в любой одежде. Ситибайкам характерна неприхотливость в обслуживании. Данный тип очень распространен во многих странах Европы в качестве основного транспортного средства.

Цены стартуют от 200$

Подробный обзор в статье про городские велосипеды.

gibrid

Синонимы: Hybrid, гибрид, кроссовый велосипед. Виды велосипедов настолько богаты своим разнообразием, что понадобилось создать отдельный тип, который перенял в себя свойства горного, шоссейного и городского велосипеда. Формально это упрощенный горный байк, более приспособленный для езды по асфальту.

Более легкие и высокие рамы, вилки с небольшим ходом, тормоза дисковые или V-brake. Колёса 28 дюймов, протектор умеренно агрессивный, чтобы сохранять устойчивость на грунте и хорошо катить по асфальту. Многие дополняют свой велосипед крыльями, багажником, рогами и другими аксессуарами. Кому подойдет такой велосипед? Тем, кто ищет универсальности.

Цены начинаются от 300$

Подробнее о гибридах в нашей статье.

turing

Синонимы: Touring, туристический велосипед. Эти типы велосипедов идеальны для туризма по асфальтовым дорогам. Внешне напоминает шоссейный тип за счет руля барана. Однако у туринга есть ряд своих отличий:

  • материал рамы сталь, алюминий, хромоль или титан
  • багажник с расчетом на большой вес (передний и задний)
  • жесткая стальная вилка
  • прочные и надежные колеса
  • трансмиссия с внедорожным расчетом
  • хорошая защита от грязи
  • мощная светотехника

Поскольку этот тип велосипеда рассчитан на преодоление больших расстояний с багажом, то в нем надежность важнее веса.

Не так много производителей выпускает туринги, поэтому цены на них большие, начиная от 1000$ и выше.

skladnoi velosiped

Также извествен как Folding bike. Отличный вариант для передвижения по городу. За счет небольших колес велосипед легко складывается и его можно взять с собой в офис. Скорость, комфорт и управляемость держатся на среднем уровне из-за компактности.

Накат на таком велосипеде слабоват, но если ваша цель не десятки километров за подход, то это отличный выбор. Цены от 300$ и выше.

Подробнее в нашей статьи про складные велосипеды.

Другие велосипеды: классификация

Судя входит то, что не так часто встречается на наших дорогах, либо же требует отдельного пояснения.

detskiy

Их бывает очень много. Двухколесные, трехколесные и даже четырехколесные (2 дополнительных боковых колеса). Чаще всего имеют одну скорость и ножной тормоз. Но некоторые производители комплектуют свои детские велосипеды многоскоростной трансмиссией и тормозами разного типа, делая их похожими на взрослые.

Цены стартуют от 120$

Подробнее в статьей о выборе детского велосипеда.

jenskiy

Велосипеды для девушек отличаются своей конструкцией. Обычно различия проявляются в геометрии рамы. Также часто сокращено расстояние между седлом и рулем. Сидения учитывают особенности женской анатомии.

Существуют горные, шоссейные, городские и многие другие типы велосипедов, созданные специально для девушек. Однако, большинство из прекрасной половины человечества предпочитает кататься на традиционных велосипедах и не испытывает при этом дискомфорта.

Подробнее в статье выбор женского велосипеда.

gruzovoi

Грузовые велосипеды и Велосипеды-прицепы

Не трудно догадаться, что это велосипеды для транспортировки грузов. Грузовые чаще всего сделаны как трехколесные и имеют сзади большую корзину. Такой велосипед станет отличным помощником в хозяйстве где-нибудь в селе. А еще они довольно популярны в некоторых азиатских странах.

Велосипеды прицепы представляют собой конструкцию, с помощью которой можно сделать тандем. Тот, кто сидит спереди отвечает за направление, а тот, кто крутит педали на прицепе, просто любуется красотой. Здорово, не правда ли?

electro

Это тип велосипеда, который подразумевает наличие электродвигателя. Основная задача такого подхода помощь при кручении педалей, но некоторые ездят на таких велосипедах, как на мопедах.

Сделать электровелосипед можно почти из любого байка, установив на него мотор-колесо. Однако, многие производители выпускают свои собственные модели с самым разным дизайном и запасом хода. Это замечательный экологически чистый вид транспорта, позволяющий без проблем преодолевать расстояние в несколько десятков километров.

tandem

Тандем — это велосипед, на котором могут ехать одновременно 2 человека. За переключение скоростей и рулевое управление отвечает сидящий спереди. Сидящий сзади крутит педали и любуется пейзажем.

Традиционное тандемы используются для езды по асфальту, но некоторые производители также выпускают внедорожные модели. Кататься на таком велосипеде очень весело.

Цены стартуют от 500$

ligerad

Также известен как лежачий велосипед. Глядя на фото можно понять, что спина ездока размещается на специальном лежаке. Лигерады обладают хорошей скоростью разгона, высокой маневренностью, на них можно ехать долго и совершенно не уставать. Единственной их слабостью являются подъемы.

unicikl

Или моноцикл. Это велосипед с одним колесом, над которым собственно и сидит человек. Удивительно, но даже этот необычный вид можно классифицировать на несколько типов: трюковые унициклы, горные и дорожные.

chopper-cruiser

Чопперы и круизеры

Это велосипеды для городских прогулок. От классических моделей они отличаются необычным дизайном и посадкой. Часто такие модели именуются «растабайками».

Для чего они подойдут? Для неспешной покатушки на пикник, на работу, в парк. На них можно ездить долго и не уставать, благодаря очень комфортной посадке и широкому седлу.

На этом мы заканчиваем нашу подборку типов велосипедов, надеемся, что данный материал был полезен для вас!

Двигатель для велосипеда

Электромотор или электродвигатель для велосипеда бывает нескольких видов:

  • мотор-колесо;
  • двигатель на фрикционной передаче;
  • подвесной двигатель — цепной, ременной.

Кроме того, по конструктивным признакам электровелосипеды различаются на переднеприводные, на которых электромотор установлен на переднем колесе, заднеприводные с ведущим задним колесом и полноприводные, где мощность поровну распределяется между обоими колесами.

Мотор-колесо представляет собой единый узел, состоящий из бесколлекторного электродвигателя от 200 до 1000 Вт, установленного в ступицу колеса велосипеда. Данный вид электропривода особенно распространен в продаже. Его можно приобрести как в виде готовой конструкции со спицами и колесным ободом, так и просто двигателя.

Также комплект включает механизмы управления, регулятор скорости, контроллер, обеспечивающий правильную работу привода и аккумуляторные батареи, зарядное устройство. Мотор-колесо можно установить спереди на вилку, сзади на раму или на оба колеса для полнопривода. Электродвигатель мотор-колесо находится прямо во втулке колеса, поэтому система передаточных устройств от двигателя к рабочим органам машины проста и надежна.

Среди очевидных преимуществ мотор-колеса можно назвать следующие:

  • Установка достаточно простая, доступная без каких-либо специальных навыков;
  • Внешний вид велосипеда особо не изменяется, так как мотор-колесо практически незаметно. Нужно только установить на раме аккумуляторный отсек, а на руле органы управления;
  • Этот электродвигатель работает бесшумно. Электро-велосипед можно легко трансформировать снова в обычный велосипед.

Если вы думаете купить готовый набор электроколеса на велосипед, перейдите по ссылке далее и вы сможете выбрать из большого ассортимента товара. Пользуется спросом готовый китайский комплект электроколеса марки Pasion Ebike.

Бесщёточный безредукторный мотор марки Pasion Ebike. Мощность: > 400 Вт electric wheel Power: 1500WПолная скорость: около 55-65 км/часСОЛНЦЕ Рингл С Двойными стенками Из Алюминиевого Сплава Обода[Мотор эпицентра] 48 В 1500 Вт Бесщеточный Без передач Мотор ЭпицентраКонтроллер DC36V/48 В 1500 ВтТормозные рычаги черный алюминиевый сплав36/48 В LCD3 Дисплей160 мм диаметр дискаРекомендуются батареи

  • увеличивает вес транспортного средства до 6 и более килограммов;
  • может потребоваться усиленная передняя вилка;
  • существуют определенные ограничения по мощности привода.

Наиболее популярными электроколесами на велосипед считаются «Polariss», «Golden motor», «Yamasaki», «Electra». Их можно приобрести через интернет и в специализированные магазинах.

Подвесной двигатель

Ременной или цепной электропривод можно собрать своими руками. Такой электромотор является самостоятельным узлом и крепится к нижней трубе или каретке велосипеда. Многие умельцы собирают такой привод из электродвигателей от электропил, от электрической бытовой газонокосилки или даже электромоторов стиральных машин.

Электроприводами с цепными и ременными передачами можно оборудовать практически любой велосипед. Двигатель передает усилие через цепную передачу на заднюю звезду. На несущую платформу велосипеда снизу крепится аккумуляторная батарея, осуществляющая питание двигателя.

На электромотор и цепную передачу необходимо установить специальный защитный кожух. Скорость велосипеда и его расходуемая мощность регулируется электронным контроллером, который управляется ручкой руля.

В продаже имеются уже готовые наборы, в которые входят электромотор для велосипеда мощностью от 360 до 1500 Вт, батарея, звездочки, цепь, зарядное устройство, контроллер и ручка-регулятор. Но стоят такие электронаборы дороже, чем электроприводы других видов. Наиболее популярен набор с цепной передачей «Cyclone».Преимущества подвесного электродвигателя:

  • Возможность использования ступенчатого переключения передач.
  • Наиболее экономичен и эффективен.
  • Использование двигателя и аккумулятора меньшей массы, что уменьшает общий вес электровелосипеда.
  • Существенно возрастают скоростные показатели.

К недостаткам можно отнести:

  • для установки подвесного двигателя необходимы знания механики и технологические навыки.
  • такой электровелосипед более шумный при движении.
  • открытая передача подвержена повышенному износу.
  • рама должна быть стальной, чтобы выдерживать громоздкую конструкцию для крепления электродвигателя и ведущей звездочки или шкива.

Электромотор на фрикционной передаче

Электромотор на фрикционной передаче

Фрикционный электропривод для велосипеда очень прост в установке и не требует каких-либо серьезных переделок велосипеда. Любой неподготовленный человек сможет закрепить электромотор с батареей на подседельный штырь над задним колесом и установить ручку-регулятор.

Передача крутящего момента от вала электродвигателя транспортного средства. Передача вращения от электродвигателя производится за счет трения обрезиненного ролика непосредственно о покрышку колеса велосипеда.

Данный вид электропривода не пользуется большой популярностью, так как имеет некоторые недостатки:

  • Покрышка приводимого в движение колеса быстро изнашивается.
  • Требуется постоянный контроль давления в камере движимого колеса.
  • Передаточный ролик ощутимо пробуксовывает при мокрой погоде, подъеме в горку или при перевозке груза.
  • Тяжелый привод постепенно приводит к поломке рамы велосипеда и колеса.

Велосипед с электроприводом - как собрать своими руками

Велосипед с электроприводом — как собрать своими руками

Собрать электромотор на велосипед самостоятельно задача не из легких. В основном решить ее можно двумя способами — найти готовое изделие, с которого можно снять двигатель и поставить на велосипед, или купить комплект для электромотора.

Сегодня в продаже имеется достаточное количество разных электро-комплектов, устанавливаемых на велосипеды. В такие мото-комплекты входят как универсальные крепления, подходящие для большинства велосипедов, так и специально предназначенные только для определенных моделей. Электродвигатель может быть коллекторным или бесколлекторным, со щетками.

Чтобы собрать электропривод или установить готовый комплект на велосипед важно знать назначение отдельных устанавливаемых деталей. По сути, все сводится к тому, чтобы выбрать подходящую мощность, вес и размеры.

Необходимыми деталями для оборудования электро-велосипеда являются сам электромотор, аккумуляторная батарея, передаточный механизм, регулятор скорости, установленный в привычную поворотную ручку, которая одевается на руль и контроллер.

Также оборудование контроля, включающее предохранители, датчик, включающий двигатель при вращении педалей, тормозную ручку с микроконтактом, который отключает электродвигатель во время торможения, фару в корпусе, с выключателем питания, сигналом, светодиодным индикатором уровня заряда батареи.

Электромотор для велосипеда может использоваться совершенно разных типов, главное, чтобы он отвечал всем вашим требованиям и эффективно работал.

Устройство

Теперь взглянем на моторы изнутри.

мотор-колесо первые версии

мотор-колесо первые версии

мотор-колесо с редуктором

мотор-колесо с редуктором

Слева самое дешевое мотор-колесо, справа с редуктором. Отличие в том, что редукторный электромотор вращается с большей скоростью (редуктор 5:1), поэтому он более тяговитый и меньше весит. Отличить их просто. Редукторный более толстый, а первый больше. За счет уменьшения длины спиц такое колесо хуже амортизирует. В тоже время зазор между магнитами и катушкой очень маленький. Там, где при сильном ударе на обычном колесе мы могли бы отделаться восьмеркой, здесь магниты могут встретиться с катушкой. Хорошо, допустим мы катаемся исключительно по ровному асфальту. Посмотрим что внутри кареточного мотора на примере моего bafang BBS01 мощностью 250/350 Вт.

Сразу отмечаем наличие редуктора с еще большим передаточным числом 1:21.9, т.е. двигатель вращается еще быстрее и по идее должен быть еще эффективнее, меньше и легче (последнее очевидно из фото). Второй момент, бросающийся в глаза — это нормальный неподвижный статор и вращающийся ротор. Вот здесь поподробнее.

Из школьного курса физики мы знаем, что момент инерции зависит от массы вращающегося тела. Разгонять и тормозить мотор-колесо гораздо затратнее, т.к. ротор там большой и совмещен с металлическим корпусом. Вес заднего мотор-колеса в сборе с покрышкой 8-10 кг, что сопоставимо с весом всего моего велосипеда. Более современные редукторные мотор-колеса весят на несколько кг меньше. Но самым главным их преимуществом является наличие в их конструкции обгонной муфты. Дело в том, что в обычном мотор-колесе статор мотора жестко закреплен на валу, а ротор жестко на колесе. Если на вращающийся мотор не подается ток, то он превращается в генератор. Этот убийственный недостаток маркетологи продают нам как благо под названием рекуперация. По факту мотор все время движения накатом вынужден тратить энергию на преодоление тормозящего момента. Время, когда вы тормозите рекуперацией ничтожно мало, а эффективна она лишь на максимальных оборотах. Реальная эффективность рекуперации на равнине отрицательна. А если не дай бог кончилась батарея, то велосипед превращается в мощный фитнес-тренажер. Это исключает возможность пользоваться велосипедом как раньше и вынуждает жестко оценивать расход батареи.

Выводы

Отвечая на вопрос, поставленный в первом абзаце скажу, что сэкономить можно, если вам не нужна скорость ниже 50% от максимальной и вы совсем не собираетесь крутить педали. Правда в этом случае, это уже электромопед. В любом случае не берите самое дешевое мотор-колесо. Только с планетарным редуктором. Это неплохой бюджетный вариант для городского велосипеда. Если же ваша цель — поездки по бездорожью по пересеченной местности с большими перепадами высот с форсированием препятствий в том числе путем переноса велосипеда на руках; если велосипед для вас в первую очередь тренажер, а не транспорт; если нужен легкий доступ к системе передач, ремонтопригодность и гибкость в модификации; если нужна большая дальность поездок за счет лучшей эффективности использования батареи, и вы готовы за всё это доплатить — ваш выбор кареточный мотор или mid drive.

У мотор-колеса слишком широкий рабочий диапазон скоростей, а электромоторы сложно сделать так, чтобы они одинаково эффективно работали на малых и высоких оборотах. Особенно это заметно на скоростях ниже 30% от максимальных. Вы вроде едете медленнее, энергии вроде тратиться меньше. Вот только на каждый 1 Вт механической мощности вы тратите 2 Вт электрической (если очень грубо). А на максимальных оборотах малину портит сопротивление воздуха и трение. Кареточный мотор можно легко держать вблизи своего максимума эффективности за счет переключения передач. Максимальная скорость вращения мотор-колеса маловата для эффективной работы электромотора. Для создания достаточного момента при таких скоростях приходится использовать больше магнитов и большую площадь магнитопровода. Поэтому они больше, тяжелее, а значит более прожорливее и еще менее эффективны. Планетарная передача в мотор-колесе призвана решить эту проблему. Но жёсткое сцепление накладывает уже механические ограничения. Если планетарка имеет не одну, а несколько скоростей, то цена такой конструкции приближается к цене кареточного мотора и уже не является преимуществом, хотя недостатки еще остаются. В любом случае прогресс не стоит на месте, а цены падают. Так что рано или поздно и по нашей улице проедет инкасатор.

Электрификация обычного велосипеда за час — полное руководство

Электрификация обычного велосипеда за час — полное руководство

Электровелосипед — физическая модель

Кареточный мотор vs Мотор-колесо

Кареточный мотор vs Мотор-колесо

Плюсы и минусы электровелосипеда

Плюсы и минусы электровелосипеда

Электровелосипед за час. Практика

Электровелосипед за час. Практика

Установка двигателя Bafang на велосипед

Установка двигателя Bafang на велосипед

E-bike или как электрифицировать велосипед

E-bike или как электрифицировать велосипед

Электрический двигатель, который крепится на раму

Пожалуй, уже все сказано об электродвигателях для колеса, кроме того, что они фактически не занимают много места. Среди преимуществ электродвигателя перед бензиновым мотором то, что бензиновый двигатель более габаритный, чем электродвигатель. Кроме того, уже почти не встречается крепление электродвигателей на багажник.

Вот такие готовые решения можно встретить на рынке. Если постараться, можно найти интересные решения, однако они не всегда выгодны. Вот почему к вопросу о выборе мотора для велосипеда нужно отнестись очень внимательно. Иногда бывает более правильным приобрести отдельно велосипед, и мопед случай нужды.

Случайные статьи
  • Детский велосипед без педалей – велокат
  • Зачем нужна сборка на заказ велосипедов
  • Проблема ожирения в Америке может быть решена с помощью велосипедов
  • Несколько слов об известном бренде Panaracer
  • Охрана велосипедов
  • Выбираем городской велосипед
  • Пожарные велосипеды
  • Краткий ликбез из области велосипедных камер
  • Фотомодель Джорджия Мэй Джаггер, дочь Мика Джаггера, снялась в летней «велосипедной» фотосессии
  • Велодорожка в России и Финляндии

Велосипед с мотором: история возникновения современного электровелосипеда.

Велосипед с мотором — велосипед с подвесным двигателем, используемым для приведениятранспортного средства в движение или для помощи езды на нём. Иногда классифицируемый какавтомашина или класс гибридного транспортного средства, велосипед с мотором обычно приводится в действие электромотором или, реже, маленькими двигателями внутреннего сгорания. Если он движется с помощью электродвигателя, то иногда упоминается как лёгкое электрическое транспортное средство. Раньше двигатели внутреннего сгорания были более характерными для велосипедов с мотором, чем теперь, хотя электромоторы также использовались. С более лёгкими батареями и лучшей зарядкой, электромотор недавно стал более популярным.

История велосипедас мотором

1818 изобретение двухколесного беговела

1834 первые работающие электродвигатели

1860 изобретение свинцовых аккумуляторов

1885 сформировались основные черты современного велосипеда

1890 выдан патент на конструкцию электрического привода, устанавливаемого на велосипеде.

1903 первый мотоцикл Harey Davidson являлся велосипедом с мотором

1991 появление первых литий-ионных аккумуляторов

1992 современные электровелосипеды (электромопеды)

Многие велосипеды с мотором основаны на стандартных структурах и технологиях велосипеда, хотя есть обширные модификации для технологии велосипеда с двигателем.

Страны, где сильна велосипедная культура (особенно в Азии), велосипед с мотором особенно популярен. В 1996 г. в Шанхае было 370 000 велосипедов с мотором и 470 000 других транспортных средств.

Велосипеды с мотором отличаются от мотоциклов тем, что способны двигаться с помощью одних педалей, если требуется. У мопедовтоже есть педали, но они используются в крайнем случае или из-за требований закона и чаще вообще не используются.

Фактическое использование педалей широко варьируется в зависимости от типа транспортного средства. Можно ездить только со включенным двигателем, если водитель не хочет крутить педали. Педали могут служить как дополнительная сила, например, при движении в гору.

подвесной бензиновый и электрический мотор от бензопилы / Как своими руками поставить двигатель на велосипед?

Велосипед с двигателем

Со времени своего изобретения велосипед настолько изменился, что современные версии мало напоминают первые модели этого вида транспорта. Потребность в совершенной модели стала толчком к прогрессивному развитию и усовершенствованию. Производители спортивной техники предлагают большой выбор разнообразных моделей, в том числе и с двигателем.

Двигатель бывает съемным и стационарным и нескольких видов:

  • Бензомотор;
  • Электромотор;
  • Газовый.

Первый тип – это одноцилиндровый мотор, двухтактный, имеющий охлаждение воздушного типа. Мощность часто составляет от 1 до 4 лошадиных сил. Возможность установки может быть различной. Он должен состоять из бензобака и глушителя, что превратит велосипед в обычный мопед. Такие виды оборудования выпускают известные производители мототехники, например, бренд Yamaha.

Так как двухколесный транспорт считается экологичным, то самым оптимальным и безопасным вариантом будет установка электрического вида устройства. Такой тип очень популярен в странах Востока и США. Мощность различна, отличается и стоимость. Главным их достоинством является относительная бесшумность работы. Может крепится на колесо или раму техники. Готовый комплект легко устанавливается.

Газовый двигатель похож на бензиновый, только вместо бензобака крепится баллон. Изобретено данное приспособление в Китае и является не очень популярным.

Особенности

Современные двигатели имеют универсальные крепления, подходящие под различные модели велосипедов. Можно приобрести и готовый байк, в комплект которого входит двигатель. Стоимость будет на порядок выше простой конструкции. Приобретая отдельный комплект можно самостоятельно его установить. Простая конструкция устройства позволяет надежно зафиксировать и использовать ускоритель.

Самодельный велосипед с мотором Honda GX50

Когда технические решения признанных производителей не встречают энтузиазма, любители сами создают оригинальные средства передвижения. Вот такой мотовелосипед может кому-то показаться копией обычного мопеда, однако это именно велосипед, на который установлен двигатель Honda GX50. Оригинальное техническое решение принадлежит Андрею Волкову: мотовелосипед мощностью 2,5 лошадиных силы с полностью пересмотренной концепцией.

Основные отличия от предыдущих технических решений, в общем, положительно повлияли на общие характеристики модели. Двигатель крепится не к багажнику, а непосредственно к тому месту рамы, где ранее были педали. Кстати, от педалей автор мотовелосипеда полностью отказался, и логически размещение двигателя более чем обосновано: не нарушается сбалансированность общей конструкции, да и крутящий момент находится именно там, где у обычного велосипеда, то есть на месте педалей. При закреплении двигателя на багажнике мотовелосипед хуже ведёт себя при поворотах, может начать «гулять» заднее колесо, да и предыдущая концепция, на основании которой и создавалась данная модель, предусматривала жёсткую подвеску, а это действительно даёт о себе знать в не самом оптимистичном ключе.

Собиралось чудо техники на двухподвесной раме Merida 800 с воздушным амортизатором, на такую базу хорошо наращивать дополнительные функции. Например, был исправлен такой существенный недостаток других моделей, как отсутствие багажника на двухподвесной раме: в данном случае был смонтирован титановый багажник, конструкция которого усилена уголком. Стандартный подход к багажнику при креплении его к сидению является несерьёзным решением, к тому же в данном варианте грузоподъёмность багажника составляет примерно 40 килограмм. При желании можно загрузить и больше, но стоит помнить о том, что более тяжёлого пассажира может не выдержать рама, не рассчитанная на такие нагрузки.

Разумеется, потребовался серьёзный тюнинг используемой техники для совмещения с базовым велосипедом: двигатель через редуктор входит в вал каретки — то есть, вал редуктора перетачивался, так что вся нагрузка приходится на кареточный узел.

Подгонка двигателя проводилась с таким расчётом, чтобы вращение вала не превышало среднюю скорость, с которой велосипедист крутит педали. Благодаря такому подходу не происходит излишней нагрузки на велосипедную цепь — она не изнашивается раньше времени, что обязательно произошло бы при эксплуатации на более высоких скоростях.

В конструкции используется американский планетарный вариатор новой конструкции, переключение режимов, однако, производится вручную и очень плавно, что является лучшим вариантом для пересечённой местности.

Дисковые двухцилиндровые гидравлические тормоза на обоих колёсах обеспечивают безопасность и полный контроль велосипедиста над движением. Использовалась передняя вилка Manitou Slade с ходом 110 мм, а в роли генератора прекрасно себя зарекомендовала динамо-втулка Shimano.

Ходовые испытания мотовелосипеда проходили на асфальтовой дороге, на пересечённой местности, а также проверялась маневренность и безопасность на мокром асфальте после дождя. Порадовала приятная равномерность движений: двигатель не испытывает никаких лишних эмоций, его не сводит судорогой в ненужный момент. Мотовелосипед идёт ровно и мягко, в повороты вписывается отлично даже на мокрой дороге. Общая конструкция выглядит довольно гармонично, двигатель не слишком шумит, при этом скорость движения и технические характеристики позволяют отчётливо отнести модель именно к мотовелосипедам, с мопедом его перепутать невозможно.

Обсуждение статьи «Мотовелосипед на базе двигателя Honda GX50»

Смотрите также

  • Газ 53 двс
  • Двс для моделей
  • Действительные циклы двс
  • Двс для велосипеда
  • Двс зил 130
  • Двс 130 зил
  • Змз 406 двс
  • Двс ваз 2109
  • Ваз 2109 двс
  • Ремонт двс катерпиллер
  • Проставки авто двс

Оснастите свой велосипед электрическим приводом

Идея установить электропривод на велосипед напрашивается сама собой. В самом деле, почему двигатель внутреннего сгорания можно (это практикуется уже очень давно), а электрический — нельзя? При современном уровне электроники подобная модернизация велосипеда должна быть даже проще, нежели использование иных движков. Кроме того, это не потребует согласования с регистрационными службами ГИБДД.

Для тех, у кого этот транспорт является основным средством передвижения (например, для ежедневных поездок к месту работы и обратно), электрификация «двухколесного друга» позволит значительно экономить свои силы и нервы. Нет необходимости простаивать в нередких в нынешнее время пробках, скорость у электровелосипеда для городских условий приличная, так что реальное время поездки, нередко, даже сокращается, по сравнению с обычным наземным личным или общественным транспортом.

Наскучило просто кататься? Освойте трюки на велосипеде! В статье рассказывается как научиться ездить на заднем колесе.

Для желающих освоить скейтбординг наш рассказ о том как выбрать, купить и научиться кататься на скейте.

Постоянно подзаряжая аккумуляторы, дома или в любом доступном месте, можно обладать значительным запасом пробега, и, при правильном расчете маршрута и емкости батарей, всегда быть уверенным в своих возможностях. Да, в конце концов, в случае непредвиденных неприятностей, можно добраться и обычным способом – на педалях.

Некоторые из них проводят глубокий «апгрейд» велосипедов, используя совершенно неожиданные конструкторские задумки, узлы и материалы, зачастую приобретенные на «барахолке» или в автомагазинах. Менее «продвинутые» просто приобретают готовые комплекты для электрификации вело-транспорта – благо, производители предлагают их в достаточно широком ассортименте.

Какие существуют типы передачи вращательного движения от двигателя на ведущее колесо?

Фрикционная передача

Электровелосипед с фрикционной передачей

Эта разновидность электропривода, хотя и встречается в продаже, но не пользуется особой популярностью. Принцип ее – немудреный. Двигатель устанавливается прямо у ведущего колеса, передача крутящего момента происходит непосредственно с вала статора на покрышку. Казалось бы – все просто и очевидно. Но то, что, может быть, применимо для детских электрических машинок и велосипедов, малопригодно в реальном использовании транспорта.

  • Нет никаких передаточных звеньев, то есть исключается возможность увеличения угловой скорости колеса за счет использования редукторов;
  • Крайне низкий КПД;
  • Даже незначительное падение давления в камере колеса резко уменьшит эффективность такого привода.
  • Постоянное трение между фрикционом двигателя и протектором покрышки резко снижает ее долговечность.
  • В условиях сырой погоды, грязной дороги, мороза коэффициент трения существенно уменьшится, фрикцион будет пробуксовывать, что снизит и без того невысокую энергоотдачу привода.

Нет, если планировать переделку с реальными повышениями эксплуатационных качеств велосипеда, от подобной схемы лучше сразу отказаться.

Читайте так же на нашем сайте о парашютном спорте. Фотографии парашютистов, видео и многое другое…

О полетах на вингсьюте можно почитать по этой ссылке.

Автожир — странное название не менее странного летательного аппарата. Знаете о таком? Если нет, читайте по ссылке: pro-extrim.com/vysota/avtozhir/autogyro.html

Классическая цепная или ременная передачи

Этот принцип чаще всего используется мастерами – «самоделкиными», из-за его визуальной «понятности» и широкого выбора необходимых комплектующих от обычных велосипедов. В качестве двигателя нередко используются электромоторы от бытовой техники (например от стиральной машины) или автомобильного электрохозяйства.

Что можно сказать о недостатках подобного привода?

  • Надо сразу отметить, что переделка велосипеда таким способом потребует от владельца достаточно глубоких знаний механики и высоких технологических навыков.
  • Еще одним недостатком является шумность системы с таким видом передачи, но в дорожных условиях это вряд ли кому-то доставит существенные неудобства.
  • Доработка связана с некоторыми изменениями в конструкции рамы, что может снизить ее прочностные характеристики. Во всяком случае, не рекомендуется проводить подобные работы на велосипедах с карбоновыми или алюминиевыми рамами – только на стальных.

Зато недостатки скрашиваются целым рядом преимуществ:

складной электровелосипед

  • Этот тип передачи – самый экономичный и эффективный из всех существующих.
  • Существует возможность использования ступенчатого переключения передач, привычного для большинства велосипедистов. Это позволит в значительной степени увеличить ресурсы аккумуляторов, выбирая оптимальный режим в зависимости от трафика движения или рельефа трассы.
  • Как правило, подобный тип передачи позволяет использовать уже установленные на велосипеде узлы, что не приводит к значительному увеличению общего веса. Кроме того, экономичность системы дает возможность применять двигатели и аккумуляторы меньшей массы.
  • Наибольшие скоростные показатели также показывают велосипеды именно с такой передачей.

Понятно, что здесь – широчайшее поле для креативных конструкторских идей. Однако, не забыли про велосипедистов и производители – существуют в продаже готовые комплекты для электровелосипеда. Наибольшей популярностью пользуются наборы тайваньской фирмы «Cyclone».

Системы оснащены электродвигателями мощностью от 360 до 1500 Вт, с напряжением питания 24 или 36 вольт. Для управления работой привода используются электронные контроллеры, причем в двигателях до 500 ватт они, как правило, встроенные. В комплект входят все необходимые крепежные элементы, средства визуального контроля и ручного управления приводом.

Монтаж электропривода будет вполне посильной задачей для любого владельца с «правильно растущими руками».

Общее утяжеление велосипеда вполне приемлемое – 3-4 килограмма, но вот скорости, которые он может развивать – весьма внушительны — 40 и более километров в час.

Для любителей паркура предлагаем список пяти лучших фильмов о паркуре.

Как правильно одеться сноубордисту перед выходом на трассу? Все об одежде для катания с гор на нашей странице.

Самое простое решение – мотор-колесо

комплект мотор-колесо для велосипеда

Для любителей облегченной езды на велосипеде производители предлагают еще один вариант, в котором электродвигатель и колесо конструктивно скомпонованы в один узел, так называемое, мотор-колесо.

Преимущества такой системы очевидны:

  • При установке данного привода велосипед не подвергается каким-либо значимым доработкам, не изменяется значительно и его внешний вид. Единственное – установка органов управления на руле и аккумуляторного отсека – на раме.
  • Установка не требует каких-либо существенных знаний и умений – при правильном подборе колеса-мотора она доступна, наверное, всем.
  • Работа двигателя практически бесшумна.
  • При желании велосипед легко трансформируется обратно в обычный.

Есть, конечно, и ряд недостатков:

  • Колесо с размещенным в ним приводом – достаточно тяжелая конструкция (6 и более килограмм), увеличивающая общую массу транспортного средства. Опытные велосипедисты рекомендуют устанавливать усиленную переднюю вилку.
  • Существуют определенные ограничения по мощности привода.
  • Превышение установленной производителем скорости может дать обратный эффект – двигатель превращается в генератор и самопроизвольно тормозит движение.

Как правило, в продажу поступают готовые конструкции – со спицами и колесным ободом, однако для любителей подходить к делу обстоятельно реализуются и просто двигатели. В этом случае выбор и установка необходимых спиц и обода ложится на хозяев транспорта. Так сказать, мотор-колесо своими руками.

В комплект обязательно входит контроллер, обеспечивающий правильную работу привода, механизмы управления, аккумуляторные батареи с блоком подзарядки.

Электровелосипед с мотор-колесом

В зависимости от предпочтений, можно выбрать как переднее, так и заднее ведущее колесо. Некоторые велосипедисты решают задачу «одним махом» — делают свою «машину» полноприводной.

Наиболее популярными среди поклонников электропривода считаются моторы-колеса «Polariss», «Yamasaki», «Electra», «Golden motor». Приобрести их можно как через специализированные магазины, так и заказав через интернет.

Видео

Электровелосипед

Электровелосипед совсем не так давно стал завоевывать все бОльшую популярность, как очень удобное, экономное, безопасное и главное не причиняющее вред для экологии средство передвижения, особенно в мегаполисах, где пробки на дорогах – это беда номер один.

В этой статье мы подробно разберем, из чего же состоит электровелосипед и как его можно собрать своими силами.

Что такое электровелосипед?

Электровелосипед представляет из себя велосипед, у которого на одном, или реже на двух колесах вмонтирован электродвигатель, который дает крутящий момент и приводит в движение велосипед без физического вмешательства человека.

На заднеприводом велосипеде мотор-колесо устанавливается сзади:

заднеприводный электровелосипед

На переднеприводном – спереди:

Электровелосипед

Для полного бездорожья можно увидеть полноприводные электровелосипеды, где мотор-колеса находятся и спереди и сзади. В основном это фэтбайки.

Электровелосипед

Еще реже можно также увидеть электровелосипеды, где электродвигатель монтируется в каретку велосипеда. Кареточные моторы менее надежны, дорогие, требуют более дорогой ремонт по сравнению с мотор-колесами, очень быстро изнашивают цепь и звезды. Поэтому, мы не будет их рассматривать в нашей статье.

Электровелосипед

Но существует также совсем бюджетный вариант – это щеточный двигатель постоянного тока. Такой комплект обойдется вам раза в 3-4 дешевле, чем комплект с мотор-колесом. Такой комплект включает в себя двигатель постоянного тока, контроллер, ручку газа, кронштейн, цепь и звезду. Отдельно придется только собирать либо покупать аккумуляторную батарею. Более подробно с таким комплектом можно ознакомиться здесь.

Электровелосипед

Но опять же могут возникнуть некоторые трудности при установке, поэтому, чаще всего придется “колхозить”. Но, говорят, что такой комплект нисколько не уступает мотор-колесам.

Электровелосипед

Электровелосипед

Не стоит забывать, что двигатель постоянного тока периодически требует замены щеток, так как коллектор двигателя со временем их стачивает:

Электровелосипед

Электровелосипед

Какой электровелосипед лучше: заднеприводный или переднеприводный?

Скажу сразу: однозначного ответа нет. Здесь все зависит от самого владельца такого велосипеда.

Хочется попроще и подешевле? Тогда переднеприводный. Такой велосипед идеально подойдет для того, чтобы покататься по городским тротуарам, где гуляют толпы людей. Если также еще и крутить педали, то ваш байк становится на время полноприводным, что даст небольшой выигрыш при езде в грязь и снег. Для переднего привода лучше всего подойдут двигатели не более 350 Ватт. Более мощные могут сломать вашу вилку, так как она не предназначена для подобного рода нагрузок.

Резкое трогание или езда с более мощным мотор-колесом на передней вилке может привести к ее поломке.

Электровелосипед

Для усиления вилки при более мощном двигателе ставят специальные усилители дропаутов, которые можно сделать самому, либо заказать на Алиэкспресс.

Электровелосипед

Электровелосипед

Электровелосипед

Но лучше для профилактики всегда ставить усилители дропаутов, независимо от мощности мотор-колеса даже на заднюю ось.

Электровелосипед

Если в вашем кошельке достаточно денег, то лучше всего взять заднеприводное мотор-колесо. Заднеприводный электровелосипед позволяет менять скорости, как на простом велосипеде, поэтому, можно подобрать подходящую скорость и не дать выйти двигателю за пределы рабочего режима, тем самым не перегружая его.

Электровелосипед

Мощные мотор-колеса от 500 Вт и более лучше все-таки ставить на задний привод. На передний привод желательно 250 Вт и 350 Вт. По моим наблюдениям, двигатель на 250 Вт слишком слабоват, чтобы полноценно кататься на электровелосипеде без педалей. Берите от 350 Вт и выше.

Мотор-колесо

В основном выделяют два типа мотор-колес:

  • Редукторные мотор-колеса
  • Мотор-колеса с прямым приводом

Редукторные мотор-колеса

Редукторные мотор-колеса представляют из себя вентильные двигатели. Что представляет из себя вентильный двигатель? Вентильный двигатель – это подвид двигателя постоянного тока, но у него нет щеточно-коллекторного узла. То есть там нечему изнашиваться, кроме подшипников. В таких вентильных двигателях положение ротора определяется с помощью датчиков Холла.

Электровелосипед

Давайте рассмотрим, из чего состоит мотор-колесо редукторного типа.

Как и в любом двигателе, здесь мы можем увидеть ротор и статор. Статор нашего двигателя состоит из сильных неодимовых магнитов, а ротор из медной обмотки.

Электровелосипед

С другой стороны такого двигателя можно увидеть редукторный механизм, состоящий из трех шестеренок, которые сделаны из твердого пластика

Электровелосипед

Они вставляются в корзинку двигателя и сцепляются с ней при езде.

Электровелосипед

Электровелосипед

Очень часто можно услышать, что пластиковые шестеренки производители ставят специально, чтобы ваш двигатель как можно быстрее сломался, и вы побежали покупать новый. Все это голимый бред. Пластиковые шестеренки при езде очень слабо шумят, в отличие от железных, и их вес намного меньше. Если не рвать с места и не кататься как угорелый, то таких пластиковых шестеренок хватает на 9 000-10 000 км пробега. Стоит весь комплект таких шестеренок в сборе около 1000 рублей на момент написания статьи.

Плюсы редукторных мотор-колес

свободный накат (газанули и едем по инерции)

велосипеды с такими мотор-колесами очень комфортны для езды по густонаселенному городу

Минусы редукторных мотор-колес

износ пластиковых шестеренок

максимальная скорость не боле 40 км/ч

Мотор-колеса с прямым приводом

Такие мотор-колеса можно сразу узнать по большим габаритам двигателя в ободе колеса. Их движки намного меньше в ширину, чем двигатели редукторных мотор-колес, но в диаметре они раза в два, а то и в три больше. Все зависит от мощности.

Электровелосипед

Самое главное отличие от их собратьев – это то, что они не имеют редуктора, состоящего из шестеренок и корзины. Крутящий момент передается сразу напрямую.

Электровелосипед

Статор, как и в редукторном мотор-колесе, состоит из неодимовых магнитов, а ротор из медной обмотки.

Плюсы мотор-колес с прямым приводом

надежность, так как не имеют пластиковых шестеренок

можно выжать хорошую мощность

мотор-колеса такого типа скоростные, так как крутящий момент передается напрямую

проще в обслуживании

Минусы мотор-колес с прямым приводом

стоят дороже, чем редукторные двигатели

плохо тащат на малых скоростях и в горку, так как имеют слабый момент на низких скоростях

имеют большие габариты, в отличие от своих собратьев

имеют бОльший вес

требуют бОльшее напряжение и мощный контроллер

Виды двигателей для мотор-колес

Двигатели для мотор колес различают трех видов:

  • переднее мотор-колесо (front-motor)
  • заднее мотор колесо под трещотку (rear-thered motor)
  • заднее мотор-колесо под кассету (rear-cassette)
Переднее мотор-колесо

Самое простое в установке – это мотор колесо на переднюю вилку велосипеда. Купил – поставил – забыл.

Электровелосипед

Его ширина 10 см. Такой двигатель подходит почти под все передние вилки велосипедов. Но перед покупкой все равно измерьте расстояние между дропаутами своего велосипеда.

Двигатель под трещотку

Двигатель под трещетку устанавливается на заднее колесо велосипеда.

Отличительная особенность таких двигателей – это резьба на одной из сторон двигателя

Электровелосипед

То есть по сути ширина такого двигателя заменяет втулку под трещотку на вашем велосипеде, где также можно увидеть резьбу:

Электровелосипед

Двигатель под кассету

Если на вашем велосипеде на задней оси стоит втулка под кассету

Электровелосипед

то вам надо также покупать двигатель под кассету, чтобы уже не покупать новый блок звезд.

Электровелосипед

Для того, чтобы быстро узнать, какой двигатель вам требуется, чтобы не покупать новый блок звезд, вот ссылочка на хорошую статью.

Что по брендам?

В настоящее время почти все мотор-колеса производятся в Китае. Судя по отзывам в интернете, очень ценятся двигатели фирмы Bafang

Электровелосипед

На второе место я бы поставил двигатели MXUS

Электровелосипед

Эти два бренда чуть дороже, чем их собратья. Хотя, двигатели других китайских производителей тоже очень качественные и надежные. Переплачивать или нет, решать вам.

Контроллер и периферия

Контроллер

Контроллер выполняет функцию управления мотор-колесом. То есть, грубо говоря, это мозг электровелосипеда. Самый простой контроллер выглядит вот так:

контроллер для электровелосипеда

Как вы видите, он имеет множество проводов. “Почему их так много?” – спросите вы. Да все потому, что контроллеру надо отслеживать разные сигналы и подавать питание на мотор-колесо согласно тому, какой режим езды используется в данный момент.

Тормозные ручки

К контроллеру цепляются провода с тормозных ручек, чтобы можно было отключать питание на мотор-колесо при торможении.

тормозные ручки для электровелосипеда

Ручка газа

Как же регулировать скорость вращения двигателя мотор-колеса? Для этого используется ручка газа. Она может быть в виде простого рычажка, где сильное нажатие на рычажок вызывает более быстрое вращение мотор-колеса

рычажковая ручка газа

Либо уже более продвинутый вариант, в виде мотоциклетной ручки газа

ручка газа для электровелосипеда

Второй вариант, конечно, предпочтительнее.

Если нет желания тратиться на полноценный дисплей (о нем ниже), то комбинированный вариант с замком зажигания и индикатором разряда батареи будет для вас лучшим решением

ручка газа с индикатором разряда батареи

ручка газа с дисплеем

Дисплей для электровелосипеда

Дисплей состояния электровелосипеда в зависимости от модели может показывать текущую скорость, пробег, время, заряд батареи, переключать различные режимы и так далее. Некоторые имеют функцию круиз-контроля и даже могут подключаться через блютус в смартфону. Выглядят они всяко разно и также цепляются к контроллеру через соответствующий разъем.

Самые простые и дешевые выглядят примерно вот так:

дешевый дисплей для электровелосипеда

Чуть подороже уже имеют черно-белый жидкокристаллический дисплей

дисплей на электровелосипед

дисплей на электровелосипед

Ну а самые крутые модели уже имеют полноценный цветной ЖК-дисплей и даже блютус для контроля состояния вашего велосипеда через смартфон.

цветной дисплей для электровелосипеда

велокомпьютер

Электровелосипед

PAS-датчик

Также к контроллеру цепляется еще и система PAS, которая с английского расшифровывается как Pedal Assistent System. Если дословно, то получается “система ассистирования педалями”. Она вставляется в переднюю каретку велосипеда. С помощью этого режима можно ездить на педалях, но вам также будет помогать и двигатель, который будет как-бы подталкивать ваше вращение педалями. То есть это своего рода экзоскелет, который добавляет мощность в ваши движения. Поэтому, кому все-таки хочется покрутить педали, но не хочется надрываться – для них эта функция будет очень кстати.

PAS система электровелосипеда

Батарея для электровелосипеда

Батареи для электротранспорта пока что являются самым большим камнем преткновения в развитии электротранспорта во всем мире.

Ячейки для батареи

Отдельно хочется поговорить о батарее для электровелосипеда, так как емкая качественная батарея – это более половины стоимости всего комплекта электровелосипеда, да и вообще, электротранспорта в целом. В настоящее время среди электробайкеров применяются в основном два типа батарей.

Литий-ионные аккумуляторы формата 18650

Пока что самый бюджетный вариант – это батареи на li-ion аккумуляторах формата 18650.

аккумуляторы 18650

Для того, чтобы их собрать в одну большую батарею, нам надо определиться, на сколько вольт рассчитан наш контроллер и двигатель. В основном собирают или продают готовые батареи на 36 или 48 Вольт. Реже на 60 Вольт. Для того, чтобы получить приемлемую силу тока и напряжения, используют последовательно-параллельное соединение.

На момент написания этой статьи стоимость одного литий-ионного аккумулятора 18650 составляет в среднем 100-120 рублей за штуку, в зависимости от емкости. Купить, как обычно, лучше всего у китайцев.

NMC-пакеты

Также набирают большую популярность так называемые LiNMC пакеты (LiNiMnCoO2). Сочетание лития, никеля, марганца и кобальта оказалось очень удачным. В результате появился аккумулятор, который обладает отличной энергоемкостью и может выдавать в нагрузку ток, в разы превышающий его емкость.

NMC-пакеты

К примеру, если емкость одного такого пакета NMC составляет 40 А*ч, то максимальный ток разряда такого пакета может составлять 2С, то есть в два раза больше, чем емкость такого пакета, то есть в нашем случае это 80 Ампер! А пиковый ток разряда может достигать даже 3С, то есть ток, который в 3 раза превышает емкость пакета. В нашем случае это 3*40=120 Ампер!

Также количество циклов заряд-разряд раза в 4 больше, чем у литий-ионных аккумуляторов 18650. Если батарею на 18650 можно перезаряжать 500-600 раз, то NMC можно перезаряжать более 2000 раз.

Кстати такие NMC пакеты менее пожароопасны, по сравнению с аккумуляторами 18650. На данный момент цена одного такого пакета на 40 А*ч составляет около 2000 рублей.

Отличное видео про NMC-пакеты сделали ребята из канала Multi Green:

Что же выгоднее?

Литий-ионный аккумулятор на 2600 mА*ч (2,6 А*ч) стоит около 100 рублей за штуку. Чтобы собрать батарею на 36 Вольт емкость в 40 А*ч нам понадобятся 150 аккумуляторов, то есть в сумме 15 000 рублей.

Батарея на NMC пакетах на 40 А*ч будет при стоимости 2000 рублей за пакет будет стоить 20 000 рублей. То есть дороже на 5000 рублей.

Но теперь давайте прикинем вес. Если один аккумулятор 18650 весит 50 грамм, то 150 банок будут весить 7,5 кг. Один NMC пакет весит 850 грамм, следовательно сборка всей батареи на NMC будет весить 8,5 кг. Плюс-минус 1 кг, думаю, не будет иметь значение.

Давайте сравним габаритные размеры:

габариты NMC

10 пакетов будет объемом в 5 000 см 3

Габариты аккумулятора 18650 ( в мм )

размер li-ion аккумулятора

Если комплектовать банки, как ниже на фото, то здесь получается 5 200см 3 .

батарея на литий-ионных аккмуляторах

Вывод?

Как мы видим, NMC пакеты хоть и немного дороже, но обладают также и существенными плюсами. Это пожаробезопасность, большее количество циклов заряд-разряд почти в 3-4 раза, а также прекрасный выдаваемый ток, который позволит хорошенько “газануть” при старте (если, конечно, позволит контроллер и BMS-модуль).

Для начинающих электровелосипедистов я бы все равно порекомендовал собирать батарею на 18650 аккумуляторах. Это будет и дешевле и проще. Мне моя батарея в 36В и емкостью в 10,4А*ч обошлась вместе с BMS (о нем ниже) в районе 5000 рублей на момент написания статьи.

батарея 10s4p

BMS модуль

Дело в том, что для того, чтобы управлять зарядом, предохранять от короткого замыкания и управлять силой выдаваемого тока такой батарее надо иметь плату BMS (Battery Managment System).

Самые простые BMS выглядят вот так:

дешевая BMS 10s

Чуть получше и дороже выглядит вот так:

качественная BMS 10s

10S 36V на BMS говорит нам о том, что эта BMS рассчитана для 10 аккумуляторов, включенных последовательно. Если на каждом аккумуляторе будет по 3,6 В, следовательно, 10х3,6=36 Вольт что и написано на самой BMS.

Discharge current – ток разрядки, то есть максимальный выдаваемый ток

Charge current – ток зарядки, то есть максимальный ток заряда

Внутри такой платы имеется все, чтобы полностью управлять батареей.

плата bms

Схемы подключения таких BMS выглядят примерно вот так:

дешевая bms схема подключения

Как вы видите, у нас BMS вроде как должна заряжать только 10 банок в ряд. Но в нашей самопальной батарее их 40. Что же делать? Почему бы вместо одной банки не поставить в параллель 4 банки и не обмануть BMS?

параллельное включение банок аккумуляторов

Получается, схема с BMS 10s4p под плату с BMS будет выглядеть вот так:

батарея 10s4p схема пайки

В сообществе электронщиков и самоделкиных такая батарея называется 10S4P. Расшифровывается очень просто:

Sserial – с англ. – последовательный.

Pparallel – параллельный.

В нашем случае 10 аккумуляторов последовательно и 4 в параллель – 10S4P. Все до боли просто)

А вот выглядит моя самопальная батарея 10S4P для электровелосипеда пока что без модуля BMS.

батарея 10s4p

вид сбоку

батарея на литий-ионных аккмуляторах

вид сверху

В следующей статье покажу, как правильно подключать и собрать батарею с BMS модулем и как все это работает.

Выводы по батареям

Качественная батарея в электровелосипеде – это почти половина стоимости электрокомплекта. Думаю, всем понятно, что чем больше емкость и напряжение батареи, тем дальше сможет проехать электробайк. В среднем батарея на 36В 10Ач на 350 Ваттный двигатель дает запас хода в 20-25 км при умеренной езде. Следовательно, чем больше емкость, тем дальше можно проехать. Ресурс батареи на ячейках 18650 – это 500-600 циклов заряд-разряд. На практике итого меньше. Пусть будет 500. Следовательно, ресурс одной батареи на 36В 10Ач будет 10 000-12 000 км, что в принципе тоже неплохо.

Полная зарядка батареи на 36 В 10 Ач стоит примерно 1,5-2 рубля, в зависимости у кого какие тарифы. Можно сказать, почти бесплатно)

Где купить электровелосипед?

Давайте начнем с цен. Простой комплект на 350-500 Ватт вам обойдется в 15 000-20 000 рублей на момент написания статьи, и это без батареи!

электровелосипед комплект

Батарею придется собирать самостоятельно, либо покупать. Готовые батареи на Али выглядят примерно так:

батарея на электровелосипед

батарея бутылка

батарея для электровелосипеда на багажник

Также на Али можно встретить самопальные готовые батареи, но судя по отзывам, их емкость не совпадает с заявленной и чаще всего бывает меньше.

батарея для электровелосипеда

Все покупные батареи в корпусе устанавливаются на раму без проблем.

Вот так выглядят велосипеды с покупным аккумулятором

электробайк

электровелосипед с бутылкой

электровелосипед с аккумулятором на багажнике

Если собирать батарею самому, то здесь придется покупать аккумуляторы li-ion либо пакеты NMС. Начинающим рекомендую li-ion аккумуляторы формата 18650. Но для того, чтобы собрать полноценную батарею и повесить ее на раму, здесь нельзя обойтись без BMS модуля, который также надо будет приобрести.

качественная BMS 10s

Очень качественные BMS модули, как на картинке выше, можно посмотреть здесь. Ни в коем случае не берите дешевые BMS!

А куда вы будете вешать вашу батарею? Приматывать на скотч?) Поэтому, надо будет позаботиться о сумочке под батарею.

сумка для электровелосипеда

сумка для малоемкой батареи

электровелосипед с квадратной сумкой

Если батарея слишком большая, то здесь как нельзя кстати подойдет большая треугольная сумка под раму

большая сумка для электровелосипеда

Устанавливается она в треугольные рамы. Я брал тут.

подрамная сумка

Итого, чтобы собрать простую батарею на 36В 10 Ач и купить сумку для нее, уйдет еще 7-8 тысяч рублей. Только комплект для электровелосипеда обойдется вам в 25-30 тысяч рублей.

После сборки своего первого электровелосипеда, я понял, что лучше все-таки надо было брать готовый комплект или вообще готовый электровелосипед. Это действительно получается и дешевле и проще.

Если новый хороший велосипед стоит от 20 000 рублей, а средний комплект с батареей 25 000 рублей, то весь ваш электровелосипед будет стоит за 45 000 рублей, это еще не учитывая, сколько нервов вы потратите на его сборку.

Если бы я знал о существовании готовых электровелосипедов, то присмотрелся бы к этому:

дешевый электровелосипед

Усилители дропаутов на задней вилке уже идут в комлекте:

дропауты на задней вилке

Да, дешевенькая рама и все такое. Но давайте взглянем правде в глаза. Если вы будете весь день кататься на электротяге, что здесь будет изнашиваться? Цепь? Задняя или передняя каретка? Педали? Думаю, бешеный износ будет только у задней покрышки и у передней вилки.

электрофэтбайк

Кому не терпится покататься на мощном фэтбайке, то можете рассмотреть вот такой вариант по этой ссылке.

Ну и для тех, кто желает повозиться своими ручками и электрифицировать свой велосипед, то можете рассмотреть готовые комплекты. Если ваш карман не особо пухнет от денег, то проще будет взять какой-нибудь комплект без аккумулятора Ватт на 350-500 бренда MXUS

MXUS комплект для электровелосипеда

Комплект с батареей и с двигателем от 500 и до 750 Ватт вам обойдется от 27 000 и до 33 000 рублей.

комплект для электровелосипеда

Для тех, кто желает гонять, как на электроскутере, можно взять комплект с киловаттным движком и мощной батареей. Смотрим тут.

1000 ватт комплект для электровелосипеда

Ну и для тех, кто желает гонять как на мотоцикле, можно присмотреться к комплектам с движками 1 кВт и более. Смотрим вот здесь.

Электровелосипед

Не забываем про усилители дропаутов, иначе ваше колесо вырвет заднюю вилку и сломает раму.

усилители дропаутов на заднее колесо

Смотрим и выбираем здесь. Лучше скинуть фотографии задних дропаутов своего велосипеда продавцу, а он вам их правильно подберет.

Выводы по электровелосипедам

Статья получилась длинной, но главная мысль все-таки не была озвучена: стоит ли покупать электротранспорт и есть ли у него будущее? Топовый комплект на электробайк стоит 30-35 тысяч рублей. Да еще и сам велосипед тысяч 20-30. Итого, хороший электробайк выйдет по цене в 50-60 тысяч рублей.

Сам я живу в Удмуртии. Последние лет десять у нас лета как-бы толком то и не было. Были в основном дожди, а иногда светило солнышко. Кататься на велосипеде можно с мая по октябрь. То есть, грубо говоря, 5 месяцев или 150 дней. Из них солнечных дней половина, то есть 70-80 дней. Вы ведь не собираетесь кататься в дождик, а тем более зимой, так ведь?)

Что получается в итоге? С развлекательной точки зрения электровелосипед – это супер! Незабываемые ощущения! Но вот как быть с экономической точки зрения? Если даже ездить на работу на электробайке, то в моих широтах я успею покататься только 70-80 дней от силы. В остальное время мой байк будет стоять в прихожей или на балконе. Мой проездной до работы стоит 1000 рублей в месяц, и я могу кататься на общественном транспорте в любую погоду. Куда-то надо срочно в определенное место? Для этого есть Яндекс.Такси, где средний чек выходит на 150 рублей по городу. Так когда же окупится мой крутой электровелосипед?

Да, где-нибудь в Краснодраском крае или в странах близ экватора – это будет лучшее и дешевое средство передвижения, но не в наших широтах.

Какой редуктор и электромотор на велосипед. Электровелосипеды для детей. Нужно ли? Совет: Мотор с минимальным количеством потребления энергии

Если выбирать транспорт между автомобилем, мотоциклом, автобусом или велосипедом, то, наверное, многие выберут последний вариант. Если порассуждать, то это самый удобный и быстрый способ передвижения. Так как автомобиль – вещь довольно дорогая, а доехать на нем куда-либо будет очень долго из-за вечных пробок, автобус – тоже не вариант – придется ютиться в толпе людей, среди которых очень жарко и неудобно.

Мотоцикл обязывает иметь водительское удостоверение и к тому же езда на нем может быть опасной. Поэтому остается только велосипед, который если снабдить двигателем, будет идеальным транспортным средством. Такое средство передвижения стало очень популярным в последние годы. Даже простой старый дедушкин велосипед можно оборудовать мотором и спокойно передвигаться по городу, быстро и без пробок. На свое усмотрение можно выбрать .

Разновидности электромоторов

На велосипед можно установить следующие типы электромоторов:

  • Мотор-колесо;
  • Мотор на передаче фрикционного действия;
  • Электромотор подвесного типа.

Наиболее популярные производители электромоторов

1. Bafang (8FUN) – электромотор, изготовленный в Китае.

Эта компания выпускает электромоторы в виде набора с колесом. Этот двигатель пригоден для надежного соединения его с любой рамой. Мощность данного производителя двигателей бывает разной – ее диапазон колеблется от 250 Вт до 750 Вт. Напряжение при этом тоже будет разное – от 24 до 48 В. Из всех электродвигателей этого производителя отличается мотор, мощность которого составляет 750 Вт 29 А.

Редуктор в нем имеет две ступени передач. Набор включает в себя блок привода, педали газа, шатуны, монитор и педаль тормоза. Общая масса всего электродвигателя составляет всего около четырех килограмм. Скорость, до которой мотор может максимально разогнаться составляет всего 50 км/ч.

Такие компании как Merida, Scott, Stevens, Cannondale используют эти двигатели для производства своих велосипедов. Скорость разгона такого электродвигателя не очень высокая – составляет всего 25 км/ч. Его мощность примерно 250 Вт, а максимальное значение может подняться до 350 Вт.

Эти электродвигатели также выпускаются в наборе, в который входят:

  • Механизм, который сигнализирует о том, что мотору необходимо помочь педалями.
  • Устройство, которое полностью заряжает аккумуляторную батарею за три часа
  • Компьютер, который оснащен четырьмя режимами. Этот компьютер позволяет экономно использовать расход аккумулятора, регулируя мощность двигателя в нужной пропорции.

Вес такого электромотора составляет всего 2,5 кг, что очень удобно при езде, так как велосипеде становится тяжелее.

3. Golden Motor. Эти моторы представлены в виде колеса. Набор включает в себя педаль газа, аккумуляторную батарею и другие составляющие для монтирования двигателя. Самый большой уровень напряжения такого двигателя составляет 60В. Сам двигатель включает в себя датчик, сигнализирующий об уровне нагрузке и температуре. Максимальная скорость, которую сможет набрать велосипед, оснащенный данным типом двигателя, составляет 40 км/ч. Вес его относительно маленький – всего три килограмма. Монтировать такой мотор можно практически на любой велосипед.

4. Электродвигатель YAMAHA это очень известное название бренда, который выпускает даже двигатели для велосипеда. Здесь главным достоинством принято считать высокие технические показатели и само качество двигателя. Мощность данного вида мотора может достигать 4 л.с.. Здесь уже не придется при подъеме в гору помогать мотору педалями.

К минусам же можно отнести очень высокую стоимость данного предмета. Эта фирма все чаще стала производить двигатели для велосипеда именно электронного характера, поэтому бензиновых видов двигателя становится все меньше.

Мотокомплекты для велосипеда

Двигатель-колесо

Данный тип двигателя стал очень популярным среди любителей велосипедов. Главным его достоинством считается возможность переделывания простого велосипеда в электровелосипед.

Следует отметить, что при монтировании данного двигателя в состав велосипеда его практически не видно, так как мотор-колесо по дизайну и внешнему виду похож на простую ступицу. Двигатель этот может быть установлен либо к одному из колес, либо к обоим колесам сразу.

После того как завершена установка аккумуляторной батареи и рычага газа, можно считать, что велосипед готов к использованию.

Мощность двигателя такого типа колеблется от 150 Вт до 2000 Вт. В зависимости от мощности подбирается мотор с определенным напряжением – от 24 до 48 В. К каждому из этих вариантов необходимо подбирать нужный аккумулятор.

Данный вид мотора способен набрать скорость до 70 км/ч, и при такой скорости проехать примерно 50-60 км. Но при движении в гору, эти показатели могут меняться.

Подвесной электродвигатель

Такой мотор представляет собой самостоятельную деталь, которая соединяется с нижней частью рамы велосипеда. При монтаже такого вида двигателя обязательно следует установить кожух, который будет защищать мотор.

Во время движения мотор отправляет усилие через цепь на заднюю звезду велосипеда. Работа двигателя производится с помощью аккумулятора, который также устанавливается на раме велосипеда. Благодаря контроллеру, возможно регулирование скорости и мощности двигателя. Этот контроллер выглядит, так же как и рычаг газа на руле.

Подвесной электродвигатель немного тяжелее мотора, указанного выше, поэтому «усовершенствованный» велосипед будет немного тяжелее. Но этот недостаток компенсируется тем, что велосипед с таким мотором сможет набрать скорость до 120 км/ч. Велосипеды, на которые можно установить подвесной , могут быть самыми разными.

Мотор на фрикционной передаче

Принцип действия этого типа электромотора заключается в том, что крутящий момент, который передается от электромотора, направляется напрямую к колесу велосипеда, точнее к его покрышке. Такая передача считается малоэффективной и имеет множество недостатков, таких как:

  • Низкий уровень КПД;
  • Колеса служат очень малый срок;
  • Периодически необходимо проверять давление воздуха в шине велосипеда;
  • В дождливую погоду ролик передачи крутящего момента проскальзывает.

Плюсом же такого вида электродвигателя считается возможность монтирования его на велосипед, не разбирая его.

Электромотор подвесного типа для велосипеда Комета

Такой набор обычно устанавливается на задний багажник. Принцип работы такого мотокомплекта заключается в передаче крутящего момента к задней звездочке колеса.

В случае установки электродвигателя на , крутящий момент будет передаваться к передней звездочке велосипеда.

Набор может быть разных видов. Мощность двигателя бывает от одной до двух лошадиных сил. Самый мощный двигатель может разогнаться до 50 км/ч.

Также в комплект может быть включен бензобак и глушитель. Общая масса такого электродвигателя будет не более пяти килограмм.

Но такие моторы имеют и недостатки. Например:

  • Электромотор такой модификации стоит относительно дорого;
  • Качество мотора вызывает некоторые сомнения;
  • Не идеальны и эстетические характеристики электромотора.

ДВС Комплекты

Двухтактный мотор с одним цилиндром

Такой двигатель устанавливается на раму велосипеда. Крутящий момент его передается к звездочке переднего колеса. Плюсом такой передачи является то, что можно переключать скорости электромотора.

Здесь необходимо применение специальной бензиново-мясляной жидкости, которая является рабочей смесью. С помощью потоков воздуха мотор охлаждается. Его максимальная мощность составляет 1,5 л.с. Это очень много для велосипеда, поэтому можно смело ездить по прямой трассе. Но при езде в гору следует помогать мотору педалями.

Максимальная скорость, которую может развить данный двигатель – 30 км/ч. За 100 км дороги двигатель расходует один литр горючей смеси.

В комплекте с мотором идет также глушитель и бензобак. С помощью данного комплекта можно свой старый велосипед преобразовать до нового быстрого байка.

Двухтактный газовый мотор для велосипеда

Такой тип двигателя был придуман китайскими производителями. Объем его составляет 48см3. Отличие его от простого электродвигателя в том, что за место бензобака в нем монтирован газовый баллон. Вся конструкция такого мотора вызывает сомнения. Такой мотор ничего не экономит, так как и моторы на бензине мало потребляют топлива.

Изготовление электродвигателя для велосипеда самостоятельно

Чтобы самостоятельно усовершенствовать свой старый велосипед, нужно подобрать нужный двигатель для его нового назначения. Так все электромоторы заряжаются от сети, то нужно обеспечить им аккумулятор нужной мощности. Иногда они могут достигать внушительных размеров, что не всегда удобно и красиво смотрится на велосипеде.

Самым популярным двигателем, используемым при совершенствовании велосипеда, считается мотор от старой газонокосилки или триммера. Следует учитывать мощность мотора, так как если он слабый, то велосипед даже не тронется. Но и слишком мощный не подойдет, так как он будет обладать крупными габаритами.

Моторы для велосипеда можно подобрать совершенно разные. Стоит только учитывать три параметра: вес, мощность, размер.

Как сделать электровелосипед самостоятельно?

Последовательность изготовления велосипеда с электромотором:

  • В первую очередь необходимо приобрести все составляющие электромотора: сам двигатель, контроллер, аккумуляторные батареи, серво-тестер, зарядное устройство, необходимые провода, ремни от генератора, фривил, втулки, цепь, звездочку, переключатель передач, винты, гайки и многое другое.
  • Далее начинается сборка.
  • Прикрепить звездочку к втулке с помощью алмазного диска.
  • Зубья на цепи необходимо предварительно обточить и закрепить ее к втулке диаметром 1 см.
  • Фривил соединяется с цепью и звездочкой.
  • Вся конструкция должна быть очень прочной, так как от этого зависит безопасность движения.
  • Нужно следить, чтобы вращательные движения от мотора к звездочке передавались постепенно, чтобы не возникло деформации каких-либо частей механизма. Для этого используются шкивы и ремни генератора.
  • На раму желательно положить нержавеющую стальную пластину, смазанную термопастой, на которую крепится контроллер.
  • Серво-тестер необходим для регулирования мощности мотора. Его следует запитать, используя специальную микросхему.
  • При желании можно установить ваттметр. С его помощью можно контролировать расход энергии.
  • В багажном отсеке стоит придумать место для крепления аккумуляторных батарей.

Как самому установить подвесной электромотор для велосипеда?

Установить самостоятельно электромотор можно и без помощи специалиста. Главное выбрать подходящий двигатель.

Только зная все характеристики мотора и правил подсоединения его с аккумулятором и цепью можно справиться с задачей.

  • Цепь необходимо снять и одной ее сторон соединить с валом двигателя.
  • Двигатель с аккумуляторной батареей можно соединить с помощью мощных проводов.
  • Аккумулятор и двигатель лучше монтировать где-нибудь в центре велосипеда. Это производится с помощью зажимов, хомутов и других креплений.
  • Кнопка питания должна быть протянута к рулю и надежно там закреплена.

Электровелосипеды обладают множеством достоинств, которых нет в простых велосипедах. Здесь нет необходимости постоянно крутить педали, они очень манёвренные и вполне экологичные. Изготовить их можно самостоятельно из старого ненужного велосипеда, и прослужит он еще много лет.

Хорошие качественные электромоторы не требуют особого сложного ухода, главное следить за тем, чтобы в него не попадала влага. Каждый любитель велосипедной езды, будь то путешественник или спортсмен, по достоинству оценит все прелести усовершенствованного велосипеда, на котором не нужно прилагать никаких усилий, чтобы ехать.

Оценка: 4.3 7 голосов

Электровелосипед является транспортным средством с встроенным электрическим мотором, который частично или полностью обеспечивает его движение.

Благодаря разработкам специалистов в области новейших технологий в направлении производства электровелосипедов, его переоборудование из обыкновенной модели не заметно для окружающих. Большинство людей не может визуально отличить простой велосипед, от его прогрессивного аналога.

Электровелосипеды. Что, зачем и как?

Отличие от обычного велосипеда заключается в наличии трех дополнительных элементов:

  • электрического мотора;
  • контролера;
  • аккумуляторной батареи.

В процессе эксплуатации электровелосипедов выявляется множество преимуществ:

  • низкие эксплуатационные затраты, сравнительно с другими транспортными средствами;
  • возможность использования людьми со слабой физической подготовкой;
  • развитие высоких скоростей;
  • осуществления зарядки от электрической сети;
  • использование как обычной модели велосипеда;
  • комфортность поездки.

Недостатки электровелосипедов заключаются:

  • в более высокой цене, чем за обыкновенный велосипед;
  • в необходимость осуществления периодической зарядки аккумулятора и в длительности этого процесса;
  • в большом весе.

Характеристики электровелосипеда

Существует множество моделей электровелосипедов, отличающихся друг от друга различными техническими характеристиками.

Обычно велосипеды с электромоторами приобретаются для комплексного использования, учитывая его возможности эксплуатации, как обыкновенной модели, так и модели с полностью замещенной двигателем движущей силой. При стоит учитывать, что чем больше его вес, тем сложнее будет им пользоваться без применения мотора. Вес готовой продукции зависит от вида и типа электродвигателя.

  • Вид электродвигателя

Электродвигатели подразделяются по способу крепления к велосипеду и могут быть подвесной или встроенной конфигурации.

  • Тип мотора

Мотор может быть различных модификаций, выполненных по принципу «мотор-колесо», подвесного типа, или фрикционной передачи.

Электровелосипеды на новом витке прогресса. Новинки индустрии.

Интенсивное развитие промышленности велотранспорта началось в конце двадцатого века. И с того момента постоянно происходит усовершенствование и внедрение новых технологий в этом направлении. В настоящее время наука и техника совместно создали модели уникального пауэрбайка, включившего в себя множество тенденций современности, объединив лучшие технические и технологические решения.

После китайских и тайванских моделей эконом класса, огромной популярностью пользуются электровелосипеды известных брендов, разрабатывающие свои модели на базовой основе канадских систем электроприводов BION-X.

Составляющими элементами таких систем являются:

  • электромотор;
  • процессор;
  • блок управления;
  • пульт управления;
  • аккумулятор.

Продукция брендовой серии POWER предназначена для долгосрочной эксплуатации в экстремальных условиях. Ее особенностью является крепление аккумулятора к трубе рамы в таком положение, в котором происходит оптимальное распределение веса для сохранения баланса велосипеда.

Пультом управления можно регулировать параметры поездки. В нем встроена сигнализационная система, позволяющая выполнять защитные функции, направленные на предотвращение угона объекта. Полный заряд аккумулятора позволяет проехать расстояние в девяносто километров. Предусмотрена дополнительная зарядка аккумуляторной батареи при спуске вниз, при движении с постоянной скоростью или при осторожном торможении.

Специалисты компании CUBE постоянно работают над созданием новых и усовершенствованием старых моделей велосипедов. Самой популярной и востребованной моделью бренда является STEREO HYBRID 120 HPA SL 29, относящаяся к категории двухподвесов с мощным электродвигателем в 250 Вт.

Геометрическое расположение элементов рамы спроектировано с учетом дополнительной нагрузки в виде электродвигателя и батареи, обеспечивая низкий центр тяжести, что способствует устойчивости модели при движении с большой скоростью.

GRACE электровелосипеды. Прогрессивно и технологично!

Велосипеды GRACE относится к категории премиум класса. Все комплектующие продукции проходят тщательный контроль.

Рамы производятся в Германии и обладают рядом специфических свойств:

  • увеличенные показатели толщины стенок;
  • увеличенный диаметр труб рамы и подседельной трубы;
  • аллюминиевый каркас.

Вышеперечисленные характеристики позволяют осуществить размещение аккумуляторов внутри рамы и подседельной трубы, делая оборудование электровелосипеда дополнительными элементами визуально незаметным. Материал изготовления каркаса способствует сбалансированному соотношению между весом и жесткостью велосипеда.

Высокая производительность долговечность трансмиссии обусловлено ее качеством, обеспечивающим производителем Gates Carbon.

Где в России производят электровелосипеды?

В настоящее время в России производство электровелосипедов не получило широкого распространения в виде серийного издания продукции. Те единичные модели, которые выпускаются, находятся на конкурентоспособном уровне на европейском рынке аналогичной продукции благодаря своей низкой цене.

Движущей силой велосипедов серии Elbike является бесколлекторный мотор с полным отсутствием в нем трущихся деталей, что обеспечивает его долговечность. Установка произведена на ступицу заднего колеса. Использование педалей в моделях является дополнительным элементом в комплектации. Производитель разработал даже специальные ступеньки для ног, чтобы не держать их во время движения на педалях.

Педали же применяются только в той ситуации, когда произошла разрядка аккумулятора или в качестве оказания помощи мотору в случае крутого подъема для экономии заряда. Контролер расположен под задним сидением и предназначен для передачи тока в мотор и аккумуляции, с обратным возвратом заряда в батарею. Регулировка скорости движения осуществляется при помощи специальной ручки.

Тормозная система, с барабанным механизмом несколько неэффективна по причине большой величине тормозного пути. На руле расположена светодиодная лампа, позволяющая уверенно передвигаться в темное время суток. В электровелосипеде два посадочных места, при этом он способен выдержать нагрузку до 150 килограмм.

Общие характеристики электровелосипедов Элбайк:

  • мощность двигателя – 350 Вт;
  • напряжение 48 В;
  • полная зарядка аккумулятора происходит за пять часов;
  • вес электровелосипеда в снаряженном состоянии – 40 кг;
  • максимально допустимая скорость – 30 км/час;
  • запас хода – 50 км.

Компания Eltreco производит электровелосипеды из серии бюджетных, средняя стоимость которых составляет около 1000 долларов. Фирменная продукция предназначена для городских и легких городских поездок. Оптимальное расположение элементов рамы способствует грамотному распределению ее баланса массы, что обеспечивает удобства при переносе велосипеда.

Необычные свойства заключаются в возможности складывания педалей, что удобно при перевозках в автомобилях. Для того, чтобы не перепутать рукоятки тормозов с газом, на рулевом управлении они расположены в зеркальном отображении касательно переднего и заднего его элементов. Контроль подачи электроэнергии осуществляется специальной кнопкой. Велосипеды оборудованы несколькими скоростями передач. Снижение скорости осуществляется за счет ее понижения.

Основные характеристики электровелосипедов Eltreco:

    – 30 км/час;
  • одно посадочное место с возможной нагрузкой багажника до 25 килограмм;
  • запас хода – 40 км;
  • заряд батареи осуществляется пять часов;
  • вес электровелосипеда – 26 кг.

Электрические велосипеды в Китае

В Китае электровелосипеды считаются популярным видом транспорта. Население этой страны заботится о состоянии окружающей среды в местностях, где оно проживает. Также это связано с дешевизной приобретения и дальнейшей эксплуатации таких моделей велосипедов.

Для российских граждан дешевле обойдется покупка электробайков, произведенных в странах Китая, чем непосредственно в России. К примеру, электровелосипед стандартной комплектации китайского производителя обходится пользователя в 450 долларов, когда аналогичная модель российского производителя – в 600 долларов. Связано это с тем, что практически все российские модели изготовлены на основе китайских комплектующих.

Отличные модели электробайков можно приобрести от 1000 долларов. Мощность двигателя электровелосипеда SOBOWO S2-4 36 составляет 250 Вт. Запас хода при полной зарядке аккумулятора составляет 60 километров. Рама алюминиевая, нетяжелая, двигатель бесщеточный, модели S24. В аккумуляторе литиевая батарея с временем зарядки до четырех часов.

Интересна модель электробайка Smart производителя Folding electric bike. Мощность его стандартная 250 Вт, запас хода равен 30 километрам. Модель складного типа, что позволяет удобно его транспортировать в любом транспортном средстве.

Электровелосипеды для детей. Нужно ли?

Перед принятием решения приобретения электровелосипеда для ребенка стоит учесть его возраст. Для подростков лучше купить полноценный взрослый электровелосипед, предпочтительно с функциями регулировки положения руля и сиденья. Для маленьких детей, младше десяти лет, покупать такую модель не рационально по причине недолгого срока его эксплуатации в связи ростом ребенка.

А при перепродаже детского велосипеда теряется большая сумма денег. Кроме того, детям свойственно часто ронять велосипед, что может привести к быстрому выходу его из строя. Также стоит учитывать, что основной функцией использования велосипеда в детском возрасте является оздоровление с его помощью путем обеспечения определенных физических нагрузок при передвижении.

Недорогой электровелосипед?

Приобрести недорогой велосипед отличного качества в принципе невозможно. Поэтому, для экономии собственных средств некоторые велолюбители, обладающие определенными навыками в области работы с техникой, самостоятельно изготавливают для себя и для членов своей семьи электрические велосипеды путем переоборудования из обыкновенного велосипеда, путем оснащения его всего пятью дополнительными элементами:

  • двигателем;
  • аккумуляторной батареей;
  • контролером двигателя;
  • дросселем;
  • цепью, соединяющей двигатель с колесами для передачи движущего момента.

Как выбрать электровелосипед?

При выборе электровелосипеда необходимо учитывать ряд критериев.

1. Возраст будущего велолюбителя.

Для подростков больше подойдут легкие складные модели с диаметром колеса от 16 до 20 дюймов. Для взрослых можно смело приобретать более тяжелые модификации. Для людей в возрасте желательно приобретать мощные велосипеды с надежной подвеской. При планировании перевозки пассажиров стоит рассмотреть электробайки мощностью свыше 350 Вт.

2. Планируемый режим езды.

Различают разные модели, поддерживающие разные режимы езды, которые могут быть:

  • только с электродвигателем;
  • смешанного педального типа, с помощью электродвигателя;
  • педального типа, с отключенным мотором.

3. Планируемое время суток езды.

4. Расстояние перемещения.

Каждый тип комплектующего аккумулятора имеет свой запас хода.

5. Стоимость.

Редуктор или прямой привод DirectDrive?

При возможности выбора рекомендуется остановить его на велосипеде с прямым приводом по причине практически отсутствующего шума и вибрации при работе, долговечности и надежности его, большей вместимости, а также в удобстве монтажа. Кроме того, следует учитывать, что для редукторов характерно отсутствие самоторможения или обратимости, что придает некоторые неудобства при управлении велосипедом.

Выбираем навесное оборудование. Комплектация электровелосипеда.

  1. Переключатель скоростей. Он может быть выполнен в виде круглой рукоятки по принципу «грип-шифт» или в виде манетки. Оптимальным, но и немного дорогим вариантом является переключатель в виде манетки по причине удобства им пользования, которое заключается в возможности управления указательным и большим пальцами, при полном обхвате ладонями рук руля.
  2. Двигатель, который может быть подвесного вида и встроенной конфигурацией, типа модель-колесо, встроенного с фрикционной передачей или подвесного. Каждый вид и тип двигателя соответствует определенным условиям эксплуатации электровелосипеда.
  3. Аккумуляторная батарея. Для электровелосипедов используются два вида батарей никель-металлогидридные и литий-ионные. Применение последних считается энергетически выгодным. Модели, используемые литий-ионные аккумуляторы имеют больше запаса хода.
  4. Тормоза. Могут быть изначально встроенными в манетку, что считается более удобным и безопасным, чем монтирование их отдельно на рулевом управлении. Тормоза могут быть дисковые и механические, задействующие переднее, заднее, или оба колеса.
  5. Колеса. При выборе колес стоит учесть, что чем больше их диаметр, тем большие препятствия может преодолеть электровелосипед.
  6. Рама. Обычно специалисты обращают на материал ее изготовления, что тесно связано с ее весом. Также учитывается распределение ее балансового веса при полном снаряжении велосипеда.

Нас очень часто спрашивают, какое мотор-колесо лучше, редукторное или с прямым приводом. Однозначного ответа мы не дадим, так как у каждого из этих двух типов мотора есть свои преимущества и недостатки. Для кого-то важным покажется одно, для кого-то другое.

Чтобы сэкономить ваше время — напишем краткую выдержку:

  • Если вам нужна скорость выше 30 км/ч, то вам нужно мотор-колесо с прямым приводом, мощностью 500 Вт и более, но при этом готовьтесь к тому, что выключенный мотор будет оказывать небольшое сопротивление при езде, а если захотите уверенный подъем в гору, то мощность должна быть 1500 Вт и более.
  • Если вас устроит скорость до 30 км/ч, то вам подойдет редукторное мотор-колесо 350 Вт, при этом вы получите уверенный подъем в гору, отсутствие сопротивления при езде с выключенным двигателем, а также малый вес и габариты мотора. Если вас это устроит, то минусы редукторного мотора уже несущественны.
  • Оба мотор-колеса безщеточные.

Редукторное мотор-колесо 250-350 Вт.

Для начала вкратце расскажем что такое редуктор и зачем его устанавливают в мотор электровелосипеда. Редуктор — это устройство, которое увеличивает крутящий момент мотор-колеса, но при этом снижает максимальную скорость движения до 30 км/ч. То есть заезжать на горку будет легко, но на прямой дороге скорость будет невелика. Это то же самое, как ехать на автомобиле на первой-второй передаче. У мотор-колеса с прямым приводом такой же крутящий момент будет доступен при мощности 1500 Вт.

Редуктор состоит из планетарной передачи с тремя пластиковыми шестернями внутри. Срок службы этих шестеренок зависит от режима эксплуатации и в среднем составляет 6-9 тыс.км. Замена шестеренок — дело несложное, занимает 1-2 часа, а их стоимость можно узнать . Есть модификации со стальными шестернями, но это редкость, так как такие моторы довольно шумные.

У редукторных мотор-колес отсутствует сопротивление при езде с выключенным мотором. Иначе говоря, если у вас сядет аккумулятор, то вы сможете ехать как на обычном велосипеде. Хороший накат обеспечивается наличием обгонной муфты, которая механически отсоединяет мотор от колеса, её можно сравнить с трещоткой на заднем колесе велосипеда — когда вам нужно, вы начинаете крутить педали и передавать крутящий момент на колесо, но колесо не может обратно передать свой крутящий момент на педали. Обратная сторона этого преимущества — невозможность рекуперации, то есть вы не сможете тормозить двигателем и заряжать батареи.

Следующая отличительная черта редукторного мотор-колеса — это компактность и малый вес. Многие даже не будут подозревать, что у вас электровелосипед, так как мотор в колесе будет чуть-чуть больше в диаметре чем втулка. Это опять-таки объясняется наличием редуктора внутри.

Большинство редукторных мотор-колес обладают максимальной мощностью 350 Вт, чуть реже 500 ватт, но не более. Это является относительно отрицательной стороной такого типа мотор-колес, так как далеко не всем нужны более мощные моторы.

Также стоит отметить низкий уровень шума у редукторных мотор-колес, они практически бесшумные. Не сказать что прямой привод шумит, но все-таки он немного громче работает, чем редукторное мотор-колесо.

Ну и напоследок про цену. Редукторное мотор-колесо стоит дешевле чем мотор-колесо с прямым приводом.

Мотор-колесо с прямым приводом (безредукторное).

У такой конструкции есть две основные части — ротор и статор. Ротор — это ось колеса с обмотками, она неподвижна и жестко закреплена к раме велосипеда. Статор — это втулка колеса с мощными постоянными магнитами, к которой закреплены спицы и обод, она подвижна. Такая конструкция крайне надежна и проста, так как в ней нет трущихся частей, кроме подшипников. Это классическая схема трехфазного двигателя переменного тока, только в ней статор вращается вокруг ротора.

Преимущества такого мотор-колеса:

  • Надежность и простота конструкции
  • Возможность тормозить двигателем (рекуперация)
  • Большая мощность до 5000 вт
  • Скорость передвижения до 100 км/ч
  • КПД выше за счет отсутствия редуктора
  • Небольшое сопротивление при езде с выключенным мотором. То есть если у вас сядет аккумулятор, то крутить педали будет чуть-чуть тяжелее, чем на таком же велосипеде без мотора. Это сопротивление сравнимо с легким встречным ветерком.
  • Большие габариты и вес мотора
  • Мотор-колесо с прямым приводом дороже редукторного при одинаковой мощности.

Итог: если вам нужна хорошая скорость от 30 км/ч — выбирайте прямой привод. В остальных случаях стоит отдать предпочтение редукторному мотор-колесу.

Электродвигатели. Мотор-колёса. Разбираемся в тонкостях характеристик моторов для электровелосипеда!

На сегодняшний день существует большое количество электрических двигателей для велосипедов. Мы решили помочь Вам разобраться во всем этом многообразии. Помимо очевидного параметра — мощности, электродвигатели разделяются на несколько видов. Каждый из них имеет свои преимущества и недостатки.

Мощность мотора

Основной параметр электродвигателя — мощность. Измеряется в ваттах, обозначается Вт или W (англ). От мощности зависит максимальная скорость электровелосипеда, его динамика (ускорение) и способность забираться в гору. Мощность также влияет на расход энергии батареи — чем мощнее мотор, тем более ёмкая батарея ему требуется.

Виды моторов для электровелосипеда:

Расположение мотора

Чем, собственно, отличается заднее, переднее или центральное расположение мотора? На что это влияет, в каких условиях используется? Давайте разбираться.

Задний привод считается классическим и используется во всех традиционных велосипедах. Это не удивительно — во-первых на него приходится около 70% веса, а во-вторых легко организовать цепную передачу от педалей. Что касается электрических велосипедов, существует две принципиально разные схемы установки мотора для получения классического заднего привода:

1. Заднее мотор-колесо (rear wheel hub-motor)

Это самое распространённое расположение электродвигателя. Всё просто и логично. Мотор-колесо ставится на место задней втулки. Позволяет установить звёзды для традиционного переключателя скоростей. Установка планетарного переключателя скоростей или вариатора в задней втулке становится невозможной. Стоит отметить, что для мощных электровелосипедов переключение скоростей теряет актуальность — функцию пониженной передачи берёт на себя двигатель. Управление возможно как ручкой газа, так и датчиком кручения педалей. Мощность не ограничена.

2. Центральный электромотор (mid -drive motor)

Достаточно редкое и, пока, дорогостоящее решение. Главным преимуществом центрального электромотора является возможность организации системы переключения скоростей не только для педалей, но и для двигателя. Это позволяет расширить диапозон крутящего момента мотора: увеличить скорость или забираться в крутые горки, в зависимости от выбранной передачи. Возможно использование как традиционного переключателя скоростей, так и планетарной втулки или вариатора. На большинстве моделей отсутствует ручка газа — мотор управляется только датчиком кручения педалей. Мощность ограничена допустимой нагрузкой на систему переключения передач.

Попытки организовать полный привод для велосипеда предпринимались давно. Правда, не слишком удачно. Появление электрического велосипеда всё изменило. Теперь сделать велосипед с полным приводом можно просто установив двигатель в переднее колесо. Однако, такая схема накладывает определённые ограничения по мощности. Мощные полноприводные электробайки делаются с двумя моторами.

3. Переднее мотор-колесо (front wheel hub motor)

Это вторая по популярности схема расположения электродвигателя. Самый простой способ сделать велосипед полноприводным, совместно с педалями. Мотор-колесо ставится на место передней втулки. Позволяет сделать мотор-колесо быстросъемным. Возможно использование как традиционного переключателя скоростей, так и планетарной втулки или вариатора. Управление возможно как ручкой газа, так и датчиком кручения педалей. Мощность ограничена прочностью вилки и малой загрузкой передней оси.

4. Полный электропривод (2 х2 drive system)

Решение для электровелосипедов большой мощности, а также для электрических вездеходов. Является единственным вариантом полного электропривода. На велосипед устанавливается сразу два мотор-колеса, на место передней и задней втулок. Позволяет установить звёзды для традиционного переключателя скоростей. Установка планетарного переключателя скоростей или вариатора в задней втулке становится невозможной. Стоит отметить, что для мощных полноприводных электровелосипедов переключение скоростей теряет актуальность — функцию пониженной передачи берут на себя двигатели. Возможно управление общей ручкой газа либо раздельными ручками для каждого колеса. Датчик кручения педалей на такие модели, как правило, не ставится. Мощность не ограничена.

Типы моторов

Существует много вариантов электродвигателей и мотор-колёс для электровелосипедов. По своим свойствам они делятся на две больших категории:

1. Редукторные электродвигатели (geared drive)

Данный тип моторов характеризует наличие механизма, преобразующего передаточное отношение — редуктора. Редукторным может быть как мотор-колёсо, так и внешний электродвигатель. Редукторное мотор-колесо имеет встроенные планетарные шестерёнки (показано на фото 1). Это позволяет получить больший крутящий момент и большую эффективность на малых оборотах. Следствием является уменьшение веса такого мотор-колеса за счет использования магнитов меньшей мощности. Внешний электродвигатель всегда является редукторным т.к. имеет систему передач на колесо. Наличие механических элементов несколько уменьшает КПД двигателя, а также накладывает определённые ограничения на его максимальную мощность. Кроме того, данный тип двигателей не работает в режиме динамо и не может иметь функцит рекуперации (торможения двигателем с выработкой электроэнергии).

2. Безредукторные электродвигатели (direct drive)

Безредукторным может быть только мотор-колесо. Для создания необходимого крутящего момента используются мощные магниты, что делает безредукторное мотор-колесо более тяжелым. Отсутствие движущихся частей делает данный тип мотора одним из самых высокоэффективных по КПД. Однако на низких оборотах КПД не так велико и мотор может греться. Среди плюсов данной конструкции — отсутствие ограничений по мощности, высокая надёжность (нет движущихся элементов), а также функции динамо и рекуперации (торможения двигателем с выработкой электроэнергии).

22.01.2016 16:38

Попробуем разобраться в различиях щеточных и бесщеточных электродвигателей, чтобы суметь должным образом оценить преимущества, собственно, бесщеточных мотор-колес.

Бесколлекторный электродвигатель постоянного тока — наиболее распространенная разновидность двигательного механизма в электровелосипедах. Мотор-колесо такого типа позволяет переоборудовать практически любой городской велосипед на электрический, практически не нарушая его функционального предназначения, но значительно расширяя его возможности.

Подобного рода двигатели нашли широкое применение также и среди скутеров, мотоциклов, автомобилей, произвев настоящую революцию в области электротранспортной индустрии и вывев её на кардинально новый уровень возможностей. Надежность, высокий кпд, небольшая стоимость, отличная удельная мощность — малая часть преимуществ электродвигателей данного типа.

Основная задача коллекторно-щеточного механизма состоит в подаче напряжения от аккумуляторов на обмотки электродвигателя. Главным же недостатком коллекторного механизма является его быстрый износ, более того — уровень этого износа в значительной степени определяется мощностью электромотора. Разрушению элементов щеточного мотор-колеса способствуют: повышенная температура эксплуатации, электроэрозионные процессы, загрязнение продуктами износа щеток.

Коллекторно-щеточный узел является одной из причин снижения кпд электромотора, посредством потребления значительного количества энергии. С целью повышения уровня эффективности работы мотор-колеса было решено передать функцию управления его работой контроллеру. В самом же электрическом моторе поменяли местами обмотки и постоянные магниты. Помимо этого в статор встроили три датчика положения ротора (датчика холла). Специальный электронный контроллер, воспринимая цифровую информацию от магнитных датчиков холла, обеспечил выполнение поставленных задач, подавая тяговое напряжение на обмотки статора, и тем самым формируя магнитное поле в двигателе путем переключения его обмоток с регулируемой частотой. От частоты этих переключений прямо зависит скорость вращения мотор-колеса. Обращаем ваше внимание на то, что контроллеры для щеточных и бесщеточных моторов являются несколько разными устройства, и по этой причине не могут быть взаимозаменяемыми, поскольку выполняют они несколько разных функций.

Использование в мотор-колесах сильных постоянных магнитов из сплавов редкоземельных металлов позволило отказаться от щеточного механизма и повысить таким образом кпд двигателя до рекордных 95%. Магниты из редкоземельных элементов сделали возможным получение высокого уровня магнитной индукции и уменьшение размеров ротора.

В целом, принцип работы бесколлекторного электродвигателя основывается на коммутировании управляющим электронным контроллером обмоток статора так, чтобы вектор магнитного роля статора всегда оставался перпендикулярным вектору магнитного поля ротора. Управление током, проходящим через обмотки статора, и, следовательно, вектором его магнитного поля, со стороны контроллера производится при помощи широтно-импульсной модуляции (шип): информация о положении ротора обрабатывается «микропроцессором», который и вырабатывает управляющие шип-сигналы. Обычно мотор-колеса данного типа имеют трехфазную обмотку. Самым распространенным способом подачи напряжения является поступления питания на две из них благодаря работе датчиков холла.

Коллекторный электродвигатель — двигатель, в котором датчиком положения ротора и переключателем тока в обмотках выступает щеточно-коллекторный узел. В коллекторных двигателях используются стационарные металлические контакты (щетки) для передачи электрической энергии на катушки обмоток ротора. Как известно, вращение магнитного поля — это основа работы электрического мотора. В отличии от бесколлекторных двигателей, в которых магнитное поле изменяется импульсно, в коллекторных двигателях оно меняется механически при помощи якоря и щеток, скользящих по коллектору. При этом наблюдается циклическое изменении тока, протекающего через область электромагнитных колец, с обратного на прямой и наоборот. Изменение направление магнитного поля происходит каждый раз при смене направления тока.

Основными достоинствами коллекторных электродвигателей является простота их изготовления, эксплуатации и ремонта. В двигателях этого типа контроль за скоростью вращения может производится при помощи простейшего переменного резистора. Конструктивно двигатель без датчиков холла конечно проще, чем с ними, но данная система имеет целый ряд недостатков. Электрические моторы такого плана плохо стартуют, не развивают с места высокого показателя вращающего момента, имеют низкий показатель кпд, требуют регулярного обслуживания из-за постоянного трения и износа щеток, к тому же, система определения положения ротора без датчиков функционирует довольно ненадежно.

В коллекторном двигателе контроллер используется лишь для регулировки напряжения, в бесколлекторном же его предназначением является как регулировка напряжения, так и переключение фаз (тут на помощь ему приходят уже известные нам датчики холла). Бесщеточные мотор-колеса несколько отличаются от щеточных своим конструктивным исполнением, к тому же, эти двигатели значительно более надежны и долговечны по той простой причине, что в них нет щеточного-контактного узла, нет трансмиссии, подверженным быстрому износу и загрязнению.

Источники:

https://veloprofy.com/raznoe/kakie-byvayut-elektrodvigateli-dlya-velosipedov-i-kak-ih-ustanavlivat/
https://pro-extrim.com/ground/velo/e-velosiped.html
https://www.ruselectronic.com/e-bike/
https://project-gg.ru/giroskutery/what-gear-and-electric-motor-on-the-bike-electric-bicycles-for-children.html