Мотор колесо для велосипеда шкондина

Мотор-Колесо Шкондина

Мотор-Колесе Шкондина говорят и пишут многие. И часто это происходит на уровне мифов и предположений. Мол, есть такое изобретение, и по многим параметрам оно просто замечательно, а вот как оно работает, практически никто не объяснил. Сам Василий Васильевич Шкондин отсылает всех к своим многочисленным отечественным и зарубежным патентам, где, якобы, всё написано, а если хотите производить такие колеса, то берите лицензии.

О Мотор-Колесе Шкондина в Интернете можно найти ряд интересных статей. Например, «Василий Шкондин – конструктор лучших в мире электровелосипедов». Или познакомиться с информацией о моторе Шкондина по ряду фильмов. Например, по адресу , где можно посмотреть сразу нескольеко фильмов. Эти же фильмы можно найти в Интернете и по другим адресам. Приведу лишь один из последних фильмов, созданных Старухиным.

Здесь можно посмотреть сведения о патентах, которые принадлежат Шкондину . А тут указаны данные про «ООО МОТОР-КОЛЕСО ШКОНДИНА».

Чтобы понять особенности мотор-колеса Шкондина, а проще, говоря, двигателя Шкондина, нужно сравнить его двигатель с конструкцией стандартного двигателя постоянного тока и так называемого бесколлекторного двигателя. Но для начала приведем некоторые данные из патентов Шкондина, а также ряд рисунков, которые позволят понять основные принципы, которые положил Шкондин в основу своего мотора.

Познакомиться с патентами Шкондина можно по указанным адресам, но можно почитать и на моем сайте по адресам здесь и здесь. Сам Шкондин старается позиционировать свой двигатель как мотор-колесо, но при желании этому двигателю можно придать любую форму, сохраняя при этом саму идеологию изобретения. Рассмотрим поближе мотор-колесо Шкондина (рис.1)

Рис.1. Мотор-Колесо Шкондина в полуразобранном состоянии.

Итак, имеем статор внутри, и ротор снаружи. На статоре через равные промежутки установлено 11 пар магнитов, полюса магнитов чередуются. Всего полюсов 22. На роторе установлены 6 U-образных электромагнитов, у которых, получается, имеется 12 полюсов. На роторе установлены щетки, с помощью которых подается питание на электромагниты, а на статоре установлен коллектор, с которого электрический ток поступает на щетки. Обращаю внимание на то, что расстояние между полюсами любого электромагнита ротора равно расстоянию между соседними магнитами на статоре. А это означает, что в момент точного «соприкосновения» полюсов одного из электромагнитов с соседними полюсами магнитов на статоре, полюса остальных электромагнитов с полюсами магнитов на статоре не «соприкасаются».

Сдвиг полюсов электромагнитов на роторе и полюсов магнитов на статоре относительно друг друга создает между ними градиент напряженности магнитного поля, а последний как раз и является источником крутящего момента. Для варианта двигателя Шкондина, изображенного на рис.1 получается , что в каждый момент времени крутящий момент создают 5 электромагнитов из 6. Тот электромагнит, полюса которого точно «соприкасаются» с полюсами магнитов на статоре, крутящего момента не создаёт. Получаем своеобразный силовой КПД в 83%. И это при отсутствии притиво ЭДС. А если считать КПД по доле участвующих в создании тяги магнитов на статоре, то получаем, что из 22 магнитов тягу создают 20 магнитов, т.е., 91%.

Пока прошу поверить на слово, что коллектор мотора Шкондина устроен так, что он в нужное время переключает направление тока в обмотках электромагнитов, что обеспечивает тягу только в одну сторону. Можно даже утверждать, что в данном моторе Шкондина работают сразу 6 классических электромоторов. Мотор действительно работает мотором, а не маховиком. В данном моторе на «полную катушку» используется не только мощность электромагнитного поля, но и коллекторно-щеточный механизм. И при этом двигатель устроен удивительно просто. Он состоит всего из 5-6 основных деталей. Создав для этих деталей точные матрицы, можно штамповать двигатели Шкондина миллионами.

Познакомимся поближе с одним из патентов Шкондина. Это ИМПУЛЬСНО-ИНЕРЦИОННЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ . Выделим из этого патента достаточно большую цитату, которая содержит основные отличительные признаки двигателя Шкондина:

«Импульсно-инерционный электродвигатель, в соответствии с настоящим изобретением, содержит: статор с круговым магнитопроводом, на котором закреплено четное количество постоянных магнитов с одинаковым шагом;

ротор, отделенный от статора воздушным промежутком и несущий четное число электромагнитов, которые расположены попарно напротив друг друга;

распределительный коллектор, закрепленный на корпусе статора и имеющий расположенные по окружности токопроводящие пластины, соединенные с чередованием полярности с постоянным источником тока и разделенные диэлектрическими промежутками;

токосъемники, установленные с возможностью контакта с пластинами коллектора, причем каждый из токосъемников подключен к одноименному выводу обмоток соответствующих электромагнитов.

Каждый из электромагнитов имеет по две катушки с последовательно встречным направлением обмотки, причем обмотки катушек смежных электромагнитов соединены последовательно, а выводы обмоток противоположных электромагнитов, не подключенные к токосъемникам, соединены между собой. Количество постоянных магнитов статора, равное n и количество электромагнитов ротора равное m, подбирают таким образом, чтобы они удовлетворяли соотношениям:

n=10+4k, где k — целое число, принимающее значения 0, 1, 2, 3 и т.д.

m=4+2L, где L — любое целое число, удовлетворяющее условию 0

Мотор колесо Шкондина

Мотор-колесо Шкондина представляет собой импульсно-инерционное электрическое колесо, и является важнейшим изобретением российского ученого Василия Васильевича Шкондина, который посвятил его созданию и внедрению в электротранспорт более 20 лет жизни.

История признания

Журналист по образованию и инженер по призванию, В. Шкондин ставил перед собой задачу создания мотор-колеса для велосипеда, которое бы превосходило все существующие до этого по работоспособности. В 1980-х рабочая модель такого колеса была собрана. Электрическое колесо имело небольшие размеры и вес, высокие показатели крутящего момента и к тому же имело всего одну вращающуюся деталь. Революционным это изобретение можно назвать также потому, что Шкондину впервые удалось установить идеальный баланс между электроколесом и велосипедом. К сожалению, после получения им звания «Человека года» на Брюссельском Салоне изобретений в 1990-м и золотой медали за разработанную им модель электрической инвалидной коляски, а также множества наград на других зарубежных выставках и патентов, коммерческий интерес в России к его мотор-колесу никто не проявил. В результате безуспешных попыток продвинуть свое детище на Родине, в 1992-м автор запатентовал это изобретение в США, и продолжал поиск инвесторов за рубежом. В результате в середине 90-х была налажена сборка электровелосипедов с МК Шкондина на Кипре. Но настоящие признание и успех пришли только в 2003 году – изобретением заинтересовалась компания «FlintstoneTechnologies» (Великобритания), принявшая решение финансировать выпуск электротранспорта с этим мотор-колесом. Чтобы развивать проект, была создана компания «UltraMotors», где В.Шкондин стал техническим директором. В этот же год инвестором выступила и отечественная компания «Русские технологии», вложив в проект внушительную по тем временам сумму. Еще год спустя компания «CromptonGreaves» (Индия) стала выпускать мотор-колеса отдельно и устанавливать их на велосипеды, трициклы, скутеры, электропогрузчики и коляски для инвалидов.

Несмотря на то что изобретатель представляет свое изобретение как мотор-колесо, увеличивающее возможности велосипеда, коллекторный электродвигатель можно модифицировать и использовать и в других видах электротехники.

Устройство МК Шкондина

Устройство этого мотор-колеса довольно простое, как все гениальное. Он имеет всего несколько основных деталей. Главные составляющие – внешний ротор и внутренний статор, оснащенный круговым магнитоприводом. Статор имеет 11 пар магнитов (состав – неодим-железо-бор), которые расположены друг от друга на одинаковом расстоянии, таким образом создавая 22 полюса. Ротор отделяет от статора воздушное пространство, на нем установлены 6 электромагнитов в форме подковы. Они располагаются по парам, и относительно друг друга сдвинуты на 120 градусов.

На корпусе статора располагается распределительный коллектор, на котором по окружности находятся токопроводящие пластины. Еще один элемент мотор-колеса – токосъемники, имеющие возможность взаимодействия с пластинами коллектора. В основе действия электродвигателя Шкондина положен принцип действия сил электромагнитного отталкивания и притяжения, которые наблюдаются в процессе взаимодействия магнитов статора и электромагнитов ротора. При прохождении электромагнита между осями магнита из неодима электромагнит отталкивается от одного магнита и притягивается к другому, следующему в направлении движения. Такое электромагнитное воздействие и заставляет обод вращаться. При достижении электромагнитом оси магнита, происходит обесточивание, поскольку здесь располагается токосъемник. Такие «паузы» обеспечивают экономию энергии аккумулятора, поскольку питание двигатель получает не постоянно, а лишь при необходимости.

На внешней части корпуса электромотора располагаются отверстия для спиц и соединения с ободом колеса велосипеда.

Достоинства

КПД электроколеса — до 94%! Шкондин предусмотрел, что ротор может находиться как с внешней части статора, так и с внутренней. Форма конструкции двигателя может быть не только колесообразной, но и цилиндровой, благодаря чему этот электродвигатель может использоваться и для наземного транспорта, и для воздушного, и даже для космического.

Читайте также  Велосипеды merida tfs

Среди достоинств МК Шкондина – не только легкий вес и доступная цена. Колесо простое в эксплуатации, и имеет производительность гораздо выше, чем стандартный электродвигатель. Например, на электродвигателе 300 W на ровной дороге можно разогнаться до 30 км/ч без участия педалей. Небольшое число деталей обеспечивает устройству как высокую надежность, так и себестоимость в 2 раза меньшую, чем других электродвигателей. Электро колесо Шкондина не нуждается во внешнем управляющем устройстве, он защищен от влаги и пыли, и в процессе работы практически не нагревается. Функция рекуперации возвращает аккумулятору до 180 Wэнергии.

Применение данного мотор-колеса имеет серьезные коммерческие преимущества, позволяет значительно снизить зависимость современного транспорта от сырья и обеспечить его экологичность. Это устройство невероятно жизнеспособно и перспективно, и хочется верить, что за ним – будущее, причем не только наземного транспорта. Кстати, электромобили, которые использовались во время Олимпиады в Сочи, в своей основе имели именно мотор-колеса Шкондина.

Мотор-колесо Шкондина

Тема, с которой хочу ознакомить вас уважаемый читатель сегодня, возникла внезапно. Во время проведения Х международной специализированной выставки по энергоэффетивности и ВИЭ-2017 в МВЦ Киев, на прошлой неделе, к нашему стенду подошел посетитель и зразу задал вопрос, есть ли в нашем журнале «Винахідник і раціоналізатор» информация о мотор-колесе Шкондина. Мой отрицательный ответ смутил его, но мы разговорились и нашли точки соприкосновения в изобретениях, касающихся электроприводов для велосипеда.

В свое время на блоге я рассказывал об асинхронном колесе российского инженера Дмитрия Дуюнова. Но нашего посетителя интересовала разработка именно Шкондина, поэтому я нашел подходящий материал и решил возобновить в памяти это оригинальное устройство, способное значительно усилить эффект езды на велосипеде и не только на нем.

Об истории изобретения

Увидеть металлический диск внутри оси велосипедного колеса сегодня можно довольно часто. Не сложно догадаться, что это не что иное, как велосипедный электродвигатель, названный мотор-колесо. В свое время такую разработку выполнил и запатентовал инженер-изобретатель Василий Шкондин. Нужно отдать должное российскому ученому, который более 20 лет занимался внедрением своего главного изобретения – импульсно-инерционного электрического мотор-колеса.

Изобретения электротранспортных технологий всегда пользовались особым вниманием. Довольно удачные попытки совмещение двигателя с колесом воедино, так чтобы отпала необходимость в трансмиссии, предпринимались ещё в XІX веке. В апреле 1900 года на парижской выставке World Expo был замечен электромобиль Lohner-Porsche с электрическими мотор-колесами. Данную двигательную установку в автомобиле реализовал ни кто иной, как молодой инженер Фердинанд Порше – всемирно известный производитель автомобилей в XІX веке.

Конструкция мотор-колес Порше настолько пришлась людям по вкусу, что начиная с 1911 года колесными электродвигателями системы Лонера-Порше стали оборудоваться не только автомобили, но и троллейбусы, самосвалы, железнодорожные локомотивы. Правда, с развитием бензиновых двигателей, мотор-колеса начали встречаться в автомобилях куда реже, но сама идея – подобная разработка просто не могла быть забыта.

А что же велосипеды? В период с 1860 по 1895 год было создано несколько версий электрических велосипедов, среди которых присутствовали и модели с мотор-колесами. В 1895 году Огдэн Болтон получил патент за разработку щеточно-коллекторного двигателя постоянно тока, внедренного во внутреннее пространство заднего колеса. Попытки оснащения велосипедов мотор-колесами предпринимались не раз, но по причине того, что велосипедные электрические двигатели были довольно увесистыми и не обеспечивали развития достаточного показателя крутящего момента, довольно долгое время данное изобретение находилось в небытие.

Создать дешевое электрическое велосипедное мотор-колесо совсем небольших размеров и малого веса, но с отличным показателем крутящего момента, да ещё лишь с одной единственной вращающейся деталью удалось в 1980-х гг. инженеру Василию Шкондину. Поставив перед собой цель создания двигателя, существенно превосходящего традиционные моторы по показателям работоспособности, Шкондин собрал рабочий образец импульсно-инерционного двигателя. Принципы однополярных и чередующихся импульсов в последующем были подтверждены целым рядом патентов, выданных на имя изобретателя.

Это изобретение стало поистине революционным, ведь впервые за многие годы удалось решить задачу установления идеального баланса между велосипедом и электрическим двигателем. На Всемирном салоне изобретений «Брюссель – Эврика — 1990» Василий Шкондин был удостоен звания человека года, а за свою разработку инвалидной электроколяски получил золотую медаль. Несколько позже российский изобретатель получил награды на выставках в Брюсселе, Женеве, Сеуле, Ганновере, Париже.

Но как ни печально, изобретение длительное время нельзя было реализовать и до серийного производства дело так и не доходило. В середине 1990-х после получения патента США, была налажена сборка электровелосипедов на основе двигателя Шкондина на Кипре. А в 2003 году изобретением российского ученого заинтересовалась английская фирма «Flintstone Technologies». Для реализации данного проекта было создано предприятие «Ultra Motors», статутный капитал которого в момент основания составлял практически миллион долларов. В данной компании Василий Шкондин, занял должность технического директора.

В этом же году состоялось ещё одно финансовое «вливание» в реализацию его разработки – в качестве инвестора выступила компания «Русские технологии», возложив на проект Василия Васильевича «большие надежды», исчисляемые более чем одним миллионом долларов. Экологически безопасными и эффективными в работе мотор-колесами заинтересовалась и индийская компания «Crompton Greaves». В 2005 году она начала производить мотор-колеса системы Василия Шкондина с целью комплектации ими велосипедов, скутеров, трициклов, инвалидных колясок, погрузочных электрокаров.

Свое главное изобретение Василий Шкондин позиционирует, как мотор-колесо. Хоть сам по себе коллекторный электрический двигатель может быть модифицирован и использован в разного рода электротехнике, его главное предназначения – расширение возможностей велосипедного транспорта. Для того, чтобы понять особенности и принцип работы мотор-колеса Шкондина, его нужно прежде всего сравнить со стандартным двигателем постоянного тока и бесколлекторным электромотором.

Шкондин получил несколько патентов на свои изобретения, но наиболее важным было то, что ученый рассматривал возможность использования в электрическом транспортном средстве двигателя без коллектора (щеточного-коллекторного узла). Электродвигатель Шкондина – это объединение магнитных дорожек, динамично изменяющих параметры при переключении обмоток электромагнитов.

Вначале Василий Васильевич испытал свой двигатель на инвалидной коляске, после чего уже решился на установку мотор-колеса на велосипед, скутер, мотоцикл и даже автомобиль. Как отметил разработчик, мотор отлично показал себя во всех вариантах комплектации. Так как электродвигатель, интегрируемый во внутреннее пространство колеса транспортного средства, уже не имел редуктора, шестеренок и трансмиссии, он получился значительно более прочным и долговечным.

Конструктивные особенности и принцип работы

Что касается конструктивного исполнения, то электродвигатель Шкондина довольно прост — состоит он лишь из 5-6 основных деталей. Главными элементами мотор-колеса является внутренний статор с круговым магнитоприводом и внешний ротор. На статоре на одинаковом расстоянии друг от друга размещено 11 пар магнитов неодим-железо-борного состава, образуя 22 полюса. На роторе, отделенном от статора воздушным промежутком, имеется 6 подковообразных электромагнитов, расположенных попарно и сдвинутых на 120° в отношении друг друга.

Благодаря тому, что расстояние между полюсами электромагнитов ротора равно расстояние между магнитами статора, при соприкосновении одного из полюсов электромагнитов с соседними полюсами магнитов статора контакта между полюсами иных электромагнитов с полюсами магнитов не возникает. При изменении положения полюсов магнитов относительно друг друга создается градиент напряженности магнитного поля, который, по сути, и является источников образования крутящего момента. Получается, что в определенный момент времени, крутящий момент формирует пять электромагнитов ротора и 20 магнитов статора

Иные компоненты конструкции мотор-колеса Шкондина – закрепленный на корпусе статора распределительный коллектор, состоящий из отдельных, изолированных друг от друга токопроводных пластин, количество которых равно числу электромагнитов, и токосъемники с элементами токосъема. Каждая из пластин соединяется с одним из выводов катушек двух соседних электромагнитов. Каждый из электромагнитов имеет по две катушки с последовательно встречным направлением обмотки. Принцип создания намотки указанных электромагнитов таков: если одна катушка мотается по часовой стрелке, то другую выполняют против часовой стрелки. Обмотки катушек соседних электромагнитов соединяются последовательно, а выводы противоположных – соединяются между собой. Количество витков в обмотках противоположных электромагнитов может быть различным.

Читайте также  Сколько стоит аренда велосипеда

В основе работы электродвигателя Шкондина лежит действие сил электромагнитного притяжения и отталкивания, наблюдаемые при взаимодействии электромагнитов ротора и неодимовых магнитов статора. Когда электромагнит проходит между осями неодимовых магнитов, образуется магнитный полюс одноименный с полюсом магнита, который ему уже удалось преодолеть, и противоположный полюсу магнита, к которому он движется. Иными словами, электромагнит отталкивается от одного магнита и притягивается к другому – последующему в направлении вращения. Указанное электромагнитное взаимодействие и обеспечивает вращение обода. Если электромагнит достигает оси магнита, то он обесточивается, так как именно здесь располагается токосъемник. Использование своеобразных «пауз» позволяет существенно экономить энергию аккумуляторных батарей транспортного средства, питая двигатель лишь тогда, когда это будет выгодно. Скорость вращения мотор-колеса прямо зависит от количества электричества подаваемого к токопроводящим пластинам.

КПД электродвигателя составляет 83%. При создании тяги в электродвигателе противоЭДС не наблюдается, однако на холостом ходу конструкция электрического мотор-колеса позволяет максимально эффективно возвращать часть энергии в аккумуляторы за счет возникновения противоЭДС, а не только в момент торможения, существенно увеличивая таким образом дальность пробега электровелосипеда (функция рекуперации энергии).

Внешняя корпусная защитная часть электромотора Шкондина имеет отверстия для продевания спиц и соединения с ободом велосипедного колеса.

Что касается достоинств мотор-колес Шкондина, то они характеризуются не только малым весом и доступной ценой, но и более высокой производительностью, нежели электродвигатель стандартной конструкции. Изобретению Шкондина при относительно простом конструктивном исполнении свойствен свободный инерционный ход, большая скорость вращения. Так, на 300 ваттном электродвигателе, выпушенном согласно его задумки, можно разгонятся без педалей до 25-30 км/ч на ровной дороге. Не совсем низкой будет и скорость перемещения по местности с уклонов в 8 градусов – около 20-22 км/ч. Поддержка функции рекуперации энергии при торможении и спусках позволяет возвращать в аккумуляторные батареи до 180Вт энергии.

Благодаря использованию малого количества деталей удается не только повысить надежность мотор-колеса Шкондина, но и уменьшить его себестоимость практически в два раза по сравнению с иными типами электрических двигателей. В отличии от большинства электромоторов велосипедного транспорта, комплектуемых электронным блоком управления, мотор-колесо Шкондина не требует внешнего управляющего устройства. Этот электродвигатель совершенно не боится пыли, влаги, не имеет свойства нагреваться во время работы.

Простота исполнения, низкая стоимость производства, эксплуатации и ремонта, отличные качественные характеристики делают мотор-колеса Шкондина весомым и ценным продуктом. В настоящее время ведутся работы в направлении широкого внедрения данного электродвигателя в механизм работы разных видов транспорта: электровелосипедов, электроскутеров, электромобилей, водного и воздушного электротранспорта. Данная разработка позволяет ослабить зависимость средств передвижения от сырьевых ресурсов и увеличения их экологичности. Источник

Спасибо за прочтение. Если вам понравилось, пожалуйста, поделитесь с друзьями и в комментариях черкните пару слов своего мнения.

Мотор-колёса для электровелосипеда

Мотор-колесо (электроколесо) устанавливается вместо переднего или заднего колеса велосипеда. Оно сразу заспицовано в прочный двойной обод нужного размера. Конструкция позволяет использовать и дисковый тормоз и v-brake. Переключение скоростей велосипеда не нарушается.

В комплекте с мотор-колесом идёт контроллер и ручка газа на выбор. Для полного комплекта так же понадобится батарея.

Редукторные моторы

Лёгкие (до 4.5 кг) и свободно вращаются вперёд благодаря обгонной муфте. Подходят для спокойных (до 35 км/ч) катаний по городу и паркам, в режиме помощи педалям или только электро.

Максимальная скорость, км/ч 35
Максимальная мощность, Вт 1000
Масса, кг 3.5

Максимальная скорость, км/ч 45
Максимальная мощность, Вт 1500
Масса, кг 4.5

Максимальная скорость, км/ч 60
Максимальная мощность, Вт 1500
Масса, кг 4.5

Direct-Drive моторы

Универсальные моторы с функцией электроторможения. Быстрее (до 60 км/ч), мощнее (до 1.5 кВт) и тяжелее (до 7.5 кг). Для алюминиевых рам рекомендуем усилители дропаутов.

Максимальная скорость, км/ч 45
Максимальная мощность, Вт 1500
Масса, кг 7.5

Максимальная скорость, км/ч 60
Максимальная мощность, Вт 1500
Масса, кг 7.5

Мощные Direct-Drive моторы

Моторы для высоковольтных конфигураций (77-85 В). Развивают скорость до 80 км/ч. Только с использованием усилителей дропаутов или специально разработанных рам.

Максимальная скорость, км/ч 80
Максимальная мощность, Вт 5000
Масса, кг 10

Максимальная скорость, км/ч 80
Максимальная мощность, Вт 5000
Масса, кг 10

Максимальная скорость, км/ч 80
Максимальная мощность, Вт 10000
Масса, кг 15

Моторы для фэт-байков (Fat-bike)

Моторы с широким ободом и длинной осью, подходящие для фэт-байков.

Максимальная скорость, км/ч 60
Максимальная мощность, Вт 1500
Масса, кг 4.5

Максимальная скорость, км/ч 35
Максимальная мощность, Вт 1000
Масса, кг 4

Частые вопросы

А мой велик подходит?
Большинство стандартных велосипедов совместимы.
Ширина посадочного места — 100 мм под переднее колесо, 135 мм под заднее (стандарт).
На заднее колесо влезает фривил на 9 звёзд (в комплекте идёт на 6).

Лучше переднее или заднее?
Заднее.
Переднее ставится если нельзя установить заднее (например, планетарное переключение передач). Максимальная мощность переднего колеса — 1 кВт.

Установить сложно? Я сам(а) смогу?
Снять колесо с велосипеда, переставить покрышку и камеру на мотор-колесо, установить мотор-колесо на место велосипедного, накачать камеру. Закрепить контроллер, ручку газа и батарею на велосипед. Соединить все провода, отрегулировать переключение скоростей и тормоза.
В первый раз — несколько часов, в сотый — около 25 минут.

Мотор мешает ехать на педалях?
Редукторный — нет, благодаря обгонной муфте он свободно вращается вперёд
Директ-драйв — немного мешает, но реально заметно только на высоких скоростях.

Тяговый или скоростной ДД выбрать?
Обычно лучше тяговый. Скоростной — для ободов 24” и меньше.

А что с тормозами?
На моторах есть крепление под диск и полоса на ободе под v-brake. В большинстве случаев проблем не возникает.

Можно ли заряжать педалями?
Теоретически можно, но только на ДД и высоких (>30 км/ч) скоростях. Практически — лишено смысла, возврат энергии слишком незначителен.

Нужны усилители?
Для мотора Light — рекомендуем один.
Для мотора Classic — рекомендуем два для использования рекуперации и один без использования.

Мотор надежный?
10 тыс км за полтора года без перерыва на зиму — полёт нормальный!

Есть гарантия?
1 год.

Хочу другой контроллер, стоит ли?
Обычно нет, комплектные контроллеры хорошо подходят для большинства задач.

Ручки тормоза нужны или можно без них?
Для редукторного колеса — не нужны.
Для ДД — нужны только если используется электротормоз с контроллерами Infineon.

LCD3 обязателен?
Не обязателен, но регулировать режимы помощи педалям (если установлен PAS) можно только с него.
Для управления ручкой газа дисплей не нужен. Но с ним приятней 🙂

PAS сенсор нужен?
Он добавляет возможность давать газ не держа ручку. Иногда это удобно, но для изменения режимов нужен дисплей LCD3.

Хочу использовать мотор как ветрогенератор/электрокультиватор/тягач/гусеницу и т.п. Можно?
Да. Хоть летать 🙂

Мотор колесо Шкондина

Дубликаты не найдены

Какое выбрать мотор-колесо для электровелосипеда, редукторное или с прямым приводом? Или лучше присмотреться к кареточному мотору?

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, мотор-колеса с прямым приводом и кареточные электромоторы.

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.

Читайте также  Обслуживание велосипедов cube

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.

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

Редукторные мотор-колеса

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 фактическую мощность мотора при меньшей потребляемой мощности. Благодаря этому, редукторные МК имеют небольшие размеры и малый вес.

Важный момент: при одинаковой заявленной мощности, редукторное мотор-колесо будет всегда мощнее, чем мотор-колесо с прямым приводом. Например, 500w редукторное МК по выходной мощности 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

— Приемлемый КПД во всех диапазонах скоростей, хорошо показывают себя на подъемах и стартах

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

Мотор-колеса с прямым приводом

Этот тип мотор-колес нужен только для больших скоростей и больших мощностей. С ним ваш велосипед станет уже скорее электроскутером 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 сопротивление движению. Это значит, что вам будет 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 мотора и сопротивлением движению при кручении педалей.

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:

— Сопротивление движению, тяжелее крутить педали

— 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.

Кареточные электромоторы

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:

— 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.