Velosipēda riteņi: kas tie ir un kā izvēlēties?

Mūsdienās velosipēdistus, kuri savam velosipēdam neuzliek dzinēja riteni, arvien biežāk sauc par retrogrādiem. “Tikai vējš, tikai pedāļi, tikai galējība” - šī pievilcība kļūst arvien mazāk aktuāla. Izlutināts pilsētas patērētājs, kurš ir pieradis braukt ar automašīnu, pat pērkot velosipēdu, drīzumā sliecas uzlikt tam motorriteni, jo īpaši tāpēc, ka šādas ierīces gadu no gada kļūst lētākas.

Tādā pašā veidā darbojas arī velosipēda riteņa motors. Nav svarīgi, vai tā ir tiešā transmisija (tieši no rotora) vai pārnesumkārba (samazinot dzinēja apgriezienu skaitu par pārnesuma attiecību). Katrs velosipēda elektromotors ietver statoru un rotoru. Rotoram ir piestiprināti magnēti. To lauks, mijiedarbojoties ar statora spoļu elektromagnētisko lauku, liek rotoram griezties.

Pats stators ir spole, kas ietīta tērauda plāksnes rāmja spraugās. Visbiežāk šīs plāksnes ir izgatavotas no elektriskā vai transformatora tērauda. Statora konstrukcijai ir daudzstūra rāmja forma ar sijām, kas saplūst centrā.

Tinumi ir spoles, kas savītas no vara emaljas stieples. Tas ir varš, kas ir labākais vadītājs. Spolu skaits ir līdz vairākiem desmitiem, bet šis skaitlis ir reizināts ar 3. Motora ritenis atgādina trīsfāzu motoru, patiesībā tā ir: stabilai rotācijai ar noteiktu spēku mainīgi impulsi, kas atgādina trīsfāzu mainīgais tiek pielietots spolēm, kas atrodas viena no otras ar fāzu spriegumu. Faktiski tas nav sinusoidāls elektriskais signāls, bet gan pastāvīga sprieguma taisnstūrveida impulsu secība. Tos savukārt veido draiveris – kontrollera plate, kas izmanto strāvas avota (akumulatora) enerģiju.

Rotora rotācijas noturību un efektivitāti nodrošina trīs Hola sensori. Viņu darbs tiek organizēts šādi:

• rotora stāvokļa fiksēšana attiecībā pret statoru;
• magnētiskā lauka uztvere no magnētiem;
• signāla pārsūtīšana vadītājam;
• impulsu veidošanās uz vadītāja statora spolēm.

Riteņu motora izmantošanas priekšrocības ir šādas.

• Paaugstināta efektivitāte - ne mazāk kā 90%. Ne katram elektromotoram ir šāds koeficients - piemēram, kolektoru motoriem, kuriem pietiek ar nepārveidotu līdzstrāvu, efektivitāte ir mazāka par 70%.
• Izpildes vieglums, uzticamība.
• Nav beržu detaļu (piemēram, gredzeni un birstes) - dzinējs var strādāt gadu desmitiem, ja ražotājs netaupa uz materiālu kvalitāti.
• Spēja braukt ātri: puskilovatu motorritenis nodrošina griešanās spēku, kura laikā pa ceļiem bez slīpuma tiek sasniegts velosipēda ātrums līdz 45 km/h.
• Iespēja nepieciešamības gadījumā izņemt komplektu, piešķirot velosipēdam oriģinālo komplektu. Pārinstalējot motora komplektu, velosipēda izskats būtiski nemainīsies - motors tiek uzstādīts tikai uz paša riteņa.
• Ievērojama viegla braukšana pretvējā un pretvējā.
• Vienmērīga un vienmērīga motora darbība nodrošinās ātru pielāgošanos jauniem ātrumiem un vienmērīgu paātrinājumu.
• Pilnīgi klusa motora riteņa darbība.

Šim iestatījumam ir arī daži trūkumi.

• Zems griezes moments - mazāk nekā citu veidu un šķirņu motori.
• Nespēja izveidot kompaktāku dizainu pamatojoties uz šādu motoru.
• Palielināts svars... Dažiem citiem motoriem, piemēram, visiem vienādiem kolektoru motoriem, ir ievērojami mazāks svars - 1,5 vai vairāk reizes.

Visi gatavie komplekti, kas ietver motora riteņus, ir komplektēti ar kontrolieris un akumulators. Taču tie, kuri neuzliek riteņa motoru komplektā ar pārējām detaļām, pasūta atsevišķi visas sistēmas sastāvdaļas: pašu riteņa motoru, akumulatoru un kontrolieri ar droseles sviru.

Pirms elektriskās vilces sistēmas izveides iesācējs saskaras ar pārnesumu un bezpārvadu motora riteņiem. Pārnesumkārba izmanto pārnesumu transmisijas mehānismu, kur paša elektromotora griešanās ātrums (apgriezienu skaits) ir vairākas reizes - uz pārnesumkārbas pārnesumskaitli - vairāk nekā vārpstas, kas galu galā griež riteni.

Zobrats palielina griezes momentu, bet samazina velosipēdista ātrumu līdz 30 km/h. Bezpārnesumkārbai - ritenis ar tiešu piedziņu - nav pašas pārnesumkārbas un ar to saistīto zudumu, kas atbrīvo mehānismu no berzes zobratiem, kuriem eļļošana nepieciešama daudz biežāk nekā pašiem dzinēja gultņiem. Griezes moments ir ievērojami mazāks pie jaudas līdz 1500 W, bet atkarībā no motora jaudas kļūst iespējams paātrināt līdz 50–100 km / h.

Motorritenis ar iespēju atgūt (atdot) daļu no patērētās elektroenerģijas ļauj to atgriezt nelielā daudzumā - aptuveni 6% no patērētās jaudas. Tā kā šādas sistēmas efektivitāte nevar pielīdzināties vienotībai dabisko zudumu dēļ vados, tinumos, kontrollerī un akumulatorā, bez ārējas papildu enerģijas investīcijas neiztiks. Un ir tikai divi veidi, kā papildināt elektroenerģijas piegādi.

1. Pārslēdziet riteņa motoru akumulatora uzlādes režīmā. Tad pedāļu mīšana būs vismaz divas reizes grūtāka – bremzēšanas dēļ, ko rada tinumu slodze.
2. Atrodiet vietu, kur vienkārši uzlādēt akumulatorus... Labākais variants būtu uzlikt saules paneļus uz mugursomas un apģērba, kad pārvietošanās ar motorizēto velosipēdu ir pilnīgi autonoma.

Arī motora ritenis var būt aizmugurē - tas ir uzstādīts uz aizmugurējā riteņa. Priekšpuse ir novietota tādā pašā veidā. Tad velosipēds kļūst attiecīgi aizmugurējo vai priekšējo riteņu piedziņa. Lai ievērojami palielinātu ātrumu, jūs varat izveidot velosipēdu ar visu riteņu piedziņu, motorizējot abus riteņus.

Riteņa motora izmēru nosaka loka diametrs. Neatkarīgi no tā, vai jūsu diametrs ir 29, 26, 20 vai 16 collas, ātrums un vilce ir atkarīga no tā. Jo lielāks loka diametrs, jo lielāks ātrums, bet mazāka vilce un otrādi. Ar mazāku saķeri jūs paātrināsit ilgāk. Ir tikai viens veids, kā pievienot vilci – palīdzēt motoram ar pedāļiem.

Iespējams, jūs varat pārspīlēt riteni no parastās rumbas uz motora rumbu, izmantojot, piemēram, 28 "loku ar spieķiem no parasta velosipēda ar 20" riteņiem. Tiem, kas neprot vai nevēlas lāpīt ar pilnu spieķu krūšutēlu, ieteicams nekavējoties pasūtīt Ķīnā gatavu motorriteni ar vajadzīgā tipa dzinēju.

Izlemiet, ko tieši vēlaties no sava velosipēda.

• Ātrums līdz 35 km/h bez lielas piepūles un īpaša fiziskās attīstības līmeņa. Tajā pašā laikā jūsu velosipēds neatbrīvojas no sākotnējām funkcijām – jūs jebkurā brīdī atgriezīsities uz pedāļu mīšanu ar kājām. Šāda pārskatīšana kopā maksā 350 USD.
• 50 km/h – elektromopēdu aprīkojums. Tajā pašā laikā uz pedāļu mīšanu var nepāriet tik viegli - akumulatoru bloks, jaudīgāks motors-ritenis un tas pats kontrolieris sver par 5-10 kilogramiem vairāk. Pārskatīšanas izmaksas ir no 600 USD.
• Velosipēds kļūs par elektrisko velosipēdu – elektrisko motociklu... Jūs varat viegli paātrināties līdz 90 km / h. Bet atcerieties: šajā gadījumā jums noteikti būs nepieciešami pastiprināti diski un bukses - varbūt, piemēram, tandēma velosipēdam. Fakts ir tāds, ka palielinātajai saķerei ir nepieciešama arī palielināta slodze. Jūsu plānie šosejas velosipēda diski vienkārši izplīsīs un jūs varat avarēt. Maksa par velosipēda pielāgošanu elektriskajam motociklam maksās vismaz 2300 USD.

Elektriskā velosipēda komplekta - motora uz riteni (bez riteņu atstatuma), akumulatora bloka un kontrollera - masa būs vismaz 4 kg pēc svara. Ar to pietiek normālai braukšanai pilsētā vai pa lauku ceļiem. Diezgan labus dzinējus ražo, piemēram, kāds uzņēmums Bafang 8FUN... Motoru darba jauda ir 250–750 W, taču, jaudām pārsniedzot 350 W, šāds motors var manāmi pārkarst, kas ievērojami saīsinās tā kalpošanas laiku.

Riteņa motora svars (bez gumijas) ir vismaz 2 kg. Viņš ir diezgan spējīgs sasniegt ātrumu līdz 35 km / h ar vidējo braucēja svaru 90 kg - pats braucējs var vispār nepiespiest pedāļus. To pašu var iegūt bez motora, pārslēdzoties uz pēdējo ātrumu no pedāļiem un braucot bez kustības uz augšu vai uz leju. Braucot kalnā, būs nepieciešama velosipēdista palīdzība caur pedāļiem – dzinējs var netikt galā ar kāpumu. Apvienojot abus, jūs varat iegūt ātrumu, ko nodrošina viena kilovata motors, kas ieslēgts sākumā. Velosipēda mobilitāte un relatīvais vieglums ir garantēts.

Nav nepieciešams puskilovatu motorritenis - tas pats sver nevis 2, bet 4–5 kg, vienlaikus paņemot no akumulatora divreiz vairāk elektrības nekā tā 350 vatu līdzinieks. 500 ... 600 vatu motora ritenis ir "kruķis", kas nav izturējis "dabisko atlasi" ne projektos, ne praksē lietotāju vidū: daži velosipēdisti atzīmēja, ka Rezultātā no tā ir mazāk jēgas nekā no 300 vatu.

Šī konfigurācija ļauj ne tikai iegūt ātrumu, kas vienāds ar vidēji 48 km/h, bet arī viegli pieveikt jebkurus kāpumus pilsētas un kalnu nogāžu apstākļos. Lai sasniegtu šādus rezultātus, ir jāizvēlas dzinējs ar jaudu 1200-1500 vati. Šāda motora riteņa masa ir 6–8 kg (izņemot gumiju). Šāda motora nodrošināšana ar nepārtrauktu enerģijas piegādi palīdzēs vairāk smags un dārgs akumulators, kas sver vismaz 5 kg.

Ja riskējat palielināt spriegumu no 48 līdz 72 voltiem, jūs iegūsit pilsētas ātruma ierobežojumu - ne mazāk kā 60 km / h, bet tajā pašā laikā motors pārkarsīs ātrāk un spēcīgāk, kas liek tam iedarbināt tikai īsu brīdi.

Pārveidojot velosipēdu motora vilces nodrošināšanai, teiksim, 3 kW, īpašniekam būs jāpastiprina rāmis. Pirmkārt, gan komplektam, gan pašam vilces spēkam, ko rada vairāku kilovatu dzinējs, būs nepieciešama palielināta slodze. Pretējā gadījumā pirmie cietīs riteņi (uz diskiem parādīsies milzīgi "astoņi"), tad sāks brukt pats rāmis - akumulatoru korpusa komplekts un kontrolieris pieliks vismaz 15 kg. Maksimālā pieļaujamā slodze ir tikai divas reizes lielāka par nominālo, tas ir pamatnoteikums visiem motora riteņiem.

Lai piegādātu pastiprinātu komplektu III kategorijas e-velosipēdam, ir jāpastiprina atkritumi, pilnībā jāmaina vai jāaprīko rāmja spalvas un jāuzstāda īpašs balansētājs, tāpat kā īstiem motocikliem. Nominālajam 3 kW motoram jau ir pietiekami daudz spēka, lai deformētu rāmja paliekas parastam velosipēdam, pat braucot ar to stacionārā režīmā, paceļot riteni, uz kura motors ir uzstādīts uz speciālas piekares.

Īpaši nepastiprinot rāmi, jūs, visticamāk, nevarēsit izmantot motoru ar jaudu līdz vairākiem kilovatiem. Ātrumam, kas pārsniedz 40 km/h, jau ir nepieciešama laba amortizācija – bez tās jūs vienkārši tiksiet izmests no segliem, ja uzsitīsiet pāri ceļam nelielam izciļņam vai plaisai. Dakša - no motocikla vai no kalna velosipēda (pēdējam ir iespaidīga masa un visaugstākā izturība, kas nav sasniedzama citu veidu un šķirņu velosipēdiem). Akumulatoru komplekts šeit arī sver no 20 kg.

Tiem, kam patīk braukt tuvāk ekstrēmai slēpošanai, pieredzējuši meistari iesaka motora riteni nolikt atpakaļ. Aizmugurējais motorritenis labāk satver ceļu nekā priekšējais - tas ir svarīgi asos pagriezienos, izbraucams ar palielinātu ātrumu.

Tomēr slideni ceļi ir mazāk pārvaldāmi sliktāka svara sadalījuma dēļ. Situāciju pasliktina bagāžniekam piestiprinātais akumulators. Situāciju labo zobratu ritenis, kuram ir mazāks svars, un litija jonu akumulatori, kuriem ir palielināta īpatnējā enerģija. Alternatīva - svina-skābes akumulatori uz rāmja vidējās (iekšējās) caurules. Tomēr aizmugurējā riteņa rumbas motors veicina visas konstrukcijas kopējo izturību.

Ja motora riteni nav iespējams apvienot ar ātrgaitas kaseti (piemēram, 9 zvaigznes), nomainiet pēdējo uz 5 zvaigžņu kaseti. Kā pēdējais līdzeklis atstājiet tikai vienu zvaigzni vai pārvietojiet rāmja spalvas 2 cm attālumā viena no otras. Pēdējais alumīnija rāmis var neizturēt - eksperimentējiet ar tērauda rāmi.

Elektrības vads nedrīkst iziet pa labi, kur darbojas pārnesumu pārslēgšanas mehānisms, bet gan pa kreisi. Atskrūvējiet uzgriežņus, kas tur riteņa motoru, un noņemiet to. Samontējiet riteņa motoru, ievērojot montāžas instrukcijas. Ja kaut kas jums nav līdz galam skaidrs, sazinieties ar atbalsta personālu tā uzņēmuma vai veikala vietnē, kurš jums pārdeva motorriteni. Bieži vien vislabāk ir piesaistīt speciālista palīdzību, jo kontrolieris var viegli izdegt. Un jūs neiztiksiet bez kontroliera, ja jums nav matēta motora, kam nav vajadzīgs nekas cits kā līdzstrāva.

Pēc montāžas pārbaudiet riteņa motoru bez slodzes - tas nedrīkst būt "astoņi". Ja tas tā nav, noņemiet “astoņus” no loka, pievelkot spieķus ar spieķiem. Izmēģiniet kontrolieri un droseles sviru. Ja viss darbojas pareizi, veiciet testa braucienu ar mazu ātrumu.

Priekšējā riteņa rumbas motora uzstādīšana ir vienkāršāka. Pats priekšējais ritenis nesatur zobratus. Vienkārši nekas netraucē priekšējā motora-riteņa darbību. Nav svarīgi, vai pa labi vai pa kreisi - braukšanas virzienā - jūs izvadīsiet strāvas kabeli. Pat dakšas pagarināšana neapdraudēs velosipēda izturību un stabilitāti.

Vienīgais - nejauciet riteņa kustības virzienu: ja uzstādīšana ir nepareiza, jūs, nepārbaudot motora darbību, pēkšņi brauksiet atpakaļ, un velosipēds pārvērtīsies par transportlīdzekli ar aizmugurējo stūri. Paradoksāla ir situācija, kad iestrēgst droseles svira: jūs varat ietriekties stabā vai sadurties ar aizmugurē braucošo automašīnu, pat ja tā samazina ātrumu jums priekšā.

Samontētais motorritenis baidās no dušām, brist pa upēm un purviem – iegremdējot ūdenī vai applūstot ar ūdens strūklām, Hall sensori var sabojāties. Rūpējieties par motora riteņa iekšpuses noblīvēšanu vai vismaz nosegšanu no tiešas ūdens strūklas. Bieži vien ražotāji paši uzstāda īpašus apaļus amortizatorus, lai aizsargātu riteni no tiešiem ūdens šļakatām un / vai netīrumiem braukšanas laikā - pārliecinieties, ka tie atbilst riteņu spieķiem.

Informāciju par to, kā izvēlēties riteņa motoru velosipēdam, skatiet nākamajā videoklipā.