Ratas- ja keskmootoriga kohandatud elektriratta tootmisjõudluse analüüs

Õige mootoritüübi valimine on üks olulisemaid otsuseid kohandatud elektriratta ehitamisel. Kas te valite teljemootori või keskmise mootoriga süsteemi, sõltub teie kohandatud elektriratta käsitlus, kiirendus ja toimimisvõime erinevates maastikutingimustes ja sõidutingimustes. Telje- ja keskmise mootoriga süsteemide vaheliste mehaaniliste ja praktiliste erinevuste mõistmine aitab teil teha teadlikku otsust, mis vastab teie konkreetsetele sõidueesmärkidele ja eelarvele.

Valitud mootoriarhitektuur mõjutab kõike: käsitlusomadusi, hooldusnõudeid, erinevates maastikutes saavutatavat tõhusust ning terviklikku sõidukogemust.

Mootoriarhitektuur ja võimsuse ülekanne

Kuidas teljemootorid töötavad kohandatud elektrirattades

Hubservomotorid on integreeritud otse ratasõõnasse, kus elektrimootor asendab traditsioonilise ratas telje. Kui teie ehitate kohandatud elektriratas hubservomotoriga, siis mootor liigutab ratast otse ilma jalgratta keti või käigukastiga ühendumata. See otseülekande lähenemisviis elimineerib mehaanilise võimsuse ülekande vajaduse läbi edasiandmismehhanismi, mis tähendab, et hubservomotorite süsteemidel puudub peaaegu täiesti võimsuse kaotus keti või kassettide kaudu.

Hubservomotorid on saadaval kahe variandina: otseülekandega ja käiguga. Otseülekandega hubservomotorid on raskemad ja tugevamad ning neid kasutatakse tavaliselt jõudlustasemele orienteeritud kohandatud elektrimägirattate ehitustes, kus olulisimad on puhkejõud ja usaldusväärsus. Käiguga hubservomotorid kasutavad sisemist käigukasti, et suurendada puhkejõudu, samal ajal hoides mootori väiksemaks ja kergemaks, mistõttu on nad populaarsed kompaktsete kohandatud elektrirattate ja linnasõiduks mõeldud rattate ehitustes.

Keskse servomotori konstruktsioon ja mehaanika

Keskpaigas asuvad mootorid on paigaldatud lähedale jalgrattas olevale alusvõllile ja edastavad jõudu jalgratta olemasoleva keti, kassettide ja ümberlülitussüsteemi kaudu. See arhitektuur võimaldab teie kohandatud elektrijalgrattadel kasutada jalgratta mehaanilist eeliseid, mis tähendab, et mootori väljundmomendit suurendatakse, kui kasutate madalamaid käike.

Kuna keskpaigas asuvad mootorid töötavad läbi olemasoleva käikude süsteemi, pakuvad nad erakordselt suurt tõhusust ja momendikordajat rasketes maastikes. 500-vattine keskpaigas asuv mootor võib teatud sõidusituatsioonides anda tõhusat võimsust, mis vastab palju suuremale võimsusele, sest käikude süsteem suurendab mootori momendit just nii, nagu see suurendab ka teie jalutusjõudu. See mehaaniline tõhusus on üks põhjusi, miks kohandatud elektrimägirattad kasutavad sageli keskpaigas asuvat konfiguratsiooni teravnägulistel, tehnilistel rindadel, kus momendikordaja on kriitiliselt oluline.

Mänedžment, kaal ja sõiduomadused

Raskuskese ja tasakaalu mõju

Hubservomotorid paigutavad olulise kaalu rattaservale, suurendades pöörlevat massi ja mõjutades teie kohandatud elektriratta käitumist pöördes ja kiirendamisel. Tagumised hubservomotorid nihutavad kaalu rattaga tagapoolsele osale, mis võib põhjustada tagumise ratta tundmist veidi eraldatuna rattaga keskmisest massist agressiivsel manööverdumisel.

Keskpaigas asuvad servomotorid hoiavad kaalu madalamal ja rohkem rattaraami keskel, säilitades traditsiooniliste jalgrattade loomuliku geomeetria ja tasakaalu. Kuna motor on paigaldatud alumisse korpusesse, säilitab teie kohandatud elektrimägiratas või teele orienteeritud kohandatud elektrirattad iseloomulikku käitumist, mis on lähedane tavapärastele rattadele, isegi elektrilise abiga.

Kiirendusreaktsioon ja võimsustunne

Hubsüsteemid annavad võimsust proportsionaalselt rataspinna kiirusele, loodes lineaarse ja ennustatava võimsuskõvera. Kui teie ratas pöörleb kiiremini, annab mootor sujuvalt proportsionaalset võimsust. See loob pehme ja tugevneva kiirenduse tunne, mis sobib rahulikule linnasõidule ja pikkadele distantsidele. Kliendispetsiifiliste elektrimägirataste hubsüsteemid tunduvad kogu kiiruste vahemikus ühtlaselt, ilma et käigukastisüsteemi keerukus mõjutaks võimsuse andmist.

Keskpaigas asuvad mootorid annavad tunde, nagu oleks tegemist väga tugeva jalgrattapedaaliabi süsteemiga, kus võimsuse andmine sõltub sellest, millises käigus te olete. Kui te sõidate kliendispetsiifilisel elektrirattal kõrgendatud maastikul keskmootoriga süsteemiga, saate madalamasse käigu alla vahetada, et maksimeerida pöördemomenti just nii nagu teeksite seda mitte-elektrilisel rattal, ja mootor suurendab seda käigukasti eeliseid.

Hooldus, vastupidavus ja reaalmaailmas toimiv usaldusväärsus

Kettakulu ja ketiratta süsteemi koormus

Hubservomootorid vältivad ketta täielikult, eemaldades seega mootoritorki põhjustatud ketta kulutumise. Teie kohandatud elektrorattas hoiab kett üksnes teie jalutõuke jaotamiseks, pikendades sellega oluliselt nii ketta kui ka ketasalve eluiga võrreldes keskmiselt paigaldatud süsteemidega. Kohandatud elektrorattad hubservomootoritega läbivad sageli ühe kettaga 3200–4800 km, samas kui keskmiselt paigaldatud kohandatud elektrorattad müügil vajavad tavaliselt ketta vahetust iga 1300–2400 km järel, kuna mootoritork koormab ketta tugevamini.

Keskpaigas asuvad mootorid rakendavad mootori pöördemomenti teie olemasoleva keti ja kassettu kaudu, kiirendades mõlema komponendi kulutumist. Mootori pöördemoment koos jalgrattapedaalimisjõuga teeb kogu käigukasti kohta suurema koormuse kui iga jõud eraldi. Siiski tähendab see sama omadus, et teie kohandatud elektrimägiratta käigukast süsteem jääb lihtsaks ja tuttavaks ning asenduskomponendid on saadaval igal pool, kus jalgrattu hooldatakse. Keti vahetamine kohandatud elektrirattade puhul jääb lihtsaks ja odavaks, isegi kui seda tuleb teha sagedamini.

Mootori usaldusväärsus ja laagrite eluiga

Hubsed mootorid töötavad rattakonstruktsioonis ja on täielikult hermeetiliselt kaitstud muda, veega ja tolmu eest. Otsesüütelised hubsed mootorid ei sisalda sisemisi käigukäsi, mistõttu on mehaanilisi komponente, mis võivad läbi minna, vähem. Kohandatud elektrirattade disainid, milles kasutatakse hubsed mootoreid, näitavad väga head pikaajalist usaldusväärsust rasketes tingimustes, sest mootor töötab hermeetiliselt ja kaugel väliste abrasiivsete tegurite mõjust.

Keskseadmed on paigaldatud raami välimusel ja töötavad vähem kaitstud keskkonnas. Seade on avatud keti pritsimisele, veepihustusele ja teekonna kokkupõrgete põhjustatud vibratsioonile. Keskseadmega kohandatud elektrorattaid tuleb hooldada tähelepanukamalt, sealhulgas perioodiliselt puhastada ja kasutada pikema teekonna sõitmiseks kaitsekatteid. Siiski on keskseadmete standardid tööstuses järjest ühtlasemad, mistõttu on remont ja komponentide omandamine suhteliselt lihtsam kui vanemate või eriti isikupärase teljeratta mootorite puhul.

Tõhusus, sõiduulatus ja maastiku sooritusvõime

Energiaefektiivsus erinevates kiirusringkondades

Teljeratta mootorid säilitavad suuremas osas kiirusringkondi suhteliselt stabiilset tõhusust, teisendades umbes 85–92% akus olevast energiast ratta liikumiseks. See teeb teljeratta mootoritega kohandatud elektrorattaid prognoositavaks nii sõiduulatuse kui ka aku haldamise osas. Tasasel maastikul või püsiva kiirusega sõidul tagavad teljeratta mootorid usaldusväärset tõhusust kilomeetri järel kilomeetrit.

Keskpaigas asuvad mootorid saavutavad oma suurima tõhususe jalgratta käigusüsteemi keskmises vahemikus, tavaliselt umbes 60–70% maksimaalsest keti kiirusest. Kuna käigusüsteem suurendab pöördemomenti, vajavad kohandatud elektrimägirattad väiksemat mootorivõimsust kitsaste rannikute ületamiseks, suurendades nii sõiduulatust mägisel maastikul. Kohandatud elektrijalgrattad, mis on optimeeritud kitsastele ja tehniliselt keerukatele aladele, saavutavad keskpaigas asuva mootori arhitektuuri abil parema tõhususe võimsusühiku kohta, sest mootori pöördemomendi suurendamine vähendab energiakulu, mida on vaja gravitatsiooni ja veerumis takistuse ületamiseks tõusul. Teie müügil olevad kohandatud elektrijalgrattad mägistes piirkondades annavad väljakutseid esilekutsuvatel aladel märgatavalt pikema sõiduulatuse keskpaigas asuvate mootoritega süsteemidega.

Tulemus erinevatel maastikutüüpidel

Hubsüsteemid on eriti tõhusad tasasel, kõvendatud pinnal ja kergelt kallutatud teedel, kus oluline on pidev võimsuse ülekanne rohkem kui pöördemomendi suurendamine. Kliendispetsiifilised e-velosipedid hubsüsteemidega tunduvad linnakeskkonnas reageerivad ja säilitavad stabiilse ning etteprognoositava võimsuse ülekande jalgrattateedel ja kergel killustikel. Kuna hubsüsteemi kiirendus jääb lineaarseks sõltumata maastikust, saavad sõitjad naudida tuttavaid ja etteprognoositavaid võimsusomadusi mitmesugustes sõidutingimustes.

Keskseadmed domineerivad kitsastes ja tehniliselt keerukates maastikes, kus teie kliendispetsiifiline elektriline mägiratas vajab maksimaalset pöördemomenti watti kohta. Kui tõusuteed on kivine või tõusuhulk on oluline, annab käigukasti mehaaniline eelis teie mootori energiale palju suurema tõhususe kui hubsüsteemide puhul.

KKK

Millist mootoritüüpi peaksin valima oma kliendispetsiifilisele elektrilisele velosipedile, kui lihtsus on minu prioriteet?

Hubsilmotorid pakuvad üleüldist lihtsust, sest mootor on iseenda sees ratta sees ja ei nõua teie kohandatud elektrirataste ahela, ketasüsteemi ega käigukasti muutmist. Vältite mootori integreerimise keerukust koos käiguhalduse loogikaga, mistõttu on hubsilmotoritega kohandatud elektrirattad mehaaniliselt lihtsad. Paigaldus hõlmab mootor-ratas-ühikut paigaldamist ja elektrijuhtmete ühenduste paigutamist – ahela pingutamine või ketasüsteemi ühilduvuse küsimused ei ole olulised. Sõitjatele, kes oma müügil olevates kohandatud elektriratastes eelistavad madala hooldustasemega ja probleemivaba tööd, pakuvad hubsilmotorid võimatut lihtsust.

Kas saan kasutada mõlemat mootoritüüpi oma kohandatud elektrimägirattaga tugevalt kallutatud mägistel aladel?

Mõlemat mootoritüüpi saab kasutada kitsas kallakul, kuid nende tööomadused on väga erinevad. Keskmiselt paigaldatud mootorid on eelislikud, sest nende käigukast süsteem suurendab pöördemomenti, mistõttu on tõusud kitsas kallakul tõhusamad ja reageerivamad. Rattakeskuses paigaldatud mootorid toimivad ka kitsas kallakul, kuid nende jaoks on vajalik kõrgem võimsus, et saavutada sama tõusuvõime, sest neil puudub pöördemomendi suurendamine.

Mis on peamine hoolduserinevus rattakeskuses ja keskmiselt paigaldatud mootorite vahel kohandatud elektriratastel?

Koormusmootoriga kohandatud elektrirattad nõuavad minimaalset käigukasti hooldust, kuna mootor jätab ahela ja ketasüsteemi täielikult vahele. Käigukasti asendusmootoriga kohandatud elektroonilised rattad, mida müüakse, põhjustavad kiiremat ahela ja ketasüsteemi kulutumist, kuna mootori pöördemoment koormab käigukasti tugevamini kui ainult jalgrattasõit. Koormusmootoriga kohandatud elektrirattad vajavad ahela vahetust iga 3200–4800 km järel, samas kui käigukasti asendusmootoriga kohandatud elektrimägirattad vajavad tavaliselt ahela vahetust iga 1300–2400 km järel. Üldine hoolduskoormus sõltub teie taluvusest sageli esineva ahela hoolduse ja koormusmootori laagrite keerukuse vahel.