Cum funcționează un motor cu tracțiune medie: în interiorul manivelei, angrenajelor, senzorilor și fluxului de cuplu

Întrebați-i pe cei mai mulți motocicliți ce face un motor cu tracțiune medie și veți auzi versiunea simplă: vă ajutați să pedalați. Adevărat, dar partea interesantă se află cu un strat mai adânc. Un motor cu antrenare mijlocie este o mașină electrică compactă cu angrenaj care preia curent continuu din baterie, îl transformă în rotație și alimentează acea rotație în același lanț, lanț și casetă pe care le folosesc deja picioarele tale. Deoarece puterea intră în trenul de transmisie în loc să o ocolească, aproape totul despre felul în care se simte bicicleta, de la puterea de urcare până la uzura lanțului, decurge din acea singură decizie de design.

Construim motoare cu butuci în Ningbo de mult timp, ceea ce înseamnă că petrecem multe ore studiind și ceaaltă aspect. O unitate cu acționare mijlocie rezolvă unele probleme frumos și creează altele. Iată ce se întâmplă de fapt în interiorul carcasei din partea inferioară.

Unde se află un motor cu tracțiune medie

Un motor de tracțiune intermediară se montează pe pedalier, concentric cu axa manivelă și chiar între pedale. Ieșirea sa ajunge la lanț, apoi coboară pe lanț până la caseta din spate și în final la roata din spate.

Asta face ca pedalierul să fie o joncțiune. Două surse de putere se întâlnesc acolo, picioarele și motorul, și ambele pleacă printr-un singur lanț. Pe o bicicletă cu butuc, cele două căi rămân separate: picioarele tale antrenează lanțul, în timp ce motorul din interiorul butucului roții rotește direct janta și nu atinge niciodată transmisia.

În interiorul carcasei: de la curent la cuplul manivelei

Stator, înfășurări și magneți

Aproape toate motoarele cu tracțiune medie sunt mașini de curent continuu fără perii trifazate. Un stator care poartă înfășurări de cupru se află în interiorul carcasei, iar un rotor cu magneți permanenți se rotește în jurul lui. Senzorii Hall raportează această rotorului, astfel încât să controleze întotdeauna ce bobină să alimenteze în continuare. Activați bobinele în secvență și rotorul se rotește; asta este tot trucul.

Etapa de reducere

Un motor mic se rotește fericit la câteva mii de rpm, în timp ce un om pedalează la aproximativ 60 până la 90 rpm. Ceva trebuie să reducă această diferență. Seturi de angrenaje planetare, adesea în două trepte, cu rapoarte combinate între 15:1 și 25:1, schimbă viteza cu cuplu. Forma dintelui, jocul și alegerea grăsimii decid câte de silențioasă se simte unitatea și cât de bine supraviețuiește unei dimineți reci.

Ambreiajul cu sens unic

Între cutia de viteze și lanț se află un ambreiaj cu roți sau cu rol. Permite motorului să conducă lanțul fără a da pedalele înapoi, astfel încât să poată pedala cu motorul oprit fără a trage o cutie de viteză moartă.

Cum știe motorul cât de greu să împingă

Senzori de cuplu și senzori de cadență

Două familii de senzori domină. Un senzor de cadență detectează pur și simplu că manivelele se rotesc și întrerupătoarele asistă. Un senzor de cuplu măsoară cât de tare împingeți, de obicei prin intermediul manometrelor din pedalier sau citind răsucirea axului și adaptează puterea motorului pentru a se potrivi. Sensarea cuplului este ceea ce face ca o bicicletă cu tracțiune medie să se simtă ca o prelungire a picioarelor tale, mai degrabă decât un comutator.

Treaba controlorului

Controlerul citește acești senzori, urmărește tensiunea și viteza bateriei și taie DC în impulsuri trifazate. Cu control orientat pe câmp, sincronizează sute de ori pe secundă, ceea ce menține motorul liniștit eficient și, impunând în același timp viteza de întrerupere și protejând pachetul de descărcare profundă.

Flux de putere, pas cu pas

1. Bateria furnizează DC controlerului.
2. Senzorii raportează forța pedalei, cadența și viteza roții.
3. Controlerul convertește DC în curent trifazat și declanșează bobinele statorului în secvență.
4. Rotorul se rotește, rapid și cu un cuplu modest.
5. Angrenajele planetare reduce viteza și multiplica cuplul.
6. Un ambreiaj unidirecțional transmite acel cuplu către lanț.
7. Lanțul, caseta și roata din spate îl livrează pe drum.

De ce motoarele Mid-Drive urcă atât de bine

Avantajul nu este puterea brută, ci pârghia. Deoarece motorul alimentează transmisia, moștenește angrenajele bicicletei. Treceți într-o treaptă joasă pe o pată abruptă și motorul continuă să se rotească în intervalul său eficient, în timp ce roată se rotește încet cu un cuplu multiplicat. Un motor cu butuc nu poate face asta: viteza sa este de viteza roții, așa că la o urcare grea merge lent, se încălzește și pierde eficiența exact atunci când ai mai mare nevoie.

Compensațiile sunt la fel de reale. Cuplul motorului trece prin lanț și casetă la fiecare cursă, astfel încât acele piese se uzează mai repede. Călăreții trebuie, de asemenea, să schimbe în mod sensibil, deoarece transportarea unei viteze la mijloc într-o treaptă de viteză prea înaltă solicită atât trenul de transmisie, cât și cutia de viteză internă.

Mid-Drive vs Hub Drive dintr-o privire

În cazul în care motoarele Hub încă mai au sens

Construim motoare cu butuci, așa că luați asta cu grăuntele de sare potrivite, dar aspectul câștigă locul. Nu există niciun lanț care trece prin motor, nicio cutie de viteză de întreținut și nicio ceritate ca pilotul să se gândească la viteze. Puterea ajunge direct la volan, răspunsul la accelerație se simte imediat, iar o flotă de biciclete pentru navetă rămâne ieftin de întreținut. Al nostru tehnologie cu motor cu butuc angrenat folosește angrenaje compozite și reducere internă pentru a atinge un cuplu util la viteze mici ale roților, fără penalizările transmisiei la mijloc.

Pentru biciclete de livrare pe rute urbane plate, platforme industriale și navetiști ușoare, această combinație este greu de învins.

Seria de motoare pentru biciclete HENTACH E-Cargo Explorați motoarele cu butuc HENTACH pentru biciclete electrice de marfă, de la 250 W la 2000 W, cu opțiuni pentru ax față, spate și traversate pentru sarcini și terenuri variate. Vizualizare produs →

Menținerea fiecărei motorii sănătoase

• Păstrați lanțul curat și ușor lubrifiat, în special la mijlocul tracțiunii, unde transportă cuplul motorului.
• Schimbați înainte de deal, nu la jumătatea lui.
• Evitați să mergeți într-o viteză atât de înaltă, acest motorul lucrează în ritm de mers.
• Păstrați bateriile între aproximativ 30 și 80 la sută de încărcare dacă bicicleta stă săptămâni întregi.
• Ascultă zgomote noi. Urlăitul, clicurile sau zgomotul indică de obicei rulmenți, roți dințate sau hardware slăbit.
• Verificați piulițele osiilor și șuruburile de fixare a motorului după primele câteva sute de kilometri.

Alegerea unui aspect pentru propria dvs. construcție

Începeți cu terenul și ciclul de funcționare, nu cu fișa de specificații. Traseele plate, preferința la accelerație, bugetele strânse și pilotii care preferă să nu se gândească la schimbarea tuturor indică un motor cu butuc. Urcării, încărcături grele și călăreți lungi cu care le place să lucreze vitezele indică un drum la mijloc. O mulțime de linii de produse ajung să ofere ambele și nu este nimic rău în asta.

Dacă cântăriți unitatea de butuc pentru un model nou, sistemul nostru soluții de motor butuc acoperă opțiunile față și spate de la unități de navetiță de 250 W până la versiuni cu cuplu ridicat pentru vehicule de marfă și comerciale.

Motor butuc spate E-Type Pro RC750 pentru cargo și eMTB Un motor cu butuc spate de 350-750 W cu un cuplu de 85 Nm, 142 mm de suspendare și compatibilitate cu casete cu 8-10 viteze pentru încărcături mari și eMTB. Vizualizare produs →

Un motor cu tracțiune medie este într-adevăr un mic motor de mare viteză, o cutie de viteză în două trepte, un ambreiaj unidirecțional și un set de senzori care funcționează ca o singură unitate. Partea electrică este simplă. Partea inteligentă este locul în care se îndreaptă ieșirea: în trenul dvs. de propulsie, unde fiecare treaptă pe care o selectați înmulțește ceea ce poate face motorul. Înțelegeți asta, iar diferența dintre o unitate de mijloc și o unitate de tip hub încetează să fie o chestiune de opinie și devine o întrebare simplă despre traseul dvs., sarcina dvs. și cu câtă întreținere să trăiți.