Jak funguje motor elektrokola
Úvod:
Pravděpodobně jste slyšeli nebo možná vlastníte elektrická kola, dvoukolové vozidlo, které vám pomáhá při šlapání pomocí motoru. Postupem času se rozšířila popularita kol na baterie (a klesla jejich cena). Nicméně vyvolávají určité obavy ohledně přesné povahy činnosti motoru a toho, co to znamená pro zážitek z jízdy. Udělali jsme vše, co bylo v našich silách, abychom se o motorech a jejich vztahu k motorce a jezdci dozvěděli co nejvíce, a to průzkumem rozšiřujícího se trhu elektrokol.
Co plní motory pro elektrokola:
Elektromotory zásadně přeměňují elektrickou energii na energii mechanickou. Elektrokola mají bezkomutátorové stejnosměrné motory, známé také jako BLDC motory, které nevyžadují kartáče ke změně směru proudu tekoucího do motoru, jako to dělaly starší elektromotory. Protože jejich kartáče snižovaly účinnost motorů a měly tendenci se časem opotřebovávat, staly se bezkomutátorové motory standardem na více než 10 let.
Když otevřete BLDC motor, můžete vidět spoustu kabelů omotaných kolem kruhu pólů. To je stator, který se změní v elektromagnet, když ovladač motoru vhání proud do kabelů z baterie. Uvnitř nebo vně statoru bude také viditelná řada permanentních magnetů ve tvaru kruhu. V závislosti na typu BLDC motoru se může orientace magnetů vzhledem ke statoru lišit, ale rotor je vždy přítomen.
Porozumění vzájemnému působení rotoru a statoru je zásadní pro pochopení toho, jak fungují motory elektrokol. Permanentní magnety rotoru jsou přitahovány a odpuzovány elektromagnety na statoru, když jimi prochází proud v kruhovém vzoru a otáčí statorem. Ke statoru je připojen hřídel.
Malý převodník připojený k hřídeli motoru se středním pohonem využívá točivý moment vytvářený rotací hřídele, aby vám pomohl při šlapání. Motory nábojů se neotáčí; místo toho hřídel slouží jako náprava. Místo toho se otáčí samotný rotor motoru, otáčí nábojem jako celkem a vytváří točivý moment pro otáčení buď předního nebo zadního kola. Kola FIIDO jsou jedním z nejlepších kol.
Jak funguje elektrokolo s ostatními součástmi
Všechna elektrokola mají motory, ovladače motoru a baterie. Motor využívá váš vstup k přenosu požadovaného množství proudu z baterie do motoru, zatímco ovladače mění množství energie, která do něj proudí. Pocit z distribuce energie je to, co dělá elektrokolo elektrokolem.
U elektrokol s podporou šlapání lze použít snímač rychlosti, který řídí e-asist měřením kadence šlapání jezdce, nebo snímače točivého momentu, které určují, kolik točivého momentu jezdec působí na pedály. Regionální pravidla upravují, kde smíte a nemůžete používat elektrokola s plynem, ale některá je mají, takže můžete používat motor bez šlapání.
Různé formy motorů
Motory, které najdete na dnešních elektrokolech, se dodávají ve třech hlavních variantách. Tam, kde by se na elektrických skútrech typicky nacházela spodní konzola, je místo, kde jsou namontovány motory se středním pohonem. V elektrokolech s nábojem se používají dva různé typy nábojových motorů, které mohou mít motory uvnitř předního nebo zadního náboje.
Kromě ložisek nemají motory s přímým pohonem žádné pohyblivé části. Náprava, která je upevněna na patce rámu, se jednoduše otáčí kolem motoru. Výstupní točivý moment motorů s nábojem poháněným planetovou převodovkou se zvyšuje snížením otáček motoru. Zaškrtněte schéma na kole do práce
Popis některých typů motorů:
-
Motory s převody
Jediný rozdíl mezi motory s převodovkou a motory s přímým pohonem je ten, že motory s převodovkou mají elektromotor, který se uvnitř náboje točí výrazně vyšší rychlostí. Náboj se otáčí pomaleji díky soustavě planetových převodů, které jsou s ním spojeny hřídelí motoru. Při použití této techniky je produkováno více točivého momentu, ale nižší maximální otáčky.
-
Třecí motory
Ve srovnání s moderními nábojovými motory a systémy se středním pohonem se elektrokola s třecím pohonem zdají zastaralá, ale levný design má výhody pro cyklisty, kteří chtějí dovybavit konvenční kolo s minimální námahou. Malé kolo, které se dotýká pneumatiky, je poháněno přišroubovaným motorem, který je často umístěn nad vzpěrami sedla nebo pod vzpěrami řetězu, ačkoli některé sady se instalují do držáku brzdy na vidlici. Jedete vpřed, když se pneumatika protáčí díky kolu motoru. Sady jsou jednoduše konvertovatelné napříč koly, což je plus vzhledem k tomu, že tření má za následek vyšší opotřebení pneumatik.
Existují čtyři hlavní kategorie způsobu, jakým motor elektrického kola přenáší výkon na kolo.
- Pohon motoru náboje
- Třecí pohon
- Střední disk
- Pohon na levé straně.
Motor se používá ve třecím pohonu k tření pneumatiky a tlačí ji třením. Jak můžete očekávat, tato technika nemusí fungovat, pokud je na pneumatice voda nebo bláto. Střední pohon popisuje jízdní kolo s motorem umístěným uprostřed, blízko pedálů. Motor je pak připojen k pedálům a pomáhá jezdci při tahání řetězu kola. Středové pohony fungují obdivuhodně, když jezdec zvolí vhodný převodový stupeň.
