Miksi sähköpyöräni ei kulje nopeasti? Syväsukellus nopeusrajoituksiin ja ratkaisuihin

Sähköpyörät ovat mullistaneet kaupunkiliikenteen ja rahtikuljetukset, mutta toisinaan käyttäjät raportoivat, että heidän sähköpyöränsä ei yksinkertaisesti kulje niin nopeasti kuin odotettiin - vaikka akku olisi ladattu täyteen eikä siinä olisi näkyviä vikoja. Me Regen:ssä, joka tarjoaa OEM/ODM-palveluja sekä työmatka- että tavarankuljetukseen tarkoitettujen sähköpyörien koko syklin kattaville tuotteille, etsimme usein vikoja tällaisissa ongelmissa asiakkaillemme eri puolilla Eurooppaa. Tässä artikkelissa opastamme sinua kattavassa, insinööritasoisessa erittelyssä kaikista mahdollisista syistä, joiden vuoksi sähköpyöräsi saattaa olla tehoton - ja mitä asialle voi tehdä.

Olitpa sitten autokannan ostaja, perhepyöräilijä tai B2B-jakelija, joka työskentelee runko- ja elektroniikkajärjestelmiemme kanssa, rajoitetun sähköpyörän nopeuden perimmäisten syiden ymmärtäminen on olennaista asiakastyytyväisyyden ja suorituskyvyn vaatimustenmukaisuuden varmistamiseksi.

Ymmärrys siitä, mitä "hidas" tarkoittaa sähköpyöräilyn termeissä.

Ennen kuin siirrytään diagnostiikkaan, on syytä selventää, mitä "hidas" oikeastaan tarkoittaa. Useimmat sähköpyörät on ohjelmoitu lakisääteiset nopeusrajoitukset maasta ja luokituksesta riippuen:

Jos sähköpyöräsi huippuarvot jäävät jatkuvasti alle näiden arvojen normaaleissa tieolosuhteissa ja kuormituksessa, jokin on vialla.

Meidän moottorin vääntömomentin selitys lastipyörille, keskustelimme siitä, miten vääntömomentti vaikuttaa kiihtyvyyteen erityisesti raskaalla kuormalla. Nopeusrajoitukset voivat kuitenkin olla paljon laajempia kuin moottorin teho - puretaanpa niitä.

1. Akun jännitteeseen, virtaan ja kapasiteettiin liittyvät kysymykset

Yleisin syyllinen sähköpyörän nopeuden alenemiseen on se, että riittämätön akun suorituskyky - joko tilapäinen tai pysyvä.

Jännitejännite kuormituksessa

Litium-ioniakut voivat näyttää 100% lataus, mutta silti kärsivät jännitteen alenema kun ajoneuvo on rasituksessa (esim. mäkeä noustessa tai kiihdytettäessä kuormatun lastilaatikon kanssa). Tämä rajoittaa virran syöttöä ohjaimelle.

• Oire: Täysi nopeus saavutettavissa tasaisella maalla, mutta äkilliset pudotukset rinteessä tai painon kanssa.
• Testi: Käytä yleismittaria tai diagnostiikkaohjelmistoa jännitehäviön havaitsemiseksi täydellä kuormituksella. Jos 36 voltin järjestelmä putoaa alle 30 voltin, se voi laukaista ohjaimen suojauksen.

BMS (akunhallintajärjestelmä) Rajoitukset

Monet älykkäät BMS-sirut kuristavat ulostuloa, jos:

• Lämpötila ylittää ~60°C
• Purkuvirta ylittää asetetun huippuvirran (esim. 15A).
• Solujen epätasapaino havaitaan

Tämä on erityisen tärkeää sähkökäyttöiset lastipyörät joilla on suuret vääntömomenttivaatimukset. Jos virrankulutus on jatkuvasti maksimissaan, harkitse päivitystä seuraavaan malliin 48V 20Ah tai kahden akun asennus. (Lisää lastijärjestelmän optimoinnista tulevassa akunvalintaoppaassamme.)

2. Moottoriohjaimen rajoitukset ja laiteohjelmiston lukitukset

Ohjelmiston nopeusrajoitukset

Yksi eniten huomiotta jätetyistä tekijöistä on se, että monet valvojat ovat firmware-limited noudattaa alueellisia lakeja. EU:ssa myytävän Boschin keskivetoisen yksikön nopeus on yleensä rajoitettu 25 km/h:iin, vaikka laitteisto pystyisi 35 km/h:iin.

• Näytön käyttäytyminen: Pyörä tuntuu "törmäävän seinään", kun nopeusrajoitus on saavutettu.
• Ratkaisu: Joissakin OEM-järjestelyissä laiteohjelmisto voidaan räätälöidä aluekohtaisesti. Me Regen:ssä tuemme tätä ominaisuutta laivastoasiakkaille maissa, joissa on erilaiset nopeusmääräykset (esim. 32 km/h Kanadassa ja 25 km/h Saksassa).

Tehonsiirron tasoitusalgoritmit

Säätimet eivät yksinkertaisesti anna tehoa lineaarisesti - ne käyttävät FOC-ohjausta (Field-Oriented Control) tai sinimuotoista modulaatiota. tasapaino tehokkuuden ja sujuvuuden välillä. Huonosti viritetyissä järjestelmissä nämä voivat tylsyttää kiihtyvyyden tai aiheuttaa hitaan vasteen.

Jos olet vaihtanut moottorin tai näytön osia (esim. vaihtanut Bafang M400:n Bafang M510:een, mutta käyttänyt samaa näyttöä), laiteohjelmiston yhteensopimattomuus voi rajoittaa tehonsiirtoa.

3. Anturien viat tai virheellinen suuntaus

Nopeusanturin väärä suuntaus

Useimmissa sähköpyörissä käytetään magneetti + Hall-anturi -asennusta takapyörässä. Jos tämä magneetti liukuu 3-4 mm:n verran, anturi saattaa laskea kierrokset liian pieniksi ja käynnistää ohjaimen tehon rajoittamisen.

• Oireet: Näytön nopeuslukema on epätasainen tai väärä.
• Korjaa: Kohdista magneetti uudelleen niin, että se kulkee 1-3 mm:n etäisyydellä anturista, puhdista mahdollinen lika tai ruoste.

Vääntömomenttianturin ajautuminen tai virheellinen kalibrointi

Vääntömomentin tunnistavissa järjestelmissä, jos anturin lukema on alhainen - johtuen virheellisestä linjauksesta, roskista tai anturin ajautumisesta - ohjain tulkitsee syötteesi "pehmeäksi polkemiseksi", joten se antaa minimaalista apua.

Tämä on ratkaisevan tärkeää keskivetoiset tavarapyörät, jossa askeltiheys + vääntömomentti ohjaavat koko moottorin vastetta.

4. Mekaaniset tekijät hidastavat sinua

Fyysinen vastus voi heikentää täydellisenkin akku- ja moottorijärjestelmän toimintaa.

Alhainen rengaspaine

Ilmaton rengas lisää vierintävastusta, mikä kuluttaa voimaa ja vähentää nopeutta.

20 PSI:n pudotus voi aiheuttaa huippunopeuden aleneminen 10-15%:lläerityisesti raskaissa sähköpyörissä.

Jarrujen veto

Jos levyjarrujen suunta on väärä, ne saattavat koskettaa kevyesti roottoria myös silloin, kun ne eivät ole kytkettyinä - tämä on piilotettu kitkan lähde.

• Testi: Nosta pyörää ja pyöritä käsin. Pysähtyykö se nopeasti?
• Korjaa: Kohdista jarrusatulat uudelleen tai säädä männät.

Ketjujen ja vaihteiden kestävyys

Jos ketjusi on kuiva, kulunut tai huonosti kireällä tai jos takavaihtaja ei salli tehokasta polkemista suuremmilla kierrosluvuilla, saatat yksinkertaisesti "pyörähtää ulos" - kyseessä on mekaaninen, ei sähköinen vaihteisto-ongelma.

5. Ympäristö, kuormitus ja käyttötekijät

Hyötykuorma ja kiihtyvyyskäyrä

Kun kuormitat tavarapyörääsi 80-100 kiloa tavaraa, moottorin työmäärä käytännössä kaksinkertaistuu.

Omissa testeissämme:

• Boschin Cargo Line -moottori (85 Nm) kiihdytti Long Johnin sähköpyörää. 40 kg kuorma 0-25 km/h 6,2 sekunnissa.
• Osoitteessa 100 kg lataus kesti 11,4 sekuntia.

Kiihtyvyys ei ainoastaan heikkene, vaan jotkut ohjaimet itse asiassa tehon vähentäminen jos moottorin lämpötila nousee liian nopeasti raskaassa kuormituksessa.

Ympäristön lämpötilan vaikutukset

Akkujen purkautuminen hitaampi kylmällä säällä, mikä vähentää jännitteen ulostuloa.

Eristettyjen akkuhylsyjen käyttö tai akkujen pitäminen sisätiloissa ajoon asti auttaa säilyttämään suorituskyvyn.

6. Piilotetut syyt ja väärät diagnoosit

Joskus ongelma ei ole itse järjestelmässä vaan miten sitä tulkitaan.

Harhaanjohtavat näyttötiedot

Jos näyttösi (esim. Shimano SC-E5000 tai Bafang 850C) on vanhentunut, se ei ehkä ilmoita oikeaa jännitettä tai nopeutta, mikä johtaa käyttäjiä olettamaan, että nopeus on rajoitettu.

• Korjaa: Päivitä laiteohjelmisto sovelluksen (Shimano E-Tube) tai työkalun (Bafang BESST) kautta.
• Bonus: Joissakin näytöissä käyttäjät voivat määrittää huippunopeuden itse (vaatimustenmukaisuuden mukaan).

Yhteensopimattomat komponentit

Olemme nähneet tapauksia, joissa asiakkaat ovat muuttaneet taajuusmuuttajajärjestelmiään vaihtamalla moottorin tai näytön tarkistamatta CAN/UART-yhteensopivuutta. Tulos? Järjestelmä siirtyy varakäyttötilaan ja tuottaa vain perustason virtaa.

Tämä liittyy meidän Syväsukellus sähköpyörän viestintäprotokolliin, jossa keskustelemme siitä, miksi CAN-väylä virheet tai UART väärintulkinta voi hiljaa lamauttaa suorituskyvyn.

Lopulliset ajatukset: Älä syytä moottoria liian nopeasti.

Odotettua hitaampi sähköpyörän suorituskyky johtuu harvoin vain yhdestä tekijästä. Se on usein monitahoinen ongelma ohjelmistorajoitukset, anturilukemat, mekaaninen vastus tai jopa käyttäjän väärinkäsitys.

Klo Regen, me suunnittelemme rahti ja työmatkojen sähköpyörät, joissa on diagnostiikan joustavuus - mukaan lukien ohjaimen vianmääritysportit, kaksoisanturien validointi ja näytön/moottorin järjestelmät, jotka voidaan vaihtaa paikan päällä - jotta voit varmistaa, että sinä tai asiakkaasi voit tunnistaa ja korjata suorituskykyongelmat nopeasti.

Jos nopeusongelmasi jatkuvat, tekninen tukitiimimme tarjoaa etädiagnostiikkaa, ohjaimen viritystä ja paikallisille markkinoille räätälöityjä päivityssuosituksia.