Jak funguje motor se středním pohonem: Uvnitř kliky, ozubených kol, snímačů a toku točivého momentu

Zeptejte se většiny jezdců, co dělá motor se středním pohonem, a uslyšíte jednoduchou verzi: pomáhá vám šlapat. Pravda, ale ta zajímavá část sedí o jednu vrstvu hlouběji. Motor se středním pohonem je kompaktní elektrický stroj s převodovkou, který odebírá stejnosměrný proud z baterie, převádí jej na rotaci a přivádí tuto rotaci do stejného převodníku, řetězu a kazety, které již používají vaše nohy. Protože výkon vstupuje do hnacího ústrojí, místo aby jej obcházel, téměř vše o tom, jak se motocykl cítí, od výkonu při stoupání přes dojezd až po opotřebení řetězu, vyplývá z tohoto jediného konstrukčního rozhodnutí.

V Ningbo jsme již dlouhou dobu stavěli nábojové motory, což znamená, že trávíme spoustu hodin studiem dalšího uspořádání. Jednotka středního pohonu některé problémy krásně vyřeší a jiné vytvoří. Zde je to, co se ve skutečnosti děje uvnitř tohoto krytu ve spodní konzole.

Kde je umístěn motor se středním pohonem

Motor středního pohonu je namontován na spodní konzole, soustředně s osou kliky a přímo mezi pedály. Jeho výstup se dostane na převodník, poté putuje po řetězu k zadní kazetě a nakonec k zadnímu kolu.

To dělá z kliky křižovatku. Setkávají se tam dva zdroje energie, vaše nohy a motor, a oba odcházejí jediným řetězem. Na kole s nábojem kola zůstávají dvě cesty oddělené: vaše nohy pohánějí řetěz, zatímco motor uvnitř náboje kola otáčí přímo ráfkem a nikdy se nedotýká hnacího ústrojí.

Uvnitř krytu: Od proudu po klikový moment

Stator, vinutí a magnety

Téměř všechny motory se středním pohonem jsou třífázové bezkomutátorové stejnosměrné stroje. Uvnitř pouzdra je umístěn stator nesoucí měděné vinutí a kolem něj se otáčí rotor s permanentními magnety. Hallovy senzory hlásí polohu rotoru, takže regulátor vždy ví, kterou cívku má nabudit jako další. Zajistěte postupné napájení cívek a rotor se otočí; to je celý trik.

Fáze redukce

Malý motor se rád točí při několika tisících otáčkách za minutu, zatímco člověk šlape zhruba při 60 až 90 otáčkách za minutu. Něco tu mezeru musí překlenout. Planetové převodovky, často dvoustupňové s kombinovanými poměry kolem 15:1 až 25:1, mění rychlost za točivý moment. Tvar zubů, vůle a výběr maziva rozhodují o tom, jak je jednotka tichá a jak dobře přežije chladná rána.

Jednosměrná spojka

Mezi převodovkou a převodníkem je umístěna kluzná nebo válečková spojka. Umožňuje motoru pohánět řetěz bez zpětného pohonu pedálů, takže můžete setrvat nebo šlapat s vypnutým motorem, aniž byste tahali mrtvou převodovku.

Jak motor ví, jak těžké je tlačit

Snímače točivého momentu a snímače kadence

Dominují dvě rodiny senzorů. Senzor kadence jednoduše detekuje, že se kliky otáčejí, a zapne asistenci. Snímač točivého momentu měří, jak silně tlačíte, obvykle pomocí tenzometrů ve spodním držáku nebo čtením zkroucení nápravy a přizpůsobuje výkon motoru, aby odpovídal. Snímání točivého momentu je to, co způsobuje, že motocykl se středním náhonem je spíše jako prodloužení nohou než jako spínač.

Práce kontrolora

Ovladač čte tyto senzory, sleduje napětí a rychlost baterie a rozděluje stejnosměrný proud na třífázové pulsy. Díky řízení orientovanému na pole upravuje časování stovkykrát za sekundu, což udržuje motor tichý a účinný a zároveň vynucuje vypínací rychlost a chrání sadu před hlubokým vybitím.

Tok energie, krok za krokem

1. Baterie dodává stejnosměrný proud do regulátoru.
2. Senzory hlásí sílu pedálu, kadenci a rychlost kola.
3. Regulátor převádí stejnosměrný proud na třífázový proud a postupně zapaluje cívky statoru.
4. Rotor se točí, rychle a s mírným točivým momentem.
5. Planetové převody snižují rychlost a znásobují točivý moment.
6. Jednosměrná spojka přenáší tento točivý moment na převodník.
7. Řetěz, kazeta a zadní kolo to dodávají na silnici.

Proč motory se středním pohonem tak dobře stoupají

Výhodou není surová síla, ale pákový efekt. Protože motor napájí hnací ústrojí, zdědí převody kola. Na prudkém svahu zařaďte nízký převodový stupeň a motor se stále otáčí ve svém efektivním rozsahu, zatímco se kolo otáčí pomalu s násobeným točivým momentem. Motor náboje to nedokáže: jeho rychlost je vázána na otáčky kola, takže při těžkém stoupání běží pomalu, zahřívá se a ztrácí účinnost přesně ve chvíli, kdy to nejvíce potřebujete.

Kompromisy jsou stejně reálné. Točivý moment motoru prochází řetězem a kazetou při každé jízdě, takže se tyto díly rychleji opotřebovávají. Jezdci také musí řadit rozumně, protože tažení středního náhonu na příliš vysoký převod zatěžuje hnací ústrojí i vnitřní převodovku.

Mid-Drive vs Hub Drive na první pohled

Kde mají nábojové motory stále smysl

Vyrábíme nábojové motory, takže to berte s patřičnou rezervou, ale uspořádání si zaslouží své místo. Motorem neprobíhá žádný řetěz, není třeba provádět údržbu převodovky a jezdec nemusí přemýšlet o převodech. Síla jde přímo na kolo, reakce na plyn je okamžitá a flotila kol pro dojíždění zůstává levná na údržbu. Naše vlastní technologie motoru s převodovkou využívá kompozitní převody a vnitřní redukci k dosažení užitečného točivého momentu při nízkých otáčkách kol bez penalizace hnacího ústrojí středního pohonu.

U dodávkových kol na rovinatých městských trasách, průmyslových platformách a lehkých dojížděních je tato kombinace těžko překonatelná.

Řada motorů HENTACH E-Cargo Bike Hub Prozkoumejte nábojové motory HENTACH pro nákladní elektrokola, od 250W do 2000W s možností přední, zadní a průchozí nápravy pro různé zatížení a terén. Zobrazit produkt →

Udržování zdravého motoru

• Udržujte řetěz čistý a lehce namazaný, zejména na středním pohonu, kde nese točivý moment motoru.
• Řaďte ​​před kopcem, ne do poloviny.
• Vyhněte se jízdě s tak vysokým převodem, že by motor pracoval rychlostí chůze.
• Baterie skladujte mezi zhruba 30 a 80 procenty nabití, pokud kolo stojí týdny.
• Poslouchejte nové zvuky. Kňučení, cvakání nebo dunění obvykle ukazuje na ložiska, ozubená kola nebo uvolněný hardware.
• Po prvních několika stovkách kilometrů zkontrolujte matice nápravy a upevňovací šrouby motoru.

Výběr rozvržení pro vlastní stavbu

Začněte terénem a pracovním cyklem, ne spec. Ploché trasy, preference plynu, napjaté rozpočty a jezdci, kteří by raději nepřemýšleli o přesunu všech bodů směrem k motoru v náboji. Dlouhá stoupání, těžká břemena a jezdci, kteří rádi pracují s převody, ukazují na střední rychlost. Spousta produktových řad nakonec nabízí obojí a není na tom nic špatného.

Pokud vážíte nábojový pohon pro nový model, náš řešení nábojových motorů pokrývají přední a zadní možnosti od 250W dojíždějících jednotek až po konstrukce s vysokým točivým momentem pro nákladní a užitková vozidla.

Motor zadního náboje E-Type Pro RC750 pro náklad a eMTB Motor zadního náboje 350-750W s točivým momentem 85Nm, 142mm patkou a 8-10rychlostní kazetovou kompatibilitou pro vysoce zatížené konstrukce a eMTB. Zobrazit produkt →

Motor se středním pohonem je ve skutečnosti malý vysokootáčkový motor, dvoustupňová převodovka, jednosměrná spojka a sada senzorů pracujících jako jedna jednotka. Elektrická část je jednoduchá. Chytrá část spočívá v tom, kam jde výstup: do vašeho hnacího ústrojí, kde každý zvolený převod násobí to, co motor dokáže. Pochopte to a rozdíl mezi středovým a nábojovým pohonem přestane být věcí názoru a stane se jednoduchou otázkou ohledně vaší trasy, nákladu a množství údržby, se kterou chcete žít.