Rower elektryczny wykorzystuje silnik, który jest zasilany prądem elektrycznym. Silnik jest urządzeniem z przekładnią i sterownikiem silnika. Sterownik ten pobiera prąd elektryczny do przewodów i przekształca uzwojenia w elektromagnes. Ten prąd elektryczny następnie zamienia wirnik w magnes, który generuje moment obrotowy, gdy się obraca. Moment ten z kolei zapewnia napęd. Silniki w tylnej piaście roweru elektrycznego mogą generować do 750 watów mocy.
Silnik
Silnik do roweru elektrycznego to urządzenie, które zasila koło obracając się wokół osi centralnej. Jest on zazwyczaj montowany na piaście roweru i obsługiwany za pomocą dźwigni ręcznej na kierownicy. Silnik zasila piastę i obraca ją zgodnie z ruchem wskazówek zegara. Ten ruch jest ułatwiony przez łopatkę, która działa poprzez linię transmisyjną. Łopatka ta popycha gilzę 22 w lewo, tak że przesuwa się ona wzdłuż centralnego otworu osi 18 na wrzecionie 1. Dzięki temu rower może poruszać się w sposób przekładniowy.
Istnieje kilka różnych metod sterowania elektrycznymi silnikami rowerowymi. Najczęściej spotykana metoda polega na zastosowaniu dźwigni zamontowanej na kierownicy. Oprócz kontroli prędkości obrotowej można zastosować elektromagnetyczny system kontroli momentu obrotowego. Urządzenie to mierzy moment obrotowy roweru i silnika w stosunku do obciążenia pedałów. W ten sposób użytkownik może kontrolować moc dostarczaną do pedałów przy zachowaniu stałego momentu obrotowego.
Zalety zastosowania silnika w rowerze elektrycznym są oczywiste. Jego waga zmniejsza opór, dzięki czemu rower zużywa mniej energii i jedzie dalej między ładowaniami baterii. Mały silnik pomaga również zakamuflować rower elektryczny. Silnik do roweru elektrycznego może być silnikiem z napędem w piaście lub silnikiem z napędem pośrednim. Jedną z głównych wad silnika z napędem w piaście jest to, że można go używać tylko z zewnętrzną skrzynią biegów. Ponadto nie jest on estetyczny i wymaga dużej ilości miejsca we wnętrzu.
Silnik do roweru elektrycznego musi być wygodny w użyciu. Różni producenci stworzyli silniki specjalnie do zastosowań w rowerach elektrycznych. Silniki te różnią się sposobem montażu i zastosowaniem mocy. Niektóre silniki posiadają łańcuch główny, podczas gdy inne wykorzystują silnik bez czujników. Ponadto, istnieją różne opcje przekładni dla silników.
Silnik do rowerów elektrycznych powinien być w stanie obsłużyć różne prędkości. Na przykład silnik niskoobrotowy pozwoli rowerowi jechać 12 km na godzinę, natomiast silnik wysokoobrotowy rozpędzi go do 25 km na godzinę. Silnik powinien być w stanie obsłużyć baterię o pojemności do 480 Wh.
Bateria
Istnieje wiele czynników, które należy wziąć pod uwagę przy wyborze odpowiedniej baterii do roweru elektrycznego. Rozmiar i typ baterii określi prędkość i zasięg Twojej jazdy. Im większa bateria, tym więcej mocy zapewni. Akumulator powinien mieć napięcie co najmniej 400 V, aby zapewnić wystarczającą moc do obsługi roweru elektrycznego.
Istnieją dwa podstawowe rodzaje akumulatorów do rowerów elektrycznych. Pierwszym z nich jest akumulator kwasowo-ołowiowy, który kosztuje najmniej i jest łatwy do recyklingu. Wadą akumulatorów kwasowo-ołowiowych jest to, że są cięższe i mają mniejszą moc. Są też droższe i wymagają specjalnej obsługi podczas transportu. Generują również dużo ciepła i nie są zalecane do stosowania w rowerach elektrycznych.
Inny rodzaj baterii znany jest jako bateria rozszerzająca zasięg. Te baterie przypinają się do ramy roweru i mogą być używane do zwiększenia zasięgu. Specialized używa tych baterii od kilku lat w swojej serii Turbo SL. Zazwyczaj można oszacować zasięg baterii, mnożąc jej pojemność Wh przez 15, aby uzyskać przybliżony obraz zasięgu.
Innym rodzajem akumulatora jest akumulator do rowerów elektrycznych Unit Pack Power (UPP). Jest on wyposażony w wysokiej jakości płytę, mechanizm blokujący oraz port USB. Ten typ baterii posiada również wskaźnik LED i port ładowania do szybkiego ładowania. Jest kompatybilny z większością rowerów i silników i wytrzymuje do 50 km.
Innym rodzajem akumulatora do rowerów elektrycznych jest akumulator litowo-jonowy. Akumulatory te mają podobne cechy jak akumulatory ołowiowe, ale są elastyczne i można je formować w dowolne kształty. Dzięki temu są mniej podatne na uszkodzenia i będą działać dłużej. Ten typ baterii jest również łatwiejszy do naładowania. Należy jednak pamiętać o odpowiednim ładowaniu akumulatora, w przeciwnym razie może on ulec uszkodzeniu.
Kupując rower elektryczny, ważne jest, aby wybrać wysokiej jakości akumulator. Możesz kupić akumulator do roweru elektrycznego wyprodukowany przez znanego producenta, aby zapewnić sobie niezawodne źródło energii.
Kontroler
Kontroler roweru elektrycznego to urządzenie, które steruje silnikiem i przepustnicą roweru. Monitoruje również moc i napięcie akumulatora. Gdy napięcie akumulatora spadnie zbyt nisko, wyłącza silnik. Ma to na celu ochronę baterii przed nadmiernym rozładowaniem. Istnieją dwa rodzaje sterowników do ebike’ów: sterowniki wyposażone w przepustnicę oraz sterowniki bez przepustnicy.
Sterownik wysyła sygnały do piasty silnika, aby kontrolować jego prędkość. Wykorzystuje on czujniki efektu Halla do wykrywania orientacji wirnika względem cewki rozrusznika. Rower adaptacyjny może nie posiadać czujnika efektu Halla. Czujnik jest również używany do wykrywania siły elektromotorycznej nienapędzanej cewki.
Bezszczotkowe silniki prądu stałego są bardziej wydajne i niezawodne niż szczotkowe. Ich sterowniki mają trzy fazy i po dwa tranzystory na każdą fazę. Dobry kontroler powinien mieć mały limit prądu, który jest mniejszy niż maksymalny prąd wyjściowy akumulatora. Dostępne są również sterowniki programowalne.
Sterownik silnika ebike z czujnikiem halla ma mniejszy pobór mocy, ale większy moment startowy. Wytwarza też mniej ciepła i oferuje większą niezawodność. Niezależnie od tego, jaki kontroler ebike wybierzesz, pamiętaj o dopasowaniu napięcia silnika i napięcia baterii, aby zapewnić optymalną wydajność.
Sterownik łączy wszystkie elektryczne części e-bike’a. Kontroluje on również prędkość roweru. Niektóre sterowniki są zamknięte w skrzynkach ochronnych, inne zaś montowane są wewnątrz ramy. Różne czujniki kontrolują prędkość i działanie sterownika. Kontroler z falą kwadratową jest szeroko stosowany w wysokiej klasy chińskich skuterach elektrycznych. Do jego budowy wykorzystano wydajny 32-bitowy MCU z zabezpieczeniami przed nadmiernym napięciem, prądem i ciepłem.
Sterownik e-bike jest mózgiem e-bike’a. Łączy różne komponenty elektryczne, w tym silnik, wyświetlacz, przepustnicę, asystenta pedałowania i akumulator. Kontroluje prędkość i przyspieszenie silnika oraz monitoruje jego stan. Pełni również różne funkcje bezpieczeństwa.
Sterownik można naprawić lub wymienić. Zależy to od stopnia uszkodzenia płytki drukowanej. W niektórych przypadkach naprawa może być trudna. Sterownik powinien być sprawdzany co kilka miesięcy pod kątem zużycia. Na rynku są tanie i drogie sterowniki. Upewnij się, że poświęcisz czas na badanie wszystkich cech i funkcji przed zakupem. W ten sposób nie będziesz rozczarowany.
Czujniki momentu obrotowego
Rower elektryczny z czujnikiem momentu obrotowego jest lepszy niż ten bez niego. Urządzenia te pomagają rowerzyście bardziej dynamicznie dostosować wysiłek wkładany w pedałowanie, zmniejszając zużycie baterii i zwiększając zasięg roweru. Chociaż urządzenia te są droższe, są warte swojej ceny. Czujniki momentu obrotowego zmniejszają również opóźnienie pomiędzy pedałowaniem a wspomaganiem przez silnik.
Czujniki pomagają rowerzyście zwiększyć siłę pedałowania, aby osiągnąć większą prędkość i jechać szybciej. Rozumieją one, jak dużą siłę wywierasz na pedały i odpowiednio zwiększają moc, dzięki czemu nie marnujesz energii akumulatora na nieefektywne pedałowanie. W rezultacie rower jeździ płynniej i bardziej gładko niż dotychczas.
Czujniki momentu obrotowego mierzą siłę nacisku na pedały i wysyłają sygnał do jednostki sterującej roweru elektrycznego. Jednostka sterująca decyduje, kiedy włączyć i wyłączyć silnik na podstawie prędkości i intensywności pedałowania. Czujniki kadencji również mierzą prędkość pedałowania i są tańsze, ale ich dokładność może być niższa niż czujników momentu obrotowego.
Czujniki momentu obrotowego w rowerach elektrycznych mogą zapewnić lepszy zasięg niż czujniki kadencji. Niektóre rowery z czujnikami momentu obrotowego mogą uzyskać nawet trzydzieści do czterdziestu mil na jednym ładowaniu, podczas gdy te z czujnikami kadencji mogą zdołać uzyskać tylko 25-30 mil. Średnio, ebike’i z czujnikami momentu obrotowego osiągają poprawę zasięgu o pięć do dziesięciu procent.
Czujniki momentu obrotowego sprawiają, że rowery elektryczne czują się jak zwykłe rowery z przekładnią. Dzięki nim rowerzysta może utrzymać pożądaną prędkość i nacisk na pedały przy mniejszym wysiłku, co pozwala mu cieszyć się ćwiczeniami. Oferują również zwiększony poziom wspomagania podczas jazdy pod górę. To świetna wiadomość dla tych, którzy lubią tradycyjną jazdę na rowerze i szukają bardziej płynnych doświadczeń z rowerem elektrycznym.
Czujniki momentu obrotowego w rowerach elektrycznych wykorzystują tensometr do pomiaru siły nacisku na pedał. Czujnik pobiera próbki każdego uderzenia pedału z częstotliwością 1000 razy na sekundę, co pozwala określić, ile energii elektrycznej potrzeba do napędzenia roweru. Dzięki temu rowery elektryczne kręcą się wyżej i sprawiają, że rowerzysta czuje się bardziej energiczny. Czujniki momentu obrotowego są powszechne w modelach e-rowerów z wyższej półki.
Podobne tematy