Моторни колела за велосипед: какво са и как да избера?

Днес колоездачите, които не слагат моторно колело на мотора си, все повече се наричат ​​ретроградни. „Само вятърът, само педалите, само крайността“ - подобен апел става все по-малко и по-малко актуален. Поглезеният градски потребител, свикнал да кара автомобил, дори и да купува велосипед, скоро ще бъде склонен да сложи моторно колело, още повече, че подобни устройства стават по-евтини от година на година.

Велосипедното моторно колело функционира според същия принцип на работа. Няма значение дали е директно в него (директно от ротора) или в предавка (намалява оборотите на двигателя на предавка). Всеки електромотор за мотор включва статор и ротор. Магнитите са прикрепени към ротора. Тяхното поле, взаимодействащо с електромагнитното поле на статорните бобини, кара ротора да се върти.

Самият статор представлява намотка, навита в пролуките на рамката, състояща се от стоманени плочи. Най-често тези плочи са изработени от електрическа или трансформаторна стомана. Дизайнът на статора има формата на многоъгълна рамка с лъчи, сходящи се в центъра.

Намотките са намотки, навити от меден емайлов проводник. Медта е най-добрият проводник. Броят на бобините е до няколко десетки, но това число е кратно на 3. Колелото на двигателя прилича на трифазен двигател, всъщност това е така: за стабилно въртене с определена сила, редуващи се импулси, наподобяващи трифазна променлива, се подават към намотките, разположени една от друга във фаза. напрежение. Всъщност това не е синусоидална форма на електрически сигнал, а последователност от правоъгълни импулси с постоянно напрежение. Те от своя страна се формират от водача - таблото на контролера, използвайки енергията на източника на енергия (батерията).

Постоянността и ефективността на въртене на ротора се осигуряват от три сензора на Хол. Работата им е организирана по следния начин:

• фиксиране на позицията на ротора спрямо статора;
• възприемане на магнитното поле от магнити;
• пренасочване на сигнал към водача;
• образуване на импулс върху драйвера за статорни бобини.

Предимствата на използването на моторно колело са следните.

• Повишена ефективност - не по-малко от 90%. Не всеки електромотор има такъв коефициент - например за колекторните двигатели, за които обърнат постоянен ток по никакъв начин не е достатъчен, ефективността е по-малка от 70%.
• Лесно изпълнение, надеждност.
• Няма части за триене (например пръстени и четки) - двигателят може да работи десетилетия, ако производителят не спести от качеството на материалите.
• Възможност за бързо шофиране: мотор-колело с половин киловат придава въртяща сила, по време на която мотоциклетът достига скорост до 45 км / ч по пътища без наклон.
• Възможност за сваляне на комплекта, ако е необходимо, давайки на мотора оригиналното му оборудване. При преинсталиране на моторния комплект външният вид на мотора няма да се промени значително - моторът е инсталиран само на самото колело.
• Значително облекчение при шофиране във възхода и срещу вятъра.
• Еднообразната и безпроблемна работа на мотора ще осигури бързо адаптиране към нова скорост и ускорение без предавки.
• Напълно безшумна работа на моторно колело.

Недостатъците на тази инсталация също не са без.

• Нисък въртящ момент - по-малко от моторите от други видове и разновидности.
• Невъзможност за създаване на по-компактен дизайн на базата на такъв двигател.
• Повишено тегло, Някои други двигатели, например един и същ колектор, имат значително по-малко - 1,5 пъти или повече - тегло.

Всички готови комплекти, които включват моторни колела, са готови контролер и батерия. Онези обаче, които не поставят моторните колела в комплект с останалите части, поръчват всички компоненти на системата поотделно: самото колело на двигателя, батерията и контролера с дроселна пръчка.

Преди да изгради електрическа тягова система, начинаещ се сблъсква със зъбни колела и без зъбни колела. Скоростната кутия използва механизъм за предаване на зъбни колела, където скоростта на въртене (брой обороти) на самия електродвигател е няколко пъти - по отношение на предавката на скоростната кутия - по-голяма от тази на вала, който в крайна сметка завърта колелото.

Скоростното колело увеличава въртящия момент, но намалява скоростта на велосипедиста до 30 км / ч. При задвижване без предавка - колело с директно задвижване - самата скоростна кутия и свързаните с нея загуби липсват, което освобождава механизма от триене на зъбни колела, които много по-често се нуждаят от смазване, отколкото самите лагери на двигателя. Въртящият момент е значително по-нисък при мощност до 1500 W, но става възможно да се ускори до 50-100 км / ч в зависимост от мощността на двигателя.

Моторно колело с възможност за възстановяване (връщане) на част от консумираната електроенергия ви позволява да го върнете в малко количество - около 6% от изразходваната мощност. Тъй като ефективността на такава система поради естествени загуби в проводниците, намотките, контролера и батерията не може да бъде равна на единство, няма да е възможно без външна инвестиция на допълнителна енергия. И има само два начина за попълване на доставките на електроенергия.

1. Превключете моторното колело в режим на зареждане на батерията. Тогава педалирането ще бъде поне два пъти по-тежко - поради спирането, упражнено от натоварването на намотките.
2. Намерете място за просто зареждане на батериите, Най-добрият вариант би бил слънчевите панели да се поставят върху раницата и дрехите, когато пътуването с мотоциклет е напълно автономно.

Също така моторното колело може да бъде монтирано отзад на задното колело. По същия начин поставете предната част. Тогава моторът става съответно заден или преден. За да увеличите значително скоростта, можете да направите моторното задвижване на всички колела, като моторизирате двете колела.

Размерът на моторното колело се определя от диаметъра на джантата. Независимо дали имате диаметър 29, 26, 20 или 16 инча, скоростта и сцеплението зависят от това. Колкото по-голям е диаметърът на джантата, толкова по-голяма е скоростта, но по-малко сцепление и обратно. С по-малко сцепление ще ускорите по-дълго. Можете да добавите сцепление само по един начин - да помогнете на мотора с педали.

Възможен е вариант, при който можете да пренасочите колелото от обикновена втулка към моторна, като използвате например спици за джанта с диаметър 28 инча от обикновен велосипед с 20 инчови колела. Тези, които не знаят как или не искат да се забъркат с пълно изтощение на спиците, се препоръчва незабавно да поръчат в Китай готово моторно колело с подходящия тип двигател.

Решете какво точно искате от вашия мотор.

• Скорост до 35 км / ч без много усилия и някакво специално ниво на физическо развитие. В същото време моторът ви не се отърва от първоначалните си функции - по всяко време ще преминете обратно на педалиране с краката по желание. Такава модификация струва общо 350 долара.
• 50 км / ч – пълен комплект от електроопедист. В същото време не можете да преминете към педалирането толкова лесно - батерията, по-мощното моторно колело и същия контролер тежат с 5–10 повече килограма повече. Цената на усъвършенстването е от 600 долара.
• Велосипедът ще се превърне в електрически мотор - електрически мотоциклет, Можете лесно да ускорите до 90 км / ч. Но не забравяйте: в този случай определено ще ви трябват подсилени джанти и втулки - може би, като в тандем за велосипеди. Факт е, че засиленото сцепление изисква повишено натоварване. Тънките ви джанти от пътен мотор просто ще се разпаднат и можете да се счупите. Цената на финализиране на мотор за електрически мотоциклет ще струва най-малко 2300 долара.

Масата на комплекта за електрически мотор - мотор на колело (без разстояние между колелата), комплект батерии и контролер - ще бъде с тегло поне 4 кг. Това е достатъчно за нормално каране из града или по селските пътища. Добрите двигатели се произвеждат например от компания Bafang 8fun, Работната мощност на двигателите е 250–750 W, но ако мощността надвишава 350 W, такъв мотор може да забележи осезаемо прегряване, което значително ще намали експлоатационния му живот.

Теглото на моторното колело (без гума) е най-малко 2 кг. За да развие скорост до 35 км / ч със средно тегло на ездача от 90 кг, той е доста способен на това - самият ездач може да не полага никакви усилия да върти педала. Същото може да се получи и без мотор, чрез превключване на последната скорост от педалите и при шофиране без повдигане или спускане. Когато карате нагоре, ще е необходима помощта на велосипедист чрез педали - двигателят може да не прекалява с изкачването. В комбинация от двете можете да получите скоростта, произведена от еднокиловат двигател, включен в началото. Мобилността и относителната лекота на мотора са гарантирани.

Не е необходимо моторно колело с половин ват - то тежи не 2, а 4–5 кг само по себе си, като в същото време отнема два пъти повече електроенергия от батерията на батерията от 350-ватовия си колега. Моторното колело с мощност 500 ... 600 вата е „патерица“, която не е преминала „естествен подбор“ нито в проекти, нито на практика сред потребителите: някои колоездачи отбелязват, че смисълът в крайна сметка от него е по-малък, отколкото от 300 вата.

Тази конфигурация позволява не само да се постигне скорост, равна на средно 48 км / ч, но и лесно да се завладеят всички изкачвания в условията на града и планинските маршрути. За постигане на такива резултати е необходимо да изберете двигател с мощност 1200-1500 вата. Такова моторно колело има маса от 6-8 кг (без гумата). Осигуряването на непрекъснато захранване на такъв двигател ще помогне повече тежка и скъпа батерия с тегло най-малко 5 кг.

С риск да увеличите напрежението от 48 до 72 волта, ще получите ограничението на скоростта за града - поне 60 км / ч, т.е. но в същото време моторът ще се прегрява по-бързо и по-силно, което го принуждава да бъде пуснато само за кратко време.

Промяната на велосипед за моторно сцепление, да речем, с 3 кВт, ще принуди собственика да укрепи рамката. Първо, и комплектът, и тягата, създадени от двигател от порядъка на няколко киловата, ще изискват повишено натоварване. В противен случай колелата ще изпаднат първи (на джантите се появяват огромни „осмици“), след това самата рамка ще започне да се разпада - комплектът на тялото на батериите и контролерът ще добавят поне 15 кг. Максимално допустимото натоварване е само два пъти повече от номиналното натоварване, това е основното правило за всички моторни колела.

За да поставите подсилен комплект за електрически мотор от категория III, трябва да засилите отпадащите, напълно да промените или преоборудвате перата на рамката, да поставите специален балансьор, като на истинските мотоциклети. Номинален двигател с мощност 3 кВт вече има достатъчно мощност, за да деформира перата на рамката за обикновен велосипед, дори когато го карате в неподвижен режим, повдигайки колелото, на което моторът е монтиран на специално окачване.

Без да подсилвате рамката по специален начин, е малко вероятно да успеете да използвате мотор с мощност до няколко киловата. Скорост над 40 км / ч изисква вече добра амортизация - без нея просто ще бъдете изхвърлени от седлото, ако се натъкнете на малка чука или пукнатина през пътя. Щепселът е от мотоциклет или от велосипед за спускане (последният има впечатляваща маса и най-висока здравина, непостижима за велосипеди от други видове и разновидности). Батерията тук също тежи от 20 кг.

За любителите на каране по-близо до екстремни ски опитните майстори съветват да поставят моторното колело назад. Задното моторно колело е по-добро извън пътя, отколкото предното - това е важно при остри завои, които се задвижват с висока скорост.

Въпреки това, хлъзгавият път е по-малко управляем поради по-лошо разпределение на теглото. Ситуацията се влошава и батерията, монтирана на багажника. Коригира ситуационното зъбно колело с мотор, което има по-ниско тегло, литиево-йонни батерии, които са увеличили специфичната енергия. Алтернатива са оловно-киселинните батерии в средната (вътрешната) тръба на рамката. Все пак моторът на задното колело допринася за увеличаване на здравината на цялата конструкция.

Ако е невъзможно да комбинирате моторното колело с високоскоростна касета (например 9 звезди), променете последната на 5-звездна. В краен случай оставете само една звезда или разперете перата на рамката на 2 cm. Последната алуминиева рамка може да не се изправи - експериментирайте върху стоманена рамка.

Електрическият проводник не трябва да излиза отдясно, където работи механизмът за смяна на предавките, а отляво. Развийте гайките, придържащи колелото на двигателя и го извадете. Сглобете колелото на двигателя в съответствие с инструкциите за монтаж. Ако нещо не ви е ясно до края, свържете се с екипа за поддръжка на уебсайта на компанията или магазина, който ви е продал моторното колело. Често е по-добре да привлечете поддръжката на специалисти, защото лесно можете да изгорите контролера. И без контролер няма да отидете, освен ако нямате комутаторен двигател, който не се нуждае от нищо освен постоянен ток.

След монтажа изпробвайте празен ход на мотора - той не трябва да „осем”. Ако това не е така, махнете „осмиците“ на джантата, като издърпате иглите за плетене със спица. Опитайте работата на контролера и дроселната пръчка. Ако всичко работи правилно - направете пробен старт с ниска скорост.

Инсталирането на мотор с предно колело е по-лесно. Самото предно колело не съдържа зъбни колела. Просто няма нищо, което да пречи на работата на предното моторно колело. Няма значение дали премествате захранващия кабел надясно или наляво - в посока на движение. Дори да отворите вилката, това няма да повлияе на здравината и стабилността на мотора.

Единственото нещо - не бъркайте посоката на колелото: ако е инсталирана неправилно, без да изпробвате двигателя, изведнъж ще отидете назад и моторът ще се превърне в превозно средство със заден волан. Парадоксална е ситуацията, когато дроселната пръчка е залепена: можете да се блъснете в стълб или да се сблъскате с кола, шофираща зад, дори и да се забави пред вас.

Сглобеното колело на мотора се страхува от душове, провисва се през реки и блата - при потапяне във вода или залято с водни струи сензорите на Хол могат да се провалят. Погрижете се предварително да запечатате - или поне да се покриете от директните струи вода - от вътрешната страна на моторното колело. Често самите производители инсталират специални кръгли клапа, за да предпазят колелото от преки пръски от вода и / или мръсотия по време на каране - уверете се, че те отговарят на спиците на колелата.

Вижте как да изберете моторно колело за велосипед в следващото видео.