Какое взять мотор-колесо? Таким вопросом задается большинство людей, решивших самостоятельно переоборудовать свой велосипед в электрический. По запросу в поисковой строке можно найти много разнообразных статей на эту тему, но очень часто в них встречается много противоречий. К выбору мотор-колеса, впрочем, как и к выбору других компонентов нужно подходить основательно, ведь неправильный выбор комплектующих может оказаться критичен и испортить впечатление от электровелосипеда в целом.
На самом деле, в выборе типа электродвигателя нет ничего сложного, нужно просто разобраться в основах. И в этой статье, я постараюсь максимально просто, но информативно помочь определиться с правильным выбором.
На данный момент, существует три наиболее популярных и эффективных вида моторов для электробайков, это: редукторные мотор-колеса, мотор-колеса с прямым приводом и кареточные электромоторы.
У всех из них есть как сильные, так и слабые стороны. В каких-то ситуациях будет лучше использовать один тип, в каких-то другой.
Чтобы не тратить ваше время, я сразу расскажу о золотом правиле выбора мотор-колес:
Если вам не нужна скорость выше 40 км/ч, то ваш выбор — редукторное мотор-колесо. Если нужна скорость более 40 км/ч — вам нужно мотор-колесо с прямым приводом. Все.
— Как все?! Так просто? А как же кареточные моторы? Если у вас в голове возникли эти или похожие вопросы или вы хотите знать больше — читайте дальше.
Мотор-колесо — это электродвигатель, который устанавливается вместо обычного колеса. Бывают, как задние мотор-колеса, так и передние. Сам двигатель похож на очень большую велосипедную втулку заспицованную в обычный обод. В свою очередь, мотор-колеса делятся на редукторные и прямо-приводные.
Важный момент: мощность электровелосипеда определяет контроллер, а не мотор. На моторах указывается номинальная мощность, которую они способны «переварить» без вреда для себя.
Редукторные мотор-колеса
Редукторное мотор-колесо
Этот тип мотор-колес наиболее распространен, их используют чаще всего. И это неспроста.
Эти моторы отличаются наличием редуктора, как и следует из названия. Редуктор нужен для повышения крутящего момента. А также, для обеспечения свободного наката велосипеда, когда электродвигатель отключен. Таким образом, можно получить бОльшую выходную мощность мотора при меньшей потребляемой мощности. Благодаря этому, редукторные МК имеют небольшие размеры и малый вес.
Важный момент: при одинаковой заявленной мощности, у редукторного мотор-колеса тяга и разгон будут всегда лучше, чем у мотор-колеса с прямым приводом. Например, 500w редукторное МК по тяге и разгону будет примерно эквивалентно 1000w МК с прямым приводом.
Редуктор требует проведения ТО в виде замены смазки и осмотра в целом, а также замены шестерней. Ресурс шестерней составляет в среднем 7-9 тыс. км! Хочу подчеркнуть этот момент, так как в интернете очень много мифов на тему ненадежности редукторных мотор-колес. Мотор-колеса с прямым приводом немного более надежны, чем редукторные — это правда. Но это вовсе не означает, что редукторные мотор-колеса ненадежны. Они просто немного менее надежны из-за более сложной конструкции, вот и все. Не нужно этого бояться.
Винят в «ненадежности» редукторных мотор-колес, в первую очередь, «пластиковые» шестерни. Шестерни в редукторных МК изготовлены из нейлона. Они отлично выдерживают нагрузки и не шумят, как если бы в моторе стояли металлические шестерни. Производители не используют металлические шестерни не для того, чтобы мотор у вас побыстрее сломался и вы купили новый, а потому, что это не имеет никакого смысла. Они будут шуметь, больше весят и будут изнашивать несменный венец на крышке мотора.
Плюсы редукторных мотор-колес:
— Свободный накат, как на обычном велосипеде
— Малый вес
— Небольшие размеры
— Приемлемый КПД во всех диапазонах скоростей, хорошо показывают себя на подъемах и стартах
Минусы редукторных мотор-колес:
— Нельзя получить большую скорость (выше 40 км/ч) при стандартной комплектации
— Нельзя получить большую мощность (выше 1000w номинально) при стандартной комплектации
— Меньшая надежность, требуют замены шестерней
Мотор-колеса с прямым приводом
Мотор-колесо с прямым приводом
Этот тип мотор-колес нужен только для больших скоростей и больших мощностей. С ним ваш велосипед станет уже скорее электроскутером или даже электромотоциклом.
Прямоприводные мотор-колеса обладают максимально простой конструкцией. Они состоят только из ротора и статора. Благодаря этому, они более надежны.
Но стоит так же сказать о том, что во всех электродвигателях установлены датчики холла. Они нужны для более эффективной работы. И чаще всего — именно датчики холла оказываются слабым звеном. Если хотя бы один из трех выходит из строя — мотор, скорее всего, перестанет работать. Решается эта проблема простой заменой сгоревших датчиков на новые.
Из-за отсутствия редуктора, у мотор-колес с прямым приводом плохой КПД на низких скоростях. Они не так хорошо справляются с подъемами, как редукторные или кареточные моторы.
Кроме того, у таких моторов имеется сопротивление движению. Это значит, что вам будет труднее крутить педали, когда мотор отключен.
И мне на самом деле жаль людей, которые по незнанию или начитавшись неверной информации выбрали для себя мотор-колесо с прямым приводом и используют его со слабым контроллерам и батареей. В итоге они получают скорость всего 30-35 км/ч и низкую мощность. Мотор просто не может раскрыть свой потенциал в такой комплектации, а владельцам приходится мириться с огромным весом мотора и сопротивлением движению при кручении педалей.
К плюсу прямоприводных МК часто относят возможность рекуперации. То есть, возвращение энергии при торможении от мотора обратно к батарее. Иными словами, возможность использовать мотор, как генератор.
На самом деле, рекуперация на электровелосипеде крайне неэффективна и практически лишена смысла. Процент возвращаемой энергии очень низок и не восполняет тех минусов, которыми обладает МК с прямым приводом. Такие крупные производители, как MXUS, например, не одобряют рекуперацию и отключают эту функцию по умолчанию.
Плюсы мотор-колес с прямым приводом:
— Можно получить большую скорость (выше 40 км/ч) при стандартной комплектации
— Можно получить большую мощность (выше 1000w номинально) при стандартной комплектации
— Более надежны, не требуют проведения ТО
Минусы мотор-колес с прямым приводом:
— Сопротивление движению, тяжелее крутить педали
— Большие размеры
— Большой вес
— Плохой КПД на низких скоростях
— Требуют мощную батарею и контроллер для нормальной работы, а также крепкую раму
Бонус: какое мотор-колесо выбрать, переднее или заднее?
На самом деле, здесь все достаточно просто. Если позволяет конструкция велосипеда — всегда предпочтительнее заднее мотор-колесо.
Вилка велосипеда не рассчитана на подобного рода нагрузки. Если вы установите переднее мотор-колесо, увеличится износ вилки. А дропауты (крепления) вилки могут попросту сломаться или провернуться, такие случаи происходят очень часто. Дропауты приходится усиливать специальными усилителями. Еще к одному минусу можно отнести пробуксовку переднего мотор-колеса.
Когда имеет смысл устанавливать переднее мотор-колесо? В том случае, если конструкция вашего велосипеда не позволяет установить мотор-колесо назад. Например, если у вашего велосипеда сзади установлена планетарная втулка или ножной тормоз. Или если у вас очень сложная и дорогая трансмиссия, в которую не хочется вмешиваться и вы планируете установить маломощный мотор.
Кареточный мотор Bafang (8FUN)
Такие моторы являются достаточно узконаправленными и значительно реже используются для переоборудования обычных велосипедов в электрические. Они нужны, как правило, для передвижения в очень холмистых или даже горных местностях. Кроме того, такие моторы устанавливают владельцы двухподвесных велосипедов для экстремальной езды по бездорожью. В этих случаях кареточный мотор будет предпочтительнее. Все дело в том, что такие моторы устанавливаются в каретку велосипеда и передают крутящий момент через цепь на заднее колесо. Это значит, что вы сами можете регулировать величину крутящего момента, используя велосипедные передачи, тем самым получая либо очень хорошую тягу, либо достаточно большую скорость.
Если вы не живете в очень холмистой местности и не занимаетесь экстремальной ездой по бездорожью с крутыми подъемами и сложными маршрутами — то не стоит рассматривать этот тип двигателя, так как у него есть весомые минусы по сравнению с мотор-колесами. Для нечастых заездов по лесным дорогам и бездорожью достаточно мощного редукторного мотор-колеса.
Если вы все же планируете приобрести кареточный мотор, то вам необходима хорошая, надежная трансмиссия, которая будет четко отрабатывать каждое переключение.
Плюсы кареточных электромоторов:
— Очень широкий диапазон передач, можно получить отличную тягу, либо приличную скорость
— Лучше расположение и развесовка, так как мотор находится по центру и не встроен в колесо
Минусы кареточных электромоторов:
— Износ трансмиссии велосипеда при работе электродвигателя
— Имеют ощутимое сопротивление при кручении педалей, когда батарея разряжена
— Меньшая надежность и дороже ремонт, по сравнению с мотор-колесами
— Нужно постоянно пользоваться передачами, необходима хорошая трансмиссия
— Высокая стоимость
На этом, пожалуй, все. Подводя итог, можно сказать, что в большинстве случаев лучше присмотреться к редукторным мотор-колесам. Этот тип моторов продолжает совершенствоваться, появляются все более легкие и мощные модели. Главное не прогадать с необходимой мощностью при выборе! Но это уже другая история, о которой нельзя рассказать в двух словах и в которой тоже следует тщательно разобраться…
Остались вопросы? Обязательно спрашивайте в комментариях! 🙂
UpGradeBike.ru — Электровелосипед из обычного велосипеда
Наша группа в ВКонтакте: vk.com/upgradebike
