Co je to motor se středním pohonem? Definice, typy, výhody

Freya
2025-03-21
Glosář, Znalost

Odvětví elektrických jízdních kol (e-kol) zaznamenalo v posledních letech prudký růst, který byl podpořen přetížením měst, obavami o životní prostředí a poptávkou spotřebitelů po efektivnějších řešeních osobní mobility. S vývojem technologie elektrokol se jako klíčová inovace objevily motory se středovým pohonem, které nabízejí významné výhody oproti tradičním nábojovým motorům. Na rozdíl od nábojových motorů, které jsou integrovány do kola, jsou motory se středovým pohonem umístěny ve spodní konzole a dodávají energii přímo prostřednictvím hnacího ústrojí. Toto uspořádání zvyšuje účinnost, stoupavost a rozložení hmotnosti, díky čemuž jsou středové motory atraktivní zejména pro nákladní kola, dojížděcí elektrokola a výkonné terénní modely.

Co jsou motory se středovým pohonem

Motor se středovým pohonem je elektromotor namontovaný na spodním držáku kola a přímo spojený s klikami. Na rozdíl od nábojových motorů, které pohánějí kolo samostatně, motory se středovým pohonem přenášejí výkon prostřednictvím řetězového nebo řemenového pohonu kola, což jezdci umožňuje využít převodový systém k dosažení optimálního výkonu. Tato konfigurace umožňuje vyšší točivý moment, efektivnější využití energie a přirozenější pocit při šlapání ve srovnání s nábojovými motory.

Jednou z klíčových výhod středového pohonu je schopnost optimalizovat výkon v závislosti na převodu kola. Například při stoupání do kopce může motor se středovým pohonem využít nižší převody ke zvýšení točivého momentu, čímž se sníží zatížení motoru a baterie. Díky tomu jsou systémy se středovým pohonem mnohem účinnější než nábojové motory, které jsou často nuceny pracovat ve strmém terénu s větším nasazením kvůli pevnému převodovému poměru. Motory se středovým pohonem navíc nabízejí vynikající rozložení hmotnosti, protože nejtěžší součásti - baterie a motor - jsou soustředěné, což zlepšuje vyvážení a ovladatelnost.

Mezi základní součásti motoru se středovým pohonem patří:

Těleso motoru: Primární zdroj pohonu, obvykle poháněný bezkartáčovým stejnosměrným motorem, který přeměňuje elektrickou energii na mechanickou sílu.
Přenosový systém: Odpovídá za přenos výkonu motoru na kliku a následně na hnací ústrojí, čímž zajišťuje efektivní přenos točivého momentu.
Senzorový systém: Vysoce přesné senzory, jako jsou snímače točivého momentu a kadence, nepřetržitě monitorují sílu šlapání jezdce a podle toho upravují asistenci motoru.
Řídicí jednotka: Tato součást, známá také jako řídicí jednotka motoru, zpracovává v reálném čase data ze snímačů a reguluje výkon, čímž zajišťuje plynulý a intuitivní zážitek z jízdy.

Přední výrobci, jako např. Bosch, Shimano a Bafang pokračují ve zdokonalování těchto komponentů, zvyšují jejich účinnost a zajišťují lepší integraci s moderními systémy elektrokol.

Pracovní zásady: Jak funguje motor se středovým pohonem

Fungování motoru se středovým pohonem se soustřeďuje na. technologie snímače točivého momentu, což umožňuje motoru poskytovat přirozenou a citlivou asistenci, která se přizpůsobuje pokynům jezdce. Snímače točivého momentu detekují velikost síly působící na pedály a v reálném čase upravují výkon motoru, čímž zajišťují proporcionální odezvu, která napodobuje pocit z tradiční jízdy na kole. To vytváří plynulý a intuitivní zážitek, kdy motor zesiluje úsilí jezdce a poskytuje správnou míru asistence v závislosti na intenzitě šlapání.

Jednou z významných výhod motorů se středovým pohonem je, že plynulost dodávky výkonu. Na rozdíl od nábojových motorů, které mohou někdy produkovat nárazový výkon, nabízejí systémy středového pohonu lineárnější a kontrolovanější výkon. To jezdci zajišťuje konzistentní zrychlení a lepší stabilitu, zejména při jízdě do kopce nebo v členitém terénu. Motory se středovým pohonem jsou navíc schopny využívat stávající převodový systém kola, což umožňuje efektivnější provoz motoru udržováním optimálních otáček při různých rychlostech a zatíženích.

Ten/Ta/To přenosová cesta energie v systému středového pohonu je také účinnější ve srovnání s nábojovými motory. Protože se výkon motoru přenáší přímo přes kliku a řetěz, využívá mechanickou výhodu převodů kola. Tím se nejen zvyšuje účinnost motoru, ale také se snižuje zatížení systému, čímž se prodlužuje životnost motoru i součástí hnacího ústrojí.

Studie provedené Zpráva o elektrických kolech (2023) ukázaly, že motory se středovým pohonem mohou dosáhnout až 25% vyšší účinnost v porovnání s nábojovými motory při stoupání do kopce nebo přenášení těžkých nákladů, což zdůrazňuje jejich přednost v náročných podmínkách. Očekává se, že s dalším vývojem odvětví elektrokol budou středové motory hrát klíčovou roli při zvyšování výkonu a spolehlivosti elektrokol.

Související četba: Tržní trend nákladních kol v roce 2025

Klíčové vlastnosti motorů se středovým pohonem

Asistent pedálů založený na snímači točivého momentu: Motory se středovým pohonem obvykle používají snímače točivého momentu k úpravě výkonu podle síly šlapání jezdce, což poskytuje přirozený a citlivý zážitek z jízdy.
Vysoký krouticí moment: Středové motory vytvářejí vysoký točivý moment, který je nezbytný pro stoupání do kopců a přepravu těžkých nákladů.
Integrace s hnacím ústrojím: Díky tomu, že motory se středovým pohonem pracují přes stávající převody kola, umožňují efektivnější využití energie.
Kompaktní a vyvážený design: Středové motory umístěné ve středu kola zajišťují lepší rozložení hmotnosti a lepší ovladatelnost.
Efektivní využití baterie: Motory se středním pohonem optimalizují spotřebu baterie tím, že využívají převodové poměry ke snížení zatížení motoru.

Motory se středovým pohonem vs. nábojové motory

Abychom pochopili, proč jsou motory se středovým pohonem v nákladních elektrokolech preferovány, porovnejme je s nábojovými motory:

Funkce	Motor se středním pohonem	Nábojový motor
Umístění	Spodní držák	Náboj kola
Účinnost	Vysoký v důsledku používání převodovky	Nižší, konstantní točivý moment
Výstupní točivý moment	Vyšší, lepší stoupání do kopce	Nižší, potýká se s těžkými břemeny
Rozložení hmotnosti	Soustředěný, vyvážený	Nevyvážené, ovlivňuje manipulaci
Údržba	Složitější, vyžaduje údržbu hnacího ústrojí	Snadnější, ale obtížnější náhrada
Ideální případ použití	Nákladní elektrokola, horská elektrokola	Dojížděcí a levná elektrokola

Další čtení:

Středový pohon vs. nábojový motor: Který je lepší?

Vývoj technologie středního pohonu

Motory se středovým pohonem prošly v posledním desetiletí významným technologickým pokrokem. První modely byly objemné, drahé a mechanicky složité, což omezovalo jejich rozšíření. Nedávné inovace v oblasti snímačů točivého momentu, řízení výkonu a účinnosti motorů však vedly k vytvoření kompaktnějších, lehčích a energeticky účinnějších konstrukcí.

Regen 02 Elektrické nákladní kolo

Hledáte kompaktní a přizpůsobitelný čelní nakladač pro vaši značku?

Testováno TÜV na základě minulých zakázkových projektů. Veřejně dostupný model – konfigurovatelný, osvědčený a připravený k škálování.

Zjistěte více

Proč jsou motory se středním pohonem ideální pro Nákladní elektrokola

Nákladní elektrokola jsou určena k přepravě těžkých nákladů, ať už jde o komerční dodávky, nebo osobní přepravu. Zde se dozvíte, proč jsou motory se středovým pohonem nejlepší volbou pro nákladní elektrokola:

Zvýšený točivý moment a výkon

Motory se středovým pohonem mohou využívat stávající převodový systém kola a umožňují jezdci upravit převodový poměr podle jízdních podmínek. Tato přizpůsobivost vede k efektivnímu využití energie a lepšímu výkonu, zejména při stoupání do kopce nebo převážení těžkých nákladů. Například studie porovnávající účinnost motorů se středovým pohonem a pohonem náboje zjistila, že motory se středovým pohonem jsou přibližně 18% energeticky účinnější než alternativní konstrukce.

Další čtení :

Proč je důležitý točivý moment motoru？

20 nejčastějších dotazů o točivém momentu motoru elektrokola

2. Optimalizované rozložení hmotnosti

Vzhledem k tomu, že motory se středovým pohonem jsou umístěny ve středu kola, pomáhají udržovat rovnováhu. Toto rovnoměrné rozložení hmotnosti zlepšuje ovladatelnost a stabilitu, což je pro nákladní elektrokola převážející velké nebo těžké předměty zásadní.

Další čtení :

10 klíčových faktorů, které ovlivňují nosnost nákladního kola

3. Efektivní využití energie z baterií

Motory se středovým pohonem využívají převodový systém kola a optimalizují spotřebu energie. Tato efektivita prodlužuje životnost baterie a umožňuje nákladním elektrokolům ujet na jedno nabití delší vzdálenosti, takže jsou vhodná pro doručování a přepravu. Tato účinnost se projevuje v delší dojezdové vzdálenosti na jedno nabití, což je pro nákladní elektrokola používaná v doručovacích službách nebo při dojíždění na dlouhé vzdálenosti zásadní. Výzkum ukazuje, že motory se středovým pohonem mohou dosáhnout vyšší energetické účinnosti ve srovnání s nábojovými motory, zejména ve scénářích vyžadujících vysoký točivý moment při nízkých rychlostech.

4. Lepší výkon na stoupáních

Nákladní elektrokola se často setkávají s prudkými svahy, zejména v městském prostředí. Motor se středovým pohonem umožňuje jezdci řadit a udržovat optimální točivý moment, takže stoupání do kopce je zvládnutelné i s těžkým nákladem.

Možnost řazení převodových stupňů umožňuje motorům se středním pohonem udržovat optimální točivý moment a rychlost při stoupání do kopce, a to i s těžkým nákladem. Tato schopnost zajišťuje, že jezdci mohou zvládnout různé terény, aniž by byla ohrožena rychlost nebo výdrž baterie. Studie prokázaly, že motory se středním pohonem fungují výjimečně dobře v různých podmínkách, zejména v terénu.

5. Snížení zátěže na kolech

Nábojové motory zatěžují kola navíc, což může vést k jejich opotřebení, zejména při přepravě těžkých nákladů. Motory se středovým pohonem se tomuto problému vyhýbají tím, že přenášejí výkon prostřednictvím hnacího ústrojí, čímž zachovávají integritu kol a snižují náklady na údržbu.

Motor nákladního vedení

Motor Cargo Line je vysoce výkonný systém středového pohonu navržený speciálně pro nákladní elektrokola, který nabízí výjimečný výkon, odolnost a účinnost pro náročné aplikace. Motor Cargo Line, vyvinutý společností Bosch eBike Systems, světovým lídrem v oblasti technologií pro elektrokola, je navržen tak, aby splňoval požadavky městské logistiky, komerčních dodávek a každodenní přepravy. Je umístěn jako prémiové řešení a poskytuje rovnováhu mezi vysokým točivým momentem, inteligentním rozdělením výkonu a zvýšenou odolností, což z něj činí preferovanou volbu pro výrobce nákladních kol a profesionální uživatele.

Jednou z nejvýznamnějších vlastností motoru Cargo Line je jeho působivý točivý moment, který se obvykle pohybuje v rozmezí 85-95 Nm a umožňuje řidiči snadno zvládnout těžký náklad, prudké stoupání i městský provoz. Jeho inteligentní systém řízení výkonu dynamicky upravuje pomoc motoru v závislosti na jízdních podmínkách a hmotnosti užitečného nákladu, čímž optimalizuje energetickou účinnost a zároveň zajišťuje plynulou akceleraci. Kromě toho společnost Bosch navrhla systém Cargo Line se zvýšenou odolností hnacího ústrojí, který obsahuje zesílené komponenty, jež odolávají zvýšenému namáhání při přepravě nákladu, čímž se prodlužuje provozní životnost motoru a snižuje potřeba údržby.

V reálném provozu se motor Cargo Line osvědčil jako neocenitelný přínos pro městskou logistiku a doručovací služby na poslední míli.Společnosti jako DHL a UPS začleňují nákladní elektrokola do svých vozových parků, aby zvýšily efektivitu a udržitelnost. Systém je také hojně využíván v rodinných nákladních elektrokolech, která umožňují rodičům bez námahy přepravovat děti a nákupy. Zpětná vazba z trhu vyzdvihuje plynulý a kontrolovaný přenos výkonu, spolehlivost při velkém zatížení a schopnost výrazně prodloužit dojezd baterie, což upevňuje jeho pozici jako řešení pro moderní nákladní elektrokola.

Současné aplikace a trendy na trhu

Poptávka po motorech se středovým pohonem v posledních letech prudce vzrostla díky jejich vynikající účinnosti točivého momentu, přirozenému pocitu při šlapání a schopnosti zvládat různé terény. Zatímco nábojové motory stále dominují základním elektrokolům, systémy se středovým pohonem se stávají preferovanou volbou pro prémiová elektrokola, nákladní kola a terénní aplikace.

Evropa, která je lídrem v zavádění elektrokol, zaznamenala prudký nárůst integrace středového pohonu, přičemž Německo, Nizozemsko a Francie jsou klíčovými trhy. Podle Konfederace evropského cyklistického průmyslu (CONEBI) bylo v roce 2022 v Evropě prodáno více než 60% elektrokol se středovým pohonem. Tento trend je dán preferencí spotřebitelů pro vysoce výkonná elektrokola a vládními pobídkami podporujícími e-mobilitu. V Severní Americe rostoucí popularita elektrokol třídy 1 a 3, která spoléhají na asistenci šlapání bez plynu, dále podpořila poptávku po motorech se středovým pohonem.

Jak vybrat správný motor se středovým pohonem pro vaše nákladní elektrokolo

Při výběru středového pohonu pro nákladní elektrokolo zvažte následující faktory:

Výstupní točivý moment: Pro přenášení těžkých břemen se doporučuje vyšší točivý moment (nad 80 Nm).
Kompatibilita baterií: Ujistěte se, že je motorový systém kompatibilní s vysokokapacitními bateriemi (500Wh nebo více) pro prodloužení dojezdu.
Převodový systém: Motor se středovým pohonem funguje nejlépe s robustním převodovým systémem, jako je vnitřní nábojový převod nebo přehazovačka.
Trvanlivost a spolehlivost: Vyberte si motor od renomovaných značek, které nabízejí záruku a poprodejní podporu.
Řídicí systém a inteligentní funkce: Pokročilé systémy s připojením Bluetooth, integrovanými senzory a přizpůsobitelnými úrovněmi asistence šlapání poskytují lepší zážitek z jízdy.

Tipy pro údržbu motorů se středovým pohonem u nákladních elektrokol

Správná údržba zajišťuje dlouhou životnost a účinnost systému motoru se středovým pohonem. Zde je několik klíčových tipů:

Udržujte řetěz a hnací ústrojí v čistotě: Protože motory se středovým pohonem jsou závislé na řetězu kola, je třeba jej udržovat dobře promazaný a bez nečistot, což snižuje jeho opotřebení.
Pravidelná kontrola převodů: Časté řazení pod zatížením může namáhat převody. Zkontrolujte jejich opotřebení a v případě potřeby je vyměňte.
Sledování stavu baterie: Pro prodloužení životnosti baterie používejte doporučenou nabíječku a vyvarujte se hlubokého vybíjení.
Aktualizace firmwaru: Pokud váš motorový systém podporuje aktualizace firmwaru, zajistěte jeho aktualizaci, abyste dosáhli optimálního výkonu.
Kontrola upevnění motoru a přípojek: Vibrace způsobené nákladem mohou uvolnit šrouby a elektrické spoje, proto jsou nezbytné pravidelné kontroly.

Regulační prostředí a úvahy o udržitelnosti

Zavádění motorů se středním pohonem ovlivňují také regulační rámce. V Evropě stanovuje norma EN 15194 přísné výkonnostní a bezpečnostní normy pro elektrokola, které ovlivňují konstrukci a integraci motorů. V USA jsou elektrokola třídy 1 a třídy 3 (která využívají podporu šlapání bez plynu) často vybavena motory se středovým pohonem kvůli jejich souladu s místními předpisy.

Z hlediska udržitelnosti zlepšují motory se středovým pohonem účinnost baterie, snižují spotřebu energie a prodlužují její životnost. To je v souladu se snahou průmyslu o ekologičtější dopravní řešení, což posiluje význam středových motorů jako klíčové součásti udržitelné městské mobility.

Budoucí trendy a výhled odvětví

Budoucnost motorů se středním pohonem se vyznačuje pokrokem v oblasti umělé inteligence, konektivity internetu věcí a udržitelných materiálů. Mezi nové trendy patří:

Chytrá asistence s umělou inteligencí: Dynamické nastavení točivého momentu na základě terénu a chování jezdce zvýší účinnost a uživatelský komfort.
Lehké a kompaktní konstrukce: Miniaturizace motorů bez snížení výkonu zlepší celkový výkon elektrokola.
Udržitelnost a ekologická výroba: Používání recyklovatelných materiálů a energeticky účinná výroba přispějí ke snížení uhlíkové stopy.
Rozšiřující se poptávka na trhu: Růst v Asii a Severní Americe, poháněný urbanizací a vládními pobídkami, bude i nadále podporovat zavádění motorů se středním pohonem.

Závěr

Motory se středovým pohonem nově definují výkon elektrokol a nabízejí vynikající účinnost, lepší jízdní dynamiku a všestranné využití v různých aplikacích. Zatímco nábojové motory jsou stále oblíbené u cenově dostupných modelů, posun odvětví směrem k vysoce výkonným elektrokolům je hnací silou inovací v oblasti technologií středového pohonu. Pro firmy, které chtějí integrovat špičková řešení pro elektrokola, představují motory se středovým pohonem bezkonkurenční kombinaci výkonu, účinnosti a přizpůsobivosti. S pokračujícím technologickým pokrokem bude budoucnost elektrokol nepochybně poháněna inteligentnějšími a účinnějšími systémy středového pohonu.