Suoravetoisten ja vaihdettujen sähköpyörän napamoottoreiden erot

Klo RegenTiedämme, että oikean moottorin valinta ei ole vain tekninen päätös – se on strateginen. Sähköpyöräalan tuotemerkeille, jälleenmyyjille ja insinööreille, erityisesti Euroopan tavarapyörämarkkinatMoottorityyppien ymmärtäminen on avainasemassa suorituskyvyn, luotettavuuden ja asiakastyytyväisyyden saavuttamiseksi.

Olemme tukeneet lukemattomia asiakkaita heidän optimoinnissaan sähköpyörän sähköjärjestelmät, auttaen heitä punnitsemaan hyviä ja huonoja puolia suoraveto ja vaihdenapamoottoritTämä opas jakaa näkemyksemme – todellisten projektien, ei pelkän teorian, pohjalta.

1. Johdanto: Miksi motorinen valinta on tärkeää

Sähköpyörien kasvavassa maailmassa moottorin valinta voi määrittää tuotteesi menestyksen. Esimerkiksi rahtipyörät, joissa kuormalla, maastolla ja tehokkuudella on enemmän merkitystä kuin koskaan, väärä moottori voi johtaa heikkoon kiipeilykykyyn, rajoitettuun toimintasäteeseen tai tarpeettomaan painoon.

Regen:llä olemme erikoistuneet räätälöimään moottoriratkaisuja eurooppalaisille tuotemerkeille. Olemme omin silmin nähneet, miten eron ymmärtäminen vaihdenapamoottorit ja suoravetomoottorit johtaa parempaan suunnitteluun, tyytyväisempiin asiakkaisiin ja vahvempaan markkina-asemaan.

Tämä artikkeli käsittelee pääasiassa napavaihteisia moottoreita ja suoravetoisia moottoreita. Jos olet kiinnostunut, voit lukea edellisen artikkelin:

• Mikä on keskimoottori?

• Mitkä ovat keskimoottorin ja napamoottorin erot, edut ja haitat?

Tekninen yleiskatsaus

Miten vaihdemoottorit toimivat

A vaihdenapamoottori integroi planeettavaihteet navan koteloon. Moottori itsessään toimii korkeilla kierrosluvuilla (kierrosta minuutissa), mutta vaihdealennusjärjestelmän avulla tämä nopeus muunnetaan alhaisemmaksi, käyttökelpoisemmaksi pyörän nopeudeksi samalla, kun vääntömomentti kasvaa merkittävästi. Tämä rakenne mahdollistaa pienempien ja kevyempien moottoreiden riittävän tehon, erityisesti sovelluksissa, jotka vaativat usein käynnistyksiä, pysähdyksiä ja kiipeämiskykyä.

Nämä moottorit painavat tyypillisesti välillä 2–4 kg, joten ne on kompakteja ja helppoja integroida erilaisiin pyörämalleihin vaikuttamatta merkittävästi kokonaispainoon. Vapaaratasmekanismin ansiosta pyöräilijät voivat polkea ilman vastusta, kun moottoria ei käytetä.

Kuinka suoravetoiset napamoottorit toimivat

Sitä vastoin a suoravetoinen napamoottori poistaa sisäiset hammaspyörät kokonaan. Moottorin staattori on kiinnitetty akseliin, kun taas kestomagneeteilla varustettu ulkokuori pyörii suoraan pyörän mukana. Voima välitetään sähkömagneettisen voiman avulla, mikä varmistaa tasaisen ja hiljaisen toiminnan.

Tämä yksinkertaisuus tulee kuitenkin koon ja painon kustannuksella. Suoravetomoottorit painavat yleensä välillä 4–9 kg, joiden halkaisijat usein ylittävät 20 cmKoska näiden moottoreiden on pyörittävä samalla nopeudella kuin pyörä, ne ovat luonnostaan vähemmän tehokkaita alhaisilla nopeuksilla, mutta ne ovat erinomaisia suurnopeuden ylläpitämisessä.

Hyvät ja huonot puolet: Vertailu Vaihdemoottorien ja suoravetoisen navan välillä

Regen:llä arvioimme moottorityyppejä paitsi yleisten etujen myös sen perusteella, miten ne suoriutuvat kriittisiin teknisiin parametreihin, kuten vääntömomenttiin, energiatehokkuuteen, kestävyyteen ja järjestelmäintegraatioon.

Vaihdenapamoottorit

Edut:

• Suuri vääntömomentti: Ihanteellinen mäkien kiipeämiseen, raskaiden lastien kuljetukseen ja kaupunkilogistiikalle tyypillisiin usein pysähteleviin ja kiihdyttäviin olosuhteisiin.
• Kevyt ja kompakti: Tukee parempaa käsittelyä ja täyttää helposti painoherkät määräykset, kuten EN 15194.
• Vapaapyörän toiminnallisuus: Mahdollistaa tasaisen polkemisen ilman moottorin vastusta, kun virtaa ei ole kytketty.
• Energiatehokkuus alhaisilla ja keskinopeuksilla: Optimoitu kaupunkiajoon ja toimitusreiteille.
• Kustannustehokas valmistus: Alhaisemmat tuotantokustannukset tarkoittavat kilpailukykyisiä hintoja sekä OEM- että ODM-valmistajille.

Haittoja:

• Mekaaninen kuluminen: Sisäiset hammaspyörät kuluvat ajan myötä, tyypillisesti sen jälkeen, kun 10 000–15 000 km, riippuen kuormasta ja maastosta.
• Käyttömelu: Vaikka nykyaikaiset materiaalit ja kierukkavaihteistot ovat alentaneet melutasoa, se on edelleen korkeampi kuin vaihteettomissa järjestelmissä.
• Ei 1TP2-teratiivista jarrutusta: Vapaakytkin estää energian talteenoton jarrutuksen aikana.

Suoravetoiset napamoottorit

Edut:

• Hiljainen toiminta: Mekaanisten kosketuspisteiden puuttuminen takaa lähes äänettömän suorituskyvyn, mikä parantaa ajomukavuutta.
• Regeneratiivinen jarrutuskyky: Muuntaa kineettisen energian takaisin akun virraksi, mikä on hyödyllinen pitkillä alamäillä ja vähentää jarrujen kulumista.
• Kestävyys: Vähemmän liikkuvia osia johtaa ajan myötä alhaisempiin mekaanisiin vikoihin.
• Vakaa nopea hyötysuhde: Suorittaa parhaiten tasaisilla suurilla nopeuksilla, joten se sopii nopeuspedeleceihin ja kaukoliikenteeseen.

Haittoja:

• Painava ja tilaa vievä: Lisää merkittävästi painoa, mikä voi vaikuttaa negatiivisesti käsiteltävyyteen, erityisesti tavarapyörissä.
• Alhainen vääntömomentti käynnistyksessä: Huono suorituskyky jyrkissä tai pysähdyksissä ja liikkeellelähdöissä ilman ylisuuria rakenteita.
• Magneettinen vastus: Vapaarattaan puuttuminen vaikeuttaa polkemista ilman avustusta.
• Alhaisempi tehokkuus kaupunkiolosuhteissa: Suurempi energiankulutus hitailla nopeuksilla ja usein kiihdytettäessä.

Sovellusnäkemyksiä Regen:ltä

Laajan projektikokemuksensa ansiosta eri markkinoilla Regen on kehittänyt strukturoidun lähestymistavan moottorien valintaan, erityisesti seuraaville: sähkökäyttöiset rahtipyörät, jossa operatiiviset vaatimukset vaihtelevat suuresti maantieteellisen sijainnin, hyötykuorman ja käyttötapojen mukaan.

Moottorin valinta käyttötapauksen perusteella

• Kaupunkien tavarapyörät: Kaupungissa toimiville jakelupyörille, joilla on usein pysähdyksiä, liikennettä ja nousuja, suosittelemme johdonmukaisesti vaihdenapamoottoritNiiden korkea vääntömomentti ja kevyt rakenne tekevät niistä ihanteellisia tiheään asuttuihin kaupunkiympäristöihin ja maksimoivat akun tehokkuuden.
• Pitkän matkan rahtikuljetukset: Reiteillä, joissa maasto on tasaista ja ajetaan pitkiä nopeuksia, suoravetomoottorit tulla varteenotettavaksi vaihtoehdoksi. Tällaisissa tapauksissa regeneratiivinen jarrutus voi tarjota asteittaisia tehokkuushyötyjä, erityisesti reiteillä, joilla on pitkiä alamäkiosuuksia.
• Sekalaiset maastosovellukset: Vaihtelevan maaston alueilla lähestymistapaamme kuuluu usein edistynyt vääntömomentin simulointi ja kuormitusanalyysi sen määrittämiseksi, tarjoavatko parannetut vaihdejärjestelmät vai hybridiratkaisut paremman suorituskyvyn.

Viitteet

1. Espin-pyörät. (2022). Vaihde- vs. suoravetoiset napamoottorit: kumpi on parempi? Haettu osoitteesta https://www.espinbikes.com
2. Ebikes.ca. (2024). 1TP2-teratiivisen jarrutuksen ymmärtäminen sähköpyörissäHaettu osoitteesta https://www.ebikes.ca
3. MacArthur, J., Harpool, M., & Scheppke, D. (2021). Sähköpyörän potentiaali: Sähköpyöräteknologian edistysaskeleetLiikenteen tutkimus- ja koulutuskeskus (TREC). https://doi.org/10.15760/trec.274
4. Bafang. (2023). Moottoriteknologian raporttiHaettu osoitteesta https://www.bafang-e.com
5. Mahle. (2024). X20-järjestelmä: Kevyiden sähköpyörämoottoreiden seuraava sukupolviHaettu osoitteesta https://mahle-smartbike.com
6. Neodrives. (2023). Tehokkaat suoravetoratkaisut sähköpyörilleHaettu osoitteesta https://www.neodrives.com
7. Euroopan standardointikomitea. (2023). EN 15194: Sähköavusteiset polkupyörät – EPAC-pyörät.

Kuvan tekijänoikeusvastuuvapauslauseke

Jotkin tällä verkkosivustolla/artikkelissa käytetyt kuvat ovat peräisin internetistä, ja ne on tarkoitettu yksinomaan havainnollistaviin ja koulutustarkoituksiin sisällön ymmärryksen parantamiseksi. Kunnioitamme alkuperäisten tekijöiden immateriaalioikeuksia ja pyrimme mainitsemaan lähteet soveltuvin osin.

Jos olet jonkin tässä näkyvän kuvan oikeutettu omistaja ja uskot sen käytön loukkaavan tekijänoikeuksia, ota meihin yhteyttä osoitteessa info@regencargobikes.comVahvistuksen jälkeen poistamme kuvan viipymättä tai ilmoitamme asianmukaisen lähteen.

Kiitos ymmärryksestäsi.

© Regen Technology Co., Ltd.