Электровелосипед с передним приводом

Что лучше для электровелосипеда — переднее мотор-колесо или заднее?

Если у вас в планах оснащение своего обыкновенного вело электрооборудованием либо приобретение уже готового изделия на электротяге, стоит особое внимание уделить тому моменту, на какую ось будет приходиться электропривод. Ведь мотор-колесо может быть установлено как спереди, так и сзади. В принципе, есть конечно и полноприводные вариации, но в теме мы будем рассматривать преимущества и недостатки только передне и заднеприводных модификаций.

Содержание:

Нюансы выбора привода электровелосипеда

Плюсы и минусы переднего ведущего мотор-колеса

Плюсы и минусы заднего ведущего мотор-колеса

Нюансы выбора привода электровелосипеда

Каждая вариация привода может предложить свои собственные положительные и отрицательные стороны. Здесь вопрос в том, как выбрать самый оптимальный для себя вариант? На это влияют особенности вело и его будущего применения, стиль катания, личные пристрастия райдера и некоторые другие факторы.

Поскольку ступенчатый электрический силовой агрегат придаёт колесу веса, при выборе разновидности привода нужно определиться, какой именно вариант для вас будет наиболее комфортабельным. Уделите внимание мощности и габаритам требуемого электродвижка, планируемой дислокации аккумулятора и распределению массы. Дабы уравновесить фронтальное мотор-колесо, накопитель, как правило, приспосабливают на место багажника, а при применении заднего привода, аккумуляторную батарею обычно помещают в треугольник рамы.

Плюсы и минусы переднего ведущего мотор-колеса

Плюсы

1. Простота установки. Колесо расположенное спереди подвергается демонтажу, а вместо него ставится мотор-колесо. Трансмиссия и регулировщик передач при выполнении данного технического манёвра не затрагиваются.

2. Универсальность. Передние электромоторизированные колёса подходят к вело самых разных модификаций.

3. Получается практически полноприводный электровелосипед, только вот на электротяге у вас будет переднее колесо, а заднее уж доведётся по старинке вращать педалями.

4. Идеальное распределение массы. Это достигается посредством расположенного в передней части велика электромотора, а также АКБ на багажнике. Что даёт такая «правильная» развесовка по осям? Высокую эффективность замедления! Это становиться особенно заметно, когда электровело с ведущим фронтальным колесом применяется для движения по заснеженной скользкой дорожной поверхности. А вот если наблюдается значительный перевес в одну из сторон, ожидайте непредвиденных ситуаций при управлении переднеприводником.

5. Достижение повышенных значений тяги.

Минусы

1. Затруднено движение по внедорожной местности и особенно это становится заметно на низких скоростных режимах. Данное обстоятельство завязано на то, что как раз фронтальное колесо будет встречать удар при передвижении по кочкам и иным преградам. Также можно отметить некоторую степень дискомфорта при наборе скорости и езде под уклон, по причине динамической нагрузки.

Нюанс

На фронтальном колесе можно обнаружить силовые агрегаты различной мощности — 250-1000 W. Однако здесь необходимо учитывать и то обстоятельство, что параллельно с ростом мощности будет расти и нагрузка на раму электрического байка. В свою очередь, у многих великов вилки не могут похвастать надлежащей, высокой прочностью для установки мощных электродвигателей. Здесь потребуется усиление фиксаторами, иначе увеличится риск возникновения проблем с дропаутами вилки под воздействием на слабого крутящего момента.

Плюсы и минусы заднего ведущего мотор-колеса

Плюсы

1. Очень надёжная фиксация без вспомогательных внешних креплений.

2. Возможность монтажа мощного силового агрегата без применения вспомогательного фиксатора.

3. Электродвижок заднего колеса менее подвержен воздействию загрязнений. Данное обстоятельство возможно из-за частичного прикрытия его дисковым тормозом и кассетой звёзд.

4. Отличный показатель набора скорости, комфорт на холмистом рельефе, стабильное преодоление подъёмов, чёткое сцепление с дорогой.

5. Уверенное преодоление рыхлого грунта и снега.

Минусы

1. Более сложный процесс установки. Дополнительно нужно монтировать тормозные диски, кассету либо трещотку со звёздочками, а также остальные составляющие трансмиссии.

2. Если электробайк на заднем приводе занесёт, то управлять ним окажется сложнее, чем переднеприводным исполнением.

Нюанс

Как правило, утяжелённое заднее мотор-колесо применяется в сочетании с АКБ, размещённой в велосумке либо герметичном контейнере в треугольнике рамной структуры. Подобное размещение позволяет равномерно распределять массу и тем самым благоприятно влиять на манёвренность.

Заключение

Что лучше выбрать, заднее или переднее электромоторизированное колесо? Очевидно, что переднеприводная версия предназначается для движения по гладкой поверхности. А вот горная местность, холмистый рельеф и внедорожье — это уже стихия заднеприводного транспортного средства передвижения.

Велосипеды с электроприводом

8 минут Автор: Михаил Скворцов 35

Каждому человеку будет очень тяжело крутить педали при подъеме в горку, особенно с затяжным уклоном. Не менее утомительно ездить на велотранспорте против сильного ветра, когда даже со спуска нужно прилагать усилие на педали, чтобы не остановиться. На прямых участках дорог, ну и особенно на склонах, велосипед имеет одни преимущества: тишина хода, нет ограничения в запасе топлива, не предъявляются требования государственного транспортного учёта. Скорее всего, если бы были массово доступны велосипеды с электроприводом, то легким двухколесным транспортом пользовались бы раза в два больше людей.

Устройство электровелосипеда

Чтобы собрать самодельный электропривод или установить купленный комплект на велосипед необходимо знать назначение отдельных устанавливаемых деталей. По сути, электровелосипед – это обычный велосипед, на котором дополнительно закреплены следующие детали:

• электродвигатель;
• передаточный механизм;
• аккумуляторная батарея;
• контроллер;
• регулятор скорости;
• оборудование контроля.

Электродвигатель может быть коллекторным, со щетками, или бесколлекторным, более простым по устройству, но более габаритным при равной мощности. Рационально устанавливать на велосипед электромоторы мощностями в пределах 150-1500 Вт. По рабочему напряжению электродвигатели выбираются на 12, 24, 36, 48 В. Чем выше напряжение, тем ниже ток, протекающий по обмоткам двигателя и подключаемым проводам, следовательно, можно использовать проводники меньшего сечения.

Своими руками можно собрать ременной, цепной или фрикционный передаточный механизм.

Аккумуляторная батарея обычно закрепляется на багажнике или в креплении на раме велосипеда. Лучше использовать необслуживаемые аккумуляторы, без жидкости. Свинцово-кислотные аккумуляторы имеют больший вес, в сравнении с другими типами аккумуляторов, при той же емкости. К тому же из них вытекает кислота при наклоне велосипеда. Разумно поставить батарею емкостью не более 20 Ач, так как большего объема батареи будут слишком тяжелыми, чтобы возить их на велосипеде.

Контроллер, заводский сборки, представляет собой прямоугольный блок в алюминиевом корпусе, для лучшего охлаждения. Главное назначение контролера – это изменять величину тока питания электродвигателя, по падению напряжения на переменном сопротивлении в регуляторе скорости. Регулируется ток силовыми тиристорами или полевыми транзисторами, им то и нужно охлаждение при работе. Второстепенные функции электронного блока: измерять уровень заряда батареи, ограничивать ток заряда батареи, ограничивать скорость передвижения на велосипеде.

Регулятор скорости фактически является переменным резистором. Для удобства этот реостат устанавливается в привычную поворотную ручку, которая одевается на руль.

К оборудованию контроля относятся:

• предохранители;
• тормозная ручка с микроконтактом, который отключает электродвигатель во время торможения;
• фара в корпусе, с выключателем питания, сигналом, светодиодным индикатором уровня заряда батареи;
• датчик, включающий двигатель при вращении педалей.

Виды электроприводов

Электроприводы для велосипедов бывают трех видов:

Фрикционная передача

Подобная разновидность электропривода встречается в продаже, но большой популярностью не пользуется. Монтируется привод в сборе с электродвигателем и батареей на подседельный штырь, над задним колесом. Передача вращения от электродвигателя происходит за счет трения обрезиненного ролика об покрышку. Кажется, что в такой передаче все просто и надежно. Но такой способ передачи отлично работает только на детских электрических машинках и велосипедах, а для ежедневного использования на большом велосипеде он является не удачным.

У фрикционной передачи много недостатков.

• Быстро стирается покрышка приводимого в движение колеса.
• Необходимо поддерживать повышенное давление в камере движимого колеса.
• Возникает пробуксовка приводного ролика при подъеме в горку, перевозке груза, особенно при езде по мокрой дороге или снегу.
• Тяжелый привод создает сильное изгибающее усилие на подседельный штырь и постепенно ломает раму велосипеда.

Фрикционный электропривод для велосипеда имеет одно преимущество – простота установки. Велосипед оборудовать таким приводом посильно каждому человеку: достаточно закрепить устройство над колесом, установить ручку-регулятор, и можно отправляться в дорогу.

Ременной или цепной электропривод

Такой вариант привода многие мастера собирают своими руками из электромоторов от стиральных машин, автомобильных стартеров, клиновых ремней, цепей, тяжелых свинцово-кислотных аккумуляторов.

У электроприводов с цепными и ременными передачами есть недостатки.

• Открытая передача подвержена повышенному износу.
• Такая передача на колесо значительно более шумная, чем у других электроприводов на велосипед. Особенно слышен шум цепи, ремня при прогулке на велосипеде по парку, лесу.
• Чтобы подключить подобный электропривод к велосипеду, необходимо на раму поместить громоздкую конструкцию для крепления электродвигателя и ведущей звездочки или шкива.

Элекпропривод через цепь или ремень является очень удобным, чтобы построить самодельный электровелосипед.

1. Можно подключить цепной привод к многоскоростной передаче велосипеда. Переключая передачи, легко регулировать величину усилия на электродвигатель, при подъеме в гору, проезжая глубокий песок, снег. Когда электродвигатель вращается на полных оборотах, не гудит, он потребляет меньше тока. Заряда аккумуляторов хватает на долгое время, если не перегружать электродвигатель.
2. Можно собрать такой электрический велосипед с цепным или ременным приводом, который сможет развивать большую скорость, чем готовые, заводской сборки варианты. Развить рекордную скорость на велосипеде поможет имеющаяся скоростная цепная передача.
3. Свободный выбор места установки электродвигателя, так как длину цепной и ременной передачи можно менять в широких пределах.

Продаются готовые наборы со звездочками, цепью, электромотором, батареей, зарядным устройством, контроллером, ручкой-регулятором, которые подойдут на велосипед без амортизаторов, с жестким хвостом (хардтейл) и полным подвесом. Только цены на электронаборы с цепной передачей выше, чем на комплекты электроприводов другого вида. Большую популярность среди покупателей имеют наборы с цепной передачей тайваньского производителя Cyclone.

Мотор-колесо

Наиболее распространенный вид электропривода, имеющийся в продаже. В таком устройстве бесколлекторный электродвигатель установлен в ступицу колеса.

Преимуществ у колеса с электромотором много:

• Установить мотор-колесо несложно, как сзади на раму, так и спереди на вилку.
• Можно собрать полноприводной велосипед, установив два мотор-колеса.
• Работающий бесколлекторный двигатель практически не слышно.
• Колесо на велосипеде с большой ступицей смотрится значительно лучше, чем закрепленный на раме электродвигатель.

Имеется несколько замечаний по опыту использования мотор-колеса.

1. Нельзя устанавливать колесо с электромотором большой мощности на алюминиевую вилку, иначе тангенциальная сила вращения мотора сломает усик дропаута вилки. Вилка велосипеда отлично выдерживает поперечную силу, направленную снизу вверх. Задние дропауты велосипеда рассчитаны на тангенциальную силу, которая смещает колесо перпендикулярно оси, поэтому на них можно смело ставить колесо с электромотором максимальной мощности.
2. Нельзя крутить мотор-колесо с замкнутыми проводами, выходящими из него. Первое, что делает человек, взяв колесо в руки – он начинает его крутить. При принудительном вращении любой электромотор вырабатывает электрический ток. От статора электродвигателя выходит три толстых провода и два или более тонких от датчика. Если при вращении колеса эти провода будут замкнуты между собой, то между ними пробьет искра, и испортит датчик.
3. Монтировать электроколесо нужно так, чтобы провода, выходящие из его ступицы, были слева. Тогда колесо будет вращаться в нужную сторону.
4. Во многих азиатских странах существует ограничение скорости передвижения на велосипеде – не более 25 км/ч. Поэтому в контроллере предусмотрена блокировка от превышения установленной скорости. Быстрее разогнаться не получится, даже ускоряя велосипед педалями. Выключенный контроллером электродвигатель будет работать в режиме генерации, как электромагнитный тормоз.

Продается множество наборов, в которые входят: собранное колесо с электродвигателем от 200 до 1000 Вт, контроллер, батарея, зарядное устройство, оборудование контроля, регулятор скорости. Можно купить более дешевый комплект мотор-колеса на велосипед, в котором нет аккумуляторной батареи, и продается не собранное колесо, а отдельно втулка с мотором. Самые популярные электроколеса на велосипед выпускают фирмы: Electra, Golden motor, Polariss, Yamasaki.

Нужно сказать, что сейчас нет смысла собирать электровелосипед из подручных комплектующих, так как можно приобрести проверенный, надежный набор электропривода на велосипед. К тому же, можно купить готовый, красиво собранный электровелосипед например у таких производителей: GRACE, Izip, Sanyo Electric, Schwinn, Yamaha.

Что лучше, переднее мотор-колесо или заднее?

Если вы планируете оснастить свой велосипед электроприводом или купить электровелосипед, прежде всего вам нужно выбрать оптимальный привод мотор-колеса. В зависимости от конфигурации, электроколесо можно крепить на переднюю или заднюю ступицу. У каждого варианта привода есть свои достоинства и недостатки, а выбор оптимального варианта зависит от особенностей велосипеда и его предстоящего использования, стиля езды, индивидуальных предпочтений и других факторов.

Поскольку ступичный электродвигатель утяжеляет колесо, при выборе типа привода необходимо определиться, какой вариант предпочтителен для вас в плане комфорта передвижения. Примите во внимание размеры и мощность подходящего электродвигателя, планируемое расположение аккумуляторной батареи и распределение нагрузки. Чтобы уравновесить переднее электроколесо, аккумулятор обычно устанавливают на багажник, а при использовании заднего мотор-колеса АКБ традиционно размещают в треугольнике рамы.

Переднее мотор-колесо для электровелосипеда

Преимуществами передней установки ступичного электродвигателя являются:

1. Простота монтажа – колесо спереди снимается, и вместо него устанавливается заспицованный в обод электродвигатель. Регулировщик скоростей и трансмиссия при этом не затрагиваются. Электроколесо крепится шайбами и гайками. Затем фиксируются рычаг газа, тормоза и другие комплектующие, устанавливаются контроллер и АКБ. В завершение, регулируются тормоза, и аккуратно закрепляются проводки.
2. Универсальность – передние ступичные двигатели подходят к велосипедам всевозможных модификаций.
3. Получение практически полноприводного средства передвижения – с передним электрическим и задним педальным приводом.
4. Безупречная балансировка веса – при расположении электромотора впереди и батареи на багажнике. При удачном распределении массы обеспечивается максимальная эффективность торможения. Это особенно ощутимо, когда велосипед с передним мотор-колесом используется для езды по скользкой заснеженной поверхности. Существенный перевес, наоборот, приводит к непредсказуемому поведению транспортного средства.
5. Достижение увеличенных значений крутящего момента.
6. Возможность визуального контроля работы мотор-колеса и своевременной остановки при выявлении очевидных отклонений в его работе.

Среди недостатков переднего электропривода можно выделить затрудненный прокат по бездорожью, что особенно ощутимо на малых скоростях. Это связано с тем, что именно на переднее колесо приходится встречный удар при езде по кочкам и другим препятствиям. Также дискомфорт ощущается при разгоне и езде в гору – из-за динамической разгрузки велосипеда. Поэтому отвечая на вопрос «Что лучше, переднее или заднее мотор-колесо?», можно сделать вывод, что для горной или холмистой местности и бездорожья предпочтительна установка мотора сзади, а для передвижения по ровной трассе – спереди.

Впереди устанавливаются электромоторы различной мощности – от 250 до 1000 Вт. Но с повышением мощности возрастает нагрузка на раму. Вилки же у многих велосипедов недостаточно прочны для установки мощных двигателей и требуют усиления фиксирующим крепежом. Иначе велик риск деформации и разрушения дропаутов вилки под действием сильного крутящего момента.

Заднее электро-колесо для велосипеда

Преимуществами установки ступичного электромотора сзади выступают:

1. Максимально надежное крепление – без дополнительных внешних фиксаторов.
2. Возможность установки мощного двигателя без использования дополнительного фиксирующего крепежа.
3. Меньшая подверженность электродвигателя воздействию влаги и загрязнений – благодаря частичному прикрытию дисковым тормозом и кассетой звезд.
4. Прекрасная динамика разгона, комфорт передвижения по холмистой местности, уверенное преодоление подъемов, эффективное сцепление с поверхностью.
5. Высокая проходимость по снежному покрытию и рыхлому грунту.

К недостаткам установки электродвигателя на заднюю ступицу относится более сложный монтаж – дополнительно крепятся тормозные диски, кассета или трещотка со звездами и остальные элементы трансмиссии. Еще один недостаток – при заносе на дороге управлять заднеприводным электровелосипедом сложнее, чем переднеприводным. Обычно тяжелое заднее мотор-колесо для электровелосипеда используется в сочетании с аккумулятором, размещенным в велосумке или водонепроницаемом боксе в треугольнике рамного каркаса. Это позволяет равномерно распределить вес и улучшить управляемость.

О том, как переделать велосипед в электровелосипед и сделать поездки более легкими и комфортными, читайте здесь.

Что нужно знать при покупке электровелосипеда

• 15 мая 2018 06:42:53
• Отзывы : 0
• Просмотров: 1631
• 

Электровелосипедом называется двухколесное транспортное средство, которое приводит в движение электродвигатель. Он обладает отличными эксплуатационными характеристиками и является универсальным, поскольку им могут управлять даже люди со слабой физической подготовкой. Это транспортное средство позволяет преодолевать большие расстояния, но при этом не вызывает усталости. Как выбрать электровелосипед и не пожалеть о совершенной покупке?

Тип конструкции

Современные производители выпускают цельные и складные модели электровелосипедов. Последний тип конструкции считается более практичным и удобным, поэтому идеально подходит для использования в городских условиях. Такое транспортное средство не оснащается амортизационной вилкой и без проблем складывается. В сложенном виде его можно без проблем разместить в электричке, травмае, автомобиле. К недостаткам такого велосипеда можно отнести меньший срок службы.

Самыми надежными считаются цельные модели. Они имеют монолитную конструкцию, поэтому не всегда удобны в процессе транспортировки или в случае хранения в городских квартирах. Проблему перевозки транспортного средства можно решить с помощью специальных креплений.

Какую выбрать мощность?

Все электрические велосипеды бывают следующими:

• маломощными ( 200-350 Вт);
• средней мощности (в пределах 500 Вт);
• высокой мощности (минимум 800-1000 Вт).

От мощности мотора зависит динамика разгона и скорость транспортного средства. Чем она выше, тем проще преодолевать сложные подъемы. Здесь есть и вторая сторона медали. Мощные электромоторы требуют увеличенной батареи и системы, работающей с высоким напряжением.

Электровелосипеды по типу двигателя

Во время покупки электровелосипеда важно учитывать тип двигателя. Он бывает следующим:

1. Редукторным втулочным. Плюсы электровелосипеда с таким типом двигателя в том, что он дает высокий крутящий момент, благодаря чему можно с легкостью преодолевать подъемы. Он не потребляет много энергии, а также обладает компаткностью и легкостью. К недостаткам этого двигателя можно отнести невысокую скорость (не более 32 км/ч) и низкий КПД.
2. Безредукторным втулочным. Данный тип двигателя способен развить высокую скорость. Он потребляет больше энергии, поскольку отличается низким крутящим моментом. Безредукторный втулочный двигатель обладает большим весом и габаритами.

Передний или задний привод?

Очень важную роль играет размещение мотор-колеса. От этой особенности зависит срок эксплуатации транспортного средства, его достоинства и недостатки. Как правило, производители электробайков размещают двигатель на заднем или переднем колесе. Переднеприводные велогибриды отличаются простой конструкцией, сбалансированной развесовкой, стабильностью при поворотах. К минусам таких транспортных средств можно отнести частую поломку передней вилки, невысокую мощность мотора и дискомфорт в случае их перевозки в багажнике авто. Передний привод обязательно оценят люди, которым важна легкость установки двигателя и аккумулятора, традиционная посадка, невысокая мощность.

Электровелосипеды с задним приводом хороши тем, что они имеют отличное сцепление с дорогой и позволяют размещение мощного двигателя. Такие модели востребованы среди тех людей, которым нравится скорость. Посадка на этом транспортном средстве спортивная.

Тип управления

Сейчас предлагаются модели, управления мотором в которых производится следующими методами:

1. Педалями (pedal-assist).В данном случае мотор помогает крутить педалями, но он, к сожалению, не избавляет от физических нагрузок.
2. Механизмом регулирования мощности. (power-on-demand). Такой метод управления мотором напоминает езду на мотоцикле. Он не требует постоянного вращения педалей. В некоторых моделях велогибридов данные комплектующие могут отсутствовать.

Современные производители выпускают электровелосипеды, поддерживающие оба типа управления мотором. Они являются наиболее удобными и практичными. В них ручное управление выполняет главную роль, а педальное – второстепенную.

Что нужно знать об аккумуляторах?

Модели велогибридов, которые выпускаются сейчас, оснащаются преимущественно следующими аккумуляторами:

1. Литий-ионным. Его ресурс составляет от 800 до 1000 циклов. Служит он в пределах 3 лет. К преимуществам этого аккумулятора можно отнести легкость и отсутствие «эффекта памяти».
2. Свинцово-гелевым. Транспортные средства, оснащенные таким аккумулятором, обладают приемлемой ценовой политикой и считаются неприхотливыми к температуре. Минусы электровелосипеда со свинцово-гелевым аккумулятором в том, что его срок службы составляет около 2 лет и он обладает большим весом.
3. Литий-железо-фосфатным. Велогибриды, состоящие из данного аккумулятора, считаются самыми надежными. Это все благодаря тому, что он служит от 5 до 7 лет. Эта комплектующая также славится устойчивостью к низким температурам, небольшим весом и большими токами заряда/разряда.

Во время выбора велогибрида также следует обращать внимание на напряжение. Чем оно выше, тем большую скорость развивает транспортное средство. При 25 В она составляет в пределах 20-25 км/час, 36 В — 25-32 км/час, 48 В — 30-45 км/час.
Важно знать! Аккумулятор размещается либо в центре, либо на задней части рамы. В современных моделях электровелосипедов предлагаются следующие варианты:

1. АКБ в центре рамы, а электродвигатель сзади. Велогибриды с такой конструкцией стоят дороже, но они обеспечивают повышенную мощность и скорость.
2. АКБ сзади, а электродвигатель спереди. Эти модели обладают невысокой мощностью двигателя. Стоят они недорого.

Итоги

Чтобы сделать правильный выбор, следует знать следующее:

1. Электровелосипеды могут быть складными или цельными. Первый вариант считается более практичным, второй – долговечным.
2. Важную роль играет материал, используемый для создания АКБ. К самым надежным можно отнести литий-железо-фосфатный и литий-ионный аккумуляторы.
3. Любителям спортивной езды рекомендуется купить велогибриды с задним приводом. Для невысокой скорости подойдут переднеприводные модели.
4. Управление мотором может осуществляться педалями или механизмом регулирования мощности. Сейчас выпускаются электробайки, где поддерживаются 2 типа управления мотором. Они наиболее практичные.
5. На скорость разгона транспортного средства влияет мощность двигателя.
6. Важную роль играет комплектация. Современные модели могут оснащаться велокомпьютером, индикацией заряда, ЗУ, фарами, пегами, подножкой, звонком и другими комплектующими.
7. Обязательным пунктом во время покупки велогибрида являются качественные тормоза. Для мотора мощностью 250 Вт подходят два V-brake тормоза или один V-brake с задним барабанным. Если мощность составляет не менее 350 Вт, то в таком случае стоит выбирать модели с дисковыми тормозами.