Велоколесо электрическое

Как выбрать велоколесо с электромотором?

Желающие превратить обычный велосипед в электрический, встают перед выбором, какое мотор-колесо купить – с редукторным механизмом или прямым приводом. Здесь трудно дать рекомендацию, поскольку оба обладают преимуществами и имеют недостатки. От правильного выбора этого элемента комплектации зависят: скоростные характеристики велосипеда, тяговые, а также надежность и продолжительность эксплуатации электровелосипеда. Исходя их этого, каждый подбирает велоколесо с электромотором согласно своим предпочтениям.

Для этого им полезны будут некоторые рекомендации.

Что нужно учитывать при выборе мотор-колеса

• Выбирая мотор-колесо исходить нужно из наиболее удобного для человека способа его крепления и монтажа (заднее — или переднеприводное), технических требований (мощности, частоте вращения, номинальному напряжению, роду тока).
• Нужно учитывать местность, в которой велосипед будет эксплуатироваться, примерно проходимое ежедневное расстояние, собственный вес. Для человека весом 70-80 килограммов, который не претендует на поездки со скоростью выше 25 км/час не собирающегося ездить по холмистой местности, можно порекомендовать мотор-колеса 250-350 W. Для тех же, кто любит прокатиться «с ветерком», т.е. со скоростью выше 45 км, важны тяговые характеристики, значит, мотор-колесо им подойдет 500W.
• Целесообразно остановить выбор на наиболее надежным в эксплуатации мотор-колесе.

Технологии электродвигателей бесщелочных, которыми могут комплектоваться электровелосипеды, делятся на редукторные и прямоприводные. Последние позволяют упростить конструкцию электрического велосипедного двигателя.

Достоинства и недостатки прямоприводных двигателей

Прямоприводные моторы состоят из стального кольцеобразного статора с медными трехфазными обмотками, ротора с постоянным магнитом. Благодаря рациональной конструкции, в которой отсутствуют дополнительные передаточные элементы, такие двигатели способны обеспечить высокий крутящий момент. Эти двигатели с технической стороны наиболее долговечны и надежны – в них просто нечему ломаться. Хорошо известно, что электродвигатели прямоприводные обеспечивают наиболее оптимальное преобразование энергии в перемещение механическое. Кроме этого, у них нулевой люфт (т.к. отсутствует редуктор и иные механические элементы трансмиссии), что обеспечивает отличную управляемость. Наконец, они характеризуются низким порогом шумообразования.

Колесо с электромотором для катания (прямоприводное) способно при торможении работать подобно генератору, рекуперативная энергия которого вновь поступает к аккумуляторной батарее. Для этого контроллер должен обеспечить выполнение такой функции мотором велосипеда.

Плюсы и минусы редукторного мотор-колеса

Мотор-колеса редукторные, в отличие от прямоприводных, из-за низкого коэффициента трения элементов при торможении, такую возможность (рекуперацию) исключают. Хотя весят они намного меньше прямоприводных, имеют неплохой крутящий момент, характеризуются меньшим сопротивлением движению, практически незаметны при установке на велосипед благодаря малым размерам. Кроме этого, их небольшая мощность позволяет экономить заряд батареи, следовательно, увеличивает дальность пробега на одной зарядке. Но, скорость выше 30 километров в час на них развить не удастся. Да и по надежности они уступают прямоприводным из-за многодетальной сборки.

Наиболее распространенные поломки редукторного колеса

Наиболее уязвимым местом являются у них шестерни, изготовленные из пластика, у которых под воздействием постоянного трения попросту стираются зубья. Выполнение шестерни из металла не целесообразно, поскольку это утяжелит саму конструкцию. Кроме того, в этом случае работа двигателя станет очень шумной.

Срок износа шестерен зависит от периодичности поездок и дальности преодолеваемых расстояний. Обычно уже через пару лет шестерня требует замены. Процесс это не сложный, поэтому из-за этого отказываться от использования редукторных колес не стоит.

Теперь каждый может сделать выбор, актуальный лично для него.

Как выбрать электрическое колесо для велосипеда?

Движение таких велосипедов происходит за счет аккумулятора, который заряжается от электричества. Силой движения является электроколесо на велосипед. Средняя мощность – 1000 Вт. Конечно, очень многое зависит от модификации модели. Была ли модель собрана своими руками или же на производстве. Иногда мощность двигателя электроколеса может не превышать 100 Вт.

Какие плюсы и минусы имеет моторколесо?

Если вы решили установить на свой велосипед мотор колесо, то вы получите следующие выгоды:

• Способность развивать скорость до 60 км/ч;
• При желании можно затрачивать минимум физических усилий для преодоления расстояний. Велосипед может передвигаться абсолютно без воздействия со стороны велосипедиста;
• Если сел аккумулятор, то можно зарядить от простой розетки 220 Вт;
• Полный разряд аккумулятора не остановит движение. Нужно просто начать крутить педали;
• Не нужно сдавать на права при достаточно неплохой скорости передвижения.

Помимо очевидных плюсов мотор колесо имеет ряд минусов, на которые следует обратить своё внимание:

• Большой вес, который будет ощущаться, когда вы будете крутить педали;
• Аккумулятор долго заряжается, а расстояние, на которое хватает зарядки – небольшое. Заряжая аккумулятор в среднем 6 часов, можно пройти расстояние не более 50 – 60 км, что не так уж и много;
• Влияние температуры на пробег. При низкой температуре возможное расстояние сокращается, при высокой температуре – увеличивается;
• Влияние площади шины, которая соприкасается с дорожным покрытием, на длительность расстояния. Чем больше площадь, тем меньше будет расстояние, которое вы сможете пройти. Поэтому шины нужно накачивать очень хорошо;
• Резкие перепады скорости сокращают путь. Чем меньше перепадов, тем больше вы проедете, используя колесо мотор. Высокая скорость быстрее разрядит аккумулятор. Низкая скорость обеспечит более долгую работу аккумулятора;
• Цена, которая намного выше, чем у обычных моделей велосипедов.

Как устроен электровелосипед?

В комплектацию электрического велосипеда входит стандартный комплект деталей.

Электродвигатель, который встроен в колесо, так называемое «мотор колесо». Электродвигатель может иметь мощность 1000 Вт, 500 Вт,380 Вт, 250 Вт. Двигатель можно устанавливать на любое колесо или на оба колеса сразу. От мощности зависит скорость. Естественно, что велосипед, двигатель которого имеет мощность 1000 Вт, может развить скорость быстрее и больше, чем велосипед, который имеет двигатель меньшей мощности.

Аккумулятор или аккумуляторная батарея. Чаще всего крепится к раме или к багажнику. Лучшими среди аккумуляторов считаются литий-фосфатные. Такой аккумулятор можно долго эксплуатировать, он недорогой, очень быстро заряжается.

Очень важная часть – контроллер. Его главная функция – это контроль подачи тока от аккумулятора к колесу. При этом скорость движения, которая была задана, должна быть сохранена. То есть контроллер несет ответственность за весь механизм. При покупке всегда обращайте внимание на то, чтобы контроллер находился в корпусе, который защищен от проникновения влаги.

Регулятор скорости. Он изменяет силу тока, которая подводится к мотор колесу. От него будет зависеть, с какой мощностью будет работать колесо.

Дополнительные материалы (аналог «ручки тормоз», различные провода, жгуты и предохранители).

Собираем колесо мотор самостоятельно

Если вы решили сделать электроколесо своими силами, то можно купить уже готовый комплект и установить его самостоятельно на свой велосипед согласно инструкции. В этот комплект будут входить:

• Колесо мотор;
• Контроллер;
• Аккумулятор;
• Устройство для зарядки;
• Полный набор креплений;
• Инструкция по установке.

Такой набор можно установить абсолютно на любой велосипед, эта комплектация универсальна. Комплект обойдется минимум в 30 тысяч рублей. Окончательная цена на набор может ограничиваться только вашими желаниями.

Также можно собрать электроколесо своими силами, не покупая перечисленную выше комплектацию. Если вы сами решили сделать электроколесо на велосипед, то для этого нужны будут базовые знания в сфере механики и электротехники. Необходимы соответствующие материалы, которые, скорее всего, уже были в употреблении. Или же нужно будет делать специальный заказ для изготовления деталей, которые пойдут в комплект.

Перед началом этих действий желательно провести качественный анализ по трудозатратам и по денежным вложениям. Желательно придерживаться некоторых советов.

Обязательно проверьте качество и степень изношенности материалов, которые вы решили применить для сборки колеса. Особенно это касается тех деталей, которые уже были в употреблении. От уровня их изношенности будет зависеть то, насколько много будет потреблять энергии при движении колеса, как быстро будет разряжаться аккумулятор. Насколько прочен в эксплуатации будет весь механизм в целом.

Прежде чем делать колесо мотор, лучше сделать небольшую смету, проанализировать, насколько целесообразна данная работа. Потому что в течение процесса может возникнуть необходимость приобретения дополнительных деталей, проведения каких-то дополнительных работ. Если у вас нет свободных денег, нет определенных знаний, то это может стать проблемой и помешает довести начатую работу до конца.

Возможно, что ваша самостоятельная работа по сборке колеса и последующей его установке может обойтись намного дороже, чем приобретение электроколеса от производителя. Также не исключено, что установка мотора к велосипеду может просто испортить весь внешний вид транспортного средства и сильно утяжелить его. Это, в свою очередь, скажется на скорости передвижения и удобстве эксплуатации. В любом случае решение будете принимать вы, отталкиваясь от ваших желаний и возможностей.

Что такое электроколесо и его разновидности

7 mins Автор: Михаил Скворцов 101

Что такое электроколесо для велосипеда? Таким завуалированным «термином» в просторечии именуют электровелосипед, то есть байк, приводимый в движение не только мускульной силой велосипедиста, но и с помощью электродвигателя. Двигатель может использоваться как на полной тяге, то есть без помощи ног, так и в режиме совместного использования с мускульной силой. Такой «тандем» хорош для преодоления затяжных подъемов.

Несколько интересных цифр о электровелосипедах

• Мощность двигателя (электроколеса) может различаться в пределах 150-2000 Вт, в среднем – 500 Вт, или 0,5 кВт.
• Скорость, которую способен развить электродвигатель велосипеда – от 25 до 60 кмч. Это делает приспособление удобным на участках с небольшими перепадами высот и хорошим дорожным покрытием, обеспечивающим равномерную тягу.
• Масса электроколеса и аккумуляторных батарей к велосипеду может составлять достаточной величины в 15 – 20 кг и более, при этом велосипед в сборе может весить до 50 кг и более.

Для того чтобы электробайки стало возможным создать, потребовалось внедрение в производство мощных аккумуляторных батарей, способных равномерно выдавать достаточно большую мощность.

Конечно, заманчиво приобрести электромотор к велосипеду и сделать такой байк своими руками или купить электровелосипед целиком, благо, что уже с 2002 года производством подобных машин занимаются ведущие велостроительные компании мира. Но для начала давайте разберем подробнее недостатки и преимущества подобных машин на электрической тяге. Главного преимущества электромобилей – отсутствия загрязнения окружающей среды – электробайки не имеют, поэтому обратимся к отзывам их хозяев.

Электробайки, конечно, бывают заводские и самодельные. При этом самодельными их можно назвать с натяжкой, так как комплект исходных деталей нужно приобретать самому. Доработка и установка своими руками вовсе не сложна.

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.

Как устроен электробайк?

Его основные части следующие:

1.Собственно электродвигатель, вмонтированный в колесо, «мотор-колесо».

Принцип его работы следующий: колесо является электродвигателем постоянного тока . Неподвижный статор состоит из установленных по кругу стальных пластинок, расположенных в форме звезды, на каждый луч намотана обмотка. При подаче тока на луч образуется магнитное поле, которое притягивает постоянные магниты ротора. Для большой мощности магниты содержат редкоземельный элемент неодим, а именно, в сплавах с железом и бором или с иттрием и кобальтом.

Так как обмоток может быть на статоре несколько десятков, то колесо достаточно мощное и обладает плавным движением. Обмотки принципиально подключаются как три штуки, работающие по очереди.

Для того чтобы на обмотки подавался ток в нужный момент времени, когда каждая обмотка находится напротив соответствующего магнита, нужна их синхронизация. Для этого в статоре установлены три датчика Холла.

Магнитное поле статора действует на ротор, а датчики Холла «сигнализируют» контроллеру, на какую обмотку нужно подать импульс напряжения. Поданный импульс превращает обмотку в электромагнит, и возникает крутящий момент вследствие притяжения разноименных полюсов.

2. Электронный коммутирующий блок управления, или контроллер. Его задача – контролировать подачу тока от батареи аккумуляторов на колесо, сохраняя заданную скорость движения. Блоки управления выпускаются в расчете на 36 В и 48 В. При выборе нужно учитывать, чтобы контроллер находился во влагозащищенном корпусе.

3. Аккумуляторная батарея – самый важный агрегат электробайка. Поэтому она крепится или в раме, или на багажнике, который устанавливается дополнительно. Емкость батареи обычно 10-20 Амперчас, что лишь вдвое меньше автомобильного аккумулятора, дающего 55 Ач, правда, при 12 В.

4. Аналог «ручки газа», или регулятор скорости, который действует по принципу обычного реостата, изменяя силу тока, подводимую на электроколесо, а значит, на количество мощности и на крутящий момент в итоге.

5. Различное дополнительное оборудование – жгуты проводов, предохранители и другое.

Разновидности

Конструктивно электробайки бывают:

• Переднеприводные. Электродвигателем является переднее колесо. Примером может служить грузовой трехколесный велосипед с двумя передними колесами, так как привод должен быть на наиболее нагружаемые колеса для идеального сцепления и тяги;
• Заднеприводные. Компоновка, в которой заднее колесо является ведущим, является классической.
• Полноприводные. В случае полного привода мощность, как правило, распределяется поровну.

Известно, что пройденный велосипедистом путь зависит от времени его движения и скорости. И если с первым фактором все ясно, то скорость зависит от многих условий. Например, от степени его усталости, качества дорожного покрытия, угла подъема или спуска дороги и многого другого.

Электробайк также будет двигаться медленнее в зависимости от угла подъема или качества покрытия, но он имеет некоторые характерные особенности.

• Аналогом «человеческой усталости» является уровень заряда аккумуляторной батареи.
• Холодная температура воздуха сокращает пробег, а теплая – увеличивает.
• Чем меньше площадь шины, соприкасающаяся с дорожным покрытием, тем пройденное расстояние больше. Накачивать шины нужно сильнее.
• Чем меньше перепады скорости и чем ниже скорость, тем больше путь. Работает принцип «тише едешь – дальше будешь».

Электроколесо на велосипед своими руками можно установить с помощью такого комплекта:

• колесо-мотор, контроллер, в зависимости от мощности его стоимость от 12 до 18 тысяч рублей;
• аккумулятор (стоимость 20-30 тысяч рублей);
• зарядное устройство;
• крепление для АКБ;
• инструкция.

Таким образом, самодельная конструкция из покупных деталей обойдется не менее чем 25-30 тыс. рублей, а электробайк промышленного производства за 25 тыс. рублей весьма маломощный и «дохлый». Порядочная машина обойдется около 80 – 90 тысяч рублей.

Попытки модернизировать байк предпринимаются разные: установка паруса, мотора от бензопилы и многие другие вариации. Но это уже совсем другая история.

Как выбрать электрическое колесо для велосипеда?

Движение таких велосипедов происходит за счет аккумулятора, который заряжается от электричества. Силой движения является электроколесо на велосипед. Средняя мощность – 1000 Вт. Конечно, очень многое зависит от модификации модели. Была ли модель собрана своими руками или же на производстве. Иногда мощность двигателя электроколеса может не превышать 100 Вт.

Какие плюсы и минусы имеет моторколесо?

Если вы решили установить на свой велосипед мотор колесо, то вы получите следующие выгоды:

• Способность развивать скорость до 60 км/ч;
• При желании можно затрачивать минимум физических усилий для преодоления расстояний. Велосипед может передвигаться абсолютно без воздействия со стороны велосипедиста;
• Если сел аккумулятор, то можно зарядить от простой розетки 220 Вт;
• Полный разряд аккумулятора не остановит движение. Нужно просто начать крутить педали;
• Не нужно сдавать на права при достаточно неплохой скорости передвижения.

Помимо очевидных плюсов мотор колесо имеет ряд минусов, на которые следует обратить своё внимание:

• Большой вес, который будет ощущаться, когда вы будете крутить педали;
• Аккумулятор долго заряжается, а расстояние, на которое хватает зарядки – небольшое. Заряжая аккумулятор в среднем 6 часов, можно пройти расстояние не более 50 – 60 км, что не так уж и много;
• Влияние температуры на пробег. При низкой температуре возможное расстояние сокращается, при высокой температуре – увеличивается;
• Влияние площади шины, которая соприкасается с дорожным покрытием, на длительность расстояния. Чем больше площадь, тем меньше будет расстояние, которое вы сможете пройти. Поэтому шины нужно накачивать очень хорошо;
• Резкие перепады скорости сокращают путь. Чем меньше перепадов, тем больше вы проедете, используя колесо мотор. Высокая скорость быстрее разрядит аккумулятор. Низкая скорость обеспечит более долгую работу аккумулятора;
• Цена, которая намного выше, чем у обычных моделей велосипедов.

Как устроен электровелосипед?

В комплектацию электрического велосипеда входит стандартный комплект деталей.

Электродвигатель, который встроен в колесо, так называемое «мотор колесо». Электродвигатель может иметь мощность 1000 Вт, 500 Вт,380 Вт, 250 Вт. Двигатель можно устанавливать на любое колесо или на оба колеса сразу. От мощности зависит скорость. Естественно, что велосипед, двигатель которого имеет мощность 1000 Вт, может развить скорость быстрее и больше, чем велосипед, который имеет двигатель меньшей мощности.

Аккумулятор или аккумуляторная батарея. Чаще всего крепится к раме или к багажнику. Лучшими среди аккумуляторов считаются литий-фосфатные. Такой аккумулятор можно долго эксплуатировать, он недорогой, очень быстро заряжается.

Очень важная часть – контроллер. Его главная функция – это контроль подачи тока от аккумулятора к колесу. При этом скорость движения, которая была задана, должна быть сохранена. То есть контроллер несет ответственность за весь механизм. При покупке всегда обращайте внимание на то, чтобы контроллер находился в корпусе, который защищен от проникновения влаги.

Регулятор скорости. Он изменяет силу тока, которая подводится к мотор колесу. От него будет зависеть, с какой мощностью будет работать колесо.

Дополнительные материалы (аналог «ручки тормоз», различные провода, жгуты и предохранители).

Собираем колесо мотор самостоятельно

Если вы решили сделать электроколесо своими силами, то можно купить уже готовый комплект и установить его самостоятельно на свой велосипед согласно инструкции. В этот комплект будут входить:

• Колесо мотор;
• Контроллер;
• Аккумулятор;
• Устройство для зарядки;
• Полный набор креплений;
• Инструкция по установке.

Такой набор можно установить абсолютно на любой велосипед, эта комплектация универсальна. Комплект обойдется минимум в 30 тысяч рублей. Окончательная цена на набор может ограничиваться только вашими желаниями.

Также можно собрать электроколесо своими силами, не покупая перечисленную выше комплектацию. Если вы сами решили сделать электроколесо на велосипед, то для этого нужны будут базовые знания в сфере механики и электротехники. Необходимы соответствующие материалы, которые, скорее всего, уже были в употреблении. Или же нужно будет делать специальный заказ для изготовления деталей, которые пойдут в комплект.

Перед началом этих действий желательно провести качественный анализ по трудозатратам и по денежным вложениям. Желательно придерживаться некоторых советов.

Обязательно проверьте качество и степень изношенности материалов, которые вы решили применить для сборки колеса. Особенно это касается тех деталей, которые уже были в употреблении. От уровня их изношенности будет зависеть то, насколько много будет потреблять энергии при движении колеса, как быстро будет разряжаться аккумулятор. Насколько прочен в эксплуатации будет весь механизм в целом.

Прежде чем делать колесо мотор, лучше сделать небольшую смету, проанализировать, насколько целесообразна данная работа. Потому что в течение процесса может возникнуть необходимость приобретения дополнительных деталей, проведения каких-то дополнительных работ. Если у вас нет свободных денег, нет определенных знаний, то это может стать проблемой и помешает довести начатую работу до конца.

Возможно, что ваша самостоятельная работа по сборке колеса и последующей его установке может обойтись намного дороже, чем приобретение электроколеса от производителя. Также не исключено, что установка мотора к велосипеду может просто испортить весь внешний вид транспортного средства и сильно утяжелить его. Это, в свою очередь, скажется на скорости передвижения и удобстве эксплуатации. В любом случае решение будете принимать вы, отталкиваясь от ваших желаний и возможностей.