Электромотор для велосипеда какой лучше

Тема электровелосипедов очень неоднозначна. С одной стороны стоят сторонники классических решений, где никаких электромоторов и аккумуляторов нет. Они ратуют за чистоту мышечного движения без вспомогательных устройств и технологий. Основной аргумент, к которому они апеллируют — вся суть велосипеда кроется в простоте. Ну, это как опасная бритва и электробритва. Опасная несет в себе эстетику, простоту и чистоту, а электробритва прагматичную практичность.

С другой стороны стоят сторонники той самой практичности. Электровелосипед позволяет покрывать сравнительно большие расстояния без существенных физических напряжений. И особенно актуально такое решение для людей с ограниченными физическими возможностями.

Какие есть виды двигателей?

Электровелосипеды глобально можно разделить на две части. Но в обоих случаях велосипед строится по усиленной схеме и содержит в себе увесистую аккумуляторную батарею, которую приходится заряжать примерно каждые 100 км.

Мотор в кареточном узле

Специальный мотор в кареточном узле, который включается в работу только тогда, когда вы крутите педали. То есть, играет роль помощника или усилителя. Такие велосипеды умеют проезжать довольно много, если помощник выставлен на минимальную мощность.

Двигатель Bosch Performance Line

Производятся крупными компаниями например Bosch, Panasonic, Yamaha, Sony, Impulse и Shimano. Устанавливаются только в специально разработанные рамы, в велосипедах классической конструкции места в каретки для двигателя нет.

Мотор-колесо

Вторые строятся на базе мотор-колеса (переднего или заднего) и могут приводить велосипед в движение без кручения педалей, достаточно нажать на курок акселератора.

Мотор колесо из Китая. Узнать цену и купить

Бывают комплекты для установки, производимые небольшими местными компаниями. Если говорить точнее, то комплекты эти они не производят в полном смысле этого слова. Они просто собирают их из запчастей, доступных в свободной продаже.

Установить можно на любой велосипед, но не забываем про требуемую прочность рамы.

Bianchi Aria e-road. При первом взгляде совсем не похож на электровелосипед. Батарея спрятана в нижней трубе рамы, а мотор-колеса не видно за кассетой.

С какой скоростью можно ехать на электровелосипеде?

Если электровелосипед куплен у официального дилера крупной или не очень компании, то он находится в рамках закона страны и, как правило, разгоняет велосипед до 25-45 км/ч (в зависимости от страны, чаще – 25 км/ч). Дальнейший разгон происходит только за счет мышечной силы, хотя разгонять такую махину не так-то уже и просто, так как вес электровелосипеда значительно больше механического конкурента. Да и 25 км/ч для среднестатистического велосипедиста это более, чем достаточно. В горку ехать на такой скорости, неподготовленному человеку, пользуясь только ногами практически невозможно, я уже не говорю о дальнейшем разгоне.

Существуют компании, как правило, местные, которые предлагают электровелосипеды с мощностью мотор-колёс на уровне 5-ти и более кВт. Да, такие велосипеды могут разогнать райдера до скоростей выше 100 км/ч, хотя внешне они уже походят на мотоцикл, где педали смотрятся довольно неуместным аксессуаром. В некоторых странах для такой техники необходимо иметь водительское удостоверение с правом управления мопедами.

Несмотря на наличие педалей, устройства вроде этого нельзя отнести к электровелосипедам. Из-за слишком большого веса, на нем практически невозможно ехать с разряженным аккумулятором, а высокая мощность двигателя требует водительских прав.

Нужна ли специальная рама?

Мотор колесо можно установить в обычную раму любого велосипеда. Но гораздо безопаснее всё это будет работать, если производитель заранее заложил в раму велосипеда и вилку наличие высокого крутящего момента мотора и расположение аккумуляторной батареи. Дело в том, что последняя далеко не всегда крепится на заднем багажнике и требует размещения на нижней трубе рамы, а она выполняется из довольно тонкого материала (не важно какого). То есть прочностные характеристики обычной рамы остаются прежними, а нагрузка на неё возрастает. И ладно, если владелец такого транспортного средства весит 60-70 кг. а бывают же случаи, когда вес уходит за 100 кг.

Все ли электродвигатели безопасны?

Еще один момент по безопасности касается комплектов для установки, производимых местными компаниями. Мне приходилось обслуживать такой велосипед, качество сборки и монтажа электронных и электрических компонентов вызвало массу вопросов. Говорить о безопасности какой-либо на том велосипеде было невозможно. Я увидел много перегнутых проводов (а один, это уже много), перемотанных обычной изолентой в местах соединения. Думаю, что они даже не были спаяны, а просто скручены.

Кустарно сделанный из китайских комплектующих электровелосипед. Покупать не рекомендуется. EУзнать цену

Провод курка акселератора был слишком коротким и требовал размещения отдельно от основной косы, что с точки зрения эстетики уничтожало абсолютно все мои труды по грамотной укладке проводки. Да, мне пришлось перекладывать всю проводку на переделанном электровелосипеде после компании, которая специализируется на установке этого оборудования на обычные велосипеды. Когда я искал кнопку включения всех систем, то обнаружил, что на аккумуляторной батарее нет никаких заглушек для защиты разъема под зарядное устройства. Так получается, что даже поездка в сухую погоду может стать последней после наезда на небольшую лужу. Однако самый большой сюрприз меня ожидал в подседельной сумке. Я уже говорил, что провод акселератора оказался слишком коротким, а вот все остальные провода напротив, оказались избыточной и разной длины, а соединения проводов, повторюсь, выполнены на базе изоленты. Довольно объемная подседельная сумка была под завязку забита излишками этих проводов, которые в нее не были уложены нормально, они были просто скомканы и запиханы туда без особой помпы. Венцом творения стало наличие в подседельной сумке взрослого “пакетника”, который чаще встречается в электрощите, например, вашей квартиры. То есть, он там просто валяется. Стоит ли говорить, что случайное попадание влаги сулит гибель дорогостоящего оборудования?

К чему это я. да к тому, что лучше использовать проверенную аппаратуру производителей именитых. Там вы не увидите изоленты. А установку оборудования стоит доверять настоящим профессионалам электрикам, а не любителям острых электрических ощущений, которые провода отрезать по длине не могут нормально. Стоить такой комплект с установкой будет дороже, правда, но на кону стоит ваша безопасность, безопасность хранения велосипеда с мощной аккумуляторной батареей в доме и долговечность работы оборудования.

Почему люди выбирают электровелосипед?

Кто-то желает ездить быстрее и дальше, чем это ему позволяет физическая подготовка.
Некоторые разновидности электровелосипедов обладают внушительной грузоподъемностью и позволяют отказаться от неэкологичных видов транспорта.
Географическое положение играет свою роль. Не все живут в условиях равнины, некоторые города стоят в гористых местностях, где даже рядовая поездка на работу требует нечеловеческих усилий.
Для кого-то наличие электровелосипеда позволяет полностью отказаться от автомобиля, к стоимости которого, кстати, некоторые модели велосипедов и приближены.
Некоторые электровелосипеды до скорости 25 км/ч разгоняются быстрее автомобиля. Есть возможность почувствовать себя супер-героем, только для этого не надо надевать трусы поверх штанов.

Наиболее быстро электромоторами заполняется ниша горных велосипедов. Существуют модели способные гонять даже по трейлам. Прелесть их заключается в том, что райдеру нет необходимости тратить драгоценные усилия на преодоление подъемов, чтобы после спуститься по трассе. Аудитория пользователей велосипедов увеличивается, так как многие люди попросту и не сели бы за руль, если бы не электротяга.

Какой мощности выбрать электровелосипед?

Считается, что самой важной составляющей электрического велосипеда является аккумулятор, но… На психологическом уровне всё равно вперёд вылезает Мощность! Хочется мощнее, быстрее, КРУЧЕ! Насколько оправданы эти желания и в какой степени их можно реализовать? Давайте разбираться.

Разрешённая мощность электровелосипеда

Да, не успели электрические велосипеды появиться на массовом рынке, как уже понатыкали ограничений! Если конкретно, то в Евросоюзе и России действует простое правило: электровелосипед должен разгоняться не более чем до 25 км/ч, а мощность двигателя не должна при этом превышать 250 Вт. Более мощные модели нужно регистрировать как транспортное средство, для управления ими нужны будут права… В общем, только лишние проблемы.

На практике права, конечно, нужны, но… их негде получить. В России очень мало автошкол, которые обучают на нужную категорию. Кроме того, определить мощность двигателя электровелосипеда на дороге – та ещё задача. В общем, сотрудники ГИБДД особо этим не заморачиваются, а значит, Вы можете на свой страх и риск водить более мощный электровелосипед, не имея прав. На свой страх и риск! Мы ни в коем случае не рекомендуем Вам нарушать закон!

Обо всех ограничениях производители прекрасно знают, поэтому очень многие городские электровелосипеды комплектуются именно двигателем мощностью 250 Вт. В целом, для города это вполне подходящий вариант: 25 км/ч такие велосипеды развивают, в горку тянут. Зачем может понадобиться больше?

Выбор мощности электровелосипеда «под задачу»

Итак, Вы твёрдо уверены, что 250 Вт – это несерьёзно! Понимаем, поддерживаем. Теперь определитесь с тем, для чего Вам нужен более мощный мотор, что Вы собираетесь делать? Есть два основных варианта:

Хочу гонять! Помните про ответственность? Отлично. Итак, чтобы гонять Вам потребуется мотор с мощностью от 500 Вт. И он обязательно должен быть безредукторным (если не знаете, что это значит, просто запомните) – они быстрее. 500-ваттный безредукторник разгоняет электровелосипед до вполне приличных 40 км/ч. Если и этого мало, смотрите на топовые модели – 1000 Вт вполне способна «выстрелить» велосипед до 55-60 км/ч!

Хочу на бездорожье. Тут однозначно нужен очень мощный мотор (1000 Вт) с запредельным просто крутящим моментом! Скоростью такой велосипед похвастаться не может, но в любую горку затащит на ура. Правда, учитывайте, что подобные модели и стоят дороже, и мотор у них изнашивается быстрее.

Мощность двигателя и напряжение батареи: взаимосвязь

Вообще, у электровелосипеда с напряжением аккумулятора 24В могут быть ровным счётом такие же характеристики, как у модели с 36-вольтной батареей, но такие ситуации скорее исключение, чем правило. Обычно всё-таки есть прямая зависимость: чем больше напряжение аккумулятора, тем выше мощность мотора. Соответственно, тем выше будет и скорость велосипеда – к ней же стремимся?

Кстати, мощные и не скоростные моторы – «внедорожники» — тоже довольно чувствительны к напряжению батареи. В общем, если Вам предлагают модель с двигателем 1000 Вт и батареей на 24В, скорее всего, что-то тут не так.

Оптимальная мощность электровелосипеда

Последнее, о чём мы хотим сказать в этой статье: как правило, с ростом мощности электрического велосипеда растёт и его цена, причём растёт довольно заметно. Поэтому мы рекомендуем Вам реально оценивать свои планы: если собираетесь ездить по городу и без особой спешки, зачем нужен слишком мощный мотор? Берите обычную модель 250 Вт, всё хорошо в меру.

Ну, а если действительно нужно что-то посерьёзнее, смотрите каталоги известных производителей – их продукция хорошо сбалансирована. Удачной Вам покупки!

Устройство и принцип работы электровелосипеда

Чтобы понять, из чего состоит электровелосипед, достаточно представить себе любой обычный электротранспорт: устройство, запитываемое от портативного аккумулятора и имеющее электродвигатель достаточной мощности.

Принцип работы электровелосипеда↑

Если райдер, передвигающийся на обычном велосипеде, вращает педали, создавая, тем самым, крутящий момент, который передается по цепи на колесо, то в электробайке функцию механизма, инициирующего движение техники, выполняет электродвигатель. Будучи установленным в колесе или педальном узле он получает энергию для работы от аккумуляторов. Приводится в действие система при помощи контроллера. Управляется байк за счет руля, тормозных дисков и переключателя скоростей.

Принцип работы ручки газа электровелосипеда следующий: велосипедист рукой нажимает на ручку, что приводит к изменению числа импульсов напряжения в одну единицу времени (секунду), подающихся на обмотки мотор-колеса. Этот эффект позволяет управлять скоростью вращения данного типа двигателя, а значит, и скоростью передвижения байка.

Устройство аккумулятора электровелосипеда может быть разным в зависимости от его основного активного элемента. Выделяют такие типы батарей:

свинцовые;
литий-магниевые;
литий-ионные;
литий-полимерные;
никель-металл-гибридные;
литий-железо-фосфатные.

Свинцовые считаются самыми примитивными и быстро выходящими из строя, в то время как LiFePO4, напротив, считается самым долгоиграющим вариантом. При покупке байка стоит, в первую очередь, проверить тип батареи и правильно выполнить ее первую зарядку соответствующим зарядным устройством. Это важно, так как от данной процедуры может зависеть качество последующей эксплуатации изделия.

Как работает контроллер электровелосипеда↑

Под термином «контроллер» понимается электронное приспособление, выполняющее посредническую роль между рулевым управлением и двигателем. По сути он осуществляет преобразование постоянных батарейных токов в трехфазные, актуальные для мотор-колеса. Обычно этот механизм помещается в герметичный металлический корпус, который защищает его от нежелательных внешних воздействий.

Именно с помощью контроллера становится возможной передача электротоков к элементам системы и, собственно, активация мотор-колеса с последующим контролем работы данного элемента.

Сначала контроллер принимает сигнал, поступающий с ручки акселератора.
Затем он активирует двигатель, раскручивая его.
При изменении сигнала устройство регулирует скорость вращения электромотора, главным образом посредством изменения длины импульсов.
Параллельно контроллер фиксирует уровень напряжения в батареях и может отключать двигатель от питания для его защиты и продления срока службы.
Дополнительно изделие способно преобразовывать переменный ток в постоянный для обеспечения торможения.

Режимов работы у изделия может быть два: работа от двигателя «power-on-demand» и «pedal-assist» или поддержка педалирования. Во втором режиме устройство все время контролирует силу и скорость вращения педалей, чтобы соответствующим образом регулировать работу электромотора. Обычно штатные контроллеры, которыми комплектуются электробайки, демонстрирую напряжение либо 36 Вольт, либо 48 Вольт.

Виды электроприводов↑

Чтобы обеспечить передачу крутящего момента от электромотора непосредственно на колеса, в байках современного образца могут использоваться различные механизмы:

мотор-колесо предполагает монтаж двигателя прямо внутрь колеса на место ступицы, что крайне удобно, так как не требует сложных систем передачи вращения;
ременной или цепной привод, при котором двигатель ставят в педальный узел, а трансляция движения осуществляется при помощи классической схемы из педалей и цепи;
фрикционный принцип передачи вращения (резиновый ролик, подсоединенный к двигателю и расположенный над колесом, раскручивает последнее за счет трения об покрышку).

Чаще всего потребителей интересует, как работает мотор-колесо электровелосипеда, так как эта разновидность электропривода считается наиболее надежной и практичной. Ее предпочитает выбирать подавляющее большинство велосипедистов. Данная деталь может быть безредукторной или иметь планетарный встроенный редуктор. Функционирует она следующим образом: внутри статора благодаря токам, подающимся с аккумулятора, формируется вращающееся магнитное поле. Оно вступает во взаимодействие с магнитами ротора, инициируя процесс его активации. А поскольку в этой модели двигатель, колесо и трансмиссия объединены в один элемент, колесо с легкостью приходит в движение.

В комплект трансмиссии, помимо собственно привода, входят также тормоза, переключатели, цепь, система тросиков, кассета или трещотка электровелосипеда.

Про подключение контроллеров электровелосипеда можно посмотреть видео тут:

7 лучших велогибридов взамен вашего старого велосипеда

Как можно понять из названия, велогибрид — это гибридный велосипед, оснащённый электромотором и аккумулятором, а также системой управления. Велогибриды выгодно отличаются от обычных велосипедов и позволяют передвигаться, затрачивая гораздо меньше усилий или вообще не вращая педалей.

Преимущества электровелосипеда очевидны: можно ездить на большие расстояния, без усилий преодолевать крутые подъёмы, меньше уставать и не потея добираться до работы. Кроме того, это ещё и экологичный вид транспорта, который уже оценили во всём мире.

Если вы любите погонять на велосипеде в парке, часто выезжаете за город и используете байк вместо машины или общественного транспорта, сейчас самое время сменить старый велосипед на более современный велогибрид.

Как выбрать велогибрид

Несмотря на кажущуюся простоту, электробайки имеют множество различных модификаций. Как и обычные велосипеды, они подразделяются на несколько классов, которые также могут иметь различное оснащение в зависимости от условий эксплуатации и предъявляемых требований.

Давайте разберёмся, как же выбрать подходящий именно для вас велогибрид. Чтобы сделать это, нужно обратить внимание на несколько важных моментов.

1. Условия эксплуатации

Первым делом стоит определиться, для каких целей вы планируете использовать велогибрид и где хотите на нём ездить. От этого будет зависеть конструкция и технические характеристики байка, а также нагрузки, которые он способен выдержать.

Например, для передвижения в черте города подойдут компактные складные модели с небольшим диаметром колёс. Такие гибриды прекрасно проявят себя на небольших расстояниях и хорошем дорожном покрытии. Их легко транспортировать, они не занимают много места.

В то же время для маунтинбайкинга, загородных прогулок и путешествий нужны более серьёзные велогибриды. В таком случае не обойтись без цельной рамы с мощным электродвигателем и колёсами большого диаметра с высоким профилем и амортизаторами.

2. Тип электродвигателя и привода

Мотор — это сердце электробайка. От него будут зависеть ездовые характеристики. В современных велогибридах используется два типа электромоторов: с редуктором и с прямым приводом. В первом случае ступица колеса вращается через планетарную передачу. Такие моторы обладают высоким крутящим моментом, легче и компактнее, а стоят дешевле. Но в то же время их КПД и надёжность ниже аналогов с прямым приводом.

Безредукторные моторы преобразуют электрическую энергию непосредственно во вращение колеса. За счёт этого обеспечивается хорошая разгонная динамика и высокие скорости. Прямой привод отличается бесшумностью работы, высокой эффективностью и надёжностью. К недостаткам можно отнести большой вес и высокое потребление тока.

Независимо от типа двигателя он может устанавливаться как на переднем колесе, так и на заднем. Привод на переднем колесе проще, но вызывает повышенные нагрузки на вилку. Такой вариант чаще всего используется на переоборудованных из обычных велосипедов моделях.

В заводских велогибридах электромотор обычно устанавливается на заднем колесе, что обеспечивает более высокий крутящий момент и скорость. Также из-за хорошего баланса с задним приводом можно ездить с более спортивной посадкой с наклоном вперёд.

3. Мощность и развиваемая скорость

С мощностью всё просто: чем она больше, тем выше будет крутящий момент и максимальная скорость. Мощность также влияет на грузоподъёмность, проходимость и динамику разгона. Однако вместе с этими показателями будет увеличиваться вес велогибрида и его цена.

Существует условное разделение электробайков по мощности на три категории: маломощные, средней мощности и мощные. К первой относятся компактные городские модели с двигателями до 250 Вт. Моторы со средней мощностью (до 500 Вт) обычно устанавливают на более серьёзные дорожные и прогулочные модели. Наконец, к последней категории относятся гибриды с моторами от 500 до 1 000 Вт, которые используют для маунтинбайкинга, езды по снегу и песку.

4. Ёмкость и тип аккумулятора

Что касается аккумуляторов, то сейчас на рынке есть три типа батарей: свинцово-кислотные (SLA), литийионные (Li-Ion) и литий-фосфатные (LiFePO4). Отличаются они качеством и, конечно, ценой.

SLA-аккумуляторы — самые устаревшие и доступные. Обладают наименьшим ресурсом, при этом довольно тяжёлые. Выдерживают всего 300–500 циклов заряда-разряда.
Литийионные аккумуляторы гораздо долговечнее и значительно легче свинцово-кислотных. Они способны сохранять ёмкость на протяжении 500–1 000 циклов, но обойдутся дороже свинцовых.
Литий-фосфатные батареи обладают наибольшим ресурсом при наименьшем весе. Они являются усовершенствованной версией литийионных аккумуляторов и спокойно выдерживают от 1 500 до 2 000 циклов заряда-разряда. Самые дорогие из всех.

Напряжение аккумулятора зависит от параметров электромотора и при покупке готового велогибрида несущественно. А вот ёмкость играет важную роль. Чем выше этот показатель, тем больше запас хода. Стоит оценить дистанцию вашего примерного маршрута и при выборе исходить из неё.

Ещё один важный момент — время заряда батареи. Обычно оно составляет от 4 до 8 часов. Если решите сэкономить и возьмёте аккумулятор с небольшой ёмкостью, возможно, придётся подзаряжать его на работе, чтобы потом доехать домой. В этом случае очень хорошо, если АКБ будет съёмная. Так вам не придётся тащить байк к розетке для зарядки.

Источники:

https://velojournal.net/electro-bikes-voprosy-i-otvety
https://gevis.ru/kakoj-moschnosti-vybrat-elektrovelosiped/
https://electric-wheels.ru/e-bikes/ustrojstvo-i-princip-raboty-elektrovelosipeda
https://lifehacker.ru/7-luchshix-velogibridov/