Motorna kolesa za kolo: kaj so in kako izbrati?

Danes kolesarje, ki na svoje kolo niso namestili motornega kolesa, vse pogosteje imenujemo retrogradni. "Samo veter, samo pedala, samo ekstrem" - tak klic je vse manj aktualen. Razvajeni urbani potrošnik, vajen vožnje z avtomobilom, četudi kupi kolo, bo kmalu nagnjen k temu, da bo nanj nadel motorno kolo, še toliko bolj so tovrstne naprave iz leta v leto cenejše.

Motorno kolo kolesa deluje po enakem principu delovanja. Ni pomembno, ali gre za direktni prenos (neposredno iz rotorja) ali zobniški (zmanjšanje števila vrtljajev motorja s prestavnim razmerjem). Vsak električni motor za kolo vključuje stator in rotor. Na rotorju so pritrjeni magneti. Njihovo polje v interakciji z elektromagnetnim poljem statorskih tuljav povzroči vrtenje rotorja.

Sam stator je tuljava, navita v reže okvirja, sestavljenega iz jeklenih plošč. Najpogosteje so te plošče izdelane iz električnega ali transformatorskega jekla. Zasnova statorja ima obliko poligonalnega okvirja z žarki, ki se zbirajo v središču.

Navitja so tuljave, navite iz bakrene emajlirane žice. Baker je najboljši prevodnik. Število tuljav je do nekaj deset, vendar je to število večkratnik 3. Motorno kolo spominja na trifazni motor, pravzaprav je to res: za stabilno vrtenje z določeno silo se napajajo izmenični impulzi tuljave, ki so fazno ločene druga od druge, kar spominja na trifazno spremenljivo napetost. Pravzaprav ne gre za sinusno obliko električnega signala, temveč zaporedje pravokotnih impulzov enosmerne napetosti. Te pa tvori gonilnik - krmilna plošča, ki uporablja energijo vira energije (baterije).

Konstantnost in učinkovitost vrtenja rotorja zagotavljajo trije Hallovi senzorji. Njihovo delo je organizirano na naslednji način:

• pritrditev položaja rotorja glede na stator;
• zaznavanje magnetnega polja iz magnetov;
• posredovanje signala vozniku;
• ustvarjanje impulzov na gonilniku za statorske tuljave.

Prednosti uporabe motornega kolesa so naslednje.

• Povečana učinkovitost - ne manj kot 90%. Nima vsak elektromotor takšnega koeficienta - na primer pri kolektorjih, ki zadoščajo na noben način pretvorjen enosmerni tok, je izkoristek manjši od 70%.
• Enostavnost izvedbe, zanesljivost.
• Ni drgnjenih delov (na primer obročev in ščetk) - motor lahko deluje desetletja, če proizvajalec ne prihrani pri kakovosti materialov.
• Zmogljivost hitre vožnje: kolesni motor z močjo pol kilovata ustvarja rotacijsko moč, med katero doseže hitrost kolesa do 45 km/h na cestah brez naklona.
• Možnost po potrebi odstranitve kompleta, s čimer kolo dobi prvotno konfiguracijo. Pri ponovni namestitvi kompleta motorja se videz kolesa ne bo bistveno spremenil - motor je nameščen samo na samem kolesu.
• Pomembna olajšava pri vožnji navkreber in navzdol.
• Enakomerno in gladko delovanje motorja bo zagotovilo hitro prilagajanje na novo hitrost in pospeševanje brez sunkov.
• Popolnoma tiho delovanje motornega kolesa.

Tudi ta postavitev ni brez pomanjkljivosti.

• Majhen navor - manj kot druge vrste motorjev in sort.
• Nezmožnost ustvarjanja bolj kompaktne zasnove na osnovi tega motorja.
• Povečana teža. Nekateri drugi motorji, na primer isti kolektorski motor, imajo bistveno manjšo težo - 1,5-krat ali več.

Vsi že pripravljeni kompleti, ki vključujejo motorna kolesa, so dokončani krmilnik in baterija. Tisti, ki pa motornih koles ne dajo v kompletu z ostalimi deli, naročijo vse komponente sistema posebej: samo motorno kolo, baterijo in krmilnik z ročico za plin.

Pred gradnjo električnega vlečnega sistema se začetnik sreča z motorji z zobniki in brez zobnikov. Menjalnik uporablja zobniški prenosni mehanizem, kjer je vrtilna hitrost (hitrost) samega elektromotorja nekajkrat - s prestavnim razmerjem menjalnika - večja od gredi, s katero se na koncu zavrti kolo.

Zobnik poveča navor, vendar zmanjša hitrost kolesarja na 30 km / h. Gearless - kolo z neposrednim pogonom - nima samega menjalnika in z njim povezanih izgub, ki osvobaja mehanizem drgnjenja zobnikov, ki potrebujejo mazanje veliko pogosteje kot sami ležaji motorja. Navor je bistveno manjši pri moči do 1500 W, vendar je mogoče pospešiti do 50-100 km / h, odvisno od moči motorja.

Motorno kolo z možnostjo rekuperacije (vračila) dela porabljene električne energije vam omogoča, da ga vrnete v majhni količini - približno 6% porabljene moči. Ker izkoristek takega sistema zaradi naravnih izgub v žicah, navitjih, krmilniku in bateriji ne more biti enak enoti, brez zunanjega vlaganja dodatne energije ne bo šlo. In obstajata samo dva načina za dopolnitev zaloge električne energije.

1. Motor kolesa preklopite v način polnjenja baterije. Potem bo vsaj dvakrat težje vrteti pedala - zaradi zaviranja, ki ga povzroča obremenitev navitij.
2. Poiščite kraj, kjer lahko samo napolnite baterije. Najboljša možnost bi bila namestitev sončnih kolektorjev na nahrbtnik in oblačila, ko je potovanje z motornim kolesom popolnoma avtonomno.

Prav tako je motorno kolo lahko zadaj - nameščeno na zadnjem kolesu. Sprednji del je nameščen na enak način. Nato kolo postane pogon na zadnja ali sprednja kolesa. Za občutno povečanje hitrosti lahko kolo naredite s štirikolesnim pogonom tako, da motorizirate obe kolesi.

Velikost motornega kolesa je določena s premerom platišča. Ne glede na to, ali imate premer 29, 26, 20 ali 16 palcev, sta hitrost in oprijem odvisni od tega. Večji kot je premer platišča, večja je hitrost, a manjši oprijem in obratno. Z manj oprijema boste pospeševali dlje. Obstaja samo en način za dodajanje oprijema - pomagati motorju s pedali.

Možna je varianta, v kateri lahko kolo iz običajnega pesta prestavite v pesto motorja, tako da na primer za platišče s premerom 28 palcev uporabite napere iz običajnega kolesa z 20-palčnimi kolesi. Tistim, ki ne vedo, kako ali se ne želijo ukvarjati s popolnim seznamom naper, svetujemo, da na Kitajskem takoj naročijo že pripravljeno motorno kolo z želenim tipom motorja.

Odločite se, kaj točno želite od svojega kolesa.

• Hitrost do 35 km/h brez večjega napora in kakšne posebne stopnje telesnega razvoja. Obenem se vaše kolo ne znebi svojih prvotnih funkcij – po želji lahko kadar koli preklopite nazaj na pedaliranje. Obstaja taka izboljšava kot celota od 350 dolarjev.
• 50 km/h – električni moped set. Hkrati morda ne boste tako preprosto preklopili na pedaliranje - baterija, močnejše motorno kolo in isti krmilnik tehtajo še 5-10 kilogramov več. Cena revizije je od 600 $.
• Kolo bo postalo električno kolo – električni motocikel. Brez težav lahko pospešite do 90 km / h. Vendar ne pozabite: v tem primeru boste zagotovo potrebovali ojačana platišča in puše - morda kot na tandem kolesu. Dejstvo je, da povečan oprijem zahteva večjo obremenitev. Vaši tanki obroči cestnega kolesa bodo preprosto razleteli in lahko se zaletite. Cena izboljšanja kolesa za električni motocikel bo stala najmanj 2300 dolarjev.

Masa kompleta za električno kolo - motor na kolo (brez napere kolesa), baterijski paket in krmilnik - bo tehtala najmanj 4 kg. To je dovolj za normalno vožnjo po mestu ali po podeželskih cestah. Dobre motorje proizvaja na primer podjetje Bafang 8FUN. Delovna moč motorjev je 250–750 W, če pa moč preseže 350 W, se lahko takšen motor opazno pregreje, kar bistveno skrajša njegovo življenjsko dobo.

Teža motornega kolesa (brez gume) je najmanj 2 kg. Popolnoma je sposoben pospešiti do 35 km/h s povprečno težo kolesarja 90 kg – sam kolesar se morda ne trudi poganjati pedal. Enako lahko dosežemo brez motorja, s preklopom na zadnjo hitrost s pedalov in pri vožnji brez dvigovanja ali spuščanja. Pri vožnji navkreber boste potrebovali pomoč kolesarja skozi pedala - motor morda ne bo premagal vzpona. Če kombinirate oboje, lahko dobite hitrost, ki jo motor z enim kilovatom doseže na začetku. Mobilnost in relativna lahkotnost kolesa sta zagotovljeni.

Ni potrebe po motornem kolesu s pol kilovata - sam tehta ne 2, ampak 4-5 kg, medtem ko iz baterije vzame dvakrat več električne energije kot njegov 350-vatni kolega.500 ... 600-vatni kolesni motor je "bergla", ki ni prestala "naravne selekcije" niti v projektih niti v praksi z uporabniki: nekateri kolesarji so opazili, da Posledično je od njega manj smisla kot od 300-vatnega.

Ta oprema vam omogoča ne le doseganje povprečne hitrosti 48 km / h, temveč tudi enostavno premagovanje vseh vzponov v mestu in gorskih pobočjih. Za doseganje takšnih rezultatov je treba izbrati motor z močjo 1200-1500 vatov. Takšno motorno kolo ima maso 6–8 kg (brez gume). Zagotavljanje takega motorja z neprekinjeno oskrbo z energijo bo pomagalo več težak in drag akumulator, ki tehta vsaj 5 kg.

Ob tveganju povečanja napetosti z 48 na 72 voltov boste dobili omejitev hitrosti za mesto - najmanj 60 km / h, a hkrati se bo motor hitreje in močneje pregreval, zaradi česar se mora zagnati le za kratek čas.

Pretvorba kolesa v motor z močjo na primer 3 kW bo prisilila lastnika, da okrepi okvir. Prvič, tako komplet kot sam potisk, ki ga ustvari motor velikosti nekaj kilovatov, bosta zahtevala povečano obremenitev. V nasprotnem primeru bodo najprej trpela kolesa (na platiščih se bodo pojavile ogromne "osmice"), nato pa bo sam okvir začel razpadati - karoserijski komplet baterij in krmilnik bo dodal vsaj 15 kg. Največja dovoljena obremenitev je le dvakratna nazivna obremenitev, to je osnovno pravilo za vsa motorna kolesa.

Za vgradnjo ojačanega kompleta za električno kolo kategorije III je potrebno okrepiti izpuste, popolnoma spremeniti ali naknadno vgraditi okvirje, namestiti poseben balanser, tako kot pri pravih motociklih. Motor z nominalno močjo 3 kW ima že dovolj moči, da deformira opore okvirja za navadno kolo, tudi ko ga vozite v mirujočem načinu, pri čemer dvignete kolo, na katerem je motor nameščen, na posebnem vzmetenju.

Brez posebne ojačitve okvirja verjetno ne boste mogli uporabljati motorja z močjo do nekaj kilovatov. Hitrost nad 40 km / h že zahteva dobro amortizacijo - brez nje vas bo preprosto vrglo iz sedla, takoj ko naletite na majhno izboklino ali razpoko čez cesto. Vilice - z motocikla ali s kolesa za spust (slednje ima impresivno maso in največjo trdnost, nedosegljivo za kolesa drugih vrst in sort). Paket baterij tudi tukaj tehta od 20 kg.

Za ljubitelje vožnje bližje ekstremnemu smučanju izkušeni obrtniki svetujejo, da motorno kolo postavite nazaj. Zadnje motorno kolo se bolje oprime ceste kot sprednje - to je pomembno pri ostrih zavojih, ki potekajo pri visokih hitrostih.

Drseče ceste pa so zaradi slabše razporeditve teže slabše obvladljive. Situacijo poslabša baterija, nameščena na prtljažniku. Stanje popravljajo zobniško motorno kolo z manjšo težo, litij-ionske baterije s povečano specifično energijo. Alternativa so svinčevi akumulatorji na srednji (notranji) cevi okvirja. Kljub temu motor zadnjega kolesa prispeva k trdnosti celotne strukture.

Če motornega kolesa ni mogoče kombinirati s kaseto za visoke hitrosti (na primer 9 zvezdic), slednjo spremenite v 5 zvezdic. Zadnje zatočišče pustite le en zobnik ali premaknite ohišje za 2 cm narazen. Zadnji aluminijasti okvir morda ne bo zdržal - poskusite na jeklenem okvirju.

Električna žica ne sme izhajati na desni, kjer deluje prestavni mehanizem, ampak na levi. Odvijte matice, ki držijo kolesni motor in ga odstranite. Sestavite kolesni motor po navodilih za montažo. Če vam kaj ni povsem jasno, se obrnite na osebje za podporo na spletni strani podjetja ali trgovine, ki vam je motorno kolo prodalo. Pogosto je bolje poiskati pomoč strokovnjakov, saj je krmilnik enostavno zažgati. In brez krmilnika ne boste šli, razen če imate komutatorski motor, ki ne potrebuje nič drugega kot enosmerni tok.

Po montaži preizkusite prosti tek motornega kolesa - ne sme biti "osem". Če temu ni tako, odstranite "osmice" na platišču tako, da povlečete napere s ključem za napere. Preizkusite delovanje krmilnika in ročice za plin. Če vse deluje pravilno, izvedite poskusni zagon pri nizki hitrosti.

Namestitev motorja sprednjega kolesa je lažja. Sprednje kolo samo ne vsebuje zobnikov. Preprosto nič ne moti delovanja prednjega motornega kolesa. Vseeno je, ali napajalni kabel peljete desno ali levo – v smeri vožnje. Tudi če razširite vilice, to ne bo vplivalo na moč in stabilnost kolesa.

Edina stvar je, da ne zamenjate smeri gibanja kolesa: če ga namestite nepravilno, ne da bi preizkusili delovanje motorja, se boste nenadoma vrnili nazaj in kolo se bo spremenilo v vozilo z zadnjim volanom. Paradoksalna je situacija, ko se palica za plin zatakne: lahko se zaletite v steber ali trčite v avto, ki vozi za vami, tudi če upočasni pred vami.

Sestavljen kolesni motor se boji prh, brodi skozi reke in močvirja - ko je potopljen v vodo ali poplavljen s curki vode, lahko Hallovi senzorji odpovejo. Vnaprej poskrbite za tesnjenje - ali vsaj zaščito pred neposrednimi curki vode - notranjosti motornega kolesa. Pogosto proizvajalci sami namestijo posebne okrogle lopute za zaščito kolesa pred neposrednimi brizgami vode in / ali umazanije med vožnjo - poskrbite, da se ujemajo z naperami kolesa.

Kako izbrati kolesni motor za kolo, si oglejte naslednji video.