Różnice między silnikami piasty roweru elektrycznego z napędem bezpośrednim i przekładniowym

Na Regen, wiemy, że wybór odpowiedniego silnika to nie tylko decyzja techniczna — to decyzja strategiczna. Dla marek, sprzedawców detalicznych i inżynierów w branży rowerów elektrycznych, zwłaszcza w Europejski rynek rowerów cargo, zrozumienie typów silników jest kluczem do zapewnienia wydajności, niezawodności i zadowolenia klienta.

Wspieraliśmy niezliczoną liczbę klientów w optymalizacji ich systemy zasilania rowerów elektrycznychpomagając im poruszać się w kwestiach zalet i wad napęd bezpośredni I silniki piastowe z przekładnią. Ten przewodnik dzieli się naszymi spostrzeżeniami — opartymi na rzeczywistych projektach, a nie tylko na teorii.

1. Wprowadzenie: Dlaczego wybór silnika ma znaczenie

W rozwijającym się świecie rowerów elektrycznych wybór silnika może określić sukces Twojego produktu. rowery cargo, gdzie obciążenie, teren i wydajność mają większe znaczenie niż kiedykolwiek wcześniej, nieodpowiedni silnik może prowadzić do słabej zdolności pokonywania wzniesień, ograniczenia zasięgu lub zbędnej masy.

W Regen specjalizujemy się w dostosowywaniu rozwiązań silnikowych do europejskich marek. Widzieliśmy z pierwszej ręki, jak zrozumienie różnicy między silniki piastowe z przekładnią I silniki z napędem bezpośrednim prowadzi do lepszych projektów, bardziej zadowolonych klientów i silniejszej pozycji rynkowej.

Ten artykuł dotyczy głównie silników piastowych z przekładnią i silników z napędem bezpośrednim. Jeśli jesteś zainteresowany, możesz przeczytać poprzedni artykuł:

• Czym jest silnik montowany centralnie?

• Jakie są różnice, zalety i wady pomiędzy silnikiem umieszczonym centralnie a silnikiem w piaście?

Przegląd techniczny

Jak działają silniki piastowe z przekładnią

A silnik piasty przekładniowej integruje zestaw przekładni planetarnych w obudowie piasty. Sam silnik pracuje przy wysokich obrotach na minutę (RPM), ale poprzez układ redukcji biegów prędkość ta jest przekształcana na niższą, bardziej użyteczną prędkość koła, przy jednoczesnym znacznym zwiększeniu momentu obrotowego. Taka konstrukcja umożliwia mniejszym, lżejszym silnikom dostarczanie wystarczającej mocy, szczególnie w zastosowaniach wymagających częstych rozruchów, zatrzymywania się i możliwości wspinaczki.

Silniki te ważą zazwyczaj od 2 do 4 kg, dzięki czemu są kompaktowe i łatwe do zintegrowania z różnymi projektami rowerów bez znaczącego wpływu na całkowitą masę. Włączenie mechanizmu wolnego koła oznacza również, że gdy silnik nie jest używany, rowerzyści mogą pedałować bez oporu.

Jak działają silniki piastowe z napędem bezpośrednim

W przeciwieństwie do tego, silnik piasty z napędem bezpośrednim całkowicie eliminuje wewnętrzne przekładnie. Stojan silnika jest przymocowany do osi, podczas gdy zewnętrzna powłoka, osadzona za pomocą magnesów trwałych, obraca się bezpośrednio z kołem. Moc jest dostarczana za pomocą siły elektromagnetycznej, zapewniając płynną i cichą pracę.

Jednak ta prostota wiąże się z kosztem rozmiaru i wagi. Silniki z napędem bezpośrednim ważą zazwyczaj od od 4 do 9 kgo średnicach często przekraczających 20cmPonieważ silniki te muszą obracać się z tą samą prędkością co koło, są z natury mniej wydajne przy niskich prędkościach, ale doskonale sprawdzają się w utrzymywaniu dużej prędkości przelotowej.

Zalety i wady: porównanie Między silnikami piastowymi z przekładnią a piastą z napędem bezpośrednim

W Regen oceniamy typy silników nie tylko pod kątem ich ogólnych zalet, ale także pod kątem ich osiągów w kontekście kluczowych parametrów technicznych, takich jak moment obrotowy, efektywność energetyczna, trwałość i integracja systemu.

Silniki piastowe z przekładnią

Zalety:

• Wysoki moment obrotowy: Idealny do pokonywania wzniesień, przewożenia ciężkich ładunków i częstego zatrzymywania się i ruszania, typowego dla logistyki miejskiej.
• Lekki i kompaktowy: Zapewnia lepszą obsługę i jest zgodny z przepisami dotyczącymi wagi, takimi jak EN 15194.
• Funkcjonalność wolnego koła: Umożliwia płynne pedałowanie bez oporu silnika, gdy nie jest zasilany.
• Efektywność energetyczna przy niskich i średnich prędkościach: Zoptymalizowany pod kątem jazdy miejskiej i tras dostawczych.
• Ekonomiczna produkcja: Niższe koszty produkcji oznaczają konkurencyjne ceny dla producentów OEM i ODM.

Wady:

• Zużycie mechaniczne: Koła zębate wewnętrzne ulegają zużyciu z biegiem czasu, zwykle po 10 000 do 15 000 kilometrów, w zależności od obciążenia i terenu.
• Hałas operacyjny: Chociaż nowoczesne materiały i konstrukcje przekładni śrubowych charakteryzują się niższym poziomem hałasu, jest on nadal wyższy niż w systemach bezprzekładniowych.
• Brak hamowania Regenerative: Mechanizm wolnego koła zapobiega odzyskiwaniu energii podczas hamowania.

Silniki piastowe z napędem bezpośrednim

Zalety:

• Cicha praca: Brak punktów styku mechanicznego zapewnia niemal bezgłośną pracę, co zwiększa komfort jazdy.
• 1TP2Możliwość hamowania tercyjnego: Zamienia energię kinetyczną z powrotem w energię akumulatora, co jest przydatne podczas długich zjazdów i zmniejsza zużycie hamulców.
• Trwałość: Mniejsza liczba ruchomych części oznacza niższy wskaźnik awarii mechanicznych na przestrzeni czasu.
• Stabilna wydajność przy dużej prędkości: Najlepiej sprawdza się przy stałych, wyższych prędkościach, dzięki czemu nadaje się do szybkich rowerów elektrycznych i transportu międzymiastowego.

Wady:

• Ciężki i nieporęczny: Znacznie zwiększa masę, co może mieć negatywny wpływ na prowadzenie, szczególnie w przypadku rowerów cargo.
• Niski moment obrotowy przy rozruchu: Słaba wydajność w stromych miejscach lub w miejscach, w których często trzeba się zatrzymywać i ruszać, jeśli nie ma się dużych rozmiarów konstrukcji.
• Opór magnetyczny: Brak wolnobiegu utrudnia pedałowanie bez wspomagania.
• Niższa wydajność w warunkach miejskich: Większe zużycie energii podczas pracy z niską prędkością i częstego przyspieszania.

Wnioski z aplikacji Regen

Posiadając bogate doświadczenie projektowe na różnych rynkach, firma Regen opracowała ustrukturyzowane podejście do wyboru silnika, szczególnie w przypadku rowery elektryczne cargo, gdzie wymagania operacyjne znacznie się różnią w zależności od regionu, ładunku i wzorców użytkowania.

Wybór silnika na podstawie przypadku użycia

• Rowery miejskie cargo: W przypadku rowerów dostawczych w miastach, które często zatrzymują się, poruszają się w korkach i po wzniesieniach, niezmiennie zalecamy: silniki piastowe z przekładniąWysoki moment obrotowy i lekka konstrukcja sprawiają, że idealnie nadają się do poruszania się w gęsto zaludnionym środowisku miejskim, maksymalizując jednocześnie wydajność akumulatora.
• Transport ładunków dalekobieżnych: W przypadku tras obejmujących płaski teren i wydłużone prędkości przelotowe, silniki z napędem bezpośrednim stać się realną opcją. W takich przypadkach hamowanie regeneracyjne może zapewnić przyrostowe zyski wydajności, szczególnie na trasach z długimi odcinkami zjazdowymi.
• Zastosowania w terenie mieszanym: W regionach o zróżnicowanym ukształtowaniu terenu nasze podejście często obejmuje zaawansowaną symulację momentu obrotowego i analizę obciążenia w celu ustalenia, czy ulepszone systemy przekładniowe, czy rozwiązania hybrydowe oferują lepszą wydajność.

Odniesienia

1. Rowery Espin. (2022). Silniki z przekładnią czy silniki z napędem bezpośrednim w piaście: który jest lepszy? Pobrano z https://www.espinbikes.com
2. Rowery elektryczne.pl (2024). Zrozumienie hamowania Regenerative w rowerach elektrycznych. Pobrano z https://www.ebikes.ca
3. MacArthur, J., Harpool, M. i Scheppke, D. (2021). Potencjał rowerów elektrycznych: Postęp w technologii rowerów elektrycznychCentrum Badań i Edukacji Transportowej (TREC). https://doi.org/10.15760/trec.274
4. Bafang. (2023). Biała księga technologii silników. Pobrano z https://www.bafang-e.com
5. Machle. (2024). System X20: następna generacja lekkich silników do rowerów elektrycznych. Pobrano z https://mahle-smartbike.com
6. Neodrives. (2023). Wydajne rozwiązania napędu bezpośredniego dla rowerów elektrycznych. Pobrano z https://www.neodrives.com
7. Europejski Komitet Normalizacyjny. (2023). EN 15194: Rowery ze wspomaganiem elektrycznym – rowery EPAC.

Zastrzeżenie dotyczące praw autorskich do obrazu

Niektóre obrazy użyte na tej stronie internetowej/w tym artykule pochodzą z Internetu i są przeznaczone wyłącznie do celów ilustracyjnych i edukacyjnych, aby poprawić zrozumienie treści. Szanujemy prawa własności intelektualnej oryginalnych twórców i staramy się podawać źródła, jeśli ma to zastosowanie.

Jeżeli jesteś prawowitym właścicielem jakiegokolwiek obrazu wyświetlanego tutaj i uważasz, że jego wykorzystanie stanowi naruszenie praw autorskich, skontaktuj się z nami pod adresem info@regencargobikes.com. Po weryfikacji niezwłocznie usuniemy obraz lub podamy odpowiednie przypisanie.

Dziękujemy za zrozumienie.

© Regen Technology Co., Ltd.