Tegenwoordig worden fietsers die geen motorwiel op hun fiets zetten steeds vaker retrograde genoemd. 'Alleen de wind, alleen de pedalen, alleen het extreme' - zo'n aantrekkingskracht wordt steeds minder relevant. Een verwende stadsconsument die gewend is aan autorijden, ook al koopt hij een fiets, zal al snel geneigd zijn er een motorwiel op te zetten, temeer omdat dergelijke apparaten jaar na jaar goedkoper worden.
Functies
Een fietsmotorwiel functioneert volgens hetzelfde werkingsprincipe. Het maakt niet uit of het er direct in zit (direct vanaf de rotor) of in de versnelling (het motortoerental per overbrengingsverhouding verlagen). Elke elektromotor voor een fiets heeft een stator en een rotor. Magneten zijn aan de rotor bevestigd. Hun veld, in wisselwerking met het elektromagnetische veld van de statorspoelen, laat de rotor draaien.
De stator zelf is een in de openingen van het frame gewikkelde spoel, bestaande uit stalen platen. Meestal zijn deze platen gemaakt van elektrisch of transformatorstaal. Het ontwerp van de stator heeft de vorm van een veelhoekig frame met stralen die in het midden samenkomen.
Wikkelingen zijn spoelen gewikkeld uit koperen emaildraad. Koper is de beste dirigent. Het aantal spoelen is enkele tientallen, maar dit aantal is een veelvoud van 3. Het motorwiel lijkt op een driefasige motor, in feite is dit het geval: voor stabiele rotatie met een bepaalde kracht worden wisselimpulsen die lijken op een driefasige variabele in fase naar de spoelen gevoerd die op afstand van elkaar staan. spanning. In feite is dit geen sinusvormige vorm van een elektrisch signaal, maar een reeks rechthoekige pulsen met constante spanning. Ze worden op hun beurt gevormd door de bestuurder - de controllerkaart, die de energie van de krachtbron (batterij) gebruikt.
De constante en efficiënte rotatie van de rotor wordt geleverd door drie Hall-sensoren. Hun werk is als volgt georganiseerd:
- het fixeren van de positie van de rotor ten opzichte van de stator;
- perceptie van het magnetische veld van magneten;
- signaal doorsturen naar de bestuurder;
- pulsvorming op de driver voor statorspoelen.
Om de snelheid van de fiets te regelen, of beter gezegd het aantal omwentelingen van de rotor per minuut, wordt een gashendel gebruikt. De fietsremsensor stopt met het leveren van stroom aan de motor.
Voors en tegens
De voordelen van het gebruik van een motorwiel zijn als volgt.
- Verhoogde efficiëntie - niet minder dan 90%. Niet elke elektromotor heeft zo'n coëfficiënt - bijvoorbeeld voor collectormotoren, waarvoor een omgekeerde gelijkstroom op geen enkele manier voldoende is, is het rendement minder dan 70%.
- Gemak van uitvoering, betrouwbaarheid.
- Er zijn geen wrijvende onderdelen (bijvoorbeeld ringen en borstels) - de motor kan tientallen jaren werken als de fabrikant niet bespaart op de kwaliteit van materialen.
- Mogelijkheid tot snel rijden: een motorwiel van een halve kilowatt geeft een rotatiekracht, waarbij de fiets snelheden tot 45 km / u haalt op wegen zonder helling.
- De mogelijkheid om de kit indien nodig te verwijderen, waardoor de fiets zijn originele uitrusting krijgt. Bij het opnieuw installeren van de motorset verandert het uiterlijk van de fiets niet significant - de motor wordt alleen op het wiel zelf geïnstalleerd.
- Significante verlichting van rijden in opkomst en tegen de wind.
- Uniforme en soepele werking van de motor zorgt voor een snelle aanpassing aan een nieuwe snelheid en versnellingloze versnelling.
- Volledig stille werking van een motorwiel.
De nadelen van deze installatie zijn ook niet zonder.
- Laag koppel - minder dan motoren van andere soorten en variëteiten.
- Onvermogen om een compacter ontwerp te creëren gebaseerd op zo'n motor.
- Verhoogd gewicht. Sommige andere motoren, bijvoorbeeld dezelfde collector, hebben aanzienlijk minder - 1,5 keer of meer - gewicht.
Desalniettemin zijn deze motoren over het algemeen betrouwbaar en duurzaam - ze behoren tot borstelloze motoren. Dit is waarom ze fietsmakers aantrekken.
Soortenoverzicht
Alle kant-en-klare kits, inclusief motorwielen, zijn voltooid controller en batterij. Degenen die de motorwielen echter niet compleet met de rest van de onderdelen plaatsen, bestellen alle systeemcomponenten afzonderlijk: het motorwiel zelf, de accu en de controller met een gashendel.
Alvorens een elektrisch tractiesysteem te bouwen, wordt een beginner geconfronteerd met een versnelling en tandwielloze motorwielen. De versnellingsbak maakt gebruik van een tandwieloverbrengingsmechanisme, waarbij het toerental (aantal omwentelingen) van de elektromotor zelf meerdere keren - door de overbrengingsverhouding van de versnellingsbak - groter is dan dat van de as, die uiteindelijk het wiel ronddraait.
Het tandwiel verhoogt het koppel, maar verlaagt de snelheid van de fietser tot 30 km / u. Bij een tandwielloze aandrijving - een wiel met directe aandrijving - ontbreken de versnellingsbak zelf en de bijbehorende verliezen, wat het mechanisme bevrijdt van het wrijven van tandwielen, die veel vaker gesmeerd moeten worden dan de motorlagers zelf. Koppel is aanzienlijk lager bij een vermogen tot 1500 W, maar het wordt mogelijk om te accelereren tot 50-100 km / h, afhankelijk van het motorvermogen.
Een motorwiel met de mogelijkheid om een deel van de verbruikte elektriciteit te recupereren (retourneren) stelt u in staat om het in een kleine hoeveelheid terug te geven - ongeveer 6% van het verbruikte vermogen. Omdat de efficiëntie van een dergelijk systeem vanwege natuurlijke verliezen in de draden, wikkelingen, de controller en de batterij niet gelijk kan zijn aan de eenheid, zal het niet mogelijk zijn om te doen zonder een externe investering van extra energie. En er zijn maar twee manieren om de elektriciteitsvoorziening aan te vullen.
- Schakel het motorwiel in de batterijlaadmodus. Dan zal het trappen minstens twee keer zo zwaar zijn - vanwege het remmen dat wordt uitgeoefend door de belasting op de wikkelingen.
- Vind een plek om eenvoudig uw batterijen op te laden. De beste optie zou zijn wanneer zonnepanelen op de rugzak en op kleding worden geplaatst, wanneer het reizen op een gemotoriseerde fiets volledig autonoom is.
Bovendien wordt aan het begin en aan het einde van de afdaling de motorwielrem niet bediend. En het, zoals al vermeld, in de generatormodus dooft de rijsnelheid aanzienlijk.
Het motorwiel kan ook achterop op het achterwiel worden gemonteerd. Zet op dezelfde manier de voorkant. Dan wordt de fiets respectievelijk achter- of voorwielaandrijving. Om de snelheid aanzienlijk te verhogen, kunt u de fiets op alle wielen laten rijden door beide wielen te motoriseren.
Afmetingen
De maat van het motorwiel wordt bepaald door de diameter van de velg. Of je nu een diameter hebt van 29, 26, 20 of 16 inch, snelheid en tractie zijn hiervan afhankelijk. Hoe groter de diameter van de velg, hoe groter de snelheid, maar minder tractie en vice versa. Met minder tractie accelereert u langer. U kunt slechts op één manier tractie toevoegen - om de motor te helpen met pedalen.
Er is een variant mogelijk waarbij je het wiel van een gewone bus naar een motor opnieuw kunt vastzetten, bijvoorbeeld met spaken voor een velg met een diameter van 28 inch van een gewone fiets met 20 inch wielen. Degenen die niet weten hoe of niet willen knoeien met een volledige uitputting van spaken, wordt geadviseerd om in China onmiddellijk een kant-en-klaar motorwiel te bestellen met het juiste motortype.
Selectie tips
Bepaal wat u precies van uw fiets wilt.
- Snelheid tot 35 km / u zonder veel moeite en elk speciaal niveau van fysieke ontwikkeling. Tegelijkertijd verliest uw fiets zijn oorspronkelijke functies niet - u kunt op elk moment teruggaan naar trappen met uw voeten naar believen. Een dergelijke wijziging is in totaal $ 350 waard.
- 50 km / u – complete set van een elektropedist. Tegelijkertijd kunt u niet zo gemakkelijk overschakelen op trappen: de accu, een krachtiger motorwiel en dezelfde controller wegen 5-10 kilo meer. De prijs van verfijning is vanaf $ 600.
- De fiets wordt een elektrische fiets - een elektrische motorfiets. Je accelereert gemakkelijk naar 90 km / u. Maar onthoud: in dit geval heb je zeker versterkte velgen en bussen nodig - misschien, zoals op een fietstandem. Feit is dat verbeterde tractie meer belasting vereist. Je dunne velgen van een racefiets vallen gewoon uit elkaar en je kunt breken. De prijs van het afronden van een fiets voor een elektrische motorfiets kost minimaal $ 2300.
Wat u ook verkiest, u bent zelf verantwoordelijk voor uw keuze.
Minimale elektrische fiets
De massa van de set voor een elektrische fiets - een motor op een wiel (zonder wielafstand), een accu en een controller - zal minimaal 4 kg wegen. Dit is voldoende voor een normale rit door de stad of over landwegen. Goede motoren worden bijvoorbeeld door een bedrijf geproduceerd Bafang 8fun. Het werkvermogen van de motoren is 250–750 W, maar als het vermogen hoger is dan 350 W, kan een dergelijke motor merkbaar oververhit raken, wat de levensduur aanzienlijk zal verkorten.
Het gewicht van het motorwiel (zonder rubber) is minimaal 2 kg. Om een snelheid tot 35 km / u te ontwikkelen met een gemiddeld berijdersgewicht van 90 kg, is hij daar heel goed toe in staat - de berijder mag zelf geen moeite doen om te trappen. Hetzelfde kan worden verkregen zonder motor, door vanaf de pedalen naar de laatste snelheid te schakelen en tijdens het rijden zonder heffen of dalen. Bij het bergop rijden is de hulp van een fietser door pedalen nodig - de motor mag de klim niet overmeesteren. In combinatie met beide kunt u de snelheid krijgen die wordt geproduceerd door een motor van één kilowatt, die bij het starten is ingeschakeld. Mobiliteit en relatieve lichtheid van de fiets zijn gegarandeerd.
Dezelfde set kan worden gekozen voor kinderen, en meer bepaald voor een tienerfiets. Maar meer dan 250 watt zal het vermogen van het motorwiel voor hem onbereikbaar zijn. "Teenage" frame is niet ontworpen voor meer dan 65-70 kg, gewicht.Verkeersregels verbieden kinderen onder de 14 jaar om een elektronische fietsset te gebruiken.
Er is geen motorwiel van een halve watt nodig - het weegt niet 2, maar 4–5 kg op zich, terwijl het tweemaal zoveel stroom uit de accu haalt als zijn tegenhanger van 350 watt. Een motorwiel van 500 ... 600 watt is een 'kruk' die de 'natuurlijke selectie' niet heeft doorstaan in projecten of in de praktijk bij gebruikers: sommige fietsers merkten op de zin ervan is uiteindelijk minder dan van een 300 watt.
In de "bromfiets" -assemblage
Deze configuratie maakt het niet alleen mogelijk om een snelheid te behalen die gelijk is aan een gemiddelde van 48 km / u, maar ook om gemakkelijk alle beklimmingen te overwinnen in de omstandigheden van de stad en bergroutes. Om dergelijke resultaten te bereiken, is het noodzakelijk om een motor te selecteren met een vermogen van 1200-1500 watt. Zo'n motorwiel heeft een massa van 6-8 kg (exclusief rubber). Het leveren van een ononderbroken stroomtoevoer naar een dergelijke motor zal meer helpen zware en dure accu van minimaal 5 kg.
Met het risico de spanning te verhogen van 48 naar 72 volt, krijg je de snelheidslimiet voor de stad - minimaal 60 km / u, maar tegelijkertijd zal de motor sneller en sterker oververhitten, waardoor deze slechts voor een korte tijd moet worden gestart.
Motorfiets set
Het veranderen van een fiets voor motorische tractie, bijvoorbeeld met 3 kW, zal de eigenaar dwingen het frame te versterken. Ten eerste zullen zowel de kit als de stuwkracht die wordt gecreëerd door een motor in de orde van grootte van enkele kilowatts, een grotere belasting vereisen. Anders zullen de wielen de eerste zijn die lijden (enorme "achten" verschijnen op de velgen), dan begint het frame zelf uit elkaar te vallen - de bodykit van de batterijen en de controller voegen minimaal 15 kg toe. De maximaal toegestane belasting is slechts tweemaal zo hoog als de nominale belasting, dit is de basisregel voor alle motorwielen.
Om een versterkte set voor een elektrische fiets van categorie III te plaatsen, moet je de uitvaleinden versterken, de frameveren volledig vervangen of achteraf inbouwen, een speciale balancer plaatsen, zoals op echte motorfietsen. Een nominale motor van 3 kW heeft al genoeg vermogen om de veren van het frame te vervormen voor een gewone fiets, zelfs als u er stationair mee rijdt en het wiel opheft waarop de motor op een speciale ophanging is gemonteerd.
Zonder het frame op een speciale manier te versterken, is het onwaarschijnlijk dat u een motor met een vermogen tot enkele kilowatt kunt gebruiken. Een snelheid van meer dan 40 km / h vereist al een goede afschrijving - zonder dit wordt u gewoon uit het zadel gegooid als u een kleine hobbel of een scheur over de weg tegenkomt. De plug is van een motorfiets of van een downhill-fiets (de laatste heeft een indrukwekkende massa en de hoogste sterkte, onbereikbaar voor fietsen van andere soorten en variëteiten). Ook hier weegt de accu vanaf 20 kg.
Hoe te installeren?
Voor liefhebbers van een rit dichter bij extreem skiën, adviseren ervaren meesters om het motorwiel terug te plaatsen. Het achterste motorwiel is offroad beter dan het voorwiel - dit is belangrijk in scherpe bochten die met hoge snelheden worden aangedreven.
Door een slechtere gewichtsverdeling is een gladde weg echter minder goed te managen. De situatie verergert en de batterij wordt op de kofferbak gemonteerd. Corrigeert de situatie tandwielmotorwiel, dat een lager gewicht heeft, lithium-ionbatterijen, die verhoogde specifieke energie hebben. Een alternatief zijn loodzuuraccu's op de middelste (binnen) buis van het frame. Toch draagt de achterwielmotor bij aan het vergroten van de sterkte van de gehele constructie.
De motor moet consistent zijn met de aanbevolen velgdiameter (wielbasis) en naafbreedte. U kunt de diameter van de velg specificeren op de zijwand van de band. De breedte van de sleeve is niet groter dan 14,5 cm - de meeste motorsets zijn ontworpen voor deze waarde.
Als het onmogelijk is om het motorwiel te combineren met een high-speed cassette (bijvoorbeeld 9 sterren), verander deze dan in een 5-sterren. Als laatste redmiddel laat slechts één ster over of spreid de veren van het frame 2 cm. Het laatste aluminium frame staat mogelijk niet op - experimenteer op een stalen frame.
De elektrische kabel mag niet naar rechts uitgaan, waar het schakelmechanisme werkt, maar naar links. Draai de moeren los waarmee het motorwiel vastzit en verwijder het. Monteer het motorwiel volgens de montage-instructies. Als iets u tot het einde niet duidelijk is, neem dan contact op met het ondersteuningsteam op de website van het bedrijf of de winkel die u het motorwiel heeft verkocht. Vaak is het beter om de hulp van specialisten in te schakelen, omdat je de controller gemakkelijk kunt branden. En zonder controller ga je niet tenzij je een commutatormotor hebt die alleen gelijkstroom nodig heeft.
Haast u niet om alle elementen stevig vast te draaien totdat u overtuigd bent van de bruikbaarheid en bruikbaarheid van de motor.
Probeer na montage het motorwiel stationair te draaien - het mag niet "acht" zijn. Is dit niet het geval, verwijder dan de "achten" op de rand door met een spaaksleutel aan de breinaalden te trekken. Probeer de bediening van de controller en de gashendel. Als alles naar behoren werkt, maak dan een testrun op lage snelheid.
Het installeren van een voorwielmotor is eenvoudiger. Het voorwiel zelf bevat geen tandwielen. Er is gewoon niets dat de werking van het voorste motorwiel verstoort. Het maakt niet uit of u de stroomkabel naar rechts of links beweegt - in de rijrichting. Zelfs als je de vork opent, heeft dit geen invloed op de kracht en stabiliteit van de fiets.
Het enige - verwar de richting van het wiel niet: als het verkeerd is geïnstalleerd, zonder de motor te testen, gaat u plotseling achteruit en verandert de fiets in een voertuig met een achterstuurwiel. De situatie is paradoxaal als de gashendel vastzit: je kunt tegen een paal botsen of botsen met een achterop rijdende auto, ook als hij langzamer voor je rijdt.
Het geassembleerde motorwiel is bang voor buien, waden door rivieren en moerassen - wanneer ondergedompeld in water of overspoeld met waterstralen, kunnen Hall-sensoren falen. Zorg ervoor dat u de binnenkant van het motorwiel afdicht - of u in ieder geval afdekt van de directe waterstralen -. Vaak installeren fabrikanten zelf speciale ronde flappen om het wiel tijdens het rijden te beschermen tegen directe waterspetters en / of vuil - zorg ervoor dat ze in de wielspaken passen.
Zie in de volgende video hoe u een motorwiel voor een fiets kiest.