Едноскоростно срещу многоскоростно предаване на товарни е-велосипеди: Предимства, недостатъци и случаи на употреба

Носенето на хранителни стоки е едно нещо. Носенето на две деца, куриерска кутия или цял ден търговски товар е нещо съвсем различно. При електрически товарен велосипед предавките не са само за комфорт при педалите. Те влияят на тръгването по наклон, ефективността на батерията, поведението на мотора, износването на трансмисията и колко уверено се усеща велосипедът, когато е натоварен.

В Regen въпросите за предавките обикновено идват веднага след въпросите за моторите. Това е логично. След като купувачът разбере разликата между централен и вграден в колелото мотор, следващият практичен въпрос е: колко предавки всъщност ми трябват?

Краткият отговор е следният:

• Истинската еднопредавкова система може да работи за равни, предвидими маршрути с по-леки товари и за ездачи, които предпочитат ниската поддръжка пред гъвкавостта.
• Многопредавковата система е по-добрият избор за повечето електрически товарни велосипеди, особено когато велосипедът превозва променливи товари, работи на смесен терен или използва централен мотор.

Ако избирате семеен велосипед, планирате куриерски автопарк или специфицирате компоненти за частна марка товарен велосипед, това ръководство ще ви помогне да решите.

Какво всъщност означава “еднопредавков” при електрически товарен велосипед

При стандартен велосипед еднопредавков означава едно предно зъбно колело, едно задно зъбно колело и едно фиксирано предавателно отношение. Няма превключване. Трансмисията е проста, тиха и лесна за поддръжка.

При товарните електрически велосипеди терминът понякога се използва по-свободно. Купувачите може да казват “еднопредавков”, когато имат предвид едно от трите неща:

1. Истинска еднопредавкова трансмисия без никакво превключване.
2. Велосипед с вграден в колелото мотор, който изглежда по-малко зависим от превключването, защото моторът задвижва колелото директно.
3. Трансмисия с много ниска поддръжка, често включваща ремъчно задвижване плюс вътрешно превключване, при която ездачът рядко мисли за смяна на предавките.

Това разграничение има значение. Повечето сериозни електрически товарни велосипеди не са истински еднопредавкови, защото возенето с товар създава по-широк диапазон от изисквания за въртящ момент, отколкото обикновен градски велосипед. Тръгването от място с 80-150 кг общ товар, изкачването на рампи или карането срещу вятър – всичко това се възползва от диапазона на предавките.

Това е особено вярно за централните мотори, защото централният мотор предава мощността през трансмисията и работи най-добре, когато е съчетан с правилното предавателно отношение.

За по-задълбочена информация за моторите вижте ръководствата на Regen за централен срещу вграден в колелото мотор и често задавани въпроси за мощностната система на електрически карго велосипед.

Защо предавките имат по-голямо значение при товарните велосипеди, отколкото при нормалните електрически велосипеди

Градският електрически велосипед често носи един ездач и раница. Товарният велосипед може да носи деца, инструменти, колети, кутии с храна или търговско оборудване. Тази допълнителна маса променя всичко.

Предавките влияят на:

• Стартов въртящ момент: Може ли велосипедът да тръгне плавно на светофар, когато е напълно натоварен?
• Способност за изкачване: Могат ли ездачът и моторът да поддържат удобно темпо на рампи или хълмове?
• Ефективност на мотора: Работи ли моторът в ефективен диапазон на оборотите или буксува под товар?
• Пробег на батерията: Лошият избор на предавка принуждава мотора да работи по-усилено и изтощава батерията по-бързо.
• Живот на компонентите: Вериги, зъбни колела, ремъци и зъбчатки се износват по-бързо, ако въртящият момент е твърде висок за избраното отношение.

Товарните велосипеди също се сблъскват с повече спирания и тръгвания от много стандартни електрически велосипеди. Куриерите може да спират десетки пъти на час. Родителите може да тръгват отново на леки наклони пред училища или жилищни сгради. Точно това многократно ускорение на ниска скорост е мястото, където допълнителните предавки помагат.

Предавките са само една част от системата, разбира се. Товарът, размерът на колелата, изборът на гуми и геометрията на рамката също влияят на производителността. Статията на Regen за товароподемност на товарни велосипеди обяснява как тези променливи си взаимодействат.

Предимствата на еднопредавковата система

Еднопредавковите трансмисии все още имат реални силни страни и затова някои градски utility велосипеди продължават да ги използват.

Механична простота

Има по-малко движещи се части: без превключвател, без дерайльор, без касета и по-малко настройки. Това означава по-малко точки за обслужване и по-малко неща, които могат да се разцентроват.

По-ниска поддръжка

Простата трансмисия е по-лесна за почистване и по-лесна за инспекция. За автопаркове със споделено ползване или ездачи, които не искат да мислят за техника на превключване, простотата може да е привлекателна.

По-чисто потребителско изживяване

Някои случайни ездачи предпочитат усещането “просто педалирай и върви”. В комбинация с вграден в колелото мотор на предимно равни маршрути, еднопредавковият може да се усеща интуитивно, защото моторът маскира част от ограниченията на предавките.

По-ниска първоначална цена

Като цяло по-малко компоненти означават по-ниска цена на частите. За начални или силно стандартизирани автопаркове това може да има значение.

Добра пригодност за много специфични работни цикли

Ако маршрутът е равен, теглото на ездача е постоянно, средният товар е умерен и велосипедът рядко се сблъсква със стръмни стартове, еднопредавковата система може да е достатъчна.

Типични примери:

• Utility велосипеди за кампуси или промишлени обекти
• Кратки куриерски маршрути в равни градове
• Лека семейна употреба с умерени разстояния

Ограниченията на еднопредавковата система при електрически товарни велосипеди

Тук специфичната за товара реалност се сблъсква с идеята.

По-трудни стартове при тежък товар

Едно единствено предавателно отношение трябва да бъде компромис. Ако е достатъчно ниско за тежки стартове, скоростта на движение се усеща като превъртане и неефективна. Ако е достатъчно високо за комфортно движение, потеглянето става неудобно, когато велосипедът е натоварен.

Слаба адаптивност към наклони и променящ се терен

Товарните велосипеди често се използват именно в условията, където колоездачите се нуждаят от механично предимство: мостове, рампи, павирани улици, смесени градски наклони и насрещен вятър. Едноскоростният не може да се адаптира.

Намалена ефективност за средно задвижващи системи

Средно задвижващите мотори са проектирани да се възползват от предавките на велосипеда. Премахнете това предимство и намалявате една от основните причини да изберете средно задвижване на първо място.

По-голямо натоварване на колоездача

Ако каденцията редовно пада твърде ниско, колоездачът натиска по-силно при всеки старт и изкачване. Това увеличава умората и може да се усеща особено изтощително на натоварен велосипед.

По-тесен диапазон на приложение

Товарните велосипеди се купуват заради универсалността. Задвижваща система, която се усеща добре в понеделник с една чанта, може да се усеща разочароващо в събота с две деца и хранителни стоки.

Предимствата на многоскоростните предавки

За повечето товарни приложения многоскоростните системи са практичният избор по подразбиране.

По-добри стартове на наклон и контрол при ниска скорост

По-ниската предавка позволява на колоездача да поддържа каденцията и да намали натоварването по време на стартове, особено когато кутията е пълна или маршрутът включва наклони.

По-добра производителност на мотора

При електрически велосипед със средно задвижване предавките позволяват на мотора да остане в по-ефективна работна зона. Това подобрява изкачването, намалява натрупването на топлина и може да помогне за пробега.

По-широк диапазон на приложения

Един велосипед може да се използва празен сутрин, силно натоварен по обед и с детска седалка вечерта. Многоскоростните конфигурации се справят по-добре с тези променящи се изисквания.

По-висок комфорт при движение

Колоездачите могат лесно да въртят педалите при ниска скорост и въпреки това да поддържат удобна каденция при по-високи градски скорости на движение.

По-подходящи за търговски автопаркове

За работа по доставки и логистика последователността е важна. Многоскоростните задвижващи системи помагат на различни колоездачи да адаптират велосипеда към условията на маршрута, вместо да принуждават всички към едно предавателно отношение.

Вътрешна предавка срещу дерайльор: Двете основни многоскоростни опции

След като преминете отвъд едноскоростния, следващият избор обикновено е между вътрешна предавка и външен дерайльор.

Вътрешна предавка

Вътрешните предавки поставят механизма за превключване вътре в задната главина. За товарна употреба те са популярни, защото системата е защитена от мръсотия, леки удари и излагане на атмосферни условия. Ориентираните към електрически велосипеди NEXUS INTER-5E на Shimano и други системи с вътрешна главина са проектирани специално за по-високи сили на въртене на педалите при употреба на електрически велосипед. Shimano също отбелязва, че вътрешните предавки могат да осигурят много дълъг експлоатационен живот, когато се поддържат правилно.

Плюсове:

• По-чист външен вид
• По-ниска ежедневна поддръжка
• По-добра защита от атмосферни условия и замърсявания
• Често е възможно превключване в покой, в зависимост от системата
• Привлекателни за семейни и градски автопаркови велосипеди

Недостатъци:

• По-висока цена от основните дерайльорни системи
• По-ограничен диапазон на предавките при някои модели
• По-тежки от простите дерайльорни конфигурации

Дерайльорна система

Дерайльорната конфигурация използва външна касета и движение на веригата по различни зъбни колела. Тя е разпространена, защото е ефективна, относително лека и предлага силен диапазон срещу вложените средства.

Плюсове:

• Добра ефективност
• Широк диапазон на предавките
• По-ниска цена за подмяна
• Лесна за обслужване от много велосипедни магазини

Недостатъци:

• По-изложена на мръсотия, удари и разместване
• Не понася толкова добре небрежно превключване под натоварване
• Изисква по-често почистване и регулиране

Ако искате практическо ръководство за поведението на колоездача, статията на Regen за най-добри практики за превключване на предавки на товарни електрически велосипеди е правилното следващо четиво.

Едноскоростен срещу многоскоростен: Кой на кой колоездач подхожда?

Ето практическата рамка за вземане на решение.

Едноскоростният може да е достатъчен, ако:

• Вашият маршрут е постоянно равен
• Средното натоварване на товара е леко до умерено
• Използвате мотор в главината, а не средно задвижване
• Давате приоритет на простотата пред адаптивността
• Множеството ежедневни спирания не включват стръмни рампи или потегляне с товар

Многоскоростната система обикновено е по-добрият избор, ако:

• Прекарвате деца или тежки търговски товари
• Маршрутът ви включва хълмове, мостове или смесен терен
• Теглото на водача и теглото на товара варират всеки ден
• Използвате средно задвижване
• Държите на дългосрочното качество на возенето и увереността на водача

При реалните решения за покупка на товарен велосипед, това е причината много сериозни семейни и бизнес модели да използват вътрешни 5-скоростни, 8-скоростни или многоскоростни трансмисии с дерайльор, вместо истински едноскоростни конструкции.

Ами ремъчните задвижвания?

Ремъчните задвижвания понякога се споменават в същия разговор, защото привличат водачи, които искат по-малко замърсяване и по-малко рутинна поддръжка от верига. Системите Gates Carbon Drive се използват широко на градски и товарни велосипеди, но ремъчните задвижвания не са автоматично едноскоростни. Те често се комбинират с вътрешни планетарни главини.

Тази комбинация може да бъде изключително привлекателна за премиум товарни велосипеди:

• Чисто и тихо задвижване
• Намалена честота на поддръжка
• Силна градска издръжливост
• По-добро ежедневно потребителско изживяване за семейства и водачи на автопаркове

Компромисът е цената. Ремъчните системи обикновено имат най-голям смисъл, когато купувачът цени ниската поддръжка, чистотата при всякакви метеорологични условия и изживяването при притежаване от по-висок клас.

Практическият поглед на Regen: Коя конфигурация има най-голям смисъл?

В Regen обикновено виждаме три разумни модела:

Многоскоростен дерайльор за стойност и гъвкавост

Това често е прагматичният избор за марки, които искат широка използваемост и конкурентна цена.

Вътрешна планетарна главина за градска семейна употреба или автопарк

Това работи добре там, където карането със спиране и потегляне, използването при всякакви метеорологични условия и по-ниската ежедневна поддръжка са високи приоритети.

Истинска едноскоростна система само за тесни, равни, опростени приложения

Истински едноскоростен товарен електрически велосипед може да работи, но обикновено е специализирано решение, а не универсалното решение.

Това е още по-важно при велосипеди с товар отпред, където общият полезен товар и стабилността при потегляне са в центъра на изживяването при каране. Ако товарният велосипед е проектиран за широк пазарен апел, многоскоростното предаване почти винаги е по-безопасната спецификация.

Бърза сравнителна таблица

Крайна присъда

Ако вашият товарен електрически велосипед ще се използва на равни улици, ще носи предвидими товари и ще дава приоритет на простотата преди всичко, едноскоростна конфигурация може да бъде приемлива.

Но за повечето товарни електрически велосипеди в реалния свят, многоскоростното предаване е по-добрата инвестиция. То дава на водачите по-добро потегляне, по-добро изкачване, по-добър контрол на каденцията и по-добра съвместимост с изискванията за въртящ момент при каране с товар. Когато се комбинира със средно задвижване, обикновено е най-логичното и устойчиво на бъдещето решение.

С други думи: колкото по-тежка е задачата и колкото по-разнообразен е маршрутът, толкова по-силен е аргументът за множество скорости.

Ако разработвате товарен велосипед за собствената си марка и се нуждаете от помощ при избора на правилното задвижване, мотор и конфигурация на товара, Regen може да ви помогне да изградите конфигурация около реалния случай на употреба, а не около общ спецификационен лист.

Призив за действие

Търсите платформа за товарен велосипед с конфигурируемо задвижване, мотор и опции за товарна кутия? Разгледайте OEM/ODM подхода на Regen на:

• https://regencargobikes.com/
• https://regencargobikes.com/cargo-bike-functional-configuration-system-customization/