2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Электровелосипед – что это такое и как он устроен?

Принцип работы электровелосипеда – схема

Устройство электровелосипеда

Велогибрид – это велосипед, оснащенный электромотором, способным полностью заменить физические усилия райдера для передвижения. При этом гаджет позволяет, при желании, переходить с электротяги на механику, если в педалировании есть желание или необходимость. Среди основных плюсов электробайка перед автомобилем и простым велосипедом, делающих его очень популярным, можно выделить:

  • экологичность и полное отсутствие вредных выхлопов,
  • высокая мобильность (это касается практически любых погодных условий и особенностей местности),
  • не нужно регистрировать право управления,
  • возможность комфортной езды на значительные расстояния.

Основные элементы конструкции, которые входят в состав электробайка :

  • электродвигатель – собственно, сам источник тяги, позволяющий перемещаться, не нажимая на педали,
  • аккумулятор – источник энергии, обычно закрепленный на раме велосипеда или находящийся на месте багажника,
  • контроллер – блок управления электровелосипедом, отвечающий за функционирование всего оборудования,
  • регулятор скорости – ручка газа на руле. Чтобы понять, как устроена ручка газа на велогибриде, достаточно провести аналогию ее использования с мотоциклами или мопедами,
  • бортовой компьютер – аккумулирует все данные об электробайке и визуализирует их в удобной форме для райдера,
  • дополнительное оборудование – помимо проводов и предохранителей сюда могут входить фонари и прочее «фишки».

Как работает электровелосипед

Все достаточно просто – электродвигатель приводит в движение колеса, правильную работу которого и связь с ездоком обеспечивает контролер. Это устройство передает все команды управления райдера мотору на его «техническом» языке. Энергию двигатель берет от аккумуляторной батареи, которую можно назвать самой ответственной частью оборудования. Вся электронная начинка байка должно быть корректно подобрана по своим характеристикам: рабочему напряжению, силе тока, ресурсу, мощности. Даже незначительные отклонения в показателях оборудования могут привести к дорогому ремонту. Чтобы понять, насколько сложной может быть схема устройства электрического велосипеда, достаточно взглянуть на фото ниже.

Здесь можно видеть, как соединяются отдельные детали элекрооборудования и можно оценить всю сложность сборки даже обычного велогибрида.

Принцип работы мотор колеса электровелосипеда

Мотор-колесо – наиболее распространенный тип электродвигателя для байков, ставший популярным, благодаря своим конструкционных характеристикам (отсутствию трущихся частей) и компактности (отсутствию трансмиссии). Именно объединение в единое целое двигателя, трансмиссии и колеса сделало конструкцию крайне надежной.

Приводится в действие колесо благодаря создаваемому магнитному полю, которое с неподвижного статора передается на магниты ротора и заставляет его крутиться. Если не вдаваться глубоко в подробности электромеханики, то достаточно знать, что непрерывное вращение ротора достигается на счет строго определенной последовательности и времени подачи импульсов напряжения. Все перечисленное обеспечивает электронный контроллер.

Устройство контроллера электровелосипеда

Кроме обеспечения работы мотор-колеса контроллер следит за правильной регулировкой скорости байка, крутящим моментом двигателя, обеспечивает защиту от перегрузок. В сфере его задач также находится управление всем дополнительным оборудованием, которым оснащен велогибрид.

Включается контроллер, получая сигнал от акселератора, на который рукой воздействует райдер. По этой информации контроллер понимает, какую скорость вращения хочет задать ездок мотор-колесу. Аналогичным образом контроллер передает информацию о необходимости торможения.

Современные контроллеры и мотор-колеса создаются с возможностью смены полярности – это значит, что велосипеды научились ездить задним ходом. Контроллер – критически важная часть оборудования байка, он должен быть надежно защищен от неблагоприятного воздействия погодных условий, влаги, механических повреждений.

Актуальным бывает вопрос прошивки контроллера – как правило, это связано с желанием изменить характеристики работы мотор-колеса, установить дополнительное непредусмотренное изготовителем оборудование, сделать апгрейд гаджета. Нужно взвешенно подходить к поиску самой прошивки и правильно выбирать сервис, где сделают обновление.

Заключение

Понимание устройства электровелосипеда дает возможность его владельцу использовать заложенные инженерами характеристики и потенциал, обеспечить долгую и беспроблемную работу гаджета. Благодаря соблюдению перечисленных условий райдер сможет получать удовольствие от каждой новой поездки.

Принцип работы электровелосипеда

Электровелосипед или велогибрид – это велосипед с электричесмим мотором, который обеспечивает полное его движение. Благодаря тому что это экологически чистый транспорт, его популярность растет с каждым днем. Многие всемирноизвестные бренды уже занялись выпуском дорогостоящих моделей.

Читать еще:  Ржавые гвозди в помощь яблоне. Ради богатого урожая, калининградцы закапывают в грядки гвозди Нахожу на огороде ржавые гвозди

Стоит отметить, что электробайки набирают большую популярность еще из-за того, что имеют ряд преимуществ как перед обычными велосипедами, так и перед автомобилями:

  • значительная экономия времени;
  • нет вредных выхлопов;
  • нет необходимости в получении прав и регистрации в ГАИ;
  • мобильность (преодоление снега и грязи);
  • компактность;
  • бесшумность;
  • зарядка аккумулятора от бычной сети;
  • преодоление расстояния пожилым или физически неподготовленным людям.

Учитывая такое количество плюсов, стоит разобраться, какой же принцип работы у этих электровелосипедов?

Устройство электровелосипеда

Для начала необходимо разобраться как работает наш обычный велосипед. Он имеет следующую систему передач:

  1. Зубчатое колесо приводится в движение двумя педалями. Вращение педалей происходит по принципу рычага. Это передняя передача.
  2. Задняя передача – зубчатая шестеренка, которая прикреплена к заднему колесу.
  3. Цепь, соединяющая заднюю и переднюю передачи, передаёт усилие к заднему колесу.

А вот движение велогибрида обеспечивается полностью или частично электроприводом, который позволяет увеличивать скорость. Что приводит к возможности легкого преодоления крутых подъемов или препятствий. Основным принципом работы электровелосипеда является поездка на дальние растояния с использованием электротяги и без применения сил со стороны пассажира. Также можно передвигаться на транспорте и с помощью педалирования, как на обычном велосипеде.

Электрический велосипед имеет следующую комплектацию:

  • Электродвигатель – специальный мотор, с помощью которого происходит движение.
  • Контроллер для управления – электронный блок, управляющий работой транспортного средства
  • Аккумулятор – специальная батарея, которая крепится в раме или в специальном багажнике электровелосипеда.
  • Регулятор скорости специальная ручка газа, установленная на руль. С ее помощью регулируется скорость.
  • Велокомпьютер.
  • Дополнительное оборудование – предохранители и провода.

Принцип действия электровелосипеда

Электрический двигатель отвечает за приведение в движение колёс. Электромоторы бывают двух видов:

  • традиционный коллекторный двигатель постоянного тока;
  • бесколлекторный синхронный электродвигатель постоянного тока или мотор-колесо.

Самым распространенным является вариант с мотор-колесом. К преимуществам этого вида можно отнести: высокий КПД, надёжная и простая конструкция, обеспечение максимальной скорости. А из недостатков большой размер и вес.

Электровесосипед может быть с задним или передним приводом, также полноприводным.

Контроллер является посредником между рулевым управлением и мотором. Он обеспечивает подачу электротоков к комплектующим и аккумулятору. Таким образом приводит в движение мотор-колесо и контролирует его работу. Все контроллеры имеют надежную и прочную конструкцию благодаря корпусам из алюминиевого сплава. Напряжение 36В или 48В.

Мотор питается от аккумуляторных батарей, которые являются наиболее важной частью e-bike. Все велосипеды с электротягой комплектуются свинцово-кислотными, никель-металл-гидридными, Li-ion, LiPo или LiFePO4 батареями. АКБ подбираются индивидуально под каждый транспорт, так как различаются отдачей тока, сроком эксплуатации и ценой. Очень важный момент напряжение аккумуляторных батарей должно соответствовать параметрам мотор-колеса и контроллера. У нас на сайте вы можете ознакомится с типами тяговых аккумуляторов.

Большинство современных электровелосипедов укомплектованы велокомпьютерами. Данное электронное устройство является неотъемлимой частью электровелосипеда. На дисплей передается информация о параметрах движения транспортного средства и состоянии систем байка.

Если вы решите самостоятельно модернизировать свой велосипед, то во избежание ошибок можно ознакомится с инструкцией, как сделать самодельный электровелосипед своими руками. Перед покупкой электровелосипеда, чтобы правильно определиться с моделью, необходимо решить, как часто будет использоваться e-bike, и по какой местности планируются поездки.

Электровелосипеды — это самый маломощный тип легкого электротранспорта. Обычно их оборудуют двигателями мощностью от 150 до 1000 Вт. Встречаются и менее мощные виды, в которых электродвигатель помогает велосипедисту в движении, но не является главной движущей силой. В таком случае они могут разогнаться не более чем до 20–30 км/ч. Более мощные электробайки могут разгоняться до скорости в 50 км/ч. Но, с другой стороны, многие страны на законодательном уровне пытаются ограничивать скорость велосипедов именно до 20–30 км/ч, и электровелосипеды, разгоняющиеся до более высоких скоростей, приравниваются к электрическим мопедам и требуют прав для управления.

В Украине мопедом считается двухколесное транспортное средство, на котором установлен двигатель мощностью до 4 кВт. Регистрация и получение номерных знаков не требуется, а вот права категории А1 получать нужно. Но в электровелосипеде существует PAS-система — система ассистирования педалями. Вв таком случае транспортное средство считается таким, которое приводится в движение мускульной силой человека. Поэтому права на управление не нужны.

Чем же таки хороши электровелосипеды?

Во-первых, это экологичный и экономный вид транспорта (да и зарядить его очень просто). Во-вторых, отлично подойдет не только для досуга, а и для поездок на работу, ведь водитель не вспотеет и сохранит опрятный рабочий внешний вид. В-третьих, они занимают столько же места, сколько и обычные велосипеды. Электроварианты весят меньше мотоциклов и скутеров, что позволит легко их транспортировать и хранить в квартире. В-четвертых, с помощью электробайка можно легко проезжать немаленькие расстояния, даже имея не лучшую физподготовку. Вообще, это очень универсальный вид транспорта, который подойдет даже детям и пожилым людям.

Читать еще:  Упражнения для увеличения бюста: красивая грудь не выходя из дома

Среди недостатков главными являются высокая стоимость электробайка (от 7 тыс. грн за самые простые б/у-модели) и сложности обслуживания.

Как это работает?

Любой электровелосипед содержит три электрических компонента:

  • электродвигатель;
  • аккумулятор и зарядное устройство;
  • контроллер управления двигателем.

Есть три основных разновидности электроприводов, применяемых в электровелосипедах.

  1. Мотор-колесо — самый популярный вид велоэлектропривода. В этой конструкции двигатель вмонтирован в колесо вместо ступицы. Его можно устанавливать на переднее либо на заднее колесо, или же, в более редких случаях, — на оба колеса сразу. Мотор-колесо гармонично вписывается в дизайн любого велосипеда, его двигатель работает почти бесшумно. Правда, велосипед существенно утяжеляется, кроме того, желательно использовать прочный обод, так как обычный может деформироваться под тяжестью мотора.

Велосипеды на основе мотор-колеса выпускают многие производители, даже бюджетные, к примеру, Ardis (модели Ardis E-Ledy, Ardis 36V и 48V и др.),Volta (линейки Kvant, Start, Hammer), Azimut 26 E-bike.

  1. Навесной двигатель. Это более редкий вариант, при котором электродвигатель встраивается непосредственно в педальный узел. Один из недостатков этого типа — необходимость все время крутить педали, когда работает мотор. Такая конструкция является достаточно сложной — как встраивание двигателя в каретку, так и в контексте смены конструкции рамы. Ее плюсом является возможность использовать велосипедные передачи для увеличения силы тяги, и, как следствие, двигатель может быть меньшей мощности.

На таком типе двигателей тоже работает немало электробайков, в основном компактных, в том числе нашумевший Xiaomi Qicycle и его «собратья», несколько линеек Volta (Mini, Street, Bitи другие), модели Like.Bike (Stork, Falcon и подобные).

  1. Фрикционный привод — редкий и малоэффективный вид привода. Суть его заключается в том, что двигатель вращается и передает крутящий момент на покрышку колеса. Фрикционный привод наиболее прост в установке, но обладает самым низким КПД и приводит к быстрому износу покрышки.

Сделай сам

В целом, имея навыки по велоремонту, электробайк можно сделать своими руками из обычного велосипеда. Для этого нужно приобрести специальный набор, например, с питанием для мотор-колеса. Рабочие напряжение в таких комплектах может быть 24, 36 или 48 вольт. Мощность двигателей в них — 150–1000 Вт.

Самыми известными производителями наборов «Сделай сам» на базе мотор-колеса являются BionX, Golden Motor, MXUS, Crystalyte, Gruber Assist и др. Цена за такие наборы стартует примерно от 4000 грн.

Переделка обычного велосипеда в электровелосипед на основе цепного электропривода будет более трудоемка, хотя этот вариант привода является более эффективным. При меньшем весе и мощности, электровелосипеды с цепной передачей разгоняются до больших скоростей. Потому перед переделкой обязательно стоит убедиться, что ваш велосипед хорошо будет ехать и, главное, тормозить на 40 км/ч с повышенной массой.

«Кулибины», желающие сделать электровелосипед своими руками по этой схеме, могут немного сэкономить на комплектующих, если удастся найти подходящий электромотор. Обычно приспосабливают моторы из бытовой или автотехники, например, из стиральных машин, стеклоочистителей автомобиля и даже из электродрели. Также существуют наборы из серии «Сделай сам» (самые популярные — Cyclone) для переделки велосипеда в электровелосипед, стоимость примерно $400–500.

Преимущества самосборного велосипеда перевешивают недостатки. В целом, это дешевле (особенно если обычный велосипед у вас уже есть), переделать можно почти любую модель (хоть горный, хоть трехколесный). Также электровелосипед на основе набора обычно весит меньше готового электрического велосипеда (правда, набор придется подбирать подороже, да и сам велосипед тоже не должен быть допотопным или из тяжелого сплава).

Из минусов — нужно иметь определенные навыки в ремонте (в некоторых случаях лучше вообще сразу обратиться в веломастерскую), да и поставить готовый набор получится не на каждый велосипед. Кроме того, обслуживанием электробайков занимается далеко не каждая мастерская, особенно если вы живете в небольшом городе.

Принцип работы электровелосипеда. Характеристики электровелосипеда

  • 28 июня 2016 11:05:00
  • Автор: Formand

Подъем популярности электровелосипеда – экологически чистого транспорта с ходовыми качествами скутера – растет с каждым годом. Все больше людей предпочитают доступный и практичный электробайк автомобилю. На электровелосипед не нужны права, он не производит вредных выхлопов, значительно экономит время, а благодаря дозированной нагрузке, кататься могут люди любого возраста и физической подготовки.

Читать еще:  Ржавые гвозди в помощь яблоне. Ради богатого урожая, калининградцы закапывают в грядки гвозди Ржавые гвозди в землю под цветок

Сегодня на пике «электрической волны» многие бренды выпускают велогибриды. Некоторые кардинально отличаются в цене и имеют дорогое оборудование. Однако общий принцип работы ebike одинаков. Каков он? Попробуем разобраться.

Устройство электровелосипеда и принцип его работы

Электропривод полностью или частично обеспечивает движение велогибрида, увеличивая скорость и позволяя с легкостью преодолевать препятствия и крутые подъемы. Принцип работы электровелосипеда – езда на значительные расстояния только на электротяге без усилий со стороны пассажира. Передвигаться можно и за счет педалирования, как на классическом велосипеде.

Велогибрид – байк, укомплектованный:

  • электромотором,
  • контроллером,
  • аккумулятором,
  • ручкой акселератора,
  • велокомпьютером,
  • дополнительным оборудованием.

Как работает электровелосипед? Колеса приводятся в движение с помощью электромотора. Распространенным вариантом считается мотор-колесо – бесколлекторная электромашина постоянного тока.

Контроллер запускает мотор-колесо и регулирует его работу. Это посредник между мотором и рулевым управлением, обеспечивающий подачу электротоков от аккумулятора двигателю и электрокомплектующим. Контроллеры имеют напряжение 36В или 48В, прочную и надежную конструкцию. Корпуса изготавливаются из алюминиевого сплава, а места выхода проводов герметично обработаны.

Аккумуляторные батареи питают мотор, являясь одной из наиболее важных частей электровелосипеда. В основном, на e-bike устанавливают лучшие по характеристикам литиевые аккумуляторы. Велогибриды комплектуют также SLA, NiMH и LiPo батареями. Напряжение АКБ соответствует параметрам контроллера и мотор-колеса. Аккумуляторы чаще всего устанавливают на багажник или на раму. Вариант с установкой на багажник подойдет не всем, так как за счет своего значительного веса, батарея смещает центр тяжести, что будет особенно заметно при поворотах на большой скорости. Некоторые рамы имеют специально спроектированные полости для АКБ.

Качественные электровелосипеды комплектуются современными велокомпьютерами, без которых не обойтись профессиональному велотуристу или спортсмену. На дисплее электронного устройства с автономным питанием отображаются параметры движения велосипеда и состояния организма байкера.

Характеристики электровелосипеда

На среднем велогибриде можно проехать 30-50 км только на электротяге. Это идеальное средство передвижения для людей в возрасте и с ослабленным здоровьем. Если же Вы привыкли крутить педали – не отказывайте себе в удовольствии: электробайк не лишен этого преимущества.

Максимальная скорость, развиваемая электровелосипедом – 25-55 км/ч. Скорость и пройденное на одном заряде аккумулятора расстояние напрямую зависят от напряжения и емкости батареи, условий окружающей среды, давления в шинах, типа дорожного покрытия и веса пассажира.

В зависимости от модели, электробайки различаются диаметром колес:

  • Компактные (колеса 16″) – самые маленькие и легкие модели, отлично транспортируются и занимают мало места при хранении. Не подходят для бездорожья.
  • Двадцатки (колеса 20″) – среднеразмерные модели, в основном, складные. Помещаются в багажник автомобиля и прилично катают по городу. Но от длительных заездов по «пересеченке» лучше отказаться.
  • Полноразмерные (колеса 24-26″) – классическая категория, имеющая богатый модельный ряд (складные и традиционные велосипеды). Подходят и для города, и для бездорожья.
  • Увеличенные (колеса от 27″) – подойдут для высокоскоростных заездов на большие расстояния.

Вес электровелосипеда больше обычного и составляет в среднем от 20 до 40 кг.

Велогибриды могут быть складными и нескладными. Складные электровелосипеды более компактны, что позволяет перевозить их в багажнике автомобиля или общественном транспрте, а дома занимать меньше места при хранении.

Ассистирование педалированию PAS (Pedal Assist System)

Как работает PAS электровелосипеда? Совместный режим помогает байкеру при педалировании, создавая эффект езды под горку. Система, установленная исключительно в велогибридах, существенно облегчает управление велобайком. Такой режим особенно удобен для пожилых людей, или если Вы приобретаете горный электровелосипед для частой езды по внедорожью.

Pedal Assist System является датчиком, реагирующим на педалирование, и диском с постоянными магнитами. Датчик PAS реагирует на скорость вращения педалей и передает информацию контроллеру, что приводит в движение мотор-колесо. Если вы на протяжении небольшого промежутка времени не крутите педали, то мотор-колесо прекращает работу, поэтому велогибрид целесообразно укомплектовывать не только PAS, но и ручкой газа.

Система PAS существенно снижает нагрузку на двигатель. Заряд аккумулятора при этом расходуется меньше, а срок его службы увеличивается. При этом на продвинутых моделях электровелосипедов возможно отрегулировать количество оборотов педалями до «подхватывания» движения двигателем.

Если Вы хотите купить электровелосипед, подумайте, какую часть времени будете готовы вращать педали и какое расстояние преодолевать, какой скорости Вам будет достаточно, по какому типу местности Вы будете ездить и как часто использовать велогибрид. Это поможет определиться с выбором модели электровелосипеда.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:

Наш сайт использует файлы cookies, чтобы улучшить работу и повысить эффективность сайта. Продолжая работу с сайтом, вы соглашаетесь с использованием нами cookies и политикой конфиденциальности.

Принять
Adblock
detector