Электромотор колесо для велосипеда

Подвесной электромотор для велосипеда

Если выбирать транспорт между автомобилем, мотоциклом, автобусом или велосипедом, то, наверное, многие выберут последний вариант. Если порассуждать, то это самый удобный и быстрый способ передвижения. Так как автомобиль – вещь довольно дорогая, а доехать на нем куда-либо будет очень долго из-за вечных пробок, автобус – тоже не вариант – придется ютиться в толпе людей, среди которых очень жарко и неудобно.

Разновидности электромоторов

На велосипед можно установить следующие типы электромоторов:

• Мотор-колесо;
• Мотор на передаче фрикционного действия;
• Электромотор подвесного типа.

Наиболее популярные производители электромоторов

1. Bafang (8FUN) – электромотор, изготовленный в Китае.

Эта компания выпускает электромоторы в виде набора с колесом. Этот двигатель пригоден для надежного соединения его с любой рамой. Мощность данного производителя двигателей бывает разной – ее диапазон колеблется от 250 Вт до 750 Вт. Напряжение при этом тоже будет разное – от 24 до 48 В. Из всех электродвигателей этого производителя отличается мотор, мощность которого составляет 750 Вт 29 А.

Редуктор в нем имеет две ступени передач. Набор включает в себя блок привода, педали газа, шатуны, монитор и педаль тормоза. Общая масса всего электродвигателя составляет всего около четырех килограмм. Скорость, до которой мотор может максимально разогнаться составляет всего 50 км/ч.

2. Bosсh.

Такие компании как Merida, Scott, Stevens, Cannondale используют эти двигатели для производства своих велосипедов. Скорость разгона такого электродвигателя не очень высокая – составляет всего 25 км/ч. Его мощность примерно 250 Вт, а максимальное значение может подняться до 350 Вт.

Эти электродвигатели также выпускаются в наборе, в который входят:

• Механизм, который сигнализирует о том, что мотору необходимо помочь педалями.
• Аккумуляторная батарея
• Устройство, которое полностью заряжает аккумуляторную батарею за три часа
• Компьютер, который оснащен четырьмя режимами. Этот компьютер позволяет экономно использовать расход аккумулятора, регулируя мощность двигателя в нужной пропорции.

Вес такого электромотора составляет всего 2,5 кг, что очень удобно при езде, так как велосипеде становится тяжелее.

3. Golden Motor. Эти моторы представлены в виде колеса. Набор включает в себя педаль газа, аккумуляторную батарею и другие составляющие для монтирования двигателя. Самый большой уровень напряжения такого двигателя составляет 60В. Сам двигатель включает в себя датчик, сигнализирующий об уровне нагрузке и температуре. Максимальная скорость, которую сможет набрать велосипед, оснащенный данным типом двигателя, составляет 40 км/ч. Вес его относительно маленький – всего три килограмма. Монтировать такой мотор можно практически на любой велосипед.

4. Электродвигатель YAMAHA это очень известное название бренда, который выпускает даже двигатели для велосипеда. Здесь главным достоинством принято считать высокие технические показатели и само качество двигателя. Мощность данного вида мотора может достигать 4 л.с.. Здесь уже не придется при подъеме в гору помогать мотору педалями.

К минусам же можно отнести очень высокую стоимость данного предмета. Эта фирма все чаще стала производить двигатели для велосипеда именно электронного характера, поэтому бензиновых видов двигателя становится все меньше.

Мотокомплекты для велосипеда

Двигатель-колесо

Данный тип двигателя стал очень популярным среди любителей велосипедов. Главным его достоинством считается возможность переделывания простого велосипеда в электровелосипед.

Следует отметить, что при монтировании данного двигателя в состав велосипеда его практически не видно, так как мотор-колесо по дизайну и внешнему виду похож на простую ступицу. Двигатель этот может быть установлен либо к одному из колес, либо к обоим колесам сразу.

После того как завершена установка аккумуляторной батареи и рычага газа, можно считать, что велосипед готов к использованию.

Мощность двигателя такого типа колеблется от 150 Вт до 2000 Вт. В зависимости от мощности подбирается мотор с определенным напряжением – от 24 до 48 В. К каждому из этих вариантов необходимо подбирать нужный аккумулятор.

Подвесной электродвигатель

Такой мотор представляет собой самостоятельную деталь, которая соединяется с нижней частью рамы велосипеда. При монтаже такого вида двигателя обязательно следует установить кожух, который будет защищать мотор.

Во время движения мотор отправляет усилие через цепь на заднюю звезду велосипеда. Работа двигателя производится с помощью аккумулятора, который также устанавливается на раме велосипеда. Благодаря контроллеру, возможно регулирование скорости и мощности двигателя. Этот контроллер выглядит, так же как и рычаг газа на руле.

Подвесной электродвигатель немного тяжелее мотора, указанного выше, поэтому «усовершенствованный» велосипед будет немного тяжелее. Но этот недостаток компенсируется тем, что велосипед с таким мотором сможет набрать скорость до 120 км/ч. Велосипеды, на которые можно установить подвесной электродвигатель, могут быть самыми разными.

Мотор на фрикционной передаче

Принцип действия этого типа электромотора заключается в том, что крутящий момент, который передается от электромотора, направляется напрямую к колесу велосипеда, точнее к его покрышке. Такая передача считается малоэффективной и имеет множество недостатков, таких как:

• Низкий уровень КПД;
• Колеса служат очень малый срок;
• Периодически необходимо проверять давление воздуха в шине велосипеда;
• В дождливую погоду ролик передачи крутящего момента проскальзывает.

Плюсом же такого вида электродвигателя считается возможность монтирования его на велосипед, не разбирая его.

Электромотор подвесного типа для велосипеда Комета

Такой набор обычно устанавливается на задний багажник. Принцип работы такого мотокомплекта заключается в передаче крутящего момента к задней звездочке колеса.

В случае установки электродвигателя на передний багажник, крутящий момент будет передаваться к передней звездочке велосипеда.

Набор может быть разных видов. Мощность двигателя бывает от одной до двух лошадиных сил. Самый мощный двигатель может разогнаться до 50 км/ч.

Также в комплект может быть включен бензобак и глушитель. Общая масса такого электродвигателя будет не более пяти килограмм.

Но такие моторы имеют и недостатки. Например:

• Электромотор такой модификации стоит относительно дорого;
• Качество мотора вызывает некоторые сомнения;
• Не идеальны и эстетические характеристики электромотора.

ДВС Комплекты

Двухтактный мотор с одним цилиндром

Такой двигатель устанавливается на раму велосипеда. Крутящий момент его передается к звездочке переднего колеса. Плюсом такой передачи является то, что можно переключать скорости электромотора.

Здесь необходимо применение специальной бензиново-мясляной жидкости, которая является рабочей смесью. С помощью потоков воздуха мотор охлаждается. Его максимальная мощность составляет 1,5 л.с. Это очень много для велосипеда, поэтому можно смело ездить по прямой трассе. Но при езде в гору следует помогать мотору педалями.

В комплекте с мотором идет также глушитель и бензобак. С помощью данного комплекта можно свой старый велосипед преобразовать до нового быстрого байка.

Двухтактный газовый мотор для велосипеда

Такой тип двигателя был придуман китайскими производителями. Объем его составляет 48см3. Отличие его от простого электродвигателя в том, что за место бензобака в нем монтирован газовый баллон. Вся конструкция такого мотора вызывает сомнения. Такой мотор ничего не экономит, так как и моторы на бензине мало потребляют топлива.

Изготовление электродвигателя для велосипеда самостоятельно

Чтобы самостоятельно усовершенствовать свой старый велосипед, нужно подобрать нужный двигатель для его нового назначения. Так все электромоторы заряжаются от сети, то нужно обеспечить им аккумулятор нужной мощности. Иногда они могут достигать внушительных размеров, что не всегда удобно и красиво смотрится на велосипеде.

Самым популярным двигателем, используемым при совершенствовании велосипеда, считается мотор от старой газонокосилки или триммера. Следует учитывать мощность мотора, так как если он слабый, то велосипед даже не тронется. Но и слишком мощный не подойдет, так как он будет обладать крупными габаритами.

Достоинством электромоторов принято считать их тихую работу, по сравнению с моторами, работающими на бензине.

Как сделать электровелосипед самостоятельно?

Последовательность изготовления велосипеда с электромотором:

• В первую очередь необходимо приобрести все составляющие электромотора: сам двигатель, контроллер, аккумуляторные батареи, серво-тестер, зарядное устройство, необходимые провода, ремни от генератора, фривил, втулки, цепь, звездочку, переключатель передач, винты, гайки и многое другое.
• Далее начинается сборка.
• Прикрепить звездочку к втулке с помощью алмазного диска.
• Зубья на цепи необходимо предварительно обточить и закрепить ее к втулке диаметром 1 см.
• Фривил соединяется с цепью и звездочкой.
• Вся конструкция должна быть очень прочной, так как от этого зависит безопасность движения.
• Нужно следить, чтобы вращательные движения от мотора к звездочке передавались постепенно, чтобы не возникло деформации каких-либо частей механизма. Для этого используются шкивы и ремни генератора.
• На раму желательно положить нержавеющую стальную пластину, смазанную термопастой, на которую крепится контроллер.
• Серво-тестер необходим для регулирования мощности мотора. Его следует запитать, используя специальную микросхему.
• При желании можно установить ваттметр. С его помощью можно контролировать расход энергии.
• В багажном отсеке стоит придумать место для крепления аккумуляторных батарей.

Как самому установить подвесной электромотор для велосипеда?

Установить самостоятельно электромотор можно и без помощи специалиста. Главное выбрать подходящий двигатель.

Только зная все характеристики мотора и правил подсоединения его с аккумулятором и цепью можно справиться с задачей.

• Цепь необходимо снять и одной ее сторон соединить с валом двигателя.
• Двигатель с аккумуляторной батареей можно соединить с помощью мощных проводов.
• Аккумулятор и двигатель лучше монтировать где-нибудь в центре велосипеда. Это производится с помощью зажимов, хомутов и других креплений.
• Кнопка питания должна быть протянута к рулю и надежно там закреплена.

Электровелосипеды обладают множеством достоинств, которых нет в простых велосипедах. Здесь нет необходимости постоянно крутить педали, они очень манёвренные и вполне экологичные. Изготовить их можно самостоятельно из старого ненужного велосипеда, и прослужит он еще много лет.

Хорошие качественные электромоторы не требуют особого сложного ухода, главное следить за тем, чтобы в него не попадала влага. Каждый любитель велосипедной езды, будь то путешественник или спортсмен, по достоинству оценит все прелести усовершенствованного велосипеда, на котором не нужно прилагать никаких усилий, чтобы ехать.

Какие бывают и как выбрать мотор колесо для велосипеда

Многие сегодня приобретают новомодные транспортные средства, в действие которые приводит мотор колесо для велосипеда. С ними не нужно стоять в пробках и можно быстро добраться в нужное место, не вдыхая вредные газы и не тратясь на заправку маслом и топливом, получая от езды положительные эмоции, без труда поднимаясь в гору и не замечая встречного ветра.

Электровелосипед только увеличивает силу райдера, но не заменяет ее полностью. Значит, на педали все же придется нажимать, т.е. в этом мобильном транспорте объединены усилия человека и мотора в отличие от средств передвижения, в которых используется толкание конструкции вперед исключительно за счет двигателя.

Подобные средства передвижения, использующие мощность различных источников, называют гибридными.

Для того, чтобы подняться в горку подойдет даже не очень сильный мотор велосипедный, которому, в крайнем случае, можно помощь вращением педелей.

Другими словами, покупая экологичный и относительно недорогой велосипед электрический, важно выбрать мотор колесо для велосипеда оптимальной мощности.

Разновидности электромоторов

Мотор-колеса отдельно и в готовых комплектах до 4500W

Промышленность выпускает мотор-колеса разной специализации. Одни предназначены для преодоления подъемов, другие ориентированы на максимальный пробег или наибольшую скорость.

Моторы с высокой мощностью, отличаются значительным крутящим моментом и хорошо «идут» в гору. Но дальность поездки у них снижена из-за быстрой разрядки аккумулятора.

КПД мотора не является по мощности величиной постоянной. При некоторой скорости коэффициент полезного действия имеет максимальную величину, которая меняется при ускорении или замедлении.

Момент крутящий

Мотор-колесо 16″ 48В 350Вт для электрификации

Его величина снижается всегда при поездках в гору, поэтому переключать передачи в таких случаях нужно реже, а начинать подъем с соответствующей скорости.

Даже для двигателя с редуктором значение имеет переключение скоростей, ведь ему приходится менять обороты. Правильным будет, если после переключения скорости гонщик через педали даст дополнительный толчок.

Влияет переключение скоростей как на заднее мотор-колесо, так и на колесо переднее.

Спуски

Следующим участком пути, после подъема в гору, будет спуск, во время которого при регенеративном торможении есть возможность подзарядить батарею за счет электромотора, чтобы дальность поездки увеличить (порой на значительную величину).

Мотор электрический, сконструированный Шкондиным, позволяет возвращать во время регенерации практически всю энергию, затраченную на подъем.

Если райдер желает, не пользуясь тормозами, снизить скорость на спуске, оснащение таким мотор — колесом станет отличным решением.

У каждого двигателя электрического помимо сопротивления регенеративного присутствует трение внутреннее, поэтому наибольшая скорость также немного снижается при накате в сравнении с классическими велобайками.

Имеется два типа моторов:

• Устанавливаемые в колесо – не используют достоинств системы скоростей велосипедов. Рассчитывать, поднимаясь в гору, на их максимальную эффективность в данном случае не приходится;
• Встроенные в каретку и допускающие возможность одновременного вращения педалей. Задействована подобная система через цепную велосипедную передачу, из-за которой несколько снижается из-за трения эффективность, но есть возможность оптимизации КПД при переходе между передачами.

Мотор колесо встроенное в колесо

Что лучше: мотор колесо или редукторное?

Последнее дает возможность ехать с низким передаточным отношением, что райдеру поможет покорять подъемы. Мотор колесо, при этом, функционирует, приближаясь к максимальному значению КПД, поскольку функционирует на повышенных оборотах.

Но, поскольку потерь на трение сложной системе не избежать, незначительное снижение эффективности двигателя будет наблюдаться.

Безредукторная система не может понижать обороты мотора, поэтому у них не будет величиной постоянной коэффициент полезного действия. Он зависит сильно от скорости.

У столь простых систем, тем не менее, общее значение КПД выше, чем у двигателей редукторных.

Поэтому, решать, какой из моторов выбрать приходится каждому:

• первые поддерживают КПД постоянным в широком диапазоне передач, а вторые- характеризуются большим КПД суммарным, хотя у них неизбежны потери при уменьшении скорости;
• для тех, кому часто приходится подниматься на горки или перевозить тяжести важно знать, что в таких случаях отмечается снижение средней скорости, поэтому правильным выбором будет колесо редукторное;
• в других ситуациях двигатель, не занижающий передачи, с работой справляется эффективнее.

Если говорить о том, в какое колесо правильнее ставить редукторный мотор, то переднее лучше не рассматривать вообще, поскольку ему нужно обеспечить свободный контакт.

Достаточно выбрать для ежедневных «покатушек» мотор, мощность которого 250 W.

Итог: Выбор колеса, как стало понятно, зависит от необходимо тяги и скорости, от условий эксплуатации.

Чтобы электрический велосипед наилучшим образом удовлетворял запросы пользователей, к его выбору подходить нужно серьезно. От характеристик средства передвижения напрямую зависит комфорт во время езды и продолжительность срока службы железного друга.

Лучшим образом подойдут редукторные моторы мощностью 250-350 Вт, если:

• местность, по которой предполагается ездить, ровная, а величина встречающихся на пути уклонов не превышает 12 градусов;
• масса райдера не более 90 кг;
• скорость во время езды 25-30 км/ч;
• используется параллельно электротяга и педалирование.

Для холмистой местности потребуется мотор редукторный большей мощности — 500 Вт, если оптимальная скорость езды составляет 30-35 км/ч.

С прямым приводом мотор-колесо выбирают в ситуациях:

• ездить предполагается на скорости 35 км/ч и необходима хорошая тяга (500-600 Вт);
• катание на скорости 45 км/ч требует мотора с прямым приводом -800-1000 Вт;
• по-прежнему необходима тяга, но ехать предполагается со скоростью 50 км/ч-1200-1500 Вт.

Важно знать, что, установив батарею и мотор, практически каждый велосипед, легко перевоплотить в электрический. Причем, чаще едет такая конструкция лучше многих серийных моделей с такими же техническими параметрами. Стоит же комплект мотора для велосипеда в разы меньше.

Очень привлекательны велосипеды электрически тем, что законодательством предусмотрена езда на них без регистрации.

Выбор колес для различных конструкций велосипедов

Помимо уже перечисленных моментов, при самостоятельном переоборудовании просто железного коня в электрический с помощью комплекта мотор колеса для велосипеда, можно говорить о выборе мотор-колеса. зависящем от велосипедной конструкции.

Вилки

Выбор двигателя для недорогих велобайков

У дешевых байков стоимостью до 150 долларов вилка прочностью не отличается, поэтому планируемое для установки впереди мотор-колесо не должно быть мощным:

• редукторные – до 350 Вт;
• прямоприводные – до 800 Вт.

Передняя вилка, если принято решение мотор устанавливать на нее, не может быть шириной меньше 100 мм.

Более прочной является вилка задняя с шириной 135-145 миллиметров, имеющая форму треугольника. Она выдержит 1000-ваттное редукторное колесо и 1500-киловатное прямоприводное.

Если у последних мощность превышает отметку 2000 Вт, устанавливать мотор-колесо целесообразно только сзади, предварительно усилив вилку.

Для вилки передней, на которую крепится редукторный мотор 500 и более ватт, усиление тоже обязательно.

Зависимость выбора от трансмиссии

На принятие решения о том, на какое из колес установить мотор, зависит, помимо качества вилки, от трансмиссии, имеющейся у байка:

• планетарную заднюю втулку (если мотор планируется ставить сзади), необходимо снять;
• кассету с трещоткой, звездочками заменяют кассетой с фривилом, оснащенную 6-7 звездами;
• потребуется заменить подобную кассету с фривилом, имеющую от 8 до 10 звезд.

Важно: установка мотора — колеса переднего в плане последующего снятия, например, для возможного ремонта покрышек, намного проще. Но, из-за этого, всегда ухудшается управляемость.

Размер колес

От диаметра колес, оказывается также зависит выбор, ведь, чем колеса меньше, тем ниже скорость с мотор-колесом, но выше тяга, поэтому на гору заехать можно на 28-ободном байке с киловаттным двигателем и редукторнике с 16-дюймовыми колесами (350 Вт) с одинаковым успехом.

Обода

Они отличаются высотой профиля, поэтому требуют спиц различной длины для крепления мотор-колеса в обода, имеющие идентичный размер, но отличную величину высоты профиля.

Ее конструкции определяет место для установки контроллера и аккумулятора:

• на классическую раму (трапециевидной) формы, литий-ионный аккумлятор в корпусе из пластика (или маломощную свинцовую), установить возможно внутри ее, поместив их в специальную сумку;
• для рам со смещенными вниз трубами, или с трубой одной, для размещения батареи подойдет багажник;
• для конструкций без багажника, складных и двухподвесных, его располагают на подседельной трубе, поместив предварительно в защитный кожух, либо в сумке на рулевой стойке.

Помните: Размещая на велосипеде, электронабор, что развесовки на осях нужно добиться оптимальной!

Мотор колеса для велосипедов купить недорого предлагают:

Мотор-колесо для велосипеда, устройство, принцип работы, эффективность использования

Оборудованный электроприводом велосипед – очень удобный транспорт для пожилых людей и молодежи. Он позволяет, не прилагая излишних усилий? перемещаться на большие расстояния и легко подниматься на горку.

Электровелосипед – прекрасный вариант для любителей отдыха на природе, охотников, рыбаков или грибников.

На велосипеде с электроприводом будет с удовольствием кататься и молодежь.

Мотор-колесо для велосипеда позволяет экономить значительные средства на покупке топлива и силы при переезде на большие расстояния.

Как превратить обычный велосипед в электротранспорт?

Педальный велосипед можно легко превратить в электротранспорт при помощи установки минимального комплекта деталей.

После модернизации велосипед сможет со скоростью скутера проезжать до 30 км или в режиме дополнения к прокручиванию педалей – 50 км.

Мотор-колесо для велосипеда является обычным велосипедным колесом, в широкой втулке которого размешен электродвигатель.

Оборудование работает от аккумуляторов. Те могут размещаться в специальных держателях на раме, багажнике или под седлом.

Комплект мотор-колесо для велосипеда позволяет сравнительно легко переоборудовать педальный транспорт в электрический. Из статьи вы узнаете, какие возможности это дает.

В комплект поставки входят:

• мотор-колесо для велосипеда;
• аккумулятор;
• контроллер;
• ручка газа с индикаторами;
• провода для подключения оборудования.

Экономическая выгода

Хотите значительно усилить функционал обычного велосипеда с минимальными затратами? Купите мотор-колесо для велосипеда, цена покупки оправдана простотой и удобством использования. Стоимость переоборудования намного дешевле приобретения нового велосипеда с электроприводом. Увлекаться слишком дешевыми комплектациями не стоит. Внимательно ознакомитесь с характеристиками различных моделей и выбирайте оптимальные сочетания качества и цены.

Как правильно выбрать оборудование?

Мотор-колесо выбирают в зависимости от желаемой скорости перемещения и мощности.

• возможной скоростью езды (обычно она не превышает 45км/час);
• максимальной дальностью поездки на одной зарядке аккумулятора (показатель зависит от типа аккумулятора и чаще всего не превышает 40 км);
• мощностью аккумулятора (чаще всего 180-1000 Вт);

Большинство моторов-колесо укомплектованы ручкой газа, которая позволяет легко регулировать скорость езды.

Редукторное мотор-колесо для велосипеда рекомендуется установить в тех случаях, если планируется использование в качестве помощи при вращении педалей, а скорость перемещения на электродвигателе не должна превышать 25 км/ч.

Для перемещения со скоростью 30-32 км/ч устанавливают мотор колеса средней (250-350 Вт) мощности.

Для передвижения по пересеченной или горной местности на грузовых велосипедах или велорикшах со скоростью 32-35 км/ч лучше использовать мотор колеса редукторные большей (500 Вт) мощности.

Перечислим несколько важных особенностей такой конструкции.

Мотор-колеса редукторные не затрудняют прокручивание педалей.

Электродвигатель при отключении аккумулятора встроенной муфтой обратного хода может отсоединяться от оси колеса и вместе с ней не вращается.

Мощные ( 500-1500 Вт) прямо приводные мотор колеса позволяют перемещаться в режиме электроскутера со скоростью 30-50 км/ч и могут работать в режиме рекуперации.

На грузовой электровеломобиль лучше установить мощный электродвигатель (250 Вт до 2,2 кВт) постоянного тока. Это недорогое оборудование более надежно для перевозки грузов, чем мотор колесо.

Выгодная покупка

Одним из преимуществ мотор-колеса является возможность его установки на заднее и переднее колесо.

Переднее мотор-колесо для велосипеда после установки позволяет значительно повысить управляемость при перемещении по бездорожью или снегу. Какие еще преимущества есть у этой конструкции?

Мотор-колесо для велосипеда стоит купить по нескольким причинам:

• экономятся значительные средства на покупке топлива;
• появится возможность путешествовать на значительные расстояния, наслаждаясь тишиной (электродвигатель работает бесшумно) и окружающим ландшафтом;
• для вождения электровелосипеда не нужно оформлять права.

Преимущества и недостатки редукторных двигателей

Редукторные двигатели мотор-колес с обгонной муфтой имеют и преимущества, и недостатки.

• весят до 3-х кг;
• компактны;
• стоят недорого в сравнении с прямоприводными электродвигателями двигателями и экономичнее их на 30 %;
• обеспечивают движение велосипеда накатом;
• имеют большой передаточный момент, это важно для перемещения по пересеченной местности.

• могут развивать скорость больше 30 км/ч;
• наличие редуктора немного снижает их ресурс.

Преимущества прямоприводных двигателей для мотор колес

Прямямоприводные двигатели также имеют определенные достоинства и недостатки.

• работая от аккумулятора 48 В, они могут перемещаться развивать скорость до 45 км/ч;
• ресурс работы большой.

• большой вес (6 кг);
• внушительные габариты;
• большая стоимость;
• расходуют на 30% больше аккумуляторной энергии в сравнении с редукторными.

Стоит ли опасаться разрядки аккумулятора в пути?

Опасаться внезапной разрядки аккумуляторов не стоит. В любой момент вы можете подзарядить его, перейдя в режим поездки с прокручиванием педалей. А что вы сможете сделать, если топливо закончится в скутере или мопеде? Вам придется его катить. С электровелосипедом же не страшна подобная неприятность. После непродолжительной поездки с прокручиванием педалей вы сможете зарядить аккумулятор на ходу и снова перейдете в электрорежим.

Если велосипед является незаменимым транспортом в вашей повседневной жизни, стоит его усовершенствовать. Установите мотор-колесо для велосипеда. Цена (от 14 тыс. рублей) оправдана значительным расширением возможностей удобного в использовании транспорта.

Что такое мотор-колесо для велосипеда и как его выбрать

9 mins Автор: Михаил Скворцов 77

Много людей выбирают для использования электровелосипеды, ведь они помогают ездить против встречного ветра и взбираться на высокую горку. Собрать своими руками электрический велосипед сейчас может каждый, благодаря множеству наборов, привезённых из Китая.

Но электрический велосипед лишь увеличивает силу человека, а не заменяет её полностью. Таким образом, нажимать на педали при поездке на электробайке всё равно потребуется, и особенно это необходимо при движении вверх по склону.

В отличие от другого моторизированного транспорта, на котором предусмотрен лишь двигатель для толкания машины вперед, электрический велосипед объединяет работу мотора с силой всадника. Машины, которые соединяют мощности от разных источников (например, мотора и человека) называются гибридными.

Когда человек неуверен в том, что конкретный набор с электромотором поможет взобраться на вершину какого-то холма, он теряется в раздумьях: вдруг горка будет еще более крутой или длинной. И естественно, что каждый хочет приобрести самый мощный комплект для электрического велосипеда. Тем не менее, во многих случаях самый мощный электромотор будет излишним, и вы, в конечном счёте, потратите слишком много денег, к тому же будете возить с собой гораздо больший вес, чем это действительно необходимо.

Взобраться на невысокий холм можно практически с любым мотор-колесом для велосипеда. А если при этом слабо нажимать на педали, то можно легко взойти на крутой холм, даже при тяжелых условиях – сильном встречном ветре и большом весе ездока. В сравнении с обычными велосипедами, электровелики вас приятно удивят.

Специализация электромоторов

Электрическое мотор-колесо для велосипеда может быть специально разработано для лучшего подъема в горку или оптимизировано для повышенной дальности или увеличенной скорости поездки. Двигатели с большой номинальной мощностью имеют высокую способность к преодолению холмов (крутящий момент), но они снижают дальность путешествия (быстро садят батарею).

Коэффициент полезного действия (КПД) двигателя по мощности не является постоянным, он имеет максимальное значение при определенной скорости. Также его величина зависит от того, растёт скорость или снижается.

Крутящий момент

При переключении передачи всегда теряется крутящий момент. Поэтому желательно всегда начинать восхождение в гору на соответствующей передаче или делать при подъеме как можно меньше переключений.

Даже мотор с редуктором подвержен влиянию переключения передач. После смены передачи велогонщиком любой двигатель должен будет поменять обороты. В этом случае будет лучше, если велосипедист даст дополнительный толчок через педали после переключения передачи.
Переднее моторколесо также теряет крутящий момент вместе с гонщиком при смене скорости, поскольку они объединены в одну и ту же систему передач.

Спуск с горки

После каждого подъёма следует спуск с горки – это просто как круговорот веществ в природе. На спуске, при регенеративном торможении, электродвигателем можно зарядить аккумулятор и расширить дальность поездки на электровелосипеде. Электрический двигатель конструкции В.В. Шкондина может при генерации вернуть максимальную часть той энергии, которая была потрачена на подъём в гору.

Генерация энергии замедляет велосипед, так что установка двигателя Шкондина будет хорошей идеей, если вы хотите ограничить максимальную скорость велосипеда на спуске, естественно, без использования тормозов.

Кроме регенеративного сопротивления, каждый электродвигатель имеет внутреннее трение, так что любой привод на электрическом байке в какой-то степени снижает максимальную скорость при накате в сравнении с обычным велосипедом.

Анализ разных электронаборов

Есть два возможных варианта электрических наборов для велосипедов:

• Мотор, установленный в колесо. Эта система не использует преимущества велосипедной системы передач.
• Двигатель, вставленный в каретку (такой как у системы Optibike MBB), который параллельно можно вращать ногами. Эта система задействована через цепную передачу велосипеда.

В первом случае цепная система передач остается незадействованной, и вы можете не надеяться на максимальную эффективность двигателя при подъеме в горку. Во втором случае вы, конечно, немного потеряете на трении в цепной передаче, но сможете оптимизировать КПД двигателя при изменении скорости движения.

Обычное моторколесо или редукторное?

Неважно, подсоединен электромотор через цепную передачу (приводы в каретке) или нет (переднее, заднее моторколесо, фрикционные передачи), велосипедная система скоростей всё равно будет задействована.

Редукторное моторколесо позволяет двигаться с использованием пониженного передаточного отношения. Оно может помочь велогонщику взобраться на очень крутой холм, если использовать мотор с сильно понижающим планетарным редуктором. При этом двигатель будет работать близко к высшей точке КПД, так как он сохранит высокие обороты. Но всё-таки потеря эффективности у мотора с редуктором будет, поскольку такие системы являются сложными и в них неизбежны некоторые траты на трение.

Системы без редуктора не понижают обороты двигателя. Следовательно, КПД двигателя в них не является постоянным, а очень часто зависит от скорости велосипеда. Но такие системы просты, поэтому их суммарный КПД выше по сравнению с редукторными моторами.

Как видите, существует проблема выбора между электромоторами с редуктором и без него. С одной стороны, первые могут поддерживать один и тот же КПД двигателя в широком диапазоне скоростей, тогда как вторые имеют неизбежные потери при снижении скорости. С другой стороны, электромоторы без редуктора обладают большим суммарным КПД.

При попытке подняться на очень крутой склон или при перевозке тяжелых грузов ваша средняя скорость достаточно сильно падает. В таком случае мотор без редуктора будет функционировать на уровне со значительно заниженным КПД. Для подъема в гору редукторное колесо будет лучшим выбором.

Однако можно с уверенностью сказать, что в других условиях катания мотор без занижающей передачи будет справляться со своей работой лучше (особенно в частых дальних поездках), чем чрезмерно сложные системы с редуктором.

Примеры из реальных жизненных ситуаций

Возьмем для первого примера стандартный мотор с предельной мощностью в 250 Вт при 10 км/ч и велогонщика, который может тоже внести 250 Вт (не сильно стараясь) для поддержания заданной скорости. Вместе они выдадут одну впечатляющую мощность в 500 Вт.

• Со скоростью в 10 км/ч гонщику под силу взобраться на холм с уклоном 17,5% при 500 Вт совместной мощности.
• Со скоростью в 8 км/ч велосипедист может взобраться на холм с уклоном 17,5% при своих 250Вт и работающем на 80% моторе в 200 Вт.
• Со скоростью в 6 км/ч велосипедист может вскарабкаться на горку с таким же уклоном 17,5% при своих 250Вт и работающем на 60% моторе в 125 Вт.

На первый взгляд, эти результаты могут показаться целиком неточными, потому что идёт на спад вместе со скоростью лишь эффективность электромотора, и кажется, будто велогонщику всё равно под силу взобраться на один и тот же крутой склон.

Эта неточность будет решена, когда мы поймём, насколько человек важен для работы электровелосипеда. Понаблюдаем, что бы произошло, если бы велосипедист вообще не нажимал на педали и все 500 Вт (как в примере выше) приходили от мотора.

• Со скоростью в 10 км/ч велосипедист смог бы взобраться на горку с уклоном 17,5% только при работающем на 100% двигателе в 500 Вт.
• Со скоростью в 8 км/ч ездок может взобраться на горку уже с меньшим уклоном 17% при работающем на 80% моторе в 400 Вт.
• Со скоростью в 6 км/ч ездок может выехать на холм с уклоном 14,5% при работающем лишь на 50% моторе в 250 Вт.

Эти результаты взяты с e-bike calculator при следующих вводных: суммарный вес — 100 кг; площадь лобового сопротивления — 0,4 метра кв; коэффициент трения — 0,7; длина подъема — 100 м; скорость встречного ветра — 10 км/ч и коэффициент сопротивления качению — 0,007.

Гонка по городу на собранном своими руками электровелосипеде с моторколесом:

Сила велогонщика наиболее значима, когда нужно поддержать скорость на электровелосипеде, потому что с её падением сильно снижается КПД двигателя. Анализируя это, вы сможете понять, насколько электровелосипед отличается от любого другого моторизированного транспорта и почему установка редукторных моторов не всегда является лучшим выбором. В переднее колесо лучше вовсе не ставить мотор с редуктором, ведь оно должно иметь свободный накат.

Большинство людей, обратив внимание на зависимость мощности и скорости, сделают вывод, что лучше всегда использовать мотор с большой мощностью (хороший, свыше предельных 250 Вт). Но анализируя реальные отзывы людей, которые проверили разные моторы на практике, приходишь к мысли о том, что имеет смысл лишь запасённая скорость. И на деле, чаще всего, моторколесо мощностью в 250 Вт будет лучшим выбором.