Мотор колесо велосипед - Все о велосипедах

Что такое мотор-колесо? Чем различаются различные типы моторзколес? Какое купить? Где купить? Сколько стоит? На все эти вопросы попробую ответить в данной статье.

Электродвигатели преобразуют электрическую энергию в механическую. Популярным типом электродвигателя для электровелосипедов и электросамокатов является мотор-колесо (Hub Motor). Изобретено оно в конце XIX века.
В электровелосипедостроении оно постепенно вытесняется кареточными моторами, зато для электросамокатов – это пока лучший тип привода.

Мотор-колесо – это колесо с встроенными бесщеточным электродвигателем, колёсным редуктором (или без оного) и тормозным механизмом (иногда). В электровелосипедах и электросамокатах мотор-колесо получает электроэнергию от аккумуляторной батареи.

Директ-драйвы имеют одну неприятную особенность: при движении накатом и на педалях ощущается противодействие мотора. Зато электромоторы с прямым приводом отличаются высокой надежностью, их мощность: 500-3000 W и более. Вес от 5,3 кг.

Директ-драйвы покупают для оснащения электровелосипедов и электромотоциклов, рассчитанных на скорость от 40 км/ч. По словам Лемира-Элмора из Grin Technologies, двигатели с прямым приводом, как правило, имеют больший диаметр, чем редукторные мотор-колеса, потому что это создает более высокий крутящий момент, что необходимо для обеспечения достаточной мощности на низких оборотах. Из-за скромных тягловых характеристик, для пересеченной местности эти мотор-колеса не подходят.

Электротранспорт с прямым приводом может генерировать электрическую энергию во время торможения в процессе, называемом рекуперативным торможением. Но эффективность подзарядки аккумуляторной батареи посредством рекуперации столь мала, что этот эффект может иметь какое-то практическое применение только на спуске с Эвереста (если там когда-нибудь появится дорога).

Редукторное мотор-колесо

Английское название: Geared Hub Motor. У редукторного мотор-колеса присутствуют редуктор и встроенная обгонная муфта, наличие которой при движении накатом и на педалях обеспечивает отсутствие торможения мотором. Редуктор снижает высокую частоту вращения электромотора и увеличивает крутящий момент.

Редукторные мотор-колеса используемые в электровелосипедах, электросамокатах и электроскутерах отличают небольшие размеры и вес, хорошие тяговые характеристики. Мощность редукторных мотор-колес обычно не превышает 250–500 W, скорость транспортных средств с этими моторами: 30–50 км/ч. Покупка редукторного мотор-колеса оправдана, если для вас более важна проходимость электровелосипеда, а не его скорость.

Копенгагенский веломотор

Так называемый копенгагенский веломотор – это силовая установка в которой веломотор, контроллер и батарея находятся в одном корпусе. Такое мотор-колесо установлено в электровелосипеде Gogoro Eeyo и производится компанией Keyde.

Задние и передние мотор-колеса

Мотор-колеса бывают задние и передние (т.е. устанавливаемые на переднее или заднее колесо). Отличаются они размерами оси. С передними мотор-колесами меньше проблем. Они проще в установке, подходят для электрификации велосипедов всевозможных типов и создают иллюзию полного привода. Их недостаток: слабое сцепление с субстратом. Они могут пробуксовывать из-за более слабой нагруженности передней части электровелосипеда, что особенно ощущается на подъемах. Задние мотор-колеса обеспечивают более хорошую тягу и лучшее сцепление с дорогой.

Задние мотор-колеса обычно имеют на крышке выступ с резьбой для установки стандартной трещётки или кассеты, на передних мотор-колесах такого выступа нет. У кассеты и трещетки разные крепления, на это надо обращать внимание при выборе мотора. Большая часть моделей задних мотор-колес имеет крепление под трещётку, крепление под кассету встречается не так часто и должно быть специально указано в техническом описании электромотора или названии (в названиях мотор-колес Bafang: CST или QQ Cassete).

При желании электровелосипед можно делать полноприводным. О полноприводных электровелосипедах читайте отдельную статью.

Различия по мощности мотор-колес

Существует нескольку условная классификация по мощности: маломощные (250–350 W), средней мощности (500–750 W), мощные (от 1000 W). От мощности зависит скорость электровелосипеда. Что бы уяснить зависимость скорости от мощности разных типов моторов воспользуйтесь симулятором.

Попытка понять, как номинальная мощность влияет на ходовые качества электровелосипеда – отличный способ сойти с ума. Дело в том, что такая характеристика, как «номинальная мощность», используемая некоторыми производителями, не равна ни фактической выходной мощности, ни максимальной выходной мощности. Фактическая выходная мощность двигателя зависит от того, насколько сильно он нагружен в какой-то конкретной ситуации.

Некоторые производители мотор-колес указывают пиковую мощность, но насколько она продолжительна? 1, 5, 100 секунд? Хз…

Мощные моторы маскируют обманными стикерами. Но нужно понимать, что если вы гоняете по дорогам на высоких скоростях без прав и вас ловят, стикер может не помочь избежать ответственности. В большинстве стран законы таковы, что без прав можно ездить только на электровелосипедах с моторами не мощнее 250W.

Незаспицованные и заспицованные мотор-колеса

Мотор-колеса продаются уже заспицованные в обод колеса или незаспицованные (просто моторчик). Первый вариант конечно же проще в установке. Но если вы хотите использовать уже имеющийся у вас обод, или какой-то супер-прочный, то покупайте электромотор без обода. Для самостоятельного спицевания колеса желательно купить специальный станок. Он же пригодится и для правки восьмерок.

Тяговые и скоростные мотор-колеса

Номинальный RPM (оборот в минуту) указывает на то, скоростным является электромотор или тяговым. Также можно смотреть крутящий момент (Max. Torque). Измеряется в Nm. Чем больше Nm – тем более тяговый электромотор.

Не стоит заморачиваться изучением этой характеристики. На сайтах нормальных производителей обычно указано для каких транспортных средств мотор предназначен. А если не указано, можно спросить. Врут только о использовании мотор-колес применительно к горным велосипедам. Если вам нужен электровелосипед для горной или холмистой местности, забудьте про мотор-колеса, берите кареточный электромотор.

Различия по весу

Никто конечно этой классификацией всерьез не пользуется, но поскольку все относительно, полезно представлять общую картину.
Мотор-колеса могут быть: сверхлегкие: около 1.5 кг (номинальная мощность 250-350 W), легкие: 2-3 кг (номинальная мощность 250-500 W), средние: 4-6 кг (номинальная мощность 500-1500 W), тяжёлые: 6-10 кг и больше (номинальная мощность 1000-3000 W и больше).

Различия по типу крепления тормоза

Мотор-колеса отличаются по типу крепления тормоза.

У мотор-колес Bafang понять под какой тормоз мотор довольно легко: дисковый (буква “D” в конце названия мотора), роллерный (буква “R” в конце названия мотора) и вибрейк (“V”). У мотор колес MXUS читайте описания конкретных моделей, там все указано.

Разный диаметр оси

Диаметр оси у мотор-колеса может быть разный, у легких редукторных моторов – 12 мм (QQ, Bafang), у тяжёлых редукторных и “директ-драйвов” – 14 мм (MAC), у некоторых диаметр оси 16 мм. Не смотря на разный размер оси практически все мотор-колеса предназначенные для установки на электровелосипед имеют “проточку” с двух сторон под стандартные велосипедные дропауты в 10 мм.

Задние мотор-колеса под трещетку или кассету

Задние мотор-колеса выпускаются под трещетку и под кассету. Чем отличаются трещетка от кассеты можно ознакомиться по ссылке. В техническом описании мотора нормальные компании-производители это указывают.

Различия мотор-колес по ширине

Мотор-колеса производят для электросамокатов, электрификации велосипедов, фэтбайков и электроскутеров. Основные стандарты для обычных велосипедов: 90-93, 100-105, 135, 145 мм. Чаще 135 мм. Для фэтбайков: 175 мм и 190 мм.

Выбор мотор-колеса

Достаточно знать только одно: какой вам нужен электровелосипед? Городской, пригородный, туристический, грузовой или горный?

Далее выбираете мотор соответствующего назначения из обзоров мотор-колес Bafang, MXUS, Keyde, Xiongda, Shengyi или обширного ассортимента директ-драйвов QS Motor. Если у вас нет денег на моторы известных производителей, то покупаете “ноунейм” или мотор малоизвестной китайской фирмы. Они далеко не всегда хуже.

Мотор-колеса для городских электровелосипедов разработаны для спокойных поездок по равнинной местности. Они дешевы и надежны, если их использовать по назначению.

Моторы для пригородных электровелосипедов, как правило имеют чуть лучшие тягловые характеристики и хорошо справляются с умеренными подъемами.

Электромоторы для трекинговых велосипедов разработаны с учетом их будущего использования на длинных маршрутах, в том числе в холмистой местности.

Мотор-колеса для горных велосипедов (e-MTB) не производятся, поскольку в этой области применения они не могут конкурировать с кареточными моторами. Но некоторые производители указывают этот тип применения в рекламных целях. Как правило это моторы с хорошими тягловыми характеристиками разработанные для использования в условиях пересеченной местности.

Если вы здравомыслящий человек и не собираетесь гонять на электовелосипеде со скоростью выше 25–30 км/ч, то вам подойдет редукторный мотор мощностью 250–350 W. Если же хочется летать с велика на скоростях 40–45 км/ч, выбирайте мотор от 500 W и защитную экипировку.

Людям мнительным, сомневающимся, испытывающим трудности в принятии решений, а также электровелодрочерам при выборе мотор-колеса рекомендуется воспользоваться симулятором.

Задавать вопросы на специализированных форумах довольно бессмысленно. Людям разбирающимся в электровелосипедах давно надоело бесплатно отвечать на бесконечно повторяющиеся и дурацкие с их точки зрения вопросы, поэтому вероятнее всего вы получите ответ от какого-то некомпетентного персонажа оттачивающего свои амбиции.

С выбором батареи для вашего мотор-колеса вам может помочь статья про аккумуляторные батареи.

Конечно же лучше покупать комплект: мотор-колесо + контроллер + провода + тормозные ручки с датчиками тормоза + дисплей с пультом управления. В этом случае вам не придется ломать голову над вопросами совместимости отдельных элементов системы.

Датчики

В мотор-колесах, как правило есть датчики скорости, или датчики частоты вращения педалей (speed sensor), которые сообщают контроллеру, как дозировать помощь мотора в зависимости от частоты вращения педалей.

Датчики крутящего момента (torque sensor) реагируют не на частоту, а на усилие, которое велосипедист прикладывает к педалям, что создает ощущения более похожие на использование обычного (не электрического) велосипеда. Датчики крутящего момента используются в основном в кареточных моторах на горных электровелосипедах.

Усилители дропаутов

После установки мотор-колеса вы можете столкнуться с тем, что места крепления колеса к раме (так называемые дропауты) из-за увеличившейся нагрузки попросту разрушатся со всеми вытекающими для вашего здоровья последствиями. Что бы этой проблемы избежать используются усилители дропаутов (по английски: torque arm).

Усилители дропаутов имеют различные конструкции. От относительно легких (для маломощных моторов), до весьма увесистых конструкций для мощных и тяжелых директ-драйвов. Лучше их установить и далее не думать о возможных проблемах.

Полноприводный электровелосипед

Вы можете установить и переднее и заднее мотор-колесо, получив таким образом полноприводный электровелосипед. У него есть, как плюсы, так и минусы. Минусов больше.

Сколько стоят мотор-колеса?

Проще всего проанализировать ассортимент Aliexpress. Самое дешевый мотор (250 W, незаспицованный и от совершенно неизвестного производителя) для велосипеда мне удалось найти за 5981 руб.

Если смотреть популярные моторы, то цены начинаются от 8 000 руб. Например 350 W мотор Shengyi для заднего колеса стоит 9 550 руб. Хорошо зарекомендовавший себя задний редукторный мотор для электрофэтбайка от Bafang: 14700 руб. Директ-драйв 1500 W – 12 600 руб. И так далее…

Где купить?

Можно купить мотор-колесо или комплект (мотор+контроллер+ручка газа+дисплей+батарея) у российских продавцов.

Но чаще наиболее выгодное предложение можно найти на Aliexpress, или других китайских интернет-площадках.

Некоторые интернет-магазины представленные на Aliexpress:

Обслуживание мотор-колеса

Это самая короткая глава. Мотор-колесо не нужно обслуживать, если вы его не утопили, по крайней мере до достижения пробега более 10 000 км.
Для смазки подвижных частей мотора можно использовать различные масла. Почитайте статью про обслуживание кареточных электромоторов, там описана эта довольно мутная тема.

_{Текст: Дмитрий Константинов
Фотографии: Википедия и компании производителей веломоторов}

Что такое мотор-колесо для велосипеда

Повышение скорости в три-четыре раза при незначительном увеличении массы (средняя скорость в городских условиях – 10-12 км\ч), увеличивается до 40-50 км\ч. Возможность использовать в серьезных, «дальнобойных» поездках. На мотовелосипеде поездка на четверть тысячи километров может быть вполне выполнена за день и доступна каждому, это серьезный козырь для велотуристов. Современный двигатель заводится «с хода», поэтому можно его включать периодически, использовать только на затяжных подъемах, экономя силы

Это важно в случае пожилого возраста, не очень хорошей физической формы, избыточного веса. Возможность «помогать» педалями, используя оба источника энергии – мотор и свою силу

Потрясающая экономичность, в сравнении с достаточно высокой скоростью в условиях городских пробок. Например, в пятницу вечером автомобили на загородных направлениях создают многокилометровые пробки. И поездка на дачу, которая находится в 38 километрах от дома, отнимает полтора часа времени и 5 литров топлива за счет «газования» в пробках. Мотовелосипед справится за час, причем на дорогу уйдет один литр бензина (средний расход – 2,5 л\100 км). В то же время стоимость топлива для автомобиля составляет 150 руб., билет на электричку – 53 рубля (и еще идти от станции 20 минут), а мотовелосипед обойдется в 30 рублей.

Именно последний пункт обусловил огромную популярность велосипеда с мотором в странах третьего мира и вообще в Азии, а также в крупных мегаполисах с затруднением городского движения. Так, например, в Шанхае в 1996 году было 370 тысяч мотовелосипедов и 470 тысяч других моторизованных транспортных средств.

Самостоятельная установка

Конечно, легко приобрести готовый электровелосипед. Сложнее доверить мастерской свой классический байк для установки электродвигателя на велосипед. Но самым недорогим и, что главное, интересным путём будет установка привода своими руками.

Комплекты для установки

Популярность самодельных электровелосипедов растёт, и многие производители предлагают готовые комплекты для установки электродвигателя на велосипед. Особенно популярны комплекты с двигателем-колесом. Данный тип приводов не требует особых знаний для установки, он прост в производстве и хорошо продаётся.

Комплект для переоборудования велосипеда

Так же существуют более серьёзные, предназначенные для мастерских, комплекты, в которые входят цепи, дополнительные ролики и другие элементы. Часто двигатели поставляются с дополнительными батареями. Кроме того, самодельный цепной двигатель можно изготовить буквально из подручных средств.

Существуют дорогие комплекты с фрикционными устройствами, которые позиционируются как готовый продукт – «установи и пользуйся» – для тех, кто не хочет серьёзно разбираться в механике. Правда, из-за цены особой популярности у таких наборов нет.

Процесс установки

Самым сложным является разработка и установка цепного велосипедного электродвигателя. Если в комплекте поставляется только электрическая часть, то перед установкой потребуется очень серьёзная подготовка. Итак, последовательность установки:

установить кронштейн для двигателя;
установить двигатель;
установить дополнительные звезду и ролик (или два, в зависимости от конфигурации);
измерить необходимую длину цепи;
подогнать размер цепи и собрать конструкцию;
проверить работу двигателя;
проверить работу при педалировании.

Если всё успешно, цепной электродвигатель установлен!

Пример компоновки при установке цепного электродвигателя

Для комплекта мотор-колёс всё проще:

снять оригинальное колесо;
установить мотор-колесо;
закрепить кронштейн для аккумуляторной батареи;
сделать проводку для батареи и для пульта управления, если он есть.

Собственно говоря, после этого можно ехать. Если для цепного типа установка (с подготовкой материалов) может занять несколько дней, то на установку мотор-колеса хватит часа. В случае с фрикционными механизмами – некоторые из них и съёмные по своей конструкции, и своими руками их может устанавливать даже изящная девушка.

Какие детали, кроме двигателя, входят в комплект установки мотопривода?

Рассмотрим систему двигателя с бензиновой тягой на примере мотовелосипеда «Комета». В комплект входят:

2. Комплект сцепления (на фото – центробежное). Он состоит из чашки, ведущего вала, колодок, натяжных роликов, втулок, болтов.

3. Багажник (иногда годится и штатный, но лучше приобретать из комплекта).

4. На багажник устанавливается двигатель с помощью подвески.

5. Система рукоятки газа (дроссельная заслонка).

6. Ведомый шкив. Крепится на колесо, переднее или заднее, в зависимости от компоновки.

7. Ведущий шкив, который передает крутящий момент с главного вала.

8. Система армстартера (ручного запуска двигателя).

Кроме названных основных элементов, в состав комплектности входят различные крепежные элементы, инструкция по сборке.

Редукторное

Редуктор устанавливается в мотор велосипеда для увеличения крутящего момента колеса, что обеспечит лёгкий подъём в гору, но наряду с этим преимуществом значительно снизится предельная скорость велосипеда до 30 км/ч.

Такие мотор-колёса обладают мощностью 250–350 Вт, а в некоторых моделях до 500 Вт.

Редукторное велоколесо с мотором

Его особенностями являются:

Вес и габариты намного меньше, чем у двигателя с прямым приводом. Благодаря этому не каждый заметит, что на вашем велобайке установлен мотор, размерами он ненамного больше втулки велосипедного колеса.
Тяга (велосипед с гораздо большей мощностью двигателя с прямым приводом не сможет так же легко подниматься в гору).
Отсутствие сопротивления при передвижении с выключенным двигателем.
Экономия электроэнергии. В связи с развитием небольшой скорости заряда электроэнергии хватит на долгое время.
Цена у редукторного мотор-колеса значительно ниже.

Незначительным недостатком такого мотора может быть износ шестерней, изготовленных из пластика, так как со временем в процессе пользования они стираются и требуют замены. Однако заменить их не составляет большого труда и вложения денежных средств.

Какие бывают моторы для велосипедов

Двухтактные (F 50, Комета). На 1 фото изображен мотор «Комета» производства Санкт – Петербург. На 2 фото – комплект китайского F50. Его стоимость около 7500 руб.

Что касается модели F50, то это китайский аналог советского велосипедного мотора серии «Д – 5», производимого на заводе «Красный Октябрь». Его недостатки, пожалуй, в следующем: он жестко фиксируется к раме, для чего нужно сверлить алюминий, а это снижает прочность рамы.

В настоящее время качество моторов выросло, брак случается все реже, велосипед «тянет» 40-50 км\ч, и на это затрачивается 1,5-1,7 литра топлива.

Четырехтактные (Honda GX35, GXH50, мощность 2,5 л.с).

Диапазон средних технических характеристик двигателей:

Объем камеры сгорания в пределах 35-50 куб. см.
Мощность – 1,5-2 л.с. (напомним, что одна лошадиная метрическая сила равна 735 Вт, а двигатель в 2 л.с. способен поднимать груз в 150 кг за 1 секунду на 1 метр, что очень прилично).
Объем бака от 0,6 до 1,2 л (по данным двигателей «Комета»). Самодельный бак может быть каким угодно.
Расход топлива в среднем 1,5-2,5 л\100 км.

Мотовелосипеды могут быть как на ременной передаче, которая одновременно является понижающим редуктором, так и на цепной (ниже модель на основе двигателя Honda GXH 50). Только в этом случае педали уже не получается покрутить: их просто нет. Зато этот образец, по словам автора, разгоняется до 70 км\ч, точнее, 68-ми.

А вот мотовелосипед с мотором «Весна – 20» имеет цепную передачу с возможностью вращения педалей.

Плюсом этой схемы является свободный багажник и низкий центр тяжести, а минусом – асимметричная нагрузка.

Установка электроколеса своими руками

В интернете существует множество статей о самостоятельном изготовлении и установке на велобайк мотор-колеса. Но насколько качественны и верно изготовлены такие детали, зависит от выполнявшего работу. Кроме этого, необходимо хорошо разбираться в принципе работы электроколеса. Намного практичнее и быстрее заказать уже готовый комплект и согласно прилагаемой инструкции установить.

Стандартный набор для перевоплощения велобайка в электровелосипед:

Мотор-колес, в зависимости от выбранного размера от 20 до 28 дюймов и различного электромотора, установленного на месте втулки колеса;
Батарея с замочком для безопасного крепления, имеющая различные габариты и место крепления. В зависимости от выбора батареи крепится на место багажника, на раму или под седлом;
Прибор с маленьким экраном или без него, для установления параметров езды и данных о состоянии батареи;
Дополнительные части комплекта (соединительные провода, ручки для переключения и торможения, устройство для зарядки батареи, сумку-чехол для батареи).

В основном все комплекты имеют стандартный набор, но различаются по некоторым критериям.

Первым делом снимают стандартное колесо и устанавливаем мотор-колесо, если предполагается заднеприводный, то в дальнейшем одеваем задние звезды.

Если мотор-колесо размещают на переднем колесе, то нужно позаботиться о надёжности всего велосипеда, особенно вилки. Осмотреть её целостность, возможность установки мотор-колеса, а именно ширину между штанами вилки, прочность крепления дропаутов. Закончив крепление электроколеса, удостовериться в его нормальной работе.

Провести монтаж батареи, контроллера, ручек скорости, панели управления и PAS системы, и провести соединение при помощи проводов между частями электровелосипеда. Свериться с инструкцией.

Преимущества и недостатки использования двигательного агрегата

Нет ничего удивительного в том, что вело-мотор несовершенен, имеет свои положительные и отрицательные черты. Как говорится, «палку о двух концах» никто не отменял. Приступим к рассмотрению плюсов:

Скорость и динамика. Любой из ранее названных двигателей даст велосипедисту большей легкости в движении и пару десятков километров. Стоит ли говорить об отсутствии усталости при езде в гору, которая неизбежна даже на суперскоростном байке без мотора?
Более равномерная нагрузка на ноги. Движок не освободит от необходимости педалировать, однако делать это будет значительно проще благодаря дополнительной толкающей силе. Отсутствие перепадов нагрузок позволит избежать чрезмерной усталости ног, и, конечно, ручьев пота.
Возможность свободного маневрирования на автодорогах, благодаря скорости, соразмерной автомобильной. Впрочем, в этой области есть и существенный недостаток. О нем и о других минусах электробайка читаем дальше.

Недостатки велосипедов с электромоторами:

Опасность на дороге. Значительная часть автовладельцев еще не привыкла к велосипедистам на своей территории, а если велосипед несется по дороге почти со скоростью машины… Добавим сюда качество российских дорог и получим то, что поневоле придется ограничивать возможности нашего супер-велика и пользоваться невысокими скоростями. Не проще ли просто крутить педали?
Тяжесть. Не поспоришь, движок добавит к раме десяток килограммов. И если со снижением скоростных показателей смириться можно, то перетаскивать такой велик точно не в кайф.
Стоимость. Потратиться на велосипед с электромотором придется вдвое больше, чем на обычный качественный байк.
Угон. К сожалению, украденный велосипед пока остается за вором без наказания. С учетом предыдущего пункта сделать выводы несложно.

Здесь мы осветили основные положительные и отрицательные черты байков с электродвигателями относительно обычных велосипедов. Решать, какой из них покупать, дело каждого. Серьезным барьером к покупке может стать именно цена, из-за чего придется отказаться от своей задумки. А стоит ли? Может, получится создать мотор своими руками и установить его на обычный велосипед?

Электродвигатели на велосипед своими руками

Собрать мотор на велосипед самостоятельно несколько затруднительно, но выйти из этой ситуации поможет уже готовый аппарат, с которого можно снять двигатель. Здесь необходимо сделать одно уточнение – большая часть электромоторов, которые возможно использовать для сборки велодвигателя, требуют питания 220 вольт. Для обеспечения стабильного переменного тока понадобится либо один большой аккумулятор, либо целая система из нескольких штук. А это намного повысит массу и габариты велосипеда.

Гораздо лучше для этой цели подойдут двигатели неавтоматической стиральной машинки, электрической газонокосилки или триммера для скоса травы. Особой популярностью пользуются моторы от триммера. Эти агрегаты могут иметь различный размер, мощность, вес, поэтому стоит озаботиться правильным выбором этих показателей.

К примеру, если велосипедист ставит перед собой цель отдыхать при движении в гору, то подойдёт электрический двигатель наибольшей мощности. Но в таком случае и вес велосипеда увеличится, ведь мощный электрический мотор его заметно утяжелит.

Какое мотор-колесо лучше

Электрические велосипеды комплектуются двигателя двух типов: редукторными или прямоприводными. При выборе модели определенного типа следует учитывать ее достоинства и ограничения. Рассмотрим более подробно каждый из указанных типов электродвигателей. В каких случаях следует выбирать редукторный мотор, а в каких необходим двигатель с прямым приводом?

Двигатели с прямым приводом

Велосипедные электромоторы с прямым приводом имеют упрощенную конструкцию, которая включает стальной статор с трехфазными медными обмотками и ротор, содержащий постоянные магниты. Столь рациональное устройство, отсутствие дополнительных передаточных элементов значительно повышают крутящий момент, коэффициент полезного действия, а также надежность и долговечность двигателя (нет изнашиваемых частей).

Данный тип двигателя характеризует отсутствие эффектов люфта, большой крутящий момент, высокая эффективность управления и точность работы. Моторы работают с низким уровнем вибрации и шума, просты в установке на электрический велосипед, легки в эксплуатации (не требуют смазки).

Еще одно преимущество мотор-колес с прямым приводом – способность работать в режиме генератора в ходе торможения. Рекуперативная энергия рассеивается либо, если контроллер обладает функцией рекуперации, возвращается батареям.

Главное достоинство прямоприводных двигателей электровелосипедов – они позволяют развивать высокую скорость. Электрический велосипед, оснащенный мотор-колесом мощностью 500 Вт, передвигается со скоростью до 45 км/ч. такие модели быстро ускоряются, легко преодолевают подъемы.

Седи недостатков электродвигателей данного типа можно назвать больший в сравнении с редукторными моторами вес, а также сопротивление вращению педалей при помощи мускульной силы.

Редукторные электродвигатели

Редукторные мотор-колеса отличают столь малые габариты, что они практически незаметны на электровелосипеде. Компактность дополняет малый вес. Редукторные электродвигатели обладают хорошим крутящим моментом и накатистостью.

Они обеспечивают меньшее сопротивление движению в сравнении с прямоприводными. Поэтому, если вы планируете использовать электрический велосипед как обычный, без помощи электродвигателя, рекомендуем выбирать мотор редукторного типа.

Мотор-колеса данной категории демонстрируют устойчивость к перегрузкам по току. Малая мощность двигателей (250-350 Вт) не позволяет развивать скорость свыше 25-30 км/ч, но экономит заряд аккумулятора, увеличивает пробег без подзарядки батареи. Редукторные мотор-колеса не способны работать в режиме генератора энергии, требуют периодического техобслуживания.

Мотовелосипед и ГАИ. Несколько важных фактов

Теперь (с 9.04.2014 г.) на любые транспортные средства нужны права. В данном случае, категории М.
Пока автошколы не берутся обучать на эту категорию. Во-первых, автошколы прекрасно зарабатывают, обучая на «В». Во-вторых, нет комментирующих и обучающих документов, поясняющих, какие нормативы распространяются на бензиновые двигатели для велосипедов.
Если у вас есть права (любой категории), то автоматически владельцу присваивается и категория М.
Регистрация в ГАИ не нужна, но если вы не захватите свои автомобильные права, то получите штраф в 800 рублей. Правда, непонятно, как он будет выписываться (без документов), наверное, будет изыматься транспортное средство. Хотя инспекторы не связываются со скутеристами, а с мотовеликами подавно, так как одно удовольствие уезжать от инспекторов по парку и лесной тропинке.
Если вы на мотовелосипеде (с правами на категорию В) наедете, например, на открытую дверцу автомобиля и станете причиной ДТП, то вас могут лишить прав на автомобиль (какие у вас есть), а так как ОСАГО к мотовелосипедам не разработано, будете платить из своего кармана. Вариантов целых четыре: не попадать в ДТП, избегать вызова ГАИ, скрывать наличие прав или просто удирать. Я выбираю первый пункт.

В заключение хочется сказать, что практически все велосипеды, на которые устанавливаются двигатели, предназначены для езды в три раза более медленной, и пробег на них в единицу времени превышает аналогичный у простого велосипеда втрое

Поэтому нужно обращать внимание не только на техническое обслуживание двигателя и его привода, но и велосипеда. Чаще всего возникают следующие проблемы:

повышенный износ покрышек;
люфт задней втулки колеса;
ослабление многих соединений на винтах и гайках из – за повышенной вибрации. Нужно ставить «самоконтрящиеся» гайки.

В полной мере почувствовать поездку на мотовелосипеде можно здесь

Крутящий момент

При переключении передачи всегда теряется крутящий момент. Поэтому желательно всегда начинать восхождение в гору на соответствующей передаче или делать при подъеме как можно меньше переключений.

Даже мотор с редуктором подвержен влиянию переключения передач. После смены передачи велогонщиком любой двигатель должен будет поменять обороты. В этом случае будет лучше, если велосипедист даст дополнительный толчок через педали после переключения передачи. Переднее моторколесо также теряет крутящий момент вместе с гонщиком при смене скорости, поскольку они объединены в одну и ту же систему передач.

EJOYQI Tongsheng TSDZ2 DIY

Стоимость: 22 108,69 – 23 084,79 руб

Напряжение	36/48 V
Мощность	250/350/500 W
Мощность помочь соотношение	36%-300%
Скорость	25 км/H-40KM/ч (ограничитель скорости доступен)
Максимальный крутящий момент	80 Н. М
Эффективность	> 85%
Датчик	Высокий крутящий момент Сенсор
Centification	CE/EN 14764/ROHS
Водонепроницаемый Класс	IP65
Чистая двигатель Вес	3,6 кг
Посылка Вес	5,5-6,0 кг
Кронштейн длина нижней части	68/73 мм (Стандартный: JIS)
Двигатель Управление Температура	-20℃-45℃

Bafang BBS02B 48 V 750 W среднемоторный привод

Стоимость: 45 519,30 – 56 899,13 руб.

Bafang – производитель комплектующих для электровелосипедов и скутеров. Его продукция хорошо известна на рынках Китая, Европы и США. Этот китайский производитель занимается разработкой электрокомплектующих более 10 лет и зарекомендовал себя надежным поставщиком. Кроме качественных двигателей, он предлагает полный ассортимент компонентов для велосипедов и скутеров на электротяге: датчики, АКБ, контроллеры и другие комплектующие. Мотор-колеса Bafang сочетают в себе надежность, функциональность и европейский промышленный дизайн. Большой выбор моделей позволяет выбрать наиболее подходящий вариант. Главный офис и центр развития компании находится в Сучжоу, недалеко от Шанхая с его отличной инфраструктурой. Этот фактор во многом поспособствовал выходу бренда «Бафанг» на международные рынки. «Начинка» редукторного мотор-колеса Bafang представлена на фото. Двигатель разбирается с 2-х сторон. Под колпаком расположена планетарная передача. К оси жестко крепится статор с обмотками. Ротор вращается на оси и при помощи центральной шестеренки передает вращательное движение на наружный корпус. На роторе с внутренней части крепятся сверхмощные неодимовые магниты. Шестеренки вращаются на подшипниках. Оси шестеренок крепятся на обгонной муфте. Это необходимо, чтобы при езде на e-bike без использования двигателя его трансмиссия не проворачивалась. Со стороны статора при разборке видны фазные провода и обмотки. Их сечение достаточно большое и зависит от мощности, на которую рассчитан конкретный двигатель. Здесь же находятся датчики Холла

Мощность: 750 W
Напряжение: 48 V
Контроллер ток: 25 A
Вес нетто: 4,2 кг
Длина кронштейна: 68 мм
Рабочая температура дисплея:-20-80 C
Водонепроницаемый Класс: IP65

Разновидности велосипедных электромоторов

Мотор-колесо – наиболее часто встречающийся тип электродвигателя. В его комплектацию входят:

Колесо с установленным на ступицу приводом.
Аккумуляторная батарея.
Блок контроля, управляющий всем двигательным механизмом.
Ручки включения и регулировки скорости.

Электроколесо, по умолчанию, ставится сзади, так как байк по своей природе заднеприводный. Однако можно встретить вариант с передним мотор-колесом или же полноприводный электровелосипед.

Скорость движения на велосипеде с электромотором такого типа достигает 60 км/ч на ровной дороге и 30 км/ч при езде в гору. Диапазон мощностей достаточно широкий – от 150 до 2000 Вт, он напрямую зависит от мощности установленного аккумулятора. В готовый набор входят аккумулятор и двигатель, соответствующие друг другу по мощности. При самостоятельном подборе АКБ к колесу нужно учитывать его требуемую мощность.

Заспицованный в колесо двигательный отсек

Другая разновидность электромотора на велосипед – подвесной двигатель. Он работает по классическому принципу передачи крутящего момента посредством цепной передачи. Иными словами, движущая сила помогает раскручивать колесо сильнее, чем это делается при обычном педалировании.

Навесной мотор закрепляется на раму велосипеда в качестве самостоятельного узла. Батарея закрепляется внизу несущей платформы велосипеда, после чего она соединяется непосредственно с двигательным агрегатом.

Крутящий момент подвесного электромотора будет выше, чем у мотор-колес, что позволяет развивать максимальные скорости порядка 90 км/час. Благодаря этому, можно свободно перемещаться на велосипеде по трассе, пройденные расстояния будут зависеть от максимальной емкости аккумулятора. Управлять скоростью можно при помощи тех же контрольных ручек на руле.

Движок на раме, цепь закреплена на валу

Общая масса велосипеда с электродвигателем, закрепленным на раму, будет больше, чем у велика с мотор-колесами. Дополнительный вес, как известно, ухудшает динамику движения, поэтому подвесные моторы лучше не ставить на легкие велосипеды.

Фрикционные или «скользящие» моторы – самый простой вариант двигателей на великах. Принцип их работы заключается в передаче крутящего момента на покрышку самого колеса при помощи специального ролика. Подобный тип электрических моторов может служить в качестве помощи ногам при движении в гору, а также позволит развить более высокую скорость на автодорогах.

Фрикционный движок с электроприводом

Главное преимущество такого аппарата – это возможность поставить его без разборки байка. К минусам же относится чрезмерный износ колеса, невысокие скоростные показатели (не более 40 км/ч), плохое зацепление ролика с покрышкой при повышенной влажности.

В нише велосипедов с электроприводом найдется место и для складного электровелосипеда. Эта модель интересна тем, что сам двигатель находится внутри корпуса. Передняя и задняя части рамы складываются по моторному блоку, который находится в области каретки – прямо в центре тяжести велосипеда.

Складной велосипед с движком внутри

Преимущества

Может использоваться как «резерв человеческих возможностей». Пожилые и люди, не чувствующие себя спортсменами, всегда могут вернуться домой на электрической тяге или подключить её, например, в случае сильного встречного ветра.
Электробайк в связи с высокой удельной мощностью и крутящим моментом достаточно мобилен, в том числе на снегу и бездорожье.
Если аккумулятор полностью разряжен, едем как на обычном байке. Крутим педали.
Зарядка аккумулятора не требует особого электрооборудования. Включил в розетку 220 вольт – и готово.
Немаловажным является тот факт, что при довольно высокой скорости не требуется регистрация в органах ГИБДД.

Но любители электроколеса должны учитывать и недостатки. Перечислим главные из них.

Значительный итоговый вес устройства заставляет использовать мускульно-педальный режим как вспомогательный. Забраться на крутую горку будет легче пешком.
Девизом современных электровелосипедов является выражение: «едем мало, заряжаем долго». Например, время зарядки составляет до 6-8 часов, а хватает заряда в среднем на 50-60 км. Но 60 км – средний суточный пробег при невысокой физической подготовке, поэтому в городских и пригородных условиях этого ресурса вполне достаточно.
Достаточно высокая стоимость электровелосипеда по сравнению с обычным. Бюджетные модели, такие, как VR-1стоят 25000 рублей (слева), а полноприводный двухкиловаттник от компании ELTRECO (производитель GOLDEN MOTOR) стоит целых 92000 (справа).

Итак, электрическое колесо, по сути, тот же экологически чистый бесшумный «мопед» с простым и «невонючим» обслуживанием, который можно хранить дома.

Что такое электроколесо

Покупка нового электровелосипеда, довольно затратное дело. А что делать со старым велобайком? Рассмотрим нововведения, которые придумали современные инженеры. А именно электроколесо для велосипеда и дополнительные устройства, позволяющие усовершенствовать старый двухколесник до параметров уже готовых электробайков.

Электровелосипед включает в себя несколько составных частей, но основным является электроколесо, за счёт чего и осуществляется движение. Мотор-колесо представляет собой стандартное колесо велосипеда, с мотором в месте, где расположена втулка.

Основная часть мотор-колеса – статор, представляющий собой неподвижные, стальные пластины, размещённые по окружности в форме многолучевой звезды. Каждый край звезды покрыт медной обмоткой. На обмотку подаётся напряжение, в результате чего образуется магнитное поле, что отталкивает магниты ротора. Подача напряжения на соответствующую обмотку, находящуюся напротив магнита, осуществляется за счёт трёх датчиков Холла.

Задача приспособлений Холла определять нахождение магнитов ротора относительно обмоток статора. Устройство реагирует на созданное постоянное магнитное поле и передаёт электрический сигнал в контроллер.

Последний побуждает к подаче импульса напряжения на определённую обмотку. Обмотанная пластина выступает в роли электромагнита и при соприкосновении разноимённых полюсов создаёт кручение мотор-колеса велосипеда.

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:

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».

Выпускаются подобные «конструкторы» в разных исполнениях – с использованием штатной цепи велосипеда, или с передачей усилия через дополнительную цепь с одной или двумя добавочными звездочками.

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.

Ассортимент двигателей разной мощности

Мощность мотор-колеса измеряют в ваттах (Вт). По данному параметру выделяют три категории двигателей:

малой мощности – до 350 Вт. Такие модели служат двигателями легких, компактных электровелосипедов с максимальной скоростью 25-29 км/ч;
средней мощности – 350-500 Вт. Электрические велосипеды с моторами данной категории передвигаются со скоростью 26-35 км/ч. Кроме городских электровелосипедов к ним относят многие складные, грузовые модели;
высокой мощности – более 500 Вт. Электробайки с двигателями повышенной мощности способны развивать скорость от 40 км/ч.

В каждой из перечисленных групп есть популярные модели. Ознакомимся в качестве примера с несколькими из них.

Редукторный мотор от известного производителя, лидера китайского рынка – Bafang FM G350.220.D. Мотор размещается на переднем колесе диаметром 16 или 20 дюймов. Его мощность составляет 220 Вт. Двигатель обладает хорошим крутящим моментом (28 Н*м) и весит всего 2 кг.

Редукторный мотор-колесо того же производителя Bafang FM G070.500.D обладает значительно большей мощностью – 500 Вт. Работает в системах с напряжением 36, 43 и 48 В. Такими моторами оснащают более мощные электрические велосипеды с колесами большего диаметра 26 и 28 дюймов. Двигатель обладает большим крутящим моментом, чем предыдущая модель (65 Н*м), но и тяжелее в два раза (4,2 кг).

Широкий ассортимент мотор-колес с различными техническими характеристиками позволяет подобрать электрооборудование в соответствии с условиями его эксплуатации. Электровелосипед может быть легким, компактным и маневренным транспортным средством для городских поездок либо мощным и быстрым электробайком для загородных путешествий и движения по бездорожью.

Преимущества и недостатки наборов для электровелосипеда

У электрокомплекта на заднее либо переднее колесо есть ряд преимуществ и недостатков.

Какие бывают и как выбрать мотор колесо для велосипеда

Многие сегодня приобретают новомодные транспортные средства, в действие которые приводит мотор колесо для велосипеда. С ними не нужно стоять в пробках и можно быстро добраться в нужное место, не вдыхая вредные газы и не тратясь на заправку маслом и топливом, получая от езды положительные эмоции, без труда поднимаясь в гору и не замечая встречного ветра.

Электровелосипед только увеличивает силу райдера, но не заменяет ее полностью. Значит, на педали все же придется нажимать, т.е. в этом мобильном транспорте объединены усилия человека и мотора в отличие от средств передвижения, в которых используется толкание конструкции вперед исключительно за счет двигателя.

Подобные средства передвижения, использующие мощность различных источников, называют гибридными.

Для того, чтобы подняться в горку подойдет даже не очень сильный мотор велосипедный, которому, в крайнем случае, можно помощь вращением педелей.

Другими словами, покупая экологичный и относительно недорогой велосипед электрический, важно выбрать мотор колесо для велосипеда оптимальной мощности.

Разновидности электромоторов

Мотор-колеса отдельно и в готовых комплектах до 4500W

Промышленность выпускает мотор-колеса разной специализации. Одни предназначены для преодоления подъемов, другие ориентированы на максимальный пробег или наибольшую скорость.

Моторы с высокой мощностью, отличаются значительным крутящим моментом и хорошо «идут» в гору. Но дальность поездки у них снижена из-за быстрой разрядки аккумулятора.

КПД мотора не является по мощности величиной постоянной. При некоторой скорости коэффициент полезного действия имеет максимальную величину, которая меняется при ускорении или замедлении.

Момент крутящий

Мотор-колесо 16″ 48В 350Вт для электрификации

Его величина снижается всегда при поездках в гору, поэтому переключать передачи в таких случаях нужно реже, а начинать подъем с соответствующей скорости.

Даже для двигателя с редуктором значение имеет переключение скоростей, ведь ему приходится менять обороты. Правильным будет, если после переключения скорости гонщик через педали даст дополнительный толчок.

Влияет переключение скоростей как на заднее мотор-колесо, так и на колесо переднее.

Спуски

Следующим участком пути, после подъема в гору, будет спуск, во время которого при регенеративном торможении есть возможность подзарядить батарею за счет электромотора, чтобы дальность поездки увеличить (порой на значительную величину).

Мотор электрический, сконструированный Шкондиным, позволяет возвращать во время регенерации практически всю энергию, затраченную на подъем.

Если райдер желает, не пользуясь тормозами, снизить скорость на спуске, оснащение таким мотор — колесом станет отличным решением.

У каждого двигателя электрического помимо сопротивления регенеративного присутствует трение внутреннее, поэтому наибольшая скорость также немного снижается при накате в сравнении с классическими велобайками.

Имеется два типа моторов:

Устанавливаемые в колесо – не используют достоинств системы скоростей велосипедов. Рассчитывать, поднимаясь в гору, на их максимальную эффективность в данном случае не приходится;
Встроенные в каретку и допускающие возможность одновременного вращения педалей. Задействована подобная система через цепную велосипедную передачу, из-за которой несколько снижается из-за трения эффективность, но есть возможность оптимизации КПД при переходе между передачами.

Мотор колесо встроенное в колесо

Что лучше: мотор колесо или редукторное?

Последнее дает возможность ехать с низким передаточным отношением, что райдеру поможет покорять подъемы. Мотор колесо, при этом, функционирует, приближаясь к максимальному значению КПД, поскольку функционирует на повышенных оборотах.

Но, поскольку потерь на трение сложной системе не избежать, незначительное снижение эффективности двигателя будет наблюдаться.

Безредукторная система не может понижать обороты мотора, поэтому у них не будет величиной постоянной коэффициент полезного действия. Он зависит сильно от скорости.

У столь простых систем, тем не менее, общее значение КПД выше, чем у двигателей редукторных.

Поэтому, решать, какой из моторов выбрать приходится каждому:

первые поддерживают КПД постоянным в широком диапазоне передач, а вторые- характеризуются большим КПД суммарным, хотя у них неизбежны потери при уменьшении скорости;
для тех, кому часто приходится подниматься на горки или перевозить тяжести важно знать, что в таких случаях отмечается снижение средней скорости, поэтому правильным выбором будет колесо редукторное;
в других ситуациях двигатель, не занижающий передачи, с работой справляется эффективнее.

Если говорить о том, в какое колесо правильнее ставить редукторный мотор, то переднее лучше не рассматривать вообще, поскольку ему нужно обеспечить свободный контакт.

Достаточно выбрать для ежедневных «покатушек» мотор, мощность которого 250 W.

Итог: Выбор колеса, как стало понятно, зависит от необходимо тяги и скорости, от условий эксплуатации.

Чтобы электрический велосипед наилучшим образом удовлетворял запросы пользователей, к его выбору подходить нужно серьезно. От характеристик средства передвижения напрямую зависит комфорт во время езды и продолжительность срока службы железного друга.

Лучшим образом подойдут редукторные моторы мощностью 250-350 Вт, если:

местность, по которой предполагается ездить, ровная, а величина встречающихся на пути уклонов не превышает 12 градусов;
масса райдера не более 90 кг;
скорость во время езды 25-30 км/ч;
используется параллельно электротяга и педалирование.

Для холмистой местности потребуется мотор редукторный большей мощности — 500 Вт, если оптимальная скорость езды составляет 30-35 км/ч.

С прямым приводом мотор-колесо выбирают в ситуациях:

ездить предполагается на скорости 35 км/ч и необходима хорошая тяга (500-600 Вт);
катание на скорости 45 км/ч требует мотора с прямым приводом -800-1000 Вт;
по-прежнему необходима тяга, но ехать предполагается со скоростью 50 км/ч-1200-1500 Вт.

Важно знать, что, установив батарею и мотор, практически каждый велосипед, легко перевоплотить в электрический. Причем, чаще едет такая конструкция лучше многих серийных моделей с такими же техническими параметрами. Стоит же комплект мотора для велосипеда в разы меньше.

Очень привлекательны велосипеды электрически тем, что законодательством предусмотрена езда на них без регистрации.

Выбор колес для различных конструкций велосипедов

Помимо уже перечисленных моментов, при самостоятельном переоборудовании просто железного коня в электрический с помощью комплекта мотор колеса для велосипеда, можно говорить о выборе мотор-колеса. зависящем от велосипедной конструкции.

Вилки

Выбор двигателя для недорогих велобайков

У дешевых байков стоимостью до 150 долларов вилка прочностью не отличается, поэтому планируемое для установки впереди мотор-колесо не должно быть мощным:

редукторные – до 350 Вт;
прямоприводные – до 800 Вт.

Передняя вилка, если принято решение мотор устанавливать на нее, не может быть шириной меньше 100 мм.

Более прочной является вилка задняя с шириной 135-145 миллиметров, имеющая форму треугольника. Она выдержит 1000-ваттное редукторное колесо и 1500-киловатное прямоприводное.

Если у последних мощность превышает отметку 2000 Вт, устанавливать мотор-колесо целесообразно только сзади, предварительно усилив вилку.

Для вилки передней, на которую крепится редукторный мотор 500 и более ватт, усиление тоже обязательно.

Зависимость выбора от трансмиссии

На принятие решения о том, на какое из колес установить мотор, зависит, помимо качества вилки, от трансмиссии, имеющейся у байка:

планетарную заднюю втулку (если мотор планируется ставить сзади), необходимо снять;
кассету с трещоткой, звездочками заменяют кассетой с фривилом, оснащенную 6-7 звездами;
потребуется заменить подобную кассету с фривилом, имеющую от 8 до 10 звезд.

Важно: установка мотора — колеса переднего в плане последующего снятия, например, для возможного ремонта покрышек, намного проще. Но, из-за этого, всегда ухудшается управляемость.

Размер колес

От диаметра колес, оказывается также зависит выбор, ведь, чем колеса меньше, тем ниже скорость с мотор-колесом, но выше тяга, поэтому на гору заехать можно на 28-ободном байке с киловаттным двигателем и редукторнике с 16-дюймовыми колесами (350 Вт) с одинаковым успехом.

Обода

Они отличаются высотой профиля, поэтому требуют спиц различной длины для крепления мотор-колеса в обода, имеющие идентичный размер, но отличную величину высоты профиля.

Ее конструкции определяет место для установки контроллера и аккумулятора:

на классическую раму (трапециевидной) формы, литий-ионный аккумлятор в корпусе из пластика (или маломощную свинцовую), установить возможно внутри ее, поместив их в специальную сумку;
для рам со смещенными вниз трубами, или с трубой одной, для размещения батареи подойдет багажник;
для конструкций без багажника, складных и двухподвесных, его располагают на подседельной трубе, поместив предварительно в защитный кожух, либо в сумке на рулевой стойке.

Помните: Размещая на велосипеде, электронабор, что развесовки на осях нужно добиться оптимальной!

Мотор колеса для велосипедов купить недорого предлагают:

Что такое мотор-колесо для велосипеда и как его выбрать

Много людей выбирают для использования электровелосипеды, ведь они помогают ездить против встречного ветра и взбираться на высокую горку. Собрать своими руками электрический велосипед сейчас может каждый, благодаря множеству наборов, привезённых из Китая.

Но электрический велосипед лишь увеличивает силу человека, а не заменяет её полностью. Таким образом, нажимать на педали при поездке на электробайке всё равно потребуется, и особенно это необходимо при движении вверх по склону.

В отличие от другого моторизированного транспорта, на котором предусмотрен лишь двигатель для толкания машины вперед, электрический велосипед объединяет работу мотора с силой всадника. Машины, которые соединяют мощности от разных источников (например, мотора и человека) называются гибридными.

Когда человек неуверен в том, что конкретный набор с электромотором поможет взобраться на вершину какого-то холма, он теряется в раздумьях: вдруг горка будет еще более крутой или длинной. И естественно, что каждый хочет приобрести самый мощный комплект для электрического велосипеда. Тем не менее, во многих случаях самый мощный электромотор будет излишним, и вы, в конечном счёте, потратите слишком много денег, к тому же будете возить с собой гораздо больший вес, чем это действительно необходимо.

Взобраться на невысокий холм можно практически с любым мотор-колесом для велосипеда. А если при этом слабо нажимать на педали, то можно легко взойти на крутой холм, даже при тяжелых условиях – сильном встречном ветре и большом весе ездока. В сравнении с обычными велосипедами, электровелики вас приятно удивят.

Специализация электромоторов

Электрическое мотор-колесо для велосипеда может быть специально разработано для лучшего подъема в горку или оптимизировано для повышенной дальности или увеличенной скорости поездки. Двигатели с большой номинальной мощностью имеют высокую способность к преодолению холмов (крутящий момент), но они снижают дальность путешествия (быстро садят батарею).

Коэффициент полезного действия (КПД) двигателя по мощности не является постоянным, он имеет максимальное значение при определенной скорости. Также его величина зависит от того, растёт скорость или снижается.

Крутящий момент

Даже мотор с редуктором подвержен влиянию переключения передач. После смены передачи велогонщиком любой двигатель должен будет поменять обороты. В этом случае будет лучше, если велосипедист даст дополнительный толчок через педали после переключения передачи.
Переднее моторколесо также теряет крутящий момент вместе с гонщиком при смене скорости, поскольку они объединены в одну и ту же систему передач.

Спуск с горки

После каждого подъёма следует спуск с горки – это просто как круговорот веществ в природе. На спуске, при регенеративном торможении, электродвигателем можно зарядить аккумулятор и расширить дальность поездки на электровелосипеде. Электрический двигатель конструкции В.В. Шкондина может при генерации вернуть максимальную часть той энергии, которая была потрачена на подъём в гору.

Многополюсный двигатель с якорем из постоянных магнитов, собранный В.В. Шкондиным

Генерация энергии замедляет велосипед, так что установка двигателя Шкондина будет хорошей идеей, если вы хотите ограничить максимальную скорость велосипеда на спуске, естественно, без использования тормозов.

Кроме регенеративного сопротивления, каждый электродвигатель имеет внутреннее трение, так что любой привод на электрическом байке в какой-то степени снижает максимальную скорость при накате в сравнении с обычным велосипедом.

Анализ разных электронаборов

Есть два возможных варианта электрических наборов для велосипедов:

Мотор, установленный в колесо. Эта система не использует преимущества велосипедной системы передач.
Двигатель, вставленный в каретку (такой как у системы Optibike MBB), который параллельно можно вращать ногами. Эта система задействована через цепную передачу велосипеда.

В первом случае цепная система передач остается незадействованной, и вы можете не надеяться на максимальную эффективность двигателя при подъеме в горку. Во втором случае вы, конечно, немного потеряете на трении в цепной передаче, но сможете оптимизировать КПД двигателя при изменении скорости движения.

Электровелосипед с американской системой привода Optibike MBB

Обычное моторколесо или редукторное?

Неважно, подсоединен электромотор через цепную передачу (приводы в каретке) или нет (переднее, заднее моторколесо, фрикционные передачи), велосипедная система скоростей всё равно будет задействована.

Редукторное моторколесо позволяет двигаться с использованием пониженного передаточного отношения. Оно может помочь велогонщику взобраться на очень крутой холм, если использовать мотор с сильно понижающим планетарным редуктором. При этом двигатель будет работать близко к высшей точке КПД, так как он сохранит высокие обороты. Но всё-таки потеря эффективности у мотора с редуктором будет, поскольку такие системы являются сложными и в них неизбежны некоторые траты на трение.

Редукторное электроколесо для велосипеда

Системы без редуктора не понижают обороты двигателя. Следовательно, КПД двигателя в них не является постоянным, а очень часто зависит от скорости велосипеда. Но такие системы просты, поэтому их суммарный КПД выше по сравнению с редукторными моторами.

Как видите, существует проблема выбора между электромоторами с редуктором и без него. С одной стороны, первые могут поддерживать один и тот же КПД двигателя в широком диапазоне скоростей, тогда как вторые имеют неизбежные потери при снижении скорости. С другой стороны, электромоторы без редуктора обладают большим суммарным КПД.

При попытке подняться на очень крутой склон или при перевозке тяжелых грузов ваша средняя скорость достаточно сильно падает. В таком случае мотор без редуктора будет функционировать на уровне со значительно заниженным КПД. Для подъема в гору редукторное колесо будет лучшим выбором.

Однако можно с уверенностью сказать, что в других условиях катания мотор без занижающей передачи будет справляться со своей работой лучше (особенно в частых дальних поездках), чем чрезмерно сложные системы с редуктором.

Примеры из реальных жизненных ситуаций

Возьмем для первого примера стандартный мотор с предельной мощностью в 250 Вт при 10 км/ч и велогонщика, который может тоже внести 250 Вт (не сильно стараясь) для поддержания заданной скорости. Вместе они выдадут одну впечатляющую мощность в 500 Вт.

Со скоростью в 10 км/ч гонщику под силу взобраться на холм с уклоном 17,5% при 500 Вт совместной мощности.
Со скоростью в 8 км/ч велосипедист может взобраться на холм с уклоном 17,5% при своих 250Вт и работающем на 80% моторе в 200 Вт.
Со скоростью в 6 км/ч велосипедист может вскарабкаться на горку с таким же уклоном 17,5% при своих 250Вт и работающем на 60% моторе в 125 Вт.

На первый взгляд, эти результаты могут показаться целиком неточными, потому что идёт на спад вместе со скоростью лишь эффективность электромотора, и кажется, будто велогонщику всё равно под силу взобраться на один и тот же крутой склон.

Эта неточность будет решена, когда мы поймём, насколько человек важен для работы электровелосипеда. Понаблюдаем, что бы произошло, если бы велосипедист вообще не нажимал на педали и все 500 Вт (как в примере выше) приходили от мотора.

Со скоростью в 10 км/ч велосипедист смог бы взобраться на горку с уклоном 17,5% только при работающем на 100% двигателе в 500 Вт.
Со скоростью в 8 км/ч ездок может взобраться на горку уже с меньшим уклоном 17% при работающем на 80% моторе в 400 Вт.
Со скоростью в 6 км/ч ездок может выехать на холм с уклоном 14,5% при работающем лишь на 50% моторе в 250 Вт.

Эти результаты взяты с e-bike calculator при следующих вводных: суммарный вес — 100 кг; площадь лобового сопротивления — 0,4 метра кв; коэффициент трения — 0,7; длина подъема — 100 м; скорость встречного ветра — 10 км/ч и коэффициент сопротивления качению — 0,007.

Гонка по городу на собранном своими руками электровелосипеде с моторколесом:

Сила велогонщика наиболее значима, когда нужно поддержать скорость на электровелосипеде, потому что с её падением сильно снижается КПД двигателя. Анализируя это, вы сможете понять, насколько электровелосипед отличается от любого другого моторизированного транспорта и почему установка редукторных моторов не всегда является лучшим выбором. В переднее колесо лучше вовсе не ставить мотор с редуктором, ведь оно должно иметь свободный накат.

Большинство людей, обратив внимание на зависимость мощности и скорости, сделают вывод, что лучше всегда использовать мотор с большой мощностью (хороший, свыше предельных 250 Вт). Но анализируя реальные отзывы людей, которые проверили разные моторы на практике, приходишь к мысли о том, что имеет смысл лишь запасённая скорость. И на деле, чаще всего, моторколесо мощностью в 250 Вт будет лучшим выбором.

Источники:

https://electropowerbikes.com/motor-koleso/
https://krutipedaly.ru/cto-takoe-motor-koleso-dla-velosipeda-i-kak-ego-vybrat/
https://motocarrello.ru/jelektrovelosipedy/1745-motor-koleso-dlja-velosipeda.html
https://velofans.ru/raznoe/motor-koleso-velosipeda