Verschillen tussen directe aandrijving en elektrische fietsnaafmotoren met versnellingen

Bij Regenweten we dat het kiezen van de juiste motor niet alleen een technische, maar ook een strategische beslissing is. Voor merken, verkopers en technici in de e-bike-industrie, vooral in de Europese bakfietsmarktInzicht in motortypen is essentieel voor het leveren van prestaties, betrouwbaarheid en klanttevredenheid.

We hebben talloze klanten ondersteund bij het optimaliseren van hun elektrische systemen voor e-cargo fietsenen hen te helpen met de voor- en nadelen van directe aandrijving En naafmotorreductoren. Deze gids deelt onze inzichten - gebaseerd op echte projecten, niet alleen theorie.

1. Inleiding: Waarom motorkeuze belangrijk is

In de groeiende wereld van e-bikes kan de keuze van de motor bepalend zijn voor het succes van je product. Voor bakfietsenWaar belasting, terrein en efficiëntie er meer dan ooit toe doen, kan de verkeerde motor leiden tot slechte klimcapaciteiten, een beperkt bereik of onnodig gewicht.

Bij Regen zijn we gespecialiseerd in het op maat maken van motoroplossingen voor Europese merken. We hebben uit eerste hand gezien hoe het begrijpen van het verschil tussen naafmotorreductoren En motoren met directe aandrijving leidt tot betere ontwerpen, tevreden klanten en een sterkere marktpositie.

Dit artikel gaat voornamelijk over naafmotoren en motoren met directe aandrijving. Als je geïnteresseerd bent, kun je het vorige artikel lezen:

• Wat is een middenmotor?

• Wat zijn de verschillen, voordelen en nadelen tussen een middenmotor en een naafmotor?

Technisch overzicht

Hoe naafmotorreductoren werken

A versnellingsnaafmotor integreert een set planetaire tandwielen in het naafhuis. De motor zelf werkt met een hoog toerental (omwentelingen per minuut), maar door het tandwielreductiesysteem wordt deze snelheid omgezet in een lagere, meer bruikbare wielsnelheid, terwijl de koppeloutput aanzienlijk wordt verhoogd. Door dit ontwerp kunnen kleinere, lichtere motoren voldoende vermogen leveren, vooral voor toepassingen waarbij vaak gestart en gestopt moet worden en waarbij geklommen moet worden.

Deze motoren wegen meestal tussen 2 tot 4 kgHierdoor zijn ze compact en gemakkelijk te integreren in verschillende fietsontwerpen zonder het totale gewicht significant te beïnvloeden. De integratie van een vrijloopmechanisme betekent ook dat fietsers zonder weerstand kunnen trappen als de motor niet in gebruik is.

Hoe direct aangedreven naafmotoren werken

Een naafmotor met directe aandrijving interne tandwielen volledig overbodig. De stator van de motor is aan de as bevestigd, terwijl de buitenste schil, die met permanente magneten is uitgerust, direct met het wiel meedraait. Het vermogen wordt geleverd door elektromagnetische kracht, wat zorgt voor een soepele en stille werking.

Deze eenvoud gaat echter ten koste van de grootte en het gewicht. Direct aangedreven motoren wegen over het algemeen tussen 4 tot 9 kgmet diameters die vaak groter zijn dan 20 cm. Omdat deze motoren op dezelfde snelheid moeten draaien als het wiel, zijn ze inherent minder efficiënt bij lage snelheden, maar blinken ze uit in het handhaven van kruissnelheden.

Voor- en nadelen: vergelijking Tussen naafmotorreductoren en motoren met directe aandrijving

Bij Regen evalueren we motortypes niet alleen op algemene voordelen, maar ook op hun prestaties ten opzichte van kritieke technische parameters zoals koppeloutput, energie-efficiëntie, duurzaamheid en systeemintegratie.

Tandwielnaafmotoren

Voordelen:

• Hoog koppelvermogen: Ideaal voor heuvelklimmen, het vervoeren van zware lading en frequente stop-startomstandigheden die typisch zijn voor stadslogistiek.
• Lichtgewicht en compact: Ondersteunt betere handling en voldoet gemakkelijk aan gewichtsgevoelige voorschriften zoals EN 15194.
• Freewheel Functionaliteit: Zorgt voor soepel trappen zonder motorweerstand als er geen aandrijving is.
• Energie-efficiëntie bij lage tot gemiddelde snelheden: Geoptimaliseerd voor stadsritten en bezorgroutes.
• Kosteneffectieve productie: Lagere productiekosten leiden tot concurrerende prijzen voor OEM's en ODM's.

Nadelen:

• Mechanische slijtage: Interne tandwielen zijn na verloop van tijd onderhevig aan slijtage, meestal na 10.000 tot 15.000 kmafhankelijk van de lading en het terrein.
• Operationeel geluid: Hoewel moderne materialen en ontwerpen met rechte tandwielen het geluidsniveau hebben verlaagd, blijft het hoger dan bij tandwielloze systemen.
• Geen Regeneratief remmen: Het vrijloopmechanisme voorkomt energieterugwinning tijdens het remmen.

Direct aangedreven naafmotoren

Voordelen:

• Stille werking: Geen mechanische contactpunten resulteren in vrijwel geruisloze prestaties, wat het rijderscomfort verbetert.
• Regeneratief remvermogen: Zet kinetische energie om in batterijstroom, wat handig is tijdens lange afdalingen en remslijtage vermindert.
• Duurzaamheid: Minder bewegende onderdelen leiden na verloop van tijd tot minder mechanische storingen.
• Stabiele efficiëntie op hoge snelheid: Presteert het best bij constante hogere snelheden, waardoor hij geschikt is voor speed pedelecs en intercityvervoer.

Nadelen:

• Zwaar en omvangrijk: Voegt aanzienlijk gewicht toe, wat de rijeigenschappen negatief kan beïnvloeden, vooral voor bakfietsen.
• Laag koppel bij opstarten: Slechte prestaties in steile of stop-start omgevingen zonder overgedimensioneerde ontwerpen.
• Magnetische weerstand: Het ontbreken van een vrijloop maakt trappen zonder ondersteuning moeilijker.
• Lagere efficiëntie in stedelijke omstandigheden: Hoger energieverbruik bij lage snelheden en veelvuldig optrekken.

Inzichten in toepassingen van Regen

Met zijn uitgebreide projectervaring in diverse markten heeft Regen een gestructureerde aanpak ontwikkeld voor de selectie van motoren, met name voor e-bakfietsenwaar de operationele eisen sterk variëren afhankelijk van de geografie, de lading en de gebruikspatronen.

Motorselectie op basis van gebruikssituatie

• Stadsfietsen: Voor bakfietsen in de stad die vaak moeten stoppen, veel verkeer en hellingen, raden we altijd het volgende aan naafmotorreductoren. Dankzij hun hoge koppel en lichtgewicht ontwerp zijn ze ideaal voor het navigeren door dichtbevolkte stedelijke omgevingen en zorgen ze tegelijkertijd voor een maximale efficiëntie van de batterij.
• Vrachtvervoer over lange afstand: Op routes met vlak terrein en hoge kruissnelheden, motoren met directe aandrijving een haalbare optie worden. In dergelijke gevallen kan regeneratief remmen een incrementele efficiëntiewinst opleveren, vooral op routes met lange afdalingen.
• Toepassingen op gemengd terrein: In regio's met variabel terrein omvat onze aanpak vaak geavanceerde koppelsimulatie en belastingsanalyse om te bepalen of verbeterde tandwieloverbrengingssystemen of hybride oplossingen betere prestaties bieden.

Referenties

1. Espin Fietsen. (2022). Naafmotoren met tandwielkast versus directe aandrijving: Welke is beter? Ontleend aan https://www.espinbikes.com
2. Ebikes.ca. (2024). Regeneratief remmen in elektrische fietsen begrijpen. Opgehaald van https://www.ebikes.ca
3. MacArthur, J., Harpool, M., & Scheppke, D. (2021). Het potentieel van de E-bike: Vooruitgang in elektrische fietstechnologie. Transportation Research and Education Center (TREC). https://doi.org/10.15760/trec.274
4. Bafang. (2023). Whitepaper motortechnologie. Opgehaald van https://www.bafang-e.com
5. Mahle. (2024). X20-systeem: De volgende generatie lichtgewicht motoren voor e-bikes. Opgehaald van https://mahle-smartbike.com
6. Neodrives. (2023). Efficiënte directe aandrijfoplossingen voor e-bikes. Opgehaald van https://www.neodrives.com
7. Europees Comité voor Normalisatie. (2023). EN 15194: Elektrisch ondersteunde fietsen - EPAC-fietsen.

Disclaimer auteursrecht afbeeldingen

Sommige afbeeldingen op deze website/dit artikel zijn afkomstig van internet en zijn uitsluitend bedoeld ter illustratie en educatie om het begrip van de inhoud te vergroten. We respecteren de intellectuele eigendomsrechten van de oorspronkelijke makers en streven ernaar om waar nodig bronnen te vermelden.

Als u de rechtmatige eigenaar bent van een afbeelding die hier wordt weergegeven en van mening bent dat het gebruik ervan een inbreuk op het auteursrecht vormt, neem dan contact met ons op via info@regencargobikes.comNa verificatie zullen we de afbeelding onmiddellijk verwijderen of een passende bronvermelding verstrekken.

Dank u voor uw begrip.

© Regen Technology Co., Ltd.