Brak wyników

Porady , Warto wiedzieć

30 stycznia 2020

NR 1 (Styczeń 2018)

Systemy napędowe e-rowerów

89

Rowery ze wspomaganiem elektrycznym rozwijają się w piorunującym tempie serwując odbiorcom mnogość rozwiązań. Najbardziej szalone z nich rynek szybko odrzucił i możemy powiedzieć, że podział systemów jest obecnie dość klarowny. Najpopularniejsze silniki w piastach kół obecne były zanim jeszcze zaproponowano silniki centralne. Hegemonia piast z silnikiem wydaje się pieśnią przeszłości, zostały jednak sektory, w których będą dominować. Silniki centralne wyglądają high tech, a ich sprawność wynikająca z doskonałego imitowania zachowania roweru konwencjonalnego jest – zwłaszcza w rowerach eMTB – nie do pobicia. Producenci silników doczepianych nie odpuszczają, bo przeróbki zwykłych rowerów na elektryczne będą kusić, mimo mniejszej efektywności i często dość karykaturalnego wyglądu.

Wnętrze jednostki napędowej Brose. Silnik, który zajmuje niewiele miejsca w obudowie, pracuje z prędkością obrotową 27 razy większą niż oś korbowodu, 
a jego prędkość redukowana jest najpierw przy pomocy przekładni planetarnej a następnie pasowej. Elastyczny pasek, przy pomocy którego następuje 
przeniesienie napędu, to istotny element, który odróżnia konstrukcję Brose od konkurencji. Dzięki niemu uzyskano płynniejsze przeniesienie napędu 
oraz cichszą pracę silnika. Resurs paska obliczany jest na 50 000 godzin pracy i co ciekawe w całej jednostce napędowej jest jedynym elementem wymiennym. 

 

Podział systemów
 

 

Silniki w kole

Motory elektryczne zastępujące piastę są szczególnie popularne w rowerach miejskich. Występują w wersji przedniej i tylnej. Systemy z silnikami w kole są atrakcyjne cenowo dzięki prostocie konstrukcyjnej i łatwości konwersji przy użyciu konwencjonalnych ram i części, zwłaszcza jeśli porównamy to do e-rowerów z silnikami centralnymi. Do tego stopnia, że mogą być też dokupione i zamontowane do istniejącego roweru konwencjonalnego. Zmotoryzowana piasta jest jednak dość ciężka zakłócając wyważenie, zwłaszcza gdy konstruktor nie przeciwstawia jej masy ciężarem akumulatora. Silniki w tylnej piaście, gdy na bagażniku znajduje się bateria, mogą, szczególnie na podjazdach, powodować podrywanie przedniego koła. Z kolei silniki z przodu, na stromych podjazdach po luźnej nawierzchni będą buksować napędzanym przednim kołem. W tej kwestii dużo zależy od rozmieszczenia baterii. Najlepszy kompromis uzyskuje się w przypadku baterii umieszczonych w środku ramy. Z kolei przy silniku w przednim kole, umieszczenie baterii na bagażniku daje bardziej równomierny rozkład masy. Umieszczenie jej w przednim trójkącie dałoby lepszą przyczepność np. na podjazdach. Ale warto pamiętać, żeby nie czynić z tego zagadnienia dyskusji akademickiej. W rowerach miejskich przenoszenie ciężaru ciała zdarza się sporadycznie, a w miastach nie ma na tyle stromych podjazdów, żeby nie zainteresować się rowerami z silnikami w piaście. Warto pamiętać o atutach, takich jak brak komplikacji przejawiający się lekkością – w silniku nie ma żadnych przekładni zwiększających opory toczącego się roweru. Również praca jest bardziej płynna niż w przypadku silników centralnych. Są też ciche, co ma szczególne znaczenie przy jeździe po gładkich drogach. W „mieszczuchach”, w których wygląd ma niebagatelne znacznie, silniki w piaście nie zaburzają wizualnie sylwetki roweru. Ponadto, nie mają wpływu na geometrię roweru oraz nie obciążają łańcucha. 

Silnik centralny

Silinik centralny napędza łańcuch jak w tradycyjnym rowerze. Pozwala to zachować najbardziej naturalne ułożenie środka ciężkości i najlepszy rozkład masy, co ma szczególne znaczenie w jeździe terenowej. Jednak niskie umieszczenie zespołu napędowego naraża go na uderzenia o przeszkody, stąd w rowerach terenowych pojawiają się masywne osłony. Łańcuch przenosi moment obrotowy jadącego i silnika, dlatego dlatego elementy napędu (łańcuch, kaseta i przerzutka) narażone są na dużo większe obciążenia i szybsze zużycie. Silniki centralne, ze względu na swoje rozmiary wymagają od konstruktorów kompromisów w zakresie geometrii roweru i konstrukcji zawieszenia. Jednak mimo tych niedogodności umożliwiają budowę roweru cechującego się najbardziej naturalnymi odczuciami z jazdy, co zwłaszcza w przypadku rowerów eMTB ma kluczowe znaczenie, . Oferuje też więcej pożądanych w rowerze MTB cech. Precyzyjny pomiar siły wydatkowanej przez kolarza pozwala na lepszą kontrolę mocy silnika, a zawieszenie pracuje lepiej gdy masa nieresorowana jest mniejsza (koła pozbawione są silnika). Ze względu na stopień integracji oraz skomplikowania, cena rowerów z silnikami centralnymi jest wysoka. W rowerach, w których wszystko powinno być podporządkowane efektywności, estetyka nie powinna być kluczowym elementem oceny, ale musimy to napisać: integracja nie zawsze dobrze wygląda. 

Systemy doczepiane

Pozwalają przerobić zwykły rower na wspomagany elektrycznie. Inwencja twórców w tego typu systemach jest bardzo duża. Niektóre są bardziej subtelne i praktycznie niewidoczne, inne to zespół silnika i baterii w jednej, mocno eksponowanej obudowie np. Copenhagen wheel. Są też monstrualne acz praktyczne zestawy z rolką dociskową zwieszane z bagażnika. Można jednak powiedzieć, że system z rolką to najczęściej problem niż jego rozwiązanie. Efektywność jest mizerna, straty na przekazaniu napędu ogromne, bo mokra rolka będzie ślizgać się po oponie, nie mówiąc już o przyśpieszonym zużyciu, zarówno rolki jak i opony. 
 

COPENHAGEN WHEEL – przykład systemu wspomagającego, który można założyć do klasycznego roweru. Całość zamknięta w czerwonej piaście mieszczącej silnik, baterie i 12 czujników identyfikujących parametry środowiska i decydujące o stopniu wspomagania.


Najpopularniejsze systemy z silnikiem centralnym

Bafang
Oprócz prostych napędów z silnikami w piaście przedniej lub tylnej Bafang oferuje silniki centralne ora...

Pozostałe 70% treści dostępne jest tylko dla Prenumeratorów

Co zyskasz, kupując prenumeratę?
  • 10 wydań czasopisma "bikeBoard"
  • Dodatkowe artykuły niepublikowane w formie papierowej
  • Dostęp do wszystkich archiwalnych wydań magazynu oraz dodatków specjalnych...
  • ...i wiele więcej!
Sprawdź

Przypisy