Középhajtású vs. agyhajtású motor: melyik a jobb?

Az elektromos kerékpárok (e-kerékpárok) két elsődleges motorkonfiguráción keresztül nyújtanak pedálos segítséget: agymotorok és középhajtású motorok. A kerékagymotorok a kerékagyba vannak beépítve, akár elöl, akár hátul, és közvetlen meghajtást biztosítanak. Ezzel szemben a középhajtású motorok középen, a kerékpár alsó konzolján helyezkednek el, és a kerékpár fogaskerekeivel együttműködve biztosítják a teljesítményt.

Egy e-bike termékcsalád kifejlesztésekor a megfelelő motor kiválasztása kritikus döntés. Akár teherbringát tervez, amelynek nagy nyomatékra van szüksége a nehéz terhekhez, akár ingázó e-bike-ot, amelynek a hatékonyság és a súly a legfontosabb, a motor típusa közvetlenül befolyásolja a teljesítményt, a költségeket és a felhasználói élményt. A piacon a középhajtású és a hubmotorok dominálnak - de a specifikációkon túl mit jelentenek ezek a választási lehetőségek a márka termékstratégiája szempontjából?

Ebben a cikkben a középhajtású és a hubmotorok közötti legfontosabb különbségeket vesszük sorra, elemezzük előnyeiket, korlátaikat és a legjobb felhasználási eseteket. Akár a teljesítmény, akár a költségek, akár a piaci pozícionálás szempontjából optimalizál, ez az útmutató segít a megalapozott döntés meghozatalában.

Mi az a középhajtású motor?

Egy középhajtású motor egy elektromos segédmotor, amely a kerékpár hátsó részén helyezkedik el alsó konzol területe, a forgattyúshajtás közelében. A kereket közvetlenül a kerékagyra tápláló kerékagymotorokkal ellentétben a középhajtású motorok a kerékpár lánc- vagy szíjhajtásán keresztül továbbítja a teljesítményt, a fogaskerékrendszerrel szinkronban működik. Ez a beállítás természetesebb pedálozási érzetet biztosít, és jobb nyomatékelosztást tesz lehetővé, így rendkívül hatékony a különböző vezetési körülmények között.

A "mid" a oldalon. középhajtás utal a központi elhelyezés a kerékpárvázon, ami kiegyensúlyozott súlyelosztást és jobb kezelhetőséget biztosít. Mivel a hajtásláncon keresztül adja le az energiát, kihasználja a kerékpár sebességfokozatait, és automatikusan beállítja a nyomatékot és a teljesítményt a különböző terepviszonyokhoz igazodva. Ez teszi a középhajtású motorokat különösen alkalmassá teherbringákhoz, nagy teljesítményű e-kerékpárokhoz és nagyobb teljesítményhatékonyságot igénylő alkalmazásokhoz.

Az elmúlt években, középhajtású technológia jelentősen fejlődött, és nagyobb teljesítményű, könnyebb és egyre energiatakarékosabb. A vezető gyártók folyamatosan fejlesztik ezeket a motorokat, fokozva teljesítményüket, és előnyös választássá téve őket a következő célokra prémium e-bike márkák az optimális vezetési élményre és a hosszú távú tartósságra összpontosítva.

Advantages of Mid-Drive Motors in Teherautók:

1. Hatékony erőátvitel: A középmotor közvetlenül a pedálrendszerre hat, az energia-mozgás átalakítási aránya általában 80% felett van. A hagyományos kerékagymotorokhoz képest, amelyek hatásfoka 70-80%, a középmotor hatékonyabb.

2. Csökkentett ellenállás: A középmotor belső kuplungos racsnis kialakítása lehetővé teszi, hogy teljesen leváljon az alsó konzol racsnijáról, amikor nincs áramellátás, kiküszöbölve a mágneses ellenállást. Ezért még az akkumulátor lemerülésekor is simán, ellenállás nélkül tekerhet a kerékpáros.

3. Nagyobb nyomatékkibocsátás: A középmotor belső sebességváltó mechanizmust használ. A motorház belsejében található több tengelykapcsoló fogaskerék egy kapcsolható racsnit alkot, amely növeli a kimeneti nyomatékot, nagyobb teljesítményt biztosít a terheléshez és a mászáshoz.

4. Ésszerű súlyelosztás: Mivel a motor a váz közepén helyezkedik el, a jármű súlypontja kiegyensúlyozottabbá válik, ami javítja a stabilitást és a kezelhetőséget vezetés közben.

5. Magas integrációs tervezés: A középmotor integrált, egységes kialakítása kevesebb kábelezési csatlakozást, kevesebb tartozékot, könnyebb karbantartást és tisztább megjelenést eredményez.

6. Fokozott védelmi teljesítmény: A középmotor burkolata általában nagyon magas védelmi képességekkel rendelkezik, jellemzően IP65 vagy magasabb védelmi szintet ér el. A motor működés közben teljes mértékben ellenáll a külső tárgyak és a por behatolásának, valamint a bármilyen szögből érkező alacsony nyomású vízsugaraknak.

A középhajtású motorok hátrányai a teherforgalmi kerékpárokban:

1. Fokozott hajtáskopás: A láncot és a fogaskerekeket érő többletterhelés gyorsabb kopáshoz vezethet, ami gyakoribb karbantartást tesz szükségessé.

2. Magasabb költségek és bonyolultság: A középhajtású rendszerek általában drágábbak és bonyolultabb telepítést és karbantartást igényelnek, mint a hubmotorok.

3. Függés a hajtáslánc integritásától: Ha a lánc elszakad, a motor nem tud segíteni, és a motoros esetleg megrekedhet - ez komoly aggodalomra ad okot, ha nehéz rakományt szállít.

Mi az a hubmotor?

A kerékagymotor, amelyet gyakran kerékagymotornak is neveznek, egy kerékagyba épített elektromos motor, amely közvetlen meghajtást biztosít külső erőátviteli elemek, például láncok vagy szíjak nélkül. Ez a kialakítás egyszerűsége és hatékonysága miatt elterjedt a különböző elektromos járművekben, különösen az elektromos kerékpárokban (e-bike).

Hubmotorok típusai

A hubmotorok több tényező alapján is kategorizálhatók:

1. Motor típusa: Brushless

• Brushed Hub motorok: Ezek kefékkel vezetik az áramot a motor tekercseléséhez. Bár egyszerűbbek és gyakran olcsóbbak, gyorsabban elhasználódnak és több karbantartást igényelnek.

• Kefe nélküli hubmotorok: A modern e-kerékpárokban általánosan használt motorok elektronikus vezérlőkkel irányítják az áramot a tekercsekre, ami nagyobb hatékonyságot, kevesebb karbantartást és hosszabb élettartamot eredményez.

2. Elhelyezés: Motorok: elülső vs. hátsó kerékagymotorok

• Első kerékagymotorok: Ezek az első kerékre szerelt motorok a húzás érzetét keltik. Általában egyszerűbb a beszerelésük és a karbantartásuk, de kevesebb vonóerőt biztosíthatnak, különösen csúszós felületen.

• Hátsó kerékagymotorok: A hátsó keréken találhatóak, és a tolás érzetét keltik. A hátsó kerékagymotorok általában jobb vonóerőt biztosítanak, és gyakrabban fordulnak elő az e-kerékpárokban.

3. Hajtási mechanizmus: Közvetlen meghajtás vs. fogaskerekes hubmotorok: Közvetlen meghajtás vs. fogaskerekes hubmotorok

• Közvetlen meghajtású (fogaskerék nélküli) hubmotorok: Ezek a motorok nem rendelkeznek belső fogaskerékkel; a motor külső burkolata forog, hogy közvetlenül a kereket meghajtja. Nagyobbak, nehezebbek, és sima, csendes működést biztosítanak minimális karbantartás mellett. A közvetlen meghajtású motorok különösen nagy sebességnél hatékonyak, és gyakran használják őket a 3. osztályú (speed pedelec) e-kerékpárokban.

• Hajtóműves agymotorok: Ezek a belső bolygóműves fogaskerekekkel ellátott motorok lehetővé teszik, hogy a motor magasabb fordulatszámon pörögjön, miközben a kerék forgási sebessége csökken, ami nagyobb nyomatékot eredményez. Általában kisebbek, könnyebbek, hatékonyabbak és jobbak a hegymászásban, mint a közvetlen meghajtású motorok. Azonban több mozgó alkatrészük van, amelyek idővel karbantartást igényelhetnek.

További olvasmány: Különbségek a közvetlen hajtású és a hajtóműves elektromos kerékpár agymotorok között

Hubmotorok a teherforgalmi kerékpárokban

A teherbicikliket jelentős terhek szállítására tervezték, így a motoros segítség különösen előnyös. A teherbringáknál a hubmotorok és a középhajtású motorok közötti választás különböző tényezőktől függ, beleértve a költségeket, a karbantartást és a teljesítményigényt.

A hubmotorok előnyei a teherforgalmi kerékpárokban:

• Költséghatékonyság: A hubmotorok általában kedvezőbb árúak, mint a középhajtású rendszerek, így vonzó választásnak bizonyulnak a pénztárcabarát fogyasztók számára.
• Egyszerűség és alacsony karbantartás: A kevesebb mozgó alkatrésznek és az egyszerű kialakításnak köszönhetően a hubmotorok kevesebb karbantartást igényelnek, így gondtalan vezetési élményt nyújtanak.
• Független hajtáslánc működtetése: A hubmotorok a kerékpár hajtásláncától függetlenül működnek, így a kerékpár akkor is tovább működik, ha a lánc vagy a fogaskerekek meghibásodnak. Ez a függetlenség döntő fontosságú lehet nehéz terhek szállítása esetén.
• 1TP2 Teratív fékezés: Egyes kerékagymotorok, különösen a közvetlen meghajtású modellek, regeneratív fékezést kínálnak, ami előnyös lehet a sebesség szabályozásában az ereszkedéseken és az akkumulátor élettartamának meghosszabbításában.
• Kompatibilitás szíjhajtásokkal és belső fogaskerékrendszerekkel: A hubmotorok zökkenőmentesen működnek együtt a szíjhajtásokkal és a belső fogaskerekes hubokkal, ami szinte karbantartásmentes hajtásláncot eredményez.

Hátrányok a hub motorok teher kerékpárban

1. Korlátozott nyomaték és hegymászó képesség: A hubmotorok jellemzően kisebb nyomatékot biztosítanak a középhajtású motorokhoz képest, így kevésbé hatékonyak a meredek emelkedők megmászásában, különösen nehéz terhek szállítása esetén.

2. Súlyelosztás és kezelés: A motor elhelyezése a kerékagyban növeli a rugózatlan súlyt, ami negatívan befolyásolhatja a kezelhetőséget és a vezethetőséget. Ez a súlyelosztás különösen nagy kihívást jelenthet a teherbicikliknél, ahol az egyensúly döntő fontosságú.

3. Karbantartási kihívások: Defekt vagy kerékkarbantartás esetén a kerékagymotorok megnehezítik a folyamatot, és a nem motorizált kerekekhez képest a javítás körülményesebbé válik.

4. Csökkentett hatékonyság: A hubmotorok a kerékpár sebességváltóitól függetlenül működnek, ami kevésbé hatékony energiafelhasználást eredményez, különösen változatos terepen. Ez a nem hatékony működés az akkumulátor élettartamának és a hatótávolságnak a csökkenését eredményezheti.

5. Vontatási problémák: Az első kerékagymotorok csökkent tapadással járhatnak, különösen laza vagy csúszós felületen, ami problémás lehet, ha megállásból indul vagy emelkedőkön mászik megrakott teherbiciklivel.

Forgatókönyv-alapú beszerzési útmutató: Melyik a legmegfelelőbb az Ön számára?

A következő cikkünkben egy forgatókönyv-alapú útmutatót fogunk bemutatni, amely segít kiválasztani a legmegfelelőbb motort az elektromos kerékpárjához. Ahogy egy márkamérnök találóan fogalmaz: "Nincs tökéletes motor, csak pontos illeszkedés". Hogy segítsük a megalapozott döntés meghozatalát, bemutatunk egy gyors önértékelési folyamatábrát, amelynek címe “Three Steps to Find Your Ideal Motor”

• “Hogyan válasszuk ki a megfelelő motort az adott teherbiciklihez?“
• "Sík városi utak,dombos vagy hegyvidéki területek,vegyes terepek: A megfelelő motor kiválasztása“
• ” Bármelyik Rejtett szempontok a motor kiválasztásánál?”

Végül,

Choosing the right motor can be tricky, even with a basic understanding. If you’re developing a new cargo e-bike model and need a tailored solution, the Regen team has you covered. Simply get in touch with the Regen team. After answering a few key questions, we’ll deliver a comprehensive Cargo Bike Customization solution and a ready-to-go product.