Ako funguje elektrický motor pre bicykel

Elektromotor dodáva kolesám energiu štyrmi spôsobmi. Britská spoločnosť Cytronex vyrába inovatívnu, ale ľahkú a technologicky vyspelú súpravu využívajúcu motor s prevodovkou v prednom náboji (aj keď vďaka tomu je váš bicykel vpredu dosť ťažký).

Motory s priamym pohonom môžu ponúkať rekuperačné brzdenie a pomáhať pri stúpaní do kopca.

Montáž na náboj

Nábojové motory sú zabudované v nábojoch kolies elektrických bicyklov a najčastejšie sa nachádzajú buď na predných, alebo na zadných kolesách. O nábojových motoroch sa populárne hovorí, že pôsobia prirodzene, sú ľahšie a menšie ako motory so stredovým pohonom a ponúkajú väčšiu všestrannosť bez nutnosti príslušne upravovať krivky krútiaceho momentu. Dajú sa tiež rýchlo vybrať na opravu alebo výmenu, čo zjednodušuje údržbu alebo modernizáciu a umožňuje opravy alebo výmenu bez väčších starostí.

Nábojové motory môžu byť vysoko účinné pri vyšších rýchlostiach, keď naplno využívajú svoj dostupný výkon, ale pri nižších rýchlostiach môžu byť slabé, pretože sú prispôsobené skôr na rýchlosť šliapania ako na využitie plného potenciálu. Sú tiež známe tým, že sa im častejšie lámu špice ako iným pohonným systémom a môžu si vyžadovať mierne odlišné konštrukcie rámu, aby sa dali bezproblémovo integrovať.

Nábojové motory môžu pomôcť rovnomernejšie rozložiť hmotnosť vpredu a vzadu na elektrickom bicykli, čo zlepšuje ovládateľnosť a kvalitu jazdy. Okrem toho tieto nábojové motory môžu jazdcom umožniť využívať všetky dostupné prevody - hoci to závisí od konštrukcie motora - a zároveň ponúkajú redundanciu, pretože každý motor pracuje nezávisle od reťaze a bude fungovať aj v prípade, že táto súčasť zlyhá.

Existuje celý rad renomovaných výrobcov nábojových motorov. Domovská základňa spoločnosti Bafang v Suzhou neďaleko Šanghaja a ZEHUS sú dvaja veľkí dodávatelia, hoci kvalitné motory vyrábajú aj menšie a stredne veľké spoločnosti. Globe, Electra, VanMoof Hummingbird Neomouv Velotric sú niektoré populárne značky e-bikov, ktoré využívajú nábojové motory.

Bimotal ponúka odnímateľný systém motora v náboji, ktorý sa dá ľahko pripevniť a odňať z rámu bicykla, čo predstavuje vynikajúce riešenie pri jazde na trailoch, pri zdolávaní kopcov a v iných náročných terénnych podmienkach. Okrem toho môžete prejsť na silnejší motor bez toho, aby ste museli meniť konštrukciu rámu.

Stredný pohon

Systémy stredového pohonu sa od nábojových motorov líšia tým, že sú integrované priamo do kľukovej sady a batériovej skrine, aby poskytovali výkonnú, ale vyváženú a účinnú pomoc pri šliapaní. Systémy stredného pohonu fungujú tak, že prúd prechádza cez elektromagnety v elektromagnetoch statora, ktoré aktivujú rotory, aby sa roztočili vysokou rýchlosťou a generovali krútiaci moment, ktorý poskytuje pomoc pri šliapaní cez malé reťazové kolieska na bicykli.

Účinnosť motora spočíva v jeho schopnosti otáčať vždy len časťou kolesa, čo znamená, že jeho rotor môže byť menší ako tradičné kľukové súpravy a zároveň môže produkovať porovnateľný výkon ako bicykle s väčšími kolesami s podobným výkonom.

Po inštalácii motora do kľukovej sady sa jeho hmotnosť rovnomerne rozloží medzi predné a zadné koleso, čím sa dosiahne optimálne vyváženie a zníženie ťažiska, čo zjednodušuje pedálovanie a zároveň znižuje zaťaženie rámu (najmä pri použití plynu). Vďaka tomu je aj používanie plynu jednoduchšie!

Motory so stredovým pohonom môžu tiež zefektívniť jazdu do kopca, pretože vám umožnia prejsť rýchlejšie a ďalej na jedno nabitie vďaka prispôsobeniu vašej kadencie internému prevodu. Často ich nájdete na horských bicykloch, ako je Tern GSD S10, ako aj na výkonnejších e-bikoch, ako je Kalkhoff Entice 3b Move.

Systémy stredového pohonu vyžadujú viac údržby ako nábojové motory, pretože sú priamo spojené s reťazou a ozubenými kolesami, ktoré sa pohybujú priamo s motorom. Bežné čistenie a mazanie pomôže udržať tento typ systému v špičkovej kondícii počas nasledujúcich rokov.

Motory so stredným pohonom sa môžu rýchlejšie opotrebovať v dôsledku dodatočnej sily vynaloženej pri používaní plynu, takže stredné pohony nie sú vhodné na časté dochádzanie do práce alebo jazdu v náročnom teréne, preto je nevyhnutné zohľadniť tieto aspekty pri výbere elektromotora vhodného pre váš bicykel.

Motory so stredovým pohonom sú zvyčajne väčšie ako motory v náboji, čo môže zvýšiť celkovú hmotnosť vášho bicykla. Niektorí jazdci si namiesto toho vyberajú systémy s nábojovými motormi, pretože sa dajú ľahko namontovať na väčšinu existujúcich rámov bez toho, aby sa museli meniť; okrem toho môžu byť nábojové motory často lacnejšie, pretože nevyžadujú špeciálne kolesá s integrovaným hardvérom motora.

Trecí pohon

Elektrické motory na bicykel s trecím pohonom využívajú na pohon valček, ktorý sa dotýka pneumatiky bicykla. Zvyčajne sa montujú na zadné koleso a ovládajú sa buď pomocou plynu, alebo pomocou pedálových asistentov - ideálne na pridanie svalovej hmoty bez zbytočných výdavkov. Tento typ motora ponúka skvelú hodnotu pre tých, ktorí chcú pridať nejaký extra výkon bez toho, aby museli minúť ruku a nohu!

Atraktívnou vlastnosťou elektromotorov na trecí pohon je ich prispôsobivosť; hodia sa prakticky na akýkoľvek bicykel. Pripevňujú sa k rámu a zvyčajne sú vybavené pružinovými valcami, ktoré prichádzajú do kontaktu s prednými alebo zadnými pneumatikami, čo uľahčuje ich montáž na rôzne bicykle a zároveň sa dajú ľahko odstrániť, keď nie sú potrebné.

Tento typ motora síce neposkytuje taký výkon ako motory v náboji alebo stredovom pohone, ale predstavuje jednoduché a ľahké riešenie na zvýšenie výkonu elektrického bicykla. Okrem toho je jeho cena zvyčajne oveľa prijateľnejšia.

Elektromotory s trecím pohonom sú zvyčajne určené na použitie s ľahkými cestnými alebo mestskými bicyklami a pripájajú sa priamo na sedlovú trubku bicykla. Na väčšinu štandardných rámov je možné tieto motory namontovať a ich jednoduché montážne nastavenie z nich robí vynikajúcu voľbu pre ľudí, ktorí chcú svoju existujúcu jazdu prestavať na dochádzanie do práce alebo mestskú cyklistiku.

Elektrické motory na bicykli s trecím pohonom môžu byť pre mnohých jazdcov vynikajúcim riešením, avšak s používaním takýchto systémov sú spojené aj niektoré nevýhody. Azda najvýraznejšou z nich je, že motor môže spôsobiť značné opotrebovanie komponentov hnacieho ústrojenstva, ak sa používa na pomoc pri zdolávaní kopcov alebo dlhých vzdialeností. Okrem toho táto forma systému počas používania často produkuje hluk a vibrácie - faktory, ktoré by sa mali pred kúpou jedného z týchto motorov dôkladne zvážiť.

Všetko v jednom

Rubbee ponúka cenovo dostupnú súpravu, ktorá zmení akýkoľvek bežný bicykel na elektrický tým, že na jeho zadné koleso nainštaluje malý motor. Údajne váži menej ako plášť a duša dohromady, bez problémov sa hodí na rámy s priemerom od 16 do 29 palcov, má vlastnú batériu, vo vypnutom stave sa dá nabíjať pomocou dynama a jeho cena začína na 579 EUR.

Spoločnosť Pendix ponúka súpravy typu "všetko v jednom", ktoré integrujú motor priamo do samotného rámu, ako napríklad tento model od nemeckej značky Pendix. Tento systém nahrádza spodný držiak na skladacích aj bežných bicykloch; tvrdí sa, že je o 30 % ľahší ako systémy stredového pohonu Bafang a je vybavený snímačom krútiaceho momentu, ktorý spĺňa európske predpisy pre ebike; jeho cena začína od 999 EUR s odhadovaným dojazdom až 28 km a môže sa pohybovať už od 999 EUR.

Motory s prednými kolesami majú tendenciu poskytovať plynulejší zážitok z jazdy, ale ich vyššia hmotnosť môže spôsobiť, že riadenie bude menej citlivé a ovládanie menej vyvážené. Okrem toho by motor ovládaný plynom mohol jazdcov vystaviť väčšiemu riziku pri skokoch alebo šliapaní; belgická cyklokrosová šampiónka Femke Van den Driesscheová používala počas roka 2016 jedno takéto zariadenie s motorom na prednom kolese známe ako Vivax Assist, aby získala titul domácej šampiónky, len aby neskôr vedenie pretekov túto skutočnosť zistilo a na šesť rokov ich zakázalo!

Účinným spôsobom, ako odhadnúť, aký výkon bude mať daný motor, je pozrieť sa na jeho menovitý výkon, ktorý výrobcovia zvyčajne uvádzajú v zmysle použitého krútiaceho momentu a rýchlosti, pri ktorej sa otáča. Tieto dve čísla potom môžete vynásobiť a určiť jeho celkový menovitý výkon, hoci výpočet budete pravdepodobne vykonávať počas jazdy.

Niektoré systémy ebajkov úplne postrádajú prevody, a preto sa považujú za priame pohony; tieto systémy sa v nových bicykloch vyskytujú menej často. Iné, ako napríklad tento Zipforce, majú konvenčný systém prevodov, ale obsahujú elektromotor v náboji, ktorý sa dá zapnúť/vypnúť pre dodatočný výkon, ktorý si môžete zvoliť pomocou palubného displeja/ručného plynu, snímača kadencie šliapania a snímača krútiaceho momentu na ovládanie.