Мотор колесо выбрать редукторное или нет

Какое мотор-колесо лучше, с прямым приводом или редукторное?

Нас очень часто спрашивают, какое мотор-колесо лучше, редукторное или с прямым приводом. Однозначного ответа мы не дадим, так как у каждого из этих двух типов мотора есть свои преимущества и недостатки. Для кого-то важным покажется одно, для кого-то другое.

Чтобы сэкономить ваше время — напишем краткую выдержку:

  • Если вам нужна скорость выше 30 км/ч, то вам нужно мотор-колесо с прямым приводом, мощностью 500 Вт и более, но при этом готовьтесь к тому, что выключенный мотор будет оказывать небольшое сопротивление при езде, а если захотите уверенный подъем в гору, то мощность должна быть 1500 Вт и более.
  • Если вас устроит скорость до 30 км/ч, то вам подойдет редукторное мотор-колесо 350 Вт, при этом вы получите уверенный подъем в гору, отсутствие сопротивления при езде с выключенным двигателем, а также малый вес и габариты мотора. Если вас это устроит, то минусы редукторного мотора уже несущественны.
  • Оба мотор-колеса безщеточные.

Редукторное мотор-колесо 250-350 Вт.

Для начала вкратце расскажем что такое редуктор и зачем его устанавливают в мотор электровелосипеда. Редуктор — это устройство, которое увеличивает крутящий момент мотор-колеса, но при этом снижает максимальную скорость движения до 30 км/ч. То есть заезжать на горку будет легко, но на прямой дороге скорость будет невелика. Это то же самое, как ехать на автомобиле на первой-второй передаче. У мотор-колеса с прямым приводом такой же крутящий момент будет доступен при мощности 1500 Вт.

Редуктор состоит из планетарной передачи с тремя пластиковыми шестернями внутри. Срок службы этих шестеренок зависит от режима эксплуатации и в среднем составляет 6-9 тыс.км. Замена шестеренок — дело несложное, занимает 1-2 часа, а их стоимость можно узнать здесь. Есть модификации со стальными шестернями, но это редкость, так как такие моторы довольно шумные.

У редукторных мотор-колес отсутствует сопротивление при езде с выключенным мотором. Иначе говоря, если у вас сядет аккумулятор, то вы сможете ехать как на обычном велосипеде. Хороший накат обеспечивается наличием обгонной муфты, которая механически отсоединяет мотор от колеса, её можно сравнить с трещоткой на заднем колесе велосипеда — когда вам нужно, вы начинаете крутить педали и передавать крутящий момент на колесо, но колесо не может обратно передать свой крутящий момент на педали. Обратная сторона этого преимущества — невозможность рекуперации, то есть вы не сможете тормозить двигателем и заряжать батареи.

Следующая отличительная черта редукторного мотор-колеса — это компактность и малый вес. Многие даже не будут подозревать, что у вас электровелосипед, так как мотор в колесе будет чуть-чуть больше в диаметре чем втулка. Это опять-таки объясняется наличием редуктора внутри.

Большинство редукторных мотор-колес обладают максимальной мощностью 350 Вт, чуть реже 500 ватт, но не более. Это является относительно отрицательной стороной такого типа мотор-колес, так как далеко не всем нужны более мощные моторы.

Также стоит отметить низкий уровень шума у редукторных мотор-колес, они практически бесшумные. Не сказать что прямой привод шумит, но все-таки он немного громче работает, чем редукторное мотор-колесо.

Ну и напоследок про цену. Редукторное мотор-колесо стоит дешевле чем мотор-колесо с прямым приводом.

Мотор-колесо с прямым приводом (безредукторное).

У такой конструкции есть две основные части — ротор и статор. Ротор — это ось колеса с обмотками, она неподвижна и жестко закреплена к раме велосипеда. Статор — это втулка колеса с мощными постоянными магнитами, к которой закреплены спицы и обод, она подвижна. Такая конструкция крайне надежна и проста, так как в ней нет трущихся частей, кроме подшипников. Это классическая схема трехфазного двигателя переменного тока, только в ней статор вращается вокруг ротора.

Преимущества такого мотор-колеса:

  • Надежность и простота конструкции
  • Возможность тормозить двигателем (рекуперация)
  • Большая мощность до 5000 вт
  • Скорость передвижения до 100 км/ч
  • КПД выше за счет отсутствия редуктора
  • Небольшое сопротивление при езде с выключенным мотором. То есть если у вас сядет аккумулятор, то крутить педали будет чуть-чуть тяжелее, чем на таком же велосипеде без мотора. Это сопротивление сравнимо с легким встречным ветерком.
  • Большие габариты и вес мотора
  • Мотор-колесо с прямым приводом дороже редукторного при одинаковой мощности.

Итог: если вам нужна хорошая скорость от 30 км/ч — выбирайте прямой привод. В остальных случаях стоит отдать предпочтение редукторному мотор-колесу.

Источник

Мотор колесо выбрать редукторное или нет

Итак, выбор мотор-колеса (МК), чем руководствоваться и как выбирать.

Для того, чтобы правильно выбрать МК, надо знать, каких типов МК бывают и какие свойства (характеристики) важны при выборе. По типам МК делятся на два основных: Редукторные МК (Geared Hub Motor), и МК с прямым приводом (ДД, DD, Direct-Drive Hub Motor) Их конструкции отличаются тем, что у редукторного МК, как следует из названия, присутствует редуктор с отношением редукции обычно 1:4,1:5 и встроенный фривилл, который при накате позволяет вывешивать статор относительно ротора неподвижно, из за чего при движении накатом и на педалях ничто не мешает. У ДД мотора никаких промежуточных деталей нет, статор крепиться непосредственно к оси, ротор соединяется с крышкой, через которую и передается движение на колесо. Из за такой конструкции при движении накатом и на педалях возникает противоэдс (мотор как бы работает в режиме генератора) из за чего есть сопротивление вращению, получается хуже накат и небольшое сопротивление движению на педалях.

Читайте также:  Газель бизнес управление мотором отопителя

ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МОТОР-КОЛЕСА:

  • номинальная мощность. Указывает на то, на какую мощность рассчитан мотор. Как правило, обычно мотор может «переварить» без особых проблем 2 номинальных мощности, а в некоторых случаях и 3-4. От мощности, используемой МК, зависит скорость электровелосипеда. Более подробно зависимость скорости от мощности для разных видов МК можно посмотреть на симуляторе МК;
  • вес МК обычно пропорционален его мощности, чем больше вес, тем большую мощность можно в него «вкачать». Распределение по весу, сверхлегкие: 1.4 кг (250-350 вт), легкие: 2-3 кг (250-500 вт), средние: 4-6 кг (500-1500 вт), тяжёлые: 6-10 кг и больше (1000-3000 вт и больше);
  • номинальная RPM, количество оборотов в минуту на номинальной мощности. Указывает на то, скоростной это или тяговый мотор. МК с низким RPM обычно имеют хорошие тяговые характеристики, с высоким RPM низкие, что влияет на проходимость вела и динамику разгона. От RPM и диаметра колеса зависит, какую максимальную скорость сможет развить электровелосипед. RPM в скорость (км/ч) можно перевести по следующей формуле: Lm х RPM x 60/1000 = км/ч, где Lm — длина окружности колеса в метрах;
  • ширина, влияет на то, в какую переднюю или заднюю вилку можно поставить МК. Основные стандарты размеров ширин МК: 90-93, 100-105, 135, 145. Надо не забывать, что при выборе МК надо добавлять ширину трещетки (кассеты) и/или дискового тормоза, которые планируются использовать совместно с МК. Обычно с МК, устанавливаемом назад, используются трещётки на 6-7 звезд;
  • тип установки, передние или задние. Задние МК обычно имеют на крышке выступ с резьбой для установки стандартной трещётки или кассеты, на передних этого нет. У трещетки и кассеты разные крепления, поэтому на это тоже надо обращать внимание при выборе МК, обычно в МК присутствует крепление под трещётку, крепление под кассеты встречается не так часто и должно быть специально указано в описании МК (например, Bafang CST или QQ Cassete);
  • тип крепления тормоза, влияет на то, какой вид тормоза можно установить на данный МК: без крепления, крепление под дисковый тормоз, крепление под барабанный (роллерный) тормоз;
  • диаметр оси. Диаметр оси у МК может быть разный, у легких редукторных МК — 12 мм (QQ, Bafang), у более тяжёлых редукторных и ДД МК — 14 мм (MAC), у некоторых даже 16. Не смотря на разный размер оси практически все МК, устанавливаемые на велосипед, имеют «проточку» с двух сторон под стандартные велосипедные дропауты в 10 мм.

ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ ОБОИХ ТИПОВ МОТОРОВ

А теперь можно порассуждать о том, как лучше выбирать МК. Основной выбор, это конечно выбор между типами МК, редукторные или прямого привода (ДД).

Шестерни редукторного мотор-колеса

Основные преимущества редукторных мотор-колесо:

  • низкий вес, вес редукторных МК начинается от 1,4 кг (Keyde), 2-3 кг (QQ, Bafang) до 4,5 кг (MAC);
  • сочетание неплохих тяговых и скоростных характеристик, хорошая эффективность в большом диапазоне скоростей;
  • хороший накат и отсутствие препятствий педалированию из за наличия встроенного фривила.

Недостатки редукторных мотор-колес:

  • не очень большая максимальная мощность, которую можно подавать на МК без риска сжечь мотор, для QQ и Bafang это обычно 800 вт (1 квт кратковременно), для MAC 1.2-1.5 квт (2 квт кратковременно). По Keyde данных пока нет;
  • меньший ресурс без обслуживания, большая склонность к поломкам при жестких режимах эксплуатации, типа больших стартовых токов и динамическиех нагрузок, что может привести к поломкам шестерёнок или фиривала. Это не значит, что редукторный МК намного менее надёжный, просто его «убить» проще при неграмотной или экстремальной эксплуатации;
  • отсутствие возможности рекуперации и электроторможения — больший шум из за наличия и вращения шестерёнок.

Статор директ-драйв мотор-колеса

Достоинства МК прямого привода:

  • простота и надежность конструкции;
  • наличие возможности рекуперации и электроторможения;
  • более низкий шум, особенно при наличии «синусного» управления.

Недостатки МК прямого привода:

  • большой вес. Вес МК прямого привода начинается от 5,3 кг, обычно 6-7 кг. Существуют мини МК прямого привода (3-4 кг), но их мощность и тяговые характеристики очень «скромные» по сравнению с редукторными МК того же веса;
  • наибольшая эффективность МК достигается в достаточно узком диапазоне скоростей, т.е. например, на малых скоростях (движение в гору, по грунтам и т.д.) редукторный МК более эффективен чем МК прямого привода;
  • худший накат и небольшое сопротивление педалированию.

Ротор директ-драйв мотор-колеса

Итак, если вы собираетесь делать легкий электровел-ассистент, весом до 30 кг, скоростью до 45 км/ч и пробегом до 40 (60-80 в режиме помощника), то идеально подойдёт редукторный МК. Если нужен тяжелый «электропед», способный катить далеко и быстро, т.е. со скоростью выше 50 км/ч и на расстояние свыше 50 км (без педалей), то для этих целей хорошо подходит МК прямого привода (ДД).

Читайте также:  Какие моторы самые долговечные

КАК ОПРЕДЕЛИТЬ, С КАКОЙ СКОРОСТЬЮ ПОЕДЕТ ЭЛЕКТРОВЕЛОСИПЕД ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ВЫБРАННОГО МОТОР-КОЛЕСА?

Это зависит от диаметра колеса в которое устанавливается МК и его номинальных оборотов. Номинальные обороты (которые достигаются при номинальной потребляемой мощности) должны указываться производителем (продавцом) в характеристиках МК. Формула перевода оборотов в скорость следующая: L х RPM x 60/1000 = км/ч Где: L — длина окружности колеса, RPM — номинальные обороты колеса.

Соответственно при форсировании МК мощностью выше номинала, скорость возрастает, если хотите форсировать по скорости, поднимаете напряжение, если по тяге — ток. Грубо говоря, в общем случае, каждый вольт прибавки дает прирост в 1 км/ч (до 50 км/ч, дальше возрастание скорости от напряжения сильно нелинейное).

ГДЕ КУПИТЬ МОТОР-КОЛЕСО?

В нашем магазине мастерской можно купить любой из типов мотор-колес. Ознакомится с ассортиментом мотор-колес можете тут — мотор-колеса.

Источник

Какое выбрать мотор-колесо для электровелосипеда, редукторное или с прямым приводом? Или лучше взять кареточный мотор?

Таким вопросом задается большинство людей, решивших самостоятельно переоборудовать свой велосипед в электрический. По запросу в поисковой строке можно найти много разнообразных статей на эту тему, но очень часто в них встречается много противоречий. К выбору мотора, впрочем, как и к выбору других компонентов нужно подходить основательно, ведь неправильный выбор комплектующих может оказаться критичен и испортить впечатление от электровелосипеда в целом.

На самом деле, в выборе типа электродвигателя нет ничего сложного, нужно просто разобраться в основах. И в этой статье, я постараюсь максимально просто, но информативно помочь определиться с правильным выбором.

На данный момент, существует три наиболее популярных и эффективных вида моторов для электробайков, это: редукторные мотор-колеса (Geared hub motor), мотор-колеса с прямым приводом (Direct drive) и кареточные электромоторы (Mid drive).

У всех из них есть как сильные, так и слабые стороны. В каких-то ситуациях будет лучше использовать один тип, в каких-то другой.

Чтобы не тратить ваше время, я сразу расскажу о золотом правиле выбора мотор-колес:

Если вам не нужна скорость выше 40 км/ч, то ваш выбор — редукторное мотор-колесо. Если нужна скорость более 40 км/ч — вам нужно мотор-колесо с прямым приводом. Все.

— Как все?! Так просто? А как же кареточные моторы? Если у вас в голове возникли эти или похожие вопросы или вы хотите знать больше — читайте дальше.

Мотор-колесо — это электродвигатель, который устанавливается вместо обычного колеса. Бывают, как задние мотор-колеса, так и передние. Сам двигатель похож на очень большую велосипедную втулку заспицованную в обычный обод. В свою очередь, мотор-колеса делятся на редукторные и прямо-приводные.

Важный момент: мощность электровелосипеда определяет контроллер, а не мотор. На моторах указывается номинальная мощность, которую они способны «переварить» без вреда для себя.

Этот тип мотор-колес наиболее распространен, их используют чаще всего. И это неспроста.

Эти моторы отличаются наличием редуктора, как и следует из названия. Редуктор нужен для повышения крутящего момента. А также, для обеспечения свободного наката велосипеда, когда электродвигатель отключен. Таким образом, можно получить бОльшую выходную мощность мотора при меньшей потребляемой мощности. Благодаря редуктору, такие МК имеют небольшие размеры и малый вес. И это значит, что редукторные мотор-колеса более экономичны, чем прямоприводные.

Важный момент: при одинаковой заявленной мощности, у редукторного мотор-колеса тяга и разгон будут всегда лучше, чем у мотор-колеса с прямым приводом. Например, 500w редукторное МК по тяге и разгону будет примерно эквивалентно 1000w МК с прямым приводом.

Редуктор требует проведения ТО в виде замены смазки и осмотра в целом, а также замены шестерней. Ресурс шестерней составляет в среднем 7-9 тыс. км! Хочу подчеркнуть этот момент, так как в интернете очень много мифов на тему ненадежности редукторных мотор-колес. Мотор-колеса с прямым приводом немного более надежны, чем редукторные — это правда. Но это вовсе не означает, что редукторные мотор-колеса ненадежны. Они просто немного менее надежны из-за более сложной конструкции, вот и все. Не нужно этого бояться.

Винят в «ненадежности» редукторных мотор-колес, в первую очередь, «пластиковые» шестерни. Шестерни в редукторных МК изготовлены из нейлона. Они отлично выдерживают нагрузки и не шумят, как если бы в моторе стояли металлические шестерни. Производители не используют металлические шестерни не для того, чтобы мотор у вас побыстрее сломался и вы купили новый, а потому, что это не имеет никакого смысла. Они будут шуметь, больше весят и будут изнашивать несменный венец на крышке мотора.

Плюсы редукторных мотор-колес:
— Свободный накат, как на обычном велосипеде
— Малый вес
— Небольшие размеры
— Приемлемый КПД во всех диапазонах скоростей, хорошо показывают себя на подъемах и стартах
— Более экономичны, чем моторы с прямым приводом

Минусы редукторных мотор-колес:
— Нельзя получить большую скорость (выше 40 км/ч) при стандартной комплектации
— Нельзя получить большую мощность (выше 1000w номинально) при стандартной комплектации
— Меньшая надежность, требуют замены шестерней

Читайте также:  Надувные лодки intex под мотор

Мотор-колеса с прямым приводом

Этот тип мотор-колес нужен только для больших скоростей и больших мощностей. С ним ваш велосипед станет уже скорее электромопедом или даже электромотоциклом.

Прямоприводные мотор-колеса обладают максимально простой конструкцией. Они состоят только из ротора и статора. Благодаря этому, они более надежны.

Но стоит так же сказать о том, что во всех электродвигателях установлены датчики холла. Они нужны для более эффективной работы. И чаще всего — именно датчики холла оказываются слабым звеном. Если хотя бы один из трех выходит из строя — мотор, скорее всего, перестанет работать. Решается эта проблема простой заменой сгоревших датчиков на новые.

Из-за отсутствия редуктора, у мотор-колес с прямым приводом плохой КПД на низких скоростях. Они не так хорошо справляются с подъемами, как редукторные или кареточные моторы.

Кроме того, у таких моторов имеется небольшое сопротивление движению. Это значит, что накат велосипеда будет немного хуже и вам станет немного труднее крутить педали, когда мотор отключен.

И мне на самом деле жаль людей, которые по незнанию или начитавшись неверной информации выбрали для себя мотор-колесо с прямым приводом и используют его со слабым контроллерам и батареей. В итоге они получают скорость всего 30-35 км/ч и низкую мощность. Мотор просто не может раскрыть свой потенциал в такой комплектации, а владельцам приходится мириться с огромным весом и размером такого мотора.

К плюсу прямоприводных МК часто относят возможность рекуперации. То есть, возвращение энергии при торможении от мотора обратно к батарее. Иными словами, возможность использовать мотор, как генератор.

На самом деле, рекуперация на электровелосипеде крайне неэффективна и практически лишена смысла. Процент возвращаемой энергии очень низок и не восполняет тех минусов, которыми обладает МК с прямым приводом. Такие крупные производители, как MXUS, например, не одобряют рекуперацию и отключают эту функцию по умолчанию.

Плюсы мотор-колес с прямым приводом:
— Можно получить большую скорость (выше 40 км/ч) при стандартной комплектации
— Можно получить большую мощность (выше 1000w номинально) при стандартной комплектации
— Более надежны, не требуют проведения ТО

Минусы мотор-колес с прямым приводом:
— Хуже накат, немного труднее крутить педали
— Большие размеры
— Большой вес
— Плохой КПД на низких скоростях
— Требуют мощную батарею и контроллер для нормальной работы, а также крепкую раму

Бонус: какое мотор-колесо выбрать, переднее или заднее?

На самом деле, здесь все достаточно просто. Если позволяет конструкция велосипеда — всегда предпочтительнее заднее мотор-колесо.

Вилка велосипеда не рассчитана на подобного рода нагрузки. Если вы установите переднее мотор-колесо, увеличится износ вилки. А дропауты (крепления) вилки могут попросту сломаться или провернуться, такие случаи происходят очень часто. Дропауты приходится усиливать специальными усилителями. Еще к одному минусу можно отнести пробуксовку переднего мотор-колеса.

Когда имеет смысл устанавливать переднее мотор-колесо? В том случае, если конструкция вашего велосипеда не позволяет установить мотор-колесо назад. Например, если у вашего велосипеда сзади установлена планетарная втулка или ножной тормоз. Или если у вас очень сложная и дорогая трансмиссия, в которую не хочется вмешиваться и вы планируете установить маломощный мотор.

Такие моторы являются достаточно узконаправленными и значительно реже используются для переоборудования обычных велосипедов в электрические. Они нужны, как правило, для передвижения в очень холмистых или даже горных местностях. Кроме того, такие моторы устанавливают владельцы двухподвесных велосипедов для экстремальной езды по бездорожью. В этих случаях кареточный мотор будет предпочтительнее. Все дело в том, что такие моторы устанавливаются в каретку велосипеда и передают крутящий момент через цепь на заднее колесо. Это значит, что вы сами можете регулировать величину крутящего момента, используя велосипедные передачи, тем самым получая либо очень хорошую тягу, либо достаточно большую скорость.

Если вы не живете в очень холмистой местности и не занимаетесь экстремальной ездой по бездорожью с крутыми подъемами и сложными маршрутами — то не стоит рассматривать этот тип двигателя, так как у него есть весомые минусы по сравнению с мотор-колесами. Для нечастых заездов по лесным дорогам и бездорожью достаточно мощного редукторного мотор-колеса.

Если вы все же планируете приобрести кареточный мотор, то вам необходима хорошая, надежная трансмиссия, которая будет четко отрабатывать каждое переключение.

Плюсы кареточных электромоторов:
— Очень широкий диапазон передач, можно получить отличную тягу, либо приличную скорость
— Лучше расположение и развесовка, так как мотор находится по центру и не встроен в колесо

Минусы кареточных электромоторов:
— Высокая стоимость
— Износ трансмиссии велосипеда при работе электродвигателя
— Меньшая надежность и дороже ремонт, по сравнению с мотор-колесами
— Нужно постоянно пользоваться передачами, необходима хорошая трансмиссия

На этом, пожалуй, все. Подводя итог, можно сказать, что в большинстве случаев лучше присмотреться к редукторным мотор-колесам. Этот тип моторов продолжает совершенствоваться, появляются все более легкие и мощные модели. Главное не прогадать с необходимой мощностью при выборе! Но это уже другая история, о которой нельзя рассказать в двух словах и в которой тоже следует тщательно разобраться.

Источник

Поделиться с друзьями