"E-bike" - una combinazione di parole molto in voga negli ultimi anni, derivata da "Electric bike", cioè bicicletta con assistenza elettrica, comunemente nota come bicicletta a pedalata assistita.
La potenza nominale e i limiti di velocità per le biciclette elettriche variano da Paese a Paese; secondo gli standard dell'Unione Europea, la potenza nominale del motore non deve superare i 250 W.
Dopo una velocità massima di 25 km/h, l'ausilio si spegne automaticamente.
In questo articolo esploreremo il cuore della bicicletta elettrica: il motore mid-drive.
Il motore mid-drive è la soluzione migliore tra le forme anteriori e posteriori, e il motore di una e-bike è posizionato al centro del telaio (in corrispondenza della piastra dentata)..
Il bicicletta elettrica In pochi anni, l'onda ha attraversato l'Europa, gli Stati Uniti, il Giappone e la Corea del Sud, diventando gradualmente uno dei prodotti di consumo per biciclette a più rapido sviluppo nei Paesi sviluppati e nelle regioni con un traffico stradale verde maturo.
Con una quota di mercato sempre più ampia e una crescita delle vendite annue di oltre 30%, le biciclette elettriche stanno diventando la principale forza trainante dell'industria ciclistica per sostenere il suo sviluppo in piena espansione.
Sotto l'influenza dell'epidemia internazionale degli ultimi anni, il mercato delle biciclette ha mostrato una rara crescita in controtendenza negli ultimi anni.
Anche le fabbriche nazionali a monte e a valle hanno fatto gli straordinari per produrre esportazioni e, tra queste, la rapida crescita di biciclette elettriche.
Nei prossimi anni, possiamo prevedere che le biciclette elettriche diventeranno un nuovo punto di crescita nel mercato cinese.
Che cos'è una e-bike?
La bicicletta elettrica, in senso lato, è un tipo di bicicletta elettrica, diversa dalla bicicletta elettrica pura o dall'auto elettrica, che deve ancora essere guidata dalla pedalata umana.
Il motore svolge solo un ruolo ausiliario per aiutare la bicicletta a lavorare nelle condizioni di lavoro nominali, in modo da facilitare la guida e ottenere l'effetto di migliorare l'autonomia complessiva e ridurre la difficoltà di guida.
Dagli albori delle biciclette elettriche per pendolari, alle attuali mountain bike, bici da strada e veicoli Gravel, lo sviluppo dei sistemi elettrici assistiti è stato tecnicamente in grado di realizzare un adattamento completo dei modelli.
Possiamo notare che sia le normali hardtail da cross, sia le bici da fuoristrada o da strada, hanno tutte l'ombra dell'assistenza elettrica.
Sviluppo della struttura motoria dell'e-bike
L'espressione esterna dell'energia elettrica si divide grossolanamente in trazione su ruote (Hub Drive), motore a trazione centrale (Mid Drive).
Motore a trazione anteriore
Nei primi anni, a causa del concetto di design e della struttura della carrozzeria, alcuni pendolari e veicoli da viaggio utilizzavano la trazione anteriore (come la bici da pendolare a velocità singola di Panasonic in Giappone e la bici elettrica pieghevole di Xiaomi).
Con il motore di trazione posizionato sul mozzo della ruota anteriore, il motore è integrato nel mozzo e l'elettricità viene convertita in energia meccanica dopo l'applicazione della potenza.
Questo metodo è relativamente semplice e a basso costo ed è una delle principali forme di conversione delle biciclette elettriche presenti sul mercato.
Ma ha anche molti difetti.
Il primo problema è il peso. La ruota anteriore è più grande e più pesante. La ruota anteriore avrà un impatto maggiore sul controllo quotidiano dopo aver aggiunto qualche chilogrammo di peso.
Il secondo problema è la resistenza. Il motore della ruota aumenta la resistenza della corsa quando la batteria è scarica e il peso influisce sull'esperienza di guida.
Il terzo problema è l'adattabilità. Il motore della ruota anteriore richiede che il costruttore prepari il gruppo ruota.
Se si tratta di una normale bici da pendolare, se si tratta di una bici sportiva di fascia alta, il set di ruote preparato dal produttore è corto in entrambe le classi e adattabile.
Motore a trazione posteriore
Il motore a ruota posteriore è più complesso di quello a ruota anteriore e deve tenere conto del sistema di trasmissione, quindi il costo è più elevato, ma il motore a ruota posteriore presenta anche alcune carenze difficili da superare.
Allo stesso tempo, il problema del peso del motore della ruota anteriore è ancora presente nel motore della ruota posteriore.
Il motore della ruota posteriore azionato in alcuni ambienti causa facilmente il fenomeno dello slittamento, e quando non c'è potenza, porterà comunque una maggiore resistenza alla guida, il motore è nella posizione del cambio, le vibrazioni a lungo termine o le cattive condizioni di lavoro influenzeranno la vita.
Motore mid-drive
Il motore mid-drive è la soluzione migliore di queste tre forme, e il motore di una e-bike è posizionato al centro del telaio (in corrispondenza della piastra dentata).
In base al metodo di installazione, il motore si divide in due tipi: a telaio integrato ed esterno.
In base alla struttura e alla forma del motore, può essere suddiviso in motore coassiale e motore ad albero parallelo.
Sebbene il motore mid-drive abbia anche un peso maggiore, posizionato nella parte a cinque vie del telaio non influisce sul contrappeso della ruota anteriore e posteriore, può cercare di mantenere l'equilibrio del peso anteriore e posteriore della bicicletta e non influisce sull'azione dell'ammortizzatore.
Anche il motore ha meno probabilità di urtare la strada, ma può anche contribuire a ridurre il centro di gravità.
Allo stesso tempo, il motore mid-drive spesso utilizza ingranaggi di trasmissione a frizione all'interno, che possono interrompere automaticamente la connessione tra il motore e la trasmissione quando non si pedala o quando la batteria è scarica, in modo da non causare ulteriore resistenza.
Rispetto alle forme di motore precedenti, le biciclette elettriche con sistemi di motore a trasmissione centrale sono libere di cambiare i set di ruote e gli aggiornamenti successivi non ne risentono.
Si può dire che il motore mid-drive rappresenti la direzione tecnica del sistema elettrico ausiliario nelle moto sportive e sia l'antidoto ai problemi strutturali delle moto elettriche ausiliarie sportive, quindi è anche un luogo strategico per i grandi marchi per competere nella ricerca.
Ci sono molte marche di motori medi sul mercato, ma quelle famose sono ancora, come Bosch, YAMAHA, ecc.
Quasi monopolizzano il mercato di fascia alta e il prezzo è naturalmente molto alto. Anche Shimano, Giant e altri marchi di biciclette sono entrati nel mercato dei motori mid-drive qualche anno fa, accaparrandosi una quota del mercato dei motori mid-drive.
Anche i marchi cinesi come Bafang, Light Passenger, Sheng, New Zealand, NECO, CHOOCH, ecc. seguono l'esempio.
Anche marchi cinesi come Bafang, Lightbus, Tongsheng, Nuxink, NECO, CHOOCH, ecc. hanno seguito l'esempio e hanno lanciato diversi sistemi di motori per colmare gradualmente il vuoto del mercato.
Come scegliere il sistema motore mid-drive giusto?
Prima di scegliere l'e-bike giusta, anche la scelta del sistema di alimentazione elettrica è molto importante.
Limitato dall'aspetto, il motore mid-drive spesso deve essere fissato profondamente al telaio.
Non esistono ancora specifiche estetiche uniformi o standard internazionali, per cui è difficile valutare diversi sistemi di motori con lo stesso punto di partenza.
Pertanto, è necessario determinare uno "standard nazionale" interno all'industria per regolare l'aspetto.
Questo renderà più facile per i produttori progettare il telaio, dato che anche i produttori di componenti a monte e a valle hanno più fantasia.
Tuttavia, escludendo i fattori esterni, come le ruote motrici del telaio, la valutazione di un sistema motore mid-drive è molto semplice.
Che si tratti di una bici tradizionale o di una bici elettrica, i parametri e le configurazioni sono secondari, il punto centrale è sempre - se è bello da guidare, in questo contesto, il confronto tra il motore mid-drive ha un significato.
Un buon sistema di guida a motore centrale deve essere veloce, preciso, spietato, provinciale e di basso livello.
① Veloce -La velocità di risposta alla potenza deve essere rapida e molte auto preferiscono impostare l'acceleratore in modo blando.
La bicicletta, in particolare la bicicletta sportiva, è circa un piede per la bicicletta, vale a dire, per calpestare, e la bicicletta sportiva con l'aggiunta di energia elettrica dovrebbe essere così.
Se c'è un ritardo nell'affluenza, il ritmo della corsa ne risentirà molto.
La velocità di risposta del motore mid-drive di Bosch può raggiungere i 50 millisecondi e alcuni motori mid-drive cinesi sono ancora più veloci.
② Preciso - La potenza erogata dal motore mid-drive deve essere accurata, non deve essere un passo avanti e non deve essere un passo indietro, la variazione di potenza tra le diverse marce deve essere lineare e, infine, deve raggiungere l'effetto di quanto passo avanti e di quanto passo indietro, per raggiungere l'unità del pilota e della moto.
③ Pratico - La coppia di pensiero è grande. Questo punto del motore mid-drive ha un vantaggio intrinseco, grazie alla combinazione dell'ingranaggio interno della frizione per ottenere l'effetto di amplificazione della coppia.
Sia che si tratti di strade pianeggianti o di salite, le condizioni di carico possono far aumentare la coppia.
④ Risparmio energetico - Il consumo energetico deve essere basso, il raggio d'azione deve essere migliorato di non più di due punti, l'open source deve ridurre i costi.
L'utilizzo di un pacco batterie più grande è un modo, ma limitato dall'attuale livello tecnologico, la densità energetica della batteria è quasi fissa e la bicicletta non può essere equipaggiata con una batteria esageratamente grande, quindi è necessario lavorare sul livello di consumo energetico del motore centrale.
La bassa presenza si riferisce alla necessità di essere silenziosi e fluidi durante la guida.
È meglio far dimenticare alle persone che stanno guidando un bicicletta elettricaQuando non c'è potenza, non c'è senso di resistenza.
E soprattutto, il motore mid-drive deve essere sufficientemente resistente, resistente alla polvere e all'acqua e non deve preoccupare i ciclisti nella fase di post-manutenzione.